گزارش کاراموزی برق,ابزار دقیق و سیستم کنترل در شرکت میسان در 99 صفحه ورد قابل ویرایش

فصل اول : آشنای کلی با مکان کار آموزی و شرکت میسان 4

فصل دوم : سیستم ها برقی ، باطری و شارژر 8

سیستم برقی 11

شناسایی دستگاه تست خط ارت 17

باطری و شارژر 34

نمایش گرها 37

قطع اضطراری هر دو شارژر 42

مشخصات فنی تابلو توزیع 47

فصل سوم : ابزار دقیق 53

اصطلاحات ابزار دقیق 56

جریان سنج مغناطیسی 66

اندازه گیری مقاومت 73

کلیبراسیون 89

فصل چهارم: سیستم کنترل و PLC 94

ساختار سیستم کنترل 99

کنترل کننده PLC 106

تنظیم آدرس کارت های ورودی و خروجی 111

فصل پنجم: نقشه و شکل های ضمیمه 118





مقدمه

با پیشرفت الکترونیک و ایجاد حوزه های تخصص نیاز به مهندسین تکنسین ها و طراحان در عرصه مختلف صنعتی فنی و مهندسی شرکت ها و کارخانجات روز به روز بیشتر می شود ارضاء این نیاز مستلزم تربیت و آموزش نیروی انسانی در دانشگاهها و مراکز آموزشی عالی می باشد .

ولی متاسفانه چون بیشتر در دانشگاهها درسها جنبه تئوری و غیره کاربردی دارد وجود واحدی به نام کار آموزی نیاز اساسی می باشد .

رفتن دانشجو به یک مرکز صنعتی باعث اتصال و ارتباط تئوری و عملی می شود البته به شرط اینکه دانشجو به مرکز صنعتی خوبی معرفی شود در صنعت بهترین مکان کار آموز جایی است که در آن پروژه احداث می شود .

در کار آموزی همین اینکه دانشجو با قسمت های یک مرکز صنعتی اعم از خدمات تولیدی نگهداری مفهوم برخی کلماتی مثل کارفرما پیمانکار ناظر و غیره آشنا می شود خود تجربه گرانبهایی است این مدت که اینجانب در کارآموزی به سرمی بردم با قسمت ها و موضوعات بسیار مختلفی سر و کار داشته ام که بعضا از آنها با رشته ام (الکترونیک)اصلا ارتباطی نداشت ولی تجربه بسیار خوبی بود در کل به نظر من کار آموزی نقطه عطف علم و عمل است که باید هر دانشجویی آنرا بگذراند .

جواد رضایی تابستان 84

این گزارش از پنج فصل تشکیل شده است که به طور اجمالی در زیر آمده است.

فصل اول : در این فصل در مورد اشنایی کلی با مکان کار آموزی و شرکت میسان توضیحاتی آمده است .

فصل دوم: در این فصل آشنایی کلی با سیستم برق کارگاه برخی ادوات و تجهیزات برقی نحوه کابل اندازی و شناسایی تابلو های برقی و باطری و شارژر می باشد .

فصل سوم : ابتدا آشنایی کلی با تجهیزات ابزار دقیق و اصطلاحات آن و اندازه گیری برخی کمیت ها مانند دما فشار و نیز طریقه کالبراسیون تجهیزات ابزار دقیق می باشد سپس شکل برخی ولو ها و ... آمده است

فصل چهارم : در این فصل به طور کلی از سیستم کنترل حاکم بر کارگاه که همان dcs می باشد بیان می شود و بعد در مورد PLC تغذیه آن و کارتهای آن و ... بحث می شود .

فصل پنجم : در این فسصل که فصل آخر می باشد برخی نقشه ها و دیاگرام تعدادی تابلو های توزیع که تشکیل از مدار فرمان و فرمان و مدار قدرت و مدار کنترل بانک خازنی و... م نیز یک نمونه دیتا شیب کالیبراسیون تجهیزا ابزار دقیق آمده است .







فصل دوم: سیستم های برقی ، باطری و شارژر

مقدمه:

برق ( electricity (:

برق صورتی از انرژی است که برای انسان بسیار مفید و دارای کارائی بسیار بالا است به طوری که اگر لحظه ای برق در جاهای حساس مثل نیروگاهها (اتمی – حرارتی و ... )، بیمارستانها و ... قطع شود فجایعی رخ می دهد که جبران نتایج آن گاه به سالها زمان و هزینه های هنگفت منجر می شود.

حال موضوع بحث ما پیرامون برقی است که در صنعت کاربرد دارد. هر چه قدر یک مرکز صنعتی پیشرفته تر و حساس تر باشد سیستم برقی و تغذیه آن نیز حساس تر است.

سیستم برق صنعتی مرکز (electrical industry center system ) :

برای آن که برق از محل تولید به مرکز مصرف برسد باید تغییراتی روی آن صورت گیرد این تغییرات مطابق مراحل زیر است:

ابتدا برق 63 kv و 20 kv از نیروی حرارتی شازند تولید و توسط خطوط انتقال فشار قوی به آن جا منتقل می شود در ابتدا ولتاژ 63 kv وارد پست اولیه شده و توسط ترانسفورماتورهای کاهنده پر قدرت تبدیل به 20 kv می شود. حال دو لاین 20 kv در اختیار داریم که هر دو وارد واحد توزیع برق MCC ( supply power electrical) شده که به نام MCC یک خوانده می شود.

بعد از آن لاین ورودی MCC تبدیل به سه لاین KV 20 0.4و دولاینKV 20 3.3 می شود. حال 5 لاین ولتاژ داریم که وارد MCC ( واحد توزیع برق ) شماره 2 شده خروجی تبدیل به 5 لاین KV 4. 0 می شود. از MCC شماره 2 به کلیه قسمتها برقی سه فاز با ولتاژ V 330 /400 توزیع می شود.

برای این که این بحث را بهتر دنبال کنیم بلوک دیاگرام سیستم برقی از تولید تا مصرف در صفحه بعد آمده است.



سیستم برقی: کل سیستم برقی از چند بخش تشکیل شده است.

که در این جا به توضیح موارد 1 و 2 می پردازیم:

1- سیستم روشنایی ( lighting )

2- سیستم ارت ( Earthtig )

3- سیستم مخابرات ( communication )

4- سیستم حفاظت کاتدیک ( cathodic protection )

5- حفاظت گرمایی ( Electronical Heat Trace )



1- سیستم مخابرات: این بخش از چهار قسمت عمده تقسیم شده است.

الف: تلفن آتش: این تلفن ها در محلهایی که احتمال آتش سوزی در آنها وجود دارد نصب شده است و مستقیماً قسمت آتش نشانی وصل شده است.

ب: تلفن: برای ارتباط با بخش های داخلی و اتاق کنترل این تلفن ها در محوطه نصب شده است.

پ: اسپیکر: سیستم پیجینک که در هر قسمت و ساختمان یک اسپیکر نصب شده است.

ت: intercom : دارای مصارف چند منظوره است هم تلفن ارتباطی با داخل و هم با بی سیم و هم با اتاق کنترل در ارتباط است.



دستورالعمل های کابل کشی :

در کابل کشی نکات زیر را باید مورد توجه قرار داد این موارد از تجربیات کاری بدست آمده است.

CablE Laying

1- تمام فایل ها باید بر طبق نوع کابل و راهنمایی های conduc که در طراحی مشخص شده است نصب شود.

2- کابل ها بر طبق نقشه طراحی کشیده می شوند.

3- شعاع خمش کابلها نباید از مقدار mic طراحی شده کمتر باشد.

4- در طی کابل کشی کابل ها نباید آسیب ببینند. برای این منظور قبل از پر کردن کانال ها و یا ثابت کردن نهایی یک چک توسط megohmmeter باید صورت گیرد.

5- کابل ها باید tag داشته باشند. ( منظور از tag همان شماره روی کابل است.)

6- به طور کلی کابل ها باید با سینی ها و کابل ها ثابت شوند.

7- ترمینال کابل ها باید به درستی نصب شود.

8- کابل های خاکی باید به درستی پوشیده شوند.

9- کابل ها باید به وسیله ( equipment مخصوص به خود وصل شده باشند.

10- کابل ها به دیوارها و سقف ها باید به درستی محکم شوند و جایی که مواد قابل اشتغال انتشار دارند و آتش و مواد سوختنی و ...... هستند باید محافظت شوند.

11- کابل ها و هدایت کننده ها باید شماره شناسایی داشته باشند.

12- تمام کابل ها و هادی ها باید به درستی در ترمینال ها و jB ها متصل شوند.

13- تمام کابل ها و هدایت کننده ها باید به Panel و jB محکم شوند.







کابل اندازه ای در تاسیسات صنعتی :

برای کابل کشی در تاسیسات صنعتی باید از اصول و برنامه ای خاص استفاده کرد کابل ها باید از روی سینی های فولادی عبور داده شوند در کابل کشی و چگونگی سینی ها و لدرها و ......... باید نکات زیر در نظر گرفته شود:

Cable ladder / Tray / conduit

1- سینی ها و sapporte : cordait های حفاظتی باید به طور صحیح نصب شوند و از منبع گرمایی با یک فاصله ردیف شوند و بایست به منبع گرمایی ( source heat ) shield شوند.

2- شعاع خم conduit ها نباید کمتر از مینیمم شعاع خود کاندویت باشد.

3- انتهای آزاد conduit ها نباید خاری داشته باشد تا به کابل ها صدمه بزند.

4- پیچ و مهره هایی که برای بسته شده کاندویت ها به کار می روند باید محکم بسته شوند و روغن کاری شوند.

5- کاندویت ها و لوله هایی که استفاده نمی شوند باید داخل آنها تمیز باشد و سر آنها محکم نباشد.

6- برای جاهایی که لازم است conduit ها و سینی ها ladder در برابر خوردگی باید انجام شود.

7- کابل های داخلی در تابلوها و جعبه و equitment ها باید خوب بسته شوند و توسط گلند محکم شوند.

حفاظت کاتدی (cathodic proteoction system ) : در سیستم لوله کشی زیر زمینی برای این که لوله ها حالت خوردگی پیدا نکنند و زنگ نزنند از سیستمی تحت عنوان حفاظت کاتدی استفاده می شود. چگونگی کار این سیستم را در این جا مورد بحث و بررسی قرار می دهیم این حفاظت برای جلوگیری از خورده شدن لوله های under ground استفاده می شود.

کلید ( CHARGER ON/ OFF):

توسط این کلید می توان AC ورودی شارژرها را قطع و وصل نمود. در شرایط عملکرد عادی این کلید باید در وضعیت وصل باشد. در صورت قطع این کلید نمایشگر CHARGE FAIL در پانل نمایشگر شارژر مربوطه با اندکی تأخیر روشن خواهد شد و در نتیجه عمل شارژر باطری ها و تغدیه بار توسط شارژر دیگر انجام می پذیرد.



کلیدCHARGER RESET) ):

با وقوع اضافه ولتاژ در خروجی یکسوساز، فرمان گیت تریستورها توسط مدار کنترل الکترونیک قطع و نمایشگرهای DC HIGHVOLTAGE و CHARGER FAIL روشن می گردند. در صورت برطرف اشکال، با فشردن کلید، RESET CHARGER ، نمایشگرهای فوق الذکر خاموش شده و فرمان برای گیت تریستورها ارسال می گردد. ( تا زمانی که اشکال فوق برطرف نشده باطریها توسط شارژر دیگر شارژ و تغذیه می گردند. )



کلیدINITDAL / AUTO ) ):

توسط این کلید می توان شارژرها را در یکی از دو وضعیت شارژ اتوماتیک و یا

INITDAL قرار داد. درحالتINITDAL توسط پتانسیومتر INITDAL CHARGING روی پانل نمایشگر شارژرها، امکان تغییر جریان شارژ باطری ها را در محدوده 0 تا 0.3C5 وجود دارد. در صورتی که ولتاژ باطری ها به حداکثر ولتاژ شارژر اولیه (1065V/Cell ) برسد، شارژر به صورت خودکار به حالت شارژ اتوماتیک می رود. توجه داشته باشید که این عمل در صورتی قابل اجراست که شارژ در وضعیت( ONLOAD) نباشد.



کلیدFLOAT/ AUTO/ QUICK) ):

این کلید دارای سه حالت 1- شناوری، 2- اتوماتیک، 3- سریع می باشد.

در حالت 1 شارژر به طور دائم در وضعیت شارژ شناور قرار خواهد گرفت.

در حالت 2، شارژر با توجه به شرایط باطری می تواند در دو وضعیت شارژ شناور یا شارژ تعادل قرار گیرد. و در وضعیت 3 که کلید برگشت پذیر است، با تنظیم Timer شارژر به صورت تعادلی ( سریع ) در مدت زمان تعیین شده باطری ها را شارژر نمود و سپس به حالت Float ( شناور ) به صورت اتوماتیک برمی گردد. این تایمر به صورت الکترونیکی بوده و در روی برد کنترل شارژر تعبیه گردیده است. clock این تایمر که با پتانسیومتر P22 تنظیم می گردد و مقدار زمان با JUMPER ، ( J5 ) می تواند از 42 ثانیه تا حدود 24 ساعت (42*2n-1) به صورت پله ای تنظیم گردد. همچنین شارژر دارای تایمر الکترونیکی دیگری نیز هست. این تایمر هنگامی که AC FAULT برای مدت مشخصی ( قابل تنظیم با J6 ) وجود داشته باشد، شارژر را به مد می برد. لازم به توضیح است که clock این تایمر نیز با همان P22 تنظیم می گردد.



کلید AIRM RESET )):

این کلید صرفاً برای قطع صدای آلارم در هنگام تعمیرات یا زمان کاهش بیش از حد ولتاژ باطری ها، استفاده می شود.

قطع اضطراری دستگاه (EMERGENCY SHUTDOWN ):

قطع اضطراری دستگاه ) RESTART OPERATION ):

در صورت نیاز به قطع اضطراری کل دستگاه، بایستی مراحل زیر به ترتیب اجرا گردند:

کلیدهای ON/ OFF CHARGER و Q1 و Q2 و فیوز قطع باطری ها (F20) در تابلوهای شارژر را قطع کنید.

قطع اضطراری هر دو شارژر

در صورت نیاز به قطع اضطراری هر دو شارژر و موجود بودن تغذیه DC ، برای جلوگیری از قطع تغذیه بار می توان به صورت ذیل عمل نمود.

- کلیدهای ON/ OFF CHARGER و Q1 را در تابلوهای شارژرها را قطع کنید . در این صورت بار از طریق باطری ها تغذیه شده و شارژرها از روی بار و باطری جدا می گردند.



راه اندازی مجدد دستگاه (RESTART OPERATION ):

جهت راه اندازی مجدد دستگاه پس از قطع اضطراری آن بایستی مراحل ذیل به ترتیب اجرا گردد:

- کلیدهای قطع باطری ها F20 در تابلوهای شارژر وصل شوند.

- کلیدهای Q1 و Q2 را در تابلوهای شارژر وصل کنید.

- با وصل کلید ON/ OFF CHARGERروی شارژرها آنها را روشن نماید.







روش کار با دستگاه (operation Insructions ):



توضیح عمومی عملکرد:

عملکرد در شرایط عادی:

دستگاه منبع تغذیه بدون وقفه جریان مستقیم DC NO BREAK SYSTEM شامل دو شارژر، دو مجموع باطری و تابلوی توزیع است. در شرایط عادی یکی از شارژرها به عنوان شارژر اصلی ON LOAD انتخاب شده و تابلوی توزیع DC و دو مجموعه باطری را تغذیه می نماید و شارژر دیگر به صورت ذخیره

" Stand by " قرار می گیرد. در صورت بروز اشکال در شارژر اصلی، شارژر ذخیره، نقش شارژر ON LOAD را پیدا می کند و تابلوی توزیع DC را تغذیه می نماید. در این حالت دو مجموعه باطری توسط شارژر ذخیره شارژر می شود.



عملکرد در شرایط قطع تغذیه:

در شرایط قطع تغذیه متناوب ورودی، دو مجموعه باطری به طور موازی عمل نموده و بار را تغذیه می نماید. در صورتی که قطع تغذیه ادادمه یابد و ولتاژ باطری ها ادامه یابد، آلارم صوتی فعال می شود.



- پتانسیل سنج (Potentiometer ):

چنان چه اختلاف پتانسیل فرا ولت را به دو سر سیمی به طول 100 سانتی متر وصل کنیم افت ولتاژ در هر سانتی متر طول سیم 15 میلی ولت خواهد بود شکل) 3-16 الف)

حال اگر از این سیم برای اندازه گیری نیروی محرکه ترموکوپل استفاده شود نقطه تعادل خیلی به نقطه A نزدیک خواهد بود. چنان چه مقاومت R3 را درانتهای دیگر سیم و نزدیک نقطه 5 قرار دهیم و مقدار آن را طوری انتخاب کنیم که افت ولتاژ در یک سانتی متر سیم به مقدار زیادی کاهش پیدا کند، افت ولتاژ در طول سیم می تواند با نیروی محرکه ترموکوپل برابر گردد. شکل ( 3-16 ب) و به این ترتیب نیروی محرکه ایجاد شده در ترموکوپل را با دقت بیشتری می توان اندازه گرفت.

در پاره ای از اندازه گیری ها ضرورت ندارد که دما را از دمای نقطه سرد به 50 اندازه گیری نمود و فقط اندازه گیری دما در یک محدوده معینی مورد نظر است حال چنان چه در مدار پتانسیل سنج مقاومتی مانند R2 به انتهای A سیم متصل گردد شکل (3-16 ج) به طوری که افت پتانسیل در R2 برابر باشد با نیروی مخرکه ترموکوپل وقتی که نقطه گرم در دمای T1 باشد و و افت پتانسیل در مقاومت R2 و سیم S برابر با نیروی محرکه ترموکوپل وقتی که نقطه گرم در دمای T2 قرار گیرد به این ترتیب محل نقطه تعادل در روی سیم S نمایش دمای نقطه گرم بین T1

و T2 خواهد بود. به عبارت دیگر حد اندازه گیری وسیله از T1 تا T2 است.

به طوری که قبلاً ذکر شد افزایش دمای محیط وسیله اندازه گیری یا نقطه سرد موجب کاهش نیروی محرکه ترموکوپل می گردد برای جبران این پدیده در مقاومت R4 و R5 را به نقاط D و E متصل می کند. (شکل 3-16 د)

چنان چه R2 و R3 و R4 از فلزی باشند که ضریب حرارتی آن بسیار کم بوده و R4 از فلزی مانند نیکل که مقاومت آن با افزایش دما بالا می رود ساخته شده باشد در این حالت با بالا رفتن دمای محیط وسیله اندازه گیری مقدار مقاومت R4 افزایش یافته و نقطه F نسبت به نقطه D در پتانسیل پایین تری قرار می گیرد و موجب می شود که نقطه تعادل C در محل بالاتری روی سیم S قرار گیرد. به این ترتیب مقدار پتانسیل کمی به نیروی محرکه ترموکوپل اضافه می شود که برابر خواهد بود با نیروی محرکه از دست رفته ترموکوپل در اثر بالا رفتن دمای محیط وسیله اندازه گیری ( دمای نقطه سرد )

حال چنان چه مقاومت R4 و نقطه سر در یک محفظه قرار داشته باشند و ترموکوپل دارای ویژگی خطی بین دما و نیروی محرکه باشد این نحوه جبران تغییرات دما بسیار دقیق خواهد بود.

گزارش کاراموزی ابزار دقیق تراشکاری در 37 صفحه ورد قابل ویرایش

فهرست مطالب

عنوان صفحه

مقدمه ای در مورد ابزار دقیق تراشکاری 1

آشنایی با مکان کارآموزی 3

ابزارهای برشی و نگهدارنده ابزار 3

ابزارهای ظریف تراش 4

پیشانی تراش قطعه ای.... 5

روتراشی 5

ماشین های تراش 6

قسمت های اصلی ماشین تراش 7

روش آج زنی 17

نتایج و پیشنهادات 18

انواع ماشین های فرز 19

تیغه فرزها 26






مقدمه ای در مورد ابزار دقیق تراشکاری

ابزار دقیق رشته جدیدی است که امروزه جای خود را در میان رشتهای دیگر در صنایع ایران باز می کند.

ابزار دقیق از سه قسمت اساسی زیر تشکیل شده است که عبارتد از :

?.اندازگیری ?.کنترل ?. محرکها(ادوات خروجی)

این سه مجموعه در کنار یکدیگر مکمل یک سیستمی به نام سیستمهای کنترل اتوماتیک می باشند که این سیستم کنترل اتوماتیک وظیفه انجام کنترل فرایندی را در یک مجموعه عملیاتی بر عهده دارد .

?.اندازه گیرها

قسمت اندازه گیر مقدار واقعی عنصر مورد نظر را اندازه گیری می کند.پارامترهای مختلفی در صنایع برای کنترل اندازه گیری می شود مهمترین پارامترهایی که در صنعت برای کنترل اندازه گیری می شوند عبارتند از :

?.اندازه گیری فشار measuroment of the pressure

?.اندازه گیری جریانات سیالات measuroment of the flow

?.اندازه گیری درجه حرارت measuroment of the temprature

?.اندازه گیری ارتفاع مایعات measuroment of the level

علاوه بر این پارامترهایی که در بالا ذکر شد عوامل دیگری برای اندازه گیری و کنترل وجود دارند و مهم هستند اما بعلت استفاده محدودتر از این پارامترها فقط به بیان نام آنها اکتفا می شود و در ادامه اگر فرصتی بود توضیحاتی در مورد آنها داده می شود این پارامترها عبارتند از :

اندازه گیری سرعت ـ اندازه گیری لرزش ـ آشکار سازهای دود و شعله ـ دستگاههای آنالایزر

?.کنترل کننده ها

قسمت دوم ابزار دقیق بخش کنترل می باشد در ابتدای شروع صنعت که کنترل بصورت امروزی نبود کنترل بوسیله عوامل انسانی انجام می شد سپس با پیشرفت علم سیستم کنترل اتوماتیک با بوجود آمدن ادوات نیوماتیکی (بادی) وارد مرحله جدیدی شد. بعد از مدتی با اختراع ترانزیستور استفاده از کارتهای الکترونیکی برای کنترل آغاز شد با بوجود آمدن این قطعات کنترلی استفاده از عوامل انسانی برای کنترل کمتر می شد.در ادامه پیشرفت علم کامپوترهای صنعتی با نام plc وارد صنعت شدند بوسیله این plc ها واحدها به آسانی کنترل می شدند وتغییرات نیز به آسانی در واحدها انجام می گرفت

امروزه کنترل کنندهای جدید تری بنام DCS (سیستم کنترل کننده توزیع پذیر) و کنترل کننده های فازی وظیفه کنترل را در واحدهای صنعتی بر عهده دارند.

?.محرکها (ادوات خروجی)

محرکها ادواتی هستند که سیگنال خروجی را از قسمت کنترل کننده می گیرد و متناسب با این سیگنالها عمل می کند. از عمده ادوات خروجی می توان به شیرهای کنترل و الکتروموتورها اشاره کرد. این ادوات با عملکرد خود باعث کنترل پارامترهای اندازه گیری شده در مقدار مطلوب و مورد نظر می شوند . این ادوات گستره تنوعی زیادی دارند که در بحث ادوات خروجی به توضیح در مورد آن خواهیم پرداخت.
تا این قسمت به معرفی اجمالی رشته ابزار دقیق پرداختیم و قسمتهای کاری مختلف این رشته گفته شد. از بخشهای دیگر وارد جزییات هر یک از بخشها می شویم و به توضیحات در مورد این ادوات می پردازیم.در ادامه با یک مثال به توضیح یک حلقه کنترلی برای کنترل دمای آب خروجی بویلر( دیگ بخار) توضیح داده می شود.
آشنایی کلی با مکان کارآموزی
در این مکان که شامل دستگاه ها و تجهیزات مختلف تراش و براده برداری می باشد انواع کارهای مختلفی از جمله تراش سیلندر – میل لنگ – شاتون – سر سیلندر – سوپاپ – یاتاقان و .... پولیش قطعات انواع ماشین های سبک و سنگین – سواری – کامیون – اتوبوس – کامیونت انجام می گیرد و نیز در این مکان تجهیزات و وسائل مختلفی از جمله میل لنگ تراش – شاتون تراش – سیلندر تراش – سرسیلندر تراش – پولیش دستگاه تراش – پرس- کف سرسیلندر تراش موجود می باشد، که انواع کارهای مربوط تراش و فیکس کردن قطعات مربوط به موتور را بر عهده می گیرد و همچنین این مکان صنعتی با بهره گیری از این تجهیزات که در نوع خود بهترین هستند باعث رضایت مشتریان را فراهم می آورد.
ابزارهای برشی و نگهدارندة ابزار

برای به کار گیری مؤثر از یک ماشین تراش،ماشین کار باید معلومات کافی دربارة ابزارهای برشی و تیز کدن آنها برای تراشکاری مواد مختلف داشته باشد.برای براده برداری از قطعه کار باید لبة برشی ابزار در تماس با قطعه کار در حال گردش قرار داده شود.در بسیاری موارد،از ابزارهای برشی یک لبه HSS برای براده برداری استفاده می شود.

ابزارهای برشی HSS کوچک را معمولاً در یک ابزار گیر می بندند.این گونه ابزارگیرها در مدلهای صاف،راست تراش و چپ تراش ساخته می شوند.برای تشخیص یک ابزار گیر راست تراش از چپ تراش،ابزار گیر را در دست گرفته و به نوک ابزار نگاه کنید.اگر نوک ابزار به طرف راست تمایل دارد،آن را راست تراش و اگر نوک آن به طرف چپ تمایل دارد،آن را چپ تراش می نامند.در اغلب ماشین های تراش از یک پایه ابزار گیر چند طرفه گردان برای نصب ابزار برشی استفاده می گردد.این پایه،برجک یا تارت(Turret) نیز نامیده می شود.پایه های ابزار گیر معمولاً چهار طرفه هستند و می توان حداکثر چهار ابزار برشی روی آن نصب کرد.با شل کردن اهرم گردان روی پایه می توان آن را چرخاند تا لبة برشی مورد نظر در موضع براده برداری قرار گیرد.سپس باید اهرم را مجدداً محکم نمود.
ابزارهای خشن تراش

وقتی در تراشکاری عمق براده برداری زیاد باشد و حجم براده زادی از قطعه کار برداشته شود،به این عمل خشن تراشی می گویند.در ابزارهای HSS خشن تراش،لبه برشی صاف است و نوک آن کمی گرد شده است.با این فرم لبه برشی می توان عمق براده زیادی را با سرعت پیشروی زیاد تراشکاری کرد.زاویه آزاد جانبی اندک در این ابزار سبب می شود که پشت لبة برشی بخوبی تقویت شده باشد.

واضح است که یک ابزار خشن و چپ تراش در جهت چپ به راست به خوبی براده برداری می کند.همجنین یک ابزار راست تراش خشن در جهت مخالف،یعنی راست به چپ باید به کار گرفته شود.
ابزارهای ظریف تراش

نوک یک ابزار ظریف تراش گردتر از نوک یک ابزار خشن تراش است.اگر لبه برشی این ابزار پس از سنگ زدن،با سنگ پرداخت کاری دستی پرداخت شود،سطح تراشکاری شده با این ابزار کاملاص صیقلی خواهد بود.برای ظریف تراشی با این ابزار باید عمق براده کم و سرعت پیشروی نیز کم باشد.همانند ابزارهای خشن تراش،این ابزار را نیز به صورت راست تراش و چپ تراش می توان آماده کرد.

پیشانی تراشی قطعه ای که بر روی گیره نظام بسته شده است.

یک ابزار برشی مناسب که نوک آن گردی کمی داشته باشد،برای پیشانی تراشی استفاده می گردد.ساپورت مرکب به اندازة 30 درجه به طرف راست چرخانده شده و بدنه ابزار برشی را با زاویه ای کمتر از 90 درجه نسبت به پیشانی قطعه کار تنظیم کنید.برای پیشانی تراشی،نوک ابزار باید دقیقاً در مرکز تنظیم گردد.ابزار برشی را با حرکت دادن ساپورت طولی به موضع تراشکاری جابجا کرده و ساپورت طولی را در این موضع قفل کنید.

پیشانی تراشی را می توان در هر دو جهت انجام داد.می توان نوک ابزار را در مرکز قطعه کار قرار داده و پیشروی را به طرف بیرون هدایت کرد و یا برعکس این.رایج است که ابزار را در مرکز قرار داده و پیشروی ابزار را به طرف بیرون انجام داد.اگر قطر قطعه کار بیشتر از (38 mm) “2/11 باشد،می توان از پیشروی اتوماتیک ابزار استفاده کرد.

با پیشروی ابزار پیشانی تراش از مرکز به طرف بیرون،کیفیت پرداخت سطحی خوبی به دست می آید.اگر نوک ابزار کمی بالاتر ار مرکز باشد،یک زائده کروی در مرکز قطعه کار باقی خواهد ماند.اگر نوک ابزار کمی پایین تر تنظیم شود،یک زائده استوانه ای در مرکز قطعه کار باقی می ماند.اگر زائده اضافی در پیشانی تراشی به وجود آید،باید نوک ابزار را تنظیم کرده و کار را مجدداً انجام داد.

2.سرعت گردش اسپیندل را آهسته و سرعت پیشروی را سریع انتخاب کنید،

3.ابزار آج زنی را بر روی پایه ابزار گیر نصب کنید و با استفاده از فلکه ساپورتعرضی آن را به جلو برانید تا بر روی قطعه کار قرار گیرد.در این وضعیت هر دو غلتک باید به طور یکنواخت روی قطعه کار تکیه داشته و سطح غلتکها موازی با محور طولی قطعه کار باشند،

4.ماشین را روشن کرده و به آرامی غلتکهای آج را بر روی سطح قطعه کار فشار دهید که نقوش آج کمی بر روی قطعه کار ظاهر شود.در صورت امکان باید پیشروی ابزار از طرف اسپیندل به طرف مرغک انجام شود.با درگیر کردن اهرم پیشروی اتوماتیک ساپورتطولی،به ابزار اجازه دهید که سرتاسر قطعه کار حرکت کند.به هنگام آج زنی از مقدار زیاد مایع برشی استفاده کنید،

5.هنگامی که ابزار آج زنی پیشروی خود را در طول قطعه کار تمام کرد،با معکوس کردن گردش اسپیندل به ابزار اجازه دهید در حالی که روی سطح قطعه کار درگیر است به نقطه شروع بازگردد.در این حالت با اعمال فشار مجدد به ابزار توسط فلکه ساپورتعرضی،عمق دندانه های آج را عمیق تر کنید و

6.پیشروی اتوماتیک ابزار در جهت طولی را تکرار کنید تا فر آجها به حد مطلوب برسد.









نتایج و پیشنهادات

آموخته های اینجانب در این مکان شامل یادگیری و شناخت انواع مختلف وسائل ماشین آلات مربوط به تراشکاری پولیش قطعات مختلف موتور، آشنایی با نحوه ی کا در محیط های صنعتی و رعایت نکات ایمنی هنگام کار در این محیط و کار کردن با ایمنی بر روی انواع دستگاه ها که هنگام کار با این تجهیزات با حداثر دقت و ایمنی اعمال گردد. آشنایی با نحوه کار با دستگاه ها و تراش قطعات مختلفی از جمله میل لنگ – سیلندر – سرسیلندر – شاتون – سوپاپ – پولیش و پرداخت قطعات با کیفیت پرداختی خوب کار با پرس – نحوه کار با ماشین تراش که انواع مختلف کارها با آن انجام می شود شامل تراش پیچ و مهره – تراش قطعات مخروط تراش – داخل تراش – تاب گیری قطعات و ... انجام می شود .

در ماشینهای فرز،یک تیغه فرز چند دندانه برروی قطعه کار می چرخد و براده برداری می کند.

هر یک از دندانه های تیغه فرز،براده کوچکی از سطح قطعه کار جدا می کند.

توسط ماشین فرز،عملیات براده برداری متنوعی می توان انجام داد. به عبارت بهتر یک ماشین فرز قادر است سطوح تخت،فرم دار،شیارها،حفره ها،رزوه ها،چرخدنده ها،مارپیچها و دیگر فرمها را بتراشد.

در میان ماشینهای ابزار،ماشینهای فرز از نظر شکل و قابلیت،بیشترین تنوع را دارند.

این ماشینها را می توان به خوبی به سیستم کنترل عددی کامپیوتری مجهز کرد.قطعه کار را می توان مستقیما بر روی میز ماشین فرز بست و یا آن را توسط فیکسچرهای متنوعی که معمولا به همراه ماشینهای فرز عرضه می شوند،روی میز ماشین مهار نمود.









انواع ماشینهای فرز

طبقه بندی ماشینهای فرز به چند گروه مشخص کار دشواری است،زیرا طراحی این ماشینها در همه موارد شباهتهایی با یکدیگر دارد.ولی از نقطه نظر کاربرد،می توان ماشینهای فرز را در دو گروه بزرگ طبقه بندی نمود:

ماشینهای فرز با میز ثابت و...ماشینهای فرز ستونی- زانویی.

هر دو گروه این ماشبنها در دو نوع،با اسپیندل افقی و با اسپیندل عمودی ساخته می شوند.در ماشینهای فرز با اسپیندل افقی محور نگهدارنده تیغه فرز به صورت افقی و و موازی با میز ماشین قرار گرفته است .

برای عملیات مختلف می توان ابزارهای مختلفی بر روی محور ابزار گیر نصب نمود.

در ماشینهای فرز عمودی،تیغه فرز،عمود بر صفحه میز ماشین نصب می شود.

البته در ماشینهای فرز عمودی،غالبا می توان اسپیندل را حول محور افقی چرخانده و در زاویه های مختلفی تنظیم و ثابت کرد.

ماشبنهای فرز با میز ثابت

در ماشینهای فرز با میز ثابت،میز ماشین یک ساختارصلب دارد وبه صورت یک پایه ثابت عمل می کند.البته در این ماشینها،میز ماشین تنها در راستای محورXبه چپ و راست حرکت می کند.

طول میز این ماشینها و کورس حرکت آن (m9.0-0.9)30-3می باشد.حرکت ابزار در جهات عمودی و عقب-جلو(محورهای ZوY)از طریق حرکت اسپیندل ماشین تامین می گردد.

ماشینهای فرز با میز ثابت نیز به نوبه خود به سه نوع عمودی،افقی و صفحه تراش تقسیم می شوند(ماشینهای فرز و صفحه تراش در وازه ای).

تنگستن کار باید تف جوش شده،نوعی از مواد فلزی بسیار سخت است.

تیغه فرزهای کار بایدی به روشهای متالورژی پودر ساخته می شوند. و کیفیت آنها برای ساخت ابزارهای برشی مناسب است.ابزارهای کار بایدی می توانند با سرعت برشی 3تا10برابر ابزارهای برشی HSS براده برداری کنند.

معمولا در ساخت تیغه فرزها،لبه های برشی ار تنگستن کار باید ساخته شوند،نه تمام بدنه ابزار.

لبه های برشی کار بایدی به دو روش لحیم کاری سخت و استفاده از اجزاء مکانیکی بر روی بدنه ابزارمحکم می شوند.

در تیغه فرزهای مدرن،اغلب از تکه های برشی قابل تعویض استفاده می شود.هر یک از این تکه های برشی،در هر گوشه یک لبه برشی وجود دارد.اگر یک لبه کند شود،به راحتی با چرخاندن تکه برشی می توان یک لبه برشی را برای براده برداری به کار گرفت.

تکه های برشی از جنس کار باید تف جوشی شده برای تعداد تولید زیاد و فرز کاری موادی با سطح پوسته دار نظیر چدن، فولاد ریختگی،برنز و امثال آن کارآیی بسیار خوبی دارند.

انواع تیغه فرزها و کاربرد آنها

ابزارهای شرح داده شده درزیر ،رایج ترین انواع تیغه فرزها هستند که کا ربرد هر یک از آنها نیز اندکی شرح داده شده است.



تیغه فرز انگشتی

تیغه فرزهای انگشتی برای تراشید ن شیارها،جاخارها،حفره ها و کارهای مشابه مورد استفاده قرار می گیرند.

لبه های برشی در این تیغه فرزها در سطح جانبی و سطح قاعده جلوی ابزار قرار دارند.

لبه های برشی در تیغه فرزهای انگشتی به صورت مستقیم یا مارپیچ ایجاد می شوند و به همین دلیل با شیارهای مستقیم یا با شیارهای مار پیچ خوانده می شوند.

همچنین دنباله تیغه فرزهای انگشتی ممکن است استوانه ای یا مخروطی باشد.

تیغه فرزهای انگشتی دنباله استوانه ای در دو نوع یک طرفه با دو طرفه عرضه می شوند.

اصطلاحهای راست گرد یا چپ گرد به جهت گردش تیغه فرزها برای براده برداری و یا جهت پیچش شیارهای مار پیچ تیغه فرز مربوط می شود.

هنگامی که به یک تیغه فرز انگشتی از طرف لبه های برشی جلوی آن نگاه کنید،اگر تیغه فرز راست گرد باشد،شیارهای آن در جهت گردش عقربه های ساعت پیچیده شده و اگر چپ گرد باشد،جهت پیچش شیارهای آن در خلاف جهت گردش عقربه های ساعت است.

تیغه فرزهای انگشتی سر کروی برای فرز کاری کپی (کپی تراشی در فرز کاری)،فرم تراشی باماشینهای فرز کامپیوتری،فرز کاری فرمهای قالبها،گرد کردن گوشه ها و دیگر کارهایی که به نحوی فرمهای گرد داشته باشند،به کار می روند.

با تیغه فرزهای انگشتی سر کروی می توان تا عمقی به اندازه نصف قطر تیغه فرز را یکباره براده برداری نمود.





تیغه فرزهای انگشتی از جنبه دیگر به انواع زیر تقسیم می شوند:

1-تیغه فرز انگشتی دو شیاره،که قادر هستند همانند یک مته درون یک قطعه کار توپر نفوذ کرده و سپس شروع به شیار تراشی یا عملیات براده برداری دیگر بپردازد.دو لبه برشی درسطح جانبی و سطح قاعده این تیغه فرز ایجاد شده که یکی از لبه های برشی سطح قاعده،تا مرکزادامه یافته است.

2-تیغه فرز انگشتی چند شیاره،که برای بغل تراشی استفاده می شوند.

این تیغه فرزها به دلیل تعداد لبه های برشی بیشتر،عمر بیشتری نسبت به تیغه فرزهای دو شیاره دارند و هنگام براده بردداری سطح پرداخت تری ایجاد می کنند،بنابر این اگر لازم نباشد تیغه فرز انگشتی،همانند مته به صورت عمودی در قطعه کار نفوذ کند.بهتر است از تیغه فرزهای انگشتی چند شیاره استفاده نمود.

تیغه فرز پیشانی بغل تراش

نظیر تیغه فرزهای انگشتی چند شیاره هستند ولی دنباله ندارند،قطورتر هستند و بر روی یک محور ابزار گیر نصب می شود.لبه های برشی این تیغه فرز نیز بر روی سطح جانبی و سطح قاعده قرار دارند.

این تیغه فرزها نیز در دو نوع راست گردو چپ گرد ساخته می شوند.

تیغه فرزهای پیشانی تراش

تیغه فرزهای پیشانی تراش صرفا برای براده برداری سطوح صاف موازی با سطح قاعده تیغه فرز طراحی شده اند.لبه های برشی این ابزار دوعمل خشن تراشی و ظریف تراشی را یکباره انجام می دهند.

این تیغه فرزها بزرگ وگران قیمت هستند.به همین علت معمولا تیغه فرزهای پیشانی تراش امروزی را با تکه های برشی قابل تعویض می سازند.

تیفچه های دوار نیز نوعی تیغه فرز پیشانی تراش محسوب می شوند،که در آنها یک ابزار برشی شبیه ابزار تراشکاری بر روی یک ابزار دوار بسته شده و مجموعه درون اسپیندل ماشین فرز قرار می گیرند.

تیغه فرزهای قابل نصب روی محور ابزار گیر افقی

تیغه فرزهایی که برای نصب روی محور ابزار گیر ماشینهای فرز افقی عرضه می شوند و کاربرد آنها بدین شرح هستند:

1-تیغه فرز های غلتکی

2-تیغه فرزهای بغل تراش

3-تیغه فرزهای جناغی

4-تیغه فرزهای اره ای

5-تیغه فرزهای فرم دار

گزارش کاراموزی ابزار دقیق و کنترل سیستمهای الکترونیک و سنسورها در 85 صفحه ورد قابل ویرایش

مشخصات و محل کارآموزی :

شرکت الیاف سهامی عام، جاده قدیم کرج، سه راه شهریار، روبروی دپوی ارتش این شرکت در سال 1346 تأسیس گردیده و محصولات این شرکت نخ نایلون 6 و مواد اولیه پلمیری جهت استفاده در شرکت های تولید مواد پلاستیکی می باشد. در این شرکت قسمت های مختلفی وجود دارند که طبقه بندی شده اند که عبارتند از :

1 ) امور اداری؛ 2 ) قسمت تولید؛ 3 ) قسمت مهندسی؛ 4 ) ایمنی و آتش نشانی؛ 5 ) درمانگاه؛ 6 ) نیروگاه.

قسمت مهندسی شامل زیر شاخه های تعمیرات نیروگاه، تعمیرات تولید، تعمیرات ریسندگی، تعمیرات پلیمر، تراشکاری، قسمت برق فشار قوی، برق فشار ضعیف، ابزار دقیق و الکترونیک و قسمت های PM و ... می باشد.

اینجانب در قسمت ابزار دقیق مشغول به انجام دوذه کارآموزی شدن و کار این قسمت در زمینه سیستم های کنترل از جمله سیستم های کنترل دما، فشار، سطح، رطوبت، چگالی، Ph، دور موتورها و ... می باشد.

در این دوره سعی شد که با تمامی این موضوعات که جزء درس کنترل صنعتی می باشد، آشنا شده و به صورت عملی بر روی این سیستم ها کار شد.

گزارش ارائه شده در مورد سیستم های ابزار دقیق، پروتکلهای ارتباطی، سیستم های کنترل، سنسورها و موارد مرتبط به آنها می باشد، که طی 440 ساعت کارآموزی در این شرکت تهیه و ارائه شده است.

این دوره از تاریخ مهر 88 تا تاریخ بهمن 88 تهیه و تنظیم گردیده است.

میان سیستم مدیریت و سیستم کنترل کارخانه، معمول می گردد که سیستم خای کنترل قدیمی تر

(نیوماتیکی یا 4 – 20 mA) و حتی سیستم های DCS نسلهای قبل که برای انتقال اطلاعات آنها به سیستم های بالاتر که اکنون همگی بر مبنای تکنولوژی های Interanet/ Internet و WEB قرار گرفته اند، دیگر از حیث کارایی و قیمت، نیازهای مشتریان را برآورده نمی کنند و لازم است با توجه به تحولات ذکر شده، متحول گردند و شکل جدید پذیرند، شکلی که با نیازهای روز منطبق باشد.

در این پایان نامه سعی ما برای است که بر سیستم های اتوماسیون و ابزار دقیق که رکن اساسی صنعت امروز می باشد و تکنولوژی پیچیده امروز جز با وجود آنها میسر نمی گردد، مرور مختصری داشته باشیم.

بدنی منظور به توضیح جزء به جزء لایه های مختلف یک سیستم اتوماسیون می پردازیم.







مقدمه :

شاید منظور قرآن از آیات فوق این باشد که انسان یک پدیده مافوق است اما بالفعل یم پدیده مادی، پدیده مافوق بودن انسان او را از خاک به افلاک می رساند و در این مسیر تکامل است که رسالت انسان مشخص می گردد و با خودسازی جهت خویش را پیدا می کند.

لذا از آنجاییکه هدف از خلقت بشر تعالی او به سوی کمالات معنوی و رسیدن به ذات اقدس خداوندی است و این کمالات جز با فکر و اندیشه و پا گذاشتن در عرصه علم حاصل نمی گردد لذا برماست که فراگیری علوم را بر خود واجب شماریم و لحظه ای از تحصیل علم غافل نباشیم.

کاروان علم بشریت با سرعتی غیر قابل مهار به پیش می رود و دستاوردهای علمی و تکنولوژیک مبین این پیشرفت می باشد. ما نیز که جزیی از کل هستی هستیم باید سهمی هر چند کوچک در این راه ایفا کنیم و گامی در جهت خودکفایی کشور برداریم و در کنار فراگیری علوم تجربی، علوم معنوی خویش را توسعه دهیم و این دو بال را هماهنگ به پرواز درآوریم. در غیر اینصورت تصاد حاصل باعث بی هدف بودن فعالیتها و تلاشها می شود.

امروزه وقتی از سیستم کنترل گسترده سخن می گوییم معنایی بس وسیعتر از آنچه در دهه گذشته مدنظر بود، توصیف می شود. اگر نظری آینده نگرانه به آن داشته باشیم، سیستم ها را در گسترده ای می یابیم که از یکسو سنسورها و محرکها و از سوی دیگر سیستمهای فروش، مالی و مدیریتی را برمی گیرند. منطق و نیاز بسیار ساده ای چنین سیستمی را توصیه می کند : جریان وسیع و بدون مانع اطلاعات در سرتاسر یک مجتمع صنعتی یا کارخانه و یا حتی یک مجموعه گسترده از واحدها، با توجه به شرایط رقابت روزافزون حاکم بر بازار، عامل مهمی در موفقیت ارائه محصولات با کیفیت و بها مناسب می باشد.

از طرفی بهینه سازی و ارتقاء کیفیت تولید با تکیه بر روشهای پیشرفته کنترل، کاهش هزینه نگهداری در دراز مدت، امکان توسعه و گسترش ساده و سریه وجود فیدبک های مدیریتی قوی و دقیق در قالب گزارش های گوناگون و در زمان و بسیاری مزایای دیگر به وضوح نیاز به چنین سیستم های در قالب کنترل تولید، بالا می برد.

با روشن شدن اهمیت استفاده از سیستم های کنترل پیشرفته در تولید و مهمتر از آن ارتباط.











1 . 3 ) سیستم کنترل DCS

مقدمه :

تاریخچه کنترل کامپیوتری گسترده به اواخر سال 1950 میلادی برمی گردد، هنگامیکه شرکت TEXA Co America Oil آنرا در کنترل پروسه های شیمیایی خود بکار گرفت و بدین طریق اول کنترل نا متمرکز را رقم زد. در این روش ابتدایی از یک ماشین IBM1700 بعنوان سوپروایزر استفاده می شد که یک سری ماشینهای کوچکتر را در زمینه اندازه گیری داده هایی که به وسیله سنسورها دریافت می گردید، کنترل و هدایت می کرد.

در آن زمان داده های دریافت شده بصورت آنالوگ بوده و فقط برای انجام یک سری از محاسبات بکار برده می شدند. در نسل های بعدی DCS طبیعت کنترلی غیرمتمرکز آن بیشتر نمود پیدا کرد، اما بدلیل قیمت بالای کامپیوتر و بازدهی کم آن، پیشرفت نسبی در این زمینه حاصل نگردید.

تا آنکه در سال های اخیر بدلیل پیشرفت فوق العاده CPU ها و کاهش قیمت آنها، روش کنترلی فوق از معتبرترین روش های کنترلی مدرن بحساب آمد و از آنجایی که سیستم مزبور از لحاظ گستردگی وسیع دارای استانداردهای خاص خود می باشد و همچنین با سیستم مدیریت اطلاعاتی ادغام گردیده، استفاده از آن در سیستمهای بزرگ، امنیت در تولید، تولید انبوه، سوددهی بیشتر و کاهش قیمت ضایعات ساخت را به همراه مدیریتی کارآمد تضمین می کند.

تعریف DCS :

همانطور که از اسم آن مشخص است، یک سیستم کنترل توزیع شده سیستمی است که عملکرد آن بجای اینکه در یک نقطه متمرکز باشد، پراکنده است.

یک سیستم کنترل توزیع شده از تعدادی ماجولهای میکروپروسسوری تشکیل شده که با همکاری یکدیگر عملکرد یک سیستم را کنترل و مانیتور می کند. کامپیوترها با توجه به جغرافیای محل پخش می شوند، بنابراین این مسئله باعث کاهش هزینه نصب و سیم کشی می گردد.

DCS یک شبکه کامپیوتری است اما با شبکه های خانگی و یا اداری موجود تفاوت دارد، چرا که در DCS مسئله پردازش Real Time مطرح می باشد. مخالف آنچه در پردازشهای دسته ای در کامپیوترهای اداری یا خانگی دیده می شود.

تفاوت این دو روش پردازش در نحوه اجرای برنامه های آنها است. در کامپیوترهای معمول نحوه پردازش بدینگونه می باشد که در یک زمان تنها یک برنامه منفرد اجرا می گردد، بطوریکه این برنامه با یک سری داده های ثابت و مشخص شروع به محاسبات پیچیده نموده و در نهایت به نتایج مطلوب ختم می گردد و هنگامی که پردازش تمام شد برنامه متوقف شده تا برای اجرای مجدد با یک سری داده جدید فرمان بگیرد. در روش پردازش Real Time نیز پردازش با یک سری داده ثابت شروع می شود با این تفاوت که اجرای همان برنامه بطور مداوم تکرار شده و داده ها را با توجه به داده های مرحله قبل تازه می گرداند.

بعنوان مثالی از یک عملکرد Real Time می توان از همان کنترل اتوماتیک سرعت ماشین نام برد. کنترل با داده ثابت سرعت شروع و در هر مرحله سرعت ماشین نمونه برداری می شود و با توجه به اختلاف آن با سرعت مطلوب، سیگنال های کنترلی مبنی بر باز و بسته شدن دریچه بنزین اعمال می گردد.

یک کنترلر DCS نیز بدین طریق عمل می کند، یعنی بطور مداوم از صدها یا هزاران سیستم تحت کنترل نمونه برداری کرده و محاسباتی را بر مبنای یک

سرح مشخص برای سیستم های مربوطه تکرار می کند. داده هایی که از محیط دریافت می شود را می توان به دو گروه اصلی تقسیم کرد :

الف ) داده های آنالوگ : که بطور پیوسته تغییر می کنند. این داده ها از طریق حلقه های کنترلی نرم افزاری که برحسب نیاز ممکن است شامل کنترلرهای نسبی، Lead Lag یا PID باشد آنالیز شده و سیگنال های خروجی مناسب صادر می شود.

ب ) داده های گسسته : که کارکردن یا آنها ساده بوده و با توجه به سیگنالهای دریافتی و روابط منطقی عاملی را قطع یا وصل می کند. برای دریافت داده ها از محیط DCS نیز مانند تمام کنترلرهای منطقی قابل برنامه ریزی به یک سری آلمانهایی مانند دماسنج، فشارسنج، آمپرمتر و غیره احتیاج دارد.

مقادیر آلمانها به سیگنالهای الکتریکی تبدیل شده و DCS آنها را خوانده و به دیجیتال تبدیل می کند. داده های بدست آمده در موارد زیر استفاده می شوند.

حلقه های کنترلی (فیدبکها) جهت کنترل آنالوگ؛
اجرای برنامه های منطقی جهت صدور دستورالعملهای قطع و وصل؛
نمایش مقادیر روی صفحه مانیتور؛
تهیه گزارش از وضعیت سیستم؛
اعلام خطر در وضعیت نامناسب سیستم تحت کنترل و عملیاتهای دیگری که متناظر با نوع سیستم قابل تعریف است.

مزایای DCS نسبت به سیستمهای قدیمی :

* پروژه های بزرگ را می توان به پرسوه های کوچکتر تقسیم کرد و کنترل هر قسمت آنرا به یک ماجول DCS سپرد.

* روش کنترل مرکزی تمام پروسه به وسیله یک کامپیوتر مرکزی انجام می شود، مستلزم داشتن کامپیوتری بزرگ و تجهیزات پیشرفته می باشد که قیمت این سیستمها بسیار زیاد است. اما در کنترل DCS سخت افزار ماجولها از همان میکروپروسسور معمولی تشکیل شده است.

* نرم افزارهای DCS بخاطر استفاده از میکروپروسسورها و تقسیم بندی کنترل، از نرم افزارهای یک کامپیوتر بزرگ در کنترل بسیار ارزانتر تمام می شوند.

* برخلاف سیستم متمرکز در DCS به علت تقسیم بندی کنترل اگر یکی از ماجولها خراب شود کنترل بر روی قسمتهای دیگر به قوت خود باقی می ماند. (Fault Isolation)

* سیستمهای DCS دارای قابلیت گسترش هستند. در سیستم کنترل مرکزی گسترش سیستم مستلزم تعویض پردازنده مرکزی و خرید یک سیستم پیشرفته تر است اما در DCS می توان با اضافه کردن ماحول های کنترلی بیشتر، کنترل را گسترش داد.

* برنامه نویسی DCS در محیط های سطح بالا انجام می شود. این برخلاف کنترلرهای PLC می باشد که نوشتن برنامه آنها نیازمند آشنایی با سیستمهای میکروپروسسوری می باشد.

همانطور که پیشتر آمد، DCS می تواند از ماجولهای کنترلی بسیاری تشکیل شده باشد که می توانند بطور مستقل و همزمان عمل کنند. بعلاوه دارای قابلیت ارتباط سریع بیین ماجول های خویش است که از طریق خطوط ارتباطی با نام بزرگراههای داده های Real Time امکان پذیر می گردد. (ماجولهای ارتباطی در بخش بعد توضیح داده می شوند.)

* Data Rate :

سرعت انتقال اطلاعات در این سیستم برابر 31.25 Kbit/Secبا است که علیرغم اینکه سرعت بالایی نمی باشد لیکن برای کنترل فرآیندهای شیمیایی مناسب است. لازم به ذکر است که در اکثر سیستمها DCS حتی در خصوص سیستم های Emergency Shutdown از سیستمی غیر از سیستم اصلی و معمولاً از که سرعت بهتری دارد، استفاده می گردد.

اجزاء سیستم Fiedbus :

در یک سیستم Fiedbus ، ارتباط دادن Device های Field کاری ساده است. بصورتtypical، هر Device می تواند با 12 Device دیگر روی یک باس بصورت موازی متصل و سیم بندی شود. ضمناً افزودن Device هایی که سیستم را مقیاس پذیر (Scalable) می کنند نیز آسان می شود. همچنین سیستم می تواند به منظور پاسخگوئی به احتیاجات جدید، گسترش داده شود و در بسیاری از موارد، Device ها می توانند بدون احتیاج به یک یا Interface کابل دیگر با هم connect شوند.

مبنای کار Fiedbus برای شناسایی تمام Device ها و اسامی پارمترهای استاندارد شده نظیر ( SP , PV)، tagهایی است که توسط کاربر تعریف می شوند، با connect کردن یک Device اضافی به باس، host به راحتی می توانند ها را درخواست کند و به این ترتیب Installation کامل می گردد.

فیلد باس قابلیت شبیه سازی مقادیر ورودی و خروجی را نیز دارد که این امکان را فراهم می سازد که بصورت کاملاً Safeپاسخ سیستم را به تغییرات ورودی ها در شرایط Fault، بتوان بررسی کرد.

اجزاء مختلف سیستم عبارتند از :

الف ) لایه های مختلف سیستم :

پروتکل های ارتباطات دیجتال عموماً از مدل استاندارد Interconnection سیستم های باز (Open Sys.) تبعیت می کنند که لایه های متفاوتی مسئول کد کردن پیغام و فرستادن آنها به لایه های مجاور می باشند.

Physical Layer :

این لایه از استاندارد IEC پیروی کرده و محیطی را برای ارسال/ دریافت data از محیط فیزیکی فیلدباس برحسب سرعت ارتباط، کدینگ سیگنال، طول ارتباطات، تعداد واحدها و منبع تغذیه روی باس و غیره پوشش می دهد.

تمرکز اصلی فیلدباس روی محیط سیم کشی مسی می باشد هر چند که فیبر نوری و ارتباطات رادیویی نیز به استاندارد IEC افزوده شده اند. طول یک باس سیم کشی شده به کیفیت سیم کشی (Cabling) بستگی دارد.

فیلدباس در هر انتها به یک ترمیناتور (مدارRC) احتیاج دارد که شبکه ارتباطی را بالانس کرده و از اعوجاج ارتباطی جلوگیری کند. سیگنال های ارتباطی با تکنیکهای مختلفی مد می شوند بطوری که هر بیت data از یک سیکل کامل است. فواید این تکنیک :

1 ) امنیت بالاتر؛

2 ) بیان هر بیت بوسیله تغییر حالت (State)؛

3 ) صرفه جویی در وقت سیستم؛

می باشد. 32 Device می توانند روی یک باس سوار شوند. با این محدودیت که فقط 12 واحد می توانند از طریق همان باس تغذیه شوند. حداقل ولتاژ تغذیه 9 ولت بوده و Safety Barrier ها شامل مقاومتهای W 102 محدود کننده جریان می باشند و قدرت روی فیلدباس بین 30 – 9 وات می تواند باشد که مقدار نامی آن 24 وات است. منبع تغذیه باید یک منبع تغذیه فیلدباس همراه با فیلترهایی جهت اطمینان از عدم بوجود آمدن اتصال کوتاه در ارتباطات فیلدباس باشد.

* Data Link Layer(DLL) :

کار این لایه کنترل پیامهای ارسالی از و به فیلدباس از طریق Physical layer می باشد. این لایه دسترسی به فیلدباس را از طریق یک Bus Scheduler مرکزی قطعی (Deterministic) که (LAS)Data Link Scheduler نامیده می شود، مدیریت می کند.

DLL دو نوع از Device ها را تشخیص می دهد :

1 ) Basic

2 ) Link Master

Link Master محتوی یک LAS بوده و می تواند ارتباطات فیلدباس را کنترل کند. Basic Device ها محتوی LAS نیستند. در ضمن Configuration فیلدباس، لیستی از Device های روی باس و نیز نوع dataی موردنیاز در یک زمان معین، به LAS داده می شود.

هنگامیکه زمان این فرا می رسد که یک Device دیتای خود را ارسال کند، LAS به آن فرمان می دهد که data را برای تمام Device های روی باس منتشر (Pudlish) کند. به صورت همزمان تمام Device هایی که به منظور استفاده از آن data ، Configureشده اند، آن را دریافت (Subscribe) می کنند.



ب ) فنر فشار

1 ) انبساط مایع

اساس کار این اندازه گیرها ازدیاد حجم مایع در اثر افزایش درجه حرارت می باشد. جنس Bulb یا Wellکه در تماس با درجه حرارت می باشد، معمولاً از مس، آهن، مونل و یا فولاد می باشد.

در این اندازه گیر ازدیاد حجم مایع در Bulb از طریق لوله موئی به Bourdon انتقال می یابد و باعث حرکت آن می گردد.

برای المنت دریافت کننده و تبدیل کننده انبساط حجمی به حرکت، می توان از المنت های فنری بصورت ، حلزونی و یا مارپیچی استفاده کرد.

مینیمم حدود تغییرات قابل اندازه گیری با این اندازه گیر در جائیکه از جیوه بعنوان مایع منبسط شونده استفاده شود، منهای 38 درجه سانتیگراد و اگر از هیدرو کربن استفاده شود، منهای 80 درجه سانتیگراد است. حداکثر حدود تغییرات در حالت جیوه 650 درجه سانتیگراد و برای هیدرو کربن 315 درجه سانتیگراد می باشد.

مشخصات و مزایای ترمومتر فنری پرشده با جیوه :

پاسخ خطی
ثبات
سرعت در پاسخ
قابلیت استفاده با جبران کننده

مشخصات و مزایای ترمومتر فنری پرشده با هیدروکربن

پاسخ خطی
اندازه گیری حدود تغییرات کم
داشتن Bulb کوچک
اندازه گیری درجه حرارت کم
قابلیت استفاده با جبران کننده

جبران کننده درجه حرارت محیط :

در این نوع اندازه گیرهای پر شده، در اثر تأثیر درجه حرارت محیط بر روی لوله موئی های سیاب، ازدیاد حجمی بوجود می آید که باعث خطای اندازه گیری می شود. برای جبران این خطا سیسمتهای خاصی تعبیه می شود.

2 ) فشار بخار :

اساس ترمومتر تحریک شونده با فشار بخار، تغییر فشار بخار در اثر حرارت می باشد. در اینجا ترمومتر، تغییر درجه حرارت را در سطح آزاد مایع تبدیل شونده به بخار اندازه می گیرد. درجه حرارت نشان داده شده با این ترمومتر درجه حرارت گرمترین نقطه ای است که مایع در آن قرار دارد. این ترمومتر دارای درجه بندی غیرخطی می باشد که این غیرخطی بودن بستگی به منحنی فشار بخار دارد.

در این نوع ترمومتر برای مایع بخار شونده از متیل کلراید، اتر، بوتان، هگزان، پروپان، تولوئن و سولفور دی اکسید می توان استفاده نمود. حدود تغییرات قابل اندازه گیری با این دستگاه بستگی به سیال مورد استفاده در آن دارد.

حداقل حدود تغییرات قابل اندازه گیری با این ترمومتر منهای 45 درجه سانتیگراد و حداکثر 315 درجه می باشد. مزیت ترمومترهای تحریک شونده با بخار مایع در باریکی باند اندازه گیری، قیمت کم و پاسخ ناگهانی آنها می باشد.

3 ) انبساط گاز :

براساس قانون چارلز، حجم گاز با تغییر درجه حرارت مطلق تغییر می کند. اصول کار ترمومترهای گازی بر این اساس متکی است. گازی که در این نوع ترمومترها استفاده می شود معمولاً بخاطر سهولت تهیه و وسعت حدود تغییرات درجه حرارت نیتروژن می باشد. میزان حدود تغییرات قابل اندازه گیری در این ترمومتر از منهای 130 درجه تا 650 درجه سانتیگراد می باشد. مزایای ترمومتر گازی ساده، خطی بودن اندازه گیری تغییرات و قابلیت استفاده آن برای باند تغییرات گوناگون می باشد.

ترمومتر بی متال :

بی متال از اتصال دوفلز با ضرایب انبساط مختلف بر روی هم بوجود می آید. در اثر تغییر حرارت در بی متال به علت اختلاف ضریب انبساط دو طرف آن بی متال به یک طرف خم می شود.

این پیچش در فلز متناسب با درجه حرارت می باشد. رابطه جابجایی در این ترمومتر نسبت به تغییرات درجه حرارت بطور خطی می باشد. معمولاً از Invar (آلیاژ آهن و نیکل) برای ضریب انبساط کم و آلیاژهای نیکل یا برنج برای ضریب انبساط زیاد استفاده می شود.