سافت استارتر زیمنس (Siemens Soft Starter) یکی از مدرن ترین و کارآمدترین تجهیزات مدیریت و کنترل موتورهای الکتریکی است که از آن در سیستم های صنعتی مختلف استفاده می گردد. با استفاده از سافت استارتر زیمنس می توان جریان راه اندازی موتور را کاهش داده و سرعت موتور را کنترل کرد. با استفاده از این روش می توان عملکرد کلی سیستم های صنعتی را بهینه نمود. Plc (Programmable Logic Controller) نیز یک مدار کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی می باشد که به عنوان مغز متفکر در سیستم های اتوماسیون صنعتی عمل می نماید.
ایجاد ارتباط صحیح و موثر بین plc زیمنس و سافت استارتر زیمنس می تواند باعث مدیریت و کنترل دقیق سیستم های صنعتی، عملکرد بهینه تر و کاهش یافتن هزینه های تعمیر و نگهداری این سیستم ها شود. در این مقاله قصد داریم که به بررسی ارتباط سافت استارتر زیمنس با plc بپردازیم و نقش آنها را در بهبود فرآیندهای صنعتی بررسی نماییم.
سافت استارتر زیمنس چیست؟
سافت استارتر زیمنس یکی از دستگاه های الکترونیکی می باشد که می توان با استفاده از آنها جریان راه اندازی موتورهای الکتریکی را کنترل کرد. سافت استارترهای زیمنس باعث می شوند که جریان اولیه راه اندازی موتورهای الکتریکی کاهش یابد و از ایجاد شوک الکتریکی و مکانیکی در موتورهای الکتریکی و تجهیزات متصل به آنها جلوگیری نماید.
عملکرد اصلی سافت استارتر زیمنس
هنگامی که یک موتور الکتریکی راه اندازی می شود، جریان اولیه بسیار بالاست که این جریان می تواند به موتور الکتریکی آسیب بزند. سافت استارترهای زیمنس در این زمان، جریان راه اندازی موتور را کنترل کرده و از آسیب های ناشی از شوک الکتریکی جلوگیری می کند. در هنگام راه اندازی موتور الکتریکی سرعت موتور به صورت ناگهانی افزایش می یابد و در هنگام توقف نیز سرعت آن کاهش پیدا می کند. سافت استارتر زیمنس با کنترل تدریجی این سرعت، از شوک مکانیکی ناگهانی به موتور الکتریکی جلوگیری می نماید. سافت استارترهای زیمنس از موتورهای الکتریکی در برابر شرایطی مانند اتصال کوتاه، اضافه بار و نوسانات ولتاژ نیز محافظت می نماید. با کاهش تنش های مکانیکی و الکتریکی در موتورهای الکتریکی، طول عمر آنها افزایش یافته و هزینه های تعمیر و نگهداری کاهش می یابد.
PLC چیست؟
Plc نیز نوعی دستگاه الکتریکی کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی می باشد که فرآیندهای صنعتی را کنترل می نماید. Plc قابل برنامه ریزی می باشد و داده های ورودی را طبق برنامه های خود پردازش کرده و دستورات مناسب را به خروجی ها ارسال می نماید.
وظایف اصلی PLC
1. کنترل فرآیندها : کنترل و مدیریت فرآیندهای صنعتی مختلف مانند سیستم های حمل و نقل، خطوط تولید و تجهیزات اتوماسیون
2. برقراری ارتباط با تجهیزات صنعتی : plc زیمنس توانایی برقراری ارتباط با سایر تجهیزات صنعتی مانند درایوها، سافت استارترها و سنسورها را دارد.
3. قابلیت برنامه پذیری : plc زیمنس را می توان با استفاده از نرم افزارها برای هر فرآیندی برنامه ریزی نمود.
4. پردازش داده : plc زیمنس می تواند دیتا را از دیگر تجهیزات صنعتی چمع آوری کرده و آنها را به منظور مدیریت وکنترل دقیق داده ها پردازش نماید.
ارتباط سافت استارتر زیمنس با PLC
PLC و سافت استارتر زیمنس به عنوان دو عنصر بسیار مهم در سیستم های اتوماسیون صنعتی، به صورت مستقیم و غیرمستقیم با هم در ارتباط هستند. ارتباط بین این دو دستگاه الکترونیکی از طریق پروتکل های ارتباطی صنعتی مانند Ethernet، PROFINET و MODBUS برقرار می گردد. هدف از برقراری ارتباط بین سافت استارتر و plc، هماهنگی بهتر بین این دو قطعه الکتریکی و سایر اجزای سیستم می باشد تا فرآیندهای صنعتی با دقت بالاتری انجام شود.
شیوه برقراری ارتباط بین سافت استارتر زیمنس و PLC
به طور معمول برقراری ارتباط بین سافت استارتر و PLC زیمنس از طریق پروتکل های ارتباطی و سیگنال های آنالوگ یا دیجیتال صورت می گیرد. PLC در اینجا نقش کنترل کننده اصلی را بازی می کند و دستورات لازم را به سافت استارتر ارسال نموده و اطلاعات مربوط به وضعیت و خطاها را از آن دریافت می کند.
پس از برقراری ارتباط بین این دو دستگاه الکتریکی، plc دستورات شروع و توقف موتور الکتریکی را به سافت استارتر زیمنس ارسال می نماید. ارسال این دستورات می تواند به صورت دستی یا اتوماتیک انجام گیرد. Plc می تواند پارامترهایی مانند جریان و سرعت راه اندازی موتورهای الکتریکی را از سافت استارتر زیمنس دریافت کند و در صورت نیاز، این پارامترهای عملکردی را تنظیم نماید. سافت استارتر زیمنس اطلاعاتی درباره خطاهایی مانند اتصال کوتاه یا اضافه بار را به plc ارسال می کند و plc این اطلاعات را تحلیل کرده و دستورات لازم جهت جلوگیری از آسیب به تجهیزات الکتریکی را صادر می کند. این دو دستگاه الکتریکی از طریق پروتکل های صنعتی مانند PROFINET و MODBUS امکان تبادل سریع و دقیق داده ها با یکدیگر را دارند.
مزایای ارتباط سافت استارتر زیمنس با PLC
با برقرای ارتباط بین سافت استارتر و PLC زیمنس می توان فرآیندهای صنعتی را به صورت دقیق تری کنترل کرد. این کنترل می تواند شامل تنظیم زمان راه اندازی و توقف موتور الکتریکی، سرعت، جریان راه اندازی باشد. با ایجاد هماهنگی این دو دستگاه الکتریکی زمان های توقف کاهش پیدا کرده و عملکرد کلی سیستم بهبود می یابد. با کنترل دقیق موتور و کاهش جریان راه اندازی موتور الکتریکی، مصرف انرژی نیز به حداقل می رسد. با تنظیم دقیق پارامترهای عملکردی توسط plc زیمنس می توان مصرف انرژی را هوشمندانه مدیریت کرد.
با توجه به ارسال اطلاعات خطا توسط سافت استارتر زیمنس به plc و عکس العمل سریع plc، از آسیب رسیدن به تجهیزات الکتریکی جلوگیری شده و هزینه های تعمیر و نگهداری کاهش می یابد. با توجه به امکان تنظیم پارامترهای کلیدی پس از ارتباط بین این دو دستگاه الکتریکی، می توان در خطوط تولیدی که تغییرات مکرری دارند از آنها استفاده نمود. تشخیص سریع خطاها توسط این دو دستگاه، زمان خرابی کاهش یافته و کارایی سیستم افزایش می یابد.
چالش های ارتباط سافت استارتر با PLC
ارتباط بین سافت استارتر و PLC ممکن است چالش هایی را نیز به دنبال داشته باشد، اما می توان این چالش ها را با رعایت استاندارهای طراحی و استفاده از تجهیزات مناسب برطرف نمود. ممکن است تنظیمات اولیه و راه اندازی و پیکربندی پروتکل های ارتباطی تا حدودی پیچیده باشد. گاهی برای هماهنگی بین پروتکل های مختلف ساپورت شده توسط این دو دستگاه الکتریکی به مبدل های ارتباطی نیاز دارد. اختلال در ارتباط بین سافت استارتر و PLC زیمنس می تواند عملکرد کل سیستم را مختل کند.
برای برطرف کردن این چالش ها بهتر است سافت استارتر و PLC را از یک برند انتخاب کنید تا سازگاری بیشتری داشته باشند و مشکلات ارتباطی کاهش یابد. آموزش صحیح و تخصصی پرسنل نیز می تواند از بروز خطاهای انسانی جلوگیری نماید. استفاده از پروتکل های استاندارد ارتباطی مانند PROFINET و MODBUS باعث تضمین کیفیت ارتباط می شود.
جمع بندی
ارتباط بین سافت استارتر و PLC SIEMENS یکی از مهم ترین عوامل در بهینه سازی عملکرد و کنترل موتورهای الکتریکی در صنایع مختلف می باشد. ایجاد ارتباط بین این دو دستگاه الکتریکی باعث باعث کنترل دقیق سیستم، کاهش مصرف انرژی و افزایش بهره وری کلی سیستم می شود. در پروژه هایی که نیاز به هماهنگی بین اجزای مختلف وجود دارد، ارتباط بین سافت استارتر و PLC می تواند باعث افزایش کارایی و کاهش هزینه ها شود. برای ارتباط بین این دو دستگاه لازم است که استانداردهای طراحی رعایت شده و از تجهیزات مناسب استفاده شود.
