جدید صنعتی آٹومیشن کنٹرول سسٹم میں ، پروگرام قابل منطق کنٹرولرز (پی ایل سی ایس) اور متغیر فریکوینسی ڈرائیوز (وی ایف ڈی) کا مربوط آپریشن موٹر کنٹرول کا بنیادی حل بن گیا ہے۔ تاہم ، عملی ایپلی کیشنز میں ، ان کے رابطے کے دوران تکنیکی تفصیلات کو غلط طریقے سے سنبھالنا اکثر خرابی کا باعث بنتا ہے - سامان کے ٹائم ٹائم سے لے کر ہارڈ ویئر کو پہنچنے والے نقصان تک۔ یہ مقالہ PLC - VFD کنیکشن میں عام مسائل کا مکمل تجزیہ کرے گا ، جس میں سگنل مماثل ، مداخلت دبانے اور پیرامیٹر کی تشکیل سمیت طول و عرض میں منظم حل فراہم کیے جائیں گے۔
I. ہارڈ ویئر انٹرفیس مطابقت کے مسائل
PLC کو VFD سے جسمانی طور پر جوڑنے میں بنیادی تشویش سگنل کی سطح کی مطابقت ہے۔ عملی طور پر ، مواصلات کی ناکامی اکثر 4485 بندرگاہوں پر نامناسب خاتمہ مزاحم ترتیب کی وجہ سے ہوتی ہے۔ مثال کے طور پر ، فوڈ پیکیجنگ لائن کیس اسٹڈی نے انکشاف کیا ہے کہ جب مواصلات کے فاصلوں نے 120ω ٹرمینیشن ریزسٹر کو چالو کیے بغیر 50 میٹر سے تجاوز کیا تو ، غلطی کی شرح میں 300 ٪ اضافہ ہوا۔ ینالاگ کنٹرول کے منظرناموں میں ، جب میتسوبشی ایف ایکس سیریز پی ایل سی کے 0 - 10V آؤٹ پٹ کو سیمنز MM440 VFDs سے مربوط کرتے ہیں تو ، وولٹیج سگنل کی درستگی کو یقینی بنانے کے ل imp vfd کی ان پٹ رکاوٹ کو - - پر غور کیا جانا چاہئے۔ موجودہ - قسم کے آدانوں (جیسے ، 4-20ma) کو ملازمت دینے والے کچھ گھریلو VFDs کے لئے خصوصی توجہ کی ضرورت ہے۔ وولٹیج آؤٹ پٹ پی ایل سی ماڈیولز سے براہ راست کنکشن V/I کے تبادلوں کے لئے 250Ω صحت سے متعلق مزاحم کی ضرورت ہے۔
ڈیجیٹل کنٹرول کے ل when ، جب اومرون سی پی 1 ایچ پی ایل سی کے ریلے آؤٹ پٹ رابطے براہ راست شنائیڈر اے ٹی وی 310 انورٹرز کو چلاتے ہیں تو ، لائف اسپین بار بار سوئچنگ کی وجہ سے معیاری قیمت کا پانچواں حصہ - کو مختصر کرسکتا ہے۔ پی ایل سی آؤٹ پٹ میں آپٹوکوپلر تنہائی حل اپنانے یا آر سی بفر سرکٹ (عام طور پر 0.1μf + 100} re) کو اپنانے کی سفارش کی جاتی ہے۔ اس سے رابطہ آرک انرجی کو 70 ٪ تک کم کیا جاسکتا ہے۔ آٹوموٹو ویلڈنگ ورکشاپ سے اصل پیمائش کے اعداد و شمار سے یہ ظاہر ہوتا ہے کہ بفر سرکٹ لگانے سے ریلے کی مکینیکل زندگی میں 500،000 چکروں سے 2 ملین سے زیادہ چکروں تک اضافہ ہوا ہے۔
ii. برقی مقناطیسی مداخلت اور دبانے کا انعقاد کیا
صنعتی ماحول میں اعلی - تعدد مداخلت بنیادی طور پر متغیر فریکوینسی ڈرائیوز (VFDs) میں IGBTs کے تیز رفتار سوئچنگ اعمال سے شروع ہوتی ہے۔ جانچ سے یہ ظاہر ہوتا ہے کہ ایک بھی 22 کلو واٹ وی ایف ڈی 5KV/μS تک پہنچنے والی DU/DT اقدار پیدا کرسکتا ہے۔ یہ مداخلت دو راستوں کے ذریعے سسٹم کو متاثر کرتی ہے: پہلا ، مقامی تابکاری PLCs کے سی پی یو ماڈیول میں خلل ڈالتی ہے ، جو پروگرام کی بھاگ دوڑ کے طور پر ظاہر ہوتی ہے یا اشتہار کے نمونے لینے کی اقدار میں اچانک چھلانگ لگاتی ہے۔ دوسرا ، یہ مشترکہ گراؤنڈ لوپس کے ذریعہ کیا جاتا ہے ، جس سے مواصلات میں بٹ غلطیاں ہوتی ہیں۔ گندے پانی کی صفائی کے پلانٹ کیس اسٹڈی میں ، VFD اور PLC کے مابین مشترکہ گراؤنڈنگ کی وجہ سے ینالاگ سگنلز میں 0.5V لہر کی وجہ سے۔ سنگل - پوائنٹ گراؤنڈنگ اور سگنل کیبلز کو ڈھال والے بٹی ہوئی - جوڑی کی وائرنگ (ایک سرے پر ڈھال کے ساتھ) کے ساتھ تبدیل کرنا 0.02V تک مداخلت کو کم کرتا ہے۔
پی ڈبلیو ایم آؤٹ پٹس کی وجہ سے آر ایف مداخلت کے ل a ، ایک پرتوں والی حفاظت کی حکمت عملی کی سفارش کی جاتی ہے: سطح 1: مقناطیسی انگوٹھی انسٹال کریں (نکل - زنک فیریٹ مواد ، جو 100MHz پر 1Kω رکاوٹ سے زیادہ یا اس کے برابر ہے) VFD پاور ان پٹ پر۔ سطح 2: کم سے کم 20 سینٹی میٹر کی جگہ کو برقرار رکھتے ہوئے ، اعلی اعلی - موجودہ اور کم - موجودہ زونز۔ سطح 3: دھات کی نالیوں کے ساتھ مکمل طور پر شیلڈ حساس سگنل لائنیں۔ سیمیکمڈکٹر کلین روم میں فیلڈ ٹیسٹنگ نے یہ ظاہر کیا ہے کہ اس نقطہ نظر سے PLC کی RS485 مواصلات کی غلطی کی شرح کو 10⁻⁴ سے 10⁻⁸ تک کم کیا جاتا ہے۔
iii. سافٹ ویئر پیرامیٹرز کی باہمی تعاون کی اصلاح
جب ہارڈ ویئر کے رابطے معمول کے ہوتے ہیں لیکن کنٹرول کی کارکردگی ناقص ہوتی ہے تو ، یہ اکثر پیرامیٹر سے مماثل نہیں ہوتا ہے۔ اسپیڈ کنٹرول وضع میں ، یاسکاوا GA700 انورٹر کو PLC اسکین سائیکل کے ساتھ ہم آہنگی کی ضرورت ہوتی ہے: جب PLC پروگرام اسکین سائیکل 10 ایم ایس ہوتا ہے تو ، انورٹر کے اسپیڈ رسپانس ٹائم کو 20-30ms پر مقرر کیا جانا چاہئے۔ اگر بہت مختصر (جیسے ، 5 ایم ایس) سیٹ کیا جاتا ہے تو ، اس کی وجہ سے موٹر کی رفتار میں ± 3 ٪ ریٹیڈ ویلیو کی اتار چڑھاو ہوتی ہے۔ ٹیکسٹائل مشینری کی ایپلی کیشن سے ڈیبگنگ کے اعداد و شمار سے پتہ چلتا ہے کہ PID ایڈجسٹمنٹ سائیکل کو دوگنا PLC اسکین سائیکل پر طے کرنا سوت ٹینشن کنٹرول کی درستگی کو 40 ٪ تک بہتر بناتا ہے۔
مواصلات پروٹوکول کی تشکیل کے لئے بھی بہتر مماثلت کی ضرورت ہے۔ موڈبس آر ٹی یو موڈ میں ، ڈیلٹا ڈی وی پی سیریز پی ایل سی ایس اور اے بی بی اے سی ایس 550 انورٹرز کے مابین مواصلات کی ناکامی کی شرح 15 فیصد تک پہنچ گئی ، بنیادی طور پر بٹ سیٹنگ تنازعات کو روکنے کی وجہ سے۔ تجربات نے اس بات کی تصدیق کی کہ جب پی ایل سی کو 1 اسٹاپ بٹ اور انورٹر کو 2 اسٹاپ بٹس پر سیٹ کیا جاتا ہے تو ، میسج چیکسم کی ناکامی کا امکان 23 ٪ تک پہنچ جاتا ہے۔ صحیح نقطہ نظر یہ ہے کہ PLC سائیڈ پر "2 - بٹ اسٹاپ بٹ + یہاں تک کہ برابری" کے امتزاج کو قابل بنانا ہے ، جس سے 99.99 ٪ مواصلات کی کامیابی کی شرح حاصل کی جاسکتی ہے۔ پروفیبس-ڈی پی مواصلات کے لئے ، سیمنز S7-1500 اور ڈینفاس ایف سی 302 کے مابین گھڑی کی انحراف کو 1/4 بٹ وقت کے اندر کنٹرول کرنا چاہئے۔ بصورت دیگر ، وقتا فوقتا ڈیٹا کا نقصان ہوتا ہے۔
iv. عام غلطی کی تشخیص کا عمل
جب مواصلات میں رکاوٹیں پائی جاتی ہیں تو ، ایک پرتوں والی تشخیصی نقطہ نظر کی سفارش کی جاتی ہے: پہلے ، جسمانی پرت کے سگنلز کا معائنہ کرنے کے لئے ایک آسکیلوسکوپ کا استعمال کریں (جیسے ، RS485 A/B لائن تفریق وولٹیج 1.5V سے زیادہ یا اس کے برابر ہونا چاہئے)۔ اس کے بعد ، پروٹوکول تجزیہ کار کے ساتھ پیغامات پر قبضہ کریں (عام موڈبس فریموں میں 3.5-کردار خاموش ادوار ہونا چاہئے)۔ آخر میں ، پیرامیٹر مستقل مزاجی کی تصدیق کریں (باؤڈ ریٹ انحراف لازمی ہے<2%). In a cement plant vertical mill case, communication chip damage caused by ground potential differences was identified. The issue was completely resolved by implementing fiber optic converters for isolation.
ینالاگ کنٹرول بے ضابطگیوں کے لئے ، معیاری جانچ کا طریقہ کار قائم کریں: پہلے ، PLC آؤٹ پٹ ٹرمینل (± 0.1 ٪ رواداری کی اجازت) پر وولٹیج کی پیمائش کریں۔ دوسرا ، انورٹر سائیڈ پر ان پٹ ڈسپلے کی قیمت کا معائنہ کریں (اگر انحراف کی ضرورت ہو تو اگر انحراف 1 ٪ سے زیادہ ہو) ؛ آخر میں ، کنٹرول رسپانس وکر کی تصدیق کریں۔ انجیکشن مولڈنگ مشین ریٹروفیٹ پروجیکٹ کے ریکارڈ سے پتہ چلتا ہے کہ اصل 12 - بٹ ماڈیول کی جگہ 16 بٹ ہائی پریسیزن ڈی اے ماڈیول کی جگہ لے کر مصنوع کے وزن کے انحراف کو ± 5G سے ± 0.8g سے کم کیا گیا ہے۔
V. کاٹنے - ایج تکنیکی حل
اگلا - نسل صنعتی ایتھرنیٹ ٹکنالوجی PLC - انورٹر فن تعمیر کی نئی تعریف کر رہی ہے۔ ایتھرکیٹ بس ٹکنالوجی مواصلات کے چکروں کو 100μs تک کم کرتی ہے۔ جب ہارڈ ویئر کے ساتھ جوڑا لگایا جاتا ہے - سیمنز G120X انورٹرز کا ٹائم انٹرفیس ، تو یہ ± 1μs کی ہم آہنگی کی درستگی کو حاصل کرتا ہے۔ اس حل کو نافذ کرنے کے بعد ، ایک لتیم بیٹری الیکٹروڈ رولنگ مشین نے ± 0.5μm کی موٹائی کنٹرول کی درستگی حاصل کی۔ مزید برآں ، وقت - حساس نیٹ ورکنگ (TSN) ٹکنالوجی موشن کنٹرول کمانڈز کے معیاری ایتھرنیٹ فریم ٹرانسمیشن کو قابل بناتی ہے۔ جب بی اینڈ آر ایکس 20 پی ایل سی اور لینز 9400 انورٹرز ٹی ایس این کے ذریعے نیٹ ورک ہوتے ہیں تو ، جِٹر کو 500ns کے اندر کنٹرول کیا جاسکتا ہے۔
وائرلیس رابطے کے حل صنعتی ایپلی کیشنز میں بھی داخل ہو رہے ہیں۔ ABB ACS880 سیریز WLAN - IEEE802.11AC کنیکٹوٹی کی حمایت کرتی ہے۔ کرینوں جیسے موبائل ایپلی کیشنز میں ، پی ایل سی بے کار مواصلات کے طریقہ کار (جیسے ، ڈوئل - چینل ہاٹ اسٹینڈ بائی) کے ساتھ مل کر ، اوسطا سوئچ اوور کا وقت 50ms سے نیچے برقرار رکھا جاسکتا ہے۔ ٹیسٹ کے اعداد و شمار سے ظاہر ہوتا ہے کہ 2.4GHz بینڈ میں -75dbm سگنل کی طاقت پر بھی مواصلات کی وشوسنییتا 99.9 ٪ پر باقی ہے۔
چونکہ انڈسٹری 4.0 ترقی کرتی ہے ، پی ایل سی اور ڈرائیوز کے مابین رابطے کے نظام - سطح کے تعاون کی طرف تیار ہوں گے۔ انجینئروں کو مشورہ دیا جاتا ہے کہ وہ نہ صرف انفرادی تکنیکی تفصیلات پر ہی توجہ مرکوز کریں بلکہ نیٹ ورک کنٹرول سسٹم کے لئے ہالسٹک ڈیزائن کے طریقہ کار پر بھی توجہ دیں۔ ڈیجیٹل جڑواں ٹکنالوجی کا فائدہ - کو درست کرنے کے لئے رابطے کے حل کی توثیق کرنا بنیادی طور پر - سائٹ کمیشننگ کے خطرات پر کم ہوسکتا ہے۔ ایک سمارٹ فیکٹری پروجیکٹ نے ثابت کیا کہ ورچوئل کمیشننگ ٹکنالوجی نے رابطے کے معاملات کو 80 ٪ کم کیا اور سامان کمیشننگ سائیکل کو 40 ٪ تک کم کردیا۔