صنعتی آٹومیشن کنٹرول میں بنیادی آلہ کے طور پر ، PLCs (پروگرام قابل منطق کنٹرولرز) کی استحکام اور وشوسنییتا براہ راست پروڈکشن لائن کی کارکردگی کو متاثر کرتی ہے۔ تاہم ، عملی ایپلی کیشنز میں ، پی ایل سی برن آؤٹ کی ناکامییں غیر معمولی نہیں ہیں ، جس کی وجہ سے نہ صرف سامان ٹائم ٹائم ہوتا ہے بلکہ حفاظتی خطرات کو بھی ممکنہ طور پر متحرک کیا جاتا ہے۔ تو ، کس چیز کی وجہ سے PLCs آسانی سے جلانے کا سبب بنتا ہے؟ ہم اس مسئلے کو متعدد زاویوں سے تلاش کرسکتے ہیں ، بشمول ہارڈ ویئر ڈیزائن ، ماحولیاتی عوامل ، اور آپریشنل دیکھ بھال۔
I. بجلی کی فراہمی کے مسائل: PLC برن آؤٹ کی بنیادی وجہ
غیر معمولی بجلی کی فراہمی پی ایل سی کو پہنچنے والے نقصان کی سب سے عام وجوہات میں سے ایک ہے۔ صنعتی فیلڈ کے اعدادوشمار کے مطابق ، پی ایل سی کی 35 فیصد سے زیادہ ناکامیوں کا براہ راست بجلی کی فراہمی کے مسائل سے متعلق ہے۔ اس میں بنیادی طور پر مندرجہ ذیل منظرنامے شامل ہیں:
1. وولٹیج کے اتار چڑھاو:صنعتی پیداوار کے ماحول میں ، بار بار شروعات - اوپر اور اعلی - بجلی کے سامان کا شٹ ڈاؤن اکثر گرڈ وولٹیج میں نمایاں اتار چڑھاو کا سبب بنتا ہے۔ جب وولٹیج پی ایل سی کی ریٹیڈ آپریٹنگ رینج (عام طور پر 85 {{5} 264VAC) سے زیادہ ہوجاتا ہے تو ، اس کے اندرونی بجلی کی فراہمی کے ماڈیول کو زیادہ وولٹیج کی وجہ سے نقصان پہنچا جاسکتا ہے۔ آٹوموٹو مینوفیکچرنگ پلانٹ کے ایک کیس اسٹڈی سے انکشاف ہوا ہے کہ ورکشاپ میں بار بار اسٹارٹ اپ اور بڑے پریسوں کی بندش کی وجہ سے ایک ہی پی ایل سی پاور سپلائی ماڈیول تین ماہ کے اندر دو بار جل گیا۔
2. پاور لائن مداخلت:اعلی - تعدد ہارمونکس جیسے متغیر تعدد ڈرائیوز (VFDs) اور سروو ڈرائیوز جیسے آلات کے ذریعہ تیار کردہ PLC میں پاور کیبلز کے ذریعے پھیل سکتے ہیں۔ یہ برقی مقناطیسی مداخلت (EMI) نہ صرف پروگرام پر عمل درآمد میں خلل ڈالتی ہے بلکہ پاور سرکٹ کے اندر فلٹر کیپسیٹرز جیسے اجزاء میں خرابی کا سبب بھی بن سکتی ہے۔ اصل جانچ اس بات کی نشاندہی کرتی ہے کہ تنہائی کے ٹرانسفارمروں کے بغیر ، پی ایل سی پاور ان پٹ پر ماپنے والی ہم آہنگی کی مسخ 15 فیصد سے تجاوز کر سکتی ہے ، جو حفاظت کی حد سے کہیں زیادہ ہے۔
3. وائرنگ کی غلطیاں:غلطی سے 220V پاور کو 24VDC I/O ٹرمینلز یا اسی طرح کی وائرنگ کی غلطیاں سے منسلک کرنا فوری طور پر متعلقہ ماڈیولز کو جلا سکتا ہے۔ ایک بار فوڈ پیکیجنگ پروڈکشن لائن کو دیکھ بھال کرنے والے اہلکاروں کی بدکاری کی وجہ سے دسیوں ہزاروں یوآن مالیت کے مطابق ینالاگ ان پٹ ماڈیول کی فوری تباہی کا سامنا کرنا پڑا۔
حل:پی ایل سی کو صاف طاقت فراہم کرنے کے لئے آن لائن UPS یا وولٹیج اسٹیبلائزر کو استعمال کرنے کی سفارش کی جاتی ہے۔ شدید مداخلت والے ماحول میں ، پاور فلٹرز انسٹال ہونا ضروری ہیں۔ مزید برآں ، وائرنگ کی کارروائیوں کو معیاری بنانا ضروری ہے ، اور یہ مشورہ دیا جاتا ہے کہ AC اور DC سرکٹس میں فرق کرنے کے لئے مختلف رنگ کی کیبلز استعمال کریں۔
ii. I/O ماڈیول اوورلوڈ: ایک نظرانداز نقصان کا خطرہ
ان پٹ/آؤٹ پٹ ماڈیولز کو اوورلوڈ نقصان پی ایل سی کی ناکامیوں کا تقریبا 25 25 ٪ ہوتا ہے ، بنیادی طور پر ظاہر ہوتا ہے کہ:
1. آؤٹ پٹ رابطہ قائم کرنا:جب سولینائڈ والوز یا رابطوں جیسے دلکش بوجھ میں فری وہیلنگ ڈایڈس کی کمی ہوتی ہے تو ، شٹ ڈاؤن کے دوران پیدا ہونے والی ریورس الیکٹرووموٹو فورس آپریٹنگ وولٹیج میں 10 گنا تک پہنچ سکتی ہے۔ کسی کیمیائی پلانٹ کے اعدادوشمار سے پتہ چلتا ہے کہ حفاظتی سرکٹس کے بغیر ریلے آؤٹ پٹ ماڈیولز کی اوسط عمر صرف ایک - تیسری محفوظ ماڈیولز کی ہوتی ہے۔
2. مختصر - سرکٹ کی ناکامی:فیلڈ سینسر یا ایکٹیویٹر وائرنگ میں موصلیت کا خرابی مختصر سرکٹس کا سبب بنتا ہے جو براہ راست I/O چینلز کو جلا دیتے ہیں۔ خاص طور پر PLC کے ماڈیولز ہیں جن میں جامع مختصر - سرکٹ تحفظ کی کمی ہے ، جہاں ایک ہی مختصر زنجیروں کو نقصان پہنچانے والے چینلز کو نقصان پہنچا سکتا ہے۔
3. اوورکورینٹ:ریٹیڈ کرنٹ (جیسے ، اعلی - پاور ہیٹنگ عناصر) سے زیادہ ڈرائیونگ کا بوجھ اوورلوڈ کے طویل حالات کے لئے آؤٹ پٹ ٹرانجسٹروں کو مضامین بناتا ہے۔ ٹیسٹ کے اعداد و شمار سے پتہ چلتا ہے کہ جب بوجھ موجودہ مستقل طور پر درجہ بندی کی قیمت سے 20 ٪ سے تجاوز کرتا ہے تو ، ٹرانجسٹر زندگی میں 80 ٪ کمی واقع ہوتی ہے۔
بچاؤ کے اقدامات:تمام دلکش بوجھ کو متوازی آر سی سنبر سرکٹس یا فری وہیلنگ ڈایڈس کو شامل کرنا ہوگا۔ تنقیدی I/O سرکٹس فیوز سے لیس ہونا چاہئے۔ موجودہ کنٹرول کو لوڈ کرنے کے لئے دستی وضاحتوں پر سختی سے عمل کریں ، اور جب ضروری ہو تو بجلی کی توسیع کے لئے انٹرمیڈیٹ ریلے کا استعمال کریں۔
iii. ماحولیاتی عوامل: پوشیدہ قاتل
سخت آپریٹنگ ماحول PLC زندگی کو نمایاں طور پر کم کرتا ہے:
1. درجہ حرارت کا اثر:زیادہ تر پی ایل سی 0 - 55 ڈگری کے اندر کام کرتے ہیں۔ اسٹیل مل کی اعلی درجہ حرارت کی ورکشاپ کے ریکارڈوں سے پتہ چلتا ہے کہ پی ایل سی کی ناکامی کی شرحوں میں محیطی درجہ حرارت میں ہر 10 ڈگری میں اضافے کے لئے 1.8 گنا اضافہ ہوتا ہے۔ منسلک کنٹرول کابینہ میں نصب پی ایل سی اندرونی جزو درجہ حرارت کا تجربہ کرسکتے ہیں اگر گرمی کی کھپت ناکافی ہو تو وہ محیط سے 15-20 ڈگری زیادہ ہے۔
2. نمی کی سنکنرن:ٹیکسٹائل اور پیپر میکنگ جیسے صنعتوں میں نم ماحول سرکٹ بورڈ گاڑھاو اور سنکنرن کا سبب بنتا ہے۔ تقابلی ٹیسٹوں سے پتہ چلتا ہے کہ 85 فیصد سے زیادہ مستقل نمی والے ماحول میں ، پی ایل سی کے داخلی رابطوں میں رابطے کی مزاحمت چھ ماہ کے اندر پانچ گنا بڑھ سکتی ہے۔
3. دھول آلودگی:دھات کی دھول سرکٹ مختصر - سرکٹس کا سبب بن سکتی ہے ، جبکہ فائبر ڈسٹ گرمی کی کھپت کے چینلز کو روک سکتا ہے۔ سیمنٹ پلانٹ میں ، دھول جمع ہونے سے پی ایل سی میں درجہ حرارت کی ضرورت سے زیادہ اضافہ ہوا ، جس سے سی پی یو ماڈیول کے اوسط وقت کو ناکام (ایم ٹی بی ایف) کے درمیان ڈیزائن کردہ 100،000 گھنٹے سے کم کرکے 20،000 گھنٹے سے بھی کم کردیا گیا۔
سفارشات:اعلی - درجہ حرارت کے ماحول میں صنعتی ائر کنڈیشنگ یا جبری ہوا کی ٹھنڈک لگائیں۔ مرطوب مقامات کے لئے IP65 پروٹیکشن ریٹنگ والے ماڈلز کا انتخاب کریں۔ دھول دار علاقوں میں باقاعدگی سے صفائی ستھرائی کریں اور مثبت دباؤ کی دھول - پروف کنٹرول کیبینٹ کے استعمال پر غور کریں۔
iv. ڈیزائن نقائص اور نامناسب تنصیب
پی ایل سی کی تقریبا 15 فیصد ناکامی سسٹم ڈیزائن یا تنصیب کے مسائل سے پیدا ہوتی ہے۔
1. ناقص گراؤنڈنگ:غیر - معیاری گراؤنڈنگ نہ صرف مداخلت کو دبانے میں ناکام رہتی ہے بلکہ زمینی لوپ کرنٹ متعارف کر سکتی ہے۔ ٹیسٹ کے اعداد و شمار سے پتہ چلتا ہے کہ جب زمینی مزاحمت 4ω سے زیادہ ہوتی ہے تو ، پی ایل سی ینالاگ چینلز میں پیمائش کی غلطیاں 30 گنا تک بڑھ سکتی ہیں۔
2. غیر منظم وائرنگ:جب بجلی کی کیبلز اور کنٹرول کیبلز 30 سینٹی میٹر سے بھی کم وقفے کے ساتھ متوازی رکھی جاتی ہیں تو ، پی ایل سی آپریشن میں مداخلت کرنے کے لئے کافی حوصلہ افزائی والی وولٹیج ہوسکتی ہیں۔ ایک معاملے میں ، ایک 12V حوصلہ افزائی وولٹیج کو 10 میٹر کے لئے 400V کیبل کے متوازی چلنے والی سگنل لائن پر ماپا گیا۔
3. نامناسب ماڈیول سلیکشن:معیاری DIN - ریل ماونٹڈ PLCs کو اعلی - کمپن ماحول میں استعمال کرنے والے کے ماحول کو کنیکٹر ڈھیلنے کا سبب بن سکتا ہے۔ ایک پورٹ مشینری پی ایل سی کو مسلسل کمپن کی وجہ سے تین ماہ کے اندر مواصلات میں سات رکاوٹوں کا سامنا کرنا پڑا۔
اصلاح کے حل:
- سختی سے "سنگل- پوائنٹ گراؤنڈنگ" اصول کو سختی سے نافذ کریں ، 1ω کے نیچے زمینی مزاحمت کو برقرار رکھتے ہوئے۔
30 سینٹی میٹر کی کم سے کم وقفہ کاری کے ساتھ مختلف وولٹیج کی سطح کی پرت کیبلز -۔ ہلنے والے ماحول میں ، اینٹی - کمپن ڈیزائن کے ساتھ ماڈل منتخب کریں اور جھٹکا لگائیں - جذب کرنے والے بریکٹ۔
V. بحالی کی کمی
قبل از وقت پی ایل سی کی ناکامی کی ناکافی روک تھام کی بحالی ایک بڑی وجہ ہے۔
1. بیٹری کی ناکامی:سی پی یو پروگرام کے اعداد و شمار کے لئے بیک اپ لتیم بیٹریاں عام طور پر ہر 2 - 3 سال کے لئے متبادل کی ضرورت ہوتی ہیں۔ واٹر ٹریٹمنٹ پلانٹ میں بیٹری کی تبدیلی میں تاخیر کی وجہ سے 20 پی ایل سی پروگراموں کے نقصان کا سامنا کرنا پڑا ، جس کی وجہ سے 18 گھنٹے کی مکمل لائن بند ہوگئی۔
2. فین کلگنگ:کولنگ شائقین کے ساتھ پی ایل سی ماڈیولز کے ل time ، وقت کے ساتھ فلٹر اسکرین کو صاف کرنے میں ناکامی گرمی کی کھپت کی کارکردگی کو 60 فیصد سے کم کر سکتی ہے۔ اورکت تھرمل امیجنگ سے یہ بات سامنے آئی ہے کہ پی ایل سی میں بنے ہوئے مداحوں کے ساتھ تنقیدی اجزاء معمول سے 25 ڈگری زیادہ درجہ حرارت پر پہنچ گئے ہیں۔
3. رابطہ آکسیکرن:ریلے رابطے جو توسیع شدہ ادوار کے لئے غیر فعال رہتے ہیں آکسیکرن کی وجہ سے خراب رابطے میں اضافہ ہوسکتا ہے۔ جانچ سے یہ ظاہر ہوتا ہے کہ دو سالوں سے غیر استعمال شدہ رابطے ان کی ابتدائی قیمت سے 50 گنا زیادہ رابطے کی مزاحمت کا مظاہرہ کرسکتے ہیں۔
بحالی کے رہنما خطوط:معائنہ کا باقاعدہ نظام قائم کریں۔ سہ ماہی چیکوں میں بجلی کے معیار ، گراؤنڈنگ کی حیثیت ، اور گرمی کی کھپت کے حالات کا احاطہ کرنا چاہئے۔ سالانہ داخلی دھول صاف کریں اور بیک اپ بیٹریاں تبدیل کریں۔ طویل عرصے تک غیر استعمال شدہ آؤٹ پٹ پوائنٹس کے لئے ، کم از کم ایک بار ماہانہ آپریشن کو مجبور کریں۔
ششم فرم ویئر اور پروگرامنگ کے مسائل
سافٹ ویئر کی بے ضابطگیوں سے ہارڈ ویئر کو بھی نقصان پہنچا سکتا ہے:
1. واچ ڈاگ ٹائمر اوور رائڈ:پیچیدہ کمپیوٹیشنل ٹاسک پروگرام پر عمل درآمد کے چکروں کو واچ ڈاگ ٹائمر کی حد سے تجاوز کرنے کا سبب بن سکتے ہیں ، جس سے غیر معمولی سی پی یو ری سیٹ کو متحرک کیا جاسکتا ہے۔ ناکافی الگورتھم کی اصلاح کی وجہ سے ایک خودکار گودام سسٹم نے اوسطا تین روزانہ پی ایل سی ری سیٹ کا تجربہ کیا ، بالآخر میموری چپ کو نقصان پہنچا۔
2. لامحدود لوپ:پروگرامنگ کی خامیوں سے اعلی تعدد پر آؤٹ پٹ پوائنٹس سائیکل آن/آف کا سبب بن سکتے ہیں۔ ریکارڈ میں دکھایا گیا ہے کہ ایک انجیکشن مولڈنگ مشین پی ایل سی نے 8 گھنٹوں کے اندر اندر اپنے آؤٹ پٹ رابطوں کو 8 گھنٹوں کے اندر اندر جلا دیا۔
3. فرم ویئر کے خطرات:ابتدائی فرم ویئر ورژن میں مضبوط تحفظ کے طریقہ کار کی کمی ہوسکتی ہے۔ ایک مخصوص پی ایل سی ماڈل ، فرم ویئر کی خامیوں کی وجہ سے ، کچھ شرائط کے تحت غلطی سے تمام آؤٹ پٹ پوائنٹس کو چلا گیا ، جس کی وجہ سے متعدد آلات میں بیک وقت اوورلوڈ ہوتا ہے۔
بچاؤ کے اقدامات:تنقیدی سامان کو جامع نقلی جانچ سے گزرنا چاہئے۔ مستحکم فرم ویئر ورژن میں باقاعدگی سے اپ گریڈ کریں۔ اہم کنٹرول لوپس کے لئے ہارڈ ویئر انٹلاک پروٹیکشن شامل کریں۔
پی ایل سی کی وشوسنییتا ڈیزائن ، انسٹالیشن ، آپریشن اور بحالی کے مربوط نتائج کی عکاسی کرتی ہے۔ اعلی - کوالٹی بجلی کی فراہمی کا انتخاب کرکے ، معیاری تنصیب اور وائرنگ کے طریقوں پر عمل پیرا ہوکر ، تھرمل حالات کو بہتر بناتے ہوئے ، اور روک تھام کی بحالی کے پروٹوکول قائم کرکے ، پی ایل سی کی ناکامی کی شرحوں میں 80 ٪ سے زیادہ کمی واقع ہوسکتی ہے۔ نئے منصوبوں کی منصوبہ بندی اور ڈیزائن کے مرحلے کے دوران ان عوامل پر مکمل طور پر غور کرنا خاص طور پر اہم ہے ، کیونکہ اس نقطہ نظر کے بعد علاج معالجے سے کہیں زیادہ لاگت - ہے۔ صنعتی انٹرنیٹ آف چیزوں (IIOT) ٹکنالوجی کی ترقی کے ساتھ ، PLC آپریٹنگ پیرامیٹرز کی ریموٹ مانیٹرنگ کے ذریعے پیش گوئی کی بحالی کا نفاذ سامان جلانے کی روک تھام کے لئے ایک نیا نقطہ نظر کے طور پر سامنے آئے گا۔