تُستخدم أنظمة التحكم في تبديل الكهرباء بشكل أساسي لتزويد الطاقة بكفاءة لحمل معين في تطبيقات التشغيل الآلي للبناء. يعد دمج إمدادات الطاقة الرئيسية مع إمدادات الطاقة الشمسية وإمدادات مولدات الديزل عنصرًا رئيسيًا في تصميم التحكم في تحويل إمدادات الكهرباء.
دوائر التحكم باستخدام وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة PLCs
(Programmable Logic Controllers) تستخدم على نطاق واسع في التحكم الصناعي لمراقبة ورصد مختلف العمليات والمعدات. وحدات التحكم القابلة للبرمجة PLC هي أجهزة إلكترونية قابلة للبرمجة مصممة لتنفيذ وظائف تحكم محددة استنادًا إلى المدخلات التي تتلقاها والتعليمات المنطقية المبرمجة.
إليك الخطوات الرئيسية المتضمنة في إعداد الدوائر التحكمية باستخدام وحدات التحكم القابلة للبرمجة PLC:
1- تحديد متطلبات التحكم: تحديد متطلبات التحكم الخاصة بالنظام أو العملية التي ترغب في أتمتتها(automate). تحديد المدخلات (الحساسات، المفاتيح(switches)، الخ) التي ستوفر المعلومات حول حالة النظام والمخرجات (المحركات، التمرير، الخ) التي ستتحكم في تشغيل النظام.
2- اختيار PLC المناسب: اختر نموذج PLC يلبي متطلبات نظام التحكم الخاص بك، مع مراعاة عوامل مثل عدد المدخلات والمخرجات المطلوبة، وإمكانيات الاتصال، وقوة المعالجة، ودعم لغة البرمجة.
3- تصميم الدائرة التحكمية: أنشئ مخطط دائرة تحكم يمثل الاتصال بين المدخلات والمخرجات ووحدة التحكم PLC. يحدد هذا المخطط العلاقات المنطقية والترابطات بين المكونات في النظام.
4- برمجة وحدة التحكم PLC: استخدم برمجيات البرمجة المقدمة من قبل مصنع وحدة التحكم PLC لكتابة برنامج التحكم. تُستخدم لغات برمجة PLC مثل منطق السلم (ladder logic)، ومخططات كتل الوظائف (FBD)، أو النصوص المنظمة لتعريف منطق التحكم وتسلسل العمليات. يجب أن يتضمن البرنامج الخوارزميات التحكم المرغوبة، ومعالجة المدخلات / المخرجات، وأي قفل أمان ضروري.
5- تكوين وحدات الإدخال / الإخراج: قم بتكوين وحدات الإدخال والإخراج لوحدة التحكم PLC وفقًا لمتطلبات نظام التحكم الخاص بك. ينطوي ذلك على تعيين عناوين المدخلات والمخرجات في ذاكرة وحدة التحكم PLC، وإعداد تكييف الإشارة، وإقامة الاتصال بين وحدة التحكم PLC والأجهزة الخارجية.
6- اختبار وتصحيح الأخطاء: بمجرد إعداد البرنامج والأجهزة، قم باختبار الدائرة التحكمية من خلال محاكاة أو توصيل المدخلات والمخرجات الفعلية. تحقق من أن منطق التحكم يعمل كما هو متوقع، ومعالجة أي مشاكل أو أخطاء قد تنشأ.
7- الرصد والصيانة: بمجرد أن تكون الدائرة التحكمية تعمل، قم بمراقبة أدائها بانتظام وأجرِ أي تعديلات أو تغييرات ضرورية لتحسين عمل النظام. غالبًا ما تقدم وحدات التحكم القابلة للبرمجة PLC إمكانيات تشخيصية وميزات تسجيل، والتي يمكن أن تساعد في استكشاف المشاكل وتحديدها.
من المهم أن نلاحظ أن الخطوات والإجراءات المحددة لإعداد الدوائر التحكمية باستخدام وحدات التحكم القابلة للبرمجة PLC يمكن أن تختلف اعتمادًا على نموذج وحدة التحكم PLC والمصنع وتعقيد نظام التحكم. من الأفضل الرجوع إلى الوثائق والإرشادات المقدمة من قبل مصنع وحدة التحكم PLC والتشاور مع مهندسي PLC ذوي الخبرة أو أخصائي الأتمتة (automation specialists) للحصول على المساعدة في تصميم وتنفيذ الدوائر التحكمية باستخدام وحدات التحكم القابلة للبرمجة PLC.