سیم بندی سیستم های کنترل PLC یا DCS یاWiring Diagrams of PLC and DCS
در این مقاله ، ما در سپنتا کنترل مفاهیم اساسی سیم بندی سیستم های کنترل یا Wiring سیگنال های ورودی و خروجی PLC و DCS راشرح خواهیم داد.
- ورودی دیجیتال Digital Input (DI)
- خروجی دیجیتال Digital Output (DO)
- ورودی آنالوگ Analog Input (AI)
- خروجی آنالوگ Analog Output (AO)
نکته : توجه داشته باشید که این نمودارها بدون داشتن بریر Barrier یا ایزولاتور Isolator، فیوز fuses ، محافظ ولتاژ surge protector برای ساده و قابل درک بودن آن هستند.
سیگنالهای ورودی دیجیتال Digital Input (DI) Signals
- اتصال تک سیمه Single-wire Connection
- اتصال دوسیمه Two-wire connection
- اتصال دوسیمه با مانیتور خط Two-wire connection with Line Monitoring
- ورودی دیجیتال رله ای با ولتاژ DI with Relay – Wet Contact
- ورودی دیجیتال رله ای با ولتاژ DI with Relay – Dry Contact
سیگنالهای خروجی دیجیتال Digital Output (DO) Signals
- اتصال دوسیمه Two-wire connection
- خروجی دیجیتال رله ای با ولتاژ DO with Relay – Wet Contact
- خروجی دیجیتال رله ای با ولتاژ DO with Relay – Dry Contact
- ارتباط دیجیتال با سایر سیستمهای کنترل Interfacing with Other Control Systems
- خروجی دیجیتال با مانیتور خط DO with Line Monitoring
Analog Input (AI) Signals
- اتصال تک سیمهSingle-wire connection
- اتصال دو سیمه Two-wire connection
- اتصال سه سیمه Three-wire connection
- ارتباط آنالوگ با سایر سیستمهای کنترل Interfacing with other control systems
سیگنالهای خروجی آنالوگ Analog Output (AO) Signals
- اتصال دوسیمه Two-wire connection
سیگنال های ورودی دیجیتالDigital Input Signals
نوع ورودی با توجه به سیستم نوع / اتصال ترمینال متفاوت است
نکته : Shield برای سادگی نشان داده نشده است.
اتصال دو سیم با کارت ورودی Two-Wire Connection with Input Card
اتصال دو سیم با مانیتورینگ خط Two-Wire Connection with Line Monitoring
وقتی برای شناسایی بسته یا باز بودن ورودی های دیجیتال به اقدامات حفاظتی اضافی نیاز داریم ، از این پیکربندی استفاده می کنیم.
به طور کلی ، یک جفت مقاومت در انتهای خط بعد از تجهیز سایت یا در بعضی موارد در کابینت های مارشالینگ استفاده می شود.
این کار بر اساس تغییر مقاومت انجام می شود. در هنگام باز بودن ورودی، هر دو مقاومت R1 و R2 به صورت سری هستند ، بنابراین ما یک مقاومت در برابر حلقه خواهیم داشت ، مثلا “x” اهم.
در هنگام بسته بودن ورودی ، مقاومت R1 صفر می شود و ما یک مقاومت حلقه دیگری خواهیم داشت ، بگویید “y” اهم.
کارت های ورودی به گونه ای طراحی شده اند که وضعیت سیگنال را شناسایی کرده و این شرایط را از هم متمایز می کند ، و با هشدار به کارشناسان سیستم هشدار می دهد.
ورودی دیجیتال با اتصال تک سیمهDigital Input with Single-wire Connection
ورودی دیجیتال رله ای با ولتاژ DI with Relay – Wet Contact
از این پیکربندی در مواقعی که به یک منبع تغذیه اضافی برای تجهیزات ابزاردقیق سایت (field instruments) ،مرکز کنترل موتور( motor control center )و غیره نیاز داریم ، استفاده می شود.
به طور کلی ، در پانلهای مارشالینگ ، ما سیم کشی های لازم را طبق نیاز انجام می دهیم و از منبع تغذیه اضافی در همان
پانلهای کابینت مارشالینگ (یا در سمت اتاق کنترل control room) استفاده می کنیم ، بنابراین این روش سیم بندی را WET Contact می نامیم.
هنگامی که تجهیز ابزاردقیق سایت (field instrument) در حالت Open باشد ، مطابق نقشه به رله انرژی یا ولتاژ داده نمی شود بنابراین کارت ورودی دیجیتال DI سیگنال بازگشتی ندارد ، این حالت خاموش یا OFF محسوب می شود.اما وقتی تجهیز ابزاردقیق سایت (field instrument) در حالت بسته باشد ، رله انرژی یا ولتاژ می گیرد بنابراین کارت DI سیگنال بازگشتی دارد ، بنابراین حالت ON را در نظر می گیرد.
این منبع تغذیه رله خارجی به عنوان interrogation voltage نامیده می شود. interrogation voltage از پانل می تواند 24،110،48 و یا غیره باشد.
interrogation voltage در مبحث سیم بندی سیستم های کنترل چیست؟
interrogation voltage اصطلاحی است که در رابطه با ورودی های دیجیتال سیستم های کنترل PLC یا DCS استفاده می شود. هنگامی که در ورودی های دیجیتال فعالیتی مانند فعال سازی سوئیچ محدود وجود دارد ، تغییر در وضعیت ورودی از باز به بسته یا بسته به باز بستگی به نوع تجهیز مورد استفاده این سوئیچ دارد. ما باید با استفاده از interrogation voltage وضعیت این تجهیز را بررسی میکنیم . بنابراین ما یک ولتاژ (12 ولت ، 24 ولت ، 110 ولت و غیره) به سوئیچ ارسال می کنیم و هنگامی که سوئیچ حد در حالت بسته است سیگنال را پس میفرستد . PLC این سیگنال ها را می خواند و طبق لاجیک یا منطق خود عمل می کند. این ولتاژ را interrogation voltage می نامند.
ورودی دیجیتال رله ای با ولتاژ DI with Relay – Dry Contact
در این حالت ما دیگر از منبع تغذیه اضافی در پانل مارشالینگ (یا در سمت اتاق کنترل) استفاده نمی کنیم ، این روش اتصال را تماس خشک DRY Contact می نامیم. هنگامی که تجهیز ابزاردقیق field instrument در حالت باز باشد ، به رله انرژی یا ولتاژی داده نمی شود بنابراین کارت DI سیگنال برگشتی ندارد ، بنابراین حالت خاموش OFF محسوب می شود. اما وقتی تجهیز ابزاردقیق field instrument در حالت بسته باشد ، رله انرژی می گیرد و روشن میشود بنابراین کارت DI سیگنال بازگشتی دارد ، و حالت روشن یا ON در نظر گرفته می شود. مثال: فیدبک استارت موتور Motor Run Feedback .
interrogation voltage می تواند 24،48،110 و غیره باشد.
سیگنال های خروجی دیجیتالDigital Output Signals
نوع خروجی با توجه به سیستم نوع / اتصال ترمینال متفاوت است
نکته : Shield برای سادگی نشان داده نشده است.
اتصال دو سیم با کارت خروجی Two-Wire Connection with Output Card
این پیکربندی برای کنترل تجهیزات دیجیتالی مانند شیر برقی Solenoid Valve استفاده می شود.
به دلایل ایمنی ممکن است بعد از کارت DO از بریر ها Barrier استفاده کنیم. بریر ها در تصویر نشان داده نشده است. هنگامی که دستور خروجی DO داده می شود ، ولتاژ مربوط به تجهیز داده میشود و به آن ولتاژ داده می شود و تجهیز به اصطلاح انرجایز energize یا برقدار میگردد.
وقتی دستور DO پس گرفته میشود ، ولتاژ مربوطه به تجهیز قطع می شود و از حالت برقدار یا انرجایز energize خارج می شود.
خروجی دیجیتال رله ای با ولتاژ DO with Relay – Wet Contact
در این پیکر بندی از یک منبع تغذیه اضافی (24،48،110،220 و غیره) در کابینت مارشالینگ یا (در سمت اتاق کنترل) برای تأمین ولتاژ تجهیز ابزار دقیق field instrument استفاده می کنیم.
این پیکربندی معمولاً برای هوترها hooters ، چراغهای راهنما beacons ، شیرهای برقی solenoid valves پرقدرت و غیره استفاده می شود.
خروجی دیجیتال رله ای با ولتاژ DO with Relay – Dry Contact
از این نوع پیکربندی بدلیل مشکلاتی که دارد در سیم بندی سیستم های کنترل صنایع معمولا استفاده نمیشود
ارتباط دیجیتال با سایر سیستمهای کنترل Interfacing with Other Control Systems
این پیکربندی به طور گسترده ای در سیم بندی سیستم های کنترل صنایع برای ارتباط با سیستم های کنترل دیگر استفاده می شود.
خروجی دیجیتال با مانیتور خط DO with Line Monitoring
مانیتور خط برای کارتهای خروجی دیجیتال نیز امکان پذیر است اما مقادیر مقاومت سیم پیچ رله و یا مقاومت خط تا تجهیز ابزاردقیق باید توسط وندور سیستم کنترل تعیین شود تا در سیم بندی سیستم های کنترل استفاده شود.
سیگنال های ورودی آنالوگ Analog Input Signals
نوع ورودی با توجه به سیستم کنترل نوع / اتصال ترمینال متفاوت است.
تجهیزات ابزار دقیق چهار سیمه به منبع تغذیه اضافی نیاز دارند.
نکته : Shield برای سادگی نشان داده نشده است.
اتصال دو سیم با کارت ورودی آنالوگ Two-Wire Connection with analog Input Card
این پیکربندی برای اتصال ترانسمیترهای transmitters دو سیمه مانند PT ، TT ، FT ، LT و غیره در سیم بندی سیستم های کنترل استفاده می شود.
همچنین ممکن است بعد از کارت ورودی از بریر برای اقدامات احتیاطی استفاده کنیم. اینها در نمودار نشان داده نشده است.
اتصال تک سیمهSingle-wire connection
معمولا از این پیکر بندی در سیم بندی سیستم های کنترل صنایع کمتر استفاده میشود. ( جهت برخی تجهیزات ابزار دقیقی که مصرف انرژی زیادی دارند )
ارتباط آنالوگ با سایر سیستمهای کنترل Interfacing with other control systems
DCS AO to PLC AI
اگر هر دو طرف Active یا هر دو طرف Passive باشند کار نمی کند.
PLC AO to DCS AI
سیگنالهای خروجی آنالوگ Analog Output (AO) Signals
اتصال دوسیمه Two-wire connection
پس از مطالعه این مقاله شما با سیم بندی سیستم های کنترل آشنا خواهید شد و میتوانید به راحتی آنها را انجام دهید. وبسایت شرکت زیمنس
با سپاس از همراهی شما ،شما میتوانید با فشردن دکمه بالا با سپنتا کنترل تماس بگیرید و یا برای ما پیام بگزارید. در زیر همین صفحه میتوانید دیدگاهتان را با ما به اشتراک بگذارید.
سپنتا کنترل با سابقه بلند مدت مدیران خود میتواند شما را یاری دهد.
