تُعد المشغلات الخطية الكهربائية وPLCs من أبرز الأجهزة الإلكترونية التي تؤدي دورًا محوريًا في تشغيل معظم الآلات والعمليات والمعدات التي نصادفها. توجد في الصناعة تشكيلة واسعة من وحدات PLC والمشغلات الخطية الكهربائية للاختيار من بينها. وبسبب ذلك، قد لا تكون قابلية التوافق بين كل جهاز وآخر دائمًا مباشرة، خاصةً إذا كانت المكونات من مُصنِّعين مختلفين. سنغطي الجوانب المهمة التي يجب أخذها في الاعتبار عند دمج المشغلات الكهربائية مع وحدات PLC لتحقيق اتصال موحّد ثنائي الاتجاه.
اختيار المشغلات الكهربائية
لكل تطبيق مجموعة فريدة من المتطلبات التي يجب أخذها في الاعتبار قبل اختيار مشغل. قد تشمل هذه المتطلبات:
- متطلبات القوة
- متطلبات سرعة الحركة
- متطلبات الأبعاد
- الملاءمة البيئية
- توافق التغذية الراجعة
- متطلبات مستوى الصوت/الضجيج
نظرًا لوجود العديد من العوامل المختلفة التي يجب مراعاتها عند اختيار مشغلات خطية كهربائية، نوصي بإجراء إجراءات الاختبار الخاصة بك لضمان العثور على أفضل حل طويل الأجل. كما نوفر دليل اختبار المشغلات مجانًا، كتبه مهندسون من أجل المهندسين لمساعدتك على اختيار واختبار وتنفيذ الحركة الخطية لأي تطبيق.
الاتصال أحادي الاتجاه مع المشغلات
المشغلات الخطية وأنظمة التحكم التي لا تمتلك قدرات تغذية راجعة ليست مناسبة للاتصال ثنائي الاتجاه، ومع ذلك قد تعمل في التطبيقات التي تتطلب اتصالًا أحادي الاتجاه فقط. وذلك لأن المشغل يمكنه تلقي الطاقة للحركة بعد أن يرسل المتحكّم أوامر خرج، لكنه لن يتمكن من إرسال أي معلومات مرة أخرى إلى المتحكّم بعد تغيّر موضعه. قد تكون طريقة التشغيل هذه مناسبة لتطبيقات لا تتطلب دقة أو إحكامًا عاليين في تحديد الموضع.
تم تصميم صناديق التحكم الجاهزة لدينا بشكل أساسي للاتصال أحادي الاتجاه مع المشغلات الخطية الكهربائية الخاصة بنا. ويعود ذلك إلى أنها موجّهة لتطبيقات يقوم فيها المستخدم بمراقبة حركة المشغل بالتزامن مع تشغيل جهاز التحكم المحمول باليد. إذا كنت مهتمًا بمعرفة المزيد حول صناديق تحكم FLTCON وبروتوكول الاتصال الخاص بها، فيُرجى التواصل معنا مباشرة.
الاتصال ثنائي الاتجاه مع المشغلات
يتطلب الاتصال ثنائي الاتجاه القدرة على إرسال واستقبال الإشارات بين المشغل الخطي الكهربائي ووحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) الخاصة به. تُعد التغذية الراجعة الموضعية من المشغل الخطي الكهربائي أمرًا أساسيًا للاتصال ثنائي الاتجاه، إذ تتيح لوحدة التحكم قراءة الموضع ومن ثم استخدام هذه المعلومات لتنفيذ مجموعة الأوامر التالية. وفي حالات الاستخدام الأكثر تطورًا، يمكن استخدام التغذية الراجعة ليس فقط لتحقيق السرعة والموضع بدقة، بل أيضًا الاستجابة الديناميكية المطلوبة والمزامنة والاستقرار.
نحن نقدم نوعين رئيسيين من التغذية الراجعة الموضعية العملية للاتصال ثنائي الاتجاه:
لكل نوع من أنواع التغذية الراجعة الموضعية مزاياه وعيوبه التي يجب أخذها في الحسبان. قد لا يأتي المشغل الخطي الكهربائي القياسي الجاهز دائمًا بنوع التغذية الراجعة الذي تريده، ومع ذلك فإن هذا لا يقيّد قدرتنا على التصنيع المخصص وفق احتياجاتك. يُرجى التواصل معنا إذا رغبت في معرفة المزيد.
قيادة المشغلات الكهربائية
تتطلب معظم مشغلاتنا الخطية المتوفرة في المخزون 12V DC لتشغيل محركات التيار المستمر ذات الفُرَش، بينما لدينا بعض الطرازات التي تستخدم محركات 24V DC. اختر وحدات مزود طاقة للـ PLC بقدرة 12V أو 24V بحسب جهد التشغيل للمشغلات التي اخترتها. من المهم أيضًا التأكد من أن وحدات مزود الطاقة تمتلك تصنيف التيار المناسب لعدد المشغلات المستخدمة.
بعد توفير الطاقة الكهربائية، سيحتاج نظام الـ PLC لديك إلى جسر H لتحويل مسار التيار كهربائيًا وتغيير اتجاهات حركة المشغل. تُعد وحدات جسر H ذات المرحلين، أو دوائر جسر H الخارجية ذات المرحلين، أو لوحات جسر H Breakout خيارات مناسبة للنظر فيها. وبعد اختيار جسر H الأنسب لوحدات PLC الخاصة بك، تأكد من وجود جسر H واحد لكل مشغل يتم التحكم به وتحقق من أن سعة التيار لكل جسر H ضمن متطلبات طراز المشغل المختار.
الحماية والسلامة الكهربائية
من الضروري دائمًا التفكير في السلامة والحماية التي ستحتاجها لنظامك الكهربائي. إن تضمين مصهر على التوالي في دائرة المحرك طريقة بسيطة لكنها مفيدة لحماية مكوّناتك الإلكترونية من دوائر القصر. وبسبب تيار الاندفاع لمحرك التيار المستمر في مشغلنا، نوصي باختيار مصهر إقلاع المحرك أو مصهرًا بزمن تأخير. اختر مصهرًا بتصنيف تيار مناسب يمكن تحديده عبر معرفة أقصى سحب تيار لتطبيقك واستخدام المعادلة أدناه:
تيار المصهر المقنن = التيار الفعلي/0.75
الحصول على تغذية راجعة موضعية
تتيح وحدات مزود الطاقة المذكورة سابقًا لوحدات PLC أيضًا توفير مصدر طاقة ثابت لإلكترونيات أخرى مثل مستشعرات تأثير هول ومقاييس الجهد لأغراض التغذية الراجعة. مستشعرات هول لدينا مُقيمة حتى 24V؛ ومع ذلك نوصي بالحصول على وحدة 5V أو محوّلات خافِضة من DC إلى DC إذا كانت هناك حاجة لتوافق 5V مع تغذية راجعة مقياس الجهد لدينا. وقد تتطلب مستشعرات هول من مُصنِّعين آخرين أيضًا 5V للتشغيل السليم. إن تزويد أجهزة التغذية الراجعة الموضعية بجهد دخل أقل يساعد على تقليل مخاطر الحمل الزائد الكهربائي بسبب الجهد المفرط. ستستخدم المحوّلات الخافِضة من DC إلى DC مصدر التغذية نفسه الذي تستخدمه المشغلات.
مستشعرات تأثير هول
مستشعر تأثير هول هو مكوّن إلكتروني يُولّد جهدًا يعتمد على شدة المجال المغناطيسي المارّ خلاله. وعند إقران هذا المستشعر بدارة لاكتشاف عتبة الجهد يمكن إنتاج إشارة بحالتين. في مشغلاتنا، صُمم مستشعر تأثير هول لإنتاج إشارة ثنائية القناة ذات أشكال موجية تُحدد في حالتين ثنائيتين: تشغيل أو إيقاف. سترتفع هاتان الإشارتان وتهبطان أثناء دوران المحرك الكهربائي مع فرق طور مقداره 90° بينهما. تعتمد ترددات هذه النبضات، فيما يتعلق بتغير الموضع داخل المشغل، على الدقة الكلية وتختلف بين مشغلاتنا المختلفة. إن دمج وحدة قارئ مشفر هول يفعّل الاتصال ثنائي الاتجاه بين وحدات PLC ومشغلات مستشعر تأثير هول الشبيهة بطراز PA-04-HS.
تغذية راجعة من مقياس الجهد
تعمل مقاييس الجهد داخل مشغلاتنا ذات التغذية الراجعة الموضعية كمقسّمات جهد ذات مقاومة كبيرة لتوفير معلومات مباشرة عن الموضع الزاوي لعمود المحرك. ونتيجة لذلك، يمكن لمقياس الجهد الاحتفاظ بمعلومات الموضع حتى إذا فقد النظام الطاقة الكهربائية. قد تتراوح قيمة المقاومة الفعلية لكل مقياس جهد لدينا ضمن مجال 0-10kΩ اعتمادًا على طراز المشغل وطول الشوط. سيؤدي دمج وحدة إدخال تماثلي إلى تمكين الاتصال ثنائي الاتجاه بين وحدات PLC ومشغلات التغذية الراجعة بمقياس الجهد الشبيهة بطراز PA-14P. قد تتراوح قراءات إشارة جهد مقياس الجهد بين 0 و5V، ومع ذلك يمكن أيضًا دمج مضخمات تهيئة الإشارة (SCA) إذا كان نظامك يتطلب تضخيم الإشارة.
باختصار
إن تعدّد استخدامات المشغلات الخطية الكهربائية، إلى جانب متانة وحدات PLC، يتيح حلول أتمتة موثوقة لمجموعة واسعة من التطبيقات. ومن خلال اختيار المعدات واللوازم المناسبة، يمكن الآن دمج مشغلاتنا الخطية الكهربائية مع وحدات PLC لتحقيق اتصال موحّد ثنائي الاتجاه.
باعتبارنا من أبرز مورّدي المشغلات الخطية الكهربائية ومنتجات التحكم في الحركة، تقدّم Progressive Automations مرونة وجودة ودعمًا وخبرة ميدانية رائدة في الصناعة لتلبية جميع احتياجاتك. إذا كانت لديك أي أسئلة أخرى حول ما يمكننا تقديمه، فلا تتردد في التواصل معنا! نحن خبراء في مجالنا ونرغب في ضمان عثورك على أفضل الحلول لتطبيقك.
sales@progressiveautomations.com | 1-800-676-6123