تقدیم
تقدیم به روح پر فتوح امام راحل که با احیاء روح دینی،امید به زندگی امید به آینده و امید به سر بلندی جوان ایرانی را زنده کرد و به او آموخت ،که ما میتوانیم و به امید روزی که علم و پژوهش و تحقیق وسیله ای کاربردی تر در جهت رسیدن به اهداف الهی و کامل شدن انسان خاکی گردد.
تقدیر:
خدایا عنایت فرما که بنده ای شاکر وقدر شناس باشم در اینجا لازم است از کلیه بزرگوارانی که مرا در تحقیق یاری کردند تقدیر و تشکر کنم از اساتید محترم دانشگاه بویژه جناب آقای دکتر زارع ،از مسئولین و انجام این کارکنان محترم کارخانه چینی مقصود بویژه
جناب آقای مهندس صباغ وجناب آقای مهندس آرین منش و سایر خوبان
فهرست مطالب
تاریخچه
1- شرح مراحل تولید چینی مقصود
دیاگرام کلی مجتمع تولیدی چینی مقصود
2- آشنایی با اجزا تابلو برق(قسمت کوره ها و پرس ایزو استاتیک)
2-1 انواع ترانس ها
2-2 ورودی و خروجی ها
2-3 سنسور
2-4 تراندیوسر
2-5 انواع فیوز
2-6 کنتاکتور ها
2-7 سوئیچها
2-8 تایمر
2-9 برخی اجزاء تابلو برق قسمت کوره ها
2-10شیرهای پروپرسنال
3-plc
4-اینورترها(inverters)
5-پرس های ایزواستاتیک
6-ترنسفرهاوپوشرها
7-کوره ها
8-پروژه مربوط به کنترل دمای کوره بیسکویت با استفاده از کنترل کننده فازی
مقدمه(تاریخچه)
محتمع چینی مقصود در سال1371 با سرمایه گذاری بخش خصوصی و بانک ملی در زمینه تولید چینی شروع بکار کرد.میزان سرمایه این شرکت 25 میلیارد ریال بوده که در مدت18ماه تمام مراحل مختلف طی شده و به بهره برداری رسیده است.دستگاه های این شرکت در همان زمان از ایسموت و دُرست(dorst)خریداری شد.
مدیریت این کارخانه با بخش خصوصی است و سرمایه اش 35 درصد مربوط به بانک ملی است و30 درصد مربوط به وزارت تعاون است.
نوع تکنولوژی در این کارخانه برای تولید چینی منحصربفرد است و جزء پیشرفته ترین تکنولوژیهای مدرن روز است که چهار یا پنج کشور دنیا از این تکنولوژی استفاده می کنند.
تمام مراحل نگهداری و تعمیرات این تکنولوژی را درداخل شرکت انجام می دهند.
در این شرکت دستگاههای پرس چه پرس دوغابی و چه پرس ایزو استاتیک مجهز به plc می باشد و مواد اولیه برای تولید چینی در این شرکت اکثراً از داخل کشور تهیه می شود.
شرح مراحل تولید چینی مقصود
1-1- مواد اولیه و آماده سازی :
در این شرکت مواد اصلی بدنه را کائولن تشکیل می دهد ( حدود 80% ) و مواد دیگری نیز از جمله سیلیس و زنوز رشته ای و چند ماده ی دیگر در ساخت بدنه سهیم می باشند و مواد اصلی تشکیل دهنده لعاب عبارتند از :
1- سیلیس 2- رولومیت 3- کربنات کلسیم 4- کائولن 5- فلوسپات ، که هر کدام از مواد یاد شده در مراحل مختلف نقش خود را ایفا می کنند و در کل مواد اولیه بر دو نوع می باشند ، مواد فناوری شده و مواد فناوری نشده که مواد فناوری شده مستقیم در آب حل می شوند ولی مواد فناوری نشده ابتدا توسط دستگاه بالمیل ( که در آن سنگ های گلوله ای رودخانه ای است ) آسیاب می شوند .
پس از آنکه مواد اصلی چینی و لعاب به نسبت های مختلف ( به تشخیص کارشناس آزمایشگاه سرامیک ) با یکدیگر در بدنه بالمیل مخلوط شوند و پس از گذشت مدت زمان خاص این ترکیب به صورت روغابی حاصل گشته و مواد بدنه به حوضچه های بلانجر منتقل می شوند و در این مراحل جهت روانتر کردن دوغاب بدنه از مواد روان ساز استفاده می کنند ( مواد روانساز : آب شیشه ، کربنات سدیم ، اسپنسر )
و سپس چسب مواد اضافه می شود برای استحکام بیشتر در قسمت مگنت آهن زدایی می شود و وارد حوضچه استیلر می شود که در آن از دوغاب حباب زدایی می شود و سپس قسمتی از مواد که چسب به آنها اضافه شده وارد اسپری دراید می شوند که دارای پمپ هایی هستند که در سرراه آنها صافی های است تا آشغال وارد دستگاه نشود بوسیله این پمپ ها مواد وارد اسپری می شود که درون آن کوره ای است و آب اضافی مواد بخار شده و گرفته می شود و مواد با مقدار مشخص رطوبت ببصورت دانه های گرانول تولید می شوند که این مواد برای واحد پرس ایزواستاتیک می باشد . ولی دوغاب مورد استفاده در پرس دوغابی و قسمت ریخته گری مستقیم از بلانجرها به آن قسمت فرستاده می شود و مواد لعاب نیز ابتدا وارد بالمیل می شود و سپس از آنجا به بلانجرها برده می شود و برای مدتی در آن می ماند و هم زده می شوند و وارد تانک لعاب می شود برای واحد لعاب زنی .
2-1- اسپری درایر
1-2-1- مزایای سیستم اسپری درایر :
1) فرآیند مداوم
2) صرفه جویی در تعداد عملیات
3) صرفه جویی در فضای مورد نیاز
4) استفاده از حرارت تلف شده برای خشک نمودن محصولات
5) استحکام گرانول های بدست آمده
6) انعطاف پذیری در ترتیب قرار گرفتن اجزا
7) بالا بودن راندمان
8) سیالیت زیاد گرانول های تولید شده
9) عادی بودن گرانول ها از حباب هوا
10 ) سهولت پرس شده گرانول ها
11) یکنواختی در شکل و اندازه دانسیته گرانول ها
12) پایین بودن هزینه نصب و راه اندازی
13) سرعت عمل بالای خشک کردن
2-2-1 کاربرد اسپری درایر
پروسه به کار رفته در این قسمت غیر هم جهت می باشد که در این حالت هوای گرم از بالا توسط کانال اصلی وارد می شود هدایت آن به داخل برج به نحوی است که ایجاد یک گرداب کوچکی می نماید هواکش نصب شده در پشت کنترلر هوا ایجاد فشارمنفی حدودmpa 160می کند .
سرعت لازم برای اسپری مواد توسط یک پمپ فشار بالا تامین می شود .
دوغاب با سرعتی حدود m/s 60-30 اسپری می گردد که این سرعت توسط فشاری بین bar 40-15 توسط دیافراگم که فرسایش کمتری نسبت به پمپ های دیگر دارد ایجاد می گردد به علت برخورد هوای داغ و گاهی دوغاب با جداره داخلی برج ، جداره داخلی آن توسط مواد ضد زنگ ساخته شده است .
دوغاب از پایین برج به بالا اسپری می گردد محل اسپری دوغاب در پایین قسمت استوانه ای برج m 8-5 پایین تر از سقف می باشد بسته به مقدار خروجی 1 تا 4 لوله نازل به کار می رود و هر کدام به 2 تا 8 نازل متصل می گردد . گرمای مورد نیاز برای خشک کردن توسط مشعل تولید می گردد بسته به نوع سوخت 2 نوع مشعل داریم : مشعل نفتی – مشعل گازی . دمای هوای لازم جهت خشک کردن دوغاب بین c 500-300 می باشد این هوا با ذرات ریز گرد و غبار اشباع می گردد و باید توسط سیستم غبارگیر این غبارها گرفته شود . سه سیستم غبارگیر وجود دارد :
1 – ابتدا جداسازی در یک سیکلون سانتریفوژی و جداسازی نهایی در یک پاک کننده ونتوری با جداسازی حاصل از نیروی وزن صورت می گیرد .
2- غبارگیر ابتدا در یک سیکلون سانتریفوژی و سرانجام جداسازی در یک فیلتر آبی صورت می گیرد .
3- غبارگیری ابتدایی و انتهایی در یک فیلتر آبی صورت می گیرد .
ماکزیمم دمای ورودی به اسپری درایر 500 و دمای خروجی 100 است .
3-1 پرس ایزواستاتیک ، پرس دوغابی ، قسمت ریخته گری .
قسمتی از دوغاب تهیه شده در واحد آماده سازی به قسمت پرس دوغابی می رود که در آن قسمت دوغاب تحت فشار پینوماتیک به آیتم های خاص تبدیل می شود و قسمتی از دوغاب نیز به سمت ریخته گری می رود که در این قسمت آستیم هایی که از طریق پرس ها قابل تولید نیستند بوسیله ریخته گری با دست و در قالب های مخصوص تولید می گردند و دوغابی که تبدیل به گرانول گشته نیز وارد قسمت پرس ایزواستاتیک ( پرس خشک ) می گردد و گرانول در 4 دستگاه پرس خشک (دو دستگاه ph4oo، یک دستگاه PI550 ،یک دستگاه PH600) شکل می گیرد.
4-1- درایر ، کوره بیسکویت
همانطور که در دیاگرام مشاهده می گردد آستیم های تولید شده در پرس های ایزواستاتیک و دوغابی و همچنین ریخته گری وارد درایر ( خشک کن ) می شود تا درصدی از رطوبت آن گرفته شود که در حال حاضر در این شرکت از این قسمت استفاده نمی شود و سپس وارد کوره بیسکویت می شود که آستیم ها بر روی واگن هایی چیده می شود و توسط ترانسفر و مسیرهایی که وجود دارد بصورت اتوماتیک وارد این کوره می شود و مدت زمانی در آن باقی می ماند که این مرحله از پخت برای رسیدن به کی استحکام نسبی در آستیم ها می باشد و چون پس از این مرحله آستیم هنوز دارای قدرت جذب آب است به آن کوره بیسکویت می گویند و آستیم های تولید شده در این مرحله اگر ضایعات شوند و مشکلی داشته باشند قابل بازیافت می باشند .
5-1 واحد لعاب زنی و کوره لعاب :
دوغاب حاصل از بلانجرهای لعاب پس از مخلوط شدن وارد تانک لعاب می گردد و پس از آن مایع لعاب به قسمت لعاب رفته تا آستیم های حاصل از کوره بیسکویت بصورت دستی و یا با دستگاه لعاب ، لعاب بخورند .
آیتم های حاصل از پرس ایزواستاتیک مستقیم لعاب زنی نمی شوند و ابتدا کنترل انجام می شود و اگر در صد ضایعات و ایرادات آن زیاد نبود و در حد معمول بودوارد خط می شود برای لعاب . که 4 خط لعاب زنی وجود دارد که دو تای آن بصورت دستی است که برای آیتم های ریخته گری می باشد و آیتم های حاصل از پرس ایزواستاتیک ابتدا داخل هود می شود و توسط وکیوم و باد گرد و خاک آن گرفته می شود و سپس توسط ماشین لعاب زنی BوA لعاب زده می شود. آیتم های پرس ایزو استاتیک ، دوغابی و ریخته گری توسط ترنسفر از انتهای واحد کوره بیسکویت به خط 7 منتقل می شود .و در این قسمت واگن ها تخلیه می شود آیتم های کوچک مثل فنجان توسط دو واحدلعاب دستی ،لعاب زده می شوند که مخزن لعاب پر می شود و سپس دانستیه آن تنظیم می شود و آیتم در مخزن لعاب فروبرده می شود و در آنجا سنسور های ( چشمی )وجود دارد که وقتی آیتم را ببیند فرمان می دهد که نقاله حرکت نکند و وقتی که نمی بیند نقاله حرکت می کند و بعد روی واگن خط 8 چیده می شود برای رفتن به خط کوره ، آیتم های واحد پرس ایزواستاتیک ابتدا بوسیله متیلن بلو برای ترک تست می شوند و سپس بوسیله ابر و آب تمیز می شوند ( فوت کوزه گری ) و سپس برده می شوند برای ماشین لعاب زنی که این ماشین دارای دو تا مخزن است که مواد آماده شده در واحد آماده سازی در آنجا همزده می شوند و توسط یک لوله خرطومی وارد مخزن پای دستگاه می شوند و توسط پمپ مواد وارد ظرف های استوانه ای می شود و سپس آیتم ها توسط نقاله وارد دستگاه می شوند وقتی سنسورها آیتم را دیدند زمان برداشتن آیتم توسط plc صادر می شود و آیتم توسط جک بردارنده و وکیوم برداشته می شود و سپس آیتم روی استوانه ای شکل ها قرار می گیرد که این قسمت نیز دارای وکیوم است و ظرف را با سرعت Vمی برد در مخزن و با ماکزیمم زاویه 150 درجه و چرخش به چپ و راست داده می شود و توسط موتورهایی که روی هر قسمت است و توسط مرحله 5 دوباره سرعت می گیرد مرحله 6 برای پرکردن ظرف از لعاب استفاده می شود بعد از انجام پروسه لعاب :
1- لعاب پمپ می شود به یک تانک خارجی2- پاک کردن ظرف لعاب و خارج آن با استفاده از آب و اسفنج ریزو پایه آیتم نباید لعاب زده شود چون می چسبد به صفحه واگن و سپس آیتم های لعاب زده شده وارد کوره لعاب می شوند که مرحله پخت سریع می باشد .
6-1 واحد سنگ زن و دکور
در این قسمت ابتدا بوسیله یک ماشین سنگ زن کف آیتم هایی که از کوره لعاب بیرون آمده اند سمباده کشی می شود و سپس برچسب زدن و عکس برگردان به قسمت دکور برده می شود که در این قسمت طرح روی چینی توسط نیروی انسانی بصورت عکس برگردان بر روی آیتم زده می شود که واحد برنامه ریزی برنامه می دهد که چه گلی (طرحی ) باید دکور شود به چه تعدادی و برای چه سرویسی و در قسمت دیگری از واحد دکور بوسیله دستگاه خط زن و طلا و پلاتین برروی چینی خط طلایی کشیده می شود و در بعضی از قسمت ها بوسیله قلم زنی طرح زده می شود و دکرو می شود که بوسیله قلم و مخلوط طلا و تینر زده می شود قبل از رفتن به قسمت دکور آیتم ها براساس کیفیت چینی و نوع زدگی یا رنگ آن درجه بندی می شود و اگر پس از رفتن در کوره دکرو ظروف دارای نقصی بود در گل یا دکور آن مجددا به واحد ترسیم می آید و با قلم ترمیم می شود و دوباره به کوه می رود . که دمای کوره 800-750 است و بعد از 4 ساعت آیتم ها خارج می شوند .
واحد بسته بندی :
بعد از قسمت دکور آیتم ها یعنی چینی های تولید شده به این قسمت آورده می شوند که دو نوع بسته بندی وجود دارد بصورت فله ای و سرویس ، که آیتم هایی که به صورت فله ای هستند در لفاف گذاشته می شوند و به وسیله دستگاه شرینگ با دمای 150-120 درجه بسته بندی می شود و بصورت سرویس بسته به واحد برنامه و چند پارچه بودن سرویس می شوند و سپس در کارتن قرار داده می شوند و روی کارتن درجه طرح ، نام طرح ، تاریخ و کد پرسنل و روز و سال تولید و کد دو نفر از اعضاء واحد بسته بندی ثبت می شود .
دیاگرام کلی مجتمع تولیدی چینی مقصود
آشنایی با اجزاء تابلو برق (قسمت کوره هاو پرس ایزواستاتیک)
1-2 انواع ترانسها:
1.ترانسهای380:220:
2.ترانسهای سه فاز AC به که ولتاژسه فاز ACرا به24Vdc تبدیل می کند و برای کم کردن دامنه ریپل از دیود استفاده کرده و چون دامنه ریپل سه فاز کم است احتیاجی به استفاده از خازن نیست در این ترانس بر روی دو تا از پینها %5+و%5- نوشته شده که این دو بین یر حسب این است که اگر ولتاژ ورودی بیش از ورودیACبودبه %5+ می دهیم(که تعداددورسیم بیشتری دارد)و اگر کمتر از AC,220v بود به %5- می دهیم (که تعداددور سیم پیچ کمتری دارد)تا در خروجیV 24 ثابتDC داشته باشیم از انواع دیگر ترانسها،ترانسهایی هستند که برق ACرا بهAC تبدیل می کند.
:این ترانس که شکل ان در نقشه برقی به این صورت است برای یکسئ سازی خروجی در آن از دیود استفاده می شود.
:این ترانس نیز شکل ان در نقشه برقی به این صورت نشان داده شده است که خروجی آن رگولر شده است یعنی رگولاسیون ولتاژ درآن با استفاده از خازن و دیودو….انجام گرفته است.
2-2- ورودیها و خروجیها :
در تابلو برق ورودی و خروجیها با xمشخص شده اند که در xها ترمینالهایی که بیرون آمدهاند از سر راه ورودی ولتاژ تغذیه هستند و صرفاًبرای مشخص شدن بیرون امده اند در ورودیها و خروجیها بعضی سیمها سبز و زرد هستند که اینها سیم اِرت هستند که به بدنه وصلند و برای ایمنی بکار رفته اندو با PEمشخص شده اند.
3-2 نور:
کلاً دو نوع نور داریم:نور القایی_نورخازنی
نور القایی اهن را تشخیص می دهد وبه ان حساس است نور خازنی اگر شیئی در فاصله هوایی آن باشد تشخیص می دهد در پرس عمودی برای تشخیص پریاخالی بودن از گرانول نوعی نوربکار می رود که این نور پر یا خالی بودن از گرانول را تشخیص می دهد و به یک قطعه ای در داخل تابلو برق می دهد تا به plcمنتقل کند و اگر محفظه خالی از گرانول باشدplc فرمان قطع کار دستگاه را صادر کند.
4-2ترانسدیوسر:
کمیت الکتریکی نور را تحویل گرفته و به کمیت الکتریکی استاندارد تبدیل می کند.کمیت الکتریکی استاندارد عبارتنداز:جریان(I):4-20mA،ولتاژ:0-10v
تراندیوسرهاجاهایی بکار می روند که به کمیت الکتریکی استانداردتبدیل می کند کمیت الکتریکی استاندارد نیاز داشته باشیم و در ترموکوپل ترانس دیوسر داخل تابلو برق گذاشته شده و متعاقباً فشار پای کوره گذاشته شده چون دبی و فشار نمی تواند مسافت طولانی تا تابلو برق را بیابد.و در ترموکوپل که داخل کوره است دما اندازه گرفته شده و بعد به تراندیوسر داخل تابلو برق رفته ترموکوپل در حقیقت حالت ژنراتور دارد اما این انرژی الکتریکی که ایجاد می کند درحدmv است.
5-2 انواع فیوز:
فیوز وسیله ای است که در راه جریان قرار می گیرد و هر جا جریان از یک ماکزیمم(که مشخص می شود) تجاوز کند مسیر عبور جریان را قطع می کند و فیوز به طور سری در مسیر عبور جریان قرار می گیرد .
کمترین مقدارجریان فیوز است که رنج فیوز بسته به محلی دارد که از آن استفاده می شود .
انواع مختلف فیوز
عبارتند از :
1- فیوز تک حالت : در سر راه جریان تکفاز قرار می گیرد .
2- فیوز در حالت دوبل : دو جا جریان را قطع می کند (هم در سر راه فاز و هم در سر راه نول قرار می گیرد )
3- فیوزی که بی متال دارد : این فیوزها بر حساسند و کلید فیوزی که بی متال دارد جریان راه اندازی اولیه را در نظر نمی گیرد . وقتی درابتدا جریان بالا می رود برای موتور باید از حفاظت بی متالیک استفاده کنیم مثلا موتورهای اگزوز که خیلی حساسند برای حفاظتشان از یک سوئیچ بی متال دار استفاده می شود. فیوز بی متال لازم نیست پشت کنتاکتور بسته شود خودش به تنهایی بدون کنتاکتور عمل می کند .
4- فیوزهای مینیاتوری :
5- فیوزهای کاردی : فیوزهای موتوری هستند که به حساسند و در راه اندازی موتور استفاده می شوند و بر خلاف بی متال مصرف شدنی نیستند یعنی پس از سوختن سیمشان قابل استفاده نیست .
6- کنتاکتورها : (CONTACTOR)
کنتاکتور اسبابی است که چند ورودی دارد که ورودیهای اصلی آن نرمالی OPEN (NO) هستند و ورودیهای کمکی آن یا NO یا NC هستند . کنتاکتورهای قدرت چون بار قوی دارند فقط NO هستند . و کنتاکتهای فرمان هم NO و هم NC هستند .
NO : یعنی در حالت عادی که کنتاکت به برق وصل نیست جریانی از بوبین عبور نمی کند .
NC : یعنی در حالت عادی که کنتاکت به برق وصل نیست جریان از بوبین عبور می کند .
کنتاکتورهای قدرت سه تا NO دارند که سه فاز اصلی از آنها می گذرد و NO کوچک دارند که برای خود نگه دارند آنها استفاده می شود و کنتاکتورهای فرمان بسته به استفاده هم NO و هم NC دارند .
در کنتاکتورهای DC که بر مسیر جریان DC قرار می گیرند امپدانسشان R است چون R به تنهایی باید جلو جریان را بگیرد مقدار آن زیاد و بالای است . در این کنتاکتها برای حفاظت یک دیود هرزه گرد با بوبین کنتاکت موازی می شود .
در کنتاکتورهای AC که بر مسیر جریان AC قرار می گیرند . امپدانسشان R+jlw است . چون امپدانس شامل jlw نیز هست مقدار R خیلی زیاد نیست و حدود است . کنتاکتهای AC قدرت برای حفاظت یک اسنابل (فیلتر R-C) دارند . این کنتاکتها همیشه NO هستند . اما در کنتاکتهای AC فرمان برای حفاظت وادیتور قرار میدهند به دلیل اینکه جریان ضعیف است نویز هم ضعیف است و احتیاج به فیلتر نیست .
یک نوع کنتاکتور ( یا رله ) دیگر هم داریم که بوبین آن هم به برق AC و هم به برق DC حساس است و دارای سه سر است که یک سر آن سر مشترک بوبین و AC و DC است .
وادیتور (VDR) : یک نوع حفاظت است که مقاومت آن متغیر است و مقاومت دو سر آن با تغییر ولتاژ تغییر در جهت عکس تغییر می یابد . وادیتور برای حفاظت OVER VOLTAGE به کار می رود و شکل آن شبیه خازن است که هم در کنتاکت AC و هم در کنتاکت DC به کار می رود . VDR به کمیت لحظه ای ولتاژ حساس است مثلا وادیتوری که به AC,250v حساس است در 300,VDR به راحتی کار می کند .
7- سوئیچها :
میکروسوئیچ : سوئیچی است که به طور اتومات کار می کند و به عنوان یک Position sensor عمل می کند .
Limit switch : سوئیچهایی هستند که حرکات مکانیکی را محدود می کنند . . اینها میکروسوئیچ هستند و اطلاع می دهند که حرکات مکانیکی تا محلی که باید انجام شده تا اقدام به قطع حرکن کنترلر صورت گیرد .
بر روی درب تابلو برق برخی سوئیچها از نوع استارت و استپ هستند و برخی برای ایجاد الارم قرار داده شدهاند که در نقشه برقی باH مشخص می شوند.
از انواع کلیدها selectorها هستند که در وضعیتهای مختلف می تواند قرار گیرد و منحصر بدو حالت نیست.
سوئیچ (کلید) دیگری بر روی درب تابلو برق قرار که دارای رله ولتاژ است و کلیدی قوی است که هر زمان برق 220v قطع شود کلید مجموعه را قطع می کند.
سوئیچ دوبل:در جایی استفاده میشود که امکان ندارد دو کار هم زمان با هم انجام شود مثلا در کوره ها چون امکان ندارد دو فن هوای سرد و گرم همزمان با هم بر قرار شوند سوئیچ دوبل قرار می دهیم که در هر زمان یکی از این حالات برقرار شود.
8-2 تایمر delay :که در نقشه برقی با مشخص شده است.
انواع تایمر
Time :که در نقشه برقی با مشخص شده است.
تایمرDelay:از لحظه شروع بعد از زمان گذشت T،شروع به انجام عمل مورد نظر می کند.
تایمر Delay بدو دسته تقسیم می شود:
الف:On Delay:در لحظه to که ما تحریک کرده ایم پس از گذشت Tثانیه تایمر Onمی شود.
ب ) off Delog : بعد از T ثانیه که از لحظه شروع تحریک T گذشته تایمر off می شود .
تایمرTime : بلافاصله در زمان تحریک وصل می گردد . دو نوع تایمر Time داریم به شرح زیر:
On Time : در زمان تحریک وصل می گردد .
Off Time : در زمان تحریک قطع می گردد .
برخی اجزاء تابلو برق قسمت کوره ها
Signal conditioner : این دستگاه خروجی را از سنور گرفته که خروجی سنور عموماً سیگنالی ضعیف و غیر خطی است که این سیگنال خروجی سنور را تبدیل به یک خروجی خطی و قوی استاندارد می کند .
در تابلو برق قسمت کوره ها این دستگا بدین منظور گذشته شود که وقتی موتور over load می شود از جریان می فهمیم گاهی اوقات ممکن است سیم ها گرم شوند ولی جریان بالا نرود برای این منظور دو سنور NTC در سیم پیچ استاتور موتور کار گذاشته می شود و signal conditioner ورودی از دو سنسور می گیرد و در صورت بالا بودن دمای سیم پیچ ها کل موتور را قطع می کند .
Simolator : سیگنال را از invertor می گیرد و به سیگنالی مشابه با سیگنال سرو موتور تبدیل می کند . کلاً دو روش کنترل دور داریم :
1) کنترل دبی با شیر پروانه یک از طریق سروموتور صورت می گیرد .
2) کنترل دورفن اگزوز که از طریق تغییر فرکانس انجام می گیرد .
روش ا ول در همه جا بکار می رود غیر از فن اگزوز که به دلیل لزوم دقت زیاد به وسیله inverter کنترل می شود ( که دقت آن تا دهم هرتز است ) . در simulator فرمان باز و بسته شدن از طریق کنترل اتومات یا دستی به دو تا رله می آید که این رله ها فرمان را به موتور simulator انتقال می دهند این موتور شبیه سروموتور است و به پتانسیومتر وصل است فقط تفاوتی که دارد اینست که به شیر پروانه وصل نیست که خروجی simulator یک سیگنال است که مشابه خروجی سروموتور است و به PLC و اینورتر می رود که اینورتر با تغییر فرکانس دورفن اگزوز را کنترل می کند . اضافه می کنم که اینورتر قسمت کوره ها از نوع لنز می باشد که در بخش های آتی در مورد اینورتر به طور اعم و در مورد اینورتر لنز به طور اخص توضیح داده خواهد شد .
شیرهای propertioral : ( در قسمت پرس لیزواستاتیک )
این شیرها برای میزان کردن خروجی روغن و متناسب کردن دریچه ها از شیرهای پروپرشنال استفاده می کنیم که برای متناسب کردن دریچه ها احتیاج به یک سری فرمان هایی داریم که شیرهای پروپرشنال اطلاعات را می گیرد و به PLC می دهد که PLC با همین اطلاعات فرمان بازو بسته شدن شیرها را صادر می کند .
3- PLC ( Program logic controller ) :
PLC به منزله مغز یک اندام است و هیچ کنتاکت و فیوزی بدون دستور PLC عمل نمی کند و PLC یک سیستم مرکزی است که تمام ورودی ها و خروجی ها از آن فرمان می گیرند .
مزایای استفاده از PLC :
1) استفاده از PLC موجب کاهش حجم تابلوها می گردد .
2) PLC ها انرژی کمتری مصرف می کنند .
3) PLC می تواند با استفاده از برنامه های مخصوص ، وجود نقص و اشکال در پروسه تحت کنترل را به سرعت تعیین و اعلام نماید .
قسمت های اصلی در یک PLC ریزپردازنده است ( CPU ) حافظه PLC معمولاً از دو قسمت تشکیل شده است یک قسمت در دسترس استفاده کننده بوده و مخصوص نوشتن برنامه کنترل می باشد این قسمت قابل پاک کردن و تغییرات و معمولاً از نوع RAM می باشد قسمت دیگر حافظه سیستم است که مربوط به نحوه عملکرد مدارات داخلی PLC می باشد و معمولاً
استفاده کننده از PLC سروکاری با آن نداشته و توسط کمپانی سازنده پر می شود . این قسمت براحتی قابل پاک کردن و تغییر نیست و معمولاً از نوع EPROM ( ) است .
بلوک بعدی در یک PLC مربوط به قسمت ورودی ها و خروجی های کنترل کننده منطقی است . وجود ولتاژ در یک ورودی به منزله وجود فرمان منطقی در آن ورودی است .
جهت محافظت مدارات داخلی PLC و جلوگیری از نویزهایی که معمولاً در محیط های صنعتی وجود دارند ارتباط ورودی ها با مدارات داخلی PLC توسط کوپل کننده های نوری ( opto couler ) انجام می گیرد .
فلت ها :
حافظه های موقت هستند که CPU هنگام اجرای برنامه از آنها برای یادداشت نتایج و یا حالت سیگنال ها استفاده می نماید .
تغذیه :
برای کارکرد مدارات داخلی PLC ولتاژ تثبیت شده DC از تغذیه تولید می شود همچنین ولتاژ جهت تامین تغذیه ورودی ها استفاده می گردد .
زبان STEP-5 :
این زبان جهت برنامه ریزی PLC های ساخت زیمنس و توسط همین شرکت ابداع گردیده است . در این زبان برنامه کنترل می تواند به سه شکل نمایشی مختلف نوشته می شود :
الف ) بصورت لیست جملاتی یا ( STATEMENT LIST ) STL
ب ) بصورت لیست نردبانی یا ( LADDER DIAGRAM ) LAD
ج ) به صورت فلوچارت کنترل یا ( CON TROL SYSTEM FLOW CHART ) CSF
– برنامه کنترل PLC :
برنامه کنترل PLC ابتدا در دستگاهی بنام برنامه ریز PROGRAMMER که به اختصار PG نامیده می شود . از PG علاوه بر برنامه نویسی می توان جهت عیب یابی و بررسی عملکرد قسمت های مختلف سیستم نیز استفاده کرد . برای اتصال PLC و برنامه ریز سوکت های مخصوصی بر روی آن پیش بینی شده که به وسیله کابل ارتباطی مخصوصی به یکدیگر متصل می شوند .
– PLC اطلاعات مربوط به پروسه تحت کنترل را از سنسورهایی که به مدارات ورودی آن متصلند دست می آورد . سیگنال های خارجی ناشی از سنسور از طریق بین ورودی به مدار ورودی PLC متصل می گردد و در مدار ورودی به سطح منطقی مناسب تبدیل شده به قسمت های داخلی PLC منتقل می گردد . در PLC های کوچک مدارهای ورودی جزئی از PLC هستند و نه
PLC های بزرگ مدارات ورودی را به صورت کارت های الکترونیکی مجزا ( MODULE ) تهیه و با رعایت ظرفیت بر روی PLC نصب می کنند . لازم به ذکر است که هیچگونه اتصال الکتریکی بین PLC و سنسور وجود ندارد .
در مدولهای ورودی در مقابل هر پین ورودی یک LED وجود دارد که با ً 1 ً شدن ورودی شد وحالت ورودی آنجا نشان می دهد . در بسیاری از مدارهای فرمان صنعتی ولتاژهای فرمان 110 یا یا DC می باشد .
در بسیاری از PLC های رومیهایی برای اتصال به اینگونه ولتاژ ها در نظر گرفته شده اند . همچنین مدولهایی نیز به این منظور ساخته شده اند معمولاً سازنده قید می کند که آیا مدول برای مدارهای فرمان یا ساخته شده است برای فرمان های ولتاژ کمتر از به عنوان " b " و ولتاژ بیش از به عنوان " 1 " به حساب می آید . در مدارات ورودی برای تعیین سطح ولتاژ ورودی ( " 0 " یا " 1 " ) از مدار اشمیت تریگر استفاده می شود . یکی دیگر از قسمت های تشکیل دهنده مدل های ورودی مدار لرزش گیر ( DEBOUNCER ) می باشد .
هنگامی که سوئیچ A قطع است سیگنال صفر به سمت PLC ارسال می گردد در لحظه T که سوئیچ بسته می شود به دلیل لرزش های مکانیکی ولتاژ خروجی از سوئیچ برای چندین میلی ثانیه در نوسان و تغییر است تا سرانجام به وضعیت پایدار وصل ( " 1 " ) می رسد . به همین ترتیب هنگامی که سوئیچ از حالت وصل به حالت قطع می رود ولتاژ خروجی نوساناتی خواهد داشت حال با توجه به اینکه زمان مرور ( SCAN ) در PLC ها در حد چندین میلی ثانیه است ممکن است بطور کاملاً اتفاقی هریک از این نوسانات ( " 0 " یا " 1 " ) به عنوان حالت خروجی سوئیچ خوانده می شود و بدین ترتیب اطلاعاتی غلط برداشت گردد برای رفع این مشکل از مدار لرزش گیر در ورودی استفاده می کنیم مدار لرزش گیر در واقع یک F-F ، R-S است .
سنسورها و ورودی های آنالوگ :
چگونه می توان یک کمیت آنالوگ را بصورتی قابل فهم و قابل استفاده برای PLC تبدیل نمود . راه حل اینست که ابتدا کمیت آنالوگ را در یک مدار " آنالوگ به دیجیتال " به اطلاعات دیجیتالی معادل با آن تبدیل نمود و پس اطلاعات دیجیتالی را به داخل PLC ارسال داریم .
مدارهای آنالوگ به دو دسته تقسیم می شود :
1) مدول های ورودی ولتاژ
2) مدول های ورودی جریان
سنورهایی که کمیت اندازه گیری را به جریان تبدیل می کنند ( مثل بعضی از اندازه گیری های ضخامت ) می بایستی از طریق مدول های نوع دوم به PLC متصل گردند سنورهایی که کمیت مورد اندازه گیری را به ولتاژ تبدیل می کنند ( مانند ترموکوپل ها ) می بایستی از طریق مدولهای نوع اول به PLC متصل گردند .
ویژگی های مهم مدول های آنالوگ عبارتند از :
1) تعداد ورودی ها : مدول های متداول معمولاً دارای یک الی شانزده کانال ورودی می باشند .
2) نوع و دامنه تغییرات کمیت ورودی دامنه : دامنه تغییرات ورودی برای مدولهای متداول و معمول با ورودی ولتاژ و برای مدولهایی با ورودی جریان می باشد .
:
کنترلر قابل برنامه ریزی یکی از کوچکترین و مقرون به صرفه ترین کنترلرهای قابل برنامه ریزی است در خانواده S-5 ها و برای اتوماسیون های کوچک مناسب است .
حافظه برنامه به منظور ذخیره مناسب برنامه کنترل شما باید آن را ذخیره کنید در یک EPROM یا برنامه هایی که در دسترسند در یک سمبل حافظه می توانند کپی شوند روی حافظه داخلی . این حافظه ، ناحیه داخلی CPU را شامل می شود .
حافظه RAM :
حافظه RAM داخلی ویژگی های زیر را دارد :
1) حافظه به سرعت تغییر می کند .
2) حافظه استفاده می شود وقتی تغذیه و هیچ باطری ای نداریم .
فرمان های سیستم ( ROM ) :
سیستم فرمان شامل برنامه هایی است که نشان می دهد چطور برنامه مورد استفاده اجرا می شود . چطور ورودی ها و خروجی ها اداره می شوند . چطور حافظه تخصیص می یابد و چگونه داده ها اداره می شوند سیستم فرمان ثابت است و تغییر نمی کند .
اینورترها ( INVERTERS ) :
وظیفه یک اینورتر تبدیل یک ولتاژ ورودی مستقیم به یک ولتاژ خروجی متناوب و متقارن با دامنه و فرکانس مورد نظر است ولتاژ خروجی می تواند در فرکانس ثابت یا متغیر مقداری ثابت یا متغیر داشته باشد ولتاژ خروجی را می توان را تغییر ولتاژ ورودی مستقیم و ثابت نگه داشتن بهره اینورتر بدست آورد . از طرفی اگر ولتاژ ورودی مستقیم ثابت بوده و قابل کنترل نباشد می توان با تغییر بهره اینورتر یک ولتاژ متغیر در خروجی بدست آورد که این عمل معمولاً بوسیله کنترل مدولاسیون پهنای پالس ( PWM ) در داخل اینورتر صورت می گیرد . بهره اینورتر را می توان برابر با نسبت ولتاژ متناوب خروجی به ولتاژ مستقیم ورودی تعریف کرد . اینورترها بطور گسترده ای در صنعت بکار می روند مثل گرداننده های موتورهای ac با دور متغیر خروجی اینورترهای تکفاز معمولاً برابر :
1) هر فرکانس
2) در فرکانس
3) در فرکانس
در سیستم های سه فاز توان بالا ، خروجی های معمول عبارتند از :
1) در F= 50Hg
2) در F= 60Hg
3) در F= 400Hg
اینورترها را می توان به دو دسته تقسیم کرد که این دو دسته همان اینورترهای تکفاز و اینورترهای سه فازند که این دو دسته معمولاً از سیگنال های PWM برای تولید ولتاژ های خروجی متناوب استفاده می کنند .
اصول کار
کنترل ولتاژ اینورترهای تکفاز : در بسیاری از کاربردهای صنعتی اغلب لازم است که ولتاژ خروجی اینورترها برای
(1) غلبه بر تغییرات ولتاژ dc ورودی
(2) برای تنظیم ولتاژ اینورترها
(3) برای برآورده کردن احتیاجات دائمی کنترل ولتاژ ، فرکانس کنترل شود روش های مختلفی برای تغییر دادن بهره اینورترها وجود دارد موثرترین روش کنترل بهره ( و ولتاژ خروجی ) بکارگیری کنترل مدولاسیون پهنای پالس ( PWM ) در داخل اینورترهاست روش های رایج عبارتند از :
1) مدولاسیون پهنای پالس منفرد
2) مدولاسیون پهنای پالس چندگانه
3) مدولاسیون پهنای پالس سینوسی
4) مدولاسیون پهنای پالس سینوسی بهبود یافته
5) مدولاسیون جابجایی فاز
مدولاسیون پهنای پالس سینوسی
در این نوع مدولاسیون سیگنال های آتش از مقایسه یک سیگنال مرجع سینوسی با یک موج حامل مثلثی با فرکانس fc تولید می شوند . این نوع مدولاسیون در کاربردهای صنعتی رایج است و SPWM خوانده می شود .
در مجتمع تولیدی چینی مقصود در دستگاه های مختلف از جمله پوشرهای کوره لعاب و ترنسفرها و نیز در تابلو برق کوره ها اینورتر استفاده شده که اینورترهای پوشرهای کوره لعاب و ترنسفرها از نوع امرون ( OMRON ) هستند واینورترهای کوره لعاب از نوع لنز (LENZE ) که در اینجا مروری داریم بر عملکرد اینورتر لنز با استفاده از کاتالوگ های مربوطه .
اینورتر LENZE
1-4 مراحل کنترل اینورتر به دو طریق ممکن است :
a ) با تغذیه داخلی
b ) بدون تغذیه خارجی
یک اتصال بین زمین و PE هست که این نقش حفاظت را دارد برای کامپیوتر در مجموع PE کامپیوتر و لینورتر باید به یک سطح ولتاژ مساوی متصل شوند اگر PE و زمین اتصال دارند یعنی در حالتی که سیم پل که بر روی آن BR-PE نوشته می شود حرکت کند ( مثل شکل ) باید مراقب باشیم تا ولتاژ PE , Main از ، AC تجاوز نکند و سریال ورودی نیز از طریق R-S فرمان می گیرد .
2-4 ترمینال های فرمان :
تغییر می دهد میان کد و سطح پارامتر PRG :
اجرای تغییرات (SHIFT ) SH + PRG
افزایش دامنه صفحات نمایش 8
سرعت می دهد به افزایش دامنه صفحات نمایش SH + 8
کاهش دامه صفحات نمایش 7
سرعت می دهد کاهش دامنه صفحات نمایش SH + 7
4-3- کارآیی :
سری اینورترها ساخته شده اند از یک موتور استاندارد چهارقطبی با توان مناسب با توان که اینها بدون اینکه لازم باشد SET شوند فرمان می دهند این لینورترها به سادگی تطبیق می یابند با ماشین های دیگر برای استفاده در احتیاجات مخصوص که مثل ترمینال های فرمان عمل می کنند .
4-4- release controller :
ولتاژی از از در ترمینال 28 ( RFR ) بکار می رود تا کنترلر را release رلیز کند . پتانسیل مرجع آن 40 است و همچنین موقعی یک فرمان از طریق Keyboord می آید بکار گرفته می شود .
5-4- settting parameter :
پس از روشن کردن main محدوده فرکانس حافظه ابتدائاً نمایش داده می شود ( که قابل تغییر از ) به منظور تغییر یک پارامتر ابتدا سطح کد تغییر می کند ( که با C در نمایشگر مشخص می شود که این با استفاده از کلید PRG انجام می شود .
6-4- Switehondisplay :
با وارد کردن شماره کد زیر پارامتری که پس از روشن شدن نمایش داده می شود مشخص می شود .
7-4- mode کنترل :
در هر کنترل پیک جریان پیوسته محدود می شود که در ابتدای راه اندازی 120% از جریان عادی تجاوز می کند . هنگامی که %160 از مقدار عادی جریان در مد راه اندازی تجاوز می کند اینورمتر جلو افزایش جریان را گرفته و خطا در صفحه نمایش آشکار می شود .
8-4- حوزه فرکانس مینیمم :
رنج set valoce با مشخص می شود بعد از عمل release controller حرکت به سمت سرعت مینیمم تسریع می شود و در setvalue صفر می شود .
Tir : افزایش سرعت در زمان reverse
Tif : کاهش سرعت در زمان forward
افزایش و کاهش سرعت زمان ها تغییر در میدان فرکانسی بستگی دارد که مشخصه این تغییرات در زیر آمده است .
در اینجا tif , tir زمان هایی هستند که بین تغییر می یابند .
9-4- فرکانس عادی :
که این فرکانس در نمودار پیوسته با ولتاژ نرمال موتور و فرکانس نرمال به شرح زیر تغییر می کند :
برای تعداد بیشتر فرکانس ها فرکانسی از جدول نشان داده شده در زیر بدست می آید .
00/50
3/52
50
60
5/54
50
50
50
50
60
50
50
220
220
230
230
220
240
220
230
230
230
240
240
پرس های ایزواستاتیک
در سال 1373 ( 1994 ) مجتمع تولیدی چینی مقصود با تجهیز به این تکنولوژی در راستای اعتلای صنعت چینی کشور نقش ایفا کرده است .
عمل پرس در حقیقت شکل دادن به ذرات گرانول در یک فضای محدود تحت فشار خاص غالب سبب ایجاد در آیتم خاص چینی می گردد .
سه نوع پرس لیزواستاتیک داریم در مجتمع تولیدی چینی مقصود : PH400 ( دوتا ) PI550 , PH600c ( پرس عمودی ) دو تا پرس PH400 داریم که این دو پرس از لحاظ عملکرد یکسانند و پرس PH600 که سه آیتم را همزمان تولید می کند یعنی سه خروجی دارد و سرعت آن با سرعت PH400 یکی است ( در هر 8 دقیقه PH400 سه آیتم تولید می کند ) وpi550 که بخاطر یکنواختی که در برخی آیتم ها وجود دارد از این پرس استفاده می شود ( مثل رولت فوری ) که این پرس ، عملکردش بصورت عمودی است یعنی فشار نیرو بر روی ایتم بصورت عمودی
وارد می شود .
به دلیل تفاوت فشار بر روی آیتم های مختلف از پرس های مختلف استفاده می شود .
مشخصات کلی هر پرس PH600:
ماکزیمم فشار بستن 600 تن ، فشار ایزواستاتیک 300 bar ، بازدهی ماشین حداکثر 8 سیکل/ دقیقه .
PH400 : ماکزیمم فشار بستن 400 تن ، فشار لیزواستاتیک 300bar ، بازدهی ماشین 400-550 قطعه / ساعت .
PI550 : : ماکزیمم فشار بستن 550 تن ، فشار لیزواستاتیک 300bar ، بازدهی ماشین 20-240 قطعه / ساعت .
مراحل پرس های PH600 , PH400 :
1) مرحله closing یا حرکت سریع سیلندر .
2) جلو آمدن رینگ پرکننده
3) ریزش گرانول
4) قطع شدن گرانول ( Vacuum )
5) پیش پرس ( فشار ایزواستاتیک )
6) قفل شدن پیش پرس ( closing )
7) فشار لیزواستاتیک ( فشار اصلی وارد می شود )
8) باز شدن قفل و قطع فشار پیش پرس و closing
9-10-11 ( باز شدن پیش پرس و closing ( عقب نشستن )
12) مرحله دوازده منطبق بر مرحله اول است .
مراحل پرس PI550 :
1) پایین آمدن سیلندر اصلی : بالا آمدن رینگ پرکننده
2) مکش گرانول
3) قفل شدن ( فشار CLOSING )
4) قطع گرانول
5) فشار ایزواستاتیک ()
6) برداشتن فشار CLOSING
7) بالا بردن سیلندر
8) بردارنده take of device
شمای کلی از مراحل عملیاتی تولید قطعه خام توسط پیش پرس ایزواستاتیک در شکل آمده است . وجه تمایز این پروسه با سایر روش های تولید چینی مظروف عبارتند از یکنواختی توزیع فشار در هنگام پرس ( فرم دهی ) و در نتیجه تولید قطعه با حداقل عیوب ، حصول استحکام مکانیکی قابل توجه و عدم دفرمگی تولیدات ، استفاده از حداقل نیروی انسانی ، سرعت تولید بالا و حداقل ضایعات ممکن همچنین با استفاده از این سیستم طرح های جدید به راحتی قابل ارائه در خط تولید است .
ترنسفرها و پوشرها
برای انتقال واگن های حامل آیتمها در این کارخانه از ترنسفرها استفاده می شود که برای کنترل حرکت ترنسفرها دو قسمت panelword , main panel بکار می آیند .
Main panel ترانسفر را کنترل می کند و عملکرد ترنسفر را در بین خطوط کنترل می کند .
هر مکانی که ترنسفر بایست یک کد و پیش کد دارد که چون ترنسفر با سرعت زیاد نمی تواد متوقف شود هر مکان پیش کدی برای کم شدن سرعت ترنسفر در آنجا دارد و نیز یک کد دارد که با دیدن کد ترنسفر متوقف می شود . در محل نزدیک به توقف main panel پیش کد را می بیند و می خواند پس از طرح panel word سرعت حرکت ترنسفر کم می شود و سپس کد اصلی را می بیند و از طریق panel word توقف می کند .
panel word برایش مهم است که به موقع حرکات ترنسفر را کنترل کند و وقتی پیش کد و کد خوانده می شود با چه سرعتی برود و توقف کند که اینکار را از طریق اینورترها انجام می دهد .
پـوشـر :
وسیله ای است که واگن ها را از ترنسفر تحویل گرفته و آنها را در طول کوره به جلو می برد . که هنگام تحویل واگن ها بر پوشر دو نوع حرکت Slide , chain توسط ترنسفر صورت می گیرد که چراغ های مربوط به اینها بر روی ترنسفر قرار دارد و هنگام انجام این حرکت ها روشن می شود نحوه عملکرد بدین ترتیب است :
Chain :
حرکت چرخشی در دو جهت است ، slide : حرکت خطی در دو جهت است . نحوه عملکرد مثل این ترتیب است که ما با دست چیزی را برمی داریم . ابتدا دست را به جلو حرکت می دهیم که این حرکت خطی است و زنجیرها واگن را به جلو به طرف پوشر می برند ( slide ) سپس قلاب می کنیم . در اینجا حرکت چرخشی انجام می دهد ( chain ) و سپس شیئی را به طرف خودمان می کشیم ( slide ) که در اینجا با حرکت slide واگن به طور کامل به پوشر تحویل داده می شود که در همین حین است که زنجیر ترنسفر با حرکت slide واگن را به پوشر می دهد .
پـوشـر :
همچنانکه ذکر شد واگن ها را در داخل کوره ها پوشر به جلو می برد که پوشر قسمت کوره لعاب مدرن تر و مجهز به اینورتر است اما پوشرها در کوره های غیرلعاب هیدرولیکی هستند و شیر برقی دارند که موتوری که در کنار پوشر این کوره ها قرار دارد که برای کنترل فشار شیر برقی است که شیر برقی برای حرکت دادن واگن ها بکار می رود . در پوشر هیدرولیکی سنوروجود دارد که این سنسور ریز الور واینکودر دارد که سرعت حرکت پوشر را می گیرد و به PLC می دهد و PLC از طریق بازوبسته کردن شیرهای پروپرشنال و دبی روغن سرعت را ثابت نگه می دارد .
و حال عملکرد پوشر کوره لعاب : که این پوشر دو موتور دارد :
1) برای هل دادن زنجیر اصلی که واگن ها را تا آخر کوره هدایت می کند .
2) این موتور برای هل دادن زنجیر کوچک که برای رساندن واگنی که از ترنسفر می آید استفاده می شود .
این زنجیر دو حرکت انجام می دهد ، یکی حرکت سریع که از زمان دریافت واگن تا وقتی میکروسوئیچ به واگن جلویی برخورد کند و دیگری حرکت کند که از همین زمان برخورد میکروسوئیچ با واگن جلویی صورت می گیرد که این به منظور جلوگیری از برخورد شدید دو واگن است که هر دوی این موتورها دورشان با inverterom کنترل می شود .
در این مجتمع تولیدی از اشکالات پوشر کوره لعاب این بود که در دو حالت آلارم نمی داد :
1) بلبرینگ ها به علت داغ شدن در قسمت جهنم کوره سخت شده و گیر می کنند و عمل نمی کنند در این حالت پوشر زنجیر بزرگش عمل نمی کند و در حالی که واگن گیر کرده و پوشر سیگنال می دهد ولی عمل نمی کند و واگن به جلو رانده نمی شود و حالت دوم برای هل دادن 38 واگن داخل کوره بر اصطکاک استاتیکی باید غلبه کنیم و برای این نیروی زیادی لازم است و گاهی اوقات وقتی پوشر می خواهد تغییر جهت دهد و سرعتش کند شود سرعت کند و تند باید همزمان شوند که اینکار انجام نمی شود و پوشر خالی برمی گردد . در این حالت پوشر خالی است . پوشر اگر درست تحویل ندهد کارش را که تحویل به دستک فرعی انجام می دهد ولی دستک فرعی نمی تواند تحویل بگیرد که در این صورت به دستک اصلی چیزی تحویل نشده بنابراین نیرویی که باید به این واگن اولی وارد کند از طرف این واگن وارد نمی شود و نیروی آستانه حرکت ندارد .
کوره ها :
پارامترهای متعددی در زمینه تولید چینی ( مظروف ) دخیل می باشد از جمله اینها کوره های لعاب و بیسکویت و دکور می باشد که در اینجا در زمینه چگونگی تاثیر دمای کوره ها و دیگر پارامترهای مربوط به آن توضیح داده می شود .
قبل از ورود لیتم های خام تولید شده توسط پرس به کوره بیسکویت می بایست از قسمت دوائر ( خشک کن ) عبور کند تا مقدار رطوبتی را که دارد گرفته شود و باعث ورود قطعه به دوائر سبب می شود تا وقتی وارد کوره بیسکویت شد دچار شک حرارتی نشود .
دمای دوائر بین 150-200 متغیر بوده و تعداد واگن ها در این قسمت 18 عدد است یکی از عواملی که سبب تیره شدن ایتم می گردد پس از خروج از دوائر بخاطر بالا بودن درجه حرارت زیاد دوائر می باشد و همچنین این عمل سبب بجا ماندن کربن می شود .
مشخصات کوره بیسکویت :
دمای پخت98 ( 1000) تغییر واگن در 25 دقیقه یک واگن
تعداد مشعل 60 عدد راندمان کوره :
طول کوره زمان پخت : 5-20 ساعت
تعداد واگن های شارژ شده 38/5 عدد
ماکزیمم بارچینی
کلیه اجناس پس از خروج از کوره بیسکویت در قسمت انبار بیسکویت ذخیره می گردد که در این قسمت لیتمها نباید زیاد دست مالی شود . سپس معمولاً پوشش کله داری روی آنها قرار داده می شود
کوره لعاب ( کوره پخت سریع )
تعریف پخت سریع : به پروسه ای گفته می شود که کل زمان سرد و گرم شدن آن بین 2 الی 8 ساعت باشد .
استفاده از مشعل هایی با طراحی ویژه در این کوره های پخت سریع از اهمیت بالایی برخوردار است . تعداد مشعل های بکار رفته در کوره لعاب 72 عدد می باشد
فوائد کوره پخت سریع :
1) صرفه جویی در مصرف
2) اجتناب از کار در ساعت استراحت
3) مقاوم کردن دکورهای روی ظرف در مقابل شستن زیاد .
البته پخت سریع مسائل دیگری هم می تواند ایجاد کند از این مسائل :
1) در این کوره تعادل بسیار حساس است که این بسته به فشار کوره و میزان دمندگی یا مکندگی فن ها می باشد بنابراین بایستی ترانس مترهای بکار رفته در این کوره از نوع مرغوب باشد تا اطلاعات صحیح به PLC بفرستد
پارامترهای کوره پخت سریع :
1) دمای پخت :
2) زمان پخت : 280 دقیقه
3) تعداد مشعل ها
4) میزان چیدن در هر واگن 47.2 kg
5) طول کوره : 65 m
6) تعداد واگن های شارژ شده داخل کوره : 38.5
7) تغییرواگن سیکل ها : 7: 31 دقیقه
8) ظرفیت تولیدی :
منحنی کوره لعاب
منحنی نشان داده شده در شکل (2) نتیجه فرستادن یک واگن آزمایشی که حامل یک عدد ترموکوپل بوده که در لحظه های مختلف درجه حرارت کلیه مناطق را به صورت منحنی ثبت می نماید .
جهت راه اندازی کوره لعاب بایستی 7 پارامتر قابل توجه باشد که اینها عبارتند از :
1- Gas of chain
2- Gas of puslt
3- waste Gas fon
4- kiln draft
5- kiln pressure
6- comp air man
7- Gas pressure
کوره دکور :
کوره ای است که لیتمها پس از اینکه از کوره لعاب خارج شوند وارد قسمت سنگ زن شده و سپس وارد قسمت دکور می شوند که در اینجا تزئینات لازم انجام گرفته و سپس از آن جا وارد کوره دکور می شوند .
نمودار مربوط به کوره لعاب
مناطق کوره را به گروه هایی تقسیم می کنیم که این گروه ها هر کدام دماهای مختلف دارند . این گروه ها از 1 تا 14 هستند .
rcz: ناحیه خنک کننده هوای سرد است .
Curveno: 1 : مقدار گاز و مقدار هوا را نشان می دهد که actual : مقدار گاز و هوا در همان لحظه است .
Addition : مجموع مقدار گاز و مقدار هوا را از لحظه ای که صفر شده توسط اپراتور است .
در سطر بعدی : در اولین ردیف عمودی فشار مشخص شده در ردیف بعدی دماهای گروه های 1 و 3 و 5 کوره و در ردیف های بعد به ترتیب مقدار co و نیز دمای ناحیه rcz و فشار هوای مشخص شده .
در اولین سطر افقی setpoint : مقدار مبنایی است که آزمایشگاه مشخص کرده و در حالت ایده آل دمای کوره باید به آن برسد .
در سومین سطر افقی process : دمای فعلی کوره را نشان می دهد که آن را ما تنظیم می کنیم تا به مقدار مطلوب برسد .
Xw : نمودار میله ای دماها و مقادیری است که در قسمت بالای آن مشخص شده که اگر از set… بیشتر باشد با مثبت مشخص و اگر از set… کمتر باشد با منفی مشخص .
] YI% : درصد خطا از مقدار setpaint را نشان می دهد . که در نهایت تاریخ و زمان این گزارش نیز مشخص می شود .
کوره بیسکویت :
در این نمودارها مشخصات همانی است که در مورد کوره لعاب گفته شد و فقط LIST OF DISTURBANCE : لیست خطاها را نشان می دهد که اگر خطا از بین نرفته باشد در کنار آن مشخص می شود .
چارت های حاصل رکوردر
این چارت ها که با رنگهای مختلفی مشخص شده ا ند هر رنگ شماره ای مخصوص دارد که مشخص شده در نمودار و این چارتها تغییرات دما و یا حجم گاز و فشار را در ساعات مختلف به صورت نشان داده شده مشخص می کند و در برخی ساعات نیز گزارش عددی از دما و حجم گاز یا فشار داده شده که از شماره 1 تا 30 مشخص شده اند و در پایان ساعت گزارش نیز مشخص شده است .
پروژه مربوط به کنترل دمای کوره بیسکویت :
مشخصات کوره بیسکویت :
طول کوره : 60 متر
تعداد واگن : 5/37
طول مفید واگن : 56/1 متر
ارتفاع مفید : cm 40
زمان ورود هر واگن : 25 دقیقه
تعداد مشعل : 60 عدد
طول واگن : 60/1 متر
عرض مفید واگن : 41/1 متر
وزن متوسط واگن :kg 230
کوره بیسکویت دارای ده گروه مشعل می باشد که به شرح زیر هستند :
گروه A1 B1 5 6 7 8 9 10
تعداد مشعل 6 6 8 8 8 8 8 8
پخت بیسکویت در دمای بین 1050-950 انجام می شود . انتخاب دمای مناسب به فرمولاسیون و نوع جنس برمی گردد یکی از معیارهای تشخیص مناسب بودن دمای پخت بیسکویت مراجعه به رنگ قطعه بیسکویت شده است . با افزایش دما رنگ بیسکویت به ترتیب از خاکستری به صورتی ، گوشتی ، زرد و سفید تبدیل می شود دمایی که در آن رنگ گوشتی ایجاد می شود مناسب ترنی دماها اتس . قطعه خاکستری تخلخل بالا و استحکام کمی دارد و در هگام لعاب خوردن احتمال شکستن آن بسیار است . اگر درما خیلی بالا برود و قطعه سفید شود جذب آب بیسکویت آن کاهش یافته ، لعاب گرفتن قطعه مشکل ی شود به خصوص در لبه ها انی مشکل بیشتر است . زیرا در لبه ها تمرکز روانساز داریم که کمک ذوب های قوی هستند و باعث کاهش تخلخل و جذب آب می شوند .
در پخت بیسکویت دو استحاله فازی روی میدهد . تبدیل کائولینت به متاکائولینتی و دیگری استحاله فازی کوارتر و هنوز فاز شیشه ای تشکیل نشده است . استحاله فازی کوارتز همراه با 2% تغییر ابعاد اتس . بنابراین اگر استحاله با سرعت انجام شود سبب ترک برداشتن قطعه می شود . بنابراین تغییر دما در هنگام انجام استحاله باید کند و آرام باشد به همین دلیل برخلاف پخت لعاب که امروزه در زمان های کوتاه صورت می گیرد . زمان پخت بییسکویت هنوز خیلی زیاد است . زیرا ده دلیل وجود سیلیس آزاد در فازهای کریستالی استحاله روی می دهد سپس مجبوریم منحنی پخت را طولانی کنیم و استحاله را انجام دهیم اما در پخت لعاب حضور فازهای شیشه ای ، امکان پخت سریع را به ما می دهد . در پخت بیسکویت میزان اکسیژن باید کافی باشد و افزایش دما باید به آهستگی صورت گیرد . زیرا مایل هستیم واکنش های زیر در قطعه انجام شود .
با حرارت دادن آهسته و تامین اکسیژن فراوان واکنش در حدود 425c اتفاق می افتد تا دمای 510c ، 95% گوگرد موجود حذف می شود اما اگر شرایط مطلوب نباشد واکنش ریز روی می دهد :
با هر مقدار اکسیژن که موجود باشد می تواند واکنش دهد . ترکیبات حاصل از این واکنش ها به سادگی با سیلیس ترکیب می شوند و ایجاد تاول ، حباب ، لکه های رنگی و هسته سیاه Black core می کنند و از تبعات دیگر کمبود اکسیژن و افزایش سریع دمای پخت بیسکویت ، سفید شدن بیش از حد کف قطعات نسبت به لبه ها است این حالت بعد از پخت لعاب نیز از بین نمی رود و همچنان دیده می شود در هنگام سردکردن باید به استحاله فازی کوارتز بین دمای 800 – 700 درجه توجه داشت در اینجا سرعت کاهش دما را کم می کنیم تا از ترک خوردگی جلوگیری شود اما پس از طی شدن این مرحله و انجام استحاله کوارتز می توانیم باز هم سرعت سرد شدن را افزایش دهیم .
کوره بیسکویت :
گروه
طول(m)
دمای ابتدا(c)
دمای انتها(c)
زمان توقف واگن(min)
اگزوز
11
30
450
172
A1
5/4
450
565
70
B1
5/4
565
763
70
6،5
6
763
909
94
8،7
6
909
1003
94
10،9
6
1003
979
94
r.c.z
7
979
571
109
C.z
4
571
460
62
e.c.z
11
460
64
172
937
:زمان کل
در این پروژه بر روی کنترل دما بوسیله کنترل کننده فازی کار شده است .
سیستم های فازی :
سیستم هایی مبتنی بر دانش یا قواعد می باشد قلب یک سیستم فازی یک پایگاه دانش بوده که از قواعد اگر – آنگاه فازی تشکیل شده است . یک قاعده اگر – آنگاه فازی یک عبارت اگر – آنگاه بوده که بعضی کلمات آن بوسیله توابع تعلق پیوسته مشخص شده اند .
در کتب و مقالات معمولا از سه نوع سیستم فازی صحبت به میان می آید :
1) سیستم های فازی خالص 2) سیستم های فازی تاکاگی – سوگنو و کانگ (tsk) 3) سیستم های با فازی ساز و غیر فازی ساز .
که در اینجا و در این پروژه نوع سوم به کار گرفته شده است .
یک سیستم فازی متشکل از چهار قسمت اصلی است :
1)فازی ساز
2)موتور استنتاج
3)پایگاه قواعد
4)غیر فازی ساز
انواع فازی سازها :
1)فازی ساز منفرد
2)فازی ساز مثلثی
3)فازی ساز گوسین
که در این پروژه و بسته به شرایط ان از فازی ساز منفرد استفاده شد.
انواع موتور استنتاج:
1-موتور استنتاج زاده
2-موتور استنتاج لوکاشیوکز
3-موتور استنتاج حاصلضرب
4-موتور استنتاج min
5-موتور استنتاج دنیس رشر
که در این پروژه بسته به شرایط از موتور استنتاج حاصلضرب استفاده شد.
غیر فازی ساز :
1- غیر فازی ساز ماکزیما
2- غیر فازی ساز میانگین مراکز
3- غیر فازی ساز مرکز ثقل
که در این پروژه بسته به شرایط از غیر فازی ساز میانگین مراکز استفاده شد.
طرح پایگاه قواعد:
می دانیم که تغییر دما بوسیله میزان باز بودن شیر کنترل گاز (سرو موتور) مشخص می شود.
اگر ورودی دما و خروجی میزان باز بودن شیر کنترل بر حسب دما باشد داریم.
اگر دمای مطلوب را معرفی کنیم و دمای ورودی فعلی باشد.
بازبودن شیر کنترل
1.5.6.7.8.9.10.11=i شماره ترموکوپل های ورودی هر منطقه
که11مربوط به دمای؟؟؟می باشد.
If ei is Pb then is Pb
If ei is Pm then is Pm
If ei is Ps then is Ps
If ei is ZE then is ZE
If ei is NE then is ZE
مثبت بزرگ PB
مثبت متوسط PM
مثبت کوچک PS
صفر فازی ?E
منفی NE
که صفر فازی برای میزان باز بودن شیر گاز در این کوره20% میباشد.
توابع مثلثی:
که می توان به a و b و c و d هر مقداری داد بسته به شرایط برای رسیدن به بهترین مقدار.
وخروجی نیز بدین صورت تعریف می شود.
که نیز می تواند مقادیر صحیحی را داشته باشد
برنامه کامپیوتری مربوط به این پروژه به زبان c در محیط c نوشته شده است
که دارای دو قسمت است یکی project که متن برنامه می باشد و دیگری INPUT که شامل ورودی هایی می باشد که شامل تعداد ترموکوپلهای کنترل دما ، مقدار Setpoint هر منطقه و تعریف a و b و c و d و می باشد که توسط کاربر قابل تغییر می باشد و می توان به ان ورودی هایی جدید داد که برنامه در صفحات بعد آمده است.
60