زیمنس

زیمنس ، (به آلمانی: Siemens) شرکت خوشه‌ای آلمانی و چندملیتی است که در اکتبر سال ۱۸۴۷ توسط ورنر زیمنس (Werner Siemens) و یوهان گیورگ هالسکه (Johann Georg Halske)، که هر دو پیشینه مهندسی داشتند، در شهر برلین تاسیس شد.

در ابتدا اولین پروژه‌ای که این شرکت به انجام رساند طراحی و راه‌اندازی خط تلگرافی بین برلین و فرانکفورت بود. این پروژه و موفقیت ناشی از آن باعث بوجود آمدن فرصت‌های بعدی برای این شرکت نوپا شد و در سالهای بعدی خط تلگراف کلکته و لندن را راه‌اندازی نمود. این شروع راه پرافتخار و پرسود شرکت زیمنس است که در سال ۱۸۹۷ از نام ابتدایی خود یعنی شرکت سازندگی زیمنس و هالسکه (Bauanstalt von Siemens & Halske) به اس اند اچ (S&H) تغییر نام داد. شرکت زیمنس همزمان با تغییر نام خود در سال ۱۸۹۷ به صورت شرکتی با سهامی عام تبدیل شد.

شرکت سهامی عام زیمنس (Siemens AG) یکی از اولین شرکت‌های صنعتی اروپایی است که بصورت چندملیتی فعالیت می‌کند.

اولین مرحله تولید در خارج این شرکت در سال ۱۸۶۳ و با تولید کابل در شهر وولویچ (Woolwich) انگلستان بود. در سال ۱۸۸۲ نیز کارخانه بعدی تولید کابل در سانت پترزبورگ افتتاح گردید. در سال ۱۸۹۲ نیز برای اولین بار، مرکز مدیریتی خارج از کشور زیمنس ، در توکیو ژاپن تاسیس شد. این شعبه بعدها در سال ۱۹۱۴ عامل سقوط دولت ژاپن شد. اتفاقی تاریخی که امروزه به نام رسوایی زیمنس نامیده می‌شود. در این سال، کشور ژاپن سعی به افزایش قدرت نظامی خود داشت و به همین دلیل به واردات محصولات نظامی از اروپا رو آورده بود. در این دوران مسولین نیروی دریایی ژاپن درقبال دریافت سود ۱۵ درصدی، برای شرکت زیمنس انحصاری ویژه در قراردادهای نظامی بوجود آوردند. در زمان شروع جنگ جهانی اول شرکت زیمنس در ۴۹ کشور، ۱۶۸ نمایندگی ایجاد کرده بود.

بعد از شکست آلمان در جنگ جهانی اول، این شرکت توانست در سال ۱۹۲۰ به زمان اوج خود بازگردد و یکی از ۵ شرکت برتر جهانی در زمینه محصولات الکتریکی شود. شرکت زیمنس و هالسکه سهم تکنیکی بزرگی در مدرن‌سازی سیستم تلفن ایفا کرده و همچنین اولین سیستم تلفن بین قطاری را در سال ۱۹۲۳ برای راه آهن آلمان ایجاد کرد. در سال ۱۹۳۹، این شرکت با در خدمت داشتن ۱۸۷۰۰۰ کارمند، بزرگترین شرکت الکترونیکی جهان شناخته شد.

در طول زمان جنگ جهانی دوم نیز کارخانه‌های موجود به تولید محصولات نظامی ادامه داده و در بسیاری از کارخانه‌ها نیز همانند شرکت‌های دیگر آلمانی مثلفولکس واگن، از نیروهای کار اجباری استفاده شد. زیمنس در این زمان در کمپ معروف آشویتز و لوبین نیز به تولید محصول با استفاده از کارگران اجباری پرداخت. در زمان جنگ برلین، تمامی واحدهای تولیدی آن در اطراف این شهر به صورت تعلیق درآمد. بعد از اتمام جنگ، این شرکت توانست با دانش ویژه رئیس سابق آن یعنی هرمن زیمنس (Hermann Siemens)، روند کاری فوق‌العاده خود را بازسازی کند.

کسی که بیشترین نقش را در بازسازی زیمنس، پس از جنگ جهانی دوم ایفا کرد، نوه دیگر ورنر، ارنست زیمنس بود. هم او بود که در سال 1966شرکتی را که امروزه به عنوان زیمنس (AG) می شناسیم، تاسیس کرد و تا 1971 رهبری آن را به‌عهده داشت. مدیریت در دهه بعد برعهده برنهارد پلتنر بود و دهه بعد نیز هاسین هالسکه این مسئولیت را انجام داد. از سال 1992 که هانریش پیرر رهبری شرکت را بردوش گرفت، زیمنس تحول یافت و از یک شرکت متکی بر مشتریان عمومی در بازار به شرکتی که در بازار رقابت جهانی انتظارات سهامداران را برآورده می‌ساخت، تبدیل شد.

بعد از جنگ، بخش اداری زیمنس به بایرن آلمان در آلمان غربی منتقل شد و توانست در سال ۱۹۵۰، ۹۰ درصد از تولید خود در سال ۱۹۳۶ را بازسازی کند. این درحالی است که بسیاری از کارخانه‌های آن در آلمان شرقی و در اختیار شوروی سابق قرار داشت.

امروزه شرکت زیمنس در زمینه تولید تجهیزات مخابراتی و نورپردازی، لوازم خانگی، انواع قطار، تجهیزات تولید برق، سیستم‌های خودکارسازی، اتوماسیون صنعتی، تجهیزات پزشکی و سامانه‌های اعلام حریق فعالیت می‌کند.

عملیات شرکت زیمنس به چهار بخش اصلی انرژی، صنعتی، پزشکی و زیرساخت‌های شهری تقسیم می‌شود. هم‌اکنون شمار کارکنان زیمنس بالغ بر ۳۶۰ هزار نفر می‌باشد، که در ۱۹۰ کشور جهان اشتغال دارند. دفتر مرکزی این شرکت در شهر مونیخ، آلمان قرار دارد.

مقالات زیمنس

واکاوی نظریه ارتباط گرایی زیمنس ارتباط گرایی در چند سال اخیر به عنوان یک نظریه یادگیری جدید در محافل علمی مطرح شده است.این نظریه را اولین بار جورج زیمنس ( 2005)و استفان داونز ( 2006)مطرح کردند (به نقل از فردانش، 1392.)زیمنس استاد دانشگاه منیتوبای کانادا دارای آثاری در زمینه ی شبکه های یادگیری و نظریه ارتباط گرایی،زیستبوم یادگیری و آموزش و یادگیری در عصر دیجیتال است.زیمنس  در چند دهه اخیر یادگیری شاهد دیدگاهها ونظریه های جدیدی بوده است که به طورجدی نظریه های پیشین را به چالش کشیده است به طریقی که برخی ایننظریه ها را پارادایمی جدید در تعلیم و تربیت تلقی مینمایند. زیمنس گسترش فناوریهایی مثل شبکه های جهانی، انفجاراطلاعات، کاهش نیم عمر دانش، رشد آموزشهای مجازی سبب ظهور دانش ارتباطی و نظریه ارتباط گرایی (کهحاصل پیوند معرفت شناسی و فنآوری است) شده است این نظریه بر دانش ارتباطی و دانش توزیع شده و از طرفدیگر بر فناوریهای نوین (شبکه ها) استوار است. زیمنس که در تلاش است تا دیدگاه جدیدی را در معرفت شناسی و پیروآن متناسب با عصر دیجیتال یک نظریه یادگیری جدید ارائه نماید محققین در این مقاله قصد دارند تا ضمن امانتداری نسبت به محتوا، این نظریه را با بررسی آثار دکتر زیمنس و سایر افرادی که در این زمینه آثار و مطالعاتی داشته اند ، زیمنس ایده های مرتبط را به چالش کشیده و درنهایتیک رویکرد متناسب با عصر دیجیتال را در آینده به جامعه اطلاعاتی که تشنه مفری در این مسیر پرتلاطم استمعرفی نمایند که در این مجال خلاصه ای از نظریه فوق به همراه دلالتهای تربیتی آن و نقدهای مطرح شده بر آن ارائه میشود

درایو زیمنس

یک درایو زیمنس سرعت متغیر چیست؟

یک درایو زیمنس سرعت متغیر (VSD=Variable Speed Drive) شامل یک موتور و نوعی کنترل کننده است.VSD های الکتریکی اولیه شامل ترکیبی از موتورهای AC و DC بود که به عنوان کنترل کننده های چرخشی استفاده می شد. اولین کنترل کننده های الکترونیکی از یک تریستور (SCR) یکسو کننده استفاده کردند که ولتاژ و در نتیجه سرعت موتور DC را کنترل می کرد. این DC VSD ها هنوز به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند و قابلیت کنترل بسیار پیچیده ای را ارائه می دهند. با این حال، درایو زیمنس موتور DC بزرگ و گران است و نیاز به نگهداری دوره ای دارد. موتور القایی AC ساده، کم هزینه و قابل اعتماد بوده و به طور گسترده در سراسر جهان استفاده می شود.برای کنترل سرعت موتور القایی AC، یک کنترل کننده پیچیده تر، معمولا به نام اینورتر مورد نیاز است.برای درک اینکه چگونه یک اینورتر کار می کند، ضروری است تا بدانیم چگونه یک موتور القایی کار می کند.یک موتور القایی مانند ترانسفورماتور کار می کند. هنگامی که استاتور (سیم پیچ خارجی ثابت ) به منبع تغذیه سه فاز وصل می شود، یک میدان مغناطیسی که در فرکانس منبع تغذیه می چرخاند تنظیم می شود. از این رو سرعت موتور بستگی به فرکانس اعمال شده، درایو زیمنس و همچنین به آرایش سیم پیچ و مقدار بار دارد. بنابراین درایو زیمنس برای کنترل سرعت موتور، کنترل فرکانس منبع ضروری است.اگر فرکانس کاهش یابد، ولتاژ باید کاهش یابد یا شار مغناطیسی بیش از حد زیاد شده و موتور اشباع می شود. بنابراین ولتاژ نیز باید کنترل شود. اگر فرکانس بیشتر از حد طبیعی افزایش یابد، به طور معمول ولتاژ بیشتری برای حفظ حداکثر شارنیاز است، این معمولا امکان پذیر نیست، بنابراین گشتاور کم در سرعت بالا در دسترس است. بنابراین برای کنترل سرعت موتور AC استاندارد، فرکانس و ولتاژ مورد استفاده باید کنترل شود.درایو زیمنس اگر چه کنترل ولتاژ و فرکانس ها در این توان های بالا دشوار است، استفاده از یک موتور القایی استاندارد اجازه می دهد تا سیستم کنترل سرعت مقرون بصرفه ای ساخته شود. ۱٫۲ اینورتر فرکانس متغیر. یک مبدل الکترونیکی که جریان مستقیم (DC) را به جریان متناوب (AC) تبدیل می کند به عنوان یک اینورتر شناخته می شود. درایو زیمنس کنترل کننده های سرعت الکترونیکی برای موتورهای AC معمولا با استفاده از یک یکسو کننده، منبع AC را به DC تبدیل میکنند ، و سپس آن را به یک فرکانس متغیر ، ولتاژ متغیر AC با استفاده از یک پل اینورتر تبدیل می کنند. این اتصال بین یکسو کننده و اینورتر DC link نامیده می شود. بلوک دیاگرام یک کنترل کننده سرعت (اغلب به نام یک اینورتر) در زیر نشان داده شده است: منبع تغذیه، که می تواند یک فاز (معمولا کم قدرت) یا سه فاز باشد، یک یکسو ساز

یک درایو زیمنس سرعت متغیر چیست؟ یک درایو زیمنس سرعت متغیر (VSD=Variable Speed Drive) شامل یک موتور و نوعی کنترل کننده است.VSD های الکتریکی اولیه شامل ترکیبی از موتورهای AC و DC بود که به عنوان کنترل کننده های چرخشی استفاده می شد. اولین کنترل کننده های الکترونیکی از یک تریستور (SCR) یکسو کننده استفاده کردند که ولتاژ و در نتیجه سرعت موتور DC را کنترل می کرد. این DC VSD ها هنوز به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند و قابلیت کنترل بسیار پیچیده ای را ارائه می دهند.درایو زیمنس  با این حال، موتور DC بزرگ و گران است و نیاز به نگهداری دوره ای دارد. موتور القایی AC ساده، کم هزینه و قابل اعتماد بوده و به طور گسترده در سراسر جهان استفاده می شود.برای کنترل سرعت موتور القایی AC، درایو زیمنس یک کنترل کننده پیچیده تر، معمولا به نام اینورتر مورد نیاز است.برای درک اینکه چگونه یک اینورتر کار می کند، ضروری است تا بدانیم چگونه یک موتور القایی کار می کند.یک موتور القایی مانند ترانسفورماتور کار می کند. هنگامی که استاتور (سیم پیچ خارجی ثابت ) به منبع تغذیه سه فاز وصل می شود، یک میدان مغناطیسی که در فرکانس منبع تغذیه می چرخاند تنظیم می شود. از این رو سرعت موتور بستگی به فرکانس اعمال شده، و همچنین به آرایش سیم پیچ و مقدار بار دارد. بنابراین برای کنترل سرعت موتور، کنترل فرکانس منبع ضروری است.اگر فرکانس کاهش یابد، ولتاژ باید کاهش یابد یا شار مغناطیسی بیش از حد زیاد شده و موتور اشباع می شود.درایو زیمنس  بنابراین ولتاژ نیز باید کنترل شود. اگر فرکانس بیشتر از حد طبیعی افزایش یابد، به طور معمول ولتاژ بیشتری برای حفظ حداکثر شارنیاز است، این معمولا امکان پذیر نیست، بنابراین گشتاور کم در سرعت بالا در دسترس است.درایو زیمنس  بنابراین برای کنترل سرعت موتور AC استاندارد، فرکانس و ولتاژ مورد استفاده باید کنترل شود.اگر چه کنترل ولتاژ و فرکانس ها در این توان های بالا دشوار است، استفاده از یک موتور القایی استاندارد اجازه می دهد تا سیستم کنترل سرعت مقرون بصرفه ای ساخته شود. ۱٫۲ اینورتر فرکانس متغیر. یک مبدل الکترونیکی که جریان مستقیم (DC) را به جریان متناوب (AC) تبدیل می کند به عنوان یک اینورتر شناخته می شود.درایو زیمنس  کنترل کننده های سرعت الکترونیکی برای موتورهای AC معمولا با استفاده از یک یکسو کننده، منبع AC را به DC تبدیل میکنند ، و سپس آن را به یک فرکانس متغیر ، ولتاژ متغیر AC با استفاده از یک پل اینورتر تبدیل می کنند. این اتصال بین یکسو کننده و اینورتر DC link نامیده می شود. بلوک دیاگرام یک کنترل کننده سرعت (اغلب به نام یک اینورتر) در زیر نشان داده شده است: منبع تغذیه، که می تواند یک فاز (معمولا کم قدرت) یا سه فاز باشد، یک یکسو ساز

بنابراین درایو زیمنس برای کنترل سرعت موتور، کنترل فرکانس منبع ضروری است.اگر فرکانس کاهش یابد، ولتاژ باید کاهش یابد یا شار مغناطیسی بیش از حد زیاد شده و موتور اشباع می شود. بنابراین ولتاژ نیز باید کنترل شود. اگر فرکانس بیشتر از حد طبیعی افزایش یابد، به طور معمول ولتاژ بیشتری برای حفظ حداکثر شارنیاز است، این معمولا امکان پذیر نیست، درایو زیمنس بنابراین گشتاور کم در سرعت بالا در دسترس است.
بنابراین برای کنترل سرعت موتور AC استاندارد، فرکانس و ولتاژ مورد استفاده باید کنترل شود.اگر چه کنترل ولتاژ و فرکانس ها در این توان های بالا دشوار است، استفاده از یک موتور القایی استاندارد اجازه می دهد تا سیستم کنترل سرعت مقرون بصرفه ای ساخته شود.

یک مبدل الکترونیکی که جریان مستقیم (DC) را به جریان متناوب (AC) تبدیل می کند به عنوان یک اینورتر شناخته می شود.درایو زیمنس  کنترل کننده های سرعت الکترونیکی برای موتورهای AC معمولا با استفاده از یک یکسو کننده، منبع AC را به DC تبدیل میکنند ، و سپس آن را به یک فرکانس متغیر ، ولتاژ متغیر AC با استفاده از یک پل اینورتر تبدیل می کنند. این اتصال بین یکسو کننده و اینورتر DC link نامیده می شود.

درایو زیمنس ولتاژ DC با استفاده از مدولاسیون پهنای پالس (PWM) به AC تبدیل می شود.شکل موج مطلوب با سوییچ کردن ( روشن و خاموش کردن ) ترانزیستورهای IGBT خروجی در یک فرکانس ثابت (فرکانس سوئیچ ) ساخته می شود . با تغییر زمان روشن و خاموش شدن ترانزیستورهای IGBT، جریان مورد نظر می تواند تولید شود، اما ولتاژ خروجی هنوز یک سری از پالس های موج مربعی است.

•درایو زیمنس  سیستم کنترل برای محاسبه الزامات PWM بسیار پیچیده است و مدارهای مجتمع طراحی شده (ASIC) مورد نیاز است
• بخش کنترل الکترونیکی اغلب به DC link متصل شده است که به منبع متصل است، بنابراین اتصالات کاربر، صفحه نمایش و غیره باید بصورت ایمن از این بخش مجزا شود
• برای محافظت از اینورتر زیمنس و موتور زیمنس در اضافه بار و اتصال کوتاه، جریان خروجی باید دقیقا تحت نظارت باشد
• در ابتدا روشن شدن، خازن DC link تخلیه می شود و جریان لحظه ای باید محدود شود، معمولا با استفاده از یک مقاومت که توسط یک رله پس از چند ثانیه بای پس می شود
• تمام اتصالات به اینورتر ( درایو زیمنس )، به خصوص اتصالات کنترلی و منبع تغذیه، ممکن است اختلالات زیادی ایجاد کنند و باید با اجزای حفاظتی مناسب نصب شوند
• یک منبع تغذیه داخلی با چندین ولتاژ خروجی متفاوت برای تامین بخش کنترل الکترونیکی مورد نیاز است
• اینورتر، به ویژه IGBT ها و دیودهای یکسو کننده، حرارت تولید می کنند که باید با استفاده از فن و صفحات هیت سینک تخلیه شوند
• ولتاژ خروجی PWM دارای بسیاری از هارمونیک های فرکانس بالا (به علت سوئیچینگ سریع) است و می تواند منبع اصلی EMI باشد
• یکسو کننده ورودی فقط در پیک شکل موج تغذیه جریان را ترسیم می کند، بنابراین جریان ورودی فاکتور شکل ضعیفی دارد (به عنوان مثال مقدار RMS می تواند بسیار زیاد باشد – این به این معنی نیست که اینورتر ناکارآمد است
یک درایو زیمنس کاربردی باید برای سهولت استفاده و نصب طراحی شود.

اینورترهای بزرگ معمولا برای هر کاربرد طراحی شده یا مهندسی می شوند.اینورترهای کوچکتر برای استفاده عمومی طراحی شده و دارای یک طراحی استاندارد هستند. بخش استاندارد درایوهای زیمنس اینورترهای استاندارد تا ۹۰ کیلو وات را برای این منظورتولید می کند
درایو زیمنس

محدوده محصول فعلی شامل پنج نوع محصول متفاوت است

اینورتر سینامیکس زیمنس سری V SINAMICS V )
• SINAMICS V20 basic converters
• SINAMICS V90 basic servo drive system
درایو زیمنس  سینامیکس زیمنس سری G
درایو زیمنس سینامیکس زیمنس سری S
درایو زیمنس میکرومستر زیمنس سری های ۴۲۰،۴۳۰،۴۴۰
درایو زیمنس ولتاژ و توان بالا

اتوماسیون صنعتی زیمنس

اتوماسیون صنعتی زیمنس به معنی استفاده از ابزارهای کنترلی (مثلاً کامپیوتر) به جای انسان به منظور هدایت و کنترل ماشین آلات صنعتی و پروسه‌های تولید است. اتوماسیون صنعتی زیمنس به بهره‌گیری از سامانه‌های کنترل (مثل کنترل عددی، کنترل منطقی قابل برنامه ریزی، و دیگر سیستم‌های کنترل صنعتی)، مکانیکی و الکترونیکی به کمک رایانه ها برای پایش (کنترل) خط تولید گفته می‌شود، که در آن هدف، کاهش نیاز به دخالت انسان است.

اتوماسیون صنعتی زیمنس از لحاظ لغوی به معنای “کنترل و هدایت دستگاهی بطور خودکار” میباشد. در صنعت امروزی هدف کنترل رسیدن به معنای کامل لغت اتوماسیون صنعتی زیمنس است ولی به دلایل متفاوت این هدف امکان پذیر نیست و دربیشتر مواقع یک سیستم نیمه خودکار داریم که بخشی از کنترل توسط اپراتور و بخشی از آن توسط سیستم کنترل تعبیه شده انجام میگیرد.

یکی از مهمترین ارکان تولید صنعتی، اتوماسیون صنعتی زیمنس است که تا قبل از پیدایش آن، از دستگاههای مختلفی برای کنترل خطوط تولید استفاده می کردند که هر یک به شکل مجزا عمل می کردند و در آنها محدودیت ها و مشکلات زیادی نیز وجود داشت. هدف از اتوماسیون صنعتی زیمنس و استفاده از روبات، افزایش کارایی تجهیزات صنعتی و تولیدی است. هماهنگی و تناسب میان دستگاهها و روباتها و ایجاد شبکه در یک نظام تولید، نتیجه استفاده از تکنولوژی اتوماسیون می باشد.

سیستم صنعتی اتوماسیون صنعتی زیمنس مسئولیتی بیش از کنترل فرایند تولید را بر عهده دارد که توسط کارشناسان مربوطه تنظیم شده و عبارت است از:

1. تبادل اطلاعات بین قسمت های مختلف تولید
2. برقرار کردن استراتژی های کنترلی در کارخانه
3. ایجاد یک واسطه بین کاربر و مجموعه تحت کنترل

فرایندهای تولید سیستم های اتوماسیون زیمنس

سیستم صنعتی اتوماسیون صنعتی زیمنس دارای دو فرایند تولید می باشد که عبارت است از

1. فرایندهای پیوسته (واگرا) از قبیل پالایش، پتروشیمی، شیمیائی، غذائی و ...
2. فرایندهای گسسته (همگرا) از قبیل خودرو، الکترونیک، لوازم خانگی و ...

اتوماسیون صنعتی زیمنس فرایند تولید متناسب با نوع محصول مورد نظر به سه بخش تولید، بسته بندی و توزیع تقسیم می شود که مهمترین بخش فرایند ساخت همان تولید است. روباتهای جابه جا کننده و برش دهنده از سنجش کیفیت مواد اولیه، اتوماسیون صنعتی زیمنس انجام عملیات ابتدائی ساخت روی آنها تا فراوری محصول نهائی و آزمایش های پایانی کنترل محصول، پای ثابت این بخش در اکثر خطوط تولید می باشند.اتوماسیون صنعتی زیمنس  اما از آنجا که تمام فراورده ها و محصولات در پایان فرایند تولید نیاز به بسته بندی دارند و عواملی از قبیل سادگی حمل، مدت مصرف، مسائل بهداشتی اتوماسیون صنعتی زیمنس ، و.... در کیفیت محصول و توزیع فروش آن تأثیر گذارند، نیازمند نظارت نیروی انسانی است. زمان قرار گرفتن محصولات در خودروهای باربری تا عرضه محصول در فروشگاهها بخش توزیع انجام می شود. در این مرحله نیز استفاده از روباتهای ویژه بارگیری و خطوط حمل و نقل هوشمند، یکی از مهمترین دستاوردهای اتوماسیون صنعتی زیمنس در بخش توزیع است.اتوماسیون صنعتی زیمنس

سیستم صنعتی اتوماسیون صنعتی زیمنس حتی در سطوح مدیریتی تولید نیز نقش مهمی را ایفا می کند. این کار به وسیله واسط های ماشین انسان (HMI) صورت می گیرد زیرا علاوه بر کنترل سیستم، جمع آوری، هماهنگ سازی اطلاعات و نمایش آن در سطوح مختلف مدیریتی راحت تر انجام می شود. کنترل سیستم به کمک HMI از راه دور به سادگی امکانپذیر است.اتوماسیون صنعتی زیمنس

اجزاء کنترل در یک سیستم اتوماسیون صنعتی زیمنس

اتوماسیون صنعتی زیمنس (خودکاری) از سه قسمت اساسی تشکیل شده است که عبارتند از:

1. اتوماسیون صنعتی زیمنس اندازه‌گیرها
2. اتوماسیون صنعتی زیمنس کنترل کننده
3. اتوماسیون صنعتی زیمنس محرک‌ها که در ادامه هرکدام از این سه قسمت توضیح داده می‌شود.

1- اندازه‌گیرها: اندازه‌گیرها در واقع چشم سیستم‌های کنترل محسوب می‌شوند و با کمی سازی مقادیر فرایندی کنترل کننده را از وضعیت موجود در فرایند آگاه ساخته و در نتیجه کنترل کننده فرمان مورد نیاز را به محرک جهت کنترل فرایند و رسیدن به نقطه تنظیم مورد نظر ارسال می‌نماید. هر دستگاه اندازه‌گیری شامل سه جزء اساسی سنسور، اتوماسیون صنعتی زیمنس ترانسدیوسر و ترانسمیتر می‌باشد.

-سنسور Sensor)) سنسور قطعه‌ای است که به اتوماسیون صنعتی زیمنس پارامترهای فیزیکی نظیر حرکت، حرارت، نور، فشار، الکتریسیته، مغناطیس و دیگر حالات انرژی حساس است و در هنگام تحریک آنها از خود عکس العمل نشان می‌دهد و برای این عکس العمل نیاز به انرژی خارجی ندارد.

- ترانسدیوسر Transducer)) ترانسدیوسر قطعه‌ای است که وظیفه تبدیل حالات انرژی به یکدیگر را برعهده دارد، اتوماسیون صنعتی زیمنس سنسور پارامتر مورد اندازه‌گیری را به ترانسدیوسر تحویل می‌دهد، سپس ترانسدیوسر آن را به یک سیگنال قابل درک برای کنترلر تبدیل می‌کند لذا برای انجام این تبدیل نیاز به یک منبع انرژی خارجی دارد.

- ترانسمیتر Transmitter)) ترانسمیتر وسیله‌ای است که یک سیگنال خروجی ترانسدیوسر را به سیگنال استاندارد قابل انتقال تبدیل می‌نماید. از معروفترین استانداردهای ترانسمیترها می‌توان به استاندارد ۴ تا ۲۰ میلی آمپر و ۰ تا ۱۰ ولت اشاره نمود.

۲-  کنترل کننده: قسمت دوم ابزاردقیق بخش کنترل می‌باشد. کنترل عبارتست از سوق و نگهداری اتوماسیون صنعتی زیمنس یک یا چند فرایند به وضعیت یا وضعیت‌های مطلوب یا مورد نظر. این مفهوم در برگیرنده کنترل کمی، کیفی، حفظ ایمنی و محیط زیست می‌باشد که اهداف اساسی کنترل می‌باشند.

۳-  محرک‌ها: محرک‌ها ادواتی هستند که سیگنال خروجی را از قسمت کنترل کننده گرفته و متناسب با این سیگنال‌ها عمل می‌کنند. اتوماسیون صنعتی زیمنس از عمده ادوات خروجی می‌توان به شیرهای کنترل و الکتروموتورها اشاره کرد. این ادوات با عملکرد خود باعث کنترل پارامترهای اندازه‌گیری شده در مقدار مطلوب و مورد نظر می‌شوند.

کاربرد اتوماسیون صنعتی زیمنس

امروزه کاربرد اتوماسیون صنعتی و ابزار دقیق در صنایع و پروسه های مختلف صنعتی به وفور به چشم می خورد. کنترل پروسه اتوماسیون صنعتی زیمنس و سیستمهای اندازه گیری پیچیده ای که در صنایعی همچون نفت ، گاز ، پتروشیمی ، صنایع شیمیایی ، صنایع غذایی ، صنایع خودرو سازی و غیره بکار می آید نیازمند ابزارالات بسیار دقیق و حساس می باشند. پیشرفتهای تکنیکی اخیر در کنترل فرایند و اندازه گیری پارامترهای مختلف صنعتی از قبیل فشار ، دما ، جریان و غیره باعث افزایش کیفیت محصولات و کاهش هزینه های تولید گردیده است اتوماسیون صنعتی زیمنس .

به طور کلی برخی از مزایای اتوماسیون صنعتی زیمنس از این قبیل اند:

- تکرارپذیری فعالیتها و فرایندها

- افزایش کیفیت محصولات تولیدی

- افزایش سرعت تولید (کمیت تولید)

- کنترل کیفیت دقیقتر و سریعتر

- کاهش پسماندهای تولید (ضایعات)

- برهمکنش بهتر با سیستمهای بازرگانی

- افزایش بهره وری واحدهای صنعتی

- بالا بردن ضریب ایمنی برای نیروی انسانی و کاستن از فشارهای روحی و جسمی

مانیتورینگ اتوماسیون صنعتی زیمنس

اتوماسیون صنعتی زیمنس یکی دیگر از مباحث مهم و مرتبط با اتوماسیون صنعتی زیمنس ، مانیتورینگ می باشد . امروزه مانیتورینگ یکی از نیازهای اساسی بسیاری از صنایع به خصوص صنایع بزرگ می باشد. بسیاری از صنایع بزرگ مانند صنایع پتروشیمی ، صنایع تولید انرژی ، صنایع شیمیایی و ... بدون استفاده از سیستم مونیتورینگ مناسب قادر به ادامه کار خود نیستند . اتوماسیون صنعتی زیمنس مونیتورینگ عبارت است از جمع آوری اطلاعات مورد نظر از بخشهای مختلف یک واحد صنعتی و نمایش آنها با فرمت مورد نظر برای رسیدن به اهداف ذیل :

- نمایش وضعیت لحظه ای هر یک از ماشین آلات و دستگاهها

- نمایش و ثبت پارمترهای مهم و حیاتی یک سیستم

- نمایش و ثبت آلارمهای مختلف در زمانهای بروز خطا در سیستم

- نمایش محل خرابی و زمان وقوع ایراد در هر یک از اجزای سیستم

- نمایش پروسه های تولید با استفاده از ابزارهای گرافیکی مناسب

- تغییر و اصلاح Set Point ها حین اجرای پروسه تولید

- امکان تغییر برخی از فرایندهای کنترلی از طریق برنامه مونیتورینگ

- ثبت اطلاعات و پارمترهای مورد نظر مدیران از قبیل زمانهای کارکرد، میزان تولید ، میزان مواد  اولیه مصرفی ، میزان انرژی مصرفی و ...

برق صنعتی چیست ؟ قسمت دوم

برق صنعتی چیست ؟ (قسمت دوم-سیستم های سه فاز)

مشخصه های سیستم های سه فاز بحثی است که در این مقاله به بررسی آن میپردازیم.در سیستم های سه فاز ما سه عدد فاز به جای یک عدد فاز داریم.البته این بدین معنی نیست که سه عدد فاز مثل همدیگر را کنار هم بگذاریم تا به ما سه فاز ارائه کند.

انواع فاز از نظر زاویه برداری( برق صنعتی چیست )

ما سه فاز مختلف از نظر زاویه برداری را کنار همدیگر استفاده می کنیم.یعنی فازهای ما نسبت به همدیگر اختلاف فاز دارند.

مثلا زمانی که یکی از فازها ۱۲۰ ولت است فاز دیگر ۲۹۵ ولت است و فاز سوم هم یک ولتاژ دیگر است و همین اختلاف فازها در این سه فاز باعث می شود بتوانیم از خطوط سه فاز در صنعت برای به حرکت درآوردن موتورها و تجهیزات صنعتی الکتریکی استفاده کنیم.

شکل موج تک فاز به صورت سیسنوسی است و این شکل موج را میتوانیم با یک دستگاه با نام اسیلوسکوپ ببینیم شکل موجهای سه فاز را هم میتوان با همین دستگاه دید.

شکلی که در دستگاه برق صنعتی مشاهده خواهیم کرد به این صورت است.

همانطوری که مشخص است شکل موجها عقب و جلو در برق صنعتی هستند.

پس تا اینجا در برق صنعتی مشخص شد ما سه خط فاز داریم.یک خط نول هم که برای مصارف تک فاز خواهیم داشت و یک خط زمین هم برای حفاظت الکتریکی. لذا ما ۵ خط خواهیم داشت.

حالا اگر یک ولتمتر برداریم و ولتاژ هر یک از فاز ها را نسبت به خط نول اندازه گیری کنیم مقدار ۲۲۰ ولت را خواهیم داشت.به این ولتاژ ، ولتاژ فازی یا  Vp گفته می شود  این همان ولتاژی است که در مصارف مسکونی استفاده می شود.البته در قسمتهایی از برق صنعتی هم کاربرد دارد.

مثلا زمانی که بخواهیم یک موتور تک فاز را روشن کنیم از یک خط نول و فاز به صورت شکل زیر استفاده می کنیم.

یک خط ارت هم به بدنه موتور متصل کرده ایم که فقط جهت حفاظت است.

حالا اگر ولتمتر را بین دو فاز از سه فاز قرار دهیم ولتاژ ۳۸۰ را خواهیم داشت. که به این ولتاژ ولتاژ خط یا  VL گفته می شود

از این ولتاژ هم میتوانیم به صورت شکل زیر استفاده کرده و یک موتور سه فاز را راه اندازی کنیم.

رابطه ای که بین ولتاژ خط و فاز برق صنعتی وجود دارد به این صورت است که ولتاژ فاز ضرب در رادیکال ۳ می شود.