Michael Yip lab 2 UCSD Large

أهمية نظم التحكم والانظمة الإلكترونية في الصناعة و التطوير

1- سويفت تيم
المراجعة تمت من قبل :

بعد الثورة الصناعية العظيمة التي انتشرت و توسعت في جيع انحاء العالم في الفترة الأخيرة ، أصبحت النظم الإلكترونية و انظمة التحكم شريك اساسي في هذة الثورة حيث قام الإنسان بتطويرها حتى تتماشي مع إحتياجاته العديدة و المختلفة حيث ساعدت في تطوير الكثير من المجالات أبرزها الأتي:

  1. مجالات الصناعة.
  2. مجالات الطاقة.
  3. مجالات الشبكات و الإتصالات.
  4. مجالات الزراعة.
  5. مجال الفضاء الخارجي.
  6. مجال أنظمة إدارة المباني.

أولا :يجب ان نعرف ما هي نظم التحكم الكهربائي او الإلكتروني؟

هو ربط مادي للأجهزة التي تؤثر على سلوك الأجهزة أو الأنظمة الأخرى.

 يتكون النظام الإلكتروني البسيط من إدخال (inputs) وعملية (process) ومخرج (output). كل من متغيرات الإدخال والإخراج للنظام هي إشارات. ومن أمثلة هذه الأنظمة مضخات الدوران والضواغط وأنظمة التصنيع ومحطة التبريد ولوحات التحكم في المحركات.

تقوم أجهزة الإدخال مثل المستشعرات (sensors) بجمع المعلومات والاستجابة لها والتحكم في العملية الفيزيائية باستخدام الطاقة الكهربائية في شكل إجراء الإخراج. إشارة الإدخال هي “سبب” التغيير في العملية أو تشغيل النظام ، بينما إشارة الخرج هي “التأثير” ، نتيجة السبب. مثال على ذلك ميكروفون (جهاز إدخال) يتسبب في تحويل الموجات الصوتية إلى إشارات كهربائية ويتم تضخيمها بواسطة مكبر صوت (جهاز إخراج) ينتج موجات صوتية.

يتم تمثيل الأنظمة الإلكترونية بشكل عام على أنها سلسلة من الكتل والإشارات المترابطة يتم عرض كل كتلة بمجموعتها الخاصة من المدخلات والمخرجات يُعرف هذا بتمثيل الرسم التخطيطي للكتل.

ثانيا : ما هي أنواع التحكم؟

هناك عدد من أنواع التحكم المختلفة منها:

  • التحكم اليدوي:

هذا النظام يعتمد على العمالة البشرية ولا يعتمد على أي من أنظمة التحكم التلقائية

  • تحكم شبه آلي:

هذا النوع من التحكم يعتمد على العمالة البشرية فقط عند التشغيل و من ثم تبدأ العمليات تلقائيا و على تسلسل معين ، مثل المولد الكهربائي او المحرك.

  • تحكم تلقائى:

في هذا النوع يتم الإستغناء عن العمالة البشرية و يقوم نظام التحكم بمراقبة النظام على حسب القيمة المطلوبة و إتخاذ الإجراءات الحلول التصحيحية إن لزم ذلك.

  • التحكم الموضعي أو المحلي ( Local control):

التحكم المحلي يتم إستخدام وسيلة محلية للتحكم و التغيير عن طريق عمالة بشرية مثال لذلك استخدام المستوى لخزان او بلف يدوي و هكذا.

  • التحكم عن بعد (Remote control):

في هذا النوع من النظام يتم التحكم عن بعد من جهاز على مسافة بعيدة عن طريق كيبلات الإشاراة او جهاز إرسال او نظام بلوتوث ، مثال جهاز التحكم عن بعد لتشغيل التلفاز.

  • تشغيل/إيقاف (ON/OFF control) :

في هذا النوع من التحكم يمكن فقط ان تقوم بتشغيل المنظومة بطريقتين او موضعين متاحين تشغيل أو إيقاف ، مثال لذلك مفتاح التشغيل.

  • التحكم خطوة بخطوة (Step by step control):

هذا النظام يعتمد على إجراءات و خطوات متبعة يتبعها النظام للتشغيل و يمكن في هذا النوع تشغيل أكثر من موقع.

ثالثا : ما أهمية نظم التحكم و الأنظمة الإلكترونية في الصناعة والتطوير؟

يعد نظم التحكم الآلي و الانظمة الإلكترونية في العمليات جزءًا لا يتجزأ من الصناعة الحديثة، على سبيل المثال ، تسمح انظمة التحكم (الأتمتة)  لمصنعي الدوائر المتكاملة بتقليل الأخطاء أثناء عملية التصنيع وتحسين كفاءة الإنتاج – مما يؤدي في النهاية إلى تحسين جودة المنتجات النهائية.

تضمن أنظمة التحكم و الإلكترونيات  في العمليات تنفيذ العمليات الصناعية بكفاءة واتساق وبأقل قدر ممكن من الاختلاف، تم تثبيتها في الإعدادات الصناعية من أجل:

  • تساعد في الحفاظ على الإنتاجية والجودة والعائد وكفاءة الطاقة.
  • التأكد من تنفيذ ممارسات العمل بشكل آمن ومربح.

تقيس الأنظمة عمليات التصنيع وأنشطتها وتراقبها وتتحكم فيها. يحددون ويصححون أي تشوهات أو اختلافات من القيم المحددة ، إما يدويًا أو تلقائيًا. الهدف هو التأكد من أن الإنتاج متسق وصحيح وأن أقل قدر ممكن من الطاقة يضيع.

على الرغم من تقدم تقنية التحكم في العمليات بسرعة منذ منتصف الثمانينيات ، إلا أن أحدث الأنظمة لا تزال تتبع الهيكل الهرمي التقليدي أو الهيكل الهرمي. يعمل أدنى مستوى من الهرم للتأكد من أن عملية معينة لا تختلف بأكثر من المقدار المسموح به. يراقب تشغيل كل جزء من العملية ، ويحدد التغييرات غير المرغوب فيها ويبدأ أي إجراءات تصحيحية ضرورية.

لا تستطيع أدوات التحكم ذات المستوى الأدنى التعامل مع المواقف المعقدة مثل أعطال المعدات. يجب التعامل مع هذه الأمور إما يدويًا أو بواسطة عامل تشغيل أو بواسطة عناصر تحكم أخرى على مستوى أعلى من التسلسل الهرمي. علاوة على ذلك ، يتحكم النظام في عملية الإنتاج الإجمالية ويتأكد من استمرارها في العمل بكفاءة.

image

فوائد نظام التحكم  الفعال في العمليات:

يمكن أن يستفيد عملك من نظام تحكم  الإلكتروني جيد التصميم بعدة طرق ، بما في ذلك:

  • توفير الطاقة – يتم تقليل إهدار الطاقة عندما يتم تشغيل المصنع والآلات الخاصة بك بكفاءة.
  • أمان محسّن – تحذرك أنظمة التحكم تلقائيًا من أي تشوهات تقلل من مخاطر الحوادث.
  • جودة منتج متسقة – يتم الحفاظ على الاختلافات في جودة المنتج إلى أدنى حد ممكن وتقليل الفاقد
  • انخفاض تكاليف التصنيع – الكشف المبكر عن العيوب يعني الحفاظ على الإنتاجية والعائد والجودة
  • أداء بيئي مُحسَّن – يمكن للأنظمة أن تعطيك تحذيرًا مبكرًا بارتفاع الانبعاثات.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

التعليق

اسم

الرئيسية المتجر عربة 0 أضف إلى القائمة
القائمة الرئيسية
مرحبا, تسجيل الدخول

تسوق حسب الفئة انظر جميع

Shopping Cart (0)

لا توجد منتجات في عربة التسوق. لا توجد منتجات في عربة التسوق.

القائمة الرئيسية
مرحبا, تسجيل الدخول