تابلو برق های کنترلی

اجزای اصلی یک تابلو برق

تابلو برق ها متناسب با شرایط و الزامات کاربردها و پروژه های مختلف تولید می شوند. مثلا تابلویی که قرار است در محیطی با رطوبت بالا کار کند باید از استیل ضد زنگ ساخته شود یا تابلوی که قرار است برای کنترل چند تسمه نقاله طراحی شود، قطعا بای تعداد زیادی تجهیز کنترل موتور و رله های کنترلی مختلف درون خود جای داده باشد تا بتواند از پس توابع پیچیده تسمه نقاله ها بر آید. با این وجود، در ساخت غالب تابلو برق ها از اجزا و تجهیزاتی استفاده می شود که بین بیشتر آن ها مشترک می باشد. در این مقاله به معرفی رایج ترین اجرایی که در تابلو ها معمولا وجود دارند می پردازیم.(تابلو برق توزیع و روشنایی در محیط های باز)

رابط های کاربری و ارتباطی

در دنیای متصل امروز، همه چیز با همه چیز ارتباط برقرار می کند و تابلوها نیز از این قاعده مستثنا نیستند. تابلو برق ها، یا تابلوهای کنترلی، همه مجموعه ای از تجهیزاتی را دارند که به آنها امکان برقراری ارتباط با سایر تجهیزات، فناوری ها و اپراتورهای انسانی را می دهد. اولین تجهیزی که تمام تابلو های برق کنترلی دارند یک نوع کنترلر است. این کنترلر به اپراتورها اجازه می دهد تا عملکردها را در پنل به شکل تعاملی مدیریت کنند. کنترلر نصب شده در تابلو برق به پیچیدگی فرآیند کاربردی بستگی دارد که قرار است تابلو  آن را اجرا کند. در بیشتر فرآیندها ، تابلو برق ها به یک کنترلر منطقی قابل برنامه ریزی (PLC) مجهز شده اند.

تابلو برق های کنترلی

کنترلر منطقی قابل برنامه ریزی یا PLC چیست؟

PLC یک مغز متفکر است که قابلیت دریافت مجموعه ای از ورودی ها مثل سنسورهای نزدیکی، سنسورهای سطح و سنسورهای سرعت می باشد که با پردازش آن ها، خروجی های خود را کنترل می کند. این خروجی ها می توانند به موتورها، شیرها، هشدارها و سایر اجزای قابل تعریف توسط کاربر متصل شوند.( تابلو برق در صنایع غذایی و نوشیدنی)

رابط کاربری یا HMI در تابلو برق چیست؟

تابلو برق هایی که به طور مداوم نیازمند مداخله و نظارت و تعامل با اپراتور خود باشند، باید به یک رابط کاربری خوب برای برقرار ارتباط بین انسان و تابلو  مجهز شوند. HMI ها معمولا یک تصویر گرافیکی و ساده از سیستم نظارتی و کنترلی را به نمایش می گذارند. این نمایش گرافیکی به اپراتور اجازه می دهد که به راحتی بتواند عملکرد اجزا را در زمان اجرای دستورات کنترلی، نظارت کند.

امروزه برقراری ارتباط بین تابلو برق ها به صورت روتین با استفاده از کابل های شبکه RJ45 انجام می شود. سوئیپ های شبکه اترنت در تابلو های پیشرفته نصب می گردند. در گذشته بیشتر از پروتکل های DeviceNet،  blue hose و ASI BUS استفاده می شد. اما پروتکل شبکه اترنت به دلیل راحتی کاربری، دسترس پذیری بالا، هزینه های کمتر و نرخ بالای تبادل داده به راحتی جایگزین پروتکل های دیگر شد.

کابل ارتباطی در تابلو برق

تجهیز کنترل موتور در تابلو برق چیست؟

بسیاری از تابلو برق ها برای کنترل موتور ها طراحی و تولید می شوند. برای کنترل موتور راه های مختلفی مثل راه اندازی با کنتاکتور، ستاره-مثلث، سافت استارتر یا اینورتر وجود دارد که بسته به نیاز و هزینه ها مورد استفاده قرار می گیرند. اینورتر به شما امکان می دهد تا نحوه عملکرد موتور را برنامه ریزی کنید و به کاربر امکان کنترل سرعت موتور را می دهد. سیستم کنتاکتور و اضافه بار یک سیستم راه اندازی و توقف ساده است که امکانات و توابع کنترلی خاصی را برای موتور فراهم نمی کند.(مواردی که باید برای انتخاب کلید حفاظتی در تابلو برق رعایت کنیم)

منبع تغذیه کنترلی تابلو برق و رله های حفاظتی

منبع تغذیه کنترلی و تجهیزات حفاظتی دو جزو جدایی ناپذیر تابلو برق ها هستند تا عملکرد ایمن و روان را تضمین کنند. منابع تغذیه عموما برق ۴۸۰ ولت متناوب را به ۲۴VDC تبدیل می کنند چرا که ولتاژ ۲۴ ولت امن تر از ولتاژهای بالاتر است. گاها همچنین از ترانس های ایزوله در ورودی تغذیه کنترلی استفاده می گردد تا ایمنی تابلو و اپراتورها تضمین گردد.

دیگر تمهید حفاظتی که باید در تابلو برق در نظر گرفته شود تجهیزات حفاظت مدار هستند که به منظور حفظ تجهیزات گران و مهم درون تابلو مورد استفاده قرار می گیرند. برای این مهم عموما از کلیدها و فیوزها استفاده می شود.

یک راکتور خط یا فیلتر برق دو جزء رایج دیگر هستند که در اکثر تابلو برق ها یافت می شوند. این تجهیزات با کنترل و بهبود کیفیت توانی که در تابلو و اجزای مختلف آن جریان دارد برای کاهش ناکارآمدی و بهبود مصرف انرژی مورد استفاده قرار می گیرند.

فراتر از این تجهیزات و رابط های کاربری، کنترل موتور و منبع تغذیه و حفاظتی، ویژگی های هر تابلو برق بسته به آنچه که برای انجام آن طراحی شده متفاوت است. این باعث می شود طراحی و جانمایی تابلو ها همواره متمایز از یکدیگر شود. با این وجود، استانداردها و تجاربی وجود دارد که تابلوسازان هنگام اجرای کار آن را رعایت می کنند.(ساختار عمومی تابلو برق )

ملاحظات طراحی و جانمایی تابلو برق

طرح یک تابلو برق به عوامل زیادی بستگی دارد. تابلوساز علاوه بر این که در طراحی و ساخت تابلو  باید استانداردهای مختلف را رعایت نماید، باید مشخصات تولید کننده، ولتاژ، کاربر نهایی و محیطی را که تابلو  در آن نصب شده است را در نظر بگیریم. محیط تابلو برق باید از لحاظ رطوبت، ارتقاع و وجود مواد خورنده بررسی شود تا جنس بدنه تابلو متناسب با محیط ساخته شود. تابلوهای IP54 عموما برای محیط های متوسط و رطوبتی مناسب هستند.

هنگام تهیه یک تابلو برق، ولتاژ تجهیزات مختلف باید مورد توجه قرار بگیرد. ما غالباً ولتاژ فشار متوسط و فشار ضعیف را از هم ایزوله می کنیم و در بحث فشار ضعیف نیز ۴۸۰ ولت را از ولتاژ ۲۴ ولت DC که در بالا توضیح داده شد جدا می کنیم. ما همچنین کابلهای ارتباطی را از ولتاژهای بالا تفکیک می کنیم. ولتاژ بالاتر می تواند جریان به کابل القا کند و در سیگنال های ارتباطی شبکه نیز تداخل ایجاد کند. بسته به چیدمان تابلو برق، ما ممکن است نیاز باشد از یک کابل اترنت شیلددار استفاده کنیم تا در برابر میدان های القایی ناشی از آن محافظت شود، اما این امر در هر طراحی ضروری نیست.(تابلو برق توزیع و روشنایی در محیط های باز)

 

بدون دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.