دانلود مقاله مروری بر کنترل دیجیتال

جزوه آموزشی PLC

مروری بر کنترل دیجیتال

مقاله ای مفید و کامل با 55 درصد تخفیف

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب* 

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه:171

چکیده :

در سالهای اخیر استفاده از کنترل کننده های دیجیتال در سیستم های کنترل افزایش یافته است . در واقع بسیاری ازسیستم های کنترل صنعتی ، کنترل کننده های مبتنی بر پردازشگر را به عنوان یک جزء اساسی عملیات خود محسوب می نمایند . اخیراً کاربرد کنترل دیجیتال ، انجام اموری از قبیل بهینه سازی مصرف سوخت در اتومبیلها ، عملیات پیچیده در لوازم خانگی و ماشین آلات مانند دستگاههای CNC ، دستگاههای ریسندگی و بافندگی وغیره را امکان پذیر ساخته است . ازجمله مزایــــای سیستم های کنترل دیجیتال ، قابلیت تصمیم گیری و انعطاف پذیری در برنامه کنتـرل این چنین سیستم هایی می باشد . از جمله دلایل گرایش بسمت کنترل دیجیتال ، به جای کنترل آنــالوگ سیستم های دینامیکی می توان به دسترس پذیر بودن کنترل کننده های دیجیتال ارزان قیمت و مزایای کار با سیگنالهای دیجیتال به جای سیگنالهای آنالوگ اشاره نمود . اجزاء گسسته اطلاعات در یک سیستم دیجیتال را کمیت های فیزیکی به نام سیگنال می سازند . سیگنال ها در تمام سیستم های دیجیتال الکترونیکی ، تنها دو مقدار مجزاء داشته و دودویی نامیده می شوند . لذا قدم اول در شناخت یک سیستم دیجیتال ، آشنایی با مفاهیم سیستم های دودویی می باشد .

اعداد دودویی

اعداد را می توان در مبناهای عددی مختلف نمایش داد . آشناترین مبنای عددی ، مبنای ده می باشد . در مبنای ده ، کلیه اعداد با ترکیبی از عددهای 0 تا 9 حاصل می گردند . هر رقم یک عدد ، دارای ارزشی خاص می باشد که ما آنرا با عبارات یکان ، دهگان ، صدگان و… می شناسیم . به عنوان مثال در عدد 543 ، عدد 3 در رتبه یکان (10º) ، عدد 4 در رتبه دهگان (10¹ ) و عدد 5 در رتبه صدگان (10² ) قرار دارد . از دیگر مبناهای عددی رایج می توان به مبنای دو اشاره نمود . همانند اعداد مبنای ده ، هر رقم یک عدد در مبنای 2 نیز دارای ارزش خاص خود می باشد . در این مبنا تنها اعداد صفر و یک موجود می یاشند . عدد 10010101 را می توان یک عدد 8 رقمی در مبنای 2 نامید . هر رقم در مبنای 2 ، یک بیت و هر 8 بیت یک بایت نامیده می شوند .

جهت بدست آوردن معادل مبنای دو یک عدد دهدهی ، این عدد را بطور متناوب بر 2 تقسیم می نماییم تا جایی که خارج قسمت نهایی بر 2 قابل تقسیم نباشد . ( یعنی یکی از اعداد صفر یا یک باشد .) این عدد با ارزش ترین بیت، معادل دودویی عدد را تشکیل می دهد . باقیمانده های بدست آمده از انتها تا ابتدا نیز بترتیب سایر بیت های پر ارزش معادل دودویی عدد را بدست می دهند .

مثال : معادل دودویی عدد 14 عبارتست از:

                                 ( 14)10 = (1110 ) 2

جزوه آموزشی PLC – فصل اول – مروری بر کنترل دیجیتال                                                                           صفحه 2

جهت تبدیل یک عدد از مبنای 2 به مبنای 10 می توان هر رقم را در ارزش مکانی خود ضرب نموده و سپس حاصلضرب های بدست آمده را با هم جمع نمود .

مثال : معادل مبنای ده عدد 10010011 عبارتست از:

             ( 10010011 )2 = 1×2º + 1×2¹ + 0×2² + 0×2³ + 1×2 + 0×2 + 0×2 + 1×2

                                 = 1 + 2 + 0 + 0 + 16 + 0 + 0 + 128 = ( 147 )10

از دیگر مبناهای عددی پر کاربرد مبنای 16 می باشد . یک عدد در مبنای 16 معادل یک عدد دودویی چهار رقمی است . جدول ارائه شده در شکل 1-1 اعداد مبنای شانزده و معادل دهدهی و دودویی آنها را نمایش می دهد .

سیستم های کنترل حلقه بازسیستم هایی که در آنها خروجی بر عمل کنترل تاثیر ندارد سیستم های کنترل حلقه بــــاز نامیده می شوند . به عبارت دیگر خروجی سیستم کنترل حلقه باز نه اندازه گیری می شود ، نه برای مقایسه با ورودی فیدبک       می شود . یک مثال ، نوعی ماشین لباسشویی است . خیس کردن ، شستن و آبکشی بر اساس یک زمانبندی از قبل معلوم ، انجام می شود و ماشین سیگنال خروجی را که تمیزی لباسهاست اندازه گیری نمی کند .

در سیستم های حلقه باز خروجی با ورودی مرجع مقایسه نمی شود ، پس به ازاء هر ورودی مرجع یک شرایط کاری ثابت وجود دارد . بنابراین دقت سیستم به تنظیم آن بستگی دارد . هر سیستم کنترلی که بر اساس زمانبندی کار می کند حلقه باز است . چراغهای راهنمایی که بر اساس زمانبندی کار می کنند نمونه دیگری از کنترل حلقه باز هستند .

آموزشگاه برق و الکترونیک صنعتی اندیشه سازان صنعت مجری برگزاری دوره های آموزشی از مقدماتی تا پیشرفته در زمینه های   برق ، الکترونیک ، اتوماسیون صنعتی ، ابزار دقیق و کامپیوتر- با مجوز رسمی از سازمان آموزش فنی و حرفه ای کشور و

    وزارت کار و امور اجتماعی – اعطای مدرک با کد بین المللیI.L.O          مشهد مقدس –7618286-7644078-0511

جزوه آموزشی PLC – فصل اول – مروری بر کنترل دیجیتال                                                                           صفحه 8

سیستم های کنترل دیجیتال

روش کنترل را که درآن برای انجام پردازش سیگنال با شیوه مطلوب ، کامپیوتر دیجیتالی در حلقه کنترل گنجانیده می شود ، کنترل دیجیتال مستقیم نامند . کنترل دیجیتال مستقیم یک فرآیند یا دستگاه در مقایسه با کنترل آنالوگ متناظر دارای مزایای زیر است .

1- پردازش داده ها در کنترل کننده های دیجیتال سر راست بوده و محاسبات کنترلی پیچیـــده را می توان بسهولت انجام داد .

2- در این روش برنامه های کنترل ( مشخصه های کنترل کننده ) را می توان بسادگی تغییر داد .

3- کنترل کننده های دیجیتال نویز داخلی کمتری نسبت به کنترل کننده های آنالوگ دارا می باشند .

دیاگرام بلوکی یک سیستم کنترل دیجیتال در شکل 1-13 ارائه شده است . در این سیستم مدار نمونه بردار و نگهدار از سیگنال آنالوگ خطا نمونه برداری کرده و سپس توسط مبدل آنالوگ به دیجیتال ، سیگنال آنالوگ به دیجیتال تبدیل می گردد .این سیگنال وارد کامپیوتر دیجیتال شده و پس از پردازش، اطلاعات دیجیتال خروجی به مدار مبدل دیجیتال به آنالوگ وارد می گردد . اطلاعات آنالوگ خروجی پس از تقویت به دستگاههای کنترل کننده وارد شده و تغییرات لازم را به خروجی ها اعمـال می نماید.

شکل 1-13 : بلوک دیاگرام سیستم کنترل دیجیتال

در انتهای این مبحث اصطلاحات بکار رفته در یک سیستم کنترل دیجیتال را تعریف می نماییم .

مدار نمونه بردار و نگهدار

نمونه بردار و نگهدار یک اصطلاح کلی است که در مورد یک تقویت کننده ، نمونه بردار و نگهدار بکار می رود . این عبارت مداری را توصیف می کند که سیگنال ورودی آنالوگی را دریافت کرده و آنرا بصورت یک مقدار ثابت برای مدت زمان مشخص نگه می دارد . معمولاً سیگنال بصورت الکتریکی است ، اما به شکلهای دیگر نیز مانند نوری و مکانیکی امکان پذیر است .

مبدل آنالوگ به دیجیتال

این مبدل که یک رمز گذار نیز خوانده می شود ، دستگاهی است که یک سیگنال آنالوگ را به سیگنال دیجیتال که معمولاً یک سیگنال رمز شده عددی است تبدیل می کند . چنین مبدلی به عنوان واسط میان قطعه آنالوگ و قطعه دیجیتال لازم است .

جزوه آموزشی PLC – فصل اول – مروری بر کنترل دیجیتال                                                                           صفحه 9

مبدل دیجیتال به آنالوگ

این مبدل که رمز گشا نیز خوانده می شود عملی عکس مبدل آنالوگ به دیجیتال را انجام می دهد .

دستگاه یا فرآیند

دستگاه ، شی فیزیکی است که باید کنترل شود . مثالهایی برای یک دستگاه عبارتند از : کوره، برخی دستگاههای خانگی ، دسته ای از اجزاء ماشین که برای انجام عمل خاصی با هم بکــــار می روند و …

مبدل یا سنسور

دستگاهی است که سیگنال ورودی را به سیگنال خروجی به شکل دیگری تبدیل می کند . مثلاً دستگاهی که سیگنال فشار را به خروجی ولتاژ تبدیل می کند نوعی سنسور است . سنسورها انواع مختلفی دارند که جهت تبدیل انواع مختلف سیگنالهای غیر الکتریکی به سیگنال الکتریکی متناظر بکار می روند .

و...

NikoFile

نمونه سوال کنترل دیجیتال و غیرخطی با جواب

نمونه سوال کنترل دیجیتال و غیرخطی همراه با حل تشریحی و رسم نمودار های لازم تهیه شده است.

در صورت نیاز به پسوورد : bme.sellfile

دانلود تحقیق آماده رشته برق با عنوان بررسی سیستم های کنترل گسترده DCS با فرمت word

«فهرست مطالب»

عنوان

صفحه

فصل اول:

1- معرفی سیستم PROCONT ROL P

1-1- سیستم عیب یابی

2-1- دستگاه POS

2- تجهیزات کنترل و ابزار دقیق

الف- مدول ورودی آنالوگ

ب- مدول ورودی دیجیتال

ج- مدول ورودی سپکنال آنالوگ

د- مدول خروجی دیجیتال

هـ – مدول کنترل آنالوگ و دیجیتال

3- رابط های استاندارد

4- سیستم انتقال اطلاعات

1-4- شاهراه ارتباطی

2-4- باس ایستگاه

3-4- ساختار تلگرام

5- سیستم ایمنی و حفاظتی قابلبرنامه ریزی

6- سیستم مهندسی، طراحی و سرویس EDS

فصل دوم:

معیارهای ارزیابی و اولویت بندی

اتاق کنترل مرکزی

پانل کنترل واحد (UCB)

سیستم انتقال اطلاعات و مدارهای واسط (باس و شبکه)

سیستم های جنبی و پشتیبان DES

مشخصه های سازندگان

مشخصه های ساختار سیستم های بررسی شده

اختصاص امتیاز برای معیارهای ذکر شده

بررسی سیستم های بررسی شده از نظر فنی

مزایای ABB

فصل سوم

سیستم های کنترل گسترده Des

1-3- با مقدمه، تعریف و تاریخچه

2-3- کنترل گسترده

سیستم های کامپیوتر مرکزی دوگانه

الزامات اساسی در سیستم کنترل گسترده

طراحی ورودی و خروجی

1- الزامات ورودی و خروجی

2- روش های ورودی و خروجی

واحد کنترل محلی

زبان های برنامه نویسی کنترلی

واسطه های اپراتور

نظارت پروسه

کشف موارد غیر عادی

کنترل فرایند

ثبت نتایج فرایند

عملیات معمول در واحد LCU در ایستگاه های جدید

اعلام کننده های هوشمند

انتخاب مولفه های ایستگاه

فصل چهارم:

معرف نرم افزار شبیه سازی DCS

برنامه نویسی به روش شیء گرا

الف- اشیاء

ب- کلاسها

ج- وراثت

دلایل استفاده از روش شیء گرا

تسهیل و نگهداری

بهره گیری از حالت های عمومی

کم کردن پیچیدگی

طراحی نرم افزار

شرح نرم افزار

چگونگی استفاده از برنامه

محاسبات و کنترل فرایند سیستم

صفحه های نمایشی اپراتور

صفحات نمایشی برنامه

گرایش های آماری

شرح بعضی جزئیات

تعریفل توابع عملیاتی مورد استفاده در برنامه

توابع ایجاد کننده خروجی های Plant