ابزار دقیق و اتوماسیون صنعتی



هارت کالیبراتور ۴۷۵ امرسون یا رابط پرتابل

فیلد کامینیکیتور

EMERSON Field Communicator 475

فیلدباس جهانی

HART® و

FOUNDATIONاز ۱۳۰۰ دستگاه مختلف فیلدباس

HART و

FOUNDATION از بیش از ۱۰۰ کارخانه،

کالیبراتور ۴۷۵ با همه دستگاه های شما کار می کند و می توانید شاهد تاثیر مثبت این دستگاه بر روی فعالیت های خود باشید.از طریق گزینه Easy Upgrade می توانید به آخرین درایورهای HART و فیلباس دسترسی داشته باشید. همچنین این دستگاه دارای ضمانت پشتیبانی جهانی

HART و

FOUNDATION می باشد. محکم از لحاظ ساختار و قابل اطمینان از لحاظ کارکرد.نام گذاری این دستگاه بی دلیل نبوده و دارای دلایلی می باشد.

هارت کالیبراتور 475 امرسون

هارت کالیبراتور ۴۷۵ امرسون

دلایل استفاده از رابط

پرتابل ۴۷۵ امرسون:
برخی از کارها فقط باید در محیط آزاد صورت گیرد. رابط پرتابل

۴۷۵ امرسون یا

EMERSON Field Communicator 475 یا

هارت کالیبراتور امرسون ۴۷۵ برای کارهای مشکل در کارخانجات طراحی شده است. کلید های بزرگ و کلید ناوبری فیزیکی به شما این امکان را می دهد تا با یک دست و حتی با دستکش از آن استفاده کنید. صفحه نمایش محکم این دستگاه طوری طراحی شده است که در برابر ضربات و شوک های معمولی در کارخانه ایمن می باشد.
محافظ پلاستیکی

رابط پرتابل ۴۷۵ به ایمنی این دستگاه در محیط و در جعبه ابزار می افزاید.

مشخصات فنی

هارت کالیبراتور ۴۷۵ امرسون یا رابط پرتابل

فیلد کامینیکیتور :

  • رابط کاربری گرافیکی و کاملا رنگی
  • امکان تشخیص درست و قدرتمند
  • امکان برقراری ارتباط از طریق بلوتوث
  • یون لیتیوم با طول عمر بالا و ماژول قدرتمند
  • پشتیبانی جهانی دستگاه های فیلدباس از

    HART® و

    FOUNDATION

Emerson (Field) Hart Communicator 375 , 475


پروتکل

HART  امکانات زیادی را حتی برای عملیات نصب تجهیزاتی که به حلقه های متداول ۴-۲۰میلی آمپر مجهزند, فراهم می کند .دستگاههایی که با

HART کار می کنند,سیگنالهای اطلاعاتی خود را از طریق خطوط ارتباطی متداول ۴-۲۰ میلی آمپر منتقل می کنند .این ویژگی ،دستگاههای

فیلد را قادر می سازد که به سادگی نصب و راه اندازی شوند یا داده ها راخوانده و ذخیره سازند, که در تمام موارد ذکر شده, به دستگاههای فیلد که مبتنی بر ریزپردازنده باشند, احتیاج داریم .این پروتکل در بسیاری از کاربردهای صنعتی با موفقیت مورد استفاده قرار گرفته است.این پروتکل امکان برقراری ارتباط دوطرفه را حتی در مناطق خطرناک و مستعد خطر یا Hazardous Areaفراهم می سازد .پروتکل HART امکان استفاده از دو Master را فراهم می نماید. یکی کنسول یا ایستگاه مهندسی موجود در اتاق کنترل ودیگری دستگاهی برای اجرای عملیات در سایت , مثلاً یک لپ تاپ یا یک ترمینال دستی .

از دیگر مزایای پروتکل HART می توان به موارد زیر اشاره نمود :

  •  در عمل امتحان خود را پس داده است.
  •  طرح پروتکل و طراحی آن ساده است.
  •  تعمیر و نگهداری آن ساده است.
  •  با تجهیزات ابزار دقیق آنالوگ متداول سازگار است.
  •  ارتباطات همزمان آنالوگ و دیجیتال را فراهم می سازد.
  •  امکان اتصال به صورت مالتی دراپ multidropرا ایجاد می کند.
  •  امکان دسترسی به اطلا عات از طریق دو Masterفراهم می گردد.
  •  دستگاههای فیلد چند متغیره را پشتیبانی می کند.
  •  دارای پاسخ زمانی مناسب تقریباً ms 500 می باشد.

 

دستگاههای متصل شونده توسط

HART

دستگاهها و تجهیزاتی که

پروتکل HART را پشتیبانی می کنند به دو دسته تقسیم می شوند :

  1. دستگاههای Master
  2. دستگاههای Slave

دستگاههای Master شامل ترمینالهای دستی و ترمینالهای مبتنی بر pcدر اتاق کنترل می باشند. دستگاههای Slaveشامل

سنسورها,

ترانسمیتر ها و محرکهای مختلف می باشند .داده های

HART توسط یک مودم FSK بر روی سیگنالهای ۴-۲۰ میلی آمپر سوار می شوند. این امر تجهیز را قادر می سازد که به طور دیجیتالی وبا استفاده از پروتکل HARTبه بر قراری  ارتباط بپردازد, درحالی که در همان زمان انتقال سیگنال آنالوگ نیز در حال انجام است. به عبارت دیگر با استفاده از پروتکل HART می توانیم سیگنال دیجیتال و آنالوگ را به طور همزمان ارسال و دریافت کنیم. دستگاههای فیلد وترمینال های دستی دارای یک مودم FSKمی باشند, در حالی که PCها دارای یک واسط سریال جهت اتصال به مودم داخلی می باشند. ارتباطات از طریق

HART به طور معمول برای چنین اتصالات نقطه به نقطه ای مورد استفاده قرار می گیرد.

 

پروتکل هارت

 

hart Communicator model 475
بسیاری از تجهیزات ابزار دقیق موجود در واحدهای صنعتی از پروتکل فوق استفاده نموده و به منظور

کالیبره نمودن آنها از

دستگاه HART Communicator استفاده می شود .نحوه کار بدین شکل است که مثلا برای کالیبره کردن یک

ترانسمیتر فشار که از پروتکل

HART استفاده می کند، ابتدا با اعمال فشار توسط یک

Pressure Calibrator جریان ۲۰-۴ mAرا برای ماکزیمم و مینیمم رنج مشاهده کرده و سپس با توجه به استانداردهای موجود در تجهیز مورد نظر ، مقادیر صحیح را SET می نماییم. LRV-URV این دستگاه مانند یک پروگرامر قابل حمل بوده و به کمک آن مقادیر مختلفی را می توان به حافظه دستگاهی که قصد کالیبره کردن آنرا داریم، وارد نمود .پس از اتصال دو سیم انتقال جریان و همچنین اتصال یک mA source به تجهیز مورد نظر ، loopبرقرار شده و

HART communicator شروع به شناسایی قطعه می نماید.بعد از شناسایی قطعه ،می توانیم اقدام به اعمال تغییرات دلخواه نماییم و تغییرات جدید را ذخیره کنیم.


یکی از تکنولوژی های پیشرفته معرفی شده در اواخر 1980 تکنولوژی

HART می باششد که نام ان از حروف اول کلمات در عبارت Highway addressable remote transmitter گرفته شده است.
هدف از استاندارد

HART ایجاد یک روش ارتباطی بین دو دستگاه اندازه گیری از طریق همان دوسیم استفاده شده برای انتقال سیگنال ابزار دقیق انالوگ 4-20میلی امپر می باشد.

به عبارت دیگر ،
هارت یک استانداردارتباطی ترکیبی است،که یک کانال از اطلاعات توسط مقدار انالوگ سیگنال20-4 میلی امپر دی سی منتقل شده ،و کانال دیگر برای ارتباط دیجیتالی می باشد که به وسیله ان می توان بسیاری از متغیر های دیگر را با استفاده از پالس های جریانی معرف باینری مقدار بیت 0 و 1 انتقال داد. پالس های جریان دیجیتال بر روی سیگنال جریان DC انالوگ سوار شده اند،به طوری که همان دو سیم هر دو اطلاعات دیجیتال و انالوگ را توامان حمل می کند.

 

مفهوم اساسی هارت(

HART)
با نگاه به یک لوپ تغدیه شده ای (Loop powered)استاندارد دو سیمه المان هایی همچون ترانسمیتر ، منبع تغدیه DC، و معمولا یک مقاومت 250 اهم دیده می شود. این مقاومت برای ایجاد یک سیگنال 1 تا 5 ولت قابل خاندن توسط هر نشان دهنده ی دریافت کننده ی ولتاژ، کنترلر، یا رکوردر می باشد.

hart

در این مدار وظیفه اصلی ترانسمیتر تنظیم جریان بر روی مقدار معرف متغییر فرایند اندازه گیری شده (مثل فشار، فلو، دما،)می باشد،به طوری که ترانسمیتر از یک رنج 4-20 میلی امپر استفاده می کند.
در ابزار دقیق صنعتی دستگاه هایی که از طریق لوپ تغذیه می شوند بسیار رایج هستند،چرا که ان ها اجازه می دهند هم تغذیه و هم اطلاعات انالوگ بر روی یک زوج سیم منتقل می شود.

با ظهور ترانسمیتر های مبتنی بر میکرو پروسسور،برای تکنسین های ابزار دقیق این امکان به وجود امد که پارامتر های درون ترانسمیتر (مقادیر رنج،مقادیر میرائی و غیره ) را به صورت دیجیتالی پیکر بندی کرده و از ترانسمیتر برای الارم های خود تشخیص پرسوجو کنند. هر چند به منظور استفاده کامل از قابلیت های دیجیتال ، باید روشی برای ارتباط دیجیتال با ترانسمیتر و بر روی همان دوسیم استفاده شده برای انتقال سیگنال 4-20میلی امپر وجود داشته باشد.

در غیر ایصورت تنها راه دسرسی به این ارایه غنی از داده های دیجیتال درون ترانسمیتر اتصال یک دستگاه ارتباطی (Communicator Device) به یک پورت خاص قرار گرفته بروی خود ترانسمیتر است،که با توجه به این که این ترانسمیتر ها در محیط های صنعتی استفاده می شوند این مطلب ناخوشایند می باشد.چرا که این ترانسمیتر ها معمولا در مکان های الوده نصب شده و اغلب دسرسی به انها سخت است،به طوری که اگر یک کامپیوتر شخصی و یا دیگر دستگاه های ارتباطی را نگه داشته باشیم کار مشکل تر نیز خواهد بود.
بنابراین پروتکل ارتباطی

HART برای رفع این نیاز متولد شده است،

HART داده های دیجیتال را در طول سیم لوپ و به شکل سیگنال AC سوار شدهبر روی سیگنال جریان 4-20 میلی امپر دی سی انتقال می دهد. مودم قرار گرفته در داخل ترانسمیتر هوشمند این سیگنال های AC را به بیت های باینری وبالعکس ترجمه می کند.

حال،تکنسین ها ابزار دقیق می توانند به سادگی با اتصال یک دستگاه ارتباطی

HART به هر نقطه از طول کابل دوسیمه با ترانسمیتر های مبتنی بر میکروپروسسور گفتگو کنند،حتی در دور ترین نقطه از ترانسمیتر یعنی جایی که کابل به سخت افزار سیستم کنترلی (کنترلر نصب شده در پانل ،PLC,DCS و غیره ) ترمینال می شوند.
توانایی انتقال داده های دیجیتال بر روی همان دو سیم استفاده شده برای تغذیه DC و سیگنال انالوگ امکان بهره برداری از طیف جدید و وسیعی از امکانات را میسر خواهند کرد. با این تفاضل ،ترانسمیتر نصب شده در سایت علاوه بر انتقال سیگنال انالوگ که نشان دهنده ی متغیر فرایند اصلی می باشد توانای انتقال اطلاعات خود شخصی (Self diagnostic )، گذارش وضعیت،الارم ها،و حتی چندین متغییر فرایند را نیز خواهد داشت.
با اتصال دیجیتال ، تنها محدودیت سرعت داده (نرخ داده)است و نه کمیت ان،در واقع حتی این امکان وجود دارد که سیستم کنترلی با استفاده از همین پروتکل دیجیتال ، اطلاعات را به ترانسمیتر منتقل کرده، و بااستفاده از این کانال داده ای دیجیتالی بین رنج های اندازه گیری مختلف از پیش تنظیم شده سوئیچ کند،و ویژگی خاصی (همچون مشخص سازی ریشه دوم ،میرایی و غیره) را به طور اتوماتیک و از راه دور فعال کند.
یک ترانسمیتر

HART،به یک میکرو کنترلر داخلی مدیریت کننده ی وظایف مجهز شده، که این کامپیوتر کوچک با سوار کردن سیگنال AC (پالس جریان در مد ارسال، پالس های ولتاژ در مد دریافت) بر روی همان دو سیم حامل سیگنال انالوگ 4-20 میلی امپر و تغذیه DC قادر به ارسال و دریافت داده های دیجیتال می باشد .
هر کامپیوتر متصل شده به لوپ به یک مودم

HART مجهز شده و به یک نرم افزار پیکربندی نیاز دارد ،به طوری که یک دستگاه مناسب را توصیف می کند (Device Description) که اگر به صورت موازی به ترمینال های ترانسمیتر متصل شده باشد می تواند با ترانسمیتر

HART ارتباط برقرار کند

hart

حال این کامپیوتر خارجی با استفاده از مخابره ی داده های دیجیتال توانایی مانیتور کردن جزئیات عملکرد ترانسمیتر ، پیکر بندی ترانسمیتر ،عوض کردن رنج اندازه گیری ،و انجام مجموعه ای از توابع اضافی را خواهد داشت.
توصیف دستگاه (Device Description ) یا اصطلاحات فایل DD، مشابه فایل درایور پرینتر ،اسکنر ، یا هر دستگاه جانبی پیچیده دیگر می باشد که به کامپیوتر یاد می دهد که چگونه باید پارامتر های درون میکرو کنترلر دستگاه های فیلد (Field instrument) دسترسی پیدا کند.

بدون یک فایل DD مناسب بارگذاری شده بر روی کامپیوتر ،ممکن است بسیاری از پارامتر ها دستگاه فیلد غیر قابل دسترس باشند.
یک جایگزین مناسب برای کامپیوتر شخصی و مودم هارت یک دستگاه دستی خاص است که

HART communicator نامیده می شود. دو مدل مختلف از این دستگاه(

HART communicator 375 و

HART communicator 475) که در ایران رایج ترین می باشد.

 



این بخش دستورالعمل هایی را در خصوص ویژگی های اساسی و عملکردهای هارت

کالیبراتور 475 ارائه می کند. همچنین اطلاعاتی در خصوص مونتاژ ، اجزاء ، شروع به کار ، ورود به حالت آماده به کار، خاموش کردن ، تنظیمات ، برنامه های کاربردی و نگهداری و محافظت از

هارت کالیبراتور 475 ارائه می کند. عملکرد توصیف شده در این بخش بر اساس سیستم نرم افزاری نسخه 3.9 است

این

Communicator که از دستگاه های

HART و

FOUNDATION fieldbus پشتیبانی می کند، به شما اجازه می دهد که دستگاه های خود را پیکر بندی ، نگهداری یا عیب یابی کنید. در واقع

Communicator یک دستگاه همراه می باشد که با تجهیزات ابزار دقیقی میکروپروسسوری و سازگار با

Hart ارتباط برقرار می کند. لازم  به ذکر است که پروتکل

هارت درسال 1989 معرفی گردید و در بسیاری از کاربردهای صنعتی با موفقیت مورد استفاده قرار گرفت .این پروتکل امکان برقراری ارتباط دو طرفه حتی در مناطق خطرناک را فراهم می سازد. پروتکل

هارت امکان استفاده از دو master  را فراهم می کند یکی کنسول یا ایستگاه مهندسی موجود در اتاق کنترل و دیگری دستگاهی برای اجرای عملیات در سایت مثلا یک laptop  یا یک ترمینال دستی . هنگام استفاده از

Communicator برای ارتباط برقرار کردن با دستگاه ها ، تمام استانداردها و رویه های مناسب با موقعیت را دنبال کنید. عدم تطابق ممکن است منجر به خسارت به دستگاه یا آسیب شخصی شود.

Emerson (Field) Hart Communicator 375 , 475

این

Communicator شامل یک صفحه نمایش لمسی LCD رنگی  ، یک باتری یون لیتیوم (ماژول برق)  ، یک پردازنده 3 SH  ، اجزای حافظه ، کارت سیستم و مدارهای اندازه گیری و ارتباطی یکپارچه می باشد. همچنین این

Communicator از چندین زبان پشتیبانی می کند. برای اطلاعات بیشتر، فایل readme همراه با

Field Communicator را مشاهده یا به سایت www.fieldcommunicator.com مراجعه کنید.

Communicator برای کار با طیف گسترده ای از دستگاه های

FOUNDATION fieldbus و

HART مستقل از سازنده دستگاه طراحی می شود. قابلیت تعامل دستگاه از طریق فناوری توضیحات الکترونیکی که توسط بنیاد ارتباطات

HART و

FOUNDATION fieldbus پشتیبانی می شود ، به دست می آید. تست پایه بر روی تمام توضیحات دستگاه انجام می شود. از هر سازنده دستگاه خواسته می شود که تایید کند که دستگاه های آنها به طور کامل با

475 Field Communicator تست شده اند. اگر تاییدیه دریافت نشود و شما تلاش کنید تا با یک دستگاه تست نشده ارتباط برقرار کنید ، یک پیام هشدار نمایش داده می شود.

hart 475

استفاده از صفحه نمایش دستگاه :

صفحه نمایش لمسی و صفحه کلید به شما امکان انتخاب آیتم های منو و ورود متن را می دهد. برای انتخاب یک آیتم منو از قلم  ارائه شده یا کلیدهای پیمایش بالا و پایین روی صفحه کلید استفاده کنید. در منوی اصلی 

Field Communicator و در بخش تنظیمات به یک آی ضربه بزنید یا Enter را فشار دهید تا آی انتخاب شده باز شود. در منوهای دیگر روی آیتم انتخاب شده روی صفحه نمایش دو بار ضربه بزنید یا کلید پیمایش راست روی صفحه کلید را فشار دهید تا یک آیتم از منو باز شود.

احتیاط : تماس با صفحه لمسی تنها با آیتم های باریک و ترجیحا قلم خود

Communicator انجام شود.ابزارهای تیز مانند پیچ گوشتی می تواند باعث آسیب به صفحه نمایش لمسی شود. تعمیر صفحه نمایش نیاز به جایگزینی کل مجموعه صفحه نمایش دارد که در یک مرکز خدمات مجاز امکان پذیر است.

از آی back برای بازگشت به منو قبلی استفاده کنید. برای پایان دادن به برنامه از آی Close در گوشه سمت راست بالای پنجره استفاده کنید. اگر صفحه نمایش لمسی به نظر نادرست برسد ، می توانید آن را دوباره کالیبره کنید.

استفاده از صفحه کلید :

از پنل ورودی نرم یا SIP صفحه کلید استفاده کنید.این پنل ورودی امکان ورود الفبایی با استفاده از صفحه نمایش لمسی را ایجاد می کند. بخش زیر دکمه های روی صفحه کلید

475 Field Communicator را توصیف می کند.

نماد بلوتوث :

وقتی بلوتوث از پنجره Listen for PC فعال می شود، نماد بلوتوث روی صفحه کلید با نور آبی روشن می شود.

475 Field Communicator برای استفاده از این قابلیت برای بلوتوث باید مجوز بگیرد.

کلید Power :

از این کلید برای روشن و خاموش کردن

475 Field Communicator یا برای قرار دادن آن در وضعیت standby استفاده می شود. از منوی تنظیمات شما می توانید گزینه پیش فرض را در حالت standby یا خاموش تنظیم کنید. هنگامی که شما کلید Power را به منظور روشن کردن

475 Field Communicator فشار داده و نگه میدارید ، چراغ سبز روی Power روشن می شود. تا زمانی که

475 روشن است این نور ثابت می ماند و هنگامی که

475 در حالت آماده به کار است ، این نور به آرامی چشمک می زند. اگر زمانی که داده های ارسال نشده وجود دارد یا یک شیوه دستگاهی در حال اجرا باشد و کلید Power فشار داده شود، یک پیام هشدار ظاهر می شود. روی OK ضربه بزنید تا

475 را در حالت standby یا خاموش داشته باشید یا روی Cancel ضربه بزنید تا به پنجره قبلی بازگردید. وقتی

475 در مد Listen for PC است یا وقتی برنامه کاربردی Scratch Pad باز است ، کلید Power غیرفعال می شود.

کلیدهای جهت دار :

4 کلید پیمایش جهت دار به شما امکان حرکت از طریق منوها و آی ها در برنامه ها را می دهد. به منظور انتخاب یک آیتم منو ، کلیدهای جهت دار بالا و پایین را فشار دهید. در منوی اصلی

475 و روی تنظیمات روی یک آی ضربه بزنید و یا کلید Enter را برای باز کردن منوی انتخاب شده فشار دهید. در تمام منوهای دیگر از کلید جهت دار راست برای باز کردن یک آیتم منو یا از کلید جهت دار چپ برای بازگشت به منوی قبلی استفاده کنید. متن آبی نزدیک کلیدها قابلیت های متناوب را نشان می دهد که می تواند با فشار دادن کلید Function فعال شود.

کلید Enter :

ین کلید به شما امکان باز کردن دکمه انتخاب شده روی یک پنجره یا یک آی روی منوی اصلی یا منوی تنظیمات

475 را می دهد. به عنوان مثال اگر وقتی دکمه Cancel روی یک پنجره انتخاب می شود و شما کلید Enter را فشار می دهید ، شما پنجره را می بندید.

کلید Tab :

این کلید به شما امکان حرکت بین کنترل های انتخاب شده روی یک پنجره را می دهد. با فشار دادن ، این کلید آی هایی را از چپ به راست در سراسر ردیف هایی روی صفحه نمایش انتخاب می کند.

صفحه کلید الفبایی :

این کلید به شما امکان ورود حروف ، ارقام و سایر کاراکترها مانند علائم نقطه گذاری را می دهد.

475 به طور خودکار تعیین می کند که کدام گزینه های متن بسته به ورودی لازم برای یک فیلد خاص در دسترس هستند. برای وارد کردن متن در حالت الفبایی ، دکمه صفحه دلخواه را در تکرار سریع فشار دهید تا از طریق گزینه ها برای نمایش حرف یا عدد مناسب حرکت کنید. به عنوان مثال به منظور تایپ حرف Z ، کلید 9 را چهار بار سریع فشار دهید. متن آبی نزدیک کلیدها قابلیت های متناوب را نشان می دهد که می تواند با فشار دادن کلید Function فعال شود.function در کلید الفبایی 5 در نسخه های آینده نرم افزار

475 فعال خواهد شد.

کلید Backlight :

این کلید به شما امکان تنظیم شدت صفحه نمایش لمسی را می دهد. 4 نوع تنظیمات مختلف وجود دارند. این شدت،شارژ باتری را تحت تاثیر قرار می دهد. برای شدت های بالاتر ، طول عمر شارژ باتری کوتاهتری مورد انتظار است. برای اطلاعات در مورد تایمرهایی که می توانند backlight را پس از دوره های غیرفعال تعیین شده خاموش کنند ، صفحه 24 را مشاهده کنید. این تایمرها می توانند به حفظ توان باتری کمک کنند.

کلیدFunction  :

این کلید به شما امکان می دهد تا قابلیت های متناوب را روی کلیدهای انتخاب شده فعال کنید. این کلید برای نمایش آی ها اعمال نمی شود. متن آبی نزدیک سایر کلیدها روی صفحه کلید قابلیت متناوب را نشان می دهد. هنگامی که کلید Function فعال می شود ، نور نارنجی در گوشه سمت چپ کلید Function ظاهر می شود و اگر دکمه FN روی SIP (پنل ورودی نرم افزاری) نمایش داده شود، برجسته می شود. به منظور غیرفعال کردن عملکرد و خاموش کردن چراغ ، دوباره کلید Function را فشار دهید.


رابط درون خط

475 یا همان

475 Field Communicator تجهیزات دارای پروتکل

HART یا

FOUNDATIAN Fieldbus را مورد حمایت و ساپورت قرار می دهد که امکان پیکره بندی ، رسیدگی و عیب یابی تجهیزات موجود بر روی شبکه را به کاربر می دهد . در واقع

475 Field Communicator برای استفاده و برقراری ارتباط با انواع مختلفی از تجهیزات دارای قابلیت

HART یا

FOUNDATIAN Fieldbus بدون لحاظ شرکت تولید کننده تجهیز ساخته گردیده است .

 

در هنگام استفاده از

475 Field Communicator می بایست تمامی شرایط و استانداردهای مربوط به نصب و خطوط شبکه را رعایت نمایید . بدیهست که اشتباه یا نقص در استفاده و اتصال

475 Field Communicator به شبکه می تواند منجر به معیوب گردیدن تجهیز یا آسیب فیزیکی کاربر گردد .

تجهیز 475 Field Communicator مجهز به یک نمایشگر LCD رنگی لمسی و یک باتری Li-Ion قدرتمند در کنار یک پردازنده SH3 و امکان ذخیره اطلاعات و مدارات مجتمع داخلی می باشد .

از دیگر قابلیت های

475 Field Communicator حمایت از چندین زبان دنیا می باشد که از طریق لینک www.fieldcommunicator.com می توانید اطلاعات جامعی نسبت به این امکان بدست بیاورید.

شرکت

Emerson از تائیده ای از تمامی شرکت هایی که تجهیزی بر پایه شبکه های بیان شده در بالا بسازند دریافت و مطالبه می کند که در صورت عدم احراز این تائیده ، در هنگام استفاده از

475 Field Communicator و تلاش برای برقراری ارتباط با آن تجهیز توسط کاربر اخطاری مبنی بر عدم وجود تائیده بر روی نمایشگر

475 Field Communicator نمایش داده می شود .

تجهیز

475 Field Communicator قابلیت کار در شرایط Zone 0 (FM) ، Zone 1 ، Zone 2 برای گروه IIC و کلاس I و تقسیم بندی 1 و 2 و همچنین گروه A و B و C و D را دارا می باشد .

 

 از دیگر قابلیت های تجهیز

475 HART Communicator می توان به وجود تکنولوژی Bluetooth بر روی آن برای برقراری ارتباط و تبادل اطلاعات با دیگر تجهیزات دارای این قابلیت و یک قلم با قابلیت نصب بر روی قسمتی تعبیه در پشت آن برای استفاده از صفحه لمسی نمایشگر آن به شرح شکل ذیل اشاره نمود .

hart 475 pen


به سوالات زیر دقت کنید:

1- در اتصال هارت دلیل استفاده از  مقاومت چیه؟ و چرا 250 اهم؟

2- محل اتصال منبع طرف دستگاه hart هستش یا دیوایس مورد کالیبره؟

 

برای جواب به این سوالات ابتدا باید به نحوه عملکرد

دستگاه

HART communicator و شیوه های

کالیبراسیون به کمک آن اشاره کنم. همانطور که قبلا نیز عرض کردم ، این دستگاه از دو عدد سیم جهت ارسال و دریافت سیگنال به منظور

کالیبره کردن استفاده می کند. اما برای

کالیبره کردن یک تجهیز ممکن است دو حالت پیش بیاید و وجود یا عدم وجود آن مقاومت نیز درست از همین جا نشات می گیرد.

گاهی ممکن است که تجهیز ما در حال کار بوده و به عبارتی On-line باشد. در این صورت مطمئنا این وسیله در حال دریافت یا ارسال اطلاعات به یک PLC یا DCS می باشد.خوب ،همانطوری که می دانیم  PLC ها و DCS ها برای آشکار سازی جریان حاصل از

ترانسمیترها به یک مقاومت نیاز دارند (البته با در نظر گرفتن مقدار صفر برای مقاوت سیمهای رابط ) .

 

نحوه اتصال

HART communicator

 در این حالت دقیقا اتصال سر مثبت و منفی آن به تجهیز مورد نظر است . یعنی نه به تغذیه ای توسط یک Source جداگانه  یا Loop calibrator نیاز است و نه به مقاومت اضافه .البته در جایی دیدم که فقط با خود

HART یک مقاومت موازی می کنند.چون اگر مقاومت کم باشد

HART نمی تواند به درستی کار کند و این کار برای اطمینان بیشتر انجام می شود.

حالا حالت دیگری را در نظر می گیریم که مثلا تجهیز فوق را به کارگاه آورده ایم و قصد کالیبره کردن آنرا داریم.خوب اینجا دیگر نه خبری از PLC هست و نه از منبع تغذیه ای که Device ما را راه اندازی کند. همانطور که می دانیم تغذیه تجهیزات (معمولا 24 ولت ) توسط PLC انجام می شود و آن چیزی که قرار است اندازه گیری شود همان جریان 4 تا 20 می باشد که تغییر می کند. پس برای اینکه در شرایط Off-line بخواهیم عمل

کالیبراسیون را انجام دهیم باید هم منبع تغذیه داخلی PLC و هم مقاومت معادل را در نظر بگیریم. مقاومت درونی PLC معمولا 250 تا 270 اهم در نظر گرفته می شود و 24 ولت خروجی از آن هم یک ولتاژ ثابت رگوله شده می باشد که بهتر است در حالت Off-line یک Loop calibrator (یا همان mA source ) را جایگزین آن نماییم .

پس باید بین دو سر

HART حداقل 250 اهم مقاومت وجود داشته باشد .

 

البته Device ها مختلف هستند و ممکن است بعضی از آنها دارای محلی جداگانه برای اتصال

HART باشند که در اینصورت طبق دستورالعمل موجود در کاتالوگ دستگاه عمل می کنیم.و ضمنا روشهای دیگری هم برای استفاده از پروتکل

HART وجود دارد.مثلا زمانی که تجهیز در مکانی باشد که دسترسی به آن امکانپذیر نباشد.در اینصورت باید مستقیما از اتاق کنترل و توسط مودم های

HART عمل

کالیبراسیون انجام بگیرد که مبحث جدا گانه ایست.


 

سلونوئید ولو چیست؟

سلونوئید ولو چیست؟

سلونوئید ولو چیست ؟ در این مقاله به بررسی این مدل شیر می پردازیم.

سلونوئید ولو یک شیر الکترومکانیکی است که برای قطع و وصل جریان مایعات و گازها در صنایع به کار می رود.

سلونوئید ولو انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل می کند. انرژی مکانیکی برای چرخش، یا باز و بسته کردن شیر به کار می رود.

در واقع این شیرها به واسطه جریان برق وارد شده به بوبین آنها، جریان سیال (مایعات و گازها) را قطع و وصل می کنند.

در شیرهای دو راهه شیر دو وضعیت قطع یا وصل دارد. (شیر یا کاملا باز است یا به طور کامل بسته است.)

در شیرهای سه راهه سیال ورودی به یکی از دو مسیر خروجی شیر هدایت می شود.

 

مزیت سلونوئید ولو چیست ؟

سلونوئید ولوها مزایای زیادی دارند، از جمله مزایای این شیر می توان موارد زیر را نام برد:

سرعت بالا
قابلیت اطمینان بالا
قطع و وصل سریع
سرویس دهی طولانی
طراحی یکپارچه
جریان برق مصرفی پایین

سلونوئید ولو از دو قسمت اصلی بدنه(ولو یا شیر اصلی) و سلونوئید(بوبین) تشکیل شده است.

بهترین کارایی این شیر در مینیمم و ماکزیمم اختلاف فشار می باشد.

بهترین طراحی دیافراگم برای جریان های بسیار بالا که نسبت به شیرهای با مشخصات و ابعاد مشابه بالاترین کارایی را دارد.

در این میان مدل شیر برقی های دیگر

سلونوئید ولو سریعترین پاسخ دهی را دارند.

با توجه به گستره وسیعی از انواع اجزاء الکتریکی، می توان این شیر را برای رنج گسترده ای با توجه به امکان کنترل دستی شیر، حتی در صورت قطعی برق نیز می توان از این مدل شیر استفاده کرد.

طراحی شیر به صورتی است که به آسانی میتوان به اجزاء داخلی شیر برای تعمیرات و نگهداری دسترسی داشت.از کاربردها به کار برد.

 

اجزاء سلونوئید ولو

سلونوئید ولو به طور کلی شامل سیم پیچ، میله آهنی، فنر، شیر کنترلی و کابل کنترلی می شود.

شیر از پورت ورودی و خروجی، دیافراگم و فنر دیافراگم تشکیل می شود.

در حالتی که شیر فعال است، همواره جریان کمی از سیال از مجرا و شیر کنترلی عبور می کند.

در سلونوئید ولو از آب بندی های لاستیکی یا فی برای آب بندی قسمت های مختلف استفاده می شود.

یک فنر (فنر دیافراگم) نیز برای باز یا بسته نگه داشتن دیافراگم در حالت هایی که شیر غیرفعال است استفاده می شود.

 

انواع شیرهای سلونوئیدی
شیر برقی هیدرولیکی
شیر برقی پنیوماتیکی

 

انواع شیرهای هیدرولیکی و پنوماتیکی
شیر هیدرولیک کنترلی
 شیر هیدرولیک توزیع کننده پیلوت دار
شیر هیدرولیک کنترل فشار
شیر پنوماتیک متعادل کننده پروپوشنال
شیر ماژولار پنوماتیک
شیر پنوماتیک دستی


کاربرد شیرهای هیدرولیکی
صنعت فولاد
صنایع سیمان
صنایع سنگین
صنایع خودرو سازی
خطوط تولید ماشین آلات هیدرولیک

 

کاربرد شیرهای پنوماتیکی
اتوماسیون صنایع غذایی
صنایع داروسازی
صنایع شیمیایی
صنایع خودرو سازی
صنایع کاشی وسرامیک
خطوط تولید

 

کاربرد سولونوئید ولو 
کنترل شیر صنعتی بزرگتر
کنترل سیلندرها در سیستم های پرقدرت بادی و هیدرولیکی
کنترل سیلندرها و سیال وارد شده به موتور
سیستم آب پاش صنعتی و اتوماتیک
ماشین های خانگی مانند ظرف شویی و لباس شویی برای کنترل آب ورودی به ماشین
صنایع نفت و گاز و پتروشیمی
سیستم های تبرید و تهویه مطبوع

 


شیر برقی یا

سلونوئید ولو (

solenoid valve) که در اصل تلفظ آن

سولِنوید وَلو هست یکی از مواردی هست که در اتوماسیون صنعتی  از آن استفاده می شود و ما در این وبلاگ قرار است که به این مقوله بپردازیم که نحوه عملکرد

شیر پنوماتیکی یا برقی و آموزش نصب

شیر برقی به چه صورت است.

 

شیر برقی یا

سلونوئید ولو یک شیر برای عبور مایعات و هوا هست که باز و بسته شدن آن به وسیله برق صورت می گیرد. در واقع

سلونوئید ولو همان

شیر برقی هست که این عبارت انگلیسی هست و آن را به صورت انگلیسی خوانده اما نوشتن آن را آمده اند به صورت فارسی نوشته اند.

میشود گفت که عملکرد

شیر برقی شبیه به کنتاکتور هست، هر دوی اینها برای عمل کردن نیاز به برق دارند و با وصل شدن برق به بوبین عمل قطع و وصل صورت می گیرد

 

سلونوئید

چیست؟

آن قسمت از

شیر برقی که مکانیزم آن باز و بسته کردن شیر هست

سلونوئید گفته می شود.

سلونوئید از سه قسمت سیم پیج – قاب و سنبه سلونوئید تشکیل شده که قاب ها از لایه های ورق فولاد ساخته شده و موقع وصل شدن برق به سیم پیچ، قاب آهنربا می شود و باعث جذب سنبه و حرکت آن می شود و سنبه سلونوئید قسمت متحرک درونی سلونوئید محسوب می شود.

شیر برقی نمونه های مختلفی دارد مثل شیر برقی سروو –

شیر برقی NC –

شیر برقی NO و غیره. شیرهای برقی به صورت دو راهه، سه راهه، و چهار راهه درست می شوند که در سه راهه مثل کنتاکت رله یک ورودی یا مشترک و دو خروجی که یکی در حالت عادی باز و دیگری در حالت عادی بسته می باشد. و در

شیر برقی چهار راهه انگار دو تا شیر برقی به هم وصل شده اند یعنی دو تا ورودی داریم و دو تا خروجی.

 

یک سری نکات هست که در هنگام انتخاب

شیر برقی باید به آن توجه کنیم:

۱- ولتاژ ورودی: ولتاژ آن DC یا AC باشد و مقدار ولتاژ آن در چه بازهی باشد.

۲- حداکثر زمان روشن بودن آن

۳- اندازه دهانه چه سایزی باشد، تا مطابق با لوله ای که وصل کرده ایم یا قرار است تهیه کنیم باشد.

۴- فشار : مقدار فشاری که می تواند تحمل کند که مقدار فشارش بر اساس بار است.

۵- ماده ای قابل استفاده در آن : موادی که میخواهیم از آن عبور دهیم مثل مایعات، مایعات قابل انفجار و هوا.

از

شیر برقی معمولا در دستگاه ها استفاده می شود که plc آن را کنترل می کند اما مثال های ساده تری هم هست که بشود از شیر برقی استفاده کرد. نمونه ساده آن، استفاده از آن برای آبیاری باغ و باغچه هست اگر بخواهیم آن را اتوماتیک آبیاری بکنیم می توانیم با استفاده از تایمر و

شیر برقی این کار را انجام دهیم. نمونه دیگر استفاده از شیر برقی برای بشکه هست که می توانیم با فلوتر این فرمان را به شیر بدهیم تا هر موقع بشکه یا مخزن پر شد عمل قطع را برایمان انجام دهد.


شیر برقی هیدرولیک (

Solenoid Valve) شیری است که با اعمال نیرویی الکتریکی عمل می نماید و میزان جریان سیال را در یک سیستم هیدرولیک قطع و وصل یا تنظیم می کند،

شیر برقی هیدرولیک شامل یک شیر است که به یک مکانیزم ب

وبین برقی (Solenoid) که توانائی قطع و وصل جریان سیال و یا کنترل آن را دارد، متصل می باشد. این تغییر  بر مبنای دستوری است که از سیستم کنترل دریافت می شود انجام می پذیرد.

چگونگی و طرز کار

سولونوئید ولو :

همانطور که در  شکل زیر می بینیم،

سولونوئید ولو از دو قسمت مهم سولونوئید و شیر اصلی (بدنه) تشکیل شده است.

شیر-برقی-.jpg

قسمت سولونوئید خود شامل سیم پیچ، میله آهنی، فنر،

شیر کنترلی و کانل کنترلی می باشد. شیر اصلی از ورودی، خروجی، دیافراگم  و فنر دیافراگم تشکیل می شود. در موقع فعال بودن سولونوئید، همواره جریان بسیار کمی از سیال از  مجرا و شیر کنترلی عبور می کند. در

سولونوئید ولوها از آب بند های  لاستیکی یا فی برای آب بندی جاهای مختلف استفاده می شود. یک فنر (فنر دیافراگم) نیز برای باز یا نگه داشتن دیافراگم در مواقع غیر فعال بودن ولو استفاده می شود.سلونوئید در حال غیر فعال.jpg

طرح یک شیر ساده در حالت غیر فعال و مسیر بسته فرض کنیم سیال مورد استفاده در این ولو آب است.

 

آب ورودی در قسمت های A و B به دیافراگم فشار وارد می کند یک فنر نسبتا ضعیف نیز دیافراگم را به پایین هل می دهد. دیافراگم یک روزنه کوچکی دارد که اجازه می دهد آب از آن عبور کند ( ازقسمت A وارد قسمت B شود) مایع با عبور از سوراخ محفظه B  را پر می کند و بعد از پر شدن فشار آب در دو سر دیافراگم برابر می شود. فنر فشرده شده یک فشار کم روی به پایین به دیافراگم وارد می کند. قدرت فنر ضعیف است و فقط توانایی این را دارد که وقتی فشار در بالا و پایین دیافراگم برابر است، با فشار به دیافراگم آن را در حالت بسته نگه دارد. در نتیجه شیر نیز بسته است و جریان آب از شیر عبور نخواهد کرد.

 

وقتی سولونوئید برقدار می شود چه اتفاقی می افتد؟

 

سلونوئید در حالت فعال.jpg

وقتی سولونوئید برقدار می شود نیروی مغناطیسی

بوبین (

سولونوئید) میله C  را به طرف بالا کشیده و شیر کنترلی e  باز می شود . با باز شدن e جریان بسیار کمی از آب از قسمت B و از طریق مجرای کنترلی g به سمت خروجی هدایت می گردد.در نتیجه این کار فشار در قسمت B  کاهش یافته و فشار A بر فشار بالای دیافراگم (فشار B+نیروی فنر) غلبه کرده و دیافراگم را به سمت بالا هل می دهد.

سلونوئید فعال.jpg

در نتیجه این کار شیر اصلی باز شده و آب مستقیما از A به F جریان می یابد. در موقع فعال بودن سولونوئید ، همواره جریان بسیار کمی از سیال از  مجرا و شیر کنترلی عبور می کند. وقتی سولونوئید  دوباره غیر فعال شود مسیر کنترلی e  توسط میله C  بسته شده و فنر نیروی بسیار کمی لازم دارد تا دیافراگم را به سمت پایین هل دهد و مسیر اصلی را ببندد. از توضیحات بالا می توان فهمید که این گونه ولوها بواسطه اختلاف فشار در زیر و بالای دیافراگم عمل می کنند و اگر فشار بالای دیافراگم به هر دلیل (صرف نظر از فعال بودن یا نبودن سولونوئید) بیشتر از فشار ورودی باشد، شیر عمل نخواهد کرد.

مقعیت ورودی و خروجی.jpg

سولونوئید ولوها در انواع مختلفی مانند چند راهه بودن، نوع برق مصرفی( DC یا AC), و وضعیت آن در حالت OFF و … تقسیم می شوند. در بعضی

سولونوئید ولوها، سولونوئید مستقیمآ به شیر فرمان می دهد. بعضی سولونوئید ها خود به عنوان یکی

ولو کمکی و کنترلی برای راه اندازی یک شیر بزرگ تر استفاده می شود.

 

با توجه به رویکرد control4 در حفظ بستر سنتی، استفاده از شیر بازویی جهت کنترل شیر اصلی آب و گاز مفید دیده می شود. این کنترلر دارای یک موتور می باشد که در مواقع وم می تواند بازوی اصلی شیر آب و یا گاز را قطع و یا وصل کند. این موتور دارای یک زبانه در کنار خود می باشد که در صورت نیاز به کنترل دستی، آن را کشیده و می توان بصورت دستی شیر اصلی آب و یا گاز را باز و بسته نمود.

شیر-کنترلی سنتی.png

می توان از سنسور تشخیص گاز در داخل آشپزخانه استفاده نمود که در صورت نشت گاز فرمان قطع بصورت اتوماتیک به شیر بازویی گاز داده شود.

دیگر ساکنین ساختمان های هوشمند نگرانی از بابت فراموش کردن بستن شیراصلی آب یا گاز ندارند و با خارج شدن از ساختمان می توانند با اتصال به اینترنت فرمان های قطع را صادر نمایند.

 


شیر برقی وظیفه قطع و وصل جریان سیال را در لوله یا Pipe با اعمال فرمان برق دارد.

شناخت عملکرد

سلونوئید ولو بسیار مهم است.

 

1-

شیر برقی چیست؟

شیر برقی یا

سلونوئید ولو وسیله‌ای است که برای کنترل جریان مایعات و گازها به کار برده می‌شود.
این شیر دارای یک بدنه‌ی فی و یک بوبین می‌باشد. بوبین، یک سیم‌پیچ با خاصیت مغناطیسی بالا است.
با تحریک کردن بوبین، میدان مغناطیسی بزرگی ایجاد شده و با وارد کردن نیرو به یک پیستون یا یک آرمیچر، تغییراتی ایجاد می‌شود.

شیر برقی

اگر تعداد پورت‌های ورودی و خروجی یک

شیر برقی ۲ عدد باشد، به این معناست که:
این شیر به صورت قطع یا وصل عمل کرده و تک حالته است (متناسب با آنکه NC یا NO باشد).
در صورتی‌که تعداد پورت‌های ورودی و خروجی به یک

شیر برقی ۳ عدد باشد:
آن

شیر برقی دوحالته (سه راهه) بوده و قادر به هدایت سیال در دو مسیر مختلف است.
در این حالت، از دو بوبین استفاده می‌شود.

 

2-

شیر برقی چگونه کار می‌کند؟

شکل زیر ساختمان یک

شیر برقی NC (در حالت عادی بسته) (

normally closed) را نشان می‌دهد.

شیر برقی NC

با توجه به شکل فوق، با رسیدن فرمان به بوبین، کویلِ بوبین تحریک شده و یک میدان مغناطیسی‌ بزرگ ایجاد می‌شود.
این میدان مغناطیسی باعث می‌شود که نیرویی بزرگ به پیستون وارد گردد و پیستون به بالا آمده و فنر را فشرده کند.
در نتیجه مسیر سیّال باز شده و سیال عبور می‌کند.
سپس با قطع ولتاژ ورودی به بوبین، نیروی مغناطیسی از بین رفته و فنر، پیستون را به حالت عادی خود باز می‌گرداند.
جنس پیستونی که استفاده می‌شود، بسیار مرغوب بوده و مانع از عبور سیال در شرایط عادی می‌گردد.

از

شیرهای برقی در مصارف مختلفی از صنایع رنگ و رزین سازی گرفته تا ماشین لباس‌شویی خانگی و آبیاری اتوماتیک مزارع کشاورزی استفاده می‌شود.
وظیفه‌ی این شیرها، کنترل وضعیت سیالات مختلفی نظیر گاز، آب، نفت و مواد شیمیایی است.

 

3- کاربرد

شیربرقی

سلونوئید ولوها برای کنترل سرعت جریان در سیستم ها و موتورهایی که با سیال و هوا کار می کنند، استفاده می شوند.

 

این نوع ولو هم چنین در

ماشین های لباسشویی
بویلرهای گازی
پمپ های هیدرولیکی
سیستم آب پاش صنعتی و اتوماتیک
صنایع نفت و گاز و پتروشیمی
سیستم تهویه مطبوع


هم استفاده می شوند.

شیر برقی ها می توانند برای کاربردهای مشخص سفارشی سازی شوند و برای کنترل سیال های مختلف مثل

هوا
گاز
بخار
نفت
استفاده شوند.

 

4- مزیت استفاده از

سلونوئید ولو

سلونوئید ولو یک ولو کنترل الکترومغناطیسی است که به

شیر برقی هم معروف است.

با استفاده از

شیر برقی، دیگر نیازی به اپراتور نیست و ولو می تواند به صورت اتوماتیک باز یا بسته شود.

از جمله مزایای دیگر آن می توان به

سرعت بالا
قابلیت اطمینان بالا
قطع و وصل سریع
مصرف کم جریان
اشاره کرد.

 

5- انواع

شیر برقی
تمام

سلونوئید ولو ها، فارغ از نوع طراحی شان، جزء یکی از دو دسته کلی هستند

دایرکت اکتینگ (direct acting)

پایلوت (pilot)

 

1-5

شیربرقی دایرکت اکتینگ یا مستقیم

سلونوئید ولو مستقیم یک سیم پیچ است که به صورت مغناطیسی ولو را با یک حرکت مستقیم باز می کند.

direct act.jpg

سلونوئید ولو مستقیم، شفت و ولو را بدون اینکه نیازی به فشار بیرونی باشد، بالا می کشد.

 

2-5

شیربرقی پایلوت
دسته دوم

شیر برقی پایلوت هستند که به آنها ولو ایندیرکت اکتینگ‌ (indirect acting) یا غیر مستقیم هم گفته می شود.

solenoid valve indirect-1.jpg

 

در این ولو ها پلانجر ورودی پایلوت را با استفاده از فشار باز می کند.

این شیر از دو قسمت جدا ساخته شده که بوسیله دیافراگم از هم جدا می شوند.

 

6- مقایسه

شیر برقی مستقیم و غیر مستقیم

شیر برقی غیر مستقیم انرژی الکتریکی کمتری برای باز و بسته کردن نیاز دارد و معمولا نیاز دارد که
کل توان را برای باقی ماندن در حالت باز، ذخیره کند و عملکرد کندتری نسبت به

شیربرقی مستقیم دارد.

شیربرقی های مستقیم برای باز کردن ولو نیازمند حداکثر توان هستند و می توانند حالت باز شیر را با توان کم حفظ کنند.

ولو های on/off (روشن – خاموش) ساده از مشهورترین ولوهای مورد استفاده در خطوط  فرآیندی هستند، چرا که
بیشتر خطوط فرآیندی تنها به قطع و وصل جریان نیازمندند.

شیر برقی ها می توانند در کارخانه ها و واحد هایی استفاده شوند که هوای فشرده در دسترس نیست.

تکنولوژی سایر سلونوئید ولو ها کمی پیچیده تر است به این معنی که میتوانند به طور نسبی جریان یا فشار را وابسته به سیگنال ورودی متغیر، کنترل کنند.


آخرین ارسال ها

آخرین جستجو ها