اتوماسیون صنعتی

سنسورهای القایی، به عنوان یکی از مهم‌ترین ابزارهای صنعت، توانمندی تشخیص حرکت، موقعیت و حضور اجسام را بدون هرگونه تماس فیزیکی فراهم می‌کنند. این سنسورها به خصوص در برابر فلزات عملکرد بیشتری از خود نشان می‌دهند و می‌توانند به طور مستقیم اطلاعات را به سیستم‌های کنترل الکتریکی، رله‌ها، و شیرهای برقی منتقل کنند.

عملکرد این سنسورها بر مبنای جریان‌های القا شده توسط میدان‌های مغناطیسی است که برای تشخیص اجسام فلزی نزدیک به کار می‌روند. از یک کویل (سلف) برای ایجاد میدان مغناطیسی با فرکانس بالا استفاده می‌شود. در نزدیکی میدان مغناطیسی که در حال تغییر است، حتی در صورت عدم وجود اجسام، سنسورهای القایی همچنان نوسان دارند. اگر جسم فلزی در این نزدیکی وجود داشته باشد، جریانی در آن ایجاد می‌شود.

استفاده گسترده از سنسور القایی آتونیکس در امروزه جزء ضروریات اتوماسیون صنعتی است. آنها در تشخیص موقعیت اجسام فلزی در صنایع مختلف از جمله الکترونیک، مکانیک، اتومبیل‌سازی، پلاستیک، صنایع غذایی و غیره استفاده می‌شوند. این سنسورها معمولاً در شرایط محیطی سخت به کار می‌روند و برای کاربردهایی که نیاز به دقت، ایمنی و اعتماد بالا دارند، انتخاب اولیه می‌شوند.

تعدادی از کاربردهای متداول این سنسورها عبارتند از:

- خطوط تولید
- خطوط مونتاژ
- بسته‌بندی
- تشخیص موقعیت
- تشخیص حرکت
- کنترل حرکت
- تشخیص دور موتور
- قالب تزریق پلاستیک
- استفاده در صنایع خودرو
- تشخیص موقعیت و حرکت قطعات فلزی با سرعت حرکت بالا
- استفاده در زمینه‌های پزشکی، به عنوان مثال در دستگاه‌های MRI
- استفاده در سنسورهای راهنمایی و رانندگی

همانطور که از نام آن پیداست، کنترلر دما دستگاهی است که وظیفه فرمان دادن و نظارت بر کنترل دما را بر عهده دارد. این دستگاه برای کنترل دما بدون دخالت گسترده اپراتور استفاده می شود. کنترل کننده در یک سیستم کنترل حرارت، یک سنسور حرارتی مانند ترموکوپل یا سنسور خانواده RTD را به عنوان ورودی می پذیرد و مقدار حرارت واقعی که از سنسور حرارت دریافت می شود را با مقدار حرارت مورد نظر یا تعیین شده مقایسه می کند. سپس یک خروجی تولید می کند. یک مثال خوب از نحوه عملکرد یک کنترل کننده حرارتی را می توان سیستمی در نظر گرفت که در آن کنترلر ورودی خود را از یک سنسور حرارتی دریافت می کند و سپس خروجی را به دستگاه کنترل دما ارائه می دهد.

این دستگاه می تواند یک المنت گرمایشی یا یک فن که سیستم را گرم یا خنک می کند، باشد. کنترلر معمولاً تنها بخشی از سیستم کنترل حرارت است و برای انتخاب کنترل کننده مناسب باید کل سیستم آنالیز شود.

کنترلر دما آتونیکس یکی از دقیق ترین و محبوب ترین مانیتورهای دما است. این محصول در هر جایی که نیاز به اندازه گیری دما و کنترل سیستم باشد استفاده می‌شود. از آنجایی که تنوع این محصول بسیار زیاد است، انتخاب مدل مناسب و مطابق با نیاز شما بسیار ساده است.

اتوماسیون صنعتی معادل کنترل و هدایت دستگاهی است. هدف از کنترل تولید خودکار دستیابی به اتوماسیون کامل است، اما به دلایل متعددی نمی توان به این امر دست یافت. به طور کلی از سیستم‌های نیمه اتوماتیک استفاده می شود که کنترل بخشی از دستگاه توسط نیروی انسانی انجام میشود.
به طور کلی هر سیستم اتوماسیون یا کنترلی از سه بخش اصلی تشکیل شده است که عبارتند از:

قسمت های ورودی، کنترل و خروجی:
ورودی: دکمه هوم، سوئیچ، سنسور تصویر، حسگر مجاورت و رمزگذار چرخشی
کنترل: رله، تایمر، شمارنده، کنترلر دما
خروجی: صفحه نمایش، موتور سروو، نوار نقاله، شیر برقی و بخاری.
اجزای تشکیل دهنده
سوئیچ ها که دو مورد از رایج ترین انواع کلیدها در بخش ورودی اتوماسیون صنعتی، سوئیچ های عملیاتی و سوئیچ های عیب یابی هستند. رله ای که وظیفه آن اتصال و قطع یک یا چند کنتاکت است. این قطعات خروجی های مختلف را به صورت رابط کنترل می کنند و جریان های بزرگ و کوچک را بین یکدیگر تبدیل می کنند که این شرکت به بزرگترین رهبر اتوماسیون صنعتی در جهان تبدیل شده است.

برای اولین بار در سال 1913 بود که شرکت فورد توانست از اتوماسیون صنعتی در یکی از خطوط تولید خود استفاده کند و به همین دلیل در تاریخ اتوماسیون، فورد را یکی از پیشگامان این عرصه می‌دانند. البته پیش از این مهندسان و کارشناسان این گروه در مورد اتوماسیون تحقیق کرده بودند. استفاده از فناوری های جدید در فرآیند تولید و مونتاژ در کارخانه فورد به این شرکت اجازه داد تا در مدت زمان کوتاهی به مزایا و موفقیت های چشمگیری دست یابد. شرکت فورد با استفاده از اتوماسیون برای اولین بار موفق شد روند مونتاژ خودرو را از 12 ساعت به 1 ساعت و نیم افزایش دهد که موفقیتی عالی در صنعت خودروسازی آن سال ها به حساب می آمد. فورد پیشگام ژاپن در قرن بیستم پس از این شرکت توانست از این امکانات در محصولات خود استفاده کند و با استفاده از اتوماسیون سرعت تولید را افزایش داده و در نهایت به سوددهی دست یابد. ژاپن که در قرن بیستم همواره یکی از مهم ترین و تاثیرگذارترین کشورها در زمینه فناوری و صنعت بوده است، با درک صحیح از اتوماسیون و اینکه این فرآیند می تواند کمک شایانی به تمامی صنایع کند، اقدام به تولید قطعات کرد. و تجهیزاتی که میتوانند اتوماسیون را تسریع کرده و آن را ساده‌سازی کنند. ژاپن با تولید قطعاتی مانند میکروسویج و غلتک توانست انقلاب بزرگی در این صنعت ایجاد کند. همچنین بین سال‌های 1939 تا 1945 در طول جنگ جهانی که کشورهای درگیر در این جنگ به چندین هواپیما و جنگنده نیاز داشتند، فرآیندهای مربوط به اتوماسیون صنعتی در خدمت جنگ جهانی قرار گرفت؛ اما از سال 1945 ژاپن در جنگ جهانی شکست خورد و همانطور که بسیاری از ما می دانیم این کشور پس از شکست در این جنگ دستخوش تغییرات و تحولات زیادی در زمینه صنعتی شده است، این کشور توانسته در همه زمینه ها پیشرفت کند و توانسته خدمات ارائه دهد تاثیر زیادی بر صنعت در جهان داشته و به یکی از بزرگترین پیشتازان اتوماسیون صنعتی در جهان تبدیل شده‌است.

اتوماسیون نقش مهمی در تولیدات امروزی دارد و تولید از این طریق بدون آن تقریبا غیرممکن است. صاحبان شرکت‌ها به دلایل مختلف مانند افزایش کیفیت محصول، افزایش ظرفیت، شناخت محصول و افزایش بهره‌وری فرآیندهای کاری که منجر به اتوماسیون می‌شود. اتوماسیون صنعتی فرآیندی برای تولید خودکار و با دخالت اندک انسان است که ترکیب مواد را به محصول نهایی تبدیل می کند. از آغاز انقلاب صنعتی، محققان توجه زیادی را بر توسعه سیستم‌های پیچیده برای انجام فرآیند تولید متمرکز کرده اند.
در اتوماسیون صنعتی، وظایفی که باید به شکل تکراری انجام شود توسط سیستم‌ها و تجهیزات کنترلی مانند نرم افزارهای کامپیوتری و روبات‌ها انجام می‌شود. سیستم‌های کنترل در دستگاه‌هایی پیاده‌سازی می‌شوند که ورودی‌های کاربر و سیستم‌های نظارتی را یکپارچه می‌کنند
این باعث کاهش تقاضا می‌شود. سیستم های خودکار از حلقه‌های بازخورد و حسگرها تشکیل شده اند. این سیستم از شرایط کار برای بدست آوردن مقادیر مناسب که بر اساس داده‌های زمانی ثابت شده‌اند. اتوماسیون صنعتی با توسعه برنامه‌های پیشرفته برنامه‌نویسی دیجیتالی شدن صنعت‌ها باعث پیشرفت آنها شده است.