الیکٹریکل آٹومیشن کنٹرول: صنعتی کنٹرول کی شرائط، ساز و سامان اور پیمائش کی شرائط

الیکٹریکل آٹومیشن کنٹرول: صنعتی کنٹرول کی شرائط، ساز و سامان اور پیمائش کی شرائط

صنعتی کنٹرول

بند - لوپ کنٹرول

کنٹرول تھیوری میں ایک بنیادی تصور، بند - لوپ کنٹرول اوپن - لوپ کنٹرول سے مختلف ہوتا ہے کنٹرول شدہ آؤٹ پٹ کو کنٹرول کو متاثر کرنے کے لیے ان پٹ اینڈ پر واپس پلا کر۔ یہ فیڈ بیک میکانزم آؤٹ پٹ کو "سائیڈ چین" کے ذریعے ان پٹ پر واپس آنے کی اجازت دیتا ہے، جس سے ان پٹ کو آؤٹ پٹ پر کنٹرول حاصل کرنے کے قابل بناتا ہے۔ بند - لوپ کنٹرول کا بنیادی مقصد رائے پر مبنی ضابطے کو حاصل کرنا ہے۔

I/O پوائنٹس

کنٹرول سسٹم میں کثرت سے استعمال ہونے والی اصطلاح، I/O پوائنٹس ان پٹ/آؤٹ پٹ پوائنٹس کا حوالہ دیتے ہیں۔ ان پٹ کنٹرول سسٹم میں داخل ہونے والے آلات سے پیمائش کے پیرامیٹرز ہیں، جبکہ آؤٹ پٹ کنٹرول پیرامیٹر ہیں جو سسٹم سے ایکچیوٹرز کو بھیجے جاتے ہیں۔ کنٹرول سسٹم کا پیمانہ اکثر I/O پوائنٹس کی زیادہ سے زیادہ تعداد سے بیان کیا جاتا ہے جو اسے ایڈجسٹ کر سکتا ہے۔

ینالاگ اور سوئچنگ کی مقدار

کنٹرول سسٹم میں، پیرامیٹرز ینالاگ یا سوئچنگ مقدار ہو سکتے ہیں۔ ینالاگ مقداریں ایک مخصوص حد کے اندر مسلسل مختلف اقدار ہیں، جیسے درجہ حرارت یا دباؤ۔ تاہم، سوئچنگ کی مقدار میں صرف دو حالتیں ہوتی ہیں، جیسے سوئچ یا ریلے کی آن/آف حالتیں۔

کنٹرول لوپ

اینالاگ کنٹرول کے لیے، ایک کنٹرولر مخصوص اصولوں اور الگورتھم کا استعمال کرتے ہوئے ایک ان پٹ کی بنیاد پر آؤٹ پٹ کو ایڈجسٹ کرتا ہے، ایک کنٹرول لوپ بناتا ہے۔ کنٹرول لوپس کھلے - یا بند - لوپ ہوسکتے ہیں۔ بند - لوپ کنٹرول، یا فیڈ بیک کنٹرول، سب سے عام قسم ہے، جہاں آؤٹ پٹ کو سیٹ ویلیو کے ساتھ موازنہ کرنے کے لیے ان پٹ کو واپس دیا جاتا ہے۔

دو - پوزیشن کنٹرول

فیڈ بیک کنٹرول کی آسان ترین شکل، جسے سوئچ کنٹرول بھی کہا جاتا ہے۔ یہ ایک سوئچنگ سگنل کو متحرک کرتا ہے جب ناپی گئی قدر زیادہ سے زیادہ یا کم سے کم تک پہنچ جاتی ہے۔ اگرچہ ماپا قدر ینالاگ ہو سکتا ہے، کنٹرول آؤٹ پٹ ڈیجیٹل ہے۔ یہ طریقہ عام طور پر صنعتی تھرمورگولیٹرز اور لیول سوئچز میں استعمال ہوتا ہے۔

متناسب کنٹرول

کنٹرولر کا آؤٹ پٹ ماپا قدر اور سیٹ قدر یا حوالہ نقطہ کے درمیان انحراف کے متناسب ہے۔ متناسب کنٹرول دو پوزیشن کنٹرول کے مقابلے میں ہموار ضابطہ فراہم کرتا ہے اور دو پوزیشن کنٹرول سے وابستہ دوغلی مسائل کو ختم کرتا ہے۔

انٹیگرل کنٹرول

انٹیگرل کنٹرول میں، کنٹرول شدہ متغیر میں تبدیلی کا تعلق اس وقت سے ہے جو کنٹرول سسٹم کے آؤٹ پٹ کو موثر ہونے میں لگتا ہے۔ ایکچیویٹر کا آؤٹ پٹ آہستہ آہستہ سیٹ ویلیو تک پہنچ جاتا ہے۔ یہ کنٹرول طریقہ عام طور پر درجہ حرارت کنٹرول سسٹم میں استعمال ہوتا ہے۔

مشتق کنٹرول

مشتق کنٹرول عام طور پر متناسب اور انٹیگرل کنٹرول کے ساتھ مل کر استعمال ہوتا ہے۔ یہ کنٹرول سسٹم کو زیادہ تیزی سے انحراف کا جواب دینے کی اجازت دیتا ہے، نظام کے سست ردعمل کو روکتا ہے۔ متناسب اور انٹیگرل کنٹرول کے ساتھ، یہ کنٹرول شدہ متغیر کو بغیر کسی دوغلے کے زیادہ تیزی سے مستحکم حالت تک پہنچنے میں مدد کرتا ہے۔

پی آئی ڈی کنٹرول

کنٹرول سسٹم کی مخصوص ضروریات پر منحصر ہے، کنٹرول کے طریقے P (متناسب)، PI (متناسب - انٹیگرل)، PD (متناسب - مشتق)، یا PID (متناسب - انٹیگرل - مشتق) کنٹرول ہوسکتے ہیں۔ PID کنٹرول کنٹرول سسٹم میں سب سے عام کنٹرول موڈ ہے۔

تاخیر کا کنٹرول

* عام طور پر سوئچنگ کنٹرول ایپلی کیشنز میں استعمال کیا جاتا ہے، تاخیر کا کنٹرول سوئچ کی حالت میں تبدیلی اور کنٹرولر کے آؤٹ پٹ ایکشن کے درمیان وقت کی تاخیر کو متعارف کراتا ہے۔ مثال کے طور پر، پروڈکشن لائنوں میں، قربت کے سوئچز کو اکثر کئی سیکنڈ کی تاخیر کی ضرورت ہوتی ہے اس سے پہلے کہ اگلا رولر کسی ورک پیس کی پوزیشن میں ہونے کے بعد کام شروع کرے۔

انٹر لاک کنٹرول

* اکثر سوئچنگ کنٹرول منظرناموں میں استعمال کیا جاتا ہے، انٹر لاک کنٹرول سوئچ کے درمیان تعلقات قائم کرتا ہے۔ مثال کے طور پر، سوئچ C کو صرف اس وقت چالو کیا جا سکتا ہے جب سوئچ A اور B دونوں کھلے ہوں، یا سوئچ A کھلنے پر C کو ضرور کھلنا چاہیے۔ حفاظت میں انٹر لاک کنٹرول عام ہے - اہم ایپلی کیشنز، جیسے ری ایکٹر میں وینٹ والو، جو دباؤ کے ایک خاص سطح تک پہنچنے پر فوری طور پر کھلنا ضروری ہے۔

الیکٹرک کنٹرول

* کنٹرول سسٹم سے مراد ہے جہاں آؤٹ پٹ برقی مقدار یا الیکٹرانک سگنلز کے ذریعے حاصل کیا جاتا ہے، برقی طور پر چلنے والے اجزاء جیسے ریلے، سولینائڈ والوز، اور سروو ڈرائیوروں کو نشانہ بناتے ہوئے۔ زیادہ تر خودکار کنٹرول سسٹم میں برقی کنٹرول عناصر شامل ہوتے ہیں۔

ہائیڈرولک کنٹرول

* ہائیڈرولک کنٹرول سسٹم مشین اور آلات کے آپریشنز میں استعمال ہوتے ہیں، خاص طور پر مسلسل رفتار کنٹرول ایپلی کیشنز میں۔ ہائیڈرولک کنٹرول کو اکثر الیکٹرک سروو کنٹرول کے ساتھ ملا کر انتہائی موثر اور درست الیکٹرو - ہائیڈرولک ایکچیوٹرز تشکیل دیا جاتا ہے۔

نیومیٹک کنٹرول

* نیومیٹک کنٹرول سسٹم مختلف حالات میں استعمال کیے جاتے ہیں۔ وہ کمپریسڈ ہوا کو سگنل ٹرانسمیشن یا ایکٹیویشن کے لیے پاور سورس کے طور پر استعمال کرتے ہیں۔ کمپریسڈ ہوا کارخانوں میں اس کی دستیابی، صفائی، حفاظت اور سادہ کنٹرول کی فعالیت کی وجہ سے بڑے پیمانے پر استعمال ہوتی ہے، جس سے نیومیٹک ٹولز بہت سی پروڈکشن لائنوں میں عام ہوتے ہیں۔

انٹرپولیشن

انٹرپولیشن وہ عمل ہے جس کے ذریعے مشین ٹول CNC سسٹم ایک مخصوص طریقہ استعمال کرتے ہوئے ٹول کے راستے کا تعین کرتا ہے۔ اس میں ایک وکر پر معلوم ڈیٹا پوائنٹس کے درمیان درمیانی پوائنٹس کا حساب لگانا شامل ہے، جسے "ڈیٹا پوائنٹ کی کثافت" بھی کہا جاتا ہے۔ سی این سی سسٹم پروگرام سیگمنٹ کے آغاز اور اختتامی پوائنٹس کے درمیان ڈیٹا کو کثافت کرکے مطلوبہ سموچ کی رفتار پیدا کرتا ہے۔

پوزیشن، رفتار، اور کرنٹ لوپس

* لوپس کے تصور میں ایپلی کیشن سسٹم کے استحکام اور کارکردگی کو بڑھانے کے لیے فیڈ بیک کا استعمال شامل ہے۔

* موجودہ لوپ کنٹرول کا مقصد وولٹیج ٹرانسمیشن کے دوران نقصانات، وولٹیج کے قطروں اور شور کی تلافی کے لیے موجودہ سگنل ٹرانسمیشن کا استعمال کرتے ہوئے وولٹیج کو کنٹرول کرنا ہے۔

* رفتار اور پوزیشن کے درمیان تعلق فارمولے پر مبنی ہے: فاصلہ = رفتار × وقت۔ ایک وقت کے وقفے کے دوران رفتار کے مسلسل تغیر کے نتیجے میں اس وقفہ پر رفتار کا انضمام ہوتا ہے، جو طے شدہ فاصلے (پوزیشن) کے مساوی ہوتا ہے۔

* رفتار اور کرنٹ کے درمیان تعلق کی وضاحت اس سے ہوتی ہے: رفتار = ایکسلریشن × وقت۔ سرعت کا انحصار لاگو کرنٹ پر ہوتا ہے، اور ایک وقت کے وقفے کے ساتھ سرعت کا انضمام فوری رفتار حاصل کرتا ہے۔

* ٹارک کنٹرول موڈ میں، سرو موٹر موجودہ لوپ سے مستقل آؤٹ پٹ کو برقرار رکھتے ہوئے ایک سیٹ ٹارک پر گھومتی ہے۔ اگر بیرونی لوڈ ٹارک موٹر کے سیٹ آؤٹ پٹ ٹارک کے برابر یا اس سے زیادہ ہو تو، موٹر کا آؤٹ پٹ ٹارک مستقل رہتا ہے، اور موٹر لوڈ کی نقل و حرکت کی پیروی کرتی ہے۔ اس کے برعکس، اگر بیرونی لوڈ ٹارک موٹر کے سیٹ آؤٹ پٹ ٹارک سے کم ہے، تو موٹر اس وقت تک تیز ہوتی رہتی ہے جب تک کہ یہ موٹر یا ڈرائیو کی زیادہ سے زیادہ اجازت شدہ رفتار تک نہ پہنچ جائے، جس مقام پر الارم بجتا ہے اور موٹر رک جاتی ہے۔

* رفتار کے موڈ میں، موٹر کی رفتار سیٹ ہوتی ہے، اور موٹر کے انکوڈر سے رفتار کا فیڈ بیک ایک بند لوپ کنٹرول سسٹم بناتا ہے۔ مقصد یہ یقینی بنانا ہے کہ سروو موٹر کی اصل رفتار سیٹ کی رفتار سے ملتی ہے۔

* ویلوسٹی لوپ کا کنٹرول آؤٹ پٹ ٹارک - موڈ کرنٹ - لوپ ٹارک سیٹ پوائنٹ کا کام کرتا ہے۔ پوزیشن کنٹرول موڈ میں، میزبان کمپیوٹر کے ذریعہ فراہم کردہ پوزیشن سیٹ پوائنٹ اور موٹر کے انکوڈر سے پوزیشن فیڈ بیک سگنل یا آلات سے براہ راست پوزیشن کی پیمائش کے تاثرات کا موازنہ پوزیشن لوپ بنانے سے کیا جاتا ہے۔ یہ اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ سرو موٹر سیٹ پوزیشن پر چلی جائے۔ پوزیشن لوپ کے آؤٹ پٹ کو velocity لوپ میں velocity - loop setpoint کے طور پر کھلایا جاتا ہے۔ اس طرح، ٹارک - کنٹرول موڈ کرنٹ - کنٹرول لوپ کو سب سے بنیادی پرت کے طور پر استعمال کرتا ہے۔ رفتار - کنٹرول لوپ کرنٹ - کنٹرول لوپ پر بنایا گیا ہے، اور پوزیشن - کنٹرول لوپ رفتار - اور کرنٹ - کنٹرول لوپس دونوں پر بنایا گیا ہے۔

آلہ سازی اور پیمائش کی شرائط

رینج

اوپری اور نچلی حدود سے متعین مقدار کا مسلسل وقفہ۔

پیمائش کی حد

پیمائش شدہ اقدار کی وہ رینج جس کے لیے آلہ مخصوص درستگی حاصل کر سکتا ہے۔

پیمائش کی حد نچلی حد: کم از کم پیمائش کی گئی قدر جس کے لیے آلہ مخصوص درستگی حاصل کر سکتا ہے۔

ماپنے کی حد کی بالائی حد: زیادہ سے زیادہ ناپی گئی قدر جس کے لیے آلہ مخصوص درستگی حاصل کر سکتا ہے۔

اسپین

رینج کی اوپری اور نچلی حدود کے درمیان الجبری فرق۔ مثال کے طور پر، اگر رینج -20 ° C سے 100 ° C تک ہے، تو اسپین 120 ° C ہے۔

کارکردگی کی خصوصیت

پیرامیٹرز جو کسی آلے کے کام اور صلاحیت اور ان کے مقداری اظہار کی وضاحت کرتے ہیں۔

حوالہ کارکردگی کی خصوصیت: حوالہ آپریٹنگ حالات کے تحت حاصل کردہ کارکردگی کی خصوصیت۔

لکیری پیمانہ

ایک ایسا پیمانہ جہاں پیمانے کی تقسیم اور متعلقہ پیمائش شدہ اقدار کے درمیان وقفہ کاری کا مستقل متناسب تعلق ہوتا ہے۔

نان لائنر اسکیل

ایک ایسا پیمانہ جہاں پیمانے کی تقسیم اور متعلقہ پیمائش شدہ اقدار کے درمیان فاصلہ ایک غیر مستقل متناسب تعلق رکھتا ہے۔

دبایا - زیرو اسکیل

ایک ایسا پیمانہ جہاں پیمانے کی حد میں پیمانہ کی قدر شامل نہیں ہوتی ہے جو ناپی گئی مقدار کی صفر قدر کے مطابق ہوتی ہے۔

توسیع شدہ پیمانہ

ایک پیمانہ جہاں اسکیل کی لمبائی کا ایک غیر متناسب حصہ اسکیل کے توسیع شدہ حصے کے زیر قبضہ ہوتا ہے۔

پیمانہ

ترتیب شدہ پیمانے کے نشانات اور متعلقہ نمبروں کا ایک مجموعہ جو اشارہ کرنے والے آلے کا حصہ بنتا ہے۔

پیمانے کی حد

* پیمانے کے آغاز اور اختتامی قدروں کے ذریعے بیان کردہ رینج۔

اسکیل مارک

* ایک یا زیادہ مخصوص پیمائش شدہ اقدار کے مطابق اشارہ کرنے والے آلے پر ایک نشان۔

زیرو اسکیل مارک

* پیمائش شدہ مقدار کی صفر قدر سے مطابقت رکھنے والے پیمانے پر اسکیل کا نشان یا لکیر۔

سکیل ڈویژن

* کسی بھی دو ملحقہ پیمانے کے نشانوں کے درمیان پیمانے کا حصہ۔

اسکیل ڈویژن ویلیو

* دو ملحقہ پیمانے کے نشانات کے مطابق ناپی گئی قدروں کے درمیان فرق۔

اسکیل ڈویژن وقفہ کاری

* اسکیل کی لمبائی کے ساتھ ساتھ کسی بھی دو ملحقہ پیمانے کے نشانات کے درمیانی خطوط کے درمیان فاصلہ۔

اسکیل کی لمبائی

* لائن سیگمنٹ کی لمبائی، یا تو حقیقی یا خیالی، شروع اور اختتامی پیمانے کے نشانوں کے درمیان تمام چھوٹے پیمانے کے نشانات کے درمیانی پوائنٹس سے گزرتی ہے۔

اسکیل اسٹارٹ ویلیو

* ابتدائی پیمانے کے نشان کے مطابق ناپی گئی قدر۔

اسکیل اینڈ ویلیو

* آخری پیمانے کے نشان کے مطابق ناپی گئی قدر۔

اسکیل نمبرنگ

* پیمانے پر نمبروں کا سیٹ جو پیمانہ کے نشانات کے ذریعہ متعین کردہ پیمائش شدہ اقدار سے مطابقت رکھتا ہے یا پیمانے کے نشانات کی ترتیب کو ظاہر کرتا ہے۔

ماپنے والے آلے کا صفر

* ماپنے والے آلے کا براہ راست اشارہ جب اس کے آپریشن کے لیے درکار تمام معاون توانائی کا اطلاق ہوتا ہے اور ناپی گئی قدر صفر ہوتی ہے۔

 * ایسی صورتوں میں جہاں ماپنے کا آلہ معاون طاقت کا استعمال کرتا ہے، اس اصطلاح کو عام طور پر "برقی صفر" کہا جاتا ہے۔

 * جب کسی معاون توانائی کی عدم موجودگی کی وجہ سے آلہ کام میں نہیں ہوتا ہے، تو اکثر "مکینیکل صفر" کی اصطلاح استعمال کی جاتی ہے۔

آلہ مستقل

* ایک عدد جس کے ذریعے ماپنے والے آلے کے براہ راست اشارے کو ناپی گئی قدر حاصل کرنے کے لیے ضرب دینا ضروری ہے۔

خصوصیت کا منحنی خطوط

* ایک وکر جو کسی آلے کی مستحکم - اسٹیٹ آؤٹ پٹ ویلیو اور ایک ان پٹ مقدار کے درمیان فنکشنل تعلق کو ظاہر کرتا ہے، دیگر تمام ان پٹ مقداروں کو مخصوص مستقل اقدار پر برقرار رکھا جاتا ہے۔

مخصوص خصوصیت وکر

* ایک آلہ کی مستحکم - اسٹیٹ آؤٹ پٹ ویلیو اور مخصوص حالات کے تحت ایک ان پٹ مقدار کے درمیان فنکشنل تعلق کو ظاہر کرنے والا وکر۔

ایڈجسٹمنٹ

* آپریشن اس بات کو یقینی بنانے کے لیے کیے گئے ہیں کہ آلہ معمول کے کام کرنے کی حالت میں ہے اور مناسب استعمال کے لیے انحرافات کو ختم کرتا ہے۔

 * **صارف کی ایڈجسٹمنٹ**: صارف کو ایڈجسٹمنٹ کرنے کی اجازت ہے۔

انشانکن

* مخصوص شرائط کے تحت، پیمائش کے آلے یا نظام کے ذریعہ اشارہ کردہ اقدار اور ماپا مقدار کی متعلقہ معلوم اقدار کے درمیان تعلق قائم کرنے کا عمل۔

انشانکن وکر

* ایک منحنی خطوط جو مخصوص حالات کے تحت ماپا مقدار اور آلے کی اصل ماپا قدر کے درمیان تعلق کو ظاہر کرتا ہے۔

کیلیبریشن سائیکل

* کسی آلے کی انشانکن حد کی حدود کے درمیان اوپر کی طرف کیلیبریشن وکر اور نیچے کی طرف انشانکن وکر کا مجموعہ۔

کیلیبریشن ٹیبل

* انشانکن وکر کی ایک ٹیبلر نمائندگی۔

ٹریس ایبلٹی

* پیمائش کے نتیجے کی خاصیت جو موازنے کی ایک غیر منقطع سلسلہ کے ذریعے مناسب معیارات (عام طور پر بین الاقوامی یا قومی معیارات) سے متعلق ہوسکتی ہے۔

حساسیت

* آلے کے آؤٹ پٹ میں تبدیلی کا حصہ اور ان پٹ کی مقدار میں متعلقہ تبدیلی۔

درستگی

* آلہ کے اشارے اور ماپا مقدار کی حقیقی قدر کے درمیان مستقل مزاجی کی ڈگری۔

درستگی کی کلاس

* آلات کی ان کی درستگی کے مطابق درجہ بندی۔

غلطی کی حدود

* کسی آلے کی زیادہ سے زیادہ قابل اجازت غلطی جیسا کہ معیارات یا تکنیکی وضاحتیں بیان کی گئی ہیں۔

بنیادی خرابی

* حوالہ کے حالات کے تحت ایک آلے کی خرابی.

مطابقت

* معیاری منحنی خطوط اور مخصوص خصوصیت کے منحنی خطوط کے درمیان مستقل مزاجی کی ڈگری (جیسے سیدھی لکیر، لوگارتھمک وکر، پیرابولک وکر، وغیرہ)۔