وبلاگ شرکت توسعه سیماتک ایرانیان

واکاوی نظریه ارتباط گرایی زیمنس ارتباط گرایی در چند سال اخیر به عنوان یک نظریه یادگیری جدید در محافل علمی مطرح شده است.این نظریه را اولین بار جورج زیمنس ( 2005)و استفان داونز ( 2006)مطرح کردند (به نقل از فردانش، 1392.)زیمنس استاد دانشگاه منیتوبای کانادا دارای آثاری در زمینه ی شبکه های یادگیری و نظریه ارتباط گرایی،زیستبوم یادگیری و آموزش و یادگیری در عصر دیجیتال است.زیمنس  در چند دهه اخیر یادگیری شاهد دیدگاهها ونظریه های جدیدی بوده است که به طورجدی نظریه های پیشین را به چالش کشیده است به طریقی که برخی ایننظریه ها را پارادایمی جدید در تعلیم و تربیت تلقی مینمایند. زیمنس گسترش فناوریهایی مثل شبکه های جهانی، انفجاراطلاعات، کاهش نیم عمر دانش، رشد آموزشهای مجازی سبب ظهور دانش ارتباطی و نظریه ارتباط گرایی (کهحاصل پیوند معرفت شناسی و فنآوری است) شده است این نظریه بر دانش ارتباطی و دانش توزیع شده و از طرفدیگر بر فناوریهای نوین (شبکه ها) استوار است. زیمنس که در تلاش است تا دیدگاه جدیدی را در معرفت شناسی و پیروآن متناسب با عصر دیجیتال یک نظریه یادگیری جدید ارائه نماید محققین در این مقاله قصد دارند تا ضمن امانتداری نسبت به محتوا، این نظریه را با بررسی آثار دکتر زیمنس و سایر افرادی که در این زمینه آثار و مطالعاتی داشته اند ، زیمنس ایده های مرتبط را به چالش کشیده و درنهایتیک رویکرد متناسب با عصر دیجیتال را در آینده به جامعه اطلاعاتی که تشنه مفری در این مسیر پرتلاطم استمعرفی نمایند که در این مجال خلاصه ای از نظریه فوق به همراه دلالتهای تربیتی آن و نقدهای مطرح شده بر آن ارائه میشود

مهندسی ابزار دقیق (به انگلیسی: Instrumentation engineering)علمی میان رشته‌ای است که با اندازه گیری کمیت‌های فیزیکی(فشار،دما،سطح مواد در مخارن و فلو) و کنترل آنها سرو کار دارد.ابزار دقیق این رشته زیر شاخه مهندسی کنترل می‌باشد که نسبت به خود رشته کنترل دارای جنبه‌های عملی بیشتری است و جذابیت بیشتری برای کار ایجاد می‌کند.این رشته به دلیل وجود سنسور های الکتریکی با رشته برق و الکترونیک ارتباط بسیار نزدیکی دارد. اما موضوع اصلی کنترل وابستگی شدیدی به حسگرها دارد.

ابزار دقیق این گرایش بطور گسترده به طراحی و کنترل سیستمهای صنعتی میپردازد.سنسورها، ترانسمیتر ها، دستگاه های اندازه گیری و کنترل کننده های نوین نقش بسیار پر اهمیتی در این گرایش دارند. این گرایش در مقایسه با دیگر گرایش های مهندسی برق بیشتر عملی بوده و از بازار کار بهتری برخوردار است.

سنسورابزار دقیق

سنسور ابزار دقیق  است که در همه دستگاههای اندازه‌گیری وجود دارد و وظیفه تبدیل یک کمیت فیزیکی به یک سیگنال الکتریکی را در تجهیزات الکترونیکی و یا تبدیل کمیت فیزیکی به یک سیگنال نیوماتیکی در تجهیزات نیوماتیکی را دارد. انواع دستگاههای اندازه‌گیری دارای سنسور یا حس کننده‌های متفاوتی هستند که کمیت‌هایی مانند دما، فشار، دبی و غیره را اندازه‌گیری می‌کنند. ابزار دقیق این سنسورها بر حسب نوع عملکرد، دارای خروجی‌های متفاوتی از قبیل مقاومت، ظرفیت الکتریکی، جابجایی و غیره است. سنسورها البته کاربردهائی نظیر آشکار سازی وجود و یا عدم وجود نیز دارند نظیر سنسور نوری . سنسورهای دما نظیر انواع ترموکوپل و RTD

ترانسرابزار دقیق

ابزار دقیق یک ترانسر (مبدل)بنا به تعریف ، وسیله ای است که سیگنال الکتریکی حاصله از سنسور را تبدیل به یک سیگنال الکتریکی استاندارد(ولتاژ 5-0،جریان 20-4 میلی امپر) می کند، یعنی اگر یک سنسور فشار همراه یک ترانسر باشد ، سنسور، پارامتر فشار را اندازه می گیرد و مقدار تعیین شده را به ترانسر تحویل می دهد ، سپس ترانسر آن را به یک سیگنال الکتریکی قابل درک برای کنترلر و صد البته قابل ارسال توسط سیم های فی ، تبدیل می کند .ابزار دقیق بنابراین همواره خروجی یک ترانسر ، سیگنال الکتریکی است که در سمت دیگر خط می تواند مشخصه ها و پارامترهای الکتریکی نظیر ولتاژ ، جریان و فرکانس را تغییر دهد ، البته به این نکته باید توجه داشت که سنسور انتخاب شده باید از نوع سنسورهای مبدل پارامترهای فیزیکی به الکتریکی باشد و بتواند مثلأ دمای اندازه گیری شده را به یک سیگنال بسیار ضعیف تبدیل کند که در مرحله بعدی وارد ترانسر شده و سپس به مدارهای الکترونیکی تحویل داده خواهد شد . ترانسر یکی از تجهیزات اصلی در ابزار دقیق سیستم های اتوماسیون برق صنعتی می باشد که بوسیله آن می توان از پارامترهای شبکه برق نمونه برداری کرد (شبکه تک فاز و شبکه سه فاز) و آنها را تبدیل به سیگنال های استاندارد نمود و در ورودی دستگاه های اندازه گیری مانند نمایشگرها و کنترلرها و سیستم های PLC و اسکادا SCADA از آنها استفاده نمود.

ترانسمیترابزار دقیق

ترانسمیتر از ترکیب دو واژه TRANSFER+METER گرفته شده است.ابزار دقیق یعنی تجهیزی که بتواند یک کمیت فیزیکی را اندازه گیری کرده(METERING)وآن را به مکانی دورتر مثل اتاق کنترل انتقال(TRANSFER) دهد.می تواند نیوماتیکی و یا الکترونیکی باشد. در هر دو مورد،سیگنال ارسالی استاندارد بوده و برای تجهیزاتی که در LOOP کنترل قرار دارند قابل فهم می باشد.در نوع الکترونیکی جریان 20-4 میلی امپر و در نوع نیوماتیکی فشار هوای 15-3 (PSI)یا (bar)از سوی TRANSMITTER به کنترلرهای الکترونیکی و نیوماتیکی ارسال می شود. ترانسمیتر ایزوله (TRANSMITTER) جهت تبدیل انواع سیگنال های آنالوگ با دقت و کیفیت عالی به کار می رود. با پشتیبانی از تمامی سیگنال ها و رنج های مختلف اندازه گیری شامل سیگنال 4 تا 20 میلی آمپر DC، 0 تا 20 میلی آمپر DC، 0 تا 5 ولت DC، 0 تا 10 ولت DC، انواع ترموکوپل (Thermocouple) J,K,B,R,S,T,E,N، انواع RTD و PT100، پتانسیومتر (Potentiometer)، مقاومت (Resistance) .ابزار دقیق ورودی و خروجی کاملا ایزوله در برابر نویز و نوسانات برق، فیلترینگ و تقویت سیگنال از نکات مهم در ترانسمیتر می باشد. خروجی بدست آمده از ترانسمیترها قابل استفاده در نمایشگرها، سیستم های پی ال سی (PLC) و تمام تجهیزات کنترلی می باشد و امروزه ترانسمیتر مصرف زیادی در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی، فولاد، سیمان، ریخته گری، داروسازی، مهندسی پزشکی و بطور کلی هر سیستمی که نیاز به اتوماسیون صنعتی دارد، پیدا نموده است.

کنترلر ابزار دقیق

ابزار دقیق کنترلر یا کنترل کننده ها مغز متفکر سیستم های کنترلی می باشند. خروجی‌ها یا سیگنالهای اندازه گیری توسط ترانسمیتر به کنترلر، انتقال می ‌یابند تا کنترلر به کمک این اطلاعات و براساس تابعی که برای آن تعریف شده است، تصمیمات لازم برای عکس العمل مورد نیاز را بگیرد. کنترل کننده با مقایسه سیگنال اندازه گیری با مقدار مطلوب و انجام محاسبات لازم، مقادیر متغیرهای تنظیم شونده را تعیین می کند.;ورودی کنترل کننده سنسورها وترانسمیترها وغیرهوخروجی کنترل کننده ها کنترل ولوها و موتورها وغیره میباشد

مقاله اتوماسیون صنعتی

اتوماسیون صنعتی automation در زبان یونان باستان به معنی خود فرمان است. رباتیزه کردن یا اتوماسیون صنعتی (Industrial Automation) به معنی استفاده از ابزارهای کنترلی(مثلاً کامپیوتر) به منظور هدایت و کنترل ماشین آلات صنعتی و پروسه های تولید است.اتوماسیون صنعتی به بهره‌گیری از سامانه‌های کنترل (مثل کنترل عددی، کنترل منطقی قابل برنامه ریزی، و دیگر سیستم‌های کنترل صنعتی)، مکانیکی، الکترونیکی به کمک رایانه‌ها [CAM، CAD، CAX] برای پایش (کنترل) خط تولید گفته می‌شود، که در آن هدف، کاهش نیاز به دخالت انسان است.خودکارسازی یک گام فراتر از مکانیزه کردن است. مکانیزه کردن به معنی فراهم کردن متصدیان انسانی با ابزار و دستگاه‌هایی است که ایشان را برای انجام بهتر کارشان یاری می‎رساند.اتوماسیون صنعتی نمایان‌ترین و شناخته‌شده‌ترین بخش خودکارسازی ربات‌های صنعتی هستند.

اتوماسیون صنعتی بطور فزاینده، نقش مهمی را در اقتصاد جهانی و در آزمایش و تجربه روزانه ایفا می‌کند. مهندسان تلاش می‌کنند دستگاه‌های خودکار را با ابزار ریاضی و سازمانی ترکیب کنند، تا بوسیله ایجاد سیستم‌های پیچیده، پاسخ گوی نیازهای به سرعت در حال گسترشی از برنامه‌ها و فعالیت‌های انسانی باشند.

اتوماسیون صنعتی کامپیوتر مرکزی تخصیص یافته در کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی (PLCها)، غالباً برای همزمان سازی پالس ورودی از حسگرها و اتفاقات (فیزیکی) با پالس خروجی به عملگرها و وقایع استفاده می‎شود.اتوماسیون صنعتی  این اقدامات به عملکردهای به دقت کنترل شده منجر می‎شود، که کنترل دقیقی از تقریباً هر فرایند صنعتی را ایجاب می‎کند. تا به حال تاثیر قابل توجهی فراتر از تصور انسان، در طیف وسیعی از صنایع داشته‌است. اپراتورهای تلفن موجود، تا حد زیادی توسط برد انتخاب خودکار تلفن و دستگاه‌های پاسخ خودکار جایگزین شده‌است. فرایندهای پزشکی مانند غربالگری اولیه در الکتروکاردیوگرافی و رادیوگرافی و تجزیه و تحلیل آزمایشگاهی از ژن‌های انسانی، سرم، سلول و بافت، با سرعت و دقت بسیار بیشتری توسط سیستم خودکار به اجرا درمی‎آید.

دستگاههای خودپرداز، نیاز به مراجعه به بانک برای به دست آوردن پول و انجام معاملات را کاهش می‌دهد. به طور کلی، اتوماسیون صنعتی عامل اصلی انتقال در اقتصاد جهانی از کشاورزی به صنعتی در قرن نوزدهم و از صنعتی به خدماتی در قرن بیستم بود.

منتقدان ادعا می‌کنند که افزایش اتوماسیون صنعتی باعث افزایش نرخ بیکاری می‌شود، این نگرانی از فشاری بود که در طول سال ۱۹۸۰ ایجاد شد. یک استدلال این است که این موضوع بطور ناملموسی در سال‌های اخیر اتفاق افتاده‌است، بطوریکه واقعیت به این صورت است که بسیاری از مشاغل تولیدی در ایالات متحده که در اوایل سال ۱۹۹۰ بود، توسط افزایش عظیم شغل در مدیریت و فناوری اطلاعات جبران شد.

آشنایی با درایو زیمنس

قیمت درایو زیمنس ،کنترل کننده دور موتور ،کانورتر فرکانس ،3VF واینورتر زیمنس برا ی تنظیم دور الکترو موتورهای AC استفاده میگردد درایو زیمنس قادر است دور موتور را از صفر تا چندین برابر دور نامی موتورتغییر دهد.

تنطیم دور در الکترو موتورها علاوه بر کاربرد در پروسه های صنعتی، در دیگر کاربرد ها هم منجر به صرفه جویی میگردد.همچنین قیمت درایو زیمنس جریان راه اندازی کشیده شده را از شبکه به میزان زیادی کاهش میدهد. درایو زیمنس میتواند موتور را بطور نرم وکاملا کنترل شده روشن وخاموش نماید.تایم روشن وخاموش نمودن را میتوان تنطیم کرد.

این زمانها میتواند از یک ثانیه تا صد دقیقه باشد. توانایی قیمت درایو زیمنس در استارت واستپ نرم مو جب کاهش نرم قابل ملاحظه ی نتشتهای مکانیکی در کوپلینگها وسایر ادوات توار میگردد.

کنترل کننده دور موتور قیمت درایو زیمنس

کنترل کننده دور موتور های قیمت درایو زیمنس هرچند که ادوات پیچیده ای هستند ولی چون در ساختمان آنها از مدارات قدرت استاتیک استفاده میشود وفاقد قطعات متحرک میباشند از عمر مفید بالایی برخوردارند.

مزیت دیگر کنترل کننده دور موتور زیمنس توانایی آنها در عودت دادن انرژی مصرفی در شرایط ترمز وتوقف سریع به شبکه میباشد.در پنین مواردی کنترل کننده هااز اتلاف این نوع انرژی جلوگیری میکنند.

کنترل کننده های زیمنس برای قیمت درایو زیمنس  انواع مختلفی دارند :

1.روش تثبیت نسبت ولتاژبه فرکانس:

ساده ترین روش موتور های AC روش تثبیت نسبت به ولتاژ فرکانس میباشد.این روش به طور گسترده در کاربرد های صنعتی مورد استفاده قرار میگیرد.

این نوع کنترلر ها از نوع اسکالر بوده و به صورت حلقه باز با پایداری خوب عمل میکننداین نوع کنترلرها برای کاربرد های با پاسخ سریع مناسب نمیباشندمزیت این روش سادگی سیستمهای کنترلی آن میباشد.

2.روش کنترل برداری :

روبوتها ،ماشینهای ابزار،جرثقیل ها نمونه هایی از کاربرهایی با دینامیک بالا میباشنددر این کاربرد ها روشهای کنترل برداری استفاده میشود.

قیمت درایو زیمنس در روشهای کنترلی برداری با تفکیک مولفه های جریان استاتور به دو مولفه تورک ساز وفلو ساز وکنترل آنها با استفاده از رگولاتورهای PLترتیبی داده میشود که موتور AC نظیر موتور DCکنترل شوددر نتیجه تمام مزایای موتور DC در موتور های AC در دسترس خواهد بود.

3. روش کنترل مستقیم گشتاور:

پاسخ گشتاور در روش های برداری حدود 10-20MS ودر روش های کنترل مستقیم این زمان حدود 5MS میباشد.

در ادامه این مطلب فایلهای تنظیمات سافت استارتر پر مصرف زیمنس سری خانواده SIRIUS 3RW30 / 3RW40 قرار داده شده است. با توجه به نیاز مشتریان گرامی کاتالوگ زیمنس و راهنمای تنظیمات سافت استارتر  پر مصرف را در سایت قرار دادیم.

انجام تنظیمات سافت استارتر  می تواند با تنظیم کردن پتانسیومترها، تغییر دیپ سوئیچها، استفاده از یک صفحه کلید، و وسایلی مشابه انجام شود.

1- شیب (ramp) استارت تنظیمات سافت استارتر

شیب استارت مقدار زمانی است که تنظیمات سافت استارتر ولتاژ را از یک (مقدار اولیه) افزایش داده تا به ولتاژ کامل خود برسد. زمان صعود(رمپ) نباید خیلی طولانی باشد، چونکه باعث افزایش دمای غیر ضروری شده و خطر عمل کردن رله های اضافه بار و از مدار خارج شدن موتور را افزایش می دهد.

اگر الکتروموتور و یا موتور القایی در زمان راه اندازی بدون بار باشد موتور احتمالا نیاز به تنظیم زمان صعود استارت کوتاهتری داشته باشد و اگر موتور به میزان زیادی بارگزاری شده باشد. زمان صعود در هنگام استارت احتمالا طولانی تر خواهد شد.

 2 – شیب (ramp) توقف تنظیمات تنظیمات سافت استارتر

شیب (رمپ) توقف هنگامی استفاده می شود که توقف نرم موتور مورد نیاز باشد.، برای مثال در یک پمپ یا نوار نقاله. شیب توقف مقدار زمانی است که الکتروموتور از ولتاژ کامل به ولتاژ صفر یا مقدار اولیه می رسد. اگر زمان شیب (رمپ) در مقدار صفر تنظیم شود توقف همانند یک توقف مستقیم و بی وقفه انجام می شود.

شکل 1- دیاگرامی که شیب راه اندازی، شیب توقف و ولتاژ اولیه را نشان می دهد.

3- ولتاژ اولیه تنظیمات تنظیمات سافت استارتر

بعضی اوقات ولتاژ یا گشتاور پیاده نامیده می شود، این نقطه ای است که تنظیمات سافت استارتر شیبهای توقف یا استارت را شروع می کند. گشتاور موتور متناسب با مربع کاهش ولتاژ کاهش می یابد و اگر ولتاژ به مقدار خیلی مثلا 20% ولتاژ نامی تنظیم شود، گشتاور راه اندازی فقط 0.2² = 0.04 = 4 %می شود. واز ابتدای کار موتور راه اندازی نخواهد شد.

از اینرو خیلی مهم است سطح ولتاژی را بیابیم که به قدر کافی زیاد باشد تا موتور بتواند مستقیما تیک اف کند تا از گرمایش غیر ضروری آن جلوگیری شود.

4- محدودیت جریان تنظیمات تنظیمات سافت استارتر

محدودیت جریان می تواند در جاهایی استفاده شود که جریان راه اندازی محدود شده مورد نیاز باشد، یا در راه اندازی هایی مخصوص کارهای سنگین و هنگامی که دستیابی به استارت خوب و تمام عیار با تنظیم کردن ولتاژ اولیه و رمپ استارت به تنهایی ممکن نباشد.

در این حالت هنگامی که جریان به مقدار محدود شده خود برسد تنظیمات سافت استارتر موقتا افزایش دادن ولتاژ را متوقف می کند تا جریان افت کرده و به زیر محدوده حداکثر تنظیم شده برسد. سپس شروع به افزایش ولتاژ تا رسیدن به مقدار نهایی آن می کند. توجه کنید که این ویژگی در تمامی سافت استارترها موجود نیست!

شکل 2 – عملکرد محدودیت جریان در استفاده از تنظیمات سافت استارتر

5- ولتاژ Step down تنظیمات تنظیمات سافت استارتر

ولتاژ Step down نوع خاصی از رمپ توقف را ارائه می کند. مقدور است ولتاژ را به گونه ای تنظیم کنید و آن را در سطح ولتاژ کمی قرار دهید که سرعت موتور با دریافت فرمان توقف شروع به کاهش ناگهانی کند.

برای موتورهایی که به مقدار کمی بارگزاری شده اند سرعت تا رسیدن ولتاژ موتور به مقدار خیلی کم، کاهش نخواهد یافت. اما استفاده از عملکرد ولتاژ Step down می تواند این پدیده را حذف کرده و به طور ویژه در توقف پمپها مفید می باشد.

شکل 3 – شکل موجی که عملکرد ولتاژ Step down یک تنظیمات سافت استارتر را نشان می دهد.

همانطور که در شکل بالا ملاحظه می شود برای توقف سریعتر موتور ولتاژ آن را به 50% ولتاژ نامی تقلیل داده و سپس با رمپ توقف به 30% رسیده است در صورت شروع توقف با 100% ولتاژ نامی در پایان شیب توقف به 80% می رسید که تغییر محسوسی در سرعت موتور ملاحظه نمی شد.

6- اندازه نامی موتور قابل تنظیم تنظیمات تنظیمات سافت استارتر

جریان نامی قابل تنظیم موتور اجازه می دهد جریان نامی موتور بر روی تنظیمات سافت استارتر را برای موتور مورد استفاده تنظیم کنیم. این تنظیمات ممکن است همچنین مقادیر دیگر را تحت تاثیر قرار دهد، مانند سطح trip رله های اضافه بار الکترونیکی، عملکرد میزان محدودیت جریان و غیره.