Uploaded by عمار الجعدبي

دراسة تصميم لوحة تحكم

advertisement
‫الجمهورية اليمنية‬
‫‪REPUBLIC OF YEMEN‬‬
‫المعهد التقني الصناعي ذهبان‬
‫‪TECHNICAL INDUSTRAL INSTITUTE DAHBAN‬‬
‫الري المحوري‬
‫فريق التحكم الصناعي‬
‫دراسة تصميم لوحة تحكم بالمنظومة ولوحة تحكم بالمضخة‬
‫عمل الطالب‬
‫تنسيق ومتابعة‬
‫أحمد دغيش & رشاد البصالني & أحمد جعيل‬
‫م‪ /‬توفيق مغلس‬
‫د‪ /‬إبراهيم العامري‬
‫م‪ /‬حسين شمسان‬
‫م‪ /‬يوسف الخوالني‬
‫اشراف‬
‫د‪/‬نبيل علي جعيل‬
‫لوحة التحكم الخاصة بعمود الري المحوري ‪-:‬‬
‫دراسة و تصميم للوحة التحكم الخاصة بالري المحوري الذي تشكل المتحكم األساسي للمحركات تتضمن االتي‪-:‬‬
‫‪ .1‬وصف لوحة التحكم الخاصة بعمود الري و اللوحة األخرى الخاصة بالمضخة‬
‫‪ .2‬حسابات سعات القواطع والكنتاكتورات و غيرها من القطع للوحتين‬
‫‪ .3‬مخطط لوحتي التحكم‬
‫‪ .4‬متطلبات لوحتي التحكم‬
‫‪ .5‬اقتراحات لتطوير لوحتي التحكم‬
‫‪ .6‬مشاكل الدراسة‬
‫‪ -1‬وصف لوحة التحكم الخاصة بعمود الري‬
‫هي عبارة لوحة قمنا بتصميمها وتشمل المواصفات التالية‪-:‬‬
‫‪ ‬مصممه لتشغيل ‪ 5‬محركات بقدرة ‪0.75HP‬‬
‫‪ ‬مصممه للقيام للقيام باإلجراءات التالية ‪-:‬‬
‫‪ ‬تشغيل المحركات ‪.‬‬
‫‪ ‬ايقاف المحركات ‪.‬‬
‫‪ ‬عكس دوران اتجاه المحركات‪.‬‬
‫‪ ‬قابله للتعديل من ناحية إضافة متحكمات دقيقة او ‪PLC‬‬
‫‪ ‬مزوده بأجهزة حماية بحيث يفصل في حالة حدوث دائرة قصر او حمل عالي على احد المحركات او ارتفاع الجهد او انقطاع احد‬
‫الفازات‬
‫‪ ‬تعمل بشكل يدوي قابل للتطوير من حيث إضافة حساسات ومتحكمات للعمل بشكل اوتوماتيكي‬
‫‪ -2‬حسابات سعة القواطع في لوحة التحكم الخاصة بعمود الري‬
‫من بيانات المحركات يظهر ان قدرة كل محرك ‪ 0.75HP‬حصان أال ربع وعدد المحركات ‪ 5‬محركات‪.‬‬
‫تحويل القدرة الى تيار )‪(convert Power To Current‬‬
‫‪P=0.75 HP *5= 0.746*0.75*5= 2.8 KW‬‬
‫حساب التيار باالمبير‬
‫𝟎𝟎𝟎𝟏× 𝒘𝑲 𝒚𝒃 𝒓𝒆𝒘𝒐𝒑‬
‫𝒇‪𝑽𝑳 ×√𝟑×𝑷.‬‬
‫𝒓𝒆𝒑𝒎𝑨 𝟗 ≅ 𝟗 ‪=𝟖.‬‬
‫= 𝐿𝐼‬
‫𝟎𝟎𝟎𝟏× 𝟖‪𝟐.‬‬
‫𝟕‪𝟑𝟖𝟎×√𝟑×𝟎.‬‬
‫=‬
‫حساب ثيار القاطع النصف اوتوماتيكي )‪(Circuit braker current‬‬
‫𝒓𝒆𝒑𝒎𝑨 𝟕𝟐 = 𝟗 × 𝟑 = 𝑳𝑰 × 𝟐 = 𝒕𝒏𝒆𝒓𝒓𝒖𝑪 𝒓𝒆𝒌𝒂𝒓𝑩 𝒕𝒖𝒄𝒓𝒊𝑪‬
‫ثيار القاطع الحراري ‪Over load current‬‬
‫𝒓𝒆𝒑𝒎𝑨 𝟒𝟐 ‪= 𝟔.‬‬
‫𝟗‬
‫𝟑√‬
‫× 𝟐 ‪𝑶𝒗𝒆𝒓 𝑳𝒐𝒂𝒅 𝑪𝒖𝒓𝒓𝒆𝒏𝒕 = 𝟏. 𝟐 × 𝑰𝒑𝒉 = 𝟏.‬‬
‫‪ -3‬مخطط لوحة التحكم الخاصة بعمود الري‬
‫تم محاكاة لوحة التحكم بواسطة برنامج ‪ CAD-SIM‬المخصص لهذا الغرض وفيما يلي صورة للدائرة التي تم محاكاتها‬
‫‪ -4‬متطلبات لوحة التحكم الخاصة بعمود الري‬
‫القطع المكونة للوحة التحكم كتالي‪-:‬‬
‫اسم القطعة‬
‫قاطع مغناطيسي‬
‫‪Contactor‬‬
‫‪10A‬‬
‫موقت‬
‫العدد‬
‫المطلوب‬
‫عمل القطعة‬
‫سعر‬
‫القطعة‬
‫اجمالي‬
‫سعر‬
‫القطع‬
‫‪2‬‬
‫تقوم بالفصل والتوصيل يمكن‬
‫التحكم به من خالل دائرة التحكم‬
‫‪9000‬‬
‫‪18000‬‬
‫‪1‬‬
‫يعمل لوقيت وقت‬
‫مثال يعمل لفترة محددة ثم يتوقف‬
‫‪4500‬‬
‫‪22500‬‬
‫‪Timer‬‬
‫قاطع نصف اوتوماتيكي‬
‫‪Circuit braker‬‬
‫‪27A‬‬
‫‪1‬‬
‫يعمل على فصل الثيار في حالة‬
‫حدوث دائرة قصر‬
‫‪7000‬‬
‫‪7000‬‬
‫قنوات بالستيكية‬
‫لتركيب االسالك‬
‫‪cable ducts‬‬
‫‪1‬‬
‫لتمرير وتنظيم االسالك داخل‬
‫اللوحة‬
‫‪4000‬‬
‫‪4000‬‬
‫قاطع حراري‬
‫‪1‬‬
‫يعمل على الفصل عند زيادة الحمل‬
‫فترة طويله‬
‫‪12000‬‬
‫‪12000‬‬
‫‪OVER LOAD‬‬
‫‪7A‬‬
‫مفتاح تشغيل‬
‫‪Push-button‬‬
‫‪NO‬‬
‫‪2‬‬
‫لتشغيل المحركات يركب في دائرة‬
‫التحكم ويكون على واجة اللوحة‬
‫‪1500‬‬
‫‪3000‬‬
‫مفتاح إيقاف‬
‫‪Push-button‬‬
‫‪NC‬‬
‫‪1‬‬
‫اليقاف المحركات يركب في دائرة‬
‫التحكم ويكون على واجة اللوحة‬
‫‪1500‬‬
‫‪3000‬‬
‫‪4‬‬
‫لداللة على الوضع الحالي‬
‫للمحركات كتشغيل او إيقاف‬
‫‪500‬‬
‫‪2000‬‬
‫‪2‬‬
‫تستخدم في دائرة التحكم‬
‫لمبات اإلشارة‬
‫‪Lamps‬‬
‫نقاط مساعدة‬
‫‪Auxiliary Poles‬‬
‫‪2500‬‬
‫‪5000‬‬
‫صورة القطعة‬
‫لوحة التجميع‬
‫‪1‬‬
‫لتجميع القطع بداخلها‬
‫‪35000‬‬
‫‪35000‬‬
‫‪Board‬‬
‫قضيب اوميجا‬
‫‪3‬‬
‫يثبت على اللوحة وتركب علية‬
‫القطع‬
‫‪1‬‬
‫يعمل على الفصل في حالة تسريب‬
‫ثيار الى األرض مصمم لحماية‬
‫األشخاص‬
‫‪5‬‬
‫للتحكم بسرعة المحرك‬
‫‪DIN rail‬‬
‫قاطع فرقي‬
‫‪Residual current‬‬
‫)‪device (RCD‬‬
‫درايفر‬
‫‪1500‬‬
‫‪15000‬‬
‫‪1500‬‬
‫‪15000‬‬
‫‪Driver‬‬
‫ساعة قياس الثيار‬
‫‪Current Scale‬‬
‫‪1‬‬
‫لعرض الثيار المسحوب في نفس‬
‫اللحضة‬
‫‪2500‬‬
‫‪2500‬‬
‫ساعة قياس فولت‬
‫‪Voltage Scale‬‬
‫‪1‬‬
‫لعرض الفولتية المسلطة على‬
‫المحركات‬
‫‪2500‬‬
‫‪2500‬‬
‫‪5000‬‬
‫‪5000‬‬
‫اسالك‬
‫‪Wires‬‬
‫مسامير و أدوات‬
‫التركيب‬
‫مراقب فاز‬
‫‪5‬‬
‫يعمل عال حمايه االحمال المرتبطه‬
‫بالشبكه الكهرباىيه ‪3‬فاز الحمايه من‬
‫االرتفاع للجهد او انقاع احد الفازات‬
‫‪3000‬‬
‫‪3000‬‬
‫‪7000‬‬
‫‪35000‬‬
‫لوحة التحكم الخاصة بالمضخة‪-:‬‬
‫الهدف من هذه اللوحة هو تشغيل و حماية المضخة‬
‫‪ -5‬وصف لوحة التحكم الخاصة بعمود الري‬
‫هي عبارة لوحة قمنا بتصميمها وتشمل المواصفات التالية‪-:‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫مصممه لتشغيل محرك بقدرة ‪68KW‬‬
‫مصممه للقيام للقيام باإلجراءات التالية ‪-:‬‬
‫‪ ‬تشغيل المحركات ‪.‬‬
‫‪ ‬ايقاف المحركات ‪.‬‬
‫مزوده بأجهزة حماية بحيث يفصل في حالة حدوث دائرة قصر او حمل عالي على محرك المضخة او ارتفاع الجهد او انقطاع احد‬
‫الفازات‬
‫تعمل بشكل يدوي قابل للتطوير من حيث إضافة حساسات ومتحكمات للعمل بشكل اوتوماتيكي‬
‫‪ -6‬حسابات سعة القواطع في لوحة التحكم الخاصة بعمود الري‬
‫من الواردة الينا بان قدرة المضخة هي ‪68KW‬‬
‫أوال ‪:‬‬
‫تحويل القدرة الى تيار )‪(convert Power To Current‬‬
‫𝟎𝟎𝟎𝟏× 𝒘𝑲 𝒚𝒃 𝒓𝒆𝒘𝒐𝒑‬
‫𝒇‪𝑽𝑳 ×√𝟑×𝑷.‬‬
‫𝒓𝒆𝒑𝒎𝑨 𝟔 ‪=𝟖. 𝟗 ≅ 𝟏𝟒𝟕.‬‬
‫= 𝐿𝐼‬
‫𝟎𝟎𝟎𝟏× 𝟖𝟔‬
‫𝟕‪𝟑𝟖𝟎×√𝟑×𝟎.‬‬
‫=‬
‫ثانيا‪:‬‬
‫حساب تيار القاطع النصف اوتوماتيكي )‪(Circuit braker current‬‬
‫𝒓𝒆𝒑𝒎𝑨 𝟒𝟒𝟒 = 𝟖𝟒𝟏 × 𝟑 = 𝑳𝑰 × 𝟑 = 𝒕𝒏𝒆𝒓𝒓𝒖𝑪 𝒓𝒆𝒌𝒂𝒓𝑩 𝒕𝒖𝒄𝒓𝒊𝑪‬
‫تيار القاطع الحراري ‪Over load current‬‬
‫𝒓𝒆𝒑𝒎𝑨 𝟐𝟐 ‪= 𝟖𝟓.‬‬
‫𝟔 ‪𝟏𝟒𝟕.‬‬
‫𝟑√‬
‫× 𝟐 ‪𝑶𝒗𝒆𝒓 𝑳𝒐𝒂𝒅 𝑪𝒖𝒓𝒓𝒆𝒏𝒕 = 𝟏. 𝟐 × 𝑰𝒑𝒉 = 𝟏.‬‬
‫‪ -7‬مخطط لوحة التحكم الخاصة بالمضخة‪-:‬‬
‫دارة التحكم‬
‫دارة القدرة‬
‫‪ -8‬متطلبات لوحة التحكم الخاصة بالمضخة‬
‫اسم القطعة‬
‫العدد‬
‫المطلوب‬
‫عمل القطعة‬
‫قاطع مغناطيسي‬
‫‪Contactor‬‬
‫‪150A‬‬
‫‪2‬‬
‫تقوم بالفصل والتوصيل يمكن‬
‫التحكم به من خالل دائرة التحكم‬
‫قاطع نصف اوتوماتيكي‬
‫‪Circuit braker‬‬
‫‪450A‬‬
‫‪1‬‬
‫يعمل على فصل الثيار في حالة‬
‫حدوث دائرة قصر‬
‫قنوات بالستيكية‬
‫لتركيب االسالك‬
‫‪cable ducts‬‬
‫‪1‬‬
‫لتمرير وتنظيم االسالك داخل‬
‫اللوحة‬
‫قاطع حراري‬
‫‪1‬‬
‫يعمل على الفصل عند زيادة الحمل‬
‫فترة طويله‬
‫سعر‬
‫القطعة‬
‫‪4000‬‬
‫اجمالي‬
‫سعر‬
‫القطع‬
‫‪4000‬‬
‫‪OVER LOAD‬‬
‫‪85A‬‬
‫مفتاح تشغيل‬
‫‪Push-button‬‬
‫‪NO‬‬
‫‪1‬‬
‫لتشغيل المحركات يركب في دائرة‬
‫التحكم ويكون على واجة اللوحة‬
‫‪1500‬‬
‫‪1500‬‬
‫مفتاح إيقاف‬
‫‪Push-button‬‬
‫‪NC‬‬
‫‪1‬‬
‫اليقاف المحركات يركب في دائرة‬
‫التحكم ويكون على واجة اللوحة‬
‫‪1500‬‬
‫‪1500‬‬
‫‪3‬‬
‫لداللة على الوضع الحالي‬
‫للمحركات كتشغيل او إيقاف‬
‫‪500‬‬
‫‪1500‬‬
‫لمبات اإلشارة‬
‫‪Lamps‬‬
‫نقاط مساعدة‬
‫‪Auxiliary Poles‬‬
‫لوحة التجميع‬
‫‪Board‬‬
‫‪1‬‬
‫تستخدم في داثرة التحكم‬
‫‪2500‬‬
‫‪2500‬‬
‫‪1‬‬
‫لتجميع القطع بداخلها‬
‫‪35000‬‬
‫‪35000‬‬
‫صورة القطعة‬
‫قضيب اوميجا‬
‫‪3‬‬
‫يثبت على اللوحة وتركب علية‬
‫القطع‬
‫‪DIN rail‬‬
‫‪1500‬‬
‫‪1500‬‬
‫قاطع فرقي‬
‫‪Residual current‬‬
‫)‪device (RCD‬‬
‫‪1‬‬
‫يعمل على الفصل في حالة تسريب‬
‫ثيار الى األرض مصمم لحماية‬
‫األشخاص‬
‫‪15000‬‬
‫‪15000‬‬
‫ساعة قياس الثيار‬
‫‪Current Scale‬‬
‫‪1‬‬
‫لعرض الثيار المسحوب في نفس‬
‫اللحضة‬
‫‪2500‬‬
‫‪2500‬‬
‫ساعة قياس فولت‬
‫‪Voltage Scale‬‬
‫‪1‬‬
‫لعرض الفولتية المسلطة على‬
‫المحركات‬
‫‪2500‬‬
‫‪2500‬‬
‫‪5000‬‬
‫‪5000‬‬
‫اسالك‬
‫‪Wires‬‬
‫مراقب فاز ‪5‬‬
‫يعمل عال حمايه االحمال المرتبطه‬
‫بالشبكه الكهرباىيه ‪3‬فاز الحمايه من‬
‫االرتفاع للجهد او انقاع احد الفازات‬
‫‪7000‬‬
‫‪35000‬‬
‫‪ -9‬اقتراحات لتطوير لوحة التحكم‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫إضافة متحكمات دقيقة او ‪ PLC‬لتعمل بشكل اوتوماتيكي‬
‫إضافة عدد من الحساسات مثل حساس الرطوبة لتعمل اللوحة على تشغيل المحركات وبدى الرش عند انخفاض مستوى الرطوبة‬
‫ربط لوحة التحكم بحساسات الضغط و الحرارة والتدفق وأيضا بـ صمامات التحكم لتتحكم بالعملية بشكل كلي‬
‫إضافة شاشات (من نوع ‪ ) LCD‬مثال تعمل على إظهار المتغيرات الفيزيائية مثل الضغط و الحرارة والتدفق والرطوبة‬
‫وهللا الموفق والهادي إلى سواء السبيل‬
Download