औद्योगिक स्वचालन: इसका क्या अर्थ है? (बुनियादी और प्रकार)

तकनीकी उन्नति के तेज़ गति से होने से, सभी औद्योगिक प्रक्रिया प्रणालियों, कारखानों, मशीनों, परीक्षण सुविधाओं आदि को मैकेनिकलीकरण से स्वचालन पर बदल दिया गया। एक मैकेनिकलीकरण प्रणाली में मैनुअल संचालित मशीनों को संचालित करने के लिए मानव हस्तक्षेप की आवश्यकता होती है। जैसे-जैसे नए और कुशल नियंत्रण प्रौद्योगिकियाँ विकसित हुईं, कंप्यूटरीकृत स्वचालन नियंत्रण औद्योगिक प्रक्रियाओं की उच्च सटीकता, गुणवत्ता, परिशुद्धता और प्रदर्शन की आवश्यकता से प्रेरित है।
स्वचालन मैकेनिकलीकरण से एक कदम आगे है, जो कुशल निर्माण या उत्पादन प्रक्रियाओं के लिए उच्च नियंत्रण क्षमता वाली उपकरणों का उपयोग करता है।

औद्योगिक स्वचालन क्या है

औद्योगिक स्वचालन PC/PLCs/PACs जैसे नियंत्रण उपकरणों का उपयोग करके औद्योगिक प्रक्रियाओं और मशीनों को नियंत्रित करने की प्रक्रिया है, जिसमें मानव हस्तक्षेप को जितना संभव हो उतना कम किया जाता है, और खतरनाक असेंबली संचालनों को स्वचालित एक्सेंबली संचालनों से बदल दिया जाता है। औद्योगिक स्वचालन नियंत्रण इंजीनियरिंग के निकट से जुड़ा हुआ है।

स्वचालन ऐसे किसी भी उपकरण पर लागू होने वाला एक व्यापक शब्द है जो स्वयं चलता है या स्वयं निर्देशित होता है। 'स्वचालन' शब्द प्राचीन ग्रीक शब्दों से लिया गया है, जिनमें Auto (अर्थ 'स्वयं') और Matos (अर्थ 'चलने वाला')। मैनुअल प्रणालियों की तुलना में, स्वचालन प्रणालियाँ सटीकता, शक्ति और संचालन की गति के मामले में बेहतर प्रदर्शन प्रदान करती हैं।

औद्योगिक स्वचालन नियंत्रण में, तापमान, फ्लो, दबाव, दूरी, और तरल स्तर जैसी बहुत सारी प्रक्रिया चर एक साथ संवेदित की जा सकती हैं। इन सभी चरों को जटिल माइक्रोप्रोसेसर प्रणालियों या PC आधारित डेटा प्रोसेसिंग नियंत्रकों द्वारा एकत्रित, प्रसंस्कृत और नियंत्रित किया जाता है।

नियंत्रण प्रणालियाँ स्वचालन प्रणाली का एक अनिवार्य हिस्सा हैं। विभिन्न प्रकार की बंद लूप नियंत्रण तकनीकें सुनिश्चित करती हैं कि प्रक्रिया चर सेट पॉइंट्स का पालन करें। इस मूल कार्य के अलावा, स्वचालन प्रणाली नियंत्रण प्रणालियों के लिए सेट पॉइंट्स की गणना, प्लांट की शुरुआत या बंदी, प्रणाली के प्रदर्शन की निगरानी, उपकरणों की नियोजन, आदि जैसे अन्य विभिन्न कार्यों को लागू करती है। नियंत्रण प्रणालियाँ और निगरानी, उद्योग में संचालन वातावरण के अनुकूल लागू करने से लचीली, कुशल और विश्वसनीय उत्पादन प्रणाली प्राप्त होती है।

स्वचालित प्रणाली के लिए नियंत्रण और निगरानी प्रणालियों को लागू करने के लिए विशेष डिडिकेटेड हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर उत्पादों की आवश्यकता होती है। हाल के वर्षों में, विभिन्न विक्रेताओं ने अपने विशेषज्ञ सॉफ्टवेयर और हार्डवेयर उत्पादों का विकास किया है। इनमें से कुछ विक्रेता हैं साइमेंस, ABB, AB, नेशनल इंस्ट्रूमेंट्स, ओम्रोन आदि।

औद्योगिक स्वचालन के प्रकार

औद्योगिक स्वचालन कंप्यूटर और मशीनरी सहायित प्रणालियों का उपयोग करके विभिन्न औद्योगिक संचालनों को अच्छी तरह से नियंत्रित ढंग से संचालित करने का उपयोग है। शामिल संचालनों पर निर्भर, औद्योगिक स्वचालन प्रणालियों को मुख्य रूप से दो प्रकारों में वर्गीकृत किया जाता है, जिनमें प्रक्रिया प्लांट स्वचालन और निर्माण स्वचालन शामिल हैं।

प्रक्रिया प्लांट स्वचालन

प्रक्रिया उद्योगों में, उत्पाद कई रासायनिक प्रक्रियाओं से उत्पन्न होता है जो कुछ मूल राव मटेरियल पर आधारित होते हैं। कुछ उद्योग हैं जैसे फार्मास्यूटिकल, पेट्रोकेमिकल, सीमेंट उद्योग, कागज उद्योग, आदि। इस प्रकार समग्र प्रक्रिया प्लांट को उच्च गुणवत्ता, अधिक उत्पादकता, शारीरिक प्रक्रिया चरों के उच्च विश्वसनीय नियंत्रण के लिए स्वचालित किया जाता है।

उपरोक्त आकृति प्रक्रिया स्वचालन प्रणाली के वर्गीकरण को दर्शाती है। इसमें विभिन्न परतें शामिल हैं जो प्रक्रिया प्लांट में व्यापक घटकों का प्रतिनिधित्व करती हैं।

स्तर 0 या प्लांट: इस स्तर में प्रक्रियाओं के सबसे निकट वाली मशीनें शामिल होती हैं। इसमें, सेंसर और एक्ट्यूएटर मशीनों और शारीरिक चरों के संकेतों को विश्लेषण और नियंत्रण संकेतों के उत्पादन के लिए अनुवादित करने के लिए उपयोग किए जाते हैं।

सीधा प्रक्रिया नियंत्रण: इस स्तर पर, स्वचालित नियंत्रक और निगरानी प्रणालियाँ सेंसरों से प्रक्रिया जानकारी प्राप्त करती हैं और इसके अनुसार एक्ट्यूएटर प्रणालियों को चलाती हैं। इस स्तर के कुछ कार्य हैं-

• डेटा अधिग्रहण

• प्लांट निगरानी

• डेटा जाँच

• खुला और बंद लूप नियंत्रण

• रिपोर्टिंग

प्लांट सुपरविजरी नियंत्रण: यह स्तर स्वचालित नियंत्रकों को लक्ष्य या सेट पॉइंट्स सेट करके आदेश देता है। यह नियंत्रण