संक्रमणिकीकरण: यो के हो? (मूलभूत सिद्धान्त र प्रकारहरू)

प्रौद्योगिकी में तेजी से विकास के कारण, सभी औद्योगिक प्रक्रिया प्रणालियों, कारखानों, मशीनरी, परीक्षण सुविधाओं आदि ने मैकेनिकलीकरण से स्वचालन में बदलाव कर दिया। मैकेनिकलीकरण प्रणाली में मानवीय हस्तक्षेप की आवश्यकता होती है ताकि मैनुअल ऑपरेटेड मशीनरी को संचालित किया जा सके। नए और कुशल नियंत्रण प्रौद्योगिकियों के विकास के साथ, कंप्यूटरीकृत स्वचालन नियंत्रण उद्योग प्रक्रियाओं की उच्च सटीकता, गुणवत्ता, परिशुद्धता और प्रदर्शन की आवश्यकता से चल रहा है।
स्वचालन मैकेनिकलीकरण से एक चरण आगे है जो उच्च नियंत्रण क्षमता वाली उपकरणों का उपयोग करके कुशल विनिर्माण या उत्पादन प्रक्रियाओं के लिए किया जाता है।

संक्रमण क्या है

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

स्वचालन ऐसे किसी भी तंत्र के लिए एक व्यापक शब्द है जो खुद से चलता है या खुद से निर्दिष्ट होता है। 'स्वचालन' शब्द प्राचीन ग्रीक शब्दों Auto (जिसका अर्थ है ‘स्वयं’) और Matos (जिसका अर्थ है ‘चलना’) से उत्पन्न हुआ है। मैनुअल प्रणालियों की तुलना में, स्वचालन प्रणालियाँ सटीकता, शक्ति और संचालन की गति के मामले में उत्कृष्ट प्रदर्शन प्रदान करती हैं।

औद्योगिक स्वचालन नियंत्रण में, तापमान, प्रवाह, 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 प्राप्त, प्रसंस्कृत और नियंत्रित किया जाता है।

नियंत्रण प्रणालियाँ स्वचालन प्रणाली का एक आवश्यक भाग हैं। विभिन्न प्रकार की बंद लूप नियंत्रण तकनीकों से प्रक्रिया चरों को सेट पॉइंट्स का पालन करने की सुनिश्चितता होती है। इस मूल कार्य के अलावा, स्वचालन प्रणाली नियंत्रण प्रणालियों के लिए सेट पॉइंट्स की गणना, प्लांट की शुरुआत या बंद, प्रणाली के प्रदर्शन की निगरानी, उपकरणों की नियोजन आदि जैसे विभिन्न अन्य कार्यों का उपयोग करती है। नियंत्रण प्रणालियाँ और निगरानी उद्योग के संचालन वातावरण के अनुकूल रखने से लचीली, कुशल और विश्वसनीय उत्पादन प्रणाली की संभावना होती है।

स्वचालित प्रणाली के लिए विशेष अनुषंगिक हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर उत्पादों की आवश्यकता होती है नियंत्रण और निगरानी प्रणालियों को लागू करने के लिए। हाल के वर्षों में, विभिन्न विक्रेताओं ने अपने विशेषज्ञ सॉफ्टवेयर और हार्डवेयर उत्पादों को विकसित किया है। इनमें से कुछ विक्रेता Siemens, ABB, AB, National Instruments, Omron आदि हैं।

औद्योगिक स्वचालन के प्रकार

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

प्रक्रिया प्लांट स्वचालन

प्रक्रिया उद्योगों में, उत्पाद को कुछ रॉ मटेरियलों पर आधारित कई रासायनिक प्रक्रियाओं से प्राप्त किया जाता है। कुछ उद्योगों में फार्मास्यूटिकल, पेट्रोकेमिकल, सीमेंट उद्योग, कागज उद्योग आदि शामिल हैं। इस प्रकार, समग्र प्रक्रिया प्लांट को उच्च गुणवत्ता, अधिक उत्पादक, भौतिक प्रक्रिया चरों के उच्च विश्वसनीय नियंत्रण के लिए स्वचालित किया जाता है।

उपरोक्त आकृति प्रक्रिया स्वचालन प्रणाली की पदानुक्रमिक व्यवस्था दिखाती है। इसमें विभिन्न स्तरों का प्रतिनिधित्व किया गया है, जो प्रक्रिया प्लांट में व्यापक घटकों को दर्शाता है।

स्तर 0 या प्लांट: इस स्तर में ऐसी मशीनें होती हैं जो प्रक्रियाओं के सबसे निकट होती हैं। इसमें, सेंसर और एक्चुएटर का उपयोग किया जाता है ताकि मशीनों और भौतिक चरों से संकेतों को विश्लेषण और नियंत्रण संकेतों के उत्पादन के लिए अनुवादित किया जा सके।

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

• डेटा अधिग्रहण

• प्लांट निगरानी

• डेटा जांच

• खुला और बंद लूप नियंत्रण

• रिपोर्टिंग

प्लांट सुपरवाइजरी नियंत्रण: यह स्तर स्वचालित नियंत्रकों को लक्ष्य या सेट पॉइंट्स देकर आदेश देता है। य