تقریباً همه محصولات در طول فرآیند تولید به دماهای دقیقی نیاز دارند. حفظ دما در شرایط مطلوب هدف اصلی استفاده از سیستم های کنترل کننده دما است که منجر به فعالیت بهینه و عملکرد صحیح تجهیزات می‌شود.
کنترل کننده دما، تجهیزات گرمایشی و سرمایشی را کنترل کرده تا اختلاف بین مقدار تنظیم شده (Set Point) و مقدار فعلی (Present Value) را از بین ببرد. صنایع استفاده کننده از کنترل عناصر گرمایش صنعتی عبارت‌انداز:
ماشین آلات ترموفرمینگ– دستگاه‌های جوشکاری و لمینت پلاستیک – اکسترودرها – اجاق‌های خشک کن – کارخانه‌های فرآوری شیشه – صنعت خودرو و … .
روش مرسوم برای کنترل دما، کنترل PID است که به صورت ON/OFF عمل می کند. به این صورت که با تنظیم پارامترهای مربوط به آن، در زمان نمونه برداری (Sampling Time) به اس اس آر دیجیتال فرمان داده می‌شود. توسط آن، المنت کنترل یعنی روشن یا خاموش می شود. به دلیل روشن و خاموش کردن مکرر خروجی در زمان نمونه برداری برای سیستم هایی که عکس العمل سریع دارند و به دما حساس هستند، مانند المنت های شیشه ای مناسب نمی باشند.
روش جایگزین استفاده از PLC با اس اس آر آنالوگ است. به این صورت که با ماژول آنالوگ PLC به اس اس آر آنالوگ به صورت 4 تا 20 میلی آمپر مقداردهی می‌شود. اس اس آر المنت را کنترل می‌کند. اما، هزینه‌ی این روش به خصوص در سیستم‌ها با حجم بالا، به دلیل استفاده از اس اس آر آنالوگ و ماژول آنالوگ PLC زیاد است و حجم تابلو نیز افزایش خواهد یافت. همچنین، به دلیل محدودیت در گسترش خروجی‌های آنالوگ PLC، استفاده از این روش در سیستم‌هایی با تعداد المنت‌های زیاد، مناسب نیست.
گروه اوتاز برای مقابله با این مشکلات، کارت کنترل‌کننده شدت المنت طراحی کرده است. سیستم ورودی/خروجی کنترل کننده شدت المنت، عناصر گرمایش الکتریکی مانند المنت‌های مادون قرمز(Infrared)، المنت‌های شیشه‌ای و سایر بارهای مقاومتی را دقیقاً مطابق با نیازهای مصرف‌کننده در طیف وسیعی از ولتاژها کنترل می‌کند که این کنترل به صورت کنترل زاویه فاز(آتش) و درصدی از 0% تا 100% می‌باشد.
فرآیند کنترل یکپارچه پیک‌های جریان و جریان ورودی را کاهش می دهد. زیرا المنت‌های گرمایشی را به صورت درصدی روشن می‌کند. در کنترل زوایه فاز، کنترل‌کننده فرمان روشن/خاموش را به خروجی می‌دهد. این خروجی‌ها را همانطور که مشخص شده، سوئیچ می‌کند. نقاط تنظیم برای کنترل خروجی‌های توان در محدوده 0٪ تا 100٪ قرار دارند. متناسب با نقطه تنظیم، خروجی‌های توان با تعداد مساوی نیم موج مثبت و منفی کنترل می‌شوند.
تغذیه کنترل‌کننده شدت المنت اوتاز از منبع تغذیه خارجی 24VDC گرفته می‌شود. ارتباط از طریق پروتکل ارتباطی ModBus RTU تحت بستر فیزیکی RS-485 انجام می‌شود. در ترکیب با PLC، HMI یا رایانه‌های شخصی، یک سیستم اتوماسیون پیشرفته و با کارایی بالا را تشکیل می‌دهد. سیستم ورودی/خروجی توزیع‌شده ماژولار، با اندازه کوچک و صرفه‌جویی در فضا را می‌توان به‌صورت جداگانه برای مطابقت با برنامه تنظیم کرد.
کنترل‌کننده شدت المنت دارای 28 خروجی می‌باشند و می‌توان با آدرس دهی از طریق DIP switch موجود بر روی برد از حداکثر 16 عدد از این کارت‌ها با یک پورت استفاده کرد. این خروجی از طریق پروتکل ارتباطی ModBus به صورت جداگانه مقداردهی می‌شوند. خروجی آن‌ها به صورت درصدی از 0% تا 100% تنظیم می‌شوند تا جایی که مقادیر تعیین شده اجازه می‌دهد، بار به طور مساوی در سراسر سیستم، توزیع شود.
در این نوع اس اس آر برای کاهش هزینه، دو اس اس آر در یک پکیج قرار می‌گیرند، پس، دارای دو خروجی است. به این صورت که ترمینال‌های خروجی دارای یک ترمینال مشترک و دو ترمینال به عنوان خروجی است که می‌توان دو خروجی را تا جریان 7 آمپر کنترل کند. برای فرمان دادن به این اس اس آر در قسمت کنترل به ترمینال اول ولتاژ VDC 12-30 داده می‌شود (می‌توان از ولتاژ 24VDC کارت کنترل‌کننده شدت المنت استفاده کرد). هر یک از خروجی‌های کارت کنترل‌کننده شدت المنت به دو ترمینال بعدی متصل و با مقدار دهی صورت گرفته برای هر کانال خروجی آن به صورت درصدی توسط اس اس آر دوبل فعال می‌شود.
سیستم ورودی/خروجی کنترل‌کننده شدت المنت، عناصر گرمایش الکتریکی مانند المنت‌های مادون قرمز(Infrared)، المنت‌های شیشه‌ای و سایر بارهای مقاومتی را دقیقاً مطابق با نیازهای مصرف‌کننده در طیف وسیعی از ولتاژها کنترل می‌کند که این کنترل به صورت کنترل زاویه فاز(آتش) و درصدی از 0% تا 100% می‌باشد.
Sina Roudnil
