الرئيسية » هندسة التبريد والتكييف » ثلاجات » مخطط الدائرة الكهربية للثلاجة كريازى البخارية الديجيتال بتقنية PLC التحكم المنطقى المبرمج

مخطط الدائرة الكهربية للثلاجة كريازى البخارية الديجيتال بتقنية PLC التحكم المنطقى المبرمج

بيانات الثلاجة

السعة الكلية :       540 لتر

نوع الفريون  :         R134a

كمية الفريون :        170 جرام

جهد التشغيل :      220 :140 فولت 50 هرتز

تقنية المنتج :         التحكم المنطقى المبرمج

قدرة حصانية :       نصف حصان

نوع الكباس     :      ترددى بمحرك أحادى الوجة قفص سنجاب بكباستور تشغيل ومقوم إلكترونى PTC

                     

 

تحليل نظام التشغيل

يقوم على إدارة وتشغيل الثلاجة متحكم منطقى مبرمج (Programmable Logic Controller-PLC) ولتبسط تقنية التحكم نقدم نبذة عنها.

المتحكم المنطقى المبرمج PLC

ما هو إلا كمبيوتر صغير بمكوناته الرئيسة من معالج مركزى CPU وذاكرة Memory بنوعيها RAM ، ROM ودوائر مستقبلات (مدخلات ) I/p-O/p  وجميعها مدمجة فى دائرة إلكنرونية متكاملة بلوحة إلكترونية Control Board وتسمى ميكروكونتروللر تضم وحدة تغذية يستخرج منها جهود  مستمرة المنظمة (ثابتة القيم مع الأحمال) لتغذية مكونات اللوحة من دوائر منطقية وكذلك مشغلات الاحمال من ريلاى وترياك . ووحدة التغذية ذاتها مكونة من خافض جهد (محول) ينتج جهدا منخفضا غالبا يكون 12 فولت ودائرة إلكترونية تعمل بتقنية القطيع (Switching Module Power Supply) بمعدل 20 ك هرتز لإخراج الجهود المستمرة المنتظمة .

على ذاكرة ROM-Read Only Memory بشريحة الميكروكونتروللر تحفظ برامج التشغيل المعدة من المصنع لتلائم الأغراض التحكمية للآلة الصناعية سوءا كانت ثلاجة أو غسالة أو أى منتج كهربى آخر وياح منفذ دخول لربطها بأداة إدخال لبيانات وبرامج مثل الكمبيوتر لتعديلها أو الاضافة أو التحديث ومن هنا جاءت كلمة المبرمج أى القابل للبرمجة Programmable .

على الذاكرة المتطايرة (RAM- Random Access Memory) تحفظ بيانات العميل فى حالتنا (الثلاجة) درجة حرارة الفريزر ودرجة حرارة الكابينة ودرجة حرارة الديفروست إذ يقوم المعالج المركزى بالميكروكونتروللر بالقراءة الدورية لقيم درجات الحرارة الموجودة بالحساسات الرقمية ثم مقارنتها بما هو محفوظ فى الذاكرة المتطايرة والتى تم ضبطها بمقاومات متغيرة من قبل العميل فتكون نتيجة المقارنة قرار من المعالج على سبيل المثال لو كانت قراءة ثرمستات الفريزر أعلى من قراءة الضبط لاستمر الكباس فى العمل أما إذا كانت مساوية أو أدنى كان القرار فصل التغذية عن الكباس

المداخل والمخارج

للميكروكونتروللر مستقبلاته (مداخلة) حساسات (مستشعرات) لدرجات  حرارة كل من الفريزر والكابينة والديفروست أما مخرجات العمليات بالميكروبروسسور فهى أوامر التشغيل للريلايهات مشغلات الكمبروسور والسخان بالتناوب الزمنى بمدة حوالى 6 ساعات للكباس ومن 15 ألى 20 دقيقة للسخان والأول محكوم بالثرمستات والثانى محكوم بمنظم الديفروست ، الاشارة من خرج الحساسات إشارة متصلة يتم تحويلها فى المداخل إلى إشارة رقمية لتلائم لغة المعالج المركزى أما خرج إشارات التحكم الصادرة من المعالج فهى بالطبع رقمية تحولها المخرجات إلى إشارة متصلة لتلائم طبيعة المشغلات من ريلاى وترياك   ونتناول نظام التحكم فى الثلاجة كريازى الرقمية تفصيلا كالآتى :-

1- الموصل CN11، CN12 مدخل كابل التغذية الكهربية L،N للكارت ينتهى إلى وحدة حاجز (فلتر) الضوضاء (لمنع التداخل الكهرومغناطيسى لموجات الراديو) للحفاظ على مكونات الكارت الإلكترونية من العطب وتخرج فرعتى التغذية من الكارت عبر الموصل CN1 لتغذى الفرعة الحارة كل من الطرف المشترك للكباس C عبر الأوفرلوود وكذلك أحد طرفى لمبات الاضائة فى كل من الفريزر والكابينة أما الفرعة المتعادلة فتصل إلى الطرف 1 فى الموصل CN2 والطرف 3 فى الموصل CN3

2- الموصل CN2

يربط دائرة تغذية السخان (ملف والثنائى الحرارى Bimetal ) وكذلك دائرة تغذية الكباس بمشغل المرحلتين فى الكارتة

2- الموصل CN3

يربط لمبات الاضاءة فى كل من الكابينة والفريزر بالكارته

3- الموصل CN4

رابط الميكروكونترولر بلوحة شاشة أظهار بيانات التشغيل وأزرار ضبط التشغيل

4- الموصل CN5

يربط وحدة الانذرات والأعطال المكونة من دايودات بواعث ضوئية (LED) إذ تتلقى من المعالج الاشارات فتضىء بكود معبرا عن العطل وهذا ما يميز التحكم بالميكروكونتروللر فهو ذاتى التشخيص لأعطال الجهاز إذ يبدأ المعالج مع التغذية الكهربية بإجراء أختبار لجميع المداخل والمخارج ليضمن سلامتها وسلامة توصيلها فأن وجد عطل بها امتنع عن تنفيذ باقى برامج التشغيل وأرسل كود العطل ليظهر على مبينات الاعطال (LED)

 

4- الموصل CN6

يربط أطراف مروحتى الفريزر والمكثف بخرج لوحة التحكم ليتحكم فى تشغيلها طبقا لدرجات الحرارة

5- الموصل CN7

يربط خرج مفتاح أضائة الفريزر والكابينة بوحدة التحكم لينقل حالتها والتى بناء عليها يتم أضائة اللمبتين عبر الموصل CN3 ، وينقل قيم حرارة كل من الفريزر والكابينة والديفروست من خلال الحساسات الحرارية (مقاومات حرارية)  للمنحكم ليحفظها فى الذاكرة المتطايرة ليستخدمها المعالج فى المقارن مع ما يرد له منت الحساسات والقيم المرجوة من العميل    ليتخذ قرار التشغيل أو الابطال للأحمال من كباس وسخان ومراوح

6- الموصل CN8

يربط المتحكم بدائرة سخان فاصل الباب الطرفين 1،2 وموتور موزع الهواء 3،4،5،6

7- الموصل CN9

يربط المتحكم بوحدة إدخال البيانات (إعدادات المصنع) بكابل فلات 7 فرعات

المقارنة بين نظامى التحكم فى تشغيل الثلاجة

فى نظام التحكم بتايمر سواءا كان كهروميكانيكى أو ديجتال تكون عملية التحكم محدودة فلا تخرج عن كونها تنظيم زمنى لتشغيل كل من الكباس والسخان تشغلا تتابعا بفترة زمنية للكباس حوالى 6 ساعات وأخرى حوالى 20 ق للسخان أما فى نظام التحكم بالميكروكونتروللر فعمليات التحكم أوسع وأشمل إذ تشمل التحكم فى مروحتى الفريزر والمكثف وموزع الهواء البارد بين الفريزر والكابينة ناهيك عن إمكانية مراقبة الحساسات سلامة وتوصيلا والابلاغ عن أى عطل بها

تحويل الثلاجة من التحكم بالميكروكونتروللر إلى التحكم بتايمر

يلجأ البعض مع عطل الميكروكونتروللر أو أى عطل باللوحة الالكترونية PCB إلى إلغائها وتصميم دائرة لتشغيل الكباس والسخان تشغيلا تتابعيا ، ولا أوصى بهذا العلاج إذ تفقد الثلاجة إمكانيات تحكمية عالية وتتحول إلى ثلاجة عادية متواضعة الأداء ، وفى حالة التحويل ينبغى التعرف على جهد تشغيل المراوح إذ منها ما يعمل على جهد مستمر  أو متناوب 12 فولت

اترك رد