کنٹرول اسکیموں کو ڈیزائن کرنے کا ایک بدیہی طریقہ

بدیہی طریقہ - مختلف میکانزم کے آٹومیشن میں مختلف ڈیزائن تنظیموں میں حاصل کردہ تجربے کی بنیاد پر کنٹرول اسکیموں کو تیار کرنے کا ایک طریقہ۔ یہ ڈیزائنر کی انجینئرنگ وجدان پر مبنی ہے۔

صرف وہی شخص جس نے تمام سابقہ ​​تجربات کو جذب کر لیا ہو اور اسکیموں کو تیار کرنے کے حوالے سے مخصوص صلاحیتوں کا حامل ہو، جو تجریدی طور پر سوچ سکتا ہو اور منطقی طور پر استدلال کر سکتا ہو، اس طریقہ پر مکمل عبور حاصل کر سکتا ہے۔ اس کی پیچیدگی کے باوجود، زیادہ تر برقی ڈیزائنرز بدیہی طریقہ کو بڑے پیمانے پر استعمال کرتے ہیں۔

مثال کے طور پر، پش لیور (تصویر 1) کے ایک آسان کینیمیٹک ڈایاگرام پر غور کریں۔ جب وہیل 5 گھڑی کی سمت میں گھومتا ہے، تو لیور 4 لیور 1 کو محور O کے گرد گھماتا ہے، اس طرح لیور 2 کے ساتھ جوتا 3 کو ترجمہ کرنے پر مجبور کرتا ہے۔ وہیل 5 کی مزید گردش کے ساتھ، لیور 1 کی حرکت کی سمت بدل جاتی ہے اور جوتا اپنی اصل پوزیشن پر واپس آجاتا ہے، جس کے بعد انجن کو رکنا چاہیے۔

چاول۔ 1. لیور پشر کنٹرول کا اسکیمیٹک ڈایاگرام

غور کیا گیا میکانزم ایک دھکا دینے والے آلے کا ایک عام نمائندہ ہے۔پہلے چکر میں، میکانزم آن اور چل رہا ہے۔ دوسری پیمائش میں یہ کام نہیں کرتا ہے۔ وہ چکر جس میں میکانزم کام نہیں کرتا اسے صفر کہتے ہیں۔ اگرچہ جوتا مکمل طور پر ایک دوسرے کے ساتھ (آگے اور پیچھے کی طرف) ہے، ایک غیر الٹنے والی الیکٹرک موٹر کو پروپلشن کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔

لیور پسٹن الیکٹرک موٹر کا کنٹرول سرکٹ دو حصوں پر مشتمل ہوتا ہے (تصویر 1 میں وہ ایک نقطے والی لائن سے الگ ہوتے ہیں): پاور سرکٹ اور کنٹرول سرکٹ۔

پاور سرکٹ کے عناصر کے مقصد پر غور کریں۔ QS سوئچ کو تھری فیز کرنٹ فراہم کیا جاتا ہے، جو مقناطیسی سٹارٹر کی مرمت یا خراب ہونے کی صورت میں الیکٹرک موٹر کو بجلی کی فراہمی منقطع کر دیتا ہے۔ پھر کرنٹ سرکٹ بریکر کے ذریعے بہتا ہے جس کی QF ریلیز آریھ میں دکھائی گئی ہے۔ یہ شارٹ سرکٹ کرنٹ کی صورت میں ڈرائیو کو بجلی کی فراہمی کی حفاظت اور منقطع کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ مقناطیسی اسٹارٹر KM کے اہم رابطے الیکٹرک موٹر M کی وائنڈنگ کو آن یا آف کرتے ہیں۔

تھرمل ریلے KK1 اور KK2، جن کے حرارتی عناصر پاور سرکٹس میں دکھائے جاتے ہیں، الیکٹرک موٹر کو طویل اوورلوڈ سے بچانے کے لیے بنائے گئے ہیں:

کنٹرول اسکیم مندرجہ ذیل کام کرتی ہے۔ جب آپ سٹارٹ بٹن SB1 دباتے ہیں تو مقناطیسی سٹارٹر KM کی کنڈلی متحرک ہو جاتی ہے اور اس وجہ سے KM کے سپلائی سرکٹ کے رابطے بند ہو جاتے ہیں اور برقی رو موٹر وائنڈنگ میں داخل ہو جاتی ہے۔ موٹر روٹر کو گھمایا جاتا ہے اور ڈرم آگے بڑھنے لگتا ہے۔ ایک ہی وقت میں، یہ حد سوئچ SQ کے لیور سے دور ہو جاتا ہے اور اس کے رابطے بند ہو جاتے ہیں۔

جب اسٹارٹ بٹن SB1 جاری ہوتا ہے اور اس کے رابطے کھلتے ہیں، تو مقناطیسی اسٹارٹر کے KM کوائل کو لمٹ سوئچ SQ کے رابطوں کے ذریعے پاور ملے گی۔آگے بڑھنے کے بعد، اور پھر پیچھے کی طرف، پسٹن حد سوئچ SQ کے لیور کو دبائے گا، اس کے رابطے کھل جائیں گے اور KM کی کوائل بند ہو جائے گی۔ اس سے بجلی کے سرکٹ میں KM رابطے کھل جائیں گے اور الیکٹرک موٹر بند ہو جائیں گے۔

زیر غور سرکٹ پاور اور کنٹرول سرکٹس پر مشتمل ہے۔ مستقبل میں صرف کنٹرول اسکیموں پر غور کیا جائے گا۔

فنکشن کے لحاظ سے، یعنی مقصد کے مطابق، سرکٹ کے آپریشن میں شامل تمام عناصر کو تین گروہوں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے: کنٹرول رابطے، درمیانی عناصر اور ایگزیکٹو عناصر۔

کنٹرول رابطے وہ عناصر ہیں جن کے ساتھ کمانڈ جاری کیے جاتے ہیں (کنٹرول کے بٹن، سوئچز، حد سوئچز، بنیادی کنورٹرز، ریلے رابطے، وغیرہ)۔

انٹرمیڈیٹ عناصر کا نام ہی اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ وہ کنٹرول اور ایگزیکٹو عناصر کے درمیان درمیانی پوزیشن پر قابض ہیں۔ ریلے رابطہ سرکٹس میں، ان میں ٹائم ریلے اور انٹرمیڈیٹ ریلے شامل ہوتے ہیں، اور غیر رابطہ سرکٹس میں۔ منطق کے دروازے.

ایگزیکٹو عناصر ایگزیکٹو میکانزم ہیں۔ تاہم، کنٹرول سرکٹس تیار کرتے وقت، خود ڈرائیو میکانزم (الیکٹرک موٹرز یا حرارتی عناصر) استعمال نہیں کیے جاتے ہیں، لیکن وہ آلات جن میں ان میں شامل ہوتا ہے، یعنی مقناطیسی آغاز، رابطہ کار، وغیرہ

تمام کنٹرول رابطے، ان کے فعال اصول کے مطابق، پانچ اقسام میں تقسیم کیے گئے ہیں: شارٹ ایکشن (PC) کے ساتھ رابطہ شروع کریں، لانگ ایکشن (PD) کے ساتھ رابطہ شروع کریں، شارٹ ایکشن کے ساتھ رابطہ بند کریں (OK)، طویل عمل (OD) سے رابطہ بند کریں۔ )، شروع بند رابطہ (سافٹ ویئر) ان رابطوں کو اہم کہا جاتا ہے۔

چکراتی میکانزم کے کنٹرول میں تمام عام رابطوں کے آپریشن کے سائکلوگرامس کو انجیر میں دکھایا گیا ہے۔ 2.

چاول۔ 2.کنٹرول رابطوں کا سائکلوگرام

پانچ رابطوں میں سے ہر ایک کام شروع کرتا ہے (بند ہوتا ہے) اور وقت کے مخصوص لمحات پر ختم ہوتا ہے (کھلتا ہے)۔ لہذا، ابتدائی رابطے ورکنگ اسٹروک کے آغاز کے ساتھ مل کر اپنا کام شروع کرتے ہیں، لیکن YAK رابطہ ورکنگ اسٹروک کے دوران کام کرنا بند کر دیتا ہے، OD - وقفے کے دوران، یعنی وہ صرف سوئچ آف ہونے کے لمحات میں ایک دوسرے سے مختلف ہوتے ہیں ( افتتاحی)۔

روابط کو روکنا، جو شروع ہونے والے رابطوں کے برعکس، ورکنگ اسٹروک کے اختتام کے ساتھ ہی کام کرنا بند کر دیتے ہیں، شامل ہونے (بند ہونے) کے لمحات میں مختلف ہوتے ہیں۔ سٹاپ کانٹیکٹ اوکے ورکنگ اسٹروک کے دوران اپنا کام شروع کرتا ہے، اور رابطہ OD - توقف کے دوران۔ صرف سافٹ ویئر کا رابطہ ورکنگ کورس کے آغاز کے ساتھ مل کر اپنا کام شروع کرتا ہے اور اس کے اختتام پر ختم ہوتا ہے۔

زیر غور پانچ اہم رابطوں کی مدد سے، ایگزیکٹو اور انٹرمیڈیٹ عناصر کو کنٹرول کرنے کے لیے چار اسکیمیں حاصل کرنا ممکن ہے، جنہیں عام اسکیمیں (تصویر 3) کہا جاتا ہے۔

چاول۔ 3. ایگزیکٹو اور انٹرمیڈیٹ سرکٹس کے لیے عام کنٹرول اسکیمیں

پہلے عام سرکٹ (تصویر 3، اے) میں صرف ایک سافٹ ویئر کنٹرول رابطہ ہوتا ہے۔ اگر یہ بند ہے، تو برقی رو ایکچیویٹر X کے ذریعے بہتی ہے، اور اگر یہ کھلا ہے، تو کوئی کرنٹ نہیں بہہ گا۔ PO رابطہ کا اپنا مطلب ہے اور باقی تمام رابطے جوڑوں میں استعمال کیے جائیں (شروع اور رکنے)۔

دوسرے عام سرکٹ میں مسلسل کارروائی کے ساتھ دو کنٹرول رابطے ہوتے ہیں: PD اور OD (تصویر 3، b)۔

تیسرا عام سرکٹ کمپیوٹر کے سٹارٹ کانٹیکٹ اور سٹاپ کانٹیکٹ OD پر مشتمل ہوتا ہے، کنٹرول کانٹیکٹ کے علاوہ، اس سرکٹ میں بلاکنگ کانٹیکٹ ایکس بھی شامل ہونا چاہیے، جس کے ذریعے ایکچیویٹر X کو شروع ہونے والے رابطے کے بعد بجلی ملتی رہے گی۔ کمپیوٹر کھولا جاتا ہے (تصویر 3، سی)۔

چوتھی عام اسکیم دو مختصر مدتی رابطوں پر مبنی ہے: ایک کمپیوٹر شروع کریں اور اوکے کو روکیں، متوازی طور پر جڑے ہوئے (تصویر 3، ڈی)۔

دی گئی چار عام اسکیمیں رابطوں کو کنٹرول کرنے کے لیے پیچیدہ متوازی سیریل اسکیموں کو تحریر کرنے کی اجازت دیتی ہیں (جیسے کیوبز سے)۔ لہذا، مثال کے طور پر، زیر غور لیور کنٹرول اسکیم (تصویر 1 دیکھیں) چوتھی عام اسکیم پر مبنی ہے۔ یہ پش بٹن SB1 کو شارٹ ٹرم اسٹارٹ کانٹیکٹ کے طور پر استعمال کرتا ہے اور SQ حد سوئچ کو شارٹ ٹرم اسٹاپ کانٹیکٹ کے طور پر استعمال کرتا ہے۔

ایک بدیہی طریقہ کا استعمال کرتے ہوئے ایک کنٹرول سکیم تیار کرتے وقت، یہ درست طریقے سے کنٹرول رابطے کی قسم کا تعین کرنے کے لئے ضروری ہے، یعنی، اس کی کارروائی کی مدت.

عام اسکیموں کا استعمال کرتے ہوئے بدیہی طریقہ استعمال کرتے ہوئے کنٹرول اسکیم تیار کرنے کی ایک مثال پر غور کریں۔

انڈکٹر کو کنٹرول کرنے کے لیے نیم خودکار ڈیوائس اور ہائی فریکونسی کرنٹ کے ساتھ کسی پروڈکٹ کو گرم کرنے اور پھر اسے واٹر جیٹس سے ٹھنڈا کرنے کے لیے ڈیزائن کردہ انسٹالیشن کو چھڑکنے کے لیے ایک ڈیوائس تیار کرنا ضروری ہے۔ انڈکٹر میں پروڈکٹ کو گرم کرنے کا وقت 12 سیکنڈ ہے اور کولنگ کا وقت 8 گھنٹے ہے۔ پروڈکٹ کو انڈکٹر میں دستی طور پر انسٹال کیا جاتا ہے۔

سب سے پہلے، ہم نیم خودکار ڈیوائس کے آپریشن کا تجزیہ کریں گے اور تمام ایگزیکٹو اور انٹرمیڈیٹ عناصر کا تعین کریں گے۔ کارکن دستی طور پر پروڈکٹ کو انڈکٹر میں انسٹال کرتا ہے اور اسٹارٹ بٹن دباتا ہے۔اس وقت، انڈکٹر آن ہو جاتا ہے اور پروڈکٹ کو گرم کرنا شروع ہو جاتا ہے۔ ایک ہی وقت میں، ٹائم ریلے کو بھی آن کرنا چاہیے، حرارتی وقت (12 سیکنڈ) کو مدنظر رکھتے ہوئے۔

اس بار ریلے (زیادہ واضح طور پر، اس کے رابطے) انڈکٹر کو بند کر دیتا ہے اور اسپرنکلر کو آن کرتا ہے، جو ٹھنڈک کے لیے پانی فراہم کرتا ہے۔ اسی وقت، کولنگ ٹائم گننے کے لیے، یعنی سپرےر کو بند کرنے کے لیے دوسرا ریلے آن کرنا ضروری ہے۔ اس طرح، چار عناصر کو کنٹرول کرنا ضروری ہے: ایک انڈکٹر، ایک سپرے ڈیوائس اور دو ٹائم ریلے۔

انڈکٹر کو ایک کنٹیکٹر کے ذریعے آن اور آف کیا جاتا ہے، اسی لیے بعد والے کو کنٹرول کرنا ضروری ہے۔ سپرےر کو سولینائیڈ والو کے ذریعے کنٹرول کیا جاتا ہے۔

آئیے کنٹیکٹر KM1 کی کنڈلی (کوائل)، solenoid والو KM2 کی کوائل اور ٹائم ریلے KT1 اور K.T2 کی کوائل کو بالترتیب متعین کرتے ہیں۔ اس طرح، ہمارے پاس دو ایکچویٹرز ہیں: KM1 اور KM2 اور دو درمیانی عناصر: KT1 اور KT2۔

کئے گئے تجزیہ سے، یہ مندرجہ ذیل ہے کہ حرارت کو پہلے شروع کرنا چاہئے، یہ ہے، کنڈلی KM1 پرجوش ہو جائے گا. ایس بی ٹرگر بٹن (مختصر ایکشن) کو شروع رابطہ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ اس طرح، یا تو تیسری یا چوتھی عام اسکیم لاگو ہوتی ہے۔

انڈکٹر کو ٹائم ریلے KT1.1 کے رابطوں سے منقطع ہونے دیں، جو اس معاملے میں طویل عرصے سے کام کرنے والے رابطے ہیں۔ لہذا، ہم تیسری عام سکیم کا انتخاب کرتے ہیں. اس کے ساتھ ہی مقناطیسی اسٹارٹر KM1 کی وائنڈنگ کے ساتھ، ٹائم ریلے KT1 کو آن کرنا ضروری ہے، جو کہ ان کو متوازی طور پر جوڑ کر کرنا بہت آسان ہے۔

نتیجے میں سرکٹ کے آپریشن پر غور کریں (تصویر 4، اے)۔

چاول۔ 4.کنٹرول سرکٹس: a — حرارتی وقت کے لیے انڈکٹر اور ریلے، b — سپرنکلر ڈیوائس اور ریلے کولنگ ٹائم، c — مجموعی طور پر انسٹالیشن

جب آپ سٹارٹ بٹن SB دباتے ہیں تو کنٹیکٹر KM1 کی کنڈلی متحرک ہو جاتی ہے، یعنی پروڈکٹ کو گرم کرنا شروع ہو جاتا ہے۔ ایک ہی وقت میں، ٹائم ریلے KT1 کا کوائل متحرک ہو جاتا ہے اور حرارتی وقت کو گننا شروع کر دیتا ہے۔ بلاکنگ کانٹیکٹ KM1.1 کی مدد سے، ٹریگر بٹن SB کو جاری کرنے کے بعد بھی کوائل KM1 کا وولٹیج برقرار رکھا جائے گا، یعنی اس کے رابطے کھولنے کے بعد۔

حرارتی وقت ختم ہونے کے بعد، ٹائم ریلے KT1 کام کرے گا، اس کا رابطہ KT1.1 کھل جائے گا۔ اس کی وجہ سے KM1 کوائل بند ہو جائے گا (پروڈکٹ کی حرارت ختم ہو جائے گی)۔ اسپریئر کو اب آن کر دینا چاہیے۔ رابطہ بند کر کے اسے ٹائم ریلے KT1 کے ذریعے آن کیا جا سکتا ہے۔ جب سپرےر آن ہوتا ہے، وقت ریلے KT1 بند ہو جاتا ہے۔ لہذا، بند ہونے والا رابطہ KT1.1 ایک مختصر مدت کا رابطہ ہوگا۔ لہذا، ہم دوبارہ تیسری عام اسکیم کا استعمال کریں گے.

اسپریئر کے ساتھ ساتھ، ٹائم ریلے KT2 کو آن کرنا ضروری ہے، جو ٹھنڈک کے وقت کو گنتا ہے۔ اس مقصد کے لیے، ہم اپلائیڈ تکنیک کا استعمال کریں گے اور ٹائم ریلے KT2 کے کوائل کو KM2 کے ساتھ متوازی طور پر جوڑیں گے۔ اس طرح ہمیں دوسری کنٹرول اسکیم ملتی ہے (تصویر 4، بی)۔ دو سرکٹس (تصویر 4، اے اور بی) کو ملا کر، ہمیں ایک عمومی کنٹرول سکیم ملتی ہے (تصویر 4، سی)۔

آئیے اب مجموعی طور پر سرکٹ کے آپریشن پر غور کریں (تصویر 4، سی)۔ جب آپ SB اسٹارٹ بٹن کو دباتے ہیں، تو کنٹیکٹر KM1 اور ٹائم ریلے KT1 کی کوائلز متحرک ہوجاتی ہیں اور پروڈکٹ گرم ہونا شروع ہوجاتی ہے۔12 سیکنڈ کے بعد، ٹائم ریلے KT1 کام کرے گا اور سرکٹ 1 میں اس کے رابطے کھل جائیں گے اور سرکٹ 2 میں بند ہو جائیں گے۔ پروڈکٹ ٹھنڈا ہونا شروع ہو جائے گا۔ اس کے ساتھ ہی سولینائیڈ والو کے کوائل KM2 کے ساتھ، ٹائم ریلے K کو T2 کو توانائی بخشا جائے گا، ٹھنڈک کے وقت کو گنتے ہوئے، جب رابطہ KT2.1 (سرکٹ 3) کھلتا ہے، والو KM2 اور ٹائم ریلے KT2 بند ہو جاتا ہے، اور سرکٹ اپنی اصل پوزیشن پر واپس آجاتا ہے۔

نتیجے میں انڈکٹر اور چھڑکنے والی کنٹرول اسکیم کو ایک بدیہی طریقہ استعمال کرتے ہوئے تیار کیا گیا تھا۔ تاہم، اس بات کا کوئی ثبوت نہیں ہے کہ یہ سکیم درست اور بہترین ہو گی۔ سرکٹ کی آپریٹیبلٹی کا سوال صرف اس کی پیداوار اور محتاط تجرباتی تصدیق کے بعد ہی حل ہو سکتا ہے۔ یہ واضح طور پر بدیہی طریقہ کار کی سب سے بڑی خرابی ہے۔ تجزیاتی طریقہ کار میں نمایاں کمی غائب ہے۔ کنٹرول اسکیموں کو تیار کرنے کے تجزیاتی طریقہ پر اگلے مضمون میں بحث کی جائے گی۔