صنعتی آٹومیشن اور کنٹرول

آج کل صنعتی آٹومیشن سسٹم بہت ساری صنعتوں میں مشہور ہوچکے ہیں اور عمل سے وابستہ متعدد کاروائیوں کو کنٹرول کرنے میں اہم کردار ادا کرتے ہیں۔ فیکٹری یا صنعت میں جغرافیائی تقسیم کے ساتھ وسیع اقسام کے صنعتی نیٹ ورکس کے نفاذ کی وجہ سے ، فرش کے اعداد و شمار کی منتقلی اور قابلیت کی قابلیت کم سطح سے لے کر اعلی سطحی کنٹرول تک زیادہ پیچیدہ اور آسان ہوگئی ہے۔ ان صنعتی نیٹ ورکس کو مختلف فیلڈ بسوں کے ذریعہ روشناس کیا گیا ہے جو مواصلات کے مختلف معیارات جیسے CAN پروٹوکول ، پروفبس ، موڈبس ، ڈیوائس نیٹ ، وغیرہ کو استعمال کرتے ہیں لہذا آئیے یہ دیکھیں کہ CAN مواصلات صنعتوں کو خودکار بنانے کے لئے کس طرح کام کرتا ہے اور دیگر آٹومیشن پر مبنی نظام .

“ڈی سی کرنٹ کو اے سی کرنٹ میں تبدیل کریں۔ ”

صنعتی آٹومیشن اور کنٹرول کا تعارف

مندرجہ ذیل اعداد و شمار صنعتی آٹومیشن اور کنٹرول کے فن تعمیر کو ظاہر کرتا ہے جس میں پورے نظام کو خودکار کرنے کے لئے تین سطحوں پر قابو پایا جاتا ہے۔ یہ تین درجے کنٹرول اور آٹومیشن ، پروسیس کنٹرول ، اور اعلی آرڈر کنٹرول ہیں۔ عمل اور متغیرات کی نگرانی اور ان پر قابو پانے کے ل The کنٹرول اور آٹومیشن کی سطح میں مختلف فیلڈ ڈیوائسز جیسے سینسرز اور ایکٹوئیوٹرز شامل ہیں۔

صنعتی آٹومیشن فن تعمیر

پروسیس کنٹرول لیول ایک سنٹرل کنٹرولر ہے جس کو کنٹرول کرنے اور اس طرح کے کنٹرول کرنے والے متعدد آلات کو برقرار رکھنے کا ذمہ دار ہے پروگرام قابل منطق کنٹرولر (PLCs) ، اور اسکاڈا اور جیسے صارف گرافیکل انٹرفیس بھی ہیومن مشین انٹرفیس (HMI) اس سطح میں بھی شامل ہیں۔ ہائر آرڈر کنٹرول لیول ایک انٹرپرائز لیول ہے جو کاروبار سے متعلق تمام کاموں کا انتظام کرتا ہے۔

مذکورہ آریھ اور اس کی ہر سطح اور ایک دوسرے کے درمیان کی سطح کا قریب سے مشاہدہ کرکے ، مواصلاتی بسیں جیسے پروفیبس اور صنعتی ایتھرنیٹ معلومات کے تبادلے سے منسلک نظر آتے ہیں۔ لہذا ، کنٹرولرز ، کمپیوٹرز اور فیلڈ ڈیوائسز سے بھی اعداد و شمار کے قابل اعتماد منتقلی کے لئے مواصلاتی بس صنعتی آٹومیشن کا ایک اہم جزو ہے۔

کنٹرول ایریا نیٹ ورک یا کین پروٹوکول

سسٹمز انٹرکنکشن (او ایس آئی) ماڈل کھولیں

ڈیٹا مواصلات اعداد و شمار کو ایک نقطہ سے دوسرے مقام پر منتقل کرنا ہے۔ صنعتی مواصلات کی تائید کے لئے ، بین الاقوامی ادارہ برائے معیاریہ نے مختلف نوڈس کے مابین ڈیٹا کی منتقلی کی فراہمی کے لئے اوپن سسٹمز انٹرکنکشن (او ایس آئی) ماڈل تیار کیا ہے۔ یہ OSI پروٹوکول اور فریم ورک کارخانہ دار پر منحصر ہے۔ CAN پروٹوکول میں OSI ماڈل کی سات پرتوں میں سے دو پرتوں یعنی جسمانی اور ڈیٹا لنک پرتوں کا استعمال کیا گیا ہے۔

ایک کنٹرولر ایریا نیٹ ورک ، یا CAN پروٹوکول ایک ملٹی ماسٹر ہے سیریل مواصلات بس ، اور یہ آزاد کنٹرولرز کا ایک نیٹ ورک ہے۔ CAN کا موجودہ ورژن 1990 سے استعمال میں ہے ، اور اسے بوش اور انٹیل نے تیار کیا ہے۔ یہ 1 ایم بی پی ایس تک کی ٹرانسمیشن اسپیڈ پیش کرکے نیٹ ورک میں پیش کردہ نوڈس تک پیغامات نشر کرتا ہے۔ موثر ترسیل کے ل it ، یہ غلطی کی نشاندہی کرنے کے معتبر طریقوں پر عمل کرتا ہے - اور ، پیغام کی ترجیح اور تصادم کی نشاندہی پر ثالثی کے لئے ، اس میں کیریئر سینس ایک سے زیادہ رسائی پروٹوکول استعمال ہوتا ہے۔ ڈیٹا کی منتقلی کی ان معتبر خصوصیات کی وجہ سے ، یہ پروٹوکول بسوں ، کاروں اور دیگر آٹوموبائل سسٹمز ، فیکٹری اور صنعتی آٹومیشن ، کان کنی کی ایپلی کیشنز ، وغیرہ میں مستعمل ہے۔

ڈیٹا منتقل کرنے کا طریقہ

پروٹوکول کر سکتے ہیں ایڈریس پر مبنی پروٹوکول نہیں ہے ، بلکہ میسج پر مبنی پروٹوکول ہے ، جس میں CAN میں ایمبیڈڈ میسج میں اعداد و شمار کی ترجیحات اور ترجیح شامل ہے۔ بس میں ڈیٹا کے استقبال کے بعد ، ہر نوڈ فیصلہ کرتا ہے کہ آیا ڈیٹا کو ضائع کرنا ہے یا اس پر عملدرآمد کرنا ہے - اور پھر سسٹم پر انحصار کرتے ہوئے ، نیٹ ورک کا میسج سنگل نوڈ یا بہت سے دوسرے نوڈس کا مقدر ہے۔ CAN مواصلات کسی خاص نوڈ کو RTR (ریموٹ ٹرانسمٹ کی درخواست) بھیج کر کسی دوسرے نوڈ سے معلومات کی درخواست کرنے کی اجازت دیتا ہے۔

پروٹوکول ڈیٹا ٹرانسمیشن کر سکتے ہیں

یہ اعلٰی ترجیحی پیغام کی منتقلی اور کم ترجیحی پیغام کی پشت پناہی کرکے ڈیٹا کو خود بخود ثالثی سے پاک ٹرانسمیشن کی پیش کش کرتا ہے۔ اس پروٹوکول میں ، غالب ایک منطقی 0 ہے ، اور مقتدر ایک منطقی 1. ہے۔ جب ایک نوڈ ایک متوسط بٹ کو منتقل کرتا ہے اور دوسرا ایک حاوی تھوڑا منتقل کرتا ہے ، تو غالب سا جیت جاتا ہے۔ ایک ترجیحی بنیاد پر ثالثی اسکیم یہ فیصلہ کرتی ہے کہ اگر ایک ہی وقت میں دو یا زیادہ آلات منتقل ہونا شروع کردیں تو ٹرانسمیشن جاری رکھنے کی اجازت دی جائے گی یا نہیں۔

میسج فریم

CAN مواصلاتی نیٹ ورک کو مختلف فریم یا میسج فارمیٹ کو تشکیل دیا جاسکتا ہے۔

معیاری یا بیس فریم کی شکل یا CAN 2.0 A
توسیعی فریم شکل یا CAN 2.0 B

معیاری یا بیس فریم کی شکل یا CAN 2.0 A

ان دونوں شکلوں کے درمیان فرق یہ ہے کہ بٹس کی لمبائی ، یعنی ، بیس فریم شناخت کنندہ کے لئے 11 بٹس لمبائی کی حمایت کرتا ہے ، جبکہ توسیعی فریم شناخت کنندہ کے لئے 29 بٹس لمبائی کی حمایت کرتا ہے ، جو 18 بٹ توسیع سے بنا ہوتا ہے اور 11 بٹ شناخت کنندہ۔ IDE سا تھوڑا سا فریم فارمیٹ اور CAN بیس فریم فارمیٹ سے مختلف ہوتا ہے جس میں IDE an11 بٹ فریم کیس میں غالب کے طور پر منتقل ہوتا ہے اور 29 بٹ فریم کیس میں مبتلا ہوتا ہے۔ کچھ CAN کنٹرولرز کے ذریعہ بیس فریم فارمیٹ میں پیغامات بھیجنا یا وصول کرنا بھی ممکن ہے جو توسیع شدہ فریم فارمیٹس کی حمایت کرتے ہیں۔

توسیعی فریم شکل یا CAN 2.0 B

پروٹوکول میں چار طرح کے فریم ہوتے ہیں: ڈیٹا فریم ، ریموٹ فریم ، ایرر فریم اور اوورلوڈ فریم۔ ڈیٹا فریم میں ٹرانسمیشن نوڈ پر مشتمل ہوتا ہے ریموٹ فریم درخواست کرتا ہے مخصوص شناخت کنندہ ٹرانسمیشن ایرر فریم کسی بھی نوڈ کی غلطیوں کا پتہ لگاتا ہے اور ، جب نظام ڈیٹا یا ریموٹ فریم کے مابین تاخیر سے انجیکشن کرتا ہے تو اوورلوڈ فریم چالو ہوجاتا ہے۔ CAN مواصلت نظریاتی طور پر ایک ہی نیٹ ورک پر 2032 تک کے آلات کو جوڑ سکتی ہے ، لیکن عملی طور پر یہ ہارڈ ویئر ٹرانسیورز کی وجہ سے 110 نوڈس تک محدود ہے۔ یہ 250 کلومیٹر کی باڈ ریٹ کے ساتھ 250 میٹر تک کیبلنگ کو سپورٹ کرتا ہے جس میں 10 KBS کے بٹ ریٹ کے ساتھ زیادہ سے زیادہ لمبائی 1 کلومیٹر ہے ، اور کم سے کم 1 ایم بی پی ایس 40 میٹر ہے۔

CAN پروٹوکول کا استعمال کرتے ہوئے صنعتی آٹومیشن اور کنٹرول

یہ اس منصوبے کو صنعتی کنٹرول کرنے کے لئے نافذ کیا گیا ہے عمل کے درجہ حرارت کی مختلف حالتوں پر مبنی بوجھ جو DC موٹر کے ذریعہ چلائے جاتے ہیں۔ مختلف عمل کے کنٹرول کے نظام درجہ حرارت پر منحصر ہے. فرض کیج a ، کسی اسٹیلر ٹینک کی صورت میں - کسی خاص درجہ حرارت پر پہنچنے کے بعد - اسٹرر کو گھمانے کے لئے ڈی سی موٹر کو آن کرنا چاہئے۔ لہذا یہ پروجیکٹ کین پروٹوکول کے استعمال سے حاصل ہوتا ہے جو انتہائی موثر اور قابل اعتماد کم لاگت مواصلات ہے۔

اس پروجیکٹ میں دو مائکروکانٹرولرز استعمال کیے گئے ہیں ، ایک درجہ حرارت کے اعداد و شمار کے حصول کے لئے اور دوسرا ڈی سی موٹر کو کنٹرول کرنا . CAN کنٹرولر MCP2515 اور CAN ٹرانسیور MCP2551 ڈیٹا کے تبادلے کے لئے CAN مواصلات کو نافذ کرنے کے لئے دونوں مائکروکانٹرولرز سے منسلک ہیں۔

CAN پروٹوکول کا استعمال کرتے ہوئے صنعتی آٹومیشن اور کنٹرول

سائیڈ مائکروقانٹرولر منتقل کرنے سے LM35 کے استعمال سے درجہ حرارت پر مسلسل نگرانی ہوتی ہے درجہ حرارت کا محرک ینالاگ قدروں کو ADC کے ساتھ منسلک کرکے ڈیجیٹل میں تبدیل کرکے۔ ان اقدار کا موازنہ مائکرو قابو پانے والے میں مرتب کردہ سیٹ اقدار کے ساتھ کیا جاتا ہے ، اور مائکروکانٹرولر بھیجنے پر یا ان اقدار کی خلاف ورزی ہوتی ہے یا ڈیٹا وصول کرنے والے کو منتقل کرتا ہے CAN کنٹرولر اور ٹرانسیور یونٹوں کے ذریعہ مائکروکانٹرولر۔

موصولہ اطلاق CAN مواصلات کوائف وصول کرتا ہے اور اسے مائکرو قابو پانے والے میں منتقل کرتا ہے جو اعداد و شمار پر مزید کارروائی کرتا ہے اور موٹر ڈرائیور آئی سی کے ذریعہ ڈی سی موٹر کو کنٹرول کرتا ہے۔ یہ بھی ممکن ہے کہ مائکروکنٹرولر کے زیر کنٹرول ڈرائیور آئی سی سے موٹر کی سمت کو تبدیل کیا جاسکے۔

اس طرح CAN پروٹوکول صنعتی ماحول میں مختلف نوڈس کو مربوط کرکے پیر سے ہم مرتبہ رابطے کے قابل بناتا ہے۔ اس قسم کے مواصلات کو دوسرے میں بھی نافذ کیا جاسکتا ہے گھر یا عمارت جیسے آٹومیشن سسٹم ، فیکٹری ، وغیرہ۔ ہم امید کرتے ہیں کہ اس مضمون نے آپ کو CAN مواصلات کے ساتھ صنعتی آٹومیشن کے بارے میں بہتر تفہیم فراہم کیا ہوگا۔ براہ کرم مزید معلومات اور سوالات کے ل us ہمیں لکھیں۔

تصویر کے کریڈٹ: