29أنماط صناعية
تشغيل المحركات والصمامات: سماحيات، تشابيك، رجع تشغيل، وزمن حركة
ما يلزم كل كتلة محرك وصمام في مشروع حقيقي: الفرق بين السماحية والتشابك، رجع التشغيل بمهلة لكشف الفشل في البدء، إعادة تعيين العطل، زمن حركة الصمام والرجع الموضعي، ومفتاح محلي بعيد.
سماحية أم تشابك؟
الكلمتان تُستخدمان بالتبادل في المواقع، وهذا خطأ مكلف. الفرق في اللحظة التي تُفحص فيها كل منهما:
| السماحية (Permissive) | التشابك (Interlock) |
|---|---|---|
تُفحص متى | عند أمر البدء فقط | في كل دورة مسح |
الأثر | تمنع البدء | توقف ما يعمل |
مثال | الصمام المنبع مفتوح | حمل حراري فصل |
إن ظهرت وهو يعمل | لا شيء | يتوقف فوراً |
لو خلطت الاثنين، فإما أن يتوقف محرك بلا سبب لأن سماحية بدء اختفت أثناء التشغيل، أو تُجاهل تشابك سلامة لأنه فُحص عند البدء فقط. والخطأ الثاني هو الذي يصيب الناس.
رجع التشغيل، ولماذا بمهلة
أمرت المضخة بالعمل. وهل عملت؟ المخرج الرقمي يعني أن الـ PLC طلب، لا أن المضخة دارت. ما يُثبت الدوران هو رجع التشغيل: تماس مساعد من الكونتاكتور، أو مفتاح تدفق، أو حالة من مغيّر السرعة.
والبنية الصحيحة هي: أمرت، فانتظرت وقتاً معقولاً، فإن لم يأتِ الرجع فالعطل هو فشل في البدء.
FbkDly(IN := CmdRun AND NOT RunFbk, PT := T#3s);
IF FbkDly.Q THEN
FailStart := TRUE;
END_IF;ثلاث ثوانٍ تكفي لكونتاكتور، وقد تحتاج محركاً كبيراً بنجمة دلتا من 8 إلى 12 ثانية. ونفس المؤقت يكشف فقدان الرجع أثناء التشغيل، وهو ما يحدث عندما يفصل الحمل الحراري بينما أمر التشغيل قائم.
إعادة تعيين العطل
العطل المثبّت لا يُمسح وحده، ولا يُمسح بزر البدء. إعادة التعيين تمسح العطل ولا تُشغّل. ضغطة واحدة تمسح، وضغطة ثانية على زر البدء تشغّل. وهذا يعني أن من ضغط إعادة التعيين قد نظر إلى المعدة قبل أن يشغّلها، وهذا هو كل المقصود.
الصمامات: الحركة تأخذ وقتاً
الصمام ليس مخرجاً رقمياً. أمرت فبدأ يتحرك، والحركة تأخذ من ثانية إلى ثلاثين حسب القياس والمشغّل.
- مع رجع موضعي: مفتاحا حد ZSO و ZSC. المهلة هي زمن الحركة المعلن زائد هامش، وعادة 1.5 ضعف الزمن. وإن لم يصل الحد، فالعطل «فشل في الفتح».
- بلا رجع موضعي: لا تدّعي أنك تعرف الوضع. استخدم مؤقتاً كتقدير، واسم المتغيّر يجب أن يقول
VlvAssumedOpenلاVlvOpen. - الوضع الوسطي مرفوض: الحدّان مغلقان معاً يعني مفتاح معطل أو سلك مقصور. الحدّان مفتوحان بعد انتهاء المهلة يعني أن الصمام علق في الوسط. كلتاهما حالة عطل مستقلة.
محلي أم بعيد
مفتاح المحلي البعيد ليس زينة، بل هو أساس عمل الصيانة. في وضع محلي يتولّى صندوق الموقع، ويجب أن يُمنع الـ PLC من التشغيل حتى لو طلبت SCADA. ومع ذلك تبقى التشابيك فعّالة: المحلي يعطي سلطة البدء، ولا يعطي حق إلغاء السلامة.
وتذكّر: توقف السلامة لا يمر في الـ PLC أبداً. زر الفطر وحبل السحب ومرحّل السلامة تُسلك إلى الكونتاكتور مباشرة أو إلى متحكم سلامة معتمد. الـ PLC يقرأ أن الوضع نشط ليعرضه ويسجّله، ولا يُعتمد عليه ليوقف.
المصباح يقول الحالة
ثلاث حالات بمصباح واحد: مطفأ يعني متوقف، يومض يعني أُمر ولم يأتِ الرجع بعد، وثابت يعني يعمل مؤكّداً. الفني يقرأ هذا من بعيد.
جرّبه في المختبر
المختبر يعمل في متصفحك: محرر ST، وعملية افتراضية تناسب الدرس، ونفس البرنامج كمخطط Ladder حي، وجدول مراقبة، وتصدير إلى Siemens SCL.
ماذا تجرّب
- شغّل البرنامج واضغط START: راقب التيار ينخفض في النجمة ثم ارتفاعاً بسيطاً عند الانتقال إلى الدلتا.
- ارفع OVERLOAD TRIP: يتوقف كل شيء ويُمسك Fault. أنزله ثم اضغط STOP لإعادة الضبط.
- احذف NOT KDelta من سطر KStar و NOT KStar من سطر KDelta، واجعل StarTmr.Q بدل GapT.Q: إذا اجتمعا يظهر قصر SHORT Y+Δ.
- جرّب PT := T#0s للنجمة: بدء مباشر بتيار عالٍ يفصل مرحّل الحمل الزائد.
مصطلحات هذا الدرس
يبحث الناس عن هذا الدرس بـ
كتلة محرك PLCmotor control block plcpermissive vs interlockالفرق بين السماحية والتشابكrun feedback timeout plcfailed to start fault plcزمن حركة الصمام valve travel timelocal remote في PLC
محتوى الدورة
- 01ما هي لغة ST؟ ومتى تستخدمها بدل Ladder
- 02كيف يشتغل الـ PLC: دورة المسح وصورة المداخل والمخارج
- 03هيكل البرنامج: POU و PROGRAM و FUNCTION و FUNCTION_BLOCK
- 04أول برنامج: تشغيل مضخة بالإمساك الذاتي (Seal-in)
- 05أنواع البيانات: BOOL و INT و REAL و TIME وغيرها
- 06التصريح عن المتغيرات: VAR و VAR_INPUT و RETAIN
- 07القيم الحرفية والثوابت: 16#FF و 2#1010 و T#5s
- 08التحويل بين الأنواع وتحجيم إشارة 4-20 مللي أمبير
- 09الإسناد والحساب في ST: := وأولوية العمليات
- 10المنطق البولياني والمقارنات وعمليات البتات
- 11الدوال القياسية: ABS و SQRT و MIN و MAX و LIMIT و SEL و MUX
- 12الشرط IF و ELSIF و ELSE: القواعد ومتى تتجنبه
- 13التعليمة CASE وأول آلة حالات
- 14حلقة FOR والحارس Watchdog
- 15WHILE و REPEAT و EXIT و CONTINUE و RETURN
- 16كشف الحافة: R_TRIG و F_TRIG ومشكلة «نفّذ في كل مسح»
- 17المؤقتات: TON و TOF و TP
- 18العدّادات: CTU و CTD و CTUD
- 19القلّابات: SR و RS ومن يغلب عند التعارض
- 20اكتب دالتك: FUNCTION وقيمة الإرجاع
- 21اكتب كتلتك الوظيفية: FUNCTION_BLOCK لمحرك
- 22المصفوفات: ARRAY وفلتر المتوسط المتحرك
- 23الأنواع المركّبة: STRUCT والتعدادات
- 24المراجع والمؤشرات: REF_TO و POINTER TO ولماذا تتجنبها
- 25آلة الحالات: تسلسل دفعة كامل بـ CASE لا يعلق أبداً
- 26إدارة الإنذارات على أصول ISA-18.2: تأخير، نطاق ميت، إقرار، وأول خروج
- 27معالجة الإشارة التناظرية: من العدّات إلى وحدة هندسية، و NE43، وفلتر EMA
- 28التحكم المغلق في ST: من التشغيل والإيقاف بفجوة إلى PID عملي
- 29تشغيل المحركات والصمامات: سماحيات، تشابيك، رجع تشغيل، وزمن حركة
- 30نفس الكود عند كل شركة: SCL و Studio 5000 و CODESYS و TwinCAT
- 31الاختبار وتصحيح الأخطاء: جدول المراقبة والفرض والمحاكاة
- 32دليل أسلوب ST: التسمية والتعليقات والثوابت وإدارة النسخ
- 33المشروع الختامي: محطة خزان كاملة بآلة حالات وإنذار وعدّ دفعات
- 3420 سؤال مقابلة في ST وبرمجة PLC بإجابات قصيرة