در این مقاله می خواهیم به معرفی تابلو برق ها از گذشته تا به امروز بپردازیم…

تاریخچه تابلو برق ها

با گذشت ده ها سال از پدیدار شدن صنعت تابلوسازی، همچنان تابلو برق ها بازار بسیار خوبی در سرتاسر دنیا دارند. بزرگ ترین تغییری که در سال های اخیر در تابلو برق ها رخ داده است، تغییر در سایز و اندازه آنها بوده است. این تغییرات شامل کوچک تر شدن تجهیزات الکتریکی از جمله کلیدها، کنتاکتورها، خازن ها، اینورترها، سافت استارترها و PLC ها می باشد.

تابلو برق های امروزه نسبت به بیست سال پیش بازدهی انرژی بسیار بیشتری دارند ، در واقع با پیشرفت فن آوری، تجهیزات الکتریکی بسیار کارآمد تر و پربازده تر شده اند. این کارآیی باعث می شود تا اجزای خنک کننده با اتلاف انرژی کمتری کار کنند ، بنابراین گرمای کمتری از اجزای آن آزاد می شود. بیست سال پیش، بیشتر تابلو برق ها با توان AC کنترل می شدند و اکنون این جریان DC است که تغذیه کنترلی بسیاری از تابلو ها را تشکیل می دهد.

در تابلو برق های امروزی برای جلوگیری و ایمنی و حفاظت در برابر قوس های الکتریکی نیز تمهیدات مختلفی اندیشیده شده است. برای این منظور تمام تابلوسازی ها امروزه ملزم به تولید تابلو های سازگار با استانداردهای NEC / NFPA 70E / 508A  هستند که در برابر قوس الکتریکی محافظت می کنند و تابلو برق ها را برای اپراتورها ایمن تر می کنندتابلو برق یا تابلوی کنترل الکتریکی چیست؟

پانل کنترل الکتریکی را مانند بدن انسان در نظر بگیرید، در داخل بدن ما اندام های حیاتی داریم که محیط اطراف ما را کنترل و نظارت می کنند.

به طور مشابه، تابلوی کنترل الکتریکی یک جعبه فلزی از وسایل الکتریکی مهمی می باشد که یک فرآیند مکانیکی را به صورت الکتریکی کنترل و نظارت می کند.

یک محفظه تابلوی کنترل الکتریکی می تواند چندین بخش داشته باشد و هر بخش با یک درب قابل دسترسی خواهد بود.

محفظه ها اغلب آلومینیومی یا فولادی ضد زنگ هستند و اندازه آنها بر اساس اندازه فرآیند متفاوت است. اندازه محفظه معمولاً با تعداد درهای محفظه مشخص می شود.

هر محفظه دارای یک رتبه بندی ایمنی الکتریکی است که توسط UL، “آزمایشگاه های زیرنویس” که ایمنی الکتریکی را کنترل می کند، تعیین شده است.

آنها همچنین دارای رتبه IP یا طبقه بندی NEMA هستند که محفظه را به عنوان داخلی یا خارجی، ضد آب یا مقاوم در برابر آب، مناسب برای شرایط خطرناک، ضد گرد و غبار یا ضد انفجار تعیین می کند.

 

حالا بیایید به داخل محفظه برویم و در مورد ” اجزای غیر الکتریکی ” که تابلوی کنترل الکتریکی را تشکیل می دهند صحبت کنیم…

• پنل پشتی

• ریل های DIN

• کانال های سیم کشی

پنل پشتی:

پنل پشتی (Back panel)، قسمت پشت مادربرد می باشد که به شما امکان اتصال دستگاه‌های خارجی مانند مانیتور، بلندگو، صفحه‌کلید و ماوس را میدهد.

پنل پشتی ما را به جزء بعدی خود یعنی ریل های DIN هدایت کند.

 

ریل های DIN:

ریل DIN یک ریل فلزی با عرض استاندارد است که برای نصب وسایل الکتریکی در داخل استفاده می شود. این محصول معمولآ از ورق فولاد کربن سرد با روکش روی یا کرم ساخته می شود و با اینکه از جنس فلز است، فقط برای پشتیبانی مکانیکی در نظر گرفته می شود.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

کانال های سیم کشی:

کانال های سیم کشی یا داکت وسیله ای مشابه کانال است که از آن جهت عبور سیم و کابل در انواع فضاهای مسقف استفاده می شود. این وسیله اغلب از جنس PVC تولید می شود. انواع داکت در ساختمان ها، تأسیسات و سرویس های بهداشتی بکار می رود. داکت های برق همیشه با طول ۲ متر و در عرض های مختلف تولید می شوند. انواع داکت های برق از جنس فلزی یا پلاستیکی هستند.

 

 

 

اجزای الکتریکی کنترل پانل:

 

1.مدار شکن اصل

نوسانات و خرابی های برق، چه در خانه و چه در محل کار، بارها به طور ناگهانی رخ می دهند. در صورت عدم رسیدگی سریع به این خرابی ها، احتمال بروز آسیب جدی به زیرساخت های الکتریکی محل وجود دارد. حتی این نوسانات گاهی باعث بروز حوادث و آتش سوزی های خطرناکی می شود که می تواند اثرات مخربی به همراه داشته باشد. برای جلوگیری از بروز این اتفاق، چندین سیستم حفاظتی در تاسیسات الکتریکی مانند فیوز، برق گیر و کلید برق یا قطع کننده مدار استفاده می شود. کلید بریکر یا مدار شکن در نقش قلب تپنده محافظت یک سیستم الکتریکی عمل می کند

 

 

2. برقگیر

پس از اینکه برق از مدارشکن اصلی وارد پنل شد، برق به برقگیر وارد می شود.

برقگیر وسیله ای است که از تمام تجهیزات الکتریکی داخل تابلوی کنترل در برابر نوسانات الکتریکی یا اضافه ولتاژ محافظت می کند.

 

 

 

3.ترانسفورماتور و منبع تغذیه 24 ولت

با وصل کردن برق به یک ترانسفورماتور می توان جریان برق را به منظور برق رسانی به دستگاه های کوچکتر متصل کرد

معمولاً از ترانسفورماتور برای برق با ورودی بالای 120 ولت استفاده می شود. اگر برق 120 ولت باشد، می توان از منبع تغذیه برای کاهش برق تا 24 ولت استفاده کرد.

اکنون که تابلوی کنترل برق از کلید اصلی برق دریافت می‌کند و برق توسط یک ترانسفورماتور یا منبع تغذیه توزیع می‌شود، می‌توان ولتاژهای مختلف را به بلوک‌های ترمینال برای مسیریابی بیشتر برق در سراسر تابلوی کنترل الکتریکی متصل کرد.

4.ترمینال بلوک

یک بلوک ترمینال از دو پایانه تشکیل شده است که می توانند دو یا چند سیم را به یکدیگر متصل کنند.

بلوک های پایانه را می توان با چندین بلوک دیگر در یک نوار نصب شده بر روی ریل DIN مرتب کرد تا برق را از یک منبع به چندین دستگاه در سراسر پانل منتقل کند.

 

5.کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی 

کنترل پنل دستگاهی است که فرآیند مکانیکی را کنترل و نظارت می کند. بیایید در مورد PLC یا کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی صحبت کنیم.

PLC مانند مغز کل فرآیند است. PLC دارای یک CPU است که برنامه منطقی در آن ذخیره می شود. همچنین دارای ورودی ها و خروجی های مرتبط است که به کنترل و نظارت بر خط مونتاژ کمک می کند.

دستگاه‌های میدانی مانند سوئیچ‌های مجاورت، چشم عکس‌ها و سایر حسگرها در خط مونتاژ نصب می‌شوند تا بازخورد مورد نیاز PLC را برای کنترل عملکرد خط ارائه دهند.

 

 

 

6.رله ها و کنتاکتورها

خروجی‌های PLC به بانکی از رله‌ها متصل می‌شوند که موجب بسته شدن کنتاکت داخلی می شود و سپس برق را برای روشن یا خاموش کردن یک دستگاه در خط مونتاژ می‌فرستد.

رله‌های کوچک‌تر دستگاه‌هایی مانند چراغ‌ها یا فن‌ها را کنترل می‌کنند در حالی که یک رله بزرگ‌تر به نام «کنتاکتور» برای کنترل موتورها استفاده می‌شود.

رله و کنتاکتور عملکرد مشابهی دارند، اما تفاوت عمده‌ی بین رله و کنتاکتور این است که کنتاکتور می‌تواند مقدار زیادی جریان را تحمل کند، اما رله تنها می‌تواند مقدار کمی از جریان به‌اندازه 0.1 آمپر تا 20 آمپر را از خود عبور دهد.

 

 

 

 

7. سوئیچ شبکه

سوئیچ وسیله ای است که از هر سیستم یک کابل شبکه به آن کشیده می‌شود و زمانی که اطلاعاتی از یک کامپیوتر درون شبکه ارسال می‌شود، این دستگاه مدیریت کرده و پیغام را به سمت مقصد اصلی ارسال می‌کند.

پرکاربردترین وسیله هایی که در شبکه های کامپیوتری استفاده می‌شود، سوئیچ است.

 

 

 

 

8. رابط ماشین انسانی (HMI)

یکی از این دستگاه‌ها “رابط ماشین انسانی” یا HMI  است. یک HMI را می توان به صورت محلی روی درب پانل یا در یک پانل از راه دور که نزدیک تر به ماشین قرار دارد نصب کرد.

HMI می تواند یک ابزار بسیار پویا در کمک به اپراتور در کنترل و نظارت بر ماشین آلات باشد.