আধুনিক শিল্প ব্যবস্থা যেমন রোবোটিক্স এবং স্বয়ংক্রিয় কনভেয়র সিস্টেম কর্মক্ষমতা অপ্টিমাইজ, দক্ষতা উন্নত, এবং ভবিষ্যদ্বাণীপূর্ণ রক্ষণাবেক্ষণ অর্জন করতে উচ্চ গতির, সিঙ্ক্রোনাইজড ডেটা উপর নির্ভর করে।কিন্তু, মিলিসেকেন্ডের স্তরের নির্ভুলতার সাথে অবস্থান এবং গতির ডেটা সংগ্রহ এবং সমন্বয় করা একটি বড় চ্যালেঞ্জ।স্ট্যান্ডার্ড ডেটা অধিগ্রহণ (DAQ) সিস্টেমগুলি প্রায়শই এনকোডার এবং টাইমারগুলির সাথে রিয়েল-টাইম সংযোগের জন্য প্রয়োজনীয় বিশেষায়িত কার্যকারিতার অভাব করে, যা সিস্টেমের নির্ভরযোগ্যতা হ্রাস এবং কর্মক্ষমতা bottlenecks হতে পারে।
এই প্রবন্ধে প্রথমে কঠোর শিল্প প্রয়োগে উচ্চ গতির অবস্থান এবং সময় পরিমাপের জন্য প্রয়োজনীয় বিভিন্ন প্রয়োজনীয়তার সংক্ষিপ্ত ভূমিকা দেওয়া হয়েছে।অ্যাডভানটেকের এনকোডার কাউন্টার/টাইমার মডিউল চালু করা হয়, এবং এই মডিউলের বিভিন্ন এনকোডার মোড এবং চারটি উচ্চ-গতির চ্যানেল ব্যাখ্যা করা হয়েছে যে কীভাবে তারা রোবট এবং গতি নিয়ন্ত্রণ অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে জটিল সিঙ্ক্রোনাইজেশন সমস্যা সমাধান করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।সাধারণ সিস্টেম কনফিগারেশন এবং সামঞ্জস্যপূর্ণ সফটওয়্যার সরঞ্জাম সিস্টেম ইন্টিগ্রেশন জন্য একটি স্পষ্ট বাস্তবায়ন পথ প্রদান.
শিল্প প্রক্রিয়ায় গতি এবং সময়ের সঠিক নিয়ন্ত্রণের গুরুত্ব
আধুনিক শিল্প ব্যবস্থায় জটিল এবং সুশৃঙ্খল গতির উপর নির্ভর করে, যার মধ্যে সমন্বয় ক্ষমতা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। চলুন একটি রোবোটিক বাহু বিবেচনা করি যা একটি চলমান কনভেয়র বেল্ট থেকে উপাদানগুলি তুলে নেয়।সিস্টেমটি স্বাভাবিকভাবে কাজ করার জন্য, রোবট বাহু গতি এবং কনভেয়র অবস্থান সঙ্গে সমন্বয় করা আবশ্যক।মিলিসেকেন্ডের স্তরের নির্ভুলতার সাথে একাধিক ডেটা উত্স থেকে তথ্য সংগ্রহ এবং সমন্বয় করা প্রয়োজন, যা একটি অত্যন্ত চ্যালেঞ্জিং প্রযুক্তিগত প্রয়োজনীয়তা।
এই সমস্যার সমাধানের জন্য DAQ সিস্টেম একটি কেন্দ্রীয় ভূমিকা পালন করে। সিস্টেমটি কনভেয়র ড্রাইভ মোটর এবং রোবট আর্মের জয়েন্টগুলি থেকে এনকোডার ডেটা সংগ্রহ করে।এবং একাধিক চ্যানেলে এই পরিমাপ সিঙ্ক্রোনাইজ সঠিকভাবে কনভেয়র বেল্ট উপর intercepting আইটেম সময় গণনা করতে.
উৎপাদন দক্ষতা বাড়াতে কনভেয়র বেল্টের গতি বাড়ানোর সময়, ভুল এড়াতে ডেটা সংগ্রহ সিস্টেম (DAQ) দ্রুত অবস্থান এবং সময় তথ্য নমুনা নিতে হবে।সেন্সর রিডিং বিলম্বিত বা অনুপস্থিত যান্ত্রিক উপাদান অপারেশন ভুল সময়কাল হতে পারে, এবং এমনকি যান্ত্রিক উপাদানগুলির মধ্যে সংঘর্ষের কারণ হতে পারে, যার ফলে অপ্রত্যাশিত বন্ধ এবং উত্পাদনশীলতা হ্রাস পায়।
উচ্চ-নির্ভুলতা DAQ সিস্টেম পূর্বাভাস রক্ষণাবেক্ষণ সমর্থন করে। উদাহরণস্বরূপ, অস্বাভাবিক গতি বা অবস্থান ত্রুটি একটি সমস্যা নির্দেশ করতে পারে, যেমন লেয়ার পরিধান বা বেল্ট স্লিপ।এই সংকেত বিশ্লেষণ করে, ডিজাইনাররা সম্ভাব্য ত্রুটিগুলি আগেই সনাক্ত করতে পারে এবং অপারেশনাল বিঘ্ন এড়াতে পারে।
উচ্চ গতির DAQ-এর জন্য প্রয়োজনীয়তা
এই অ্যাপ্লিকেশন প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে, DAQ সিস্টেমগুলি নিম্নলিখিত প্রধান কর্মক্ষমতা বৈশিষ্ট্য থাকতে হবেঃ
উচ্চ গতি এবং উচ্চ রেজোলিউশনের নমুনা গ্রহণঃ সূক্ষ্ম গতির যেমন সাব মিলিমিটার স্তরের অবস্থানের পরিবর্তনগুলি ক্যাপচার করার জন্য উচ্চ নমুনা গ্রহণের হার এবং উচ্চ নির্ভুলতার রেজোলিউশন উভয়ই প্রয়োজন।মেগাহার্টজ (মেগাহার্টজ) পরিসরে নমুনা গ্রহণ নিশ্চিত করে যে উচ্চ গতির পরিবেশেও কোনও সমালোচনামূলক ঘটনা মিস করা হবে না.
মাল্টি চ্যানেল সিম্পলিংঃ রোবোটিক আর্ম এবং কনভেয়র বেল্টের অপারেশন সমন্বয় করার জন্য, তাদের নিজ নিজ অবস্থান এবং সময় ডেটা একযোগে ক্যাপচার করা প্রয়োজন,তাদের ধারাবাহিকভাবে ক্যাপচার করার চেয়ে. ধারাবাহিকভাবে ক্যাপচার করা ডেটা স্ট্রিমগুলির সাথে সম্পর্ক স্থাপনের প্রচেষ্টা ত্রুটির দিকে পরিচালিত করতে পারে, যেমন কনভেয়র বেল্টের ভুল আইটেমটি নির্বাচন করা বা সম্পূর্ণরূপে সেই আইটেমটি মিস করা।
নমনীয় এনকোডার সমর্থনঃ শিল্প সিস্টেমগুলি প্রায়শই বিভিন্ন সরবরাহকারীর উপাদান ব্যবহার করে, ফলস্বরূপ মিশ্র এনকোডার সংকেত প্রকার।ডিএকিউ সিস্টেমটি একাধিক এনকোডার মোডগুলিকে সমর্থন করা উচিত যাতে ইন্টারফেস লজিক যুক্ত করা এড়ানো যায়.
শিল্প নকশাঃ শিল্প পরিবেশ ইলেকট্রনিক ডিভাইসগুলিকে বৈদ্যুতিন চৌম্বকীয় হস্তক্ষেপ, কম্পন এবং উচ্চ তাপমাত্রার মতো কঠোর অবস্থার সম্মুখীন হতে পারে। অতএব,নির্ভরযোগ্য সিস্টেম অপারেশন নিশ্চিত এবং সিস্টেম ব্যর্থতা প্রতিরোধ করার জন্য, উপযুক্ত DAQ হার্ডওয়্যার ব্যবহার করা আবশ্যক।
স্কেলযোগ্যতাঃ DAQ সিস্টেমগুলিকে মডুলার ডিজাইন গ্রহণ করা উচিত, যা ডিজাইনারদের আরও চ্যানেল বা বিভিন্ন ধরণের ইনপুট যুক্ত করে সহজেই সিস্টেমটি প্রসারিত করতে দেয়।এর মানে হল যে অটোমেশন সুবিধা বাড়তে থাকলেও, নতুন রোবট, সেন্সর এবং উৎপাদন লাইনের একীকরণ এখনও নিশ্চিত করা যেতে পারে।
এই বৈচিত্র্যময় চাহিদা পূরণের জন্য, এটির সাথে আসা উল্লেখযোগ্য নকশা চ্যালেঞ্জগুলির মুখোমুখি হওয়া প্রয়োজন। যদিও অনেক DAQ সাধারণ ডেটা সংগ্রহের জন্য অত্যন্ত উপযুক্ত,উচ্চ গতির ট্রেনের জন্য আবেদন করার জন্য প্রয়োজনীয় মানদণ্ডসিনক্রোন গতির জন্য বিশেষায়িত হার্ডওয়্যার প্রয়োজন।
মোশন কন্ট্রোল সিস্টেমের জন্য উন্নত অবস্থান এবং সময় পরিমাপ প্রযুক্তি
অ্যাডভানটেকের চালু করা iDAQ-784 উচ্চ-নির্ভুল এনকোডার কাউন্টার/টাইমার মডিউল (চিত্র 1) এই প্রয়োজনীয়তা পূরণের জন্য বিশেষভাবে ডিজাইন করা হয়েছে।এই মডিউল চারটি ইউনিভার্সাল 32-বিট এনকোডার চ্যানেল প্রদান করেএই মডিউলটি এনকোডার সিগন্যালের সঠিক সময় নির্ধারণের জন্য 10 মেগাহার্টজ পর্যন্ত ইনপুট ফ্রিকোয়েন্সি সমর্থন করে।
অ্যাডভান্টেকের আইডিএকিউ-৭৮৪ এনকোডার কাউন্টার/টাইমার মডিউল
চিত্র ১ঃ আইডিএকিউ-৭৮৪ এনকোডার কাউন্টার/টাইমার মডিউল চারটি ৩২-বিট চ্যানেলে একযোগে ডেটা সংগ্রহ সমর্থন করে, যা এটিকে জটিল শিল্প গতি নিয়ন্ত্রণ অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য উপযুক্ত করে তোলে।(ছবির উৎস): অ্যাডভান্টেক)
অন্তর্নির্মিত ডিজিটাল সিগন্যাল ফিল্টারিং ফাংশন আইডিএকিউ-৭৮৪-কে আরও পরিষ্কার সিগন্যাল ট্রান্সমিশন এবং উচ্চতর পরিমাপ নির্ভুলতা অর্জন করতে সহায়তা করতে পারে।এটি উন্নত অটোমেশন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য উচ্চ-নির্ভুলতা সিস্টেম স্তরের চরিত্রগতকরণের ক্ষমতা সরবরাহ করে, যেমন শিল্প রোবট, গতি নিয়ন্ত্রণ সিস্টেম, এবং উচ্চ গতির কনভেয়র সিস্টেম।
এনকোডার ইনপুট, পরিমাপ এবং আউটপুট মোড
IDAQ-784 বিভিন্ন শিল্প গতি নিয়ন্ত্রণের চাহিদা পূরণের জন্য একাধিক ইনপুট সংকেত প্রকার এবং পরিমাপ মোড সমর্থন করে। প্রতিটি কাউন্টার চ্যানেল একক শেষ এবং ডিফারেনশিয়াল ইনপুট সমর্থন করে,একটি সাধারণ মোড ভোল্টেজ পরিসীমা ± 15 VDC. এই মডিউলটি অবস্থান পরিমাপের জন্য তিনটি শিল্প মানের এনকোডার সমর্থন করেঃ
অর্টোগোনাল (এ / বি ফেজ): দুটি সিগন্যাল চ্যানেল (এ ফেজ এবং বি ফেজ) ব্যবহার করে 90 ° এর ফেজ পার্থক্যের সাথে অবস্থান এবং দিকটি সিঙ্ক্রোনাসভাবে নির্ধারিত হয়। নির্দিষ্ট কোডিং পদ্ধতি (এক্স 1, এক্স 2)X2, অথবা X4) উত্থান এবং / অথবা পতনের প্রান্তের সংখ্যা গণনা করে রেজোলিউশন নির্ধারণ করে, যেখানে X4 এর রেজোলিউশন X1 এর চারগুণ।
দ্বৈত পালস (সিডাব্লু / সিসিডাব্লু): ঘড়ির কাঁটার (সিডাব্লু) এবং ঘড়ির কাঁটার বিরুদ্ধে (সিসিডাব্লু) পালস পৃথক ইনপুট লাইন ব্যবহার করে। কাউন্টার সিডাব্লু পালসের অধীনে বৃদ্ধি পায় এবং সিসিডাব্লু পালসের অধীনে হ্রাস পায়।
ধাক্কা দিক (চিহ্নিত ধাক্কা): একটি সংকেত একটি ধাক্কা তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়, যখন অন্য সংকেতটি দিক নির্দেশ করে।দিকনির্দেশক সংকেতের অবস্থার উপর ভিত্তি করে কাউন্টার বৃদ্ধি বা হ্রাস.
প্রতিটি এনকোডার ইনপুট একক শেষ বা ডিফারেনশিয়াল ওয়্যারিং ব্যবহার করতে পারে, এবং অবস্থান পুনরায় সেট করার জন্য একটি Z সংকেত ইনপুট সরবরাহ করতে পারে।প্রতিটি গণনা চ্যানেল এছাড়াও টাইমিং এবং পালস প্রজন্মের জন্য একাধিক কার্যকরী মোড সমর্থন করে:
ইভেন্ট কাউন্টঃ ইলেকট্রনিক্স ফাংশন সহ ইনপুট সিগন্যালের উত্থান বা পতনের প্রান্ত গণনা করুন।
ফ্রিকোয়েন্সি পরিমাপঃ বিপরীত চক্র পদ্ধতি বা পালস গণনা পদ্ধতি ব্যবহার করে সিগন্যাল ফ্রিকোয়েন্সি সঠিকভাবে পরিমাপ করুন।
ইম্পলস প্রস্থ পরিমাপঃ ডিজিটাল সিগন্যালের উচ্চ এবং নিম্ন স্তরের সময়কাল পরিমাপ করে।
অবস্থান পরিমাপঃ উপরে উল্লিখিত সমর্থিত ইনপুট মোড ব্যবহার করে এনকোডার অবস্থান ট্র্যাক করুন।
ক্রমাগত তুলনা (পজিশন তুলনা): যখন অবস্থান প্রান্তিক পৌঁছায়, তখন একটি আউটপুট ইমপ্লান্স বা বিচ্ছিন্নতা সক্রিয় হয়।
একক ট্রিগার (বিলম্বিত পলস জেনারেশন): গেট ট্রিগারিং এবং একটি নির্দিষ্ট বিলম্বের পরে, একটি একক পলস আউটপুট।
টাইমার/পলস জেনারেশনঃ বিচ্ছিন্নতা সমর্থন ফাংশন সহ একটি অবিচ্ছিন্ন পালস ট্রেন আউটপুট।
পলস প্রস্থ মডুলেশন (পিডব্লিউএম): প্রোগ্রামযোগ্য উচ্চ এবং নিম্ন স্তরের সময়কালের সাথে আউটপুট তরঙ্গরূপ; সীমিত বা অবিচ্ছিন্ন উত্পাদন সমর্থন করে।
এই বিস্তৃত মোড নির্বাচন শিল্প সিস্টেমের বিভিন্ন সাধারণ ডিভাইসের সাথে সামঞ্জস্যতা নিশ্চিত করে।
বিশেষভাবে শিল্প পরিবেশের জন্য ডিজাইন করা
iDAQ-784 এবং এর আশেপাশের বাস্তুতন্ত্র কঠোর শিল্প পরিবেশে উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা অর্জন করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এই মডিউলটির নামমাত্র অপারেটিং তাপমাত্রা পরিসীমা -40 ° F থেকে 158 ° F,৯০% পর্যন্ত আপেক্ষিক আর্দ্রতা (অ-কন্ডেনসিং).
উপরন্তু, এই মডিউলটি বিশেষভাবে কারখানার পরিবেশে সাধারণ ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপ প্রতিরোধ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে; এর অন্তর্নির্মিত ডিজিটাল সিগন্যাল ফিল্টার সিগন্যাল স্পষ্টতা উন্নত করতে পারে,এবং প্রতিটি চ্যানেল ডিফারেনশিয়াল সিগন্যাল ইনপুট সমর্থন করে, চমৎকার সাধারণ মোড গোলমাল নিষ্কাশন কর্মক্ষমতা অর্জন।
এই নকশা ধারণাটি বাস্তুতন্ত্রের আনুষাঙ্গিকগুলিতেও প্রসারিত হয়, যা শক্তিশালী এবং দীর্ঘস্থায়ী ডিজাইন গ্রহণ করে যা ডিআইএন রেল স্ট্যান্ডার্ডগুলি মেনে চলে এবং শিল্পের ক্যাবিনেটে নির্ভরযোগ্যভাবে ইনস্টল করা যেতে পারে।পরিবেশগত সহনশীলতার শক্তিশালী সংমিশ্রণের সাথে, গোলমাল প্রতিরোধের এবং শক্তিশালী শারীরিক সংহতকরণ, উন্নত অটোমেশন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে উচ্চ নির্ভুলতার সিস্টেম স্তরের বৈশিষ্ট্য বিশ্লেষণ করা যেতে পারে।
একটি উচ্চ গতির এবং উচ্চ নির্ভুলতা DAQ সিস্টেম নির্মাণ
একটি DAQ নির্মাণের প্রথম ধাপ হল সেন্সরগুলিকে সংযুক্ত করা। প্রথমত, সেন্সরটি তারের টার্মিনালগুলির সাথে সংযুক্ত করুন।এডভান্টেকের এডিএএম-৩৯৩৭-বিই ইন্টারফেস মডিউল (চিত্র ২) এই উদ্দেশ্যে একটি প্রস্তুত সমাধানএই ৩৭ পিন মডিউলটি ডিআইএন রেল ইনস্টলেশনের জন্য বিশেষভাবে ডিজাইন করা হয়েছে, যার মাত্রা ৮৭.২ মিমি x ১১২.৫ মিমি x ৫১ মিমি,এবং সহজেই স্ট্যান্ডার্ড DB37 সামঞ্জস্যপূর্ণ শিল্প অবকাঠামোর সাথে একীভূত করা যেতে পারে.