الماخذ الرئيسية
- الغرض من OB: تعتبر الكتل التنظيمية (OBs) ضرورية لتنظيم وإدارة تنفيذ المهام في أنظمة Siemens PLC.
- أنواع OB:
- المقاطعة الدورية OBs: تنفيذ المهام على فترات منتظمة، وهو أمر بالغ الأهمية للعمليات المتكررة.
- OBs لمقاطعة الأجهزة: يتم تشغيله بواسطة أحداث الأجهزة، وهو ضروري لعمليات الاستجابة.
- الوقت من اليوم مقاطعة OBs: تنفيذ المهام بناءً على وقت الساعة، المناسب للعمليات المجدولة.
- مقاطعة بدء التشغيل OB: يتم تنفيذه مرة واحدة عند بدء تشغيل PLC، وهو مفيد لمهام التهيئة.
- تكوين OBs: يمكن تكوين OBs في بوابة TIA، مع توفير خطوات تفصيلية لأنواع مختلفة من OBs.
- تطبيقات عملية: أمثلة على تطبيقات العالم الحقيقي وتكوينات OBs في البيئات الصناعية.
تعد شركة ControlNexus، التي تم تأسيسها في عام 2013، شركة رائدة في مجال توفير أجهزة PLC وHMIs والمحولات من شركة Siemens. يهدف هذا الدليل إلى توضيح وظيفة وإعداد الكتل التنظيمية (OB) ضمن أنظمة Siemens PLC، والتي تعد جزءًا لا يتجزأ من أتمتة العمليات الصناعية وتحسينها.
1 المقدمة
تعد وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLCs) من شركة Siemens هي العمود الفقري للأتمتة الصناعية الحديثة. إن مفتاح الاستفادة من القوة الكاملة لـ PLC يكمن في فهم مكوناتها الهيكلية، وخاصة الكتل التنظيمية (OBs). تعتبر هذه الكتل محورية في إدارة كيفية تنفيذ المهام داخل PLC، مما يجعلها ضرورية لكل من مهام الأتمتة الأساسية والمعقدة.
2. ما هي الكتل التنظيمية (OBs)؟
في قلب عمليات شركة Siemens PLC، يعمل OBs كمديرين لتنفيذ المهام. يتم تشغيل OB بواسطة أحداث أو ظروف محددة في PLC، مما يحدد تسلسل العمليات وأولويتها. ويضمن هذا النهج المنظم سير العمليات بسلاسة وكفاءة، مع الالتزام بالمنطق المبرمج ومتطلبات التوقيت.
3. أنواع OBs وتطبيقاتها
المقاطعة الدورية OBs
تتعامل وحدات OB هذه، مثل OB1 وOB35 وغيرها في النطاق من OB30 إلى OB38، مع المهام التي تحتاج إلى التشغيل على فترات زمنية محددة، على سبيل المثال، فحص بيانات المستشعر كل 100 مللي ثانية. هذه مفيدة بشكل خاص في تطبيقات المراقبة المستمرة.
- مثال: في خط التصنيع، قد تتم برمجة OB35 للتحقق من حالة مستشعر الحزام الناقل لمنع الاختناقات.
OBs لمقاطعة الأجهزة
يتم تنشيط OBs مثل OB40 بواسطة إشارات الأجهزة، مثل التوقف المفاجئ للمحرك أو فتح بوابة الأمان. فهي تسمح بالاستجابة الفورية للأحداث المادية، وهو أمر بالغ الأهمية للسلامة والدقة في البيئات عالية المخاطر.
- مثال: في حالة اختراق حاجز الأمان، يمكن لـ OB40 إيقاف جميع الآلات ذات الصلة لمنع وقوع الحوادث.
الوقت من اليوم مقاطعة OBs
تتم جدولة OBs (OB10 إلى OB17) استنادًا إلى الوقت من اليوم، وهي مفيدة للعمليات التي يجب أن تحدث في أوقات محددة، مثل إجراءات المعالجة المجمعة أو الصيانة.
- مثال: يمكن استخدام OB10 لبدء نسخة احتياطية لبيانات النظام كل ليلة في الساعة 2:00 صباحًا.
مقاطعة بدء التشغيل OB
يعد بدء التشغيل OB (OB100) أمرًا بالغ الأهمية لتهيئة النظام بشكل صحيح بعد إيقاف التشغيل أو إعادة التشغيل. فهو يضمن ضبط جميع الأنظمة على حالتها الآمنة الافتراضية واستيفاء الشروط الأولية قبل بدء العمليات المنتظمة.
- مثال: قد يتم ضبط OB100 لاختبار جميع أجهزة الاستشعار المهمة وتحميل المعلمات الافتراضية عند تشغيل PLC.
4. دليل خطوة بخطوة لتكوين OBs في بوابة TIA
يتضمن تكوين OBs عدة خطوات في بوابة TIA، Siemens’ أداة هندسية متكاملة. فيما يلي نظرة عامة مختصرة حول كيفية إضافة OB وتكوينه:
- إنشاء مشروع جديد: ابدأ باختيار نموذج PLC المناسب وإنشاء مشروع جديد.
- إضافة كتلة جديدة: انتقل إلى قسم كتل البرامج، وحدد “إضافة كتلة جديدة،” واختر نوع OB الذي تريد تكوينه.
- برنامج OB: أدخل المنطق أو الشروط التي يجب أن يعمل بها OB، باستخدام واجهات البرمجة الرسومية أو النصية التي توفرها بوابة TIA.
5. النصائح المتقدمة وأفضل الممارسات
يتضمن إتقان تكوين واستخدام OBs في Siemens PLCs أكثر من مجرد فهم الإعداد الأساسي الخاص بها. غالبًا ما يكون لدى المبرمجين ذوي الخبرة مجموعتهم الخاصة من أفضل الممارسات والنصائح التي تعمل على تحسين وظائف وموثوقية عمليات PLC.
تحسين استخدام OB
- تحديد أولويات المهام الحاسمة: تأكد من أن OBs التي تتعامل مع المهام الحرجة لها الأولوية وأنها مُحسّنة للتنفيذ السريع لتقليل وقت التوقف عن العمل وتحسين أوقات الاستجابة.
- الاستخدام الفعال للمقاطعات الدورية: بالنسبة لـ OBs ذات المقاطعة الدورية، قم بموازنة تكرار التنفيذ مع حمل المعالج لتجنب إرهاق PLC، مما يضمن التشغيل السلس لجميع المهام.
التكرار والسلامة
- تنفيذ التكرار: حيثما أمكن، قم ببرمجة OBs الزائدة عن الحاجة للعمليات الحرجة لضمان تولي أنظمة النسخ الاحتياطي المسؤولية بسلاسة في حالة الفشل.
- السلامة اولا: قم دائمًا بتضمين فحوصات وشروط السلامة في برمجة OB لمنع وقوع الحوادث والتأكد من التزام النظام بلوائح السلامة.
6. الأسئلة الشائعة وإجابات الخبراء
في هذا القسم، نتناول بعض الأسئلة المتداولة حول OBs في Siemens PLCs، ونقدم رؤى الخبراء ونصائح عملية لاستكشاف الأخطاء وإصلاحها.
س1: ماذا يحدث إذا فشل OB أثناء التنفيذ؟
أ: في حالة فشل OB، يحاول نظام PLC عادةً تنفيذ خطأ OB محدد مسبقًا، مثل OB82 أو OB86، الذي يعالج الأخطاء وينبه المشغل. يمكن للصيانة المنتظمة والاختبار الشامل أن يمنع العديد من حالات فشل OB الشائعة.
س2: هل يمكنني تخصيص دورة تنفيذ OB1؟
أ: نعم، يمكن تخصيص دورة تنفيذ OB1 ضمن الحدود التي تحددها قدرات الأجهزة والبرامج الخاصة بشركة Siemens PLC. وينبغي إجراء التعديلات مع الأخذ في الاعتبار التأثير الإجمالي على أداء النظام.
س3: كيف يمكنني التأكد من تحسين إعداد OB الخاص بي لتحقيق الأداء الأمثل؟
أ: قم بمراقبة مقاييس الأداء التي توفرها بوابة TIA بانتظام، واضبط تكوين OB استنادًا إلى البيانات التشغيلية للنظام، واستشر أدلة أفضل الممارسات الخاصة بشركة Siemens للحصول على نصائح التحسين.
7. موارد إضافية
بالنسبة لأولئك الذين يتطلعون إلى تعميق فهمهم لـ Siemens PLCs وOBs، فإن الموارد التالية لا تقدر بثمن:
- وثائق سيمنز الرسمية: تتوفر أدلة شاملة ووثائق المنتج على دعم سيمنز.
- الدروس عبر الإنترنت والبث عبر الإنترنت: يمكن العثور عليها على قناة YouTube الرسمية لشركة Siemens والمنصات التعليمية الأخرى التي تقدم أدلة خطوة بخطوة ودروس فيديو.
8. الاستنتاج
تقع الكتل التنظيمية في قلب برمجة Siemens PLC، حيث توفر البنية اللازمة لضمان التشغيل الآلي الفعال والموثوق. من خلال فهم واستخدام الأنواع المختلفة من OBs بشكل فعال، يمكن للمهندسين والفنيين تعزيز القدرات التشغيلية لأنظمتهم بشكل كبير.
