سیستم های هوشمند کنترل روشنایی کاربرد گسترده ای در ساختمان های بزرگ و محیط های صنعتی و حتی آپارتمان های مسکونی دارند. از جمله بخش های مهمی که کنترل روشنایی در آن ها حائز اهمیت است، مکان هایی است که محل عبور است.
کنترل روشنایی در این مکان ها از این منظر حائز اهمیت است که متناسب با تردد افراد باید روشنایی در آنجا مدیریت شود. یعنی زمانی که فرد در آن مکان حضور دارد، لامپ ها باید روشن باشند و در زمان عدم حضور افراد لازم است لامپ ها خاموش شوند.
در این نوشتار فرآیند کنترل روشنایی راه پله با لوگو 8 زیمنس را بررسی خواهیم کرد. استفاده از یک کنترل کننده صنعتی یا به عبارتی پی ال سی برای کنترل روشنایی، دست ما را برای پیاده سازی سناریوهای کنترلی مختلف و انجام تنظیمات گسترده باز می گذارد. با من همراه باشید تا یک سیستم روشنایی هوشمند را راه اندازی کنیم.
معرفی لوگو 8 زیمنس
لوگو 8 زیمنس یک انتخاب ویژه برای اجرای فرآیندهای منفرد اتوماسیون است. این پی ال سی برای اتوماسیون پروژه های ساده در سطح کوچک تا متوسط طراحی شده است. لوگو 8 ابعاد جمع وجوری دارد و فضای کمی در تابلو اشغال می کند. رابط کاربری ساده لوگو 8 فرآیند برنامه نویسی و کنترل را در آن تسهیل می کند.
این کنترل کننده می تواند از شبکه های صنعتی مختلفی پشتیبانی کند. این قابلیت به شما امکان می دهد لوگو 8 را با سایر پی ال سی ها و دیگر دستگاه های مورد استفاده در اتوماسیون به راحتی شبکه کنید. علاوه بر این قابلیت های متنوع دیگری دارد که در مقاله “قابلیت های لوگو 8 زیمنس” مورد بررسی قرار گرفته است.
از جمله کاربردهای لوگو 8 زیمنس می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- کنترل گلخانه ها و مزارع کشاورزی
- استفاده از لوگو 8 در خانه های هوشمند
- سیستم های گرمایش و سرمایش
- صنعت دام و طیور
- آسانسور
- پروژه های کنترل دما و تهویه مطبوع
- پروژه های کنترل روشنایی و….
کنترل روشنایی راه پله با لوگو 8 زیمنس
با توجه به اهمیت عملکرد صحیح سیستم روشنایی در مدیریت مصرف انرژی، کنترل دقیق روی عملکرد این سیستم ضروری است. نظارت بر عملکرد بخش های مختلف سیستم در محیط های صنعتی به کمک پی ال سی انجام می شود. پی ال سی زیمنس از جمله نمونه های پرمخاطب بازار ایران است. سهولت استفاده و عملکرد قابل قبول از جمله دلایل محبوبیت این کنترل کننده های صنعتی در بازار ایران است.
هدف ما در این نوشتار صرفا تشریح پروژه ساده کنترل روشنایی راه پله با لوگو 8 است. این پروژه ساده را می توان بدون استفاده از پی ال سی نیز انجام داد. همچنین می توان این فرآیند را با سایر فرآیندهای اتوماسیون ترکیب و از پی ال سی قوی تری مانند S7 – 1200 زیمنس بهره برد.
تشریح مساله
برای سادگی مساله فرض کنید هدفمان کنترل روشنایی یک مسیر راه پله است. این مساله را می توان به مدیریت روشنایی در معابر مختلف محیط های صنعتی نیز تعمیم داد. راهروهایی که افراد از آنجا عبور می کنند اما تردد به شکل مستمر نیست و زمان های زیادی در طول شب (یا روز) وجود دارد که کسی از آنجا عبور نمی کند.
هدف از اجرای این پروژه مدیریت مصرف انرژی سیستم روشنایی است. روشن شدن لامپ در راه پله به منظور تسهیل آمد و شد ضروری است. اما روشن بودن لامپ ها به صورت پیوسته از ابتدای شب تا صبح منجر به مصرف انرژی زیادی می شود. روال کار به این صورت است که با حضور فرد در راه پله لامپ ها روشن می شوند. در زمانی که کسی داخل راه پله نباشد به منظور کاهش مصرف انرژی، لامپ ها خاموش می شوند.
کنترل هوشمند روشنایی راه پله بدون استفاده از لوگو 8
در روش های سنتی دو راهکار برای کنترل روشنایی راه پله وجود دارد که عبارتند از:
- کلید تبدیل
- تایمر روشنایی راه پله
سیم کشی هر دو سیستم به صورت سنتی انجام می شود. شکل زیر شمایی از سیم کشی سیستم روشنایی راه پله را نشان می دهد:
این سیستم ساده شامل چند کلید فشاری سنتی (یا تبدیل) و تایمر کنترل روشنایی راه پله است. در صورت استفاده از کلید تبدیل (و صلیبی) برای کنترل روشنایی، عملا کنترل خاصی روی مصرف انرژی نخواهیم داشت. در این سیستم در صورتی که فرد وارد شده به راه پله، فراموش کند لامپ را خاموش کند، در خوشبینانه ترین حالت تا خروج نفر بعدی از راه پله لامپ ها روشن خواهند ماند.
به وضوح می توان گفت چالش اصلی این سیستم روشن ماندن لامپ برای مدت طولانی است.
در روش دوم لامپ ها با فشردن یک شاسی روشن می شوند. سپس با گذشت زمان تعیین شده برای تایمر، لامپ ها خاموش خواهند شد. نسخه پیشرفته تر این این سیستم با سنسورهای تشخیص حرکت اجرا می شود. سنسورها ورود فرد به راه پله یا معبر را تشخیص داده و لامپ ها را روشن می کنند. سپس با گذشت زمان تعیین شده برای تایمر، لامپ ها خاموش خواهند شد. چالش این سیستم ها را می توان در مدیریت روشنایی مسیرهای طولانی دانست.
دراین شرایط تنظیم زمان متناسب، با در نظر گرفتن همه جوانب از جمله سرعت راه رفتن متفاوت افراد در سنین مختلف کار دشواری است.
کنترل روشنایی راه پله با لوگو 8 زیمنس
در صورت استفاده از لوگو 8 برای کنترل روشنایی، از مزایای کلید تبدیل و تایمر به صورت همزمان بهره مند خواهید شد. علاوه بر این امکان پیاده سازی توابع عملیاتی و سناریوهای مختلف برای روشنایی وجود دارد. به عنوان مثال می توان تابعی تعریف کرد که با فشرده شدن هر کلید، وضعیت لامپ ها تغییر کند. همچنین با استفاده از انواع تایمر لوگو زیمنس می توانید زمانبندی های متفاوتی را برای سیستم تعیین کنید. حتی می توانید سیستم را برنامه ریزی کنید که در ساعات خاصی از شب لامپ ها دائما روشن باشند.
این قابلیت در مکان هایی که با تردد زیاد افراد مواجه هستیم بسیار کاربردی است. چرا که روشن و خاموش شدن مداوم لامپ ها علاوه بر کاهش طول عمر آن ها، به دلیل جریان راه اندازی می تواند افزایش مصرف انرژی را به همراه داشته باشد.
چنانچه از این سیستم در یک خانه هوشمند استفاده می کنید، از ماژول KNX لوگو 8 زیمنس می توانید به منظور اتصال لوگو 8 به خانه هوشمند بهره ببرید. شکل زیر نمایی از سیم بندی پروژه کنترل روشنایی راه پله با لوگو 8 زیمنس را نشان می دهد.
ترکیب لوگو 8 و کنتاکتور برای کنترل روشنایی راه پله
در بخش قبل به توانمندی های لوگو 8 در کنترل روشنایی اشاره کردیم. عموما در پروژه های عملی از اتصال مستقیم لوگو 8 به مصرف کننده، اجتناب می شود. جریان زیادی که مصرف کننده از لوگو 8 می کشد می تواند منجر به آسیب دیدن پی ال سی شود. برای غلبه بر این چالش از لوگو 8 به عنوان مرجع صدور فرمان استفاده می شود.
در این پیکره بندی می توان از کنتاکتور زیمنس برای کنترل عملکرد تجهیزات روشنایی استفاده کرد. همچنین خروجی لوگو 8 به عنوان سیگنال فرمان به بوبین کنتاکتور متصل می شود. بسته به میزان جریان مورد نیاز مصرف کننده، انواع مختلف کنتاکتور با توان های متفاوت قابل استفاده است. در مقاله “کنتاکتور چیست و چه کاربردهایی دارد“، به معرفی نمونه های کنتاکتور مناسب جهت استفاده در کنترل روشنایی پرداخته ایم.
جمع بندی
کنترل روشنایی در محیط های صنعتی و حتی مسکونی و تجاری از اهمیت بالایی برخوردار است. بخش زیادی از انرژی الکتریکی در تجهیزات روشنایی مصرف می شود. از این رو مدیریت مصرف این تجهیزات اهمیت بالایی دارد. راهکارهای مختلفی برای این کار وجود دارد.
ساده ترین روش استفاده از کلید تبدیل است و روش پیشرفته تر استفاده از تایمر برای خاموش شدن خودکار لامپ ها است. اما کنترل روشنایی راه پله با لوگو 8 زیمنس علاوه بر عملکرد سیستم های سنتی، امکان اجریا سناریوهای کنترلی مختلف را نیز فراهم می کند.
به منظور کنترل روشنایی در پروژه های بزرگتر می توانید از کنتاکتور زیمنس برای مدیریت جریان بار و از لوگو 8 به عنوان مدار فرمان کنتاکتور استفاده کنید. همچنین می توانید این پروژه را با پروژه کنترل تهویه مطبوع با لوگو 8 ترکیب کنید. در صورت نیاز به افزایش تعداد ورودی / خروجی، انواع مختلفی از ماژول لوگو 8 در پروژه قابل استفاده است.
همین الان با مراجعه به فروشگاه زیمنس کالا، لوگو 8 و کنتاکتور مورد نیاز خود را با ضمانت اصالت کالا و خدمات پس از فروش سفارش دهید.