ছোট সরঞ্জাম নিয়ন্ত্রণ ক্যাবিনেট বনাম বড় সংযুক্ত নিয়ন্ত্রণ ক্যাবিনেট একই নকশা নীতি উভয় ক্ষেত্রে প্রয়োগ করা যেতে পারে?

"এটি কেবল একটি মন্ত্রিসভা যা কন্টাক্টর, রিলে এবং পিএলসি দিয়ে লাগানো আছে - তারা আসলে কতটা আলাদা হতে পারে?"

এটি সদ্য স্নাতক প্রকৌশলীদের মধ্যে একটি সাধারণ ভুল ধারণা। যদিও উভয়ই লো-ভোল্টেজ কন্ট্রোল ক্যাবিনেট, একটি 2.2 কিলোওয়াট ওয়াটার পাম্প নিয়ন্ত্রণকারী একটি প্রাচীর-মাউন্ট করা বাক্স একটি 200-মিটার উত্পাদন লাইন পরিচালনা করে চার-ক্যাবিনেট লিঙ্কযুক্ত সিস্টেম থেকে সম্পূর্ণ ভিন্ন ডিজাইনের যুক্তিতে কাজ করে। বৈষম্যটি উপাদানগুলির মধ্যে নয়, তবে স্থাপত্য চিন্তার মধ্যে রয়েছে।

এই নিবন্ধটি ছয়টি মাত্রা জুড়ে এই দুই ধরনের কন্ট্রোল ক্যাবিনেটের মধ্যে ডিজাইনের পার্থক্যগুলি ভেঙে দেয়: একক-ক্যাবিনেট স্ট্যান্ডঅ্যালোন সিস্টেম থেকে মাল্টি-ক্যাবিনেট লিঙ্কযুক্ত সিস্টেমে স্থানান্তর করা এবং "উদ্দেশ্যের জন্য উপযুক্ত" ডিজাইন থেকে নির্ভরযোগ্য, প্রসারণযোগ্য প্রকৌশলে চলে যাওয়া।

ছোট কন্ট্রোল ক্যাবিনেটগুলি সাধারণত একক-ক্যাবিনেট-ফর-এক-মেশিনের কনফিগারেশন গ্রহণ করে। সমস্ত উপাদান একটি প্রাচীর-মাউন্ট ঘের মধ্যে রাখা হয়. PLC এর নেটিভ I/O নিজেই সমস্ত প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে, পাওয়ার সাপ্লাই, কন্ট্রোল এবং সুরক্ষা ফাংশনগুলিকে একীভূত করে।

উদাহরণ হিসাবে একটি ফ্যান কন্ট্রোল বক্স নিন: এতে সার্কিট ব্রেকার, কন্টাক্টর এবং থার্মাল ওভারলোড রিলে সহ একটি স্নাইডার M221 (TM221CE16R) রয়েছে। একবার তারযুক্ত, ইউনিট বিতরণের জন্য প্রস্তুত.

বড় লিঙ্কযুক্ত কন্ট্রোল ক্যাবিনেটগুলি একটি জোনযুক্ত নকশা দর্শন অনুসরণ করে। একটি উত্পাদন লাইন সাধারণত একাধিক উত্সর্গীকৃত ক্যাবিনেটে বিভক্ত হয়:

• ইনকামিং পাওয়ার এবং ডিস্ট্রিবিউশন ক্যাবিনেট: প্রধান পাওয়ার অ্যাক্সেস এবং গ্রেডেড পাওয়ার ডিস্ট্রিবিউশন পরিচালনা করে, স্নাইডার কমপ্যাক্ট এনএসএক্স সিরিজের মোল্ডেড কেস সার্কিট ব্রেকারগুলির সাথে লাগানো।
• প্রধান কন্ট্রোল ক্যাবিনেট: মূল PLC (যেমন সিমেন্স S7-1500 CPU 1516-3 PN/DP) এবং HMI-কে সমন্বয় করে।
• দূরবর্তী I/O ক্যাবিনেট: ক্ষেত্রের সরঞ্জামের কাছাকাছি সিগন্যাল টার্মিনাল স্থাপন করতে ET200SP বিতরণকৃত I/O মডিউল ব্যবহার করে।
• ভিএফডি / সফট স্টার্টার ক্যাবিনেট: উচ্চ-পাওয়ার ড্রাইভকে কেন্দ্রীভূত করে।

জোনিংয়ের মূল সুবিধা: একটি ক্যাবিনেটের ব্যর্থতা পুরো সিস্টেমটি বন্ধ করে দেবে না এবং পৃথক অঞ্চলে শক্তি বিচ্ছিন্ন করে রক্ষণাবেক্ষণ করা যেতে পারে।

ছোট কন্ট্রোল ক্যাবিনেটের জন্য I/O পরিকল্পনা সহজবোধ্য। ইঞ্জিনিয়াররা মোটর, সেন্সর এবং পুশবাটনের সংখ্যা গণনা করে, তারপর পয়েন্ট-টু-পয়েন্ট নির্ধারণ করে। মোট ডিজিটাল ইনপুট এবং আউটপুট সাধারণত ত্রিশ থেকে চল্লিশ পয়েন্টের মধ্যে থাকে, যা PLC এর অনবোর্ড I/O দ্বারা কভার করা যেতে পারে; যদি আরও পয়েন্টের প্রয়োজন হয় তবে অল্প সংখ্যক অতিরিক্ত সম্প্রসারণ মডিউলই যথেষ্ট।

বড় লিঙ্কযুক্ত ক্যাবিনেটের ডিজাইনে অবশ্যই সম্প্রসারণ হেডরুমকে অগ্রাধিকার দিতে হবে। সাধারণত, প্রতিটি ক্যাবিনেটের ভিতরে 20%-30% অতিরিক্ত I/O পয়েন্ট এবং DIN রেল স্পেস সংরক্ষিত থাকে। এটি অপব্যয় নয়, তবে অনুশীলন থেকে শেখা একটি পাঠ: কমিশনিংয়ের সময় অতিরিক্ত সেন্সরগুলি প্রায়শই যুক্ত করা হয় এবং পরবর্তী অপারেশনে নতুন ফাংশনগুলি পুনরায় সংযোজন করা যেতে পারে। অতিরিক্ত ক্ষমতা ছাড়া, প্রকৌশলীদের ক্যাবিনেট ড্রিলিং, মডিউল ইনস্টলেশন এবং প্রোগ্রাম পরিবর্তন সহ অতিরিক্ত কাজের মুখোমুখি হতে হবে।

প্রস্তাবিত কনফিগারেশন: সিমেন্স ET200SP (IM 155-6 PN ST) দূরবর্তী I/O স্টেশনগুলির জন্য Schneider Modicon TM3 সম্প্রসারণ মডিউলগুলির সাথে যুক্ত। উভয়ই DIN রেলগুলিতে হট অদলবদল সমর্থন করে, সিস্টেম শাটডাউন ছাড়াই ক্ষমতা সম্প্রসারণ সক্ষম করে।

ছোট ক্যাবিনেট সাধারণত ইনকামিং পাওয়ারের জন্য একটি প্রধান সার্কিট ব্রেকার গ্রহণ করে, অভ্যন্তরীণ শাখা সার্কিটের জন্য ফিউজ বা ক্ষুদ্র সার্কিট ব্রেকার (MCBs) সহ।

উদাহরণস্বরূপ, একটি কমপ্যাক্ট ওয়াটার পাম্প কন্ট্রোল ক্যাবিনেট ইনকামিং সুইচ হিসাবে একটি স্নাইডার iC65N 2P C32A ব্যবহার করে এবং প্রতিটি মোটর সার্কিট একটি LC1D কন্টাক্টরের সাথে যুক্ত একটি GV2-ME মোটর সার্কিট ব্রেকার দ্বারা সুরক্ষিত থাকে। বিন্যাস সহজ এবং পরিষ্কার.

বড় লিঙ্কযুক্ত ক্যাবিনেটের গ্রেডেড পাওয়ার ডিস্ট্রিবিউশন প্রয়োজন:

• টায়ার 1: প্রধান ইনকামিং সুইচ, সাধারণত একটি ড্র-আউট মোল্ডেড কেস সার্কিট ব্রেকার (যেমন ABB Emax 2 বা Schneider MTZ এয়ার সার্কিট ব্রেকার) দূরবর্তী সুইচিংয়ের জন্য একটি যোগাযোগ ট্রিপ ইউনিট দিয়ে সজ্জিত।
• টায়ার 2: প্রধান বাসবার প্রতিটি সাব-ক্যাবিনেটের ইনকামিং টার্মিনালে একটি স্বাধীন সার্কিট ব্রেকার সহ প্রতিটি কার্যকরী ক্যাবিনেটে শক্তি বিতরণ করে।
• স্তর 3: পৃথক ক্যাবিনেটের মধ্যে প্রতিটি সার্কিটের জন্য স্বাধীন সুরক্ষা; সমালোচনামূলক লোড ডুয়েল পাওয়ার সাপ্লাই গ্রহণ করে।

গ্রেডেড সুরক্ষার উদ্দেশ্য: একটি মোটর সার্কিটে একটি ত্রুটি ট্রিপিং একটি সম্পূর্ণ উত্পাদন লাইন বন্ধ ট্রিগার করা উচিত নয়।

বেশিরভাগ ছোট সরঞ্জাম হার্ডওয়্যারড পয়েন্ট-টু-পয়েন্ট ওয়্যারিং বা HMI এর সাথে সংযোগকারী একক Modbus RTU লিঙ্কের উপর নির্ভর করে। স্থানীয় টাচস্ক্রিন অপারেশনের জন্য ক্যাবিনেটে শুধুমাত্র একটি ইথারনেট পোর্ট থাকতে পারে।

বড় লিঙ্কযুক্ত ক্যাবিনেটগুলির একটি শক্তিশালী যোগাযোগ ব্যাকবোন প্রয়োজন:

• হোস্ট কন্ট্রোল লেয়ার: ইন্ডাস্ট্রিয়াল ইথারনেট (প্রোফিনেট/ইথারনেট/আইপি) পিএলসিকে SCADA এবং HMI এর সাথে সংযুক্ত করে।
• ক্ষেত্র স্তর: দূরবর্তী I/O স্টেশন এবং পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি ড্রাইভগুলি Profinet বা EtherCAT এর মাধ্যমে যোগাযোগ করে।
• সাবসিস্টেম ইন্টারফেসিং: তৃতীয় পক্ষের ডিভাইস (স্মার্ট মিটার, পাওয়ার মনিটরিং ইউনিট) Modbus TCP/RTU গেটওয়ের মাধ্যমে সংযোগ করে।

আন্তঃ-মন্ত্রিসভা যোগাযোগের জন্য, সিমেন্স স্ক্যালেন্স XB208 পরিচালিত সুইচগুলি অপ্রয়োজনীয় রিং নেটওয়ার্ক তৈরি করার জন্য সুপারিশ করা হয়। কোনো একক ফাইবার সেগমেন্ট ব্যর্থ হলে সিস্টেম যোগাযোগ নিরবচ্ছিন্ন থাকে।

ছোট ক্যাবিনেটগুলি সীমিত তাপ উৎপন্ন করে এবং সাধারণত প্রাকৃতিক ক্যাবিনেট বায়ুচলাচলের উপর নির্ভর করে। ভিতরে কয়েকটি উপাদান সহ, দুটি তারের ট্রাঙ্কিং চ্যানেল (একটি পাওয়ার তারের জন্য, একটি সিগন্যাল তারের জন্য) যথেষ্ট।

বড় লিঙ্কযুক্ত ক্যাবিনেটগুলিতে তাপ উত্পাদন উপেক্ষা করা যায় না। যখন একাধিক VFD একই সাথে কাজ করে, তখন অভ্যন্তরীণ ক্যাবিনেটের তাপমাত্রা সহজেই 45°C অতিক্রম করতে পারে। পদ্ধতিগত তাপ ব্যবস্থাপনা বাধ্যতামূলক:

• ভিএফডি ক্যাবিনেটের জন্য কুলিং ফ্যান বা ক্যাবিনেট এয়ার কন্ডিশনার ইনস্টল করুন।
• PLC থেকে তাপ-উৎপাদনকারী উপাদানগুলি আলাদা করুন; বায়ু গ্রহণের দিকে পিএলসি রাখুন।
• কার্যকর পরিচলন গঠনের জন্য নীচের বায়ু গ্রহণ + উপরের বায়ু নিষ্কাশন গ্রহণ করুন।

ক্যাবলিং স্ট্যান্ডার্ডগুলিকে অবশ্যই "যথেষ্ট কার্যকরী" থেকে হায়ারার্কিক্যাল ম্যানেজমেন্টে আপগ্রেড করতে হবে:

• ক্যাবিনেটের বাম দিকে ট্রাঙ্কিংয়ে উচ্চ-ভোল্টেজ পাওয়ার তারগুলি (380 V / 220 V) রুট করুন।
• রুট লো-ভোল্টেজ ওয়্যারিং (24 V কন্ট্রোল সিগন্যাল, কমিউনিকেশন ক্যাবল) ডানদিকে আলাদা ট্রাঙ্কিংয়ে।
• VFD আউটপুট ওয়্যারিং এর জন্য ঢালযুক্ত তারগুলি ব্যবহার করুন এবং পাওয়ার তার এবং সিগন্যাল তারের মধ্যে ন্যূনতম 200 মিমি ক্লিয়ারেন্স বজায় রাখুন।

ফ্লোর-স্ট্যান্ডিং এনক্লোজারগুলি সুপারিশ করা হয়: স্নাইডার স্পেসিয়াল এসএফ (আইপি55) বা রিটাল টিএস 8 সিরিজ (আইপি55)। তাদের মডুলার ফ্রেমগুলি পাশাপাশি মাল্টি-ক্যাবিনেট ইনস্টলেশনের সুবিধা দেয়।

ছোট কন্ট্রোল ক্যাবিনেটের জন্য, সার্কিট ব্রেকার, থার্মাল ওভারলোড রিলে এবং একটি জরুরী স্টপ বোতাম বেশিরভাগ অ্যাপ্লিকেশন প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে।

বড় লিঙ্কযুক্ত ক্যাবিনেটের জন্য সুরক্ষা নকশা একটি পদ্ধতিগত প্রকৌশল কাজ:

• জরুরী স্টপ সিগন্যাল, নিরাপত্তা দরজা ইন্টারলক এবং হালকা পর্দা ইনপুট প্রক্রিয়া করতে নিরাপত্তা PLCs (যেমন Siemens CPU 1516F-3 PN/DP) স্থাপন করুন।
• সুরক্ষা সার্কিটগুলি ডেডিকেটেড লাল তারের ব্যবহার করে এবং অন্যান্য সিগন্যাল তারের সাথে ট্রাঙ্কিং ভাগ করা উচিত নয়৷
• একটি কন্টাক্টর ব্যর্থ হলেও প্রধান সার্কিট সংযোগ বিচ্ছিন্ন করার গ্যারান্টি দিতে ডুয়াল কন্টাক্টর রিডানডেন্সি (দুটি সিরিজ-সংযুক্ত স্নাইডার LC1D কন্টাক্টর) প্রয়োগ করুন।
• হার্ডওয়্যার ক্রিটিকাল ইন্টারলক সিগন্যাল যোগাযোগ লিঙ্কের উপর নির্ভর না করে। ক্ষেত্রের অভিজ্ঞতা নিশ্চিত করে যে যোগাযোগের তারের ভাঙ্গন অ্যালার্ম ট্রিগার করতে ব্যর্থ হতে পারে।

1. আর্কিটেকচার: ছোট ক্যাবিনেট - একক-ঘেরা স্বতন্ত্র নকশা; বড় লিঙ্কযুক্ত ক্যাবিনেট - মাল্টি-ক্যাবিনেট জোনিং এবং কার্যকরী ডিকপলিং।
2. I/O পরিকল্পনা: ছোট ক্যাবিনেট - সঠিক চাহিদা মেলে আকার; বড় লিঙ্কযুক্ত ক্যাবিনেট - 30% অতিরিক্ত ক্ষমতা সংরক্ষণ করুন এবং হট অদলবদল সমর্থন করুন।
3. পাওয়ার ডিস্ট্রিবিউশন: ছোট ক্যাবিনেট - এমসিবি দ্বারা সুরক্ষিত একক ইনকামিং সার্কিট; বড় লিঙ্কযুক্ত ক্যাবিনেট - ড্র-আউট প্রধান সুইচ সহ তিন-স্তরের সুরক্ষা।
4. যোগাযোগ: ছোট ক্যাবিনেট - মডবাস আরটিইউ বা একক ইথারনেট সংযোগ; বড় লিঙ্কযুক্ত ক্যাবিনেট - অপ্রয়োজনীয় রিং নেটওয়ার্ক প্লাস মাল্টি-প্রটোকল গেটওয়ে।
5. থার্মাল এবং ক্যাবলিং: ছোট ক্যাবিনেট - প্রাকৃতিক শীতল, সাধারণ দ্বৈত ট্রাঙ্কিং; বড় লিঙ্কযুক্ত ক্যাবিনেট - সক্রিয় তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ, উচ্চ/নিম্ন ভোল্টেজের তারের আলাদা করা।
6. নিরাপত্তা: ছোট ক্যাবিনেট - ই-স্টপ + তাপ ওভারলোড সুরক্ষা; বড় লিঙ্কযুক্ত ক্যাবিনেট - নিরাপত্তা PLC + ডুয়াল-চ্যানেল রিডানডেন্সি।

1. স্নাইডার TM221CE16R - স্বতন্ত্র ছোট সরঞ্জাম ক্যাবিনেটের জন্য কমপ্যাক্ট PLC
2. Schneider TM241CE40R – মাঝারি আকারের মেশিন, প্যাকেজিং এবং পরিবাহক লাইনের জন্য মধ্য-পরিসরের PLC
3. সিমেন্স সিপিইউ 1516-3 পিএন/ডিপি - বড় লিঙ্কযুক্ত সিস্টেমের প্রধান নিয়ন্ত্রণ ক্যাবিনেটের জন্য হাই-এন্ড পিএলসি
4. Siemens CPU 1516F-3 PN/DP - কার্যকরী নিরাপত্তা সম্মতি প্রয়োজন এমন বড় সিস্টেমের জন্য নিরাপত্তা PLC
5. Siemens ET200SP IM 155-6 PN ST – দূরবর্তী I/O স্টেশনগুলির জন্য বিতরণকৃত I/O ইন্টারফেস মডিউল
6. স্নাইডার কমপ্যাক্ট NSX100F - বড় ক্যাবিনেটে ইনকামিং পাওয়ার এবং গ্রেডেড সুরক্ষার জন্য মোল্ডেড কেস সার্কিট ব্রেকার
7. Schneider iC65N 2P C32A - ছোট ক্যাবিনেটে প্রধান ইনকামিং বা শাখা সুরক্ষার জন্য ক্ষুদ্র সার্কিট ব্রেকার
8. Schneider GV2-ME14 - মোটর সার্কিট ব্রেকার, ছোট এবং বড় উভয় ক্যাবিনেট মোটর সার্কিটের জন্য প্রযোজ্য
9. Siemens SCALANCE XB208 - অপ্রয়োজনীয় আন্তঃমন্ত্রিসভা যোগাযোগ রিংগুলির জন্য পরিচালিত শিল্প সুইচ
10. Schneider HMISTU855 - ছোট এবং মাঝারি ক্যাবিনেটে স্থানীয় অপারেশন প্যানেলের জন্য টাচস্ক্রিন HMI