ما سه کنتاکتور به نام های K1, K2, K3 داریم که قرار است با زدن شستی استارت، ابتدا کنتاکتورهای K1 و K3 با هم شروع به کار کنند و پس از 15 ثانیه، کنتاکتور K2 وصل شود ( و به صورت همزمان K3 قطع شود).
حال، باید بتوانیم نحوه عملکرد و هر آنچه را که می خواهیم در مدار داشته باشیم مانند ایمنی بیشتر مدار، هشدارها، حفاظت ها، مانیتورینگ و غیره را ابتدا به عنوان طرح را روی کاغذ پیاده کنیم تا بتوانیم آنچه که در ذهن داریم را عملی کنیم.
مدار قدرت و یا شمای حقیقی مدار را می کشیم و مشخصات و نام گذاری ها را در آن پیاده می کنیم تا بتوانیم تصویر واقعی تری از مدار داشته باشیم.
سپس، طرحی از کارکرد مدار تهیه می کنیم. شکل زیر، یکی از روش هایی است که می توانیم اجرا کنیم. چگونگی نوشتن و شکل طرح مهم نیست، بلکه این کار به این دلیل است که واقعا بدانیم چه می خواهیم.
2- مرحله بعد این است که ببینیم با فشردن شستی (استارت)، چه اتفاقی خواهد افتاد.
نکته: پیشنهاد می کنیم که برای طراحی یک مدار فرمان، برای شروع، ابتدا ساده ترین شکل مدار را پیاده کنید و سپس مرحله به مرحله آن را تکمیل نمایید، زیرا برخی مدارات آنقدر پیچیده می شوند که بصورت ذهنی نمی توان تمام جزئیات آن را تحلیل کرد.
بعد از استارت، کنتاکتور k1 و k3 باید روشن شوند.
نکته: برای وصل یک کنتاکتور، اول یک مدار استارت استوپ بکشید و سپس، یکی یکی مراحل بعدی را اعمال کنید.
چون کنتاکتور k1، خط اصلی است و قرار است در کل پروسه ی مدار وصل بماند، از k1 شروع می کنیم.
3- حال، بوبین کنتاکتور k3 را که همزمان با k1 باید وصل شود، به آن ارتباط می دهیم.
نکته: همیشه در ابتدا همان مفهومی را که درک می کنید و به ذهنتان می آید، بدون هیچ المان اضافه ای بکشید. این کار باعث می شود که شما تمرکز بیشتری روی هر قسمت داشته باشید.
پس، خیلی ساده مانند شکل عمل می کنیم:
4- وقتی صحبت از زمان می شود، متوجه می شویم که مدار، به تایمر نیاز دارد، وقتی می گوییم بعد از استارت و پس از گذشت 15 ثانیه؛ یعنی با زدن دکمه ی استارت، بوبین تایمر نیز باید برقدار شود و شمارش را آغاز کند. پس می توانیم بوبین تایمر را هم به بوبین های دیگر وصل کنیم. با فشردن استارت K1, K3, T بطور همزمان روشن می شوند.
5- اکنون، تایمر در مدار است و عملیات
شمارش را شروع کره است. پس از 15 ثانیه کنتاکت های تایمر، عمل می کنند. ما
می خواهیم در این مرحله کنتاکتور K2، وصل و کنتاکتور K3 قطع شود. بنابراین،
می توانیم کنتاکت بسته ی تایمر را با بوبین K3 سری کنیم، چون می خواهیم در
حالت عادی تایمر، این کنتاکتور وصل شود. سپس کنتاکت باز تایمر را سر بوبین
K2 قرار می دهیم تا بعد از عمل کردن تایمر، کنتاکت باز آن، بسته شده و K2
وصل شود.
تا اینجای کار، مدار طبق خواسته ی ما عمل می کند، ولی هنوز تمام نشده و باید ایمنی مدار و خطاهای احتمالی را در نظر بگیریم.
6- مهم ترین مسئله در این مدار این است که
نگذاریم هیچگاه دو کنتاکتور K2 و k3، با هم وصل شوند. زیرا همانطور که در
شمای حقیقی مدار دیدید، قدرت آنها با هم تداخل دارد و این امر باعث اتصال
کوتاه بین فازها می شود. همانطور که در پست مدارات فرمان واتوماسیون صنعتی گفتیم که اگر بخواهیم دو کنتاکتور با هم قفل شوند و هیچگاه با هم کار
نکنند، از interlock الکتریکی استفاده می کنیم. یعنی کنتاکت های بسته ی k2 و
k3 را با بوبین کنتاکتور دیگر سری می کنیم. با این عمل، از اتصال دو
کنتاکتور، بصورت همزمان جلوگیری می شود.
7- یکی از مواردی که قبلا در مورد عمر قطعات و کنتاکت ها گفته شد، این بود که سعی کنیم پس از اتمام کار تایمر، آنرا از مدار حذف کنیم. برای این کار، کافیست لحظه ی اتمام کار تایمر را مشخص کنیم. آن لحظه، هنگام وصل کنتاکتور k2 (مثلث) می باشد. کنتاکت بسته ی دیگری از کنتاکتور k2 را سر بوبین تایمر قرار می دهیم تا با وصل K2، باز شود و تایمر را از مدار خارج کند.
اکنون، تایمر از مدار خارج شده است ولی اگر کمی دقت کنید، می بینید که با قطع شدن تایمر، کنتاکت های آن به حالت اولیه باز گشته و اجازه وصل به K2 نمی دهد، این امر، عملکرد مدار را مختل می کند. به عبارت دیگر پس از اتمام کار تایمر و وصل کردن K2، تایمر از مدار خارج شده و ریست می شود، یعنی کنتاکت هایش به حالت اولیه باز می گردند. پس، باید از روشی استفاده کنیم که این مشکل حل شود.
8- کنتاکت باز K2 را به عنوان نگهدارنده، در مدار قرار داده و با کنتاکت باز تایمر، که در این مرحله نقش استارت یا وصل کننده K2 را بر عهده دارد، موازی می کنیم. این کار باعث می شود که وقتی کنتاکتور K2، وصل شد، جریان برق از سمت نگهدارنده به بوبین اعمال شود و تایمر دیگر، تاثیری روی آن نگذارد. مانند شکل زیر
9- از جمله قسمت های دیگر مدار قرار دادن بیمتال در مدار است. همانطور که می دانیم، بیمتال در صورت ایجاد جریان اضافه، مدار فرمان و نهایتا کنتاکتور را قطع می کند. پس، کنتاکت بسته ی بیمتال را در ابتدای خط فرمان قرار می دهیم تا وقتی، بیمتال عمل کرد، کل مدار قطع شود.
برای اینکه از وجود اضافه بار یا عمل کردن بیمتال مطلع شویم، از بیمتال، یک کنتاکت باز می گیریم و آنرا به یک وسیله هشدار دهنده مانند چراغ سیگنال یا آزیر وصل می کنیم تا اپراتور بلافاصله متوجه شود که مشکل قطع شدن مدار چیست.
و در آخر، از کنترل فاز برای جلوگیری از اختلالات ولتاژ استفاده می کنیم.
مدار زیر نمونه یک مدار ستاره – مثلث می باشد که ما برای آموزش روش طراحی از آن استفاده کرده ایم. البته مدارات را می توان به شکل های دیگری طراحی کرد، همانطور که شاید شما نمونه های دیگری از مدار ستاره – مثلث را دیده باشید که حتی می توانند کامل تر از مثال فوق باشند.
آنها همگی یک عمل را انجام می دهند، ولی چیزی که آن ها را از هم متمایز می نماید، همان نکات مهم مانند ایمنی و عمر قطعات است این مطلب برای ما بسیار حائز اهمیت است، زیرا یک طراح می تواند با کمی دقت، تمرین و تجربه، بدون هیچ هزینه ای، مداری طراحی کند که تمامی مشکلات احتمالی در آینده از جمله سهل انگاری کارگر، خراب شدن کنتاکتور، تایمر و قطعات دیگر را در آن پیش بینی کرده باشد.
حتی می توان برای دو کنتاکتور ستاره و مثلث، قفل مکانیکی (میکروسوئیچ) قرار داد تا ایمنی مدار کامل تر شود.
