از اون دور تا در دستان شما

فهرست مطالب

🔹 کنترلر چیست؟

کنترلر (Controller) وسیله‌ای است که برای کنترل اتوماتیک سیستم‌ها و فرآیندها به کار می‌رود.
کنترلر وظیفه دارد ورودی‌ها را دریافت، پردازش، و خروجی‌ها را مطابق برنامه یا الگوریتم کنترل تولید کند.

به زبان ساده:

کنترلر مغز یک سیستم کنترلی است که رفتار سیستم را طبق هدف مشخص تنظیم می‌کند.

⚙️ عملکرد کلی کنترلر

  1. ورودی‌ها (Inputs): اطلاعات سنسورها یا کاربر
  2. پردازش (Processing): الگوریتم کنترل (PID، ON/OFF، برنامه‌ریزی شده)
  3. خروجی‌ها (Outputs): فرمان به actuators، موتور، شیر برقی، رله و …

SENSOR → CONTROLLER → ACTUATOR → PROCESS

Feedback

🧰 انواع کنترلرها

1️ کنترلر ON/OFF

  • ساده‌ترین نوع
  • مثال: ترموستات خانگی
  • وقتی مقدار ورودی از set point عبور کرد، خروجی قطع/وصل می‌شود
  • مناسب سیستم‌های کم‌دقت

2️ کنترلر PID

  • Proportional – Integral – Derivative
  • برای کنترل دقیق و پیوسته
  • هر جزء وظیفه دارد:
    • P → تغییر فوری نسبت به خطا
    • I → جبران خطاهای گذشته
    • D → پیش‌بینی خطاهای آینده
  • کاربرد: دما، فشار، سطح مایعات، سرعت

3️ کنترلر منطقی (Logic Controller)

  • پردازش دیجیتال
  • برای سیستم‌های ON/OFF ترکیبی و توالی عملیات
  • مثال: PLC و میکروکنترلرها

4️ کنترلر قابل برنامه‌ریزی (Programmable Controller)

  • مثال بارز: PLC
  • می‌تواند سری پیچیده‌ای از عملیات و منطق را کنترل کند
  • انعطاف بالا و قابل تغییر

5️ کنترلر فرآیندی (Process Controller)

  • مخصوص فرآیندهای صنعتی
  • ورودی آنالوگ، خروجی آنالوگ
  • کنترل دقیق PID یا Fuzzy Logic

🔍 ورودی‌ها و خروجی‌ها در کنترلر

ورودی‌ها:

  • دیجیتال: کلید، سنسور ON/OFF، Limit Switch
  • آنالوگ: دما، فشار، سطح، جریان 4-20mA یا 0-10V

خروجی‌ها:

  • دیجیتال: رله، SSR، کنتاکتور
  • آنالوگ: ولتاژ یا جریان کنترل موتور، شیر برقی

🛠 کاربرد کنترلرها

  • کنترل دما (Heaters, Boilers)
  • کنترل سطح و فشار (مخازن، پمپ‌ها)
  • کنترل سرعت و گشتاور موتور (VFD, Servo)
  • اتوماسیون خطوط تولید
  • HVAC و سیستم تهویه
  • رباتیک و CNC

🔑 تفاوت کنترلر با PLC

ویژگی کنترلر PLC
نوع کنترل ON/OFF، PID Logic / Sequence
قابلیت برنامه‌ریزی محدود گسترده
ورودی/خروجی کم زیاد
پیچیدگی ساده متوسط تا پیشرفته
کاربرد سیستم‌های تک وظیفه‌ای اتوماسیون صنعتی گسترده

🔹 نکات مهم انتخاب کنترلر

  1. نوع فرآیند (دما، فشار، سرعت)
  2. دقت مورد نیاز
  3. نوع ورودی و خروجی (دیجیتال/آنالوگ)
  4. محیط کاری (صنعتی، حرارت، رطوبت)
  5. قابلیت ارتباط با PLC و HMI

📌 نتیجه‌گیری

کنترلرها قلب سیستم‌های کنترلی هستند و وظیفه دریافت اطلاعات، پردازش و اعمال فرمان دقیق را بر عهده دارند.
با انتخاب درست کنترلر می‌توان سیستم‌ها را:

  • پایدار
  • دقیق
  • قابل اطمینان
  • انرژی‌ساز
    ساخت.