المرحلات الكهربائية هي أجهزة كهروميكانيكية تم استخدامها لأكثر من قرن للتحكم في العمليات الصناعية وأتمتتها. في أنظمة الأتمتة الصناعية الحديثة، تستمر المرحلات في لعب دور حاسم في التحكم في الآلات والمعدات وسلامتها.
المرحلات هي في الأساس مفاتيح تستخدم القوة الكهرومغناطيسية للتشغيل. عندما يتم تطبيق تيار صغير على ملف الترحيل، فإنه يولد مجالًا مغناطيسيًا يسحب جهة الاتصال المتحركة إلى موضعها، مما يكمل الدائرة الكهربائية. يسمح استخدام المرحلات بالتحكم في تيارات وجهود أكبر بكثير مما يمكن تحقيقه من خلال الاتصال المباشر.
إحدى المزايا الأساسية لاستخدام المرحلات في الأتمتة الصناعية هي أنها توفر طريقة بسيطة وموثوقة للتحكم في الأنظمة المعقدة. باستخدام المرحلات، يمكن التحكم في المعدات الصناعية باستخدام سلسلة من أوامر التشغيل/الإيقاف البسيطة. يمكن أن يشمل ذلك كل شيء بدءًا من تشغيل المحرك وحتى فتح الصمام أو إغلاقه.
تلعب المرحلات أيضًا دورًا حاسمًا في أنظمة السلامة. على سبيل المثال، يتم استخدامها للكشف عن حالات التيار الزائد أو الأخطاء الأخرى في النظام وإطلاق إنذار أو تسلسل إيقاف التشغيل. وهذا يساعد على منع تلف المعدات وضمان سلامة الموظفين العاملين في المنطقة.
في أنظمة الأتمتة الصناعية الحديثة، غالبًا ما تُستخدم المرحلات جنبًا إلى جنب مع أجهزة التحكم الأخرى مثل وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLCs) وأجهزة الاستشعار. وهذا يسمح بإنشاء أنظمة تحكم متطورة يمكن برمجتها للاستجابة لمجموعة واسعة من الظروف والمتغيرات.
أحد التحديات التي تواجه استخدام المرحلات في الأتمتة الصناعية هو أنها يمكن أن تكون بطيئة نسبيًا في التشغيل. وهذا يمكن أن يحد من سرعة وكفاءة النظام ككل. لمعالجة هذه المشكلة، غالبًا ما يتم تصميم المرحلات الحديثة بسرعات تحويل أسرع ومتطلبات طاقة أقل.
التحدي الآخر الذي يواجه استخدام المرحلات في الأتمتة الصناعية هو أنها قد تكون عرضة للتآكل بمرور الوقت. هذا يمكن أن يؤدي إلى فشل في النظام ومخاطر محتملة على السلامة. لمعالجة هذه المشكلة، غالبًا ما يتم تصميم المرحلات الحديثة بقدرات التشخيص الذاتي التي يمكنها اكتشاف أي مشكلات محتملة والإبلاغ عنها قبل أن تصبح خطيرة.
إنجليزي
