यह स्पष्ट है कि वायरलेस प्रौद्योगिकियों को उद्योग में व्यापक रूप से मान्यता प्राप्त है और उनमें महारत हासिल है। नए और उन्नत मानक, विभिन्न प्रकार के उपकरणों की पहुंच, और व्यापक स्थापित आधार द्वारा प्रदर्शित प्रदर्शन प्रत्येक उनकी पर्याप्तता साबित करते हैं।
फिर भी, जबकि ऐसे कई उपकरण हैं जो लगातार परिवर्तनशील मापदंडों (जैसे, प्रवाह, तापमान, दबाव, आदि) की निगरानी, संचारण, प्राप्ति और प्रक्रिया कर सकते हैं, ऐसे बहुत कम तरीके हैं जिनसे वायरलेस उपकरणों का उपयोग सरल डेटा उत्पन्न करने और प्राप्त करने के लिए किया जा सकता है। मशीन स्टार्ट/स्टॉप नियंत्रण, उपस्थिति/स्थिति संवेदन, गिनती, अलार्म सिग्नल, प्रक्रिया नियंत्रण और अन्य आवश्यक डिजिटल इनपुट के लिए "ऑन-ऑफ" सिग्नल।
अब शक्तिशाली और विश्वसनीय डिजिटल संपर्क और गैर-संपर्क स्विच, सेंसर और संबंधित सहायक उपकरणों की एक विस्तृत श्रृंखला के सुधार और प्रदर्शन के साथ यह बदल रहा है।
सुलभ एवं विकासाधीन नियंत्रण घटकों में शामिल हैं:
- यांत्रिक सीमा स्विच
- संपर्क उपस्थिति संवेदन स्विच
- गैर-संपर्क चुंबकीय सेंसर
- गैर-संपर्क प्रेरणिक सेंसर
- फोटोइलेक्ट्रिक सेंसर
- पुल-वायर स्विच
- पुशबटन स्विच
- क्षणिक और होल्ड चयनकर्ता स्विच
- कुंजी स्विच
- फुट स्विच
- एकीकृत पुश-बटन नियंत्रण के साथ दरवाज़ा हैंडल प्रणाली
इन नए वायरलेस डिजिटल नियंत्रण इनपुट की पहचान कई महत्वपूर्ण व्यावसायिक सुधारों का परिणाम है। इनमें शामिल हैं:
- औद्योगिक अनुप्रयोगों में आम तौर पर सामना किए जाने वाले कर्तव्य चक्र और जीवन प्रत्याशा आवश्यकताओं को पूरा करने में सक्षम मजबूत ऊर्जा संचयन तंत्र (ऊर्जा जनरेटर) का डिज़ाइन और उत्पादन। आइए हम मान लें कि एक स्थायी चुंबक एक स्विचिंग एक्ट्यूएटर की गति के परिणामस्वरूप एक विद्युत कुंडल के माध्यम से चलता है। यह सिग्नल रेंज के भीतर "युग्मित" रिसीवरों को एन्क्रिप्टेड वायरलेस टेलीग्राम संचारित करने के लिए पर्याप्त विद्युत ऊर्जा उत्पन्न करता है। इन जनरेटर को एक मिलियन से अधिक संचालन में अपेक्षित यांत्रिक जीवन के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो विभिन्न प्रकार के यांत्रिक रूप से सक्रिय स्विच (जैसे, सीमा स्विच, पुल-वायर स्विच, पुशबटन स्विच, चयनकर्ता स्विच, कुंजी-संचालित स्विच और फ़ुट स्विच) के लिए बैटरी पावर की आवश्यकता को समाप्त करता है।
- ट्रांसमीटर इलेक्ट्रॉनिक्स का डिज़ाइन जिसके लिए कम बिजली की आवश्यकता होती है और जो ट्रांसमीटर और रिसीवर के बीच दो-तरफ़ा संचार की अनुमति देता है। ट्रांसमिशन प्रोटोकॉल की विशेषता सबसे कम ट्रांसमिशन अवधि प्राप्त करने के लिए छोटे टेलीग्राम हैं।
- सौर या उच्च ऊर्जा घनत्व, दीर्घ-जीवन बैटरी का उपयोग (यांत्रिक ऊर्जा जनरेटर एक विकल्प नहीं है)।
- शोर-प्रतिरोधी रेडियो आवृत्तियों (जैसे, 868 मेगाहर्ट्ज, 915 मेगाहर्ट्ज, और 2.4 गीगाहर्ट्ज) का अनुप्रयोग और उपयोग जो औद्योगिक नियंत्रण अनुप्रयोगों में राष्ट्रीय या वैश्विक स्तर पर स्वीकृत मानक हैं।
- क्षेत्र शक्ति मॉनिटरों का डिज़ाइन जो संचार लिंक की कुशल स्थापना और रखरखाव में योगदान देता है।
संभावित लाभ
इन नियंत्रण समाधानों द्वारा प्रदत्त संभावित लाभों में शामिल हैं:
कम स्थापना लागत - जहाँ सामग्री (केबल, कनेक्टर, कंड्यूट, केबल ट्रे, जंक्शन बॉक्स, स्ट्रेन रिलीफ, आदि) और उनसे जुड़े इंस्टॉलेशन श्रम को खत्म करने से महत्वपूर्ण लागत बचत हो सकती है। यह अर्थव्यवस्था उन स्विच और सेंसर के लिए और भी अधिक महत्वपूर्ण हो सकती है जो एंडपॉइंट से अपेक्षाकृत दूर हैं या जिन्हें बख्तरबंद, परिरक्षित या अन्य उच्च-मूल्य वाली केबल की आवश्यकता होती है।
रखरखाव लागत में कमी - केबल बिछाने की आवश्यकता को समाप्त करने से केबल के क्षतिग्रस्त होने की संभावना और उससे संबंधित मरम्मत या रखरखाव लागत में भी कमी आती है।
सिस्टम अपटाइम में वृद्धि - रखरखाव आवश्यकताओं में कमी के साथ, सिस्टम अपटाइम और उत्पादकता में वृद्धि हो सकती है।
लचीला नियंत्रण प्रणाली "टोपोलॉजी" - वायरलेस स्विच और सेंसर की उपलब्धता नियंत्रण प्रणाली डिजाइनरों को उन स्थानों पर डिजिटल इनपुट रखने की अनुमति देती है जो दूरदराज के हैं और केबल के माध्यम से पहुंचना मुश्किल है। इसके अलावा, स्विच को मौजूदा मशीनों या कार्य कक्षों में आसानी से जोड़ा जा सकता है।
चयनित EX अनुप्रयोगों के लिए नए संभावित समाधान ...... की स्वाभाविक रूप से कम बिजली परिचालन विशेषताएं, आंतरिक रूप से सुरक्षित अवरोधों, एनकैप्सुलेशन, या अन्य महंगी सुरक्षा विधियों की आवश्यकता के बिना चयनित विस्फोट खतरनाक क्षेत्रों में ATEX-IECEx प्रमाणित वायरलेस स्विच / सेंसर के उपयोग की अनुमति देती हैं।
ऐसे अनुप्रयोगों के लिए नए संभावित समाधान जहां केबलिंग या केबलिंग रखरखाव को अव्यावहारिक या आर्थिक रूप से अव्यवहारिक माना जाता है...... उदाहरण के लिए:
- सुदूर क्षेत्र जहां वितरित बिजली आसानी से उपलब्ध नहीं है।
- घूर्णन उपकरण जहां लचीली केबलें घिसी हुई या क्षतिग्रस्त हैं।
- घूर्णन उपकरण जिसके लिए स्लिप रिंग की आवश्यकता होती है।
- ऐसे स्थान जहां केबल की लम्बाई बहुत अधिक हो या जहां स्थापना लागत अत्यधिक हो।
कार्मिक लागत कम करें...... वायरलेस स्विच का उपयोग करके उन अनुप्रयोगों में कार्मिक लागत कम की जा सकती है जहाँ डिजिटल जानकारी अब मनुष्यों द्वारा स्थानीय रूप से एकत्रित की जाती है। उदाहरणों में स्थानीय क्षेत्र उत्पादन गणना और असेंबली स्टेशन इन्वेंट्री स्थिति शामिल हैं।
विशिष्ट और संभावित अनुप्रयोग
चूँकि ये उपकरण अपेक्षाकृत नए हैं, इसलिए कई संभावित अनुप्रयोगों की पहचान और कार्यान्वयन अभी बाकी है। इनमें से एक या अधिक लाभ पहले से ही अनुभव कर चुके अनुप्रयोगों में शामिल हैं:
- वाल्व स्थिति निगरानी
- रिमोट क्रेन नियंत्रण
- दूरस्थ बिंदु उपस्थिति या स्थिति संवेदन
- असेंबली स्टेशन इन्वेंटरी प्रबंधन प्रणाली
- अग्नि वेंट स्थिति की निगरानी
- टैंक स्तर की निगरानी
- इन्क्यूबेशन और एक्सेस पोर्ट मॉनिटरिंग
- हॉपर बैफल/डायवर्टर निगरानी
- सुरक्षा शावर/आंख धोने स्टेशन अलार्म निगरानी
- रोटरी मशीनरी
- स्वचालित दरवाज़ा नियंत्रण
- प्रवेश नियंत्रण निगरानी
- विस्फोटक वातावरण
अनुप्रयोग: ऑटोमोटिव असेंबली लाइन इन्वेंटरी प्रबंधन प्रणाली
इस एप्लिकेशन में, इस स्थान पर असेंबली लाइन के कर्मचारियों को प्रत्येक असेंबली को पूरा करने के लिए कई अलग-अलग घटकों की आवश्यकता होती है। अतीत में, जब अतिरिक्त भागों की आवश्यकता होती थी, तो वे पिकअप स्थान पर "इन्वेंट्री रिक्वेस्ट" कार्ड लगाते थे। समय-समय पर, "संदेशवाहक" इन कार्डों को पुनः प्राप्त करते थे और उन्हें स्टोररूम में लाते थे, जहाँ पुनःपूर्ति को असेंबली सेल में भेज दिया जाता था।
"मैसेंजर" को प्रत्येक ट्रैक पर दूसरे "कचरा डिब्बे" स्थान के नीचे वायरलेस लिमिट स्विच लगाकर समाप्त किया जाता है, जिसमें असेंबली घटक के लिए कई कचरा डिब्बे होते हैं। जब प्रत्येक ट्रैक पर लीड बिन खाली होता है, तो इसे ट्रैक में अगले बिन को पहले बिन स्थान पर स्लाइड करने की अनुमति देने के लिए भौतिक रूप से हटा दिया जाता है।
जब प्रत्येक ट्रैक में अंतिम पार्ट बिन पहली स्थिति में खिसक जाता है, तो ट्रैक में दूसरा स्थान खाली हो जाता है। इनफीड ट्रैक में कचरा डिब्बे की अनुपस्थिति वायरलेस लिमिट स्विच की स्थिति को बदल देती है, जो केंद्रीय स्टॉकरूम स्थान पर एक एन्क्रिप्टेड सिग्नल भेजती है। यह सिग्नल स्टॉकरूम को सचेत करता है कि प्राप्त सिग्नल से जुड़े विशिष्ट भाग की अतिरिक्त मात्रा की आवश्यकता है।
इसके बाद आवश्यक भागों को असेंबली सेल में भेज दिया जाता है।
प्राप्त लाभों में निम्नलिखित शामिल हैं:
- कम स्थापना लागत.
- कार्मिक लागत में बचत...... "संदेशवाहकों" का उन्मूलन।
- तेजी से इन्वेंट्री पुनःपूर्ति.
- असेंबली सेल डाउनटाइम में कमी.
- उत्पादकता में वृद्धि.
अनुप्रयोग: वाल्व स्थिति निगरानी
यहां, मैन्युअल रूप से संचालित वाल्वों की खुली और बंद स्थिति का पता लगाया जाएगा और संबंधित नियंत्रण संकेतों को प्राकृतिक गैस पंपिंग स्टेशन के नियंत्रण केंद्र को भेजा जाएगा।
गैस पम्पिंग स्टेशन का नियंत्रण केंद्र।
इस प्रयोजन के लिए, वाल्व हेड पर दो वायरलेस इलेक्ट्रोमैकेनिकल लिमिट स्विच लगाए जाते हैं।
प्रत्येक वाल्व को वाल्व हेड पर लगे "फ्लैग/कैम" द्वारा संचालित किया जाता है।
डिजाइन के अनुसार, ये ATEX-IECEx रेटेड स्थिति स्विच बहुत कम वोल्टेज और वर्तमान स्तर पर काम करते हैं।
डिजाइन के अनुसार, ये ATEX-IECEx रेटेड स्थिति स्विच बहुत कम वोल्टेज और वर्तमान स्तर पर काम करते हैं ...... स्पार्क्स पैदा करने में सक्षम किसी भी शक्ति स्तर से काफी नीचे।
इनमें से प्रत्येक विस्फोट जोखिम क्षेत्र के बाहर लगे वायरलेस रिसीवर को एक "सुरक्षित" संकेत भेजता है।
प्राप्त लाभों में निम्नलिखित शामिल हैं:
- रखरखाव में उल्लेखनीय कमी - कोई बैटरी या केबल बदलने की जरूरत नहीं।
- कम स्थापना लागत - स्विच से नियंत्रण कैबिनेट तक केबल बिछाने और सुरक्षा करने की आवश्यकता नहीं।
- कम घटक लागत - महंगी एक्स-रेटेड केबलों और कनेक्टरों के उन्मूलन के कारण।
- "रेडियो" सिग्नलिंग - नियंत्रण कैबिनेट को विस्फोट खतरनाक क्षेत्र के बाहर स्थित करने की अनुमति देता है।
- जोन 1 और जोन 2 विस्फोट खतरनाक क्षेत्रों में सुरक्षित संचालन।
अनुप्रयोग: टैंकर ट्रक "ईंधन लाइन" स्थिति निगरानी
इसी तरह के वायरलेस स्विच रिफाइनरियों में टैंकर ट्रक भरने की सुविधाओं में उपयोगी साबित हुए हैं। यहाँ लक्ष्य
यह सुनिश्चित करना है कि ईंधन भराव ट्यूब की गर्दन लोड किए जा रहे टैंकर ट्रक के खुले भाग में सही स्थिति में हो।
टैंकर में तेल भरने का कार्य शुरू होने से पहले टैंकर के खुले भाग के ऊपर....
शुरुआत में, सामान्य केबल लिमिट स्विच का उपयोग करके फिल ट्यूब की स्थिति की निगरानी की जाती थी। जबकि यह समाधान प्रभावी था, स्विच से कंट्रोल पैनल तक केबल लगातार मूवमेंट और/या ईंधन लाइन के घिसने से जल्दी खराब हो जाती थी या क्षतिग्रस्त हो जाती थी। "वायर्ड" स्विच को वायरलेस फंक्शनल समकक्ष से बदलने से यह समस्या समाप्त हो गई, जिसके परिणामस्वरूप एक विश्वसनीय, मजबूत दीर्घकालिक समाधान प्राप्त हुआ।
अर्जित लाभों में शामिल हैं:
- रखरखाव में उल्लेखनीय कमी; बैटरी या केबल बदलने की आवश्यकता नहीं।
- स्थापना लागत कम; स्विच से नियंत्रण कैबिनेट तक किसी तार या सुरक्षात्मक केबल की आवश्यकता नहीं होती।
- विस्फोट-खतरनाक क्षेत्रों में सुरक्षित और विश्वसनीय संचालन