يُعد Automated Sorting and Storage System أحد المشاريع التى عملت على تنفيذها من خلال استخدام أنظمة التحكم PLC وأجهزة الاستشعار وأنظمة الـHMI والـSCADA.

في هذا المشروع، تم تصميم نظام آلي قادر على فرز وتخزين 8 عبوات في أماكن مخصصة لها، بحيث يحتوي النظام على 4 أماكن للعبوات الصغيرة و4 أماكن للعبوات الكبيرة. يعتمد النظام على تحديد حجم كل عبوة أثناء مرورها على الـConveyor، ثم اتخاذ القرار المناسب بشأن مكان تخزينها.

آلية عمل النظام:
- تبدأ العملية بدخول العبوات إلى خط النقل Conveyor System، حيث يتم استخدام مجموعة من الحساسات للتعرف على حجم العبوة وتحديد ما إذا كانت Small Package أو Large Package.

- بعد تحديد الحجم، يقوم نظام التحكم بالبحث عن مكان تخزين مناسب وفارغ. فإذا كانت العبوة صغيرة، يتم البحث عن أحد الأماكن الأربعة المخصصة للعبوات الصغيرة، والعكس بالنسبة للعبوات الكبيرة.

- بعد تحديد المكان المناسب، يتم الاحتفاظ بحالة كل Position داخل برنامج الـPLC، بحيث يعرف النظام بشكل مستمر الأماكن المشغولة والأماكن الفارغة. وبذلك يمكنه اتخاذ القرار المناسب عند وصول كل عبوة جديدة.

- عند وصول العبوة إلى منطقة الالتقاط، تقوم Suction Tool بالتقاطها ثم نقلها إلى الـPosition الذي حدده النظام مسبقًا، وبعد وضع العبوة في مكانها يتم تحديث حالة هذا المكان على أنه أصبح مشغولًا، ويصبح النظام جاهزًا لمعالجة العبوة التالية.

أحد أهم تحديات المشروع:
- كان من أهم التحديات التي تم التعامل معها أثناء تطوير النظام هو عدم وجود مكان تخزين متاح لنوع معين من العبوات.

- فعلى سبيل المثال، إذا كانت جميع الأماكن الأربعة الخاصة بالعبوات الصغيرة مشغولة، ثم وصلت عبوة صغيرة جديدة، فلا ينبغي أن يتوقف الـConveyor بالكامل بسبب عدم وجود مكان متاح.

- تم تصميم منطق التحكم بحيث تستمر العبوة في التحرك عبر النظام، ويتم تجاوز عملية التخزين الخاصة بها، ثم ينتقل النظام إلى التعامل مع العبوة التالية. ساعد ذلك على الحفاظ على استمرارية حركة النظام وعدم تعطيل عملية الفرز بالكامل بسبب امتلاء أماكن تخزين نوع معين من العبوات.

استخدام Siemens PLC:
- تم تنفيذ نظام التحكم باستخدام وحدتي Siemens S7-300 PLC، حيث تم توزيع مهام التحكم بين وحدتي الـPLC والتنسيق بينهما لتنفيذ العمليات المختلفة داخل النظام.

- كما تم إنشاء اتصال بين وحدتي الـPLC باستخدام بروتوكول PROFIBUS، مما سمح بتبادل البيانات والمعلومات اللازمة للتنسيق بين أجزاء النظام.

نظام SCADA للمراقبة والتحكم:
- إلى جانب برنامج الـPLC، تم تطوير نظام SCADA لمراقبة وتشغيل النظام.

- تم تصميم واجهة رسومية توضح حالة النظام ومكوناته، مع استخدام Animations لمحاكاة حركة العبوات وأداة الشفط وحالة أماكن التخزين، مما يجعل متابعة العملية أكثر وضوحًا للمشغل.

- ومن خلال نظام الـSCADA يمكن متابعة حالة النظام والتعرف على حالة أماكن التخزين ومراقبة عملية التشغيل.

تصميم واجهة HMI:
- تم أيضًا تصميم واجهة WECON HMI لتوفير وظائف المراقبة والتحكم في النظام.

- تم تصميم الواجهة بحيث تسمح للمشغل بمتابعة حالة النظام والتحكم في العمليات المختلفة، مع عرض المعلومات المهمة بطريقة واضحة وسهلة الاستخدام.

- وجود كل من SCADA وHMI في المشروع أتاح توفير أكثر من مستوى لمراقبة وتشغيل النظام وفقًا لاحتياجات المستخدم.

للاطلاع على المشروع:
https://mostaql.com/portfolio/3737969-sorting-and-storage-system-project