• Tema 2
  • Tema 2
  • Tema 2
  • Tema 2
  • Tema 2

PLC

 

PLC (Programmable Logic controller; Programlanabilir Kontrol Cihazı) algılayıcılardan aldığı bilgiyi kendine verilen programa göre işleyen ve iş elemanlarına aktaran bir mikro işlemci tabanlı bir cihazdır. Bir PLC endüstriyel bir ortamda görev yapmak üzere tasarlanmış dijital prensiplere göre çalışan elektronik bir sistemdir. Sistem makinayı veya bir prosesi kendi analog ve/veya dijital giriş/çıkış modülleriyle, mantıksal kontrol, zamanlama, sayma, aritmetik işlem yapma fonksiyonlarıyla kontrol etmek amacına yöneliktir. Cihaza veya prosese ait bilgilerin SCADA ortamına aktarılmasını da sağlar.

PLClerin bir diğer kullanım alanı da, ham maddeyle ilgili üretim ve Proses verilerini toplamaktır. Üretilen ürün sayısı ürün sıcaklığı, basıncı, proseste geçen süre ve ölçülebilir diğer özelliklerle ilgili olabilir. Sistemin tasarlanması açısından esas olan öncelikle ihtiyacın doğru saptanması ve optimum modelin seçimidir. Atıl kalacak her giriş/çıkış gereksiz yere ödenecek para demektir.Bu nedenle  sistem  tasarımcısının gerekli bilgilere sahip olması gerekir.

Programlanabilir Lojik Kontrolörler(PLC) (Programmnable Logic Controller) otomasyon devrelerinde yardımcı röleler, zaman röleleri, sayıcılar gibi kumanda elemanlarının yerine kullanılan mikroişlemci temelli cihazlardır. Bu cihazlarda zamanlama, sayma, sıralama ve her türlü kombinasyonel ve ardışık lojik işlemler yazılımla gerçekleştirilir.
   
Bu nedenle karmaşık otomasyon problemlerini hızlı ve güvenli bir şekilde çözmek mümkündür. PLC sistemleri:

- Daha kolay ve güvenilirdirler.
- Daha az yer tutar ve daha az arıza yaparlar.
- Yeni bir uygulamaya daha çabuk adapte olurlar.
- Kötü çevre şartlarından kolay etkilenmezler.
- Daha az kablo bağlantısı isterler.
- Hazır fonksiyonları kullanma imkanı vardır.
- Giriş ve çıkışların durumları izlenebilir.

PLC ile gerçekleştirilen uygulamalardan bazıları,

Çimento Sanayi: Hammadde hazırlama, dozajlama sistemleri, fırınların kontrolü üretim otomasyonu.

Seramik Sanayi: Hammadde hazırlama, reçete bazında üretim, fırın kontrolü.

Gıda Sanayi: Reçete bazında üretim.

Kağıt Sanayi: Enerji dağıtım kontrolü, üretim otomasyonu.

Kimya Sanayi: Reçete bazında üretim kontrolü ve otomasyon.

PLC’lerin Uygulama Alanları:

1.Sıra Denetimi ile İlgili Uygulamalar
 
Yapılacak işlerin belirli bir sırayla yapılmasını denetler. Örneğin; Asansörlerin hangi katlara hangi sırayla uğrayacağını denetleme, bir üretim bandında belirli bir konumda çalışan makinelerin sırasını belirleme.

2.Hareket Denetimi ile İlgili Uygulamalar
 
Doğrusal ve döner hareket denetim sistemlerinin PLC'de tümleştirilmesidir. Servo adım ve hidrolik sürücülerde kullanılabilen tek ya da çok eksenli bir sistem denetimi olabilir. PLC hareket denetimi uygulamaları, sonsuz bir makine çeşitliliği ve çoklu hareket eksenlerini kontrol edebilirler. Bunlara örnek olarak; kartezyen robotlar, film, kauçuk ve dokunmamış kumaş tekstil sistemleri gibi ilgili örnekler verilebilir.

3.Süreç Denetimi ile İlgili Uygulamalar

Bu uygulama PLC'nin birkaç fiziksel parametreyi (sıcaklık, basınç, debi, hız, ağırlık vb gibi) denetleme yeteneğiyle ilgilidir. Bu da bir kapalı çevrim denetim sistemi oluşturmak için, analog I/O (giriş/çıkış) gerektirir. PID yazılımının kullanımıyla PLC, tek başına çalışan çevrim denetleyicilerinin işlevini üstlenmiştir. Diğer bir seçenek de her ikisinin en iyi özelliklerini kullanarak PLC ile kontrolörlerin tümleştirilmesidir. Buna tipik örnek olarak otoklav sistemleri ve ısıtma fırınları verilebilir.

4.Veri Yönetimi ile İlgili Uygulamalar
 
Bir işletmede yer alan her türlü süreçte oluşabilecek verilerin toplanması ve süreçlerin gerektiği şekilde yönlendirilmesi, süreç içerisinde yer alan çeşitli makine ve benzeri teçhizat hakkında veri toplanması, toplanan verilerin referans veriler ile karşılaştırılması, incelenmesi, izlenmesi,  raporlanması amacıyla başka bir aygıta aktarılması.

PLC’nin Ana Birimleri

Giriş Birimi: Kontrol edilen sisteme ait basınç, seviye, sıcaklık gibi algılayıcılardan gelen sinyaller giriş birimi üzerinden alınmaktadır.

İşlem Birimi: Giriş Biriminden aldığı bilgiyi kendine verilen programa göre işleyen ve sonucu çıkış bilgisi olarak aktaran ana işlem birimidir.

Çıkış Birimi: Ana işlem birimi giriş verilerini, belirlenmiş programa göre işler, daha sonra çıkış birimi ilgili denetim için gerekli kontrol sinyallerini üretir.

Programlayıcı Birim: İşlem birimi tarafından uygulanacak programların oluşturulduğu  birimdir. PLC’ leri programlamak için genellikle kişisel bilgisayar kullanılmaktadır.

PLC’lerin Avantajları

Güvenilirlik: Tehlikelere karşı hemen hemen tüm elemanların korunmuş olduğu elektronik birimlerden oluşmaktadır.

Fiziksel Büyüklük: PLC’ ler yeteneklerine göre çok küçük ve az yer kaplayan cihazdır. Bu da her ortamda sorunsuzca kullanılmalarını sağlamaktadır.

Maliyet: PLC çözümlerinin gerek ilk yatırım maliyetleri gerekse sağladığı üretim kazançları açısından maliyetleri önemsiz kalmaktadır.

Ortam Dayanıklılığı: PLC’ ler özellikle endüstriyel ortamlar için tasarlandıklarından bu tip ortamlarda dayanıklılık göstermektedirler.

İletişim Kabiliyeti: PLC’ ler kendi aralarında, kişisel bilgisayarlarla ve diğer akıllı cihazlarla iletişim sağlayabilmektedirler.

Kompleks Yapı: PLC’ ler birçok makinenin aynı anda kontrolünü bellekteki, her iş elemanına ait alt programlar ile yapılabilmektedirler.

Esneklik: PLC programlarında değişiklik kolay ve hızlı bir şekilde yapılabilmektedir. Ayrıca PLC bellekleri artırılabilir.

İşlem Hızı: PLC mantıksal ve aritmetik işlemlerden oluşan bir programı oldukça hızlı bir şekilde işletebilmektedir.

Görüntüleme: Bir PLC programı ile ilgili devrenin çalışması direk olarak monitörden izlenebilmektedir. Ayrıca arıza tarama yapılabilmekte ve geçmiş çalışma durumları sonradan izlenebilmektedir.