SĠEMENS S PROGRAMLAMA

Transkript

1 SĠEMENS S PROGRAMLAMA

2 C - PLC NĠN TANIMI Bu günlerde otomasyon çağındayız.ġmalat ve iģletme endüstrilerinde, bu durum endüstriyel kontrol sistemlerine olan talebin artmasıyla önem kazanmıģtır.günümüzde bu avantajları sağlayan en etkin sistem PLC veya PC tabanlı kontrol sistemleridir. PLC li denetimde dijital olarak çalıģan bir elektronik sistem, endüstriyel çevre koģullarında sağlanmıģtır. Bu elektronik sistem dijital veya analog giriģ/çıkıģ modülleri sayesinde makine veya iģlemlerin birçok tipini kontrol eder. Bu amaçla lojik, sıralama, sayma, veri iģleme, karģılaģtırma ve aritmetik iģlemler gibi fonksiyonları programlama desteğiyle giriģleri değerlendirip, çıkıģları atayan, bellek, giriģ/çıkıģ, CPU ve programlayıcı bölümlerinden oluģan entegre bir cihazdır. Programlanabilir Lojik Kontrolörler (PLC) (Programmnable Logic Controller) otomasyon devrelerinde yardımcı röleler, zaman röleleri, sayıcılar gibi kumanda elemanlarının yerine kullanılan mikroiģlemci temelli cihazlardır. Bu cihazlarda zamanlama, sayma, sıralama ve her türlü kombinasyonel ve ardıģık lojik iģlemler yazılımla gerçekleģtirilir. Bu nedenle karmaģık otomasyon problemlerini hızlı ve güvenli bir Ģekilde çözmek mümkündür. *Daha kolay ve güvenilirdirler. *Daha az yer tutar ve daha az arıza yaparlar. *Yeni bir uygulamaya daha çabuk adapte olurlar. *Kötü çevre Ģartlarından kolay etkilenmezler. *Daha az kablo bağlantısı isterler. *Hazır fonksiyonları kullanma imkanı vardır. *GiriĢ ve çıkıģların durumları izlenebilir. Röleli ve dijital ( donanım programlı ) kumandalar giriģ bilgilerindeki değiģiklik anında çıkıģa yansır. Buna paralel sinyal iģleme denir.plc'de emirler zamana bağlı olarak değerlendirilir. Yani giriģteki bir değiģiklik anında çıkıģa yansıtılmaz. Bu tür sinyal iģleme Ģekline seri sinyal iģleme denir. PLC için bir dezavantajdır. Bu özellik mekanik sistemler kumanda edildiğinde çok fazla bir anlam ifade etmemektedir. Kumanda cihazları birçok modülün CPU (Central Prosessing Unit), giriģ, çıkıģ, haberleģme modülü vb) birleģtirilmesi ile oluģturulmaktadır. 1

3 1 - PLC NĠN YAPISI a) Merkezi ĠĢlem Birimi (CPU) (Central Prosessing Unit) CPU nun büyük bir bölümünü oluģturan iģlemci-bellek birimi programlanabilir denetleyicilerin beynidir. Bu birim mikroiģlemci, bellek çipleri, bellekten bilgi isteme ve bilgi saklama devreleri ve programlama aygıtlarıyla iģlemcinin ihtiyaç duyduğu haberleģme devrelerinden oluģur. ĠĢlemci zamanlama, sayma, tutma, karģılaģtırma ve temel dört iģlemi içeren matematik iģlemleri gerçekleģtirilebilir. GiriĢler(Input) PLC ÇıkıĢlar(Output ) CPU (PROSESSOR) HAFIZA (MEMORY GÜÇ KAYNAĞI PROGRAM YÜKLEYĠCĠ b) Hafıza (Bellek Elemanları) Hafıza, bit olarak isimlendirilen bilgi parçacıklarını saklar ve çok tipleri olmasına rağmen bunlar kaybolduğu veya bilginin kaybolmadığı hafıza olarak iki kategoride inceleyebiliriz. Bilginin kaybolduğu hafıza tipinde besleme gerilimi kesildiğinde hafıza silinir. Kaybolmayan tipte ise bilgilerin varlığı kaynak gerilimine bağlı değildir. Yalnız bu hafızaların içeriğini değiģtirmek için özel bir sisteme gerek vardır. Bilginin enerji kesilmesiyle yok olan hafızalar RAM (Random Access Memory ) dediğimiz rasgele eriģimli hafızalardır. Bilginin kaybolmadığı hafıza tipleri ise ROM (Read Only Memory) olan salt okunur hafızalardır.plc lerde kullanılan hafıza tipi genellikle EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory )olarak adlandırılan silinebilir programlanabilir salt okunabilir hafızalar kullanılmaktadır.plc ler ilerde anlatılacak olan Ladder Diyagramı veya deyim listesine göre programlanırlar. Bu programlar EPROM hafızaya kaydedilerek saklanır ve bu hafızadan merkezi iģlem birimine gönderilir. SEMBOL BELLEK TĠPĠ SĠLME PROGRAMLAMA BELLEK DURUMU RAM ROM Random Access Memory Okunabilir-Yazılabilir Bellek (Ġsteğe göre veri eriģimi) Read Only Memory Sadece okunabilir bellek Elektriksel Elektriksel Gerilim yoksa geçici Mümkün değil Üreticiden alınan maske ile Gerilim yoksa kalıcı 2

4 PROM EPROM (Sabit bellek) Programable ROM Programlanabilir bellek (Sabit bellek) Erasable ROM Silinebilir bellek (Sabit bellek) Mümkün değil Elektriksel Gerilim yoksa kalıcı UV IĢınları ile Elektriksel Gerilim yoksa kalıcı EEPROM Electrically Erasable ROM Elektrikle silinebilir bellek (Sabit bellek) Elektriksel Elektriksel Gerilim yoksa kalıcı c) GiriĢ/ÇıkıĢ Bölümü ĠĢlemciyi (CPU) PLC beyni olarak kabul edersek, giriģ/çıkıģ (I/O) (Input / Output) birimini de PLC nin DUYU ORGANLARI kabul edebiliriz. GiriĢ modülü kontrol edilen makinalardan, iģlemciden veya dıģarıdan bir anahtardan ya da sensörden aldığı sinyali kabul ederek kullanılmasını sağlar. ÇıkıĢ modülleri denetleyicinin, çıkıģtaki makinanın ya da iģlemin kontrolü için 5 VDC, 12 VDC veya 220 VAC lik çıkıģ sinyalleri sağlarlar. Bu çıkıģ sinyalleri, optik izolatörler veya güç elektroniği elemanları kullanılarak yüksek akımların kontrolü sağlanır. GiriĢ Elemanları Butonlar Sensörler Sınır Anahtarları Optik Algılayıcılar PLC ÇıkıĢ Elemanları Motorlar Selenoid valfler Kontaktörler Gösterge Lambaları d) Uyum Devresi : PLC otomasyonunda yazılan program kadar önemli bir husus da giriģ iģaret bilgilerinin kusursuz olmalarıdır. Otomasyon biriminin her hangi bir bölgesinde PLC ye ulaģan +24V giriģ sinyalleri, giriģ bölümünde opto-kuplör denilen optik bağlaçlar ile yalıtılarak +5V a çevrilir. Çünkü CPU daki iģlemcinin çalıģma gerilimi +5V tur. + + GiriĢ ÇıkıĢ GiriĢ ÇıkıĢ Bir ıģık gönderici ve ıģık alıcıdan oluģan ortak devreye optik aktarıcı denir. IĢık 3

5 gönderici olarak bir kızıl ötesi (IR) sahada çalıģan veya görülebilir ıģık veren LED ler, ıģık algılama için ise foto diyot, foto transistör kullanılmaktadır. IĢık algılayıcı, ıģık göndericinin gönderdiği ıģığı alır ve böylece giriģ ile çıkıģ arasında optik bir aktarma gerçekleģmiģ olur. GiriĢ akımındaki değiģiklikler gönderilen ıģık Ģiddetinin değiģmesine, algılanan ıģığın değiģmesine ve böylece çıkıģ akımının değiģmesine neden olur. Opto-kuplör düzeneği ile sistemlerin birbirleri ile hiçbir iletken bağlantısı olmaksızın, optik olarak (10Mhz e kadar hızlılıkla) sinyal aktarılması sayesinde hassas ve pahalı olan sistem, güç ünitesinde olabilecek arıza ve tehlikelerden korunmuģ olur. +24V 3k3 47k 1k Schmith trigger +5V T V IR _ 4N25 _ DıĢ ortamdan PLC giriģ ünitesine sinyal uygulanmamıģsa IR diyotu ıģık vermez. Bu durumda foto transistör ıģık alamadığından yalıtkandır. T1 transistörü ise 47K lık direnç üzerinden pozitif beyz polarması alacağından iletkendir. Bu durumda schmith trigger çıkıģı sıfırdır. PLC giriģ ünitesine +24V luk giriģ sinyali uygulandığında, IR diyotunun ıģık vermesini sağlar. Bu durumda foto transistör ıģık alarak iletken olur. Bu durum T1 transistörünü yalıtkan yapar. Böylece schmit trigger çıkıģı pozitif olur. Bu Ģekilde +24V luk PLC giriģ sinyalleri +5V luk sinyallere dönüģtürülmüģ olur. e) Analog GiriĢ/ÇıkıĢ Birimi Analog giriģ modülleri analog giriģlerden alınan analog akım ve gerilim sinyallerini kabul eder. Bu giriģler bir analog dijital-konverter sayesinde dijital sinyale çevrilir. Dijitale çevrilmiģ analog sinyal binary olarak iģlemci tarafından kullanılabilmek için düzenlenir. Analog giriģe genellikle sıcaklık, Ģık, hız,basınç, nem sensörleri gibi algılayıcılar bağlanır.analog çıkıģ modülü orantılı olarak analogtan dijitale çevrilmiģ sinyal, kontrol için bir analog sinyale verilir. Dijital veri analog formu elde etmek için bir dijital-analog konvertörden geçirilerek,analog çıkıģ cihazları olan küçük motorlar,valfler ve analog ölçü aletleri gibi elemanlara verilir. f) GeniĢleme Birimleri GiriĢ ve çıkıģ sayısı kumanda problemini çözecek miktarda değilse PLC sistemine ek bir takım modüller bağlanarak cihazın kapasitesi geniģletilir. Bu durumda PLC ye giriģ ve çıkıģ üniteleri eklenmiģ olur.hangi firmanın PLC sine geniģletme ünitesi eklenecekse o firmanı ürettiği geniģletme modülleri kullanılmalıdır. Bu modüller dijital,analog, akıllı modüller ve diğer modüller (ASI ) olabilir. g) Kartların Takıldığı Raflar (rack s) 4

6 PLC sisteminde GiriĢ/ÇıkıĢ birimleri CPU ile aynı yapı içinde veya CPU dan uzakta yerleģtirilebilir.buradaki slotlara fiģ ya da konnektör direk olarak bağlanır. I/O (giriģ / çıkıģ) modülü monte edilebilen raflardan (rack) oluģmuģtur. Bunlar isteğe göre PLC ler üzerinde sökülüp takılabilir. Bu raflar üzerine güç kaynağı, CPU, dijital giriģ/çıkıģ modülleri, analog giriģ/çıkıģ modülleri,modüller arası haberleģme ara birimleri takılır. h) Güç Katı PLC içersindeki elektronik devrelerin çalıģması için gerekli olan gerilimi istenilen seviyede temin eder. ġebeke gerilimi 220 VAC veya 24 VDC olan tipleri mevcuttur. Bazı CPU larda dahili bir güç kaynağı bulunmakta olup bu kaynak CPU nun kendisinin, geniģleme modüllerinin 5 VDC ve 24 VDC ve kullanıcının 24 VDC gereksinimini karģılamaktadır. Her CPU üzerinde 24 VDC sensör besleme çıkıģı yer almakta olup bu kaynak lokal giriģler veya geniģleme modüllerinin röle bobinlerini beslemek için kullanılabilir. Eğer güç gereksinimi CPU nun sağlayabileceğinden fazla ise, harici bir 24 VDC güç kaynağı kullanılmalıdır. 2 - PLC SEÇĠMĠNDE DĠKKAT EDĠLECEK HUSUSLAR a. GiriĢ / ÇıkıĢ Sayısı Kontrol sisteminde çalıģmayı yönlendiren giriģ cihazları ile kontrol edilen komponent sayısı bellidir. Bu cihazların PLC ile bağlanabilmesi için kontrolör yeteri kadar giriģ ve çıkıģ bağlantı hattı olmalıdır. Ayrıca çalıģmanın dıģarıdan takip edilmesine yarayan aygıtların (örnek:sinyal lambaları, alarm cihazları) bağlantısı ile sisteme özgü, özel gereksinimlere yanıt verebilecek durumda olmalıdır. b. GiriĢ / ÇıkıĢ Tipleri GiriĢ /çıkıģ cihazları ile kontrolör arasındaki elektriksel uyum olmalıdır. Eğer büyük güçlü anahtarlar bulunuyorsa değme noktalarında oluģacak temas dirençlerinin ve titreģimlerinin çalıģmayı olumsuz etkilemesi önlenmelidir. GiriĢ cihazı elektriksel bir sinyal gönderiyorsa, ister AC ister DC çalıģma olsun gerekli dönüģtürücüler ile birlikte uyum içinde olmalıdır.özel giriģ tipleri de istendiği takdirde hesaba katılmalıdır.çıkıģ tipleri, çıkıģ cihazlarına ve onların çalıģtığı enerji kaynaklarına göre değiģmektedir. Bazı cihazlar röleli çıkıģlar ile kontrol edilirken bazılarının da triyak veya transistör çıkıģları ile kontrol edilmesi gerekir.giriģ cihazlarının empedansı PLC giriģ devresinin açma / kapama akımına uygun olmalı.güç kaynağı çalıģma gerilimi altında çıkıģ devrelerine yeterli akım verebilmeli.çıkıģ devrelerinin yüke göre sahip olması gereken harici koruma bağlantıları olmalı.giriģ /çıkıģ devreleri, elektriksel hatalara karģı PLC 'yi korumalı.plc Analog / Dijital çeviriciler ve PID modülleri birlikte kullanılabilmeli.. c. Programlama Ġmkanları Kontrolörün programlama dili ne kadar sade ve anlaģılır olursa, kullanımı teknik elemanlar tarafından o kadar kolay olur. Yazılabilecek maksimum komut sayısı programlama esnekliğini arttınr. Komut sayısı miktarı RAM bellek kapasitelerine tekabül etmektedir. Bununla birlikte 5

7 programlanabilir kontrolör programları, genellikle 1000 komuttan daha az, ortalama 500 adım veya daha kısadır. Çoğu sisteme iliģkin problemlerin çözümünde bazı fonksiyonel özel rölelere ihtiyaç duyulur. Timer (zamanlayıcı) ve counter (sayıcı) gibi rölelerin çokluğu her zaman tercih sebebidir. PLC 'nin yapısında bulunan ana mikroiģlemcinin geliģmiģliği programlama imkanları ile paraleldir. Bunda iģlemcinin bit sayısı, adres ve data hattı sayısı, hızı, v.s. gibi özellikleri etkili olmaktadır. d. ÇalıĢma Hızı Hız, bir kontrol sisteminden beklenen en önemli özelliklerden biridir.plc için çalıģma hızı, algılanan değiģimlerin yorumlanarak tepki verilmesi arasında geçen süre ile ifade edilir, fakat burada asıl ayırt edici nitelik tarama zamanıdır; çünkü diğer süreler aģağı yukarı birbiriyle aynıdır. Tarama hızının azalması çalıģma hızının artmasına sebep olur. e. Sistem GeniĢlemesi ve ĠletiĢim Modüllerin eklenebilir olması giriģ/çıkıģ sayısının artırılması ve sistemin geniģletilmesi sürekli bir avantajdır.plc'lerin birbirleri ile iletiģim imkanı olması tercih edimelidir. PLC 'ler arasında haberleģmeyi ve bilgi iģlem cihazları ile beraber çalıģarak tek bir merkezden yönetimi mümkün kılar. Bu amaçla kullanılan RS 232 konnektörleri PLC üzerinde tüm kontrollerin yapılabilmesini sağlamalıdır. Kullanılan modelin ve bu modeldeki program özelliklerinin yeni modellerle entegrasyon imkanları da göz önünde bulundurulmalıdır. f. Hangi Ġmalatçı Endüstriyel iģlerle uğraģan teknik elemanlar, bir veya iki imalatçının PLC'si ile çalıģma eğilimindedirler. MüĢteriye en iyi bir veya iki PLC 'yi teklif ederler. PLC seçiminde aģağıdakilere de dikkat etmek gerekir. * Kullanıcı tasarım iģinde bir yardımcı bulabilir mi? * Ġmalatçının pazar payı nedir? * Ġmalatçı kullanıcı ihtiyaçlarını karģılayabilmek için PLC üzerinde eğitim verebilir mi? * Bütün yardımcı el kitapları mevcut mu? * Aynı ya da farklı imalatçıda diğer PLC modellerinin sistemle uyumluiuğu nedir? * Kullanılan programlama yöntemi, uygulama için kontrol planı taslağına uygun mu? * Ġhtiyaç anında kısa sürede teknik destek verebiliyor mu? * Garanti kapsamı dıģında standart en az 10 yıl yedek parça ve servis garantisi var mı? g. Maliyet PLC'ler arasında oldukça değiģik fiyat farkları bulunmaktadır. ĠĢletme ekonomisinde PLC ' ler için ayrılan bütçe maliyeti karģılayabilmelidir. 6

8 3 - GĠRĠġ VE ÇIKIġLARIN ADRESLENMELERĠ VE ĠFADE EDĠLĠġLERĠ Bit: En küçük bilgi Byte:8 bit Word:2 byte = 16 bit Double Word:2 Word = 4 Byte = 32 bit BĠT ADRESLERĠ QB0 Q0.7 Q0.6 Q0.5 Q0.4 Q0.3 Q0.2 Q0.1 Q0.0 BAYT ADRESLERĠ QB0 QB1 QW0 Q0.7 Q0.6 Q0.5 Q0.4 Q0.3 Q0.2 Q0.1 Q0.0 Q1.7 Q1.6 Q1.5 Q1.4 Q1.3 Q1.2 Q1.1 Q1.0 7

9 a) Program Bir hizmeti gerçekleģtirmek için belirli kurallar çerçevesinde yazılmıģ akılcı emirler topluluğudur. b) Komut PLC programının en küçük birimidir. PLC ile programlama tekniğinde, kontrol programı bir dizi bağlantı komutlarından meydana gelir. Bu komutların toplamı programı oluģturur. Buna göre bir komut iki bölümden oluģur. 1)- ĠĢlem 2)- Operand 1)- ĠĢlem : (Ne yapılacak) Yapılacak olan bağlantının türünü belirler. Bu bağlantılar seri bağlama komutu, paralel bağlama komutu, yükleme komutu ve değilleme komutu v.b. Ģekillerde olabilirler. 2)- Operand : (Ne ile yapılacak) ĠĢlemcinin ne ile bağlantı kuracağını belirler. Örneğin bir seri bağlama komutu yazıldığında seri bağlantının ne ile olacağı adreslere belirlenir. Örneğin çıkıģlar,zamanlayıcılar, sayıcılar, durum tespit iģaretçileri adres alanları içindedir. Komut = ĠĢlem + Operand (Ne yapılacak) + (Ne ile yapılacak) Örnek:1 VE komutu bağlantısına örnek. Örnek:2 VEYA komutu bağlantısına örnek. 8

10 4 - PROGRAM ĠġLEME ġekġllerġ a) Lineer Program ĠĢleme Proje içinde yazılan program tek bir blok üzerinden programlanır.alt programlar kullanılmaz, çözüm tek bir program parçası ile üretilir. PLC ye yüklenen emirler sıra ile iģlenirler. Program sona erdiğinde aynı iģlem tekrarlanır,sürekli bir çevrim vardır.bir programdaki bütün emirlerin bir kez iģlenmesi için geçen zamana çevrim süresi adı verilir. Lineer program iģleme basit programlar için kullanılır. BAġ OB1 1.emir 2.emir. Son BĠTT BA ġa b) Yapısal Program ĠĢleme Kapsamlı ve karıģık proseslerin çözümünde kullanılır.prosesler mantıklı fonksiyonlara göre küçük modüllere ayrılır ( FB, FC ).Prosesler içinde kullanılacak veriler için modüller kullanılır ( DB ).Bu modülleri çalıģma sırasına göre çağıracak bir organizasyon programı ( OB 1 ) oluģturulur. OB : Organizasyon Blokları, iģletim sistemi tarafından çağrılan bloklardır. ĠĢlevlerine göre değiģik organizasyon blokları mevcuttur. OB1 ana programın iģletildiği organizasyon bloğudur.bunun yanında OB35 zamana bağlı kesmeli çalıģan organizasyon bloğudur. CPU nun tipine göre organizasyon blokların sayısı değiģebilir. 9

11 FC / FB : Fonksiyon ve Fonksiyon Blokları, yapısal programlamada geliģmiģ bir alt program gibi davranan yapılardır.kompleks program parçalarını küçük yapılara bölerek programlama yapılır. SFC / SFB : Sistem Fonksiyon ve Sistem Fonksiyon Blokları CPU ile birlikte gelen hazır yapılardır. DB: Veri Blokları veri saklamak için kullanılan yapılardır. Özel ve Genel olmak üzere iki farklı tipi mevcuttur. OB 1 FC1 FB1 DB1 FC2 FB2 10

12 E - PROGRAM YAZILIM ġekġllerġ 1) Kontak Planı (Ladder Diyagram) Kontak plan, problemin Ģekillerle gösterildiği ve programlandığı yöntemdir. Bu Ģekiller ile klasik elektroteknik sembolleri arasında büyük benzerlikler vardır. Aradaki en büyük fark çizimin yukarıdan aģağıya doğru değil, soldan sağa doğru yapılmasıdır. Kontak planının geliģtirilmesinin esas nedeni yeni geliģen PLC teknolojisine klasik kontaktör tekniğini tanıyanların hızlı uyumunun sağlanmasıdır. 2) Fonksiyon ġeması (Function Blok Diagram - FBD) FBD Her program yazılım yöntemi kendine has özelliklere ve sınıra sahiptir. Genelde bu program gösterim Ģekilleri arasında tercüme olayı da mümkündür. Fakat programımız yazılım Ģekline bağlı olmaksızın program belleğine her zaman tercüme edilerek gönderilir. Sonuç olarak program yazma Ģeklimiz sadece programlama cihazında söz konusudur. 11

13 3 - MANTIK KAPILARI GiriĢ sinyallerinin birbirleri ile birleģtirilmeleriyle mantık kapıları oluģturulur. Bütün karmaģık devreler: "VE", "VEYA ", "DEĞĠL", "ÖZEL VEYA" kapıları ile gerçekleģtirilmektedirler. a) "VE" KAPISI FBD b) "VEYA" KAPISI FBD 12

14 c) "DEĞĠL" KAPISI FBD d) "ÖZEL VEYA" KAPISI FBD 13

15 4 - MANTIK KAPILARI KOMBĠNASYONLARI Otomasyon problemlerinin çözümünde sadece "VEYA", "VE", "DEĞĠL" kapılarının kullanılması yeterli değildir. ÇeĢitli kapılar bir araya getirilerek çözümler gerçekleģtirilir. a) "VEYA" kapısından önce "VE" kapısı FBD 14

16 b) "VE" kapısından önce "VEYA" kapısı FBD 15

17 5- PLC ĠLE BĠR PROSESĠN ÇÖZÜMÜNDE UYGULANACAK ĠġLEM SIRASI PROSESĠN TANIMLANMASI - Teknoloji Ģemasının oluģturulması - Devre bağlantı Ģemasının çıkarılması ( PLC bağlantıları ) ATAMA LĠSTESĠNĠN ÇIKARILMASI - GiriĢ ve çıkıģ adreslerinin belirlenmesi - Sembol tablolarının çıkarılması ÇÖZÜM YÖNTEMĠNĠN BELĠRLENMESĠ - Doğruluk tablosu - Yol adım diyagramı - Durum grafiği v.b PROGRAMLAMANIN YAPILMASI - Çözüm yönteminin PLC programlama diline dönüģtürülmesi - Programlama cihazına ( PC, PG, el programlama cihazı v.b) yazılması YAZILAN PROGRAMIN PLC YE YÜKLENMESĠ VE TEST EDĠLMESĠ - Programın PLC' e yüklenmesi - Programın test edilmesi 16

18 6 - PROGRAMIN PLC DE ÇALIġMA ġeklġ GĠRĠġ SĠNYALLERĠNĠN SORGULANMASI PLC çalıģmaya baģladığında donanım olarak bağlı bütün giriģ sinyallerini okur ve onları dahili bir hafıza alanına kaydeder. Bu iģlem giriģ bilgilerinin fotoğrafının alınmasıdır.bütün emirler bir çevrim süresi içinde bir kez iģleyip yeniden sorgulama yapılıncaya kadar geçen sürede giriģ sinyallerinde meydana gelen değiģiklikler dikkate alınmaz. PROGRAMIN ÇALIġTIRILMASI Çevrim süresi baģlayınca alınan giriģ sinyalleri yazılan programa göre iģlenir ve çıkıģa atanır. ÇIKIġ SĠNYALLERĠNĠN ATANMASI Çevrim süresi içinde yazılan emirlerin hepsi iģlenip çıkıģa atanır.yeni çevrim yapılıncaya kadar yapılan atamalar durumlarını korurlar. Bu iģleme çıkıģ resminin yazılması denir. 17

19 LAMBA KUMANDASI Bir salona ait aydınlatma lambası iki ayrı anahtar ( giriģ ve çıkıģ kapısında birer anahtar) ile yapılmak istenmektedir. Anahtarlardan herhangi birine basılması ile lamba yanacak, diğer anahtara basıldığında sönecektir.(vaviyen anahtar bağlantısı) TEKNOLOJĠ ġemasi: Teknoloji Ģeması ile problemin çözümünde elimizde bulunan mevcut elemanların nasıl kullanılarak çözüme ulaģılacağının Ģematik gösterim Ģeklidir. ATAMA LĠSTESĠ: TAG ADRES AÇIKLAMA Atama listesi; programda Tag_1 kullanılacak giriģ çıkıģ sinyallerinin I Anahtar hangi amaçla ve hangi sembolle Tag_2 I Anahtar kullanılacağının belirlendiği yerdir. Tag_3 Q0.0 ÇıkıĢ DOĞRULUK TABLOSU : E2 E1 Q E1.E E1. E Satır sayısı 2 2 = 4 ( 2 giriģ değiģkenleri Sayısı ) Programın yazılması Q= E1.E 2 + E1. E2 PROGRAMIN YAZILIMI: 18

20 MOTOR KUMANDASI Bir motora ait kumanda röle üzerinden üç ayrı anahtar ile yapılmak istenmektedir. Anahtarlardan herhangi birine basılması veya bırakılması durumunda motorun çalıģma durumunu değiģtirmesi istenmektedir.örneğin, anahtarlardan birine basıldığında motor çalıģacak, diğer birine basıldığında duracaktır. Ġlk iki anahtarın konumunda bir değiģiklik olmaksızın üçüncüsüne basıldığında motor tekrar çalıģacaktır.(ara vaviyen ) TEKNOLOJĠ ġemasi: Teknoloji Ģeması ile problemin çözümünde elimizde bulunan mevcut elemanların nasıl kullanılarak çözüme ulaģılacağının Ģematik gösterim Ģeklidir. ATAMA LĠSTESĠ: TAG ADRES AÇIKLAMA Tag_1 I ANAHTAR Tag_2 I ANAHTAR Tag_3 I ANAHTAR Tag_4 Q0.3 ÇIKIġ Atama listesi; programda kullanılacak giriģ çıkıģ sinyallerinin hangi amaçla ve hangi semboller ile kullanılacağının belirlendiği yerdir. DOĞRULUK TABLOSU E3 E2 E1 Q E 3 E 2 E E 3 E 2 E E 3 E 2 E E 3 E 2 E 1 Satır sayısı 2 3 = 8 ( 3 giriģ değiģkenleri Sayısı ) Q= E 3 E 2 E 1+ E 3 E 2 E 1+ E 3 E 2 E 1+ E 3 E 2 E 1 19

21 PROGRAMIN YAZILIMI: HAVALANDIRMA CĠHAZLARININ ĠZLENMESĠ Bir kapalı otoparkın havalandırması için 4 adet havalandırma cihazı çalıģtırılmaktadır. Havalandırma cihazları hava kirliliğine göre otomatik olarak devreye girmektedir. Bu cihazların izlenmesi PLC ile yapılacaktır. Havalandırma cihazlarının hepsi veya 3 tanesi çalıģıyor ise, havalandırma yeterli olmakta ve bu durum yeģil bir lamba ile gösterilmektedir. Ġki cihazın çalıģması durumunda sarı lamba, bir veya lambaların hiçbirinin yanmaması durumunda kırmızı lamba yanacaktır. TEKNOLOJĠ ġemasi: ATAMA LĠSTESĠ: TAG ADRES AÇIKLAMA Tag_1 I0.1 1.CĠHAZ ĠÇĠN SĠNYAL VERĠCĠ Tag_2 I0.2 2.CĠHAZ ĠÇĠN SĠNYAL VERĠCĠ Tag_3 I0.3 3.CĠHAZ ĠÇĠN SĠNYAL VERĠCĠ Tag_4 I0.4 4.CĠHAZ ĠÇĠN SĠNYAL VERĠCĠ Tag_5 Q0.1 KIRMIZI LAMBA A1 Tag_6 Q0.2 SARI LAMBA A3 Tag_7 Q0.3 YEġĠL LAMBA A2 20

22 DOĞRULUK TABLOSU E1 E2 E3 E4 A1 A2 A PROGRAMIN YAZILIMI: 21

23 PROGRAMIN YAZILIMI: 22

24 KĠMYASAL KARIġTIRMA KAZANI Bir kimyasal karıģtırma kazanı belli ısı ve basınç altında çalıģmaktadır. Bu kazanda ısı ve basınç ölçümü için ısı ve basınç ölçer vardır. Isı ve basıncın ayarlanması; bir ısıtıcı (H) soğuk su beslemesi (K) ve bir emniyet valfi (S) ile yapılmaktadır. Kazanın kumanda elemanlarının çalıģma Ģartları Ģöyledir. Emniyet valfi (S) Soğuk su giriģi (K) Isıtıcı (H) KarıĢtırıcı (U) :Basınç çok yüksekse :Isı çok yüksekse :Isı çok düģükse veya basınç çok düģük ve ısı normal ise :Soğuk su giriģi veya ısıtıcı çalıģıyorsa BaĢlangıç :Basınç çok düģük(a N ) Normal :Basınç normal (N B ) Alarm :Basınç çok büyük (A L ) TEKNOLOJĠ ġemasi: S U K A N N B H A L ATAMA LĠSTESĠ: TAG ADRES AÇIKLAMA Tag_1 I 0.0 BASINÇ BÜYÜK Tag_2 I 0.1 BASINÇ KÜÇÜK Tag_3 I 0.2 ISI YÜKSEK Tag_4 I 0.3 ISI KÜÇÜK Tag_5 Q 0.0 KARIġTIRICI Tag_6 Q 0.1 EMNĠYET VALFĠ Tag_7 Q 0.2 SOĞUK SU BESLEME Tag_8 Q 0.3 ISITICI Tag_9 Q 0.4 BAġLANGIÇ Tag_10 Q 0.5 NORMAL ĠġLETĠM Tag_11 Q 0.6 ALARM 23

25 PROGRAMIN YAZILIMI: 24

26 25

27 F - YARDIMCI RÖLELER KarmaĢık kumanda problemlerinin çözümünde parantezli iģlemlerin seviyeleri çoğalmakta ve programın anlaģılması zorlaģmaktadır.böyle durumlarda ara sonuçlar yardımcı röle denilen iç hafıza elemanlarına atanır. Byte, word veya Dword olarak da kullanılabilirler.dijital bilgilerin durumunu "0" veya "1" olarak saklanmasını sağlarlar. a) 2 Seviyeli Parantezli ĠĢlemler 26

28 FBD FBD Ara sonuçların atanması 27

29 Yukarıdaki Ģekilde yazılmıģ programlar arıza aranması durumunda sinyal durumlarının tespitinde problem yaratırlar. Bunun yerine programdaki ara sonuçların durum tespit iģaretlerine atanması büyük kolaylık sağlar.programı parçalara ayırarak, sonuçları durum tespit iģaretlerine yüklersek, daha kolay anlaģılır olur. 28

30 PLC nin STOP durumuna getirilmesiyle veya elektrik kesilmesi sonrası yardımcı rölelerin bilgileri ne olacağı kullanılan cihaza bağlıdır. Bir çok PLC' de remanent (kalıcı) veya remanent olmayan (kalıcı olmayan) diye ikiye ayrılmaktadırlar. Remanent olanlar cihaz içerisindeki bir pil sayesinde sinyal durumunu korumaya devam eder. Diğerleri ise gerilimin gitmesi durumunda sakladıkları bilgileri kaybederler. Sayıcı ve zaman elemanları da kalıcı ve kalıcı olmayan diye ayrılırlar. Örneğin; yıldız üçgen ile kalkınan bir motorda yıldız kalkınmayı tamamlamıģ bir durumda elektrik kesilirse elektrik geldiğinde üçgen olarak kalkınması istenmez. G - RS-HAFIZA ELEMANI RS-Hafıza elemanları kumanda problemlerinde çok sık olarak kullanılır.bu nedenle bütün PLC üreten firmalar belli bir sayıda RS-elemanı intern olarak hazırlamıģlardır.plc' nin kolaylığı da burada baģlamaktadır. S R & = Q Hafıza elemanları elektrik kumanda devrelerinde kullanılan kilitleme (mühürleme) devreleridir. AĢağıda iki değiģik tipte gösterilmiģtir. 29

31 L 1 (Reset) Stop L 1 (Reset) Stop (Set) Start K (Set) Start K K K N Reset öncelikli (Reset baskın) (Kumanda devrelerinde kullanılır) N Set öncelikli (Set baskın) (Alarm devrelerinde kullanılır) (Her iki devrede set ve reset butonlarına aynı anda basılırsa ne olur?) 1-SET VE RESET ÖNCELĠKLĠ RS FLĠP- FLOP Set öncelikli flipflop, setin resete karģı önceliği olduğu kilitleme elemanıdır (flipflop).eğer hem set (S1), hem de reset (R) giriģleri aynı anda varsa, setin önceliği vardır, yani çıkıģ (OUT) 1 olur. Reset öncelikli flipflop, resetin sete karģı önceliği olduğu kilitleme elemanıdır (flipflop). Eğer hem set (S), hem de reset (R1) giriģleri aynı anda varsa, resetin önceliği vardır, yani çıkıģ (OUT) 0 olur. a) SET ÖNCELĠKLĠ RS - FF "Tag_1" "Tag_2" RESET SET 30

32 FBD "Tag_1" "Tag_2" RESET SET b) RESET ÖNCELĠKLĠ RS - FF "Tag_1" "Tag_2" SET RESET FBD 31

33 "Tag_1" "Tag_2" SET RESET ġekilde görülen SET komutu kullanıldığında üzerinde yazan biti set eder. RESET komutu da üzerinde yazan biti reset eder. "Tag_1" "Tag_2" SET RESET FBD 32

34 "Tag_1" "Tag_2" SET RESET ASENKRON MOTORUN ÇALIġTIRILMASI Üç fazlı bir asenkron motor "S1" butonu ile çalıģtırılacak"s0" butonu ile durdurulacaktır.ayrıca motor "F2" aģırı akım rölesi ile korunacaktır.gerekli PLC programını yazınız. TEKNOLOJĠ ġemasi: ATAMA LĠSTESĠ: TAG ADRES AÇIKLAMA Tag_1 I 0.0 STOP BUTONU (NK) Tag_2 I 0.1 START BUTONU (NA) Tag_3 I 0.2 AġIRI AKIM RÖLESĠ (NK) Tag_4 M 0.0 HAFIZA BĠTĠ Tag_5 Q 0.3 ÇIKIġ PROGRAMIN YAZILIMI: 33

35 *Stop butonları kablo kopmalarına karģı normalde kapalı kontak seçilmiģtir. *AĢırı akım rölesinin kontağı da normalde kapalıdır. c) HAFIZA ELEMANLARININ KARġILIKLI OLARAK KĠLĠTLENMESĠ Bellek elemanlarının karģılıklı olarak kilitlenmesi kumanda problemlerinde her zaman karģılaģılan, göz önünde tutulması gereken bir prensiptir. Bir bellek elemanın kilitlenmesi, bu elemanın ancak belirli Ģartlar altında SET yapılabilmesi demektir. Kilitleme SET kısmında olabileceği gibi RESET kısmında da olabilir. d) SET KISMINDA KĠLĠTLEME FBD 34

36 e) RESET KISMINDA KĠLĠTLEME 35

37 FBD H - DARBE VERĠCĠLER (POZĠTĠF ve NEGATĠF KENAR ALGILAMA) Darbe vericiler kumanda tekniğinde uzun süreli giriģ sinyallerinden bir darbe oluģturulmasında kullanılırlar. Kontaktör tekniğinde de aynı düģünce mevcuttur. Kontaktörün çekmesi veya düģmesi sırasında çok kısa bir sinyal elde edilebilir. Bu fonksiyon PLC üreten firmalarda intern olarak gerçekleģtirilir. I 1 Q Çevrim süresi kadar pozitif darbe Pozitif kenar algılama t Negatif kenar algılama 36 Çevrim süresi kadar negatif darbe

38 a) POZĠTĠF KENAR ALGILAMA FBD b) NEGATĠF KENAR ALGILAMA FBD 37

39 LAMBA KUMANDASI Bir butonun kısa süreli basılması ile bir lamba yanmalı, butona yeniden basılması ile lamba sönmelidir.gerekli PLC programını yazınız. ATAMA LĠSTESĠ: TAG ADRES AÇIKLAMA Tag_1 I0.0 BUTON Tag_2 M0.0 HAFIZA BĠTĠ Tag_3 M0.1 HAFIZA BĠTĠ BĠR ÇEVRĠM SÜRESĠ KADAR 1 DĠR. Tag_4 M0.2 HAFIZA BĠTĠ Tag_5 Q 0.0 ÇIKIġ PROGRAMIN YAZILIMI: 38

40 I- ZAMANLAYICILAR 1 - TP Tipi Zamanlayıcılar T#-24d_20h_31m_23s_648ms to T#24d_20h_31m_23s_647ms FBD TP Tipi Zamanlayıcının Diyagramı 39

41 2 - TON Tipi Zamanlayıcılar FBD TON Tipi Zamanlayıcının Diyagramı 40

42 3 - TOF Tipi Zamanlayıcılar FBD TOF Tipi Zamanlayıcının Diyagramı 41

43 4 - TONR Tipi Zamanlayıcılar FBD TONR Tipi Zamanlayıcının Diyagramı 42

44 SĠNYAL ÜRETECĠ "S1" anahtarına basılınca 1 Hz' lik bir sinyal elde edilecek ve L1 lambası yanıp sönmeye baģlamalıdır. TEKNOLOJĠ ġemasi: 1 0 GiriĢ 1 0 ÇıkıĢ t 0,5s 0,5s ATAMA LĠSTESĠ: TAG ADRES AÇIKLAMA Tag_1 I0.0 START Tag_2 Q0.0 ÇIKIġ 43

45 PROGRAMIN YAZILIMI: : 44

46 Ġ - SAYICILAR 1 - ĠLERĠ SAYICI FBD ĠLERĠ SAYICI DĠYAGRAMI 45

47 2 - GERĠ SAYICI FBD GERĠ SAYICI DĠYAGRAMI 46

48 3 - ĠLERĠ GERĠ SAYICILAR FBD 47

49 K -KARġILAġTIRMA KOMUTLARI ÇeĢitli boyutlardaki veriler büyüklük, küçüklük veya eģitlik ölçütlerine göre karģılaģtırma komutları kullanılarak değerlendirilir. 6 farklı karģılaģtırma yapmak mümkündür.karģılaģtırma yapılacak data tipleri aģağıdadır. USINT, UINT, UDINT, SINT, INT, DINT, REAL, CHAR, STRING, TIME, DTL Birinci sayının değeri ==X EġĠT <>X EġĠT DEĞĠL >X BÜYÜK >=X BÜYÜK EġĠT <X KÜÇÜK <=X KÜÇÜK EġĠT Ġkinci sayının değeri 1 - EĢit KarĢılaĢtırması KarĢılaĢtırılacak adresle karģılaģtırılan değer eģit olduğu zaman kapalı kontak gibi davranır. ÇıkıĢına bağlanan çıkıģ elemanına sinyal gönderilmesini sağlar. FBD 48

50 2- EĢit Değil KarĢılaĢtırması KarĢılaĢtırılacak adresle karģılaģtırılan değer eģit olmadığı zaman kapalı kontak gibi davranır. ÇıkıĢına bağlanan elemana sinyal gönderilmesini sağlar. FBD 3 - Büyük KarĢılaĢtırması KarĢılaĢtırılacak adres karģılaģtırılan değerden büyük olduğu zaman kapalı kontak gibi davranır. ÇıkıĢına bağlanan elemana sinyal gönderilmesini sağlar. FBD 49

51 4 - Büyük EĢit KarĢılaĢtırması KarĢılaĢtırılacak adres karģılaģtırılan değerden büyük veya eģit olduğu zaman kapalı kontak gibi davranır. ÇıkıĢına bağlanan elemana sinyal gönderilmesini sağlar. FBD 5 - Küçük KarĢılaĢtırması KarĢılaĢtırılacak adres karģılaģtırılan değerden küçük olduğu zaman kapalı kontak gibi davranır. ÇıkıĢına bağlanan elemana sinyal gönderilmesini sağlar. FBD 50

52 6- Küçük EĢit KarĢılaĢtırması KarĢılaĢtırılacak adres karģılaģtırılan değerden küçük veya eģit olduğu zaman kapalı kontak gibi davranır. ÇıkıĢına bağlanan elemana sinyal gönderilmesini sağlar. FBD 51

53 PROGRAMIN YAZILIMI: TEKNOLOJĠ ġemasi: L1 L2 L3 K1 K2 F2 3 ~ M ATAMA LĠSTESĠ: TAG ADRES AÇIKLAMA STOP BUTONU(S0) I 0.0 STOP BUTONU (NK) ILERI BUTONU(S1) I 0.1 ĠLERĠ ÇALIġTIRMA BUTONU (NA) GERI BUTONU(S2) I 0.2 GERĠ ÇALIġTIRMA BUTONU (NA) ASIRI AKIM(F2) I 0.3 AġIRI AKIM RÖLESĠ (NK) ILERI YON(K1) Q 0.3 ĠLERĠ YÖN RÖLESĠ GERI YON(K2) Q 0.4 GERĠ YÖN RÖLESĠ NOT: Bu uygulama yapılırken, PLC üzerindeki Q0.3 ve Q0.4 röle çıkıģlarının NO kontakları +24V a bağlanmalıdır. PLC 06 üzerindeki, PLC I/Q konnektörü (25 pin ) ile PLC M4 modülünü haberleģme kablosu ile birleģtiriniz. 52

54 PROGRAMIN YAZILIMI: 53

55 2 - PLC 06 M4 MODÜLÜNE AĠT UYGULAMA: ASENKRON MOTORUN YILDIZ ÜÇGEN YOL VERĠLMESĠ Üç fazlı bir asenkron motor otomatik yıldız üçgen yol verilecektir.s 1 butonuna basılınca motor yıldız yol alacak, 10 saniye sonra otomatik olarak üçgen çalıģacaktır.s 2 butonuna basılınca motor duracaktır. Ayrıca motor aģırı akım rölesi ile korunacaktır. TEKNOLOJĠ ġemasi: ATAMA LĠSTESĠ: TAG ADRES AÇIKLAMA START(S1) I0.0 START NORMALDE AÇIK (NA) STOP(S2) I0.1 STOP NORMALDE KAPALI (NK) I0.2 AġIRI AKIM RÖLESĠ NORMALDE ASIRI AKIM KAPALI (NK) SEBEKE KONTAKTORU(K1) Q0.3 ġebeke KONTAKTÖRÜ YILDIZ KONTAKTORU(K3) Q0.4 YILDIZ KONTAKTÖRÜ UCGEN KONTAKTORU(K2) Q0.5 ÜÇGEN KONTAKTÖRÜ NOT: Bu uygulama yapılırken, PLC üzerindeki Q0.3,Q0.4 ve Q0.5 röle çıkıģlarının NO kontakları +24V a bağlanmalıdır. PLC 06 üzerindeki, PLC I/Q konnektörü (25 pin ) ile PLC M4 modülünü haberleģme kablosu ile birleģtiriniz. 54

56 PROGRAMIN YAZILIMI: 55

57 PROGRAMIN YAZILIMI: 56