PLC (Programlanabilir Lojik. Denetleyici)

Transkript

1 PLC (Programlanabilir Lojik Denetleyici)

2 İÇERİK Giriş PLC nedir? PLC lerin Uygulama Alanları PLC lerin Yapısı PLC lerin Avantajları PLC Çeşitleri SİEMENS PLC JAPON PLCLER KARŞILAŞTIRMA

3

4

5

6

7

8

9 Giriş PLC ler 80 li yıllardan sonra küçülüp yetenekleri ise aynı oranda artan kontrol cihazlarıdır. İnsan hatalarını engellemek için tasarlanmışlardır. Üretim elemanlarında oluşacak hataları denetlemek için kullanılması kaçınılmazdır. Önceleri belirli bir üretim sahasında denetim amacı ile kullanılmışlardır. Günümüzde gelişen iletişim teknolojisi ile artık başka yerlerde yapılan PLC süreç denetimleri, farklı yerlerden izlenip denetlenebilir.

10 PLC Nedir? (I) 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.

11 PLC Nedir? (II) Endüstriyel bir ortamda görev yapmak üzere tasarlanmış digital prensiplere göre çalışan elektronik bir cihazdır.

12 PLC lerin Uygulama Alanları (I) Fırınların kontrolü Enerji dağıtım kontrolü Üretim otomasyonu (gıda sanayi, kimya sanayi, gibi) Asansör kontrolü (ağırlık sensörleri) Motor ve vanaların açık / kapalı konumlarının ve arıza durumlarını kontrolü Arızalanan bir pompanın yerine yedek olan pompanın otomatik olarak devreye girmesi Motorların belirli zaman aralıklarında yedekleri ile değiştirilerek dinlendirilmesi

13 PLC lerin Uygulama Alanları (II) Sıra Denetimi ile İlgili Uygulamalar Hareket Denetimi ile İlgili Uygulamalar Süreç denetimi ile İlgili Uygulamalar Veri yönetimi ile İlgili Uygulamalar

14 Sıra Denetimi ile İlgili Uygulamalar Yapılacak işlerin belirli bir sırayla yapılmasını denetler. Örneğin Asansörlerin hangi katlara hangi sırayla uğrayacağının denetleme Bir üretim bandında belirli bir konumda çalışan makinelerin sırasını belirleme

15 Hareket Denetimi ile İlgili Uygulamalar Doğrusal ve döner hareket denetimi sağlar. Örneğin Metal kesme Metal şekillendirme Montaj makinelerinde denetim sağlama

16 Süreç denetimi ile İlgili Uygulamalar Sıcaklık Basınç Nem Hız Debi gibi parametrelerin denetlenmesini gerektiren uygulamalarda kullanılabilmektedir.

17 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 İncelenmesi İzlenmesi Raporlanması amacıyla başka bir aygıta aktarılması

18 PLC nin Ana Birimleri (I) Giriş Birimi Kontrol edilen sisteme ait basınç, seviye, sıcaklık gibi algılayıcılardan gelen sinyaller giriş birimi üzerinden alınmaktadır. Örneğin Herhangi bir metali algılayan Statik elektrik yapısıyla bir cismi hisseden Işığı algılayan optik algılayıcılar gibi İşlem Birimi Giriş Biriminden aldığı bilgiyi kendine verilen programa göre işleyen ve sonucu çıkış bilgisi olarak aktaran ana işlem birimidir.

19 PLC nin Ana Birimleri (II) Çıkış Birimi Ana işlem birimi giriş verilerini, belirlenmiş programa göre işler, daha sonra çıkış birimi ilgili denetim için gerekli kontrol sinyallerini üretir. Örneğin; Bir motorun çalışmasını sağlama, Bir cismi itme ve çekme, Işık yayma, Alarm verme gibi Programlayıcı Birim İşlem birimi tarafından uygulanacak programların oluşturulduğu birimdir. PLC leri programlamak için genellikle kişisel bilgisayarlar kullanılmaktadır.

20 PLC nin Ana Birimleri (III)

21 PLC Giriş-Çıkış Elemanları Gebze Teknik Lise ve EML

22 PLC nin Ana Birimleri (IV)

23 BiR PLC ÇEVRİMİ

24 PLC lerin Avantajları (I) Güvenilirlik Tehlikelere karşı hemen hemen tüm elemanların korunmuş olduğu elektronik birimlerden oluşmaktadır. Fiziksel Büyüklük PLC ler yeteneklerine göre çok küçük ve az yer kaplayan cihazlardır. Bu da her ortamda sorunsuzca kullanılmalarını sağlamaktadır. Maliyet PLC çözümlerinin gerek ilk yatırım maliyetleri gerekse de sağladığı üretim kazançları açısından maliyetleri önemsiz kalmaktadır.

25 PLC lerin Avantajları (II) 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 yapabilmektedirler.

26 PLC lerin Avantajları (III) Esneklik PLC programlarında değişiklik kolay ve hızlı bir şekilde yapılabilmektedir. Ayrıca PLC bellekleri arttırılabilir. İşlem Hızı PLC mantıksal ve aritmetik işlemlerden oluşan bir programı oldukça hızlı bir şekilde işletebilmektedir. Görüntüleme Bir PLC programı ve ilgili devrenin çalışması direk olarak monitörden izlenebilmektedir. Ayrıca arıza tarama yapılabilmekte ve geçmiş çalışma durumları sonradan izlenebilmektedir.

27 PLC üreten firmalar SIEMENS DELTA MÖLLER AEG ALLEN BRADLEY TELEMECHANİC OMRON MİTSUBİSHİ HİTACHİ FUNC..

28 SİEMENS PLC LOGO PLC S7-200 SERİSİ S SERİSİ S7-300 SERİSİ S7-400 SERİSİ S SERİSİ

29 LOGO PLC- 1

30 LOGO PLC- 2 Küçük uygulamalarda çok başarılı PLC program diline gerek yok Sembolik programlama çok kolay Saat ve Analog girişi üzerinde SİEMENS LOGO PLC Möller PLC

31 S7-200 SERİSİ -1 CPU 21X CPU 22X

32 S7-200 SERİSİ -2 görünüş

33 S7-200 SERİSİ -3 Hafızalar

34 S7-200 SERİSİ-4

35 S7-200 GENEL ÖZELLİKLER

36 S7-200 SERİSİ-4 yeni

37 S7 1200

38 S7 1200

39 S7 1200

40 S7-300 SERİSİ SIMATIC S7-300 PLC S7-300 Düşük ve orta performanslı uygulamalar için modüler mini PLC Otomasyon işlerine optimum adaptasyon için kapsamlı modül yelpazesi Dağıtılmış yapıların ve haberleşme kapasitesinin çok yönlü olarak kolayca uygulandığı esnek kullanım Karmaşık olmayan, fansız ve kullanıcı dostu tasarım İşleriniz büyüdükçe sıkıntısız olarak genişletilebilme Birleşik birçok fonksiyonu ile güçlü yapı

41 S7-300 avantajları İhtiyaca göre Değişik seviyelerde CPU seçenekleri Giriş / çıkış sayısını artırabilmek için çok çeşitli genişleme modülleri PROFIBUS DP, MPI ve AS arabirim veriyoluna bağlantı IEC Standardında Kullanımı kolay programlama yazılımları (STEP 7 (Ladder, STL, FBD),S7-HIGRAPH S7-GRAPH ve S7-SCL) Kapsamlı dokümantasyon Üstün özellikli fonksiyon modülleri Fonksiyon modülleri ile Cam Control, Stepper motor control, Position control High-speed counter, Automation computer fonksiyon modülleri Değişkenleri izleme ve force fonksiyonları (giriş ve çıkışların program yardımı ile lojik değerinin değiştirilebilmesi) Network'te veri alışverişi, reel sayı aritmetiği, PID kontrol, tablo yönetimi fonksiyonları için güçlü komutlar Optimum yazılım donanım ilişkisi

42 S7-300 CPU SEÇİMİ

43 S7-400 SERİSİ Orta ve yüksek performanslı uygulamalar için güçlü PLC Büyük ve önemli uygulamalar için etkin çözüm Çok geniş modül yelpazesi ve yüksek performanslı CPU'lar ile otomasyon işlevlerine optimum adaptasyon Dağıtılmış yapıların basitçe uygulanabilmesi ve geniş haberleşme imkanları sayesinde esneklik Karmaşık olmayan, fansız tasarım ve kullanıcı dostu iletişim İhtiyaç halinde sıkıntısız genişleyebilme

44 S7-400 SERİSİ

45 S SERİSİ

46 S SERİSİ Yüksek performanslı uygulamalar için güçlü PLC En son teknoloji Birçok bağlantı seçeneği Dahili web desteği Çok geniş SCADA uygulamalarını kolaylıkla yapabilme Bilgi ve ayarlama amaçlı dahili bir Operatör Panel İhtiyaç halinde sıkıntısız genişleyebilme

47 S CPULAR

48 Giriş Modülleri

49 Çıkış Modülleri

50 PLC de Giriş devresi PLC iç devresinin ve işlemcisinin zarar görmemesi için: PLC giriş ve çıkışları optoküplorler kullanılarak elektriksel olarak izole edilmiştir

51 ÇIKIŞ ÜNİTESİ-I Çıkış ünitesi kontrol edilen sistemdeki kontaktör selenoid ve röle gibi elemanları sürmeye uygun yapılmış olan ünitedir. Bu ünitede kullanılan elemanlar transistor, röle ve triyak olabilir. Kontrol edilen sisteme göre değişir. PLC'nin çıkışları ile ilgili bilgiler (kaç amper akım çekeceği, türünün ne olduğu transistor mü, röle mi vs.) kullanılan PLC ile ilgili dokümanlarda yer almaktadır. Örneğin bir anda hızlı açma kapama gerektiren yerlerde doğru akım transistörleri kullanılır. Alternatif akımda ise triyaklı olan çıkışlar kullanılır. Elektrik motorlarının kumandasında kullanılan kontaktörler ekseri röle çıkışlı ünitelerle sürülür. Ayrıca PLC'nin kontak çıkışlı ünitesi 6A, triyak ve transistor çıkışlı ünitesinden sadece l veya 2 A akım çekilebilir

52 ÇIKIŞ ÜNİTESİ - Röle

53 ÇIKIŞ ÜNİTESİ - Triyak

54 Transistör Çıkış

55 Siemens PLC lerde Giriş Çıkışlar PLC model numarasının ardından, AC/DC/RLY gibi bir üçlü tanımlama gelir 1. Besleme Türü AC: 220V AC veya DC: 24V ile beslenir. 2. Giriş, bu s PLC lerde tek tiptir (24V DC) 3. Çıkış Türü DC:Transistör Çıkışlı veya RLY: Röle Çıkışlı

56 I/O Kablolama PLC türüne göre farklı şekillerde bağlantı yapılmalıdır PlC kullanım yerine göre türü tercih edilmelidir. Bağlantıları yapılırken dikkatli davranılmalıdır.

57 AC/DC/RLY

58 DC/DC/RLY

59 DC/DC/DC

60 PLC de Hafıza ve Komutlar Arasındaki İlişki

61 PLC PROGRAMI

62 Program Yürütme

63

64

65 Hangi Koşullarda Doğrular?(Enerji iletirler)

66

67

68

69

70

71 1- Bu devrede aktif giriş veya çıkış var mı? 2- Bu programda doğru (true) olan komut var mı?

72 1. Butona basarsak ne olur?

73

74

75 Ardından bıraktığımızda ne olur?

76 2. Buton a basıldığında

77 Özetle Bu devre mühürleme ile start stop işlemi yaptı Gerçek hayatta stop butonu için Normalde Açık buton kullanılmaz. (Güvenli ve uygun değildir) Gerçek hayatta stop butonları normalde kapalı olmalıdır. Kırmızı renkli butonlar genellikle normalde kapalıdır!!!!!!!

78

79

80

81

82 Hafıza Tipleri (Siemens)

83 S Dijital I/O

84 Hafıza Yapısı

85 Byte, Word, DWORD Örnekler: QB3: Çıkış hafızası 3. baytı MW0: M hafıza 0,1 baytları MD99: M Hafıza 99,100,101,102 Baytları

86 Hafıza Adresleme (Bit) A: Hafıza Alanı (I,Q,M, ) B: Byte numarası C: Ayırıcı D: Seçilen Bit E: Hafıza alanı baytlar F: Adreslenen Bit

87 Veri Tipleri

88 PLC PROGRAMLAMA Ladder Diagram (Merdiven Diyagram) STL FBD

89 LADDER (LAD)

90 NO NC

91 Japon PLC sembolleri

92