DENİZLİ ŞEHİT ÖĞRETMEN YUSUF BATUR ANADOLU MESLEK LİSESİ ENDÜSTRİYEL OTOMASYON TEKNOLOJİLERİ ALANI

Transkript

1 DENİZLİ ŞEHİT ÖĞRETMEN YUSUF BATUR ANADOLU MESLEK LİSESİ ENDÜSTRİYEL OTOMASYON TEKNOLOJİLERİ ALANI PLC BAĞLANTISI: DELTA PLC Şekil 2.1 Örnek olarak DVP 14S serisi röle çıkışlı bir PLC üzerinde bağlantı incelenmiştir. (şekil 2.1) Besleme Bağlantısı: PLC 24 V. doğru gerilimle beslenmektedir. Bu nedenle 24 voltluk bir güç kaynağı kullanılmalıdır. Giriş Bağlantısı: Dijital giriş aktifliğin sağlanması için S/S ortak ucu ile Xn giriş ucu arasında 24 V. giriş gerilimi kullanılır. Şekil 2.1 de sink modunda bir bağlantı kullanılmıştır. PLC girişinin source ve sink modunda iki bağlantı şekli uygulanabilir. Şekil 2.2 de görüldüğü gibi sink tipte S/S ortak giriş ucu 24 Volt besleme geriliminin pozitif polaritesi bağlanmakta ve negatif polarite anahtarlanmaktadır. Source tip bağlantıda ise S/S ortak giriş ucu negatif (0V) bağlanmakta ve dijital girişler pozitif polariteyi anahtarlamaktadır. Giriş rölesi olarak kullanılan opto-cupler elemanında ışık yayan tarafta bulunan birbirine ters paralel bağlı iki led diyot sayesinde giriş gerilim yönünün bir önemi bulunmamaktadır. İsmail DOĞRU 1

2 Şekil 2.2 Çıkış Bağlantısı: Delta PLC de transistör ve röle olarak iki çıkış tipi vardır. Şekil 2.3 de röle çıkışlı tip örnek olarak kullanılmıştır. Röle çıkışlı PLC de her bir çıkışta en fazla 1,5 A ve 230 V alternatif veya doğru akımda çalışan bir yük anahtarlanabilir. Transistör çıkışlı tipte ise sıcaklığa bağlı olarak değişmekle beraber 0.3 A ve 30 v doğru gerilimde çalışan yükler direkt olarak anahtarlanabilir. Daha büyük yükler için yükten önce sürücü kullanılmalıdır. Örneğin transistör çıkışında 24 Volt ile çalışan bir röle anahtarlanarak bu röle kontağıyla da büyük yükler anahtarlanabilir. PROGRAM YÜKLEME: Şekil 2.3 Bilindiği gibi komut, ladder diyagram veya SFC şeklinde PLC programlaması yapılabilmesi için editör programa ihtiyaç vardır. DELTA için Windows altında çalışmak üzere WPLSoft adlı yazılımlar kullanılır. Vista veya XP için çeşitli versiyonları bulunan bu programın versiyonları 2.09, 2.10 gibi numaralandırılmıştır. Bu programlar adresinden ücretsiz olarak indirilebilmektedir. Bu program içerisinde bulunan HELP mönüsünden programın kullanılması anlatılmaktadır. İlerleyen kısımda gerekli açıklamalar yapılacaktır. HAFIZA Delta PLC de kullanılan hafıza bölgeleri ve tanımlamaları aşağıda verilmiştir. Bazılarının RAM bazılarında ise besleme gerilimi kesilse de silinmeyen hafıza bölgeleri olarak adreslenebilen bu bellek bölgelerinin işlevleri bu aşamada tam olarak anlaşılamayabilir. Uygulamalar sırasında hafıza alanları ve adreslemeleri tekrar edilecektir. İsmail DOĞRU 2

3 Madde Özellikler Not Çalışma kontrol metodu Saklı program, saykıl tarama sistemi I/O kontrol metodu Batch (Dizi) işleme ve End komutu MPU I/O durumlarını ani güncelleme ile birlikte I/O durumlarını komutları mevcut güncelleme Program dili Komut + ladder diyagram + SFC step komutu ile Program kapasitesi 3792 adım EEPROM Hafıza bölgesi 32 temel komut (step ladder komutlarını içerir) 107 uygulama komutu X Harici giriş rölesi X0 ~ X7 CPU üzerinde, 8 giriş ilave edilebilir. Harici giriş noktaları Y Harici çıkış rölesi Y0 ~ Y5 CPU da, 16 Harici çıkış noktaları M Yardımcı röle çıkış ilave edilebilir. Genel M0 ~ amaçlı M511+M768~M999 nokta M512~ M nokta Kalıcı M2000 ~ M4095, 2,096 adet (*3) Özel amaçlı M1000 ~ M nokta Kontak program içinde On/Off yapılabilir. Röle (bit) T Timer C Counter S Step noktaları 100 ms T0 ~ T63 64 nokta 10 ms T64~T126(M1028=ON olunca) 63 nokta 1 ms T127 1 nokta Genel C0 ~ C nokta Kalıcı C112 ~ C nokta Yüksek hız Başlangıç stepleri Genel amaçlı stepler C235 ~ C254(hepsi kalıcı) S0 ~ S9 S10 ~ S nokta 1 faz 10 khz, 2 faz 7 khz 10 nokta 118 nokta R e Genel D0-D nokta gi Kalıcı D408-D nokta st er Özel D1000-D nokta TMR komutu ile belirtilen Timer. SET değerine ulaşırsa, ilgili T kontağı ON olur. CNT (DCNT) komutu ile belirtilen Counter. SET değerine ulaşırsa, ilgili C kontağı ON olur. SFC Kalıcı alan ayarı için kullanılır Data saklama için Register Index Sabit P Pointer P0 ~ P63 64 nokta CJ ve CALL pozisyon index E /F K Decimal H Hex İndex röle E(=D1028),F(=D1029) 2 nokta Seri haberleşme portları (program yazma/okuma) K-32,768 ~ K32,767 (16-bit çalışma) K-2,147,483,648 ~ K2,147,483,647(32-bit çalışma) H0000 ~ HFFFF (16-bit çalışma), H ~ HFFFFFFFF (32-bit çalışma) COM1: RS-232C; COM2: RS-485 ( master veya slave olabilir); COM1 ve COM2 aynı anda kullanılabilir İsmail DOĞRU 3

4 3-TEMEL SEVİYE PROGRAMLAMA KOMUTLARI: LD Komutu: LOAD komutu ladder diyagramda dikey baradan başlangıç için kullanılır. Eğer baradan başlangıç normalde kapalı bir kontakla oluyorsa komut, LDI şeklindedir. LOAD INVERSE anlamı taşır. Problem 1: Bir butona basıldığında bir motor çalışmaya başlayacak ve buton bırakıldığında motor duracaktır. (Bu ilk problem çözümünde elemanların PLC ye bağlanışı ve WPLSoft editör programının kullanışını da inceleyelim) Buton ve motorun PLC ye bağlanışı: Örnek şekilde Delta DVP14SS modeli esas alınmıştır. Burada PLC giriş ünitelerinin bağlanacağı kısımda S/S ile belirtilen ortak uçta, beslemenin (+) pozitif polaritesi bağlıdır. Butona basıldığı zaman beslemenin(yani 24 Voltun (-) negatif ucu) 0 Voltu giriş elemanın aktif olmasını sağlayacaktır. Giriş hafıza bölgesine kayıt işaretini gönderecek olan opto-cuplor elemanının aktif olmasının anlamı ise; normalde açık olarak adreslenen kontağın kapanması veya normalde kapalı olarak adreslenen kontağın açılmasıdır. PLC modeline göre çıkış, transistör çıkışlı veya röle kontağı çıkışlı olabilir. Ancak burada anahtarlanacak olan yük PLC çıkışının taşıyabileceği akımdan daha fazla akım çeken 1 fazlı motordur. Bu nedenle PLC çıkışı ile bir röle ve bu rölenin kontağıyla da motorumuz anahtarlanmıştır. Rölenin anahtarlanmasında 24 V. besleme kullanılmıştır. Örneğin motorumuz 3 fazlı bir motor olsaydı röle kontağı ile bir knotaktör anahtarlanacak ve kontaktör kontaklarıyla da 3 faz anahtarlanmış olacaktı. Programın editör programda yazılması: Bu ilk problemin çözümü olan PLC programında kullanılacak olan Ladder diyagram ve komut listesi şekil.. deki gibi olacaktır. Eğer butona basılırsa aktif olan X0 girişi, açık adreslendiği için kapanacaktır. Sinyal akışı sağlandığı için Y0 çıkışı aktif olacak ve PLC dış devresindeki 24 V. luk röle anahtarlanmış olacaktır. Bu problemde 2 yeni komut görülmektedir. Bunlar; OUT komutu: Çıkış komutudur. END komutu: Program sonunun tanımlanması için kullanılan komuttur. Her programın mutlaka END komutu ile sonlandırılması gerekmektedir. Editör program çalıştırıldıktan sonra ilk olarak normalde açık X0 kontağı adreslenecektir. Bunun için şekil 3.1.deki açık kontak tıklanarak veya F1 tuşu ile seçim yapılır. Gelen iletişim kutusundan X0 adresi belirtilerek OKey tıklanır. İsmail DOĞRU 4

5 Şekil 3.1 Daha sonra şekil 3.2 deki gibi veya F7 tuşu ile çıkış seçimi yapılır. Şekil 3.2 Programı sonlandırmak için yazılacak olan END komutu F6 tuşu veya şekil 3.3 deki gibi fonksiyon seçiminden alınır.. İsmail DOĞRU 5

6 Şekil 3.3 Eğer Wiew mönüsü kullanılarak veya ikonu tıklanarak komut listesi görünümü seçilirse şekil 3.4 deki görünüm oluşur. Şekil 3.4 Program PLC ye gönderilmeden önce şekil 3.5 de gösterildiği gibi derlenmelidir. İsmail DOĞRU 6

7 Şekil 3.5 Ancak derlenmeden direkt olarak PLC ye gönderilmek istenirse de bizden derleme konusunda uyarı verilir ve onay verilirse derlenerek PLC hafızasına transfer işlemi yapılır. Şekil 3.6 Eğer Step Range Specification seçeneği ile program satır sayısı seçimi yapılırsa 3791 satırın tamamı yerine belirtilen satır sayısı kadarı PLC belleğine gidecektir. Örneğin programımız 3 satırlıktır. Mutlaka 3 satır seçmek zorunda değiliz diyelim ki beş satır seçerek tüm satırların belleğe transfer edildiğinden emin olabiliriz. Boş satırlarda gereksiz yer transfer edilmemiş olur. Eğer PLC stop modunda değilse şekildeki gibi stop moduna alma onayı istenir. Program transferi için PLC stop durumunda olmalıdır. Şekil 3.7 İsmail DOĞRU 7

8 Tekrar RUN moduna alma iletişim kutunda onay vererek veya RUN ikonu ile PLC çalıştırılabilir. Şekil 3.8 İstenirse Şekil 3.9 daki gibi seçim yapılarak PLC giriş/ çıkış ve diğer çalışma biçimi simülasyon olarak izlenebilir. Şekil 3.9 Örneğin Programımızda X0 girişi aktif olduğunda Y0 çıkışın aktif olduğu şekil 3.10 da görülmektedir. Şekil 3.10 İsmail DOĞRU 8

9 AND Komutu: Seri bağlantı komutudur. İki kontak birbiriyle seri bağlanıyorsa, Lojik VE işlemiyle aynı anlamdaki bu komut kullanılır. Problem 2: Bir pres motorunun çalışarak kolun aşağıya inmesi sırasında çalışan kişinin iki elinin de presin altında olmadığından emin olmak için iki ayrı butona basıldığında hareketin gerçekleşmesi istenmektedir. Çözüm: İki butona aynı anda basıldığında motorun çalışması için VE mantığında bir işleme ihtiyaç vardır. Böyle bir işlemde motoru anahtarlayan kontaktörü kumanda edecek iki butonu seri bağlamak yeterlidir ve bu işlem için bir PLC ye ihtiyaç yoktur. Ancak seri bağlama mantığını görmek için PLC programı gerçekleştirirsek Ladder diyagram ve komut listesi şekil 3.11 da ki gibi olur. ANDI Komutu: Şekil 3.11 Inverse). Seri bağlanan kontağın normalde kapalı bir kontak olduğu seri bağlama komutudur (AND Problem 3: Acil stop butonu basılı değilken start butonuna basılırsa bir motor çalışmaktadır. Çözüm: Stop butonu ve start butonu olarak görev yapacak olan iki buton da normalde açık kontaklıdır. Yani kapalı adreslenen ve acil durdurma butonunun bağlı olduğu X1 giriş aktif olduğunda açılan kontak, çıkışın aktif olmasını engelleyecektir. Eğer acil durdurma butonu normalde kapalı kontaklı bir buton olsaydı ladder diyagram (problem 2) deki gibi olurdu. Şekil 3.12 İsmail DOĞRU 9

10 OR Komutu: Paralel bağlama komutudur. İki kontak paralel bağlanıyorsa Lojik VEYA işlemi ile aynı anlamda olan bu komut kullanılır. Problem 4: Start butonuna basıldığında çalışmaya başlayan bir motor, buton basılmasa da çalışmaya devam edecektir. Motorun durdurulması için stop butonuna basılması gerekmektedir. Çözüm: Bu problemin çözümü, bir mühürleme devresidir. Çok kullanılan mühürleme işlemi self kontrol, holding kontrol, geri beslemeli devre şeklinde de ifade edilebilir. Daha sonra açıklanacak olan SET / RESET işlemiyle de çözülebilecek bu problem OR komutu uygulamasına örnek olacak şekilde çözülecektir. Ladder diyagramdan görüldüğü gibi çıkışa ait bir kontak start butonunun bağlandığı girişe parelel bağlanarak çalışma sürekliliği sağlanmıştır. Bu sürekli çalışma şekli, stop butonu basılıp sinyal akış yolu kesilerek gerçekleştirilir. Problem 3 deki bağlantı şekli aynen kullanıldığından stop butonunun bağlandığı giriş normalde kapalı olarak adreslenmiştir. ORI Komutu: Şekil 3.13 Paralel bağlanan kontağın normalde kapalı olduğu paralel bağlama komutudur. (OR Inverse) Problem 5: 1. motor 1 nolu start butonu ile çalıştırılabilmekte ve bu durumda çalışmakta olan 2. motor durmaktadır. Ancak 2 nolu butonla 1 nolu motor çalışıyor olsa da 2 nolu motor çalıştırılabilmektedir. Çözüm: Şekil 3.14 İsmail DOĞRU 10

11 ANB Komutu: Kontak bloklarının seri bağlandığını ifade eden komuttur. Problem 6: 1 veya 2 nolu sensörlerden biri aktif durumda iken iki butondan her hangi birine basılırsa bir alıcının anahtarlanması gerekmektedir. Çözüm: Bu problem için PLC dışında iki buton kendi arasında ve aynı şekilde 2 sensör kontağı birbirleriyle paralel bağlanarak PLC nin sadece iki girişi kullanılarak çözüme ulaşılabilir. Ancak ANB komutu örneği için PLC nin dört girişi kullanılacaktır. ORB Komutu: Şekil 3.15 Kontak bloklarının paralel bağlandığını ifade eden komuttur. Problem 7: Bir motor iki ayrı noktadan çalıştırılabilmektedir. Ancak (A) noktasındaki butonla çalıştırılabilmesi için bu noktadaki bir sensörün, (B) noktasındaki başka bir butonla çalıştırılabilmesi için de (B) noktasındaki ikinci sensörün aktif olması gerekmektedir. Çözüm: (A) noktasındaki sensör ve butonun birlikte aktif olmasının gerekliliği, VE işlemidir. Buton ve sensör, PLC dışında seri bağlanabilir. Aynı durum (B) noktası için de geçerlidir. Ancak ORB komutu uygulaması için PLC nin dört girişi kullanılacaktır. Temel Komut Uygulaması 1: Şekil fazlı asenkron motorun ileri - geri çalıştırılması için PLC programı gerçekleştirilecektir. İsmail DOĞRU 11

12 Çözüm: 3 fazlı asenkron motorun devir yönünün değiştirilmesi üç fazdan iki tanesinin yerini değiştirmekle mümkündür. Bu amaçla 3 fazı farklı sırada anahtarlayacak iki kontaktöre ihtiyaç vardır. Bunun anlamı iki PLC çıkışının kullanılacağıdır. Çalışmayı başlatmak için iki yön için iki ayrı başlatma butonu ve durdurma için stop butonu kullanılacaktır. Ayrıca motorun aşırı akım rölesi aktif olursa yine durdurma işlemi gerçekleşecektir. Bu durumda PLC nin 4 girişi kullanılacaktır. Çok farklı ladder diyagramlarla sonuca gidilebilecektir. Önce klasik kumanda devresini oluşturarak çeşitli çözümleri inceleyelim. ÇÖZÜM 1: Şekil 3.17 Şekil 3.18 deki PLC bağlantısından görüldüğü gibi aşırı akım rölesi kontağı normalde kapalı, diğer giriş elemanları ise normalde açık kontaklıdır. Bu durumda örnek ladder diyagramda adreslenirken durdurma butonunun bağlandığı X1 girişi normalde kapalı adreslenmiştir. Normalde kapalı kontaklı olduğu için aktif olmadığı anda X2 girişin aktif yaparak kapanmasını sağlamak üzere aşırı akım rölesi kontağının bağlandığı giriş olan X2, ladder diyagramda açık kontak olarak adreslenmiştir. Devir yönünün değişiminde iki fazın yerinin değiştirilmesini sağlayan iki kontaktör aynı anda enerjilenecek olursa fazlar arası kısa devre meydana gelir. İki çıkışın aynı anda aktif olması olasılığını tamamen yok etmek için her çıkışın önüne diğer çıkışın kapalı kontağı konmuştur.buna elektriksel kilitleme denir. Şekil 3.18 İsmail DOĞRU 12

13 ÇÖZÜM 2: Şekil 3.18 durdurma işlevindeki X1 ve X2 girişleri, iki çıkışın önüne de ayrı ayrı konmuştur. İkinci örneğimizde ise durdurma işlevindeki bu kontaklar, yardımcı röle durumundaki (M) rölesinin anahtarlanması mantığı kullanarak çözüme ulaşılmıştır. Yardımcı röle mantığındaki (M) hafıza bölgesi kullanımında, (M) harici bir çıkış olmadığı halde (Y) çıkışı gibi adreslenmektedir. Şekil 3.19 ÇÖZÜM 3: Devir yönü değiştirme uygulamasına ait 3. çözümde kullanılacak olan yeni komutları tanıyalım SET Komutu: Bir çıkışın setlenmesi, yani sürekli aktif hale getirilmesi demektir. SET lenmeye neden olan koşul ortadan kalksa dahi setlenen çıkış aktif olmaya devam eder. Çıkışın aktifliği ancak resetlemeyle sona erer. RST Komutu: ZRST Komutu: SET edilmiş bir çıkışın aktifliğini sona erdirmek için kullanılan komuttur. Birden fazla sayıdaki set edilmiş çıkışın tek komutla RESET edilerek aktifliklerini sona erdirmek için kullanılır. Örneğin (ZRST Y0 Y5) şeklindeki bir kullanımda Y0,Y1,Y2,Y3,Y4,Y5 çıkışları OFF durumuna getirilir. Şekil 3.20 de ZRST şeklinde uygulama ile RST komutunun iki çıkışa ayrı ayrı uygulanması şeklindeki kullanımı gösterilmiştir. Her iki kullanımda doğrudur. Resetleme işleminde dikkat edilmesi gereken bir durumda durdurma şartını oluşturan kontakların durumudur. Ladder diyagramlardan görüldüğü gibi durdurma işlemini gerçekleştiren X1 ve X2 kontakları daha önce seri bağlıyken şimdi paralel bağlanmıştır. Çünkü Resetleme için X1 VEYA X2 girişlerinden birinin aktif olması şartı ortaya çıkmıştır. Ayrıca normalde kapalı durdurma butonu için daha önce kapalı adreslenen X1 girişi açık ve daha önce açık adreslenen X2 girişi de kapalı olarak adreslenmektedir. İsmail DOĞRU 13

14 Şekil 3.20 ÇÖZÜM 4: Devir yönü değiştirme uygulamasına ait 3. çözümde kullanılacak olan yeni komutları tanıyalım. MPS Komutu: Kendisinden önce gelen datanın ON/OFF durumunu saklayan çalışma komutudur. MPS komutu 8 adede kadar kullanılabilir. Ayrıca, MPS komutları arasında MPP komutu kullanılırsa MPS komutu kullanma sayısı 1 azalır. Bloğun ilk satırındadır. MRD Komutu: MPS komutu tarafından saklanan datanın durumunu okur, ve bu durumu sonraki Step başlangıcında kullanır. Bloğun orta satırlarındadır. MPP Komutu: MPS komutu tarafından saklanan datanın durumunu okur, ve işlem bittikten sonra bu datanın durumunu siler. MPS MRD MRD MPP Şekil 3.20 Y0 Y1 Y2 Y3 İncelenen Lojik Yığıt komutları ile gerçekleştirilen çözümde, durdurma işlemi için kullanılan kontaklar diğer tüm çalıştırma işlemlerine seri bağlanmıştır. İsmail DOĞRU 14

15 Şekil İLERİ SEVİYE 1 UYGULAMA KOMUTLARI: TMR Komutu: TMR komutunun önündeki şart sinyal akışını sağladığında timer bobini saymaya başlar ve ayarlanan değerine doğru artmaya başlar. Zaman dolduğunda(sayılan değer >= set değeri), adreslenen timer kontağı konum değiştirir. Ayarlanan zaman değerine ulaşılamadan giriş sinyali kesilirse sayılan değer sıfırlanır TMR T5 K1000 TMR T5 K1000 Şekil 4.1 Delta PLC de sabit sayılar (K) harfiyle birlikte adreslenir. (K) aynı zamanda 32 bite kadar adreslemede basamak değeri olarak da kullanılır. Zamanlayıcının güncel değeri zamanlayıcı adresine göre değişir. 1 milisaniye, 10 milisaniye, 100 mili saniye çarpanlı zamanlayıcı adresleri vardır. Zamanlayıcı sayısı da PLC modeline göre değişir. Örnek olarak incelediğimiz DELTA DVP-14SS modelinde bulunan 128 adet zamanlayıcı noktasının güncel zaman değeri dağılımı şöyledir; T0 - T63 aralığı 100 ms zaman birimli, T64 T126 aralığı 10 ms zaman birimli,(m1028 aktif yapılarak) T127 adresli zamanlayıcı da 1ms zaman birimlidir. Örneğin 6 saniyelik (6000 ms) bir gecikme ayarlaması için T 10 için K60, T100 için K600, T127 için ise K6000 değeri girilmelidir. Güncel zaman değeri pozitif olarak sabit sayısına kadar girilebilir. Güncel zaman değeri istenirse dolaylı adreslemeyle de yazılabilir. Bu durumda Data Register kullanılacağı için zaman değerinin başında (K) opsiyonu yerine (D) kullanılacaktır. Bu durumda hexadecimal değer girişi de verilebilir. İsmail DOĞRU 15

16 Problem 8: Bir anahtar kapatıldığında çalışmaya başlayan bir motor 15 saniye sonra duracak ve bu anda bir başka motor çalışmaya başlayacaktır. Anahtar açılıncaya kadar ikinci motor çalışmaya devam edecektir. Çözüm: Örnek olarak T0 zamanlayıcı adresi kullanıldığı için 15 saniyelik gecikme için K150 değeri girilmiştir. CNT Komutu: Şekil 4.2 CNT komutunun önündeki şart sinyal akışını sağladığında sayıcı mevcut değerinin üzerine 1 ekler (sayma değeri). Sayıcı istenilen değere ulaştıktan sonra (sayılan değer = set değeri), İlgili sayıcı kontağı durumunu değiştirir. CNT komutunun önündeki şart sinyali sürekli geldiği zaman sayma işlemi sadece 1 artar sürekli artmaz. Sayma işlemi tamamlandıktan sonra konum değiştiren CNT kontağı, RST komutu ile resetlenmedikçe, ilk konumuna geri dönmez. SET değeri negatif sayı olamaz. Sayma değeri sınırı dir. CNT C20 D100 CNT C20 D100 Şekil 4.3 Örnek olarak incelediğimiz DELTA DVP-14SS modelinde 141 sayıcı noktasının özellikleri dağılımı şöyledir; C0 C111 : Genel sayıcı C112- C127 : Kilitlemeli sayıcı. Yani belirlenen sayma sonucu set edilmiş olan çıkışlar PLC enerjisi kesilip tekrar geldiğinde de set durumuna geçerler. C235 C254 : Hızlı sayıcı için ayrılmıştır. A fazında 200 khz ve B fazında 5 khz giriş darbeleri sayılır. A faz girişi X0 ve B faz girişi için X1 girişi kullanılır. Hızlı sayma için DCNT komutu kullanılır. DCNT komutunun önündeki şart sağlandığı zaman (DCNT ON/OFF şartı) hızlı sayıcı aktif olur ve X00~X03 girişlerinden gelen tetikleme puls lerine göre sayıcının değeri artar.tetikleme sinyali OFF dan ON a geçtiği zaman sayma işlemi gerçekleşir. Eğer sürekli ON olursa sayma olmaz. İsmail DOĞRU 16

17 DCNT C232 D100 DCNT C232 D100 Şekil 4.4 Problem 9: Bir sensör önünden 15 ürün geçtiği algılandığında çalışmakta olan bir motor durmakta ve durmakta olan bir motor çalışmaya başlamaktadır. Çözüm: Şekil 4.5 Bu çözümde sayıcının tekrar sıfırdan başlayıp sayması için PLC enerjisinin kesilmesi gerekir. Çünkü sayıcı resetlenmemiştir. Şekil 4.6 da ise Resetleme şartı X1 girişinin aktif olmasına bağlanarak yapılan yeni çözüm görülmektedir. Şekil 4.6 Şekil 4.6 daki çözümde sayma girişi olan X0, şekil 4.5 deki ile aynı görevdedir. Burada sayma için gelen darbe sinyalinin sadece yükselen kenarı alınarak zaman kazancı ve kontaklama sırasındaki titreşim nedeni ile hatalı saymaların önüne geçilmiştir. Yükselen kenar alınabileceği gibi düşen kenarda alınabilir. Şekil 4.7 de kenar tetiklemelerinin komut ve ladder gösterimi verilmiştir. İsmail DOĞRU 17

18 Şekil 4.7 Sayma yönü her darbe sinyalinde yukarıya doğru olduğu gibi aşağıya doğru olması da istenebilir. Aşağı sayıcı için DCNT komutu ile adreslenen hızlı sayıcılar kullanılır. Hızlı sayıcılar 32 bitliktir. 16 bitlik normal sayıcılarda sayma üst değeri iken 32 bitlik sayıcıda K değeri ile arasında olabilir. Hızlı sayıcılarda 1 faz-1 giriş, 1 faz-2 giriş ve 2 faz-2 girişli olmak üzere çeşitli adres noktaları vardır. Örnek olarak incelediğimiz 14SS tip PLC için C235 ile C 254 arasında yapılabilecek adresleme özellikleri Tablo 4.1 de görüldüğü gibidir. Tablo 4.1 Örneğin C235 sayıcısının sayılacak darbe sinyal girişi X0 dır. Bu giriş hem yukarı hem de aşağı sayma girişi olarak kullanılır. Eğer aşağı sayma işlemi yapılacaksa ilgili yardımcı rölenin adreslenmesi gerekir. Bu röle C235 sayıcısı için M1235 dir. Örneğin sayıcı C237 olsaydı aşağı sayma anahtarlaması için M1237 yardımcı rölesi adreslenirdi. 1 fazlı 1 girişli tipteki hızlı sayıcılar için sayma yönü değiştirilerek aynı giriş kullanılması gerekmektedir. Problem 10: Bir taşıma bandında bir sensör önünden geçmekte olan ürünler sayılmaktadır. Eğer taşıma bandı ters döndüğü başka bir sensör tarafından algılanırsa sayılan ürünler bir eksilmektedir. İleri yönde sayılan ürün sayısı 4 olduğunda bir motor çalışmaktadır. Bir butonla sayıcı sıfırlanabilmektedir. Çözüm: Şekil 4.8. İsmail DOĞRU 18

19 Örnekte kullanılan C 235 hızlı sayıcısı M1000 ile anahtarlanmıştır. Çünkü sayıcı baraya direkt olarak bağlanamamaktadır. M1000 rölesi PLC ye enerji verildiği andan itibaren aktif durumda olur. Geri yönü algılamak için kullanılan sensör X6 girişi kullanılmıştır. Böylece sayıcı yönü aşağıya doğru olur. Sayma sensörü X1 girişindedir. Problem 11: Bir üretim bandında bir anahtar kapatıldığı andan itibaren aktif olan sayıcı değeri 1000 üst sınırına ulaştığında bir motor çalışmaya başlamaktadır. Bu motoru durdurmak için sayıcının Resetlenmesi gerekmektedir. Sayıcının sayma değeri bir nolu sensör algılama yaptığında artmakta ve 2 nolu sensör algılama yaptığında ise bir azalmaktadır. Eğer 3 nolu sensör algılama yapıyor durumda iken sayıcı değeri 10 olursa 2. bir motor çalışmaya başlamaktadır. Bu motorun durması için hem 4 nolu sensörün algılama yapıyor olması ve sayıcı değeri 20 olmalıdır. Çözüm: Bu problemin çözümünde henüz açıklanmamış olan karşılaştırma komutları kullanılabilir. Ancak burada hızlı sayıcı özellikleri ve yüksek hızlı sayıcı karşılaştırmalı set ve reset işlemleri yapan iki yeni komut tanıtılacaktır. Problemin çözümünde yukarı ve aşağı sayma işlemi yanında sayıcın başlatılması ve resetlenmesi işlemleri olduğu görülmektedir. Bunu problem 10 da yapılan çözüm mantığı ile gerçekleştirebiliriz. Ancak hazır bu girişlere sahip hızlı sayıcılar vardır. Tablo 4.1 den uygun bir sayıcı seçebiliriz. Örneğin C249 nolu sayıcının bu girişlerin hepsine sahip olduğu görülmektedir. Aşağı ve yukarı sayma girişleri bulunan bu tip sayıcılar kullanıldığında sayıcı yönünü değiştirmek için kullandığımız yardımcı röleye de ihtiyaç kalmamaktadır. Yani M1249 yardımcı röleye ihtiyaç yoktur. Çözüm için C254 iki fazlı hızlı sayıcı da kullanılabilirdi. Bir fazlı sayıcılar 10 khz frekans değerinde, iki fazlı sayıcılar ise 7 khz frekans değerindedir. Şekil 4.9 Problemin çözümünde kullanılan 2 yeni komut için açıklama yapalım. DHSCS: Sayıcı değeri belirlenen bir değere ulaştığında belirlenen set işlemini gerçekleştiren bir sayıcı karşılaştırma komutudur. Örnekte C249 sayıcısı 10 sayma değerine ulaştığında (ve X5 girişi aktifse) Y1 çıkışı setlenmektedir. 10 değerine 9 dan 10 a geçişte veya 11 den 10 a geçişte olması durumunda bu setleme olmaktadır. C249 sayıcısının değeri 1000 olduğunda Y0 çıkışı aktif yapılmaktadır. DHSCS ile yapılan setleme işleminin farkı gecikme olmaksızın, yani program işleyişi bitişini beklemeksizin (interrupt) gerçekleşmesidir. DHSCR: DHSCS ile gerçekleştirilen setleme işleminin Resetlenmesi amacıyla kullanılan komuttur. Örneğimizde C249 sayıcısı değeri 20 ise (ve X6 girişi aktifse) setlenmiş durumdaki Y1 çıkışı resetlenecektir. Yine gecikme olmaksızın bu işlem gerçekleşecektir. İsmail DOĞRU 19

20 5- İLERİ SEVİYE 2 UYGULAMA KOMUTLARI: DELTA PLC de bir çok marka PLC de olduğu gibi belirli bir komut yapısı kullanılır. Yeni ileri seviye komutlara başlamadan önce komut yapısı hakkında bilgi verilecektir. -a- Şekil 5.1 -b- Komutların büyük çoğunluğunda şekil 5.1.a. da ki gibidir. Burada komut bölümü fonksiyonu gösterir. Parametre kısmı da bu komut ile kullanılacak detayı gösterir. Bazen komutlar Şekil 5.1.b. deki gibi parametresizdir ve baraya direkt bağlanır. -a- Şekil 5.2 -b- Bazen komut yapısında kaynak ve hedef parametreler bulunur. Şekil 5.2.a da Komut-Kaynak parametre- Hedef parametre bulunmaktadır. Şekil 5.2.b. de ise sırasıyla Komut Kaynak 1 Kaynak 2 Hedef 1 Hedef 2 adreslenmiştir. Komut formatında bulunan bilgilere Help mönüsünden seçildiğinde ulaşılabilir. Tablo 5.1. de örnek bir komut için açılan yardım dosyasından komut formatında bulunan bilgiler incelenmiştir. Tablo 5.1. İsmail DOĞRU 20

21 1- Komutla adreslenebilecek hafıza bölgeleri (*) ile işaretlenmiştir. 2- Komutun API(Application Programming Interface) numarasıdır. 3- Komutun 32 bitlik olduğu anlaşılır. 16 bitlik komutlarda (D) harfi olmaz. 4- Komut adı 5- Komutun işleyişi bir pals ile olması durumunda (P) harfi ile belirtilir. Sadece sürekli giriş sinyali olduğu sürece komutun işlemesi durumunda (P) harfi yazılmaz 6- Komutta kullanılabilecek parametreleri gösterir. 7- Komutun görevinin açıklaması 8- Komutun kullanılabileceği PLC modelleri 9-16 bit ve 32 bit için komutun sürekli giriş sinyali veya darbe sinyali ile aktif hale gelip gelmediğinin açıklaması ve bu durumlar için komut yazılım şekli belirtilir. 10- Bu komut ile aktif hale gelen bayrak bitleri 11- Komutla ilgili özel açıklama. Komutların PLC ye yüklenmesinde API numaraları kullanılır. Kaynak ve hedef parametrelerinin bulunduğu komutlarda help dosyası anlatımlarında (S) ve (D) harfleri kullanılır. Source (Kaynak) için (S) ve hedef için Data ( D) harfleri kullanılır. Şekil 5.3. Bu komutla S (Source) deki değer D ye transfer olur. S 1. Uygulamada kullanılan kaynak datadır. 2. Kaynak data aşağıdakiler olabilir. a. Sabit Sayı (K,H) : Program çalışırken değişmez. b. Bit,Word (M,D) : Program çalışırken değişebilir den fazla Kaynak Parametresi varsa S1, S2 kullanılır. D : 1. Uygulama Sonucunun kaydedildiği hedef datadır den fazla hedef parametre varsa D1, D2 kullanılır Data adreslemesinde farklı formatlar kullanılır. Bu adresleme şekilleri aşağıda incelenmiştir; 1- Bit adresleme: Sadece 1 bitlik adreslemede on/off kontrolü olur. Temel komutlar genelde tek bitlik adreslenir. X,Y,M,S hafıza bölgeleri normalde tek kontrollük olarak bir bitlik tanımlanırlar. Örneğin, LD X5, OR M0, OUT Y1 gibi. 2- Digit adresleme: K harfi ile sabit bir sayı belirtildiği gibi hafıza bölgelerinde 4 bit ve katları şeklinde de adresleme yapılır. 4 bitlik adresleme bir digitliktir. Şekil 5.4 de verilen örnekte K1M0 adreslemesi ile 4 bit ifade edilmiştir. Komut işlemi sonunda 16 bitlik D0 hafıza bölgesinin ilk 4 bitlik kısma M0,M1,M2,M3 bitlerinin değeri taşınmıştır. Şekil 5.4. İsmail DOĞRU 21

22 3- Byte adresleme: 1 byte 8 bitdir. Örneğin Şekil 5.5 de K2M0 ile bir byte ifade edilmiştir. Şekil Üç digit adresleme: Örneğin K3M0 gibi bir adresleme ile 12 nokta ifade edilebilir. Şekil Word adresleme: T, C, D registerleri word (kelime) büyüklüğündedir. Word, iki byte yani 16 bitlik bir alandır. Şekil Double Word adresleme: Buraya kadar anlatılan adresleme şekli K1-K4 aralığındaki word adresleme biçimiydi. Bazı komutlar 32 bitlik hafıza alanı ile ifade edilirler. İki word yani 4 byte yani 32 nokta ile ifade edilme şekli K1-K8 aralığıdır. K1 (4 nokta) 0-15 K5 (20 nokta) K2 (8 nokta) K6 (24 nokta) K3 (12 nokta) K7 (28 nokta) K4 (16 nokta) K8 (32 nokta) Dolaylı adresleme: E ve F, komutlarında kullanılan K gibi sabitler olup bu harflerle belirtilen sabitlerle transfer ve karşılaştırma işlemleri yapılabilir. Dolaylı adresleme WORD parametreleri ile kullanılabilirken ( KnX, KnY, KnM, KnS, T, C, D ) bit parametreleri ile kullanılamaz (X,Y,M,S). Dolaylı Adresleme için K ve H Sabitleri ile birlikte kullanılır. Her komut dolaylı adreslemeye izin vermez. Şekil 5.8 de dolaylı adresleme örneği görülmektedir. Şekil 5.8. İsmail DOĞRU 22

23 Transfer Komutları: MOV Komutu: Kaynak parametre içeriğini hedefe taşımak (move) için kullanılan komuttur. Taşıma komutu uygulaması: Üretim bandı üzerinde ürünlerin sayılması için kullanılan düzenekte eğer 1 nolu sensör aktif ise 15 ürün sayılırsa bir motor çalışmaya başlamaktadır. Eğer 2 nolu sensör aktif ise 10 ürün sayıldığında aynı motor çalışmaya başlamaktadır. Motorun durması için bir butona basılması gerekmektedir. Motor durdurulduğunda sayıcı sıfırlanmalıdır. Çözüm: Bir çok çözüm yolundan biri olan iki ayrı sayıcı kullanımı ile yapılacak çözüm, ilk akla gelen yollardan biridir. Ancak burada mov komutunun uygulanmasını sağlayacak çözüm üretilecektir. Şekil 5.9. Şekil 5.9. da görülen çözümde X0 girişi aktif olursa 15 sabit sayısı D0 kayıtçısına kaydedilir. Eğer X1 sensörü aktif olursa bu defa D0 kayıtçısına taşınan sabit değer 10 olur D0 ra transfer edilen decimal sayı, binary sayıya çevrilerek kayıt edilir. C0 sayıcısının anahtarlama yapacağı sayma değeri D0 da bulunan değerdir. Çeşitli fonksiyonları yerine getirebilecek taşıma komutları bulunmaktadır. Bu komutlarda kısaca aşağıdaki gibi incelenmiştir. BMOV Komutu: Kaynakta belirtilen parametreden itibaren K ile belirtilen sayıda bölgeyi hedefte belirtilen parametreden itibaren taşır. Blok taşıma komutu birden fazla bölgenin transferi için kullanılır. Şekil 5.10 da görülen örnekte giriş aktifliğinden sonra D0 bölgesi D10 a, D1 bölgesi D11 e, D2 bölgesi D12 ye ve D3 de D13 transfer edilir. Çünkü transfer edilecek bölge sayısı K4 ile dört olarak belirtilmiştir. İsmail DOĞRU 23

24 Şekil 5.10 CML Komutu: Kaynakta bulunan datanın içeriğini tersleyerek (binary veri) hedef transfer eder. Eğer kaynak içeriği K sabiti ise bu sabit direkt binary değere dönüşür. Bu program ters faz çıkışı gerekli uygulamalarda kullanılır. Şekil 5.11 de görülen uygulama örneğinde giriş aktif olduğunda D0 içeriği M0 transfer edilmektedir. Ancak K2 ile belirtildiği için 2 dijit yani 8 bitlik kısım ters çevrilerek bu transfer gerçekleşmektedir. Şekil 5.11 Problem 12: 1 nolu anahtar kapatıldığında 1 ve 4 nolu motorlar çalışmakta, 2 nolu anahtar kapatıldığında 2 ve 3 nolu motorlar çalışmaktadır. Eğer 3 nolu anahtar kapatılırsa 10 saniye sonra çalışmakta olan motorlar durmakta ve durmakta olan motorlar çalışmaktadır. 4 nolu buton tüm çalışmaları durdurmakta ve başlangıca dönülmektedir. Çözüm: 3 nolu butona basıldığında Y0-Y3 çıkışlarının durumu D0 ra kayıt edilir.( K1 ile ilk dört bit tanımlanmıştır. Zaten problemde de 4 çıkış belirtilmektedir.) Bu anda T0 zamanlayıcısı 10 saniye saymaya başlamıştır. T0 anahtarlama yaptığında CML komutu ile D0 rın içeriği ters çevrilerek transfer edilecektir. Sadece ilk dört bitin ters çevrilerek Y çıkışlarına transfer edilmesi için K1Y0 adreslemesi yapılmıştır. Böylece 4 motorun durumu tam tersine çevrilmiş olacaktır. Stop için zone reset işlemi yapılmıştır. İsmail DOĞRU 24

25 Şekil 5.11 FMOV: Çoklu bölge transfer komutudur. Kaynak veriyi birden fazla bölgeye transfer etmek için kullanılır. Şekil 5.12 Giriş aktif olduğunda 100 sayısı D0,D1,D2,D3,D4 bölgelerine transfer edilir. Problem 13: 1 nolu anahtarın aktifliği ile 5 saniye sonra, 2 nolu anahtarın aktif olması durumunda 10 saniye sonra ve eğer 3 nolu anahtarın aktifliği durumunda da 15 sonra bir motor çalışmaya başlamaktadır. Ancak 4 nolu anahtarın aktif olması durumunda diğer hangi anahtar kapatılırsa kapatılsın motor 30 saniye sonra çalışmaktadır. Çözüm: M1000 normalde açık kontağı ile başlangıçta 3 zaman rölesine gecikme değerleri transfer edilmektedir. Eğer 4nolu anahtarın bağlı olduğu X3 girişi aktif olursa FMOV komutuyla tüm sayıcılara 30 saniye gecikme süresi transfer edilmektedir. İsmail DOĞRU 25

26 Şekil 5.13 Karşılaştırma Komutları: CMP Komutu: Karşılaştırma komutu iki verinin sayısal olarak karşılaştırılmasını sağlar. Şekil 5.14 de giriş aktif olduğunda K10 ile belirtilen 10 sabit sayısı ile D0 içinde bulunan değer karşılaştırılmıştır. M0 adreslendiği için eğer 10>D0 ise M0 (1) olur. 10=D0 ise M1 ve 10<D0 ise M2 aktif olacaktır. Karşılaştırma Komut Uygulaması: Şekil 5.14 Bir üretim bandında 2 sensör iki ayrı ürün sayımı yapmaktadır. Karşılaştırma butonu adı verilen butona basıldığında eğer 1 nolu sensörün saydığı miktar 2 nolu sensörün saydığı miktardan fazla ise bir motor sağa doğru dönüyor. Eğer 1 nolu sensörün saydığı miktar daha az ise aynı motor diğer tarafa dönecek ve eğer iki sayıcının değeri eşit ise motor çalışmayacak ve bir lamba yanacaktır. İsmail DOĞRU 26

27 Çözüm: Şekil 5.15 Şekil 5.15 de sayıcı değerleri rasgele olarak değeri verilmiştir. Çünkü bu değere hiçbir zaman ulaşılamayacağı düşünülmüştür. Y1 ve Y2 çıkışları görülmemektedir. Zaten görülmeleri de gerekmemektedir. X2 kapatıldığında C0 ve C1 içerisindeki değerler karşılaştırılacak ve eğer C1 büyükse Y0, C2 büyükse Y2, C1=C2 ise Y1 çıkışları aktif olacaktır. ZCP Komutu: Zone Compare komutu bölge karşılaştırması yapar. Şekil 5.16 daki örnek gösterimde C246 sayıcısı, aşağı ve yukarı sayan bir sayıcıdır. Bu gösterimde anlatılmak istenen X2 girişi aktif iken Sayma değeri 10 değerinden küçük ise M0, 10 ile 20 arasındaysa M1, 20 değerinden büyük ise M2 aktif olacağıdır.. Problem 14: Şekil 5.16 Bir kazandaki su seviyesini algılayan sensör, eğer 50 saniye süreye kadar algılama yapıyorsa 1 nolu motor, 50 ile 70 saniye arasında algılama yapmaya devam ediyorsa 2 nolu motor ve 70 saniyeden fazla algılama yapmaya devam ediyorsa 3 nolu motor çalışmaktadır. Bir stop butonu ile çalışmakta olan motor durdurulabilmektedir. Çözüm: Bölge karşılaştırılmasının sürekli yapılabilmesi için M100 sürekli aktif kontağı kullanılmıştır. T0 zamanlayıcısı için 100 saniye sınırı belirtilmiştir. İstenirse X1 re paralel bağlı T0 kontağıyla Resetleme şartı sağlanabilir. Bu haliyle70 saniyeden sonra sürekli olarak çalışan Y2 çıkışındaki 3. motor, ancak durdurma butonu ile pasif hale getirilebilmektedir. İsmail DOĞRU 27

28 Şekil 5.17 Not : WPLSoft editörünü tanıma için bundan sonraki bazı problemlerde çeşitli fonksiyonlar verilecektir. İlk olarak karşılaştırma komut uygulamasında örnek olarak açıklama bilgilerinin ladder diyagrama nasıl yazılacağı gösterilecektir problem çözümünde (Comments) mönüsü tanıtımı yapılacaktır. Her satıra yapılan işlemi anlatan bir cümle yazalım. Bunun için Şekil 5.16 da görülen seçimler yapılır ve gelen metin kutusuna istenen açıklama yazılır. Şekil 5.16 Aynı şekilde tüm satırlar için açıklama satırı yazıldığında Şekil 5.17 de ki görünüm elde edilir. Şekil 5.17 İsmail DOĞRU 28

29 Açıklama bilgilerinin görülmesi için (Show comments) Şekil deki gibi seçim yapılır. Şekil 5.18 Aynı mönülerle giriş ve çıkışlara da isimler verilebilir, açıklamalar yazılabilir. Şekil 5.19 Giriş ve çıkışlara isimler vermek için başka yöntemler de bulunmaktadır. Şekil 5.20 de açıklanmak istendiği gibi üstünde çift tıklamakla düzeltme işlemi mönüsünden isim verilebildiği gibi Edit Device Comments seçeneği ile tüm elemanlara isimler verilebilir. Şekil 5.20 Bazen ladder diyagramda çıkışlara bir açıklama yazılması istenebilir. Şekil 5.21 deki işlemler sonucunda satırın sağında istenen açıklama görülür. İsmail DOĞRU 29

30 Şekil 5.21 Yapılan işlemler sonucunda (show comment) seçimi ile ladder devrenin görüntüsü şekil 5.22 deki gibi olur. Şekil 5.22 İsmail DOĞRU 30

31 6- İLERİ SEVİYE 3 UYGULAMA KOMUTLARI: MATEMATİK KOMUTLARI: ADD Komutu: Toplama işlemi için kullanılan komuttur. Şekil 6.1 de X0 aktif olduğunda D0 içeriği ile D10 içeriği toplanarak D20 a kayıt edilir. Şekil 6.1 Problem 15: Bir üretim bandında ürün sayan iki sensörden herhangi biri 1000 ürün saydıklarında otomatik olarak resetlenmektedir. Eğer bir butona basıldığında sayıcı değerleri toplanmakta ve bu toplam 20 den küçükse 1. motor, 20 ise 2. motor, 20 den büyük ise 3. motor durdurma butonu ile durduruncaya kadar çalışmaktadır Çözüm: Şekil 6.2 de X2 girişi aktif olduğunda C0 ve C1 içeriğindeki değer toplanarak sonuç D0 kayıtçına aktarılmaktadır. Aynı zamanda toplam değeri 20 ile karşılaştırılmaktadır. Karşılaştırma sonrası Y0, Y1, Y2 çıkışlarından uygun olan aktif olur. X3 ile hem sayıcılar hem de aktif olan çıkış resetlenmektedir. Şekil 6.2 SUB Komutu: Çıkartma işlemi yapan komuttur. Şekil 6.3 de X0 aktif olduğunda D0 içeriğinden D10 içeriği çıkartılarak D20 a kayıt edilir. İsmail DOĞRU 31

32 Şekil 6.3 Problem 16: Ürün sayan iki sensör en fazla 1000 değerine kadar sayma yapıp resetlenmektedir. Karşılaştırma anahtarı adı verilen bir anahtar kapatılırsa 1 nolu sayıcı değerinden 2 nolu sayıcı değerinin farkı alınmaktadır. Bu fark değer, 10 ile 20 arasında bir değerse 1 nolu sistem devreye girmektedir. Eğer fark başka her hangi bir değerdeyse 2 nolu sistem devreye girmektedir. Çözüm: Şekil 6.4 de verilen örnek çözümde M1000 sürekli aktif durumdaki kontakla C1 ve C2 değerleri arasındaki fark devamlı olarak alınmakta ve D0 içerisine kayıt edilmektedir. X0 girişine bağlı anahtar aktif olduğunda karşılaştırma işlemi yapılmaktadır. D0 içindeki fark değer 10 dan küçük ise M0 ve 20 den büyükse M2 anahtarlanacağı için Y2 çıkışı aktif olmaktadır.!0 ile 20 arasında ise M1 aktif olacağından Y1 çıkışı anahtarlanmaktadır. Şekil 6.4 DIV Komutu: DDIV Komutu: Binary verinin bölme işlemini yapar. Bölme işlemi 16 bit için DIV komutu ile 32 bitlik işlem için DDIV komutu ile gerçekleştirilir. Şekil 6.5 de 16 bitlik bir örnek verilmiştir. Burada X0 giriş aktif olduğunda D0 içeriğindeki değer, D10 içeriğindeki değere bölünür. Sonuç D20 içeriğine 16 bit olarak yazılır. Kalan değer ise bir yüksek Register, yani D21 e kaydedilir. İsmail DOĞRU 32

33 Şekil 6.5 Şekil 6.6 da ise 32 bitlik bölme işlemine ait örnek bir anlatım verilmiştir. Burada X0 girişi aktif olduğunda D1, D0 sırasında bulunan 32 bitlik sayı, D11, D10 sırasında kayıtlı sayıya bölünerek sonuç D21, D20 registerlerine ve kalan ise D23, D22 kayıtçılarına kaydedilirler. MUL Komutu DMUL komutu Şekil 6.6 Binary verinin çarpma işlemini yapar. Çarpma işlemi 16 bit için MUL komutu ile 32 bitlik işlem için DMUL komutu ile gerçekleştirilir. Şekil 6.7 a- da 16 bitlik bir örnek verilmiştir. Burada X0 giriş aktif olduğunda 5678 sayısı ile 1234 sayısı çarpılır. Sonuç D10 içeriğine 16 bit olarak yazılır. Şekil 6.7 b- de ise 32 bitlik çarpma işlemine ait örnek bir anlatım verilmiştir. Burada X0 girişi aktif olduğunda D1, D0 İsmail DOĞRU 33

34 sırasında bulunan 32 bitlik sayı, D11, D10 sırasında kayıtlı sayı ile çarpılır sonuç D23, D22, D21, D20 kayıtçılarına 64 bit şeklinde ve yazılan sırda kayıt edilir. Matematik komutları uygulaması: Şekil 6.7 Bir üretim bandında ürün sayan iki sensörden 1 nolu sensör her zaman 2 nolu sensörden daha fazla ürün saymaktadır. 1 nolu sensör artı yönde, 2 nolu sensör eksi yönde sayma için algılama yapmaktadır. Herhangi bir anda (işlem) adı verilen anahtar kapatılırsa iki sensörün yaptığı algılama sayılarının hem farkı hem de toplamı alınmaktadır. İşlem anahtarı ile beraber 3 nolu sensörde aktif ise 1 nolu motor devreye girmekte ve toplamlarının değeri kadar saniye süre sonra devreden çıkmaktadır. Eğer işlem anahtarı ile birlikte 4 nolu sensör aktif ise 2 nolu motor devreye girmektedir. Ancak 2 nolu motor, sayma değerleri farkı tek sayı ise 10 saniye sonra devreye girebilmektedir. İşlem butonu veya 4 nolu sensör pasif olursa devreden çıkan 2 nolu motor tüm (D) kayıtçılarını da sıfırlamaktadır. Çözüm: Artan ve azalan yönde sayma işlemi için bu çözümde counter kullanılmayıp iki yeni komut verilecektir. Bu komutlar her darbe sinyalinde bir artış sağlayan INC (increment) komutu ve her darbe sinyalinde bir eksiltme yapan DEC (decrement) komutudur. Şekil 6.8 İsmail DOĞRU 34

35 Şekil 6.9 daki çözümde artan yönde sayma değeri D0 da ve azalan yönde sayma değeri D10 da kayıt edilmektedir. X2 girişinin aktif olması durumunda çıkartma işlemi yapan SUB komutu ile gerçekte bu uygulamada toplama gerçekleşmektedir. Bu durumda toplama işleminde de gerçekte çıkartma gerçekleşmektedir. Devreye girecek motorların çalışma sürelerinin saniye olması, çıkarma ve toplama işlemleri sonucu 10 ile çarpılmıştır. Sayma değeri farkının tek sayı olup olmadığını anlamak için ikiye bölme işlemi yapılmış ve kalan olup olmadığına bakılmıştır. Eğer D45 içinde olduğu bilinen kalan değeri yoksa çarpma işlemi sıfır olacak ve eğer kalan varsa 100 ile yapılan çarpma ile kalan 1 sayısından dolayı 10 saniyelik gecikme gerçekleştirilmiştir. Şekil 6.9 İsmail DOĞRU 35

36 7- İLERİ SEVİYE 4 UYGULAMA KOMUTLARI: Kaydırma, döndürme komutları: SFTR Komutu: Parametrede belirtilen datayı sağa kaydırır. Kaydırmalı kayıt edicilerde kaydırılacak bit sayısı, başlangıç noktası ve bitiş bilgileri belirtilir. Şekil 7.1 de verilen örnekte X0 girişine gelen ilk puls sinyalinde K4 diye belirtildiğinden 4 bit olarak X0, X1, X2,X3 ün durumu (0 veya 1), M12, M13 M14,M15 bitlerine kayıt edilir. X0 girişinden 2. pals geldiğinde X0, X1, X2,X3 ün durumu M8, M9 M10,M11 bitlerine kayıt edilir. Her palsde bu sırada kayma devam eder.kayma başlangıcı M0 olduğundan soldaki 16. bit olan M15 dir. Şekil 7.1. SFTL Komutu: Parametrede belirtilen datayı sola kaydırır. Kaydırmalı kayıt edicilerde kaydırılacak bit sayısı, başlangıç noktası ve bitiş bilgileri belirtilir. Şekil 7.2 de verilen örnekte X0 girişine gelen ilk puls sinyalinde K4 diye belirtildiğinden 4 bit olarak X0, X1, X2,X3 ün durumu (0 veya 1), M0, M1 M2,M3 bitlerine kayıt edilir. X0 girişinden 2. pals geldiğinde X0, X1, X2,X3 ün durumu M4, M5 M6,M7 bitlerine kayıt edilir. Her palsde bu sırada kayma devam eder.kayma sınırı yine 16 bit olarak belirtilmiştir. Şekil 7.2. İsmail DOĞRU 36

37 Problem 17: PLC run durumuna alındığı andan itibaren 1 saniye aralıklarla 4 lamba sırayla devreye girip çıkması istenmektedir. Çözüm: Şekil 7.3. deki çözümde dahili kare dalga jeneratörü kullanılmıştır. M1014 bir dakikalık, M saniyelik, M msn lik, M mili saniyelik puls üreteçleridir. Bu soru bir butona her basılışta sıradaki motor çalışmaya başlayıp, önceki motor durmaktadır şeklinde sorulabilirdi. Bu defa M1013 yerine bir giriş kontağı kullanılırdı. Çözümde ilk anda M10 içinde (1) bulunmaktadır. Çünkü 4 çıkışın kapalı kontakları M10 bitinin on olmasını sağlamaktadır. İlk puls sinyalinde M10 daki bu bilgi M0 bitine aktarıldığı için Y0 çıkışı, ikinci darbe sinyalinde Y1 çıkışı aktif olur. Y1 aktif olduğunda Y0 pasiftir. Çünkü çıkışlardan her hangi biri aktifken M0 a kayan M10 daki yeni data (0) dır. Çalışma bu sırayla devam eder. 4 lamba çıkışı için kayma sınırı 4 bitle sınırlandırılmıştır. 5 darbe sinyalinden sonra Y0 dan tekrar sırayla çalışmaya başlayacaktır. Şekil 7.3. ROR Komutu: Sağa döndürme komutudur. Tanımlanan bölgedeki belirtilen sayıdaki bit bilgiyi sağa doğru döndürür. Bu işlem daha önce görülen kaydırma işlemine benzetilebilir. Temel farklılık Carry flag biti denilen taşıma bitinden kaynaklanmaktadır. Şekil 7.4 de görüldüğü gibi puls komutu ile kullanılmalıdır. Aksi halde dönme işlemi sürekli devam eder. Giriş kontağının puls şeklinde olmaması durumunda komut, RORP yazılarak da puls uygulaması yapılabilir. Eğer 16 bit yerine 32 bitlik bir alanda döndürülme yapılacaksa komut başına (D) eklenerek DRORP şeklinde yazılır. Taşıma bitinin durumu M1022 de görülür. Şekil 7.4 de X0 girişinden puls geldiğinde 16 bitlik D10 içeriği, 4 bit sağa döndürülür. 3 nolu bitin durumu (yani 4. bit) taşıma bitine yazılmıştır. İsmail DOĞRU 37

38 RCR Komutu: Şekil 7.4 Taşıma biti (Carry flag) ile beraber sağa döndürme işlemini yapar. ROR komutundan farkı, şekil 7.5 de görülmektedir. X0 girişinin aktif olmasıyla döndürülen 4 bitlik verinin en küçük değerlikli bitini, taşıma biti oluşturmaktadır. DRCR ve RCRP şeklinde kullanımı aynı ROR komutunda anlatıldığı gibidir. ROL Komutu: Şekil 7.5 Sola döndürme komutudur. Tanımlanan bölgedeki belirtilen sayıdaki bit bilgiyi sola doğru döndürür. Bu işlem daha önce görülen kaydırma işlemine benzetilebilir. Temel farklılık Carry flag biti denilen taşıma bitinden kaynaklanmaktadır. Şekil 7.6 da görüldüğü gibi puls komutu ile kullanılmalıdır. Aksi halde dönme işlemi sürekli devam eder. Giriş kontağının puls şeklinde olmaması durumunda komut, ROLP yazılarak da puls uygulaması yapılabilir. Eğer 16 bit yerine 32 bitlik bir alanda döndürülme İsmail DOĞRU 38

39 yapılacaksa komut başına (D) eklenerek DROLP şeklinde yazılır. Taşıma bitinin durumu M1022 de görülür. Şekil 7.6 da X0 girişinden puls geldiğinde 16 bitlik D10 içeriği, 4 bit sola döndürülür. 12 nolu bitin durumu taşıma bitine yazılmıştır. RCL Komutu: Şekil 7.6 Taşıma biti (Carry flag) ile beraber sola döndürme işlemini yapar. ROL komutundan farkı, şekil 7.7 de görülmektedir. X0 girişinin aktif olmasıyla döndürülen 4 bitlik verinin en küçük değerlikli bitini, taşıma biti oluşturmaktadır. DRCL ve RCLP şeklinde kullanımı aynı ROR komutunda anlatıldığı gibidir. Örneğin 7.7 deki gösterimde X0 girişi puls olarak belirtilmediği için komut puls komutu olarak yazılmıştır. Açıklama örneği: Şekil 7.7 Şekil 7.8 de görülen programda gerçekleşen işlemler şunlardır. X0 girişinden gelen pals sinyali ile D0 yazmacı içeriğine decimal 11 sayısı yazılır. 10 bitlik alanda binary olarak bu bilgi; şeklindedir. İsmail DOĞRU 39

40 Eğer bu durumda iken X1 girişi aktif yapılırsa Y0, Y1, Y3 çıkışları aktif olacaktır. X3 girişi aktif olursa 4 bitlik dönme meydana gelecek ve bu çıkışlar pasif hale gelecek. Ancak taşıma biti içeriğine 3nolu bit içeriğinde olan Lojik (1) bilgisi olacağından M1022 biti aktif ve buna bağlı olarak M0 rölesi aktiftir. Eğer X3 girişinden bir pals daha gelirse D0 içeriği; şeklinde olur ve bu şekilde her X3 pals sinyali ile dönmeye devam eder. Çalışmanın izlenmesi durumunda D0 içeriği decimal sayı karşılığı olarak görülecektir. Eğer X4 girişinden pals gelirse bu defa sola dönmesi istenen 4 bitin en küçük değerlikli bitini olarak taşıma biti olan M1022 içindeki değer oluşturacaktı. Şekil 7.7 Program Akış Kontrol Komutları: FEND Komutu: PLC uygulamasında END komutu ile aynı fonksiyona sahiptir. Ancak END komutu olmayan bir program olmaz. First END komutu bazı program akışını kontrol eden komutların kullanımında bu komut gereklidir. Daha sonra açıklanacak olan bu komutlar, CALL ve interrupt komutlarıdır. WDT Komutu: PLC programı ne kadar uzun olursa olsun program tarama süresi 200 mili saniyeyi aşamaz. Bu süre Watchdog Timer fonksiyonu ile kontrol edilir. Şekil 7.8 de görüldüğü gibi Step 0 ile END (FEND) arasındaki zaman Watchdog Timer Set Değerini aştığı durumlarda kullanılır. Step0 ile WDT arasındaki t1 süresi ve WDT ile END (FEND) arasındaki t2 süresi Watchdog Timer Set değerinden büyük olmamalıdır. PLC Tarama süresi 200 ms yi aşarsa (Adres 0 ile END VEYA FEND komutu arasında) PLC ERROR LED i ON olur. Bu durumda kullanıcı enerjiyi kesip tekrar vermelidir. Enerji geldiğinde PLC otomatik olarak STOP mod a döner. İsmail DOĞRU 40

41 Şekil 7.8 Eğer program tarama Zamanı 200ms üzerinde ise kullanıcı programı 2 parçaya bölebilir. Arasına Watchdog Timer koyarak her bir parçanın tarama zamanını 200 ms nin altına indirebilir. WDT komutu programda iki veya daha fazla kullanılabilir. Şekil 7.9 da 300 mili saniye tarama zamanına sahip bir programın PLC programının stoplanmaması için WDT ile 2 ye bölünmesi gösterilmiştir. CJ Komutu: Şekil 7.9 Jump komutu aktif olduğu zaman programı komutta (P..) ile belirtilen yerden (Pointer numarasından) itibaren çalıştırır. Komut pasif olduğu zaman program normal olarak Jump komutundan bir sonraki satırdan itibaren çalışmaya devam eder. Şekil 7.10 daki örnek gösterimde X0 girişi aktif olduğu zaman program adresi, (P1) noktasına atlar ve çalışmasına P1 den devam eder. Aradaki adresleri atlar. Eğer bu aradaki adreslerde bir TIMER varsa; TIMER saymayı durduracaktır. X0 girişi pasif olduğu zaman program adres 0 dan itibaren işleyecek CJ komutu aktivitesini yitirecek ve TIMER varsa saymaya devam edecektir İsmail DOĞRU 41

42 Şekil 7.10 Problem 18: Start butonu ile başlayan ve stop butonu ile durdurulabilen bir çalışmada 1 çıkış sürekli olarak 0,5 saniye aktif ve 0,5 saniye pasif olacak şekilde çalışmakta, başka bir çıkışta 30 saniye aktif ve 30 saniye pasif olacak şekilde çalışmakta, üçüncü bir çıkış da eğer 2 nolu sensör aktifse ikinci çıkışla birlikte aktif ve pasif olmaktadır. Eğer 1nolu sensör aktifse diğer çalışma şekilleri atlanıp sadece 3. çıkışın olduğu kısım çalışması istenmektedir. 3. çıkışın durumu yine 2 nolu sensörün aktifliği ve 2 nolu çıkışın durumuna bağlı olarak değişmektedir. 1 nolu sensörün pasif olduğu durumlarda yine ilk çalışma şekli geçerli olmaya başlamıştır. Çözüm: Şekil 7.11 CALL Komutu: Pointer (Pxx) ile belirlenen adresteki alt (subroutine) programı çalıştıran komuttur. SRET Komutu: Alt program çalışması bittikten sonra CALL komutunu takip eden satırdan başlayarak normal programın devamının çalışmasını gerçekleştiren komuttur. İsmail DOĞRU 42

43 Çok uzun bir PLC programında, hem programlama sırasında hem de hata arama geri dönüş incelemelerinde zorluklar yaşanır. PLC programının uzun olması genellikle tekrar eden işlemlerden kaynaklanır. Eğer tekrar eden işlemler küçük alt programlara bölünür ve gerektiğinde bu alt programların çağrılması gerçekleştirilirse, bu zorluklara bir miktar çözüm getirebilir. Bir ana program pozisyonundaki programın işleyişinde alt programlar gerekli olduğunda CALL komutu ile çağırılıp alt programının işleyişi tamamlandığı SRET (subroutine return) komutu ile belirlenip tekrar ana programın kalınan yerine geriye dönülmesi işlemi programcılığı bir ölçüde kolaylaştırır. Daha sonra açıklanacak olan SFC programlama mantığı ile hem alt program mantığı ve hem sıçrama komutu ile görülen dallanma mantığının birleştirilmesine benzer bir programlama,, zorlukları tam olarak giderecektir. Şekil 7.12 de verilen örnek gösterimde X0 girişi aktif olduğunda P2 pointer numarası ile belirtilen adresteki alt program çalışmaya başlar (Bu adresin FEND komutundan sonra olduğunu dikkat ediniz.). SRET komutuna kadar alt program bulunan çalışma tamamlanır ve X1 girişin olduğu satıra geri dönülür. Ana program işleyişi buradan devam eder. En fazla 5 adet alt program yazılabilir. Şekil 7.12 FOR NEXT Komutları: FOR ile başlayıp NEXT ile biten satırlar arasında kalan bir dizi işlem FOR komutu ile belirten kez tekrar edilir. Döngü olarak adlandırılan bu çalışma şekli, tekrarlanan işlemler için kolaylık sağlar. Şekil 7.13 de ki gösterimde ilk döngüde FOR ile NEXT arasında bulunan satırlar 3 kez tekrarlanır. Bu gösterimde iç içe 2 döngü vardır. (B) ile belirtilen döngü içindeki işlemler de 4 kez tekrarlanacaktır. Bu durumda (B) döngüsü içindeki işlemler toplam 12 kez tekrarlanmış olur. FOR komutu ile belirtilen sayıda koşulsuz yerine getirildikten sonra NEXT satırından sonraki satırdan itibaren program çalışmasına devam eder. Döngü de (K) ile en fazla sayısı belirtilebilir. Burada belirtilecek olan değer sabit sayı dışında herhangi bir hafıza bölgesi içinde bulunan değer de olabilir. Örneğin T, C, D gibi. Eksi değer girilirse (1) olarak algılanır. Bir programda en fazla 4 adet döngü olabilir. İsmail DOĞRU 43

44 Şekil 7.13 MC MCR Komutları: MC komutu ile başlayan ve MCR komutu ile reset edilerek sonu belirtilen bir kümedeki işlemler dizisi gerçekleşir. MC ile master kontrol başlangıcı set edilir ve MCR ile master kontrol reset edilir. Şekil 7.14 de görüldüğü gibi X0 aktif olduğunda işleme alınan master kontrol dizisinde iki işlem bulunmaktadır. Bu işlemler X1 girişi aktif ise Y0 çıkışı ve X2 girişi aktif ise Y1 çıkışının aktif olması işlemleridir. N0 dan N7 ye kadar belirtilebilecek master kontrol işlemlerinin en önemli amacı zamandan tasarruf sağlamaktır. Zira X0 girişi aktif olmasaydı MC-MCR arası işlemler hiç gerçekleşmeyecekti. Şekil 7.14 INTERRUPT KOMUTLARI (EI, DI, IRET): Bir PLC programı ilk satırdan başlayıp END komutundan son bularak tekrar ilk satıra geri dönecek bir şekilde sürekli çalışmada her satırdaki işlemleri teker teker yerine getirilir. PLC stop durumuna gelinceye kadar devam eden bu işleyişe tarama denir. Tarama zamanın 200 mili saniyeyi geçmesi durumunda PLC nin durmaması için WDT komutu ile yapılan işlem daha önce işlenmişti. Program akışının değiştirilmesi istenirse bu amaçla kullanılması gereken komutlar yukarıda açıklandı. Kesme (interrupt) işlemi de program akışını değiştiren komutlardan biridir. CALL komutunda olduğu gibi bir alt programın çağırılmasını sağlar Ancak kesme (interrupt) işleminde durum biraz farklıdır. Program taraması devam ederken CPU ya ani bir cevap gerektiğinde program kesilir ve servis programı çalıştırıldıktan sonra geri dönülerek kesilen yerden programın taraması devam eder. Çok çeşitli interrupt nedeni vardır. Ortaya çıkan bir işlem hatasına bağlı dahili interrupt nedeni olabileceği gibi bir giriş kontağının aktifliğine bağlanabilecek harici kesme nedeni de olabilir. İsmail DOĞRU 44

45 Şekil 7.15 Şekil 7.15 deki örnekte EI komutuyla (enable interrupt) kesme işlemin izin verilmiştir. Bu anda X0 giriş rölesi aktif ise I001 servis programı çalışır. IRET komutundan (interrupt return) ana programa geri dönülür. Dönülen yerdeki komut interrupt iznini ortadan kaldıran DI komutudur (disable interrupt). I201 alt programının hangi EI ile çağırıldığı örnekte görülmemektedir. Bu şekil sadece alt programların FEND komutundan sonra olduğunu göstermek amaçlıdır. Interrupt nedenine göre alt program pointer i değişir. İncelen SS serisinde; Harici interrupt işleminde (external interruptions) kesme nedeni olara X0 girişi kullanıldığında I001, X1 girişinde kullanılacak olursa I101, X2 için I201, X3 için I301 alt program pointer adresleri kullanılır. Zamana bağlı interruptlar için I6xx kullanılır. xx yerine 10 mili saniye ile 99 mili saniye arasında bir değer yazılabilir. Haberleşmeye bağlı interrupt işlemi için alt program başlangıç etiketi olarak I150 kullanılır. Daha üst versiyon PLC de daha fazla kesme nedeni ve keme noktası bulunmaktadır. Bunlara en iyi örnek hızlı sayıcılara bağlı olan kesme işlemleridir. Aynı anda birden fazla interrupt nedeni ortaya çıktığında öncelik sırasına göre interrupt servis programları işleme alınır. İnterrupt işlemi için M1050 ile M1053 arasında özel yardımcı röleler bulunmaktadır Bu yardımcı rölelerin aktif olması, kesme işleminin aktivitesini sonlandırır. Açıklama örneği: Şekil 7.16 da gerçekleşen çalışmadaki önemli noktalar şöyle açıklanabilir; Ana program FEND komutundan dönen kısımdır. Eğer X0 aktif olursa external (harici) interrupt işlemi için izin verildiği için I001 etiketi ile belirlenen alt program çalışır ve IRET komutundan sonra programın kesilen yerine geri döner. DI komutundan sonraki programın işleyişi sırasında X0 rın aktifliği servis programın çalışmasını engeller X6 girişi aktif ise interrupt işlemi için çalışma gerçekleşmez. M1050 rölesi interrupt aktivitesini ortadan kaldırdığı için X0 giriş aktifliği bir işe yaramaz. X1 girişi aktif olursa P0 etiketli pointerin olduğu program satırına gidilir. İsmail DOĞRU 45

46 X2 girişi aktif olursa P1 etiketli alt program çalışır. Alt program işledikten sonra, SRET komutundan ana programda CALL komutunun alt satırına geri dönülür. Alt program bir FOR-NEXT döngüsüdür ve her çalıştığında D0 içeriği 10 kez artar. Artış miktarı X0 girişinin aktiflik süresine göre değişir. Şekil 7.16 Not: Program akış kontrol komutlarıyla ilgili olarak daha sonraki konularda örnek problem çözümleri yapılacaktır. İsmail DOĞRU 46

47 8- İLERİ SEVİYE 5 UYGULAMA KOMUTLARI: PLC lerin komut setleri oldukça geniştir. Buraya kadar çok kullanılan temel ve uygulama komutları açıklanmaya çalışılmıştır. Ancak PLC ile yapılan bir çok farklı kontrol şekli ve haberleşme uygulamalarına ait komutlar bulunmaktadır ve komutlar incelenecektir. Ancak bu kısımda basit problemlerin çözümünde kullanılabilecek bazı komutların görevleri açıklanacaktır. NOP Komutu: NOP (No Operation) komutu uygulama olmadığı anlamına gelir ve programın çalışmasına hiçbir etki etmez. Bu komut mevcut programı test etmek için boşluk sağlamak, SFC programlamada step numaralarını değiştirmeden herhangi bir komutu (Üzerine NOP konarak)değiştirmek, geçici olarak komutu silmek amaçlarıyla kullanılır. INV Komutu: Kendinden önceki giriş şartını tersleyen yani DEĞİL işlemini gerçekleştiren bir komuttur.şekil 8.1 de görüldüğü gibi X0 girişi aktif değilken Y0 çıkışı aktiftir. Eğer X0 aktif olursa bu defa Y0 pasif olur. Şekil 8.1. EXC Komutu: Exchange komutu iki kayıt bölgesinde bulunan içeriğin yer değiştirmesini sağlar. Şekil 8.2 de verilen örnekte X0 girişinden gelen darbe sinyali ile D10 kayıtçısında bulunan bilgi D11 kayıtçısına, D11 de bulunan bilgide D10 kayıtçısına kaydedilir. Giriş sinyalin sürekli olması durumunda iki kayıtçı arasındaki içerik sürekli değişeceğinden pals komutu kullanılması gerekir. Şekil 8.2 İsmail DOĞRU 47

48 BCD Komutu: Kaynak adreste belirtilen veriyi BCD koduna çevirerek hedefe gönderir. Eğer kaynak adresteki data arasında değilse uygulamada hata oluşur ve error bitleri (M1067 ve M1068) aktif olur Şekil 8.3 de X2 girişi aktif olursa D0 içeriği BCD olarak Y3, Y2, Y1, Y0 çıkışında görülür. Eğer X0 aktif olduktan sonra X2 girişi aktif olursa, 5 decimal sayısının BCD kod karşılığına göre Y3 ve Y0 aktif olurken Y2 ve Y1 pasif durumda olacaktır. Eğer X1 aktifliğinden sonra X2 aktif olursa 3 decimal sayısının karşılığı olarak bu defa Y1 ve Y0 aktif olacak, Y3 ve Y2 pasif durumda olacaktır. BIN Komutu: Şekil 8.3 Kaynak adreste BCD kodunda bulunan bilgiyi binary bilgiye çevirerek hedefe gönderir. Şekil 8.4 deki örnekte X4 girişi aktif olduğu zaman X0-X3 BCD Datasını BIN Dataya çevrilir ve sonuç D10 un içine kaydedilir. Şekil 8.4 WAND Komutu: Kaynaktaki iki veriyi bit-bit AND işlemi uygulayıp sonucu hedefe kayıt eden komuttur. Şekil 8.5 de X0 ile D0 ra kayıt edilen sayısının binary karşılığı ile X1 ile D10 a kayıt edilen 4660 sayısının binary karşılığı aynı seviyedeki bitler AND (çarpma) işlemine tabi tutulup sonuç D20 ye kaydedilmiştir. WOR Komutu: Kaynaktaki iki binary veriyi bit-bit OR (veya ) işlemine tabi tutup sonucu hedefe gönderir. Şekil 8.6 da 16 bitlik örnek bir OR işlemi görülmektedir. İsmail DOĞRU 48

49 Şekil 8.5 Şekil 8.6 WXOR Komutu: Kaynaktaki iki binary veriyi bit-bit XOR (özel veya (1+1=0) ) işlemine tabi tutup sonucu hedefe gönderir. Şekil 8.7 da 16 bitlik örnek bir XOR işlemi görülmektedir. İsmail DOĞRU 49

50 Şekil 8.7 NEG Komutu: NEG (negation) komutu dijital elektronikte 2 ye tamlama olarak bilinen işlemi gerçekleştirir. Yani binary sayının negatif sayıya çevirme işlemi için kullanılan yöntemlerden biridir. Bu işlemde negatif sayıya çevrilecek olan sayının önce tersine çevrilmesi işlem gerçekleşir(1-0 ra ve 0-1 re). Sonra (1) eklenir. Şekil 8.8 de X1 girişi aktif olduğunda D0 içeriğine 5 sayısı (101) transfer edilir. X0 girişi aktif olduğunda bu sayı önce ters çevrilir (010) sonrada (1) eklenir ve negatife çevrilmiş olur. Sürekli çevirme işlemi olmaması için X0 girişi pals şeklindedir. İstenirse (NEGP) şeklinde kullanımda olabilir. DECO Komutu: Şekil 8.8 Decoder komutu kaynakta belirtilen değerden itibaren en düşük değerli (n) tane biti çözerek sonucu hedefteki en küçük değerlikli bittenden başlayarak 2 n tane bite kaydeder. n, 1-8 arası girilebilir. n = 0 olduğunda kaynak içeriği değişmez. Kaynak bit parametresi olarak kullanıldığında 0<n<=8 olmalı. Eğer kaynak D kayıtçısı ise 1<= n <= 4 olabilir. Şekil 8.9 da Kaynak X0 hedef M100 ve n=3 olarak verilmiştir. Pals komutu kullanılması ve X0 girişinin pals olması gerekir. İsmail DOĞRU 50

51 Şekil 8.9 ENCO Komutu: Decoder işleminin tersini yapan encoder komutu, kaynaktan itibaren 2 n biti hedefe kaydeder. n, 1-8 arası girilebilir. n = 0 olduğunda hedef içeriği değişmez. İki veya daha fazla bit varsa sondaki bitin posizyonu dikkate alınır. Kaynak bit parametresi olarak kullanıldığında 0<n<=8 olmalı.. Eğer kaynak D kayıtçısı ise 1<= n <= 4 olabilir. Şekil 8.10 İsmail DOĞRU 51

52 SUM Komutu: SUM (sum of on bit) komutu kaynakta belirtilmiş data içindeki 1 lerin sayısını hedefe transfer eder. Şekil 8.11 de görülen örnekte X0 aktif olduğunda D0 un içindeki 1 lerin sayısını D2 içine kaydetmektedir. Eğer D0 da hiç 1 olmasaydı Zero Flag (M1020) aktif olurdu. DSUM veya puls şeklinde kullanımı olan DSUMP 32-bit komutları kullanıldığı zaman D0 ve D1 içindeki 1 bitlerinin sayısını D2 ye kaydeder. D3 ün değeri 0 olur. (D3=0). Şekil 8.11 BON Komutu: BON (check specified bit status) komutu ile istenen hafıza bölgesindeki istenen bitin 1 olup olmadığı kontrol edilir. Şekil 8.12 deki örnekte X0 komutu aktif olduğunda D0 içindeki 15 nolu (1) ise M0 aktif olur değilse M0 pasif olur MEAN Komutu: Şekil 8.12 MEAN (mean value) birden fazla hafıza alanında bulunan değerlerin ortalamasını bulmak için kullanılan komuttur. Şekil 8.13 deki örnekte D10-D13 arası kayıtçılarda bulunan değerlerin aritmetik ortalaması D2 kayıtçısına yazılır İsmail DOĞRU 52

53 Şekil 8.13 ALT Komutu: Alternate on-off komutu ile karşılıklı açık-kapalı işlemi gerçekleştirilebilir. Şekil 8.14 de örnekte X0 rın her aktif oluşunda Y0 çıkışı durumunu değiştirdiği görülmektedir. SWAP Komutu Şekil 8.14 SWAP komutu ile belirtilen hafıza bölgesindeki düşük 8 bitlik bilgiyle yüksek 8 bitlik bilgi yer değiştirir. Şekil 8.15 de X0 dan gelen palsle 16 bitlik D0 içeriğindeki ilk 8 bitlik kısımla 2. 8 bitlik kısım yer değiştirir. Şekil 8.15 Not: Haberleşme ve step motor kontrolünde kullanılabilecek komutlar gibi diğer ileri seviye komutlar, ilgili konular anlatılırken açıklanacaktır. İsmail DOĞRU 53

54 9- SFC PROGRAMLAMA SFC programlama (Sequential Function Chart) tekrarlı olarak sıralı işlemleri yapan sistemler için kolay program mantığı ortaya koyan bir PLC programlama tipidir. Çok karmaşık ve çözümü için zamana ihtiyaç duyulan devreler için SFC sistemi geliştirilmiştir. Gerçekte SFC de merdiven diyagramı temeline dayalı çalışmaktadır. Sıralı işlem yapan sistemlerde, başlatma şartı ile işlemler başlar ve bir işlemden bir sonrakine geçiş, önceki işlemin bitiş şartına bağlanır. Adımlar arası geçişler için çeşitli şartlar kullanılır. SFC programlama gerçekte ladder diyagram programdır. Ladder gösterimde STL ve RET komutları ile ifade edilir. STL in anlamı, merdiven diyagramı başlayacak ve RET in anlamı ise merdiven diyagramı bitecek demektir. STL komutu, step (S) i kullanarak STL kontağından itibaren RET komutuna kadar merdiven diyagramı ile çizilmiş olan program kümesini kontrol edebilir. RET komutu step içerisindeki sinyal akışının sona erdiğini ve ana hattın STL komutundan önceki hatta geçtiğini gösterir. SFC programlamada kullanılan semboller Tablo 9.1 de olduğu gibidir. Tablo 9.1 SFC programlamayı kavrayabilmek için basit bir problem üzerinde programın yazılışını görelim Problem 19: Bir butona basıldığında 6 adet motor 5 saniye aralıklarla sırayla çalışmaktadır. Sıradaki çıkış aktif olduğunda önceki çıkış pasif olacaktır. Çalışma şekli sürekli çevrim olmayıp yeni çalışma için butona bir daha basmak gerekir. SFC program tekniği ile çözüm istenmektedir. Çözüm: Editör programlama için Şekil 9.1 de görüldüğü gibi SFC görünümüne geçilir. Bu problemde her step de bir çıkışın aktif olması ve stepler arası geçiş şartı olarak zamanlayıcı kontakları kullanılacağı görülmektedir. SFC görünümünde iken önce istenirse akışta kullanılacak tüm ikonlar seçilerek yerleştirilip sonra ikonların içine ladder diyagramlar yerleştirilebilir. İstenirse her ikon seçildiğinde ladder diyagramı da içine yerleştirilir. Şekil 9.2 de görülen durumda ilk önce çözüm için belirlenen ikonlar seçilmiştir. İsmail DOĞRU 54

55 Şekil 9.1 Şekil 9.2 İsmail DOĞRU 55

56 Akış için seçilen ikonların içerisine ladder diyagram yerleştirmek için Şekil 9.3 deki gibi seçim yapılır. İçerisine ladder diyagram konacak olan ikon üzerinde sağ tıklanarak seçilen iner ladder mode komutu ile ekranda sağ tarafta açılan kısımda ladder diyagram girişi yapılır. Stepler arası geçiş için (TRANS *) geçiş şartları yazılır. Şekil 9.3 Şekil 9.4 de görüldüğü gibi her ikon içerisine ladder diyagram konduğunda derlenmesi gerekir. İstenirse ladder program kapatıldığında otomatik birleştirme yaptırılabilir (Auto-conversion when closing program) Şekil 9.4 Şekil 9.5 de her ikon içerisine ladder diyagramların yerleştirilmesi görülmektedir. Buna göre; LAD-0 ikonu içinde S-0 ile S127 stepleri resetlenerek ve S0 stepi setlenerek başlangıç durumuna alınmıştır. Burada kullanılan M1002 rölesi sadece programın ilk taramasında aktif ve sonra hep pasif olan bir elemandır. S0 dan S10 stepine geçiş X0 girişine bağlı olan butona basılarak gerçekleşmektedir. Daha sonraki geçişlerin hepsi zamanlayıcıların kontaklarıyla olmuştur. Her stepte sırayla aktif olacak çıkış bulunmaktadır. T5 kontağı ile tekrar S0 başlangıç stepe geri dönülür. LAD-1 sadece END komutu için kullanılmıştır. Step numaraları S10-S20-S30 şeklinde gelişigüzel şekilde verilmiştir. Araya yeni stepler girilebileceği düşüncesiyle boşlıklar bırakmak mantıklıdır. Ancak step numaraları S10-S11- S12 gibi de olabilir. S0-S9 arası sadece başlangıç step numaralarıdır. İsmail DOĞRU 56

57 Şekil 9.5 Şekil 9.6 da SFC görünümündeyken çalışmanın izlenebilmesi görülmektedir. Şekil 9.6 Akış şekline göre SFC programlamanın sınıflandırılması: Bir SFC programı birbirini izleyen adımlardan oluşur. Her adımda basit işlemler kontrol edilebilir. Bir işlem için birden fazla başlangıç koşulu tanımlamak gerekiyorsa eş zamanlı (paralel) yada koşullu (seçimli) dallanmalar yapılır. Bu yapılanma çeşitlerini inceleyelim. A- TEK HAT ÇALIŞMA (Standart Yapı): Single (Tek hat) çalışmada 3 farklı yapıdan bahsedebiliriz. 1- Tek sıra akış (Dallanma veya birleşme yok): Problem 19 da incelenen çözüm tek sıralı akış tipine bir örnektir. Benzer bir örnek Şekil 9.7 de görülmektedir. Burada step geçişleri X0, X1 gibi girişi rölesi aktifliğine bağlanmıştır. İsmail DOĞRU 57

58 Şekil Sıçramalı (JMP) akış Sıçramalı akışın iki şekli vardır. Şekil 9.8 (A) da aynı akış üzerinde Şekil 9.8 (B) de ise başka bir akış hattı üzerine sıçrama olmaktadır. Şekil Resetlemeli tek sıra Şekil 9.9 da S50 step seçildiğinde akış resetlenecek ve çalışma sona erecektir. İsmail DOĞRU 58

59 Şekil 9.9 B- KARMAŞIK ÇALIŞMA (Kompleks Yapı) İki ve daha fazla akış hattına sahip bu tip programlamada seçmeli(koşullu) veya paralel (eş zamanlı) dallanmalar veya bir çok dallanmanın birleşmesi bulunmaktadır. Çeşitli tiplerini inceleyelim. 1- Eş zamanlı dallanma yapısı Şekil 9.10 da X0 giriş şartının gerçekleşmesi ile S20 stepinden geçiş yapılacak farklı dört stepin aynı anda set durumuna alınması görülmektedir. Şekil Seçenekli dallanma yapısı Şekil 9.11 de S20 stepinden geçiş yapılacak farklı 3 stepte kendilerine ait geçiş şartları bulunmaktadır. Şekil 9.11 İsmail DOĞRU 59

60 3- Eş zamanlı birleşme yapısı: Şekil 9.12 de X2 giriş şartına bağlı olarak S50 nolu stepe geçiş yapabilecek durumda üç farklı step olduğu görülmektedir. Şekil Seçimli birleşme yapısı: Şekil 9.13 de S60 stepine geçiş yapabilecek durumda 3 farklı step görülmektedir. Ancak bu steplerin S60 stepine geçiş için her birinin kendi geçiş şartı bulunmaktadır. Şekil 9.13 Uygulama Örneği: Şekil 9.14 de görülen bir kavşaktaki trafik sinyalizasyonunun düzenlenmesi istenmektedir.aynı şekilde lambaların bağlanacağı çıkışlar ve lambaların yanma sürelerinin yazıldığı tablo görülmektedir. Çözüm için SFC programlama tekniği kullanılacaktır Şekil 9.14 Çözüm: Bu problemin çözümünde Şekil 9.15 de görüldüğü gibi bir çalışma diyagramının çizilmesi, çözümü kolaylaştıracaktır. İsmail DOĞRU 60

61 Şekil 9.16 çizilen SFC akış diyagramında düşeydeki lambalar için S20 ile ve yataydaki lambalar için S30 ile başlayan iki ayrı akış düşünülmüştür. Steplerin içine yazılacak olan ladder diyagramlar ile geçiş şartlarının belirtildiği bu çizimde yeşil lambanın flaşör olarak çalışması M1013 bir saniyelik kare dalga jenaratörü kullanılmıştır. Şekil 9.16 SFC diyagramı derlendiğinde (compile) Şekil 9.17 deki ladder görünüm elde edilir. İsmail DOĞRU 61

62 Şekil 9.17 İsmail DOĞRU 62

63 10- İLAVE DİJİTAL ÜNİTE KULLANIMI PLC ana ünitesi üzerindeki giriş / çıkış sayısı basit uygulamalar için yeterli olabilir. Ancak genellikle uygulamalarda dijital giriş ve çıkış sayısını arttırmak gerekir. Bu amaçla ilave üniteler kullanılır. Tablo 10.1 de DELTA S serisi PLC ler için üretilmiş dijital I/O modülleri özellikleri görülmektedir. Tablo 10.1 MONTAJI: Dijital ilave modülün ana modüle takılması için; 1. PLC nin yan tarafında bulunan extension port kapağını çıkartınız. 2. PLC nin yan taraflarında bulunan ilave ünite bağlantı kliplerini açınız. 3. PLC ile ilave ünitedeki pinlerin karşılıklı gelecek şekilde bağlantısını yapınız. 4. İlave üniteyi sabitlemek için bağlantı kliplerini yanlardan bastırınız. GİRİŞLER: Daha önceki konularda DELTA PLC lerde girişin iki tür olabileceği belirtilmişti. S/S olarak belirtilen ortak giriş ucunun beslemenin pozitif (+) ucuna bağlanabileceği gibi negatif (-) ucuna da bağlanabilir. İlave modülde de aynı durum geçerlidir. Sink ve source mod olarak adlandırılan bağlantı şekli hatırlatma amacıyla Şekil 10.1 de verilmiştir. İsmail DOĞRU 63

64 SINK Mod: SOURCE Mod: ÇIKIŞLAR İlave ünitedeki bütün çıkışların ortak ucu C0 dır. Delta WPLSoft programında giriş/çıkış noktalarının adreslenmesi yapılırken ilk ilave ünitenin giriş adresi X20 adresinden ve çıkış adresi Y20 adresinden başlar. İkinci ilave ünitenin adreslenmesi girişler X40 dan çıkışlar Y40 da başlar. PLC yi programlarken ilave ünitelerin giriş/çıkış adreslerine dikkat edilmelidir Problem 20: X22 girişi her aktif olduğunda sıradaki çıkışın aktif olacağı 10 çıkışlı bir program gerçekleştirelim. İsmail DOĞRU 64

65 İsmail DOĞRU 65

66 11- OPERATÖR PANEL KULLANIMI Bir sistem ile çalışırken kullanıcıların sistemi kontrol etme ve sistemden gelen verilere göre durum değerlendirmesi yapma ihtiyaçları olur. Sistemden gelen veya sisteme verilen komut ve datalar, günümüz de operatör panelleri veya bilgisayarlar vasıtasıyla, haberleşme kablo ve protokolleri üzerinden sayısal olarak kolaylıkla gönderilebilmektedir. Bilgisayarların her ortamda çalışmaya uygun olmaması ve bu tip çalışmalarda kullanılan endüstriyel bilgisayarların maliyet yükü ve programlama deneyimi gerektirmesinden dolayı operatör panelleri günümüzde özellikle PLC tabanlı uygulamaların vazgeçilmez bir parçası haline gelmiştir. Operatör panelleri, insanla makine arasında bir iletişim aracı olduğu için HMI (human machine interface) yani insan-makine ara yüzü olarak anılırlar Bir dokunmatik ekran ile sadece PLC veya PC ile değil servo motor sürücüsü veya hız kontrol cihazı gibi elemanlarla da haberleşmek mümkündür. Şekil 11.1 de ekran ile bağlantılı olabilecek cihazlardan bazıları görülmektedir. Şekil 11.1 Operatör panelleri, sistemde çalışan devre elamanlarının gözlendiği veya buton anahtar görünümleriyle dokunmatik olarak sistemlerin kontrol edildiği bir işlem paneli olarak kullanılabir. İstenirse kazan suyu seviyesi, sıcaklık miktarı veya motor devir sayısı gibi çalışan sistemlerdeki mevcut durumu gözlemlemek amacıyla veri bilgilendirme terminali olarak kullanılabilir. İstenirse bir barkod okuyucuyla beraber üretim noktası bilgilendirme terminali olarak da kullanılabilir. Ekranda hangi koordinatlara dokunulduğunun anlaşılmasında kontaklama ile direnç değeri değişimi, kondansatör yapısıyla kapasite veya deşarj değeri değişimi gibi yöntemler kullanılır. Örnek olarak burada DELTA marka birkaç çeşit ekran incelenecektir. 1- DOP-A57G(C) STD tipi ekran: Şekil 11.2 de görünüşü verilen operatör panelinin COM 1 COM 2 ve USB olmak üzere 3 haberleşme portu bulunmaktadır. İsmail DOĞRU 66

67 Şekil 11.2 Şekil 11.3 de seri haberleşme portlarının pinleri tanımlanmıştır. Tanıtılan ekranın COM 1 ve COM 2 seri portlarının her ikisi de dişidir. DELTA PLC ile eğer RS 232 haberleşmesi kullanılacaksa iki tarafı da erkek olan bir haberleşme ara kablosuna ihtiyaç vardır. Zira PLC nin bilgisayar ile haberleşmesini sağlayacak kablo da dişi pinlidir. Şekil 11.3 Şekil 10.4 de yükleme kabloları pinlerinin durumları verilmiştir. Operatör paneli ile bilgisayar arasında haberleşmenin en pratik yolu USB haberleşme girişidir. Her hangi bir yazıcı data kablosu bu amaçla kullanılabilir. İsmail DOĞRU 67

68 Şekil11.4 DELTA operatör panelinin programlanması için kullanılan Screen Editör programının çeşitli versiyonları ilgili web sayfasından ücretsiz indirilebilmektedir. Burada incelenecek olan versiyon Screen Editör dur. Bu versiyonun seçilme nedeni Türkçe olmasıdır. Bir örnek problem çözümüyle operatör panelinin programlanması ve kullanımını görelim. Problem 20: PLC nin X0 girişine bağlı olan bir butona basıldığında bir motor çalışmaya başlamaktadır. Bu butona basıldığı ekranda görülebilmektedir. Ekran üzerinde bir butona basıldığında motor durmaktadır. Motorun kaç defa çalıştırıldığı ekran üzerindeki bir sayaçtan görülebilmektedir. Çözüm: Panele veya PLC ye program yükleme önceliği diye bir durum söz konusu olmadığı için ilk olarak ladder diyagramı çizelim. İsmail DOĞRU 68

69 Şekil 11.5 Şekil 11.5 de çözüm için çizilen ladder diyagramda durdurma işlemi için bir giriş rölesi değil (M0) yardımcı rölesi kullanılmıştır. Çünkü çalıştırma işlemi PLC girişlerinden birine bağlı buton ile yapılırken durdurma işlemi dokunmatik ekrandan yapılacaktır. PLC hafıza bölgelerinden sadece giriş ve çıkış hafıza bölgelerinin ekran üzerinden hem yazılıp hem de okunması problemlidir. X0 girişi sadece okunması M0 bitinin ise hem yazılıp hem de okunması planlandığı için böyle bir çözüm üretilmiştir. PLC programlaması tamamlandığına göre şimdi de ekran ile haberleşme kablosunu bağlayıp, screen editör programını çalıştıralım. İsmail DOĞRU 69

70 İsmail DOĞRU 70

71 İsmail DOĞRU 71

72 Şekil TP04 tipi ekran: Şekil 11.7 de görülen bu ekran dokunmatik olmayıp fonksiyon tuşlarına atanan görevlerle işlem yapılmaktadır. Bu ekran için TP screen editor 1.10 versiyonu yazılım kullanılarak bir örnek verilmiştir. Önce bu ekranının özelliklerini tanıyalım. İsmail DOĞRU 72

73 Şekil 11.7 Panele ait fonksiyonların tanıtıldığı çizelge Tablo 11.1 de görülmektedir. Komponentler Açıklama Alarm gösterge LED Durum 1: Enerji verildiği zaman, LED yavaş flash yapar. Durum 2: Anormal bir durum meydana geldiği zaman, LED alarm sesi ile birlikte hızlı flash yapar. RS-232 Gösterge LED Program gönderilirken veya RS-232 haberleşme kullanıldığı (Sarı) zaman flash yapar. RS-232 Gösterge LED RS485 kullanıldığı zaman flash yapar. (Yeşil) LCM display Likit Kristal Model display alanı. ESC (Escape/Exit) Yanlış işlemi iptal etmek için kullanılır, veya programlama adımına geçiş için. Yön Tuşları Up/Pg Up: Değeri arttırmak ve sonraki sayfaya geçmek için kullanılır. Pg Dn/DOWN: Değeri azaltmak ve önceki sayfaya geçmek için kullanılır. Left: Sol yön tuşu. (kursoru sola kaydırır) Right: Sağ yön tuşu. (kursoru sağa kaydırır) Shift Key F5,F6,F7,F8,F9 tuşlarını seçmek için kullanılır. Fonksiyon Tuşları F0/F5: Sabit 0 (F0) ve 5 (Shift+F0) sayılarını girmek için kullanılır.sistem menüdeyken kullanıcı sayfasında bu tuşların fonksiyonları ayrı ayrı ayarlanabilir. F1/F6: Sabit 1 (F1) ve 6 (Shift+F1)sayılarını girmek için kullanılır. Sistem menüdeyken kullanıcı sayfasında bu tuşların fonksiyonları ayrı ayrı ayarlanabilir. F2/F7: Sabit 2 (F2) ve 7 (Shift+F2) sayılarını girmek için kullanılır. Sistem menüdeyken kullanıcı sayfasında bu tuşların fonksiyonları ayrı ayrı ayarlanabilir. F3/F8: Sabit 3 (F3) ve 8 (Shift+F3) sayılarını girmek için kullanılır. Sistem menüdeyken kullanıcı sayfasında bu tuşların fonksiyonları ayrı ayrı ayarlanabilir. F4/F9: Sabit 4 (F4) ve 9 (Shift+F4) sayılarını girmek için kullanılır. Sistem menüdeyken kullanıcı sayfasında bu tuşların fonksiyonları ayrı ayrı ayarlanabilir. Enter Key Bir değer girmede veya bir program komutumu işlemede kullanılır. İsmail DOĞRU 73

74 Tablo Haberleşme : P04 Setup ta Com Port: TP04 Protocol den TP nin ID numarası ayarlanmalıdır ve bu değer TPEditör deki Tools/Communication Setting deki TP Station Adres ile aynı olmalıdır. TPEditör Tools/ Communication Setting: TP Station Adres, PC Com Port, Baud Rate Tools/ TP Protocol Setting Tools/ TP Object Communication Default Setup:HMI portu(rs232/rs485) ve PLC ID seçilmelidir. TPEditörde seçilen PLC ID ve haberleşme protokolü, PLC ile aynı olmalıdır. Daha sağlıklı bir haberleşme için TP versiyonu ile TPEditor versiyonu eşleşmelidir. Tablo 11.2 de haberleşme için bazı hatırlatmalar verilmiştir. Download Program RS232 portundan seri haberleşme bağlantısı için TP04-PC arası (DVPACAB530) bağlantı kablosu kullanılır. Ardından programı TP04 cihazına yüklemek için TPEdit yazılımı kullanılır. Upload Program RS232 portundan seri haberleşme bağlantısı için TP04-PC arası (DVPACAB530) bağlantı kablosu kullanılır. Ardından programı TP04 cihazına yüklemek için TPEdit yazılımı kullanılır. Copy Program Programı iki TP04 cihazı arasında transfer eder. 1: Transmit programs 2: Receive programs İki TP04 cihazı arasında program transferi yapılacağı zaman, TP04 lerden bir tanesi Receive Program moda ve diğer TP04 Transmit Program moda alınır.iki cihazı RS-485 portlarından bağlarken lütfen burmalı (twisted pair) kablo kullanın. TP04 Settings TP04G istem ayarlarını değiştirmek için kullanılır. 8 tane seçenek değiştirilebilir. 1. Communication protokol: TP04 adres ayarı yapılır, kontrol port, hm RS-232 hem RS-485 haberleşme ayarları yapılır. 2. Contrast: LCM display in kontrast ayarı yapılır. 3. Back-light: LCM nin arka-ışık otomatik sönme zamanı ayarlanır. Fabrika ayarı 01, ayar aralığı dakika. Eğer 00 ayarlanırsa, Lcm arka-ışık hiçbir zaman sönmez. 4. Date and Time: TP04 içindeki RTC nin yıl ay, gün, saat, dakika, saniye ve hafta ayarı buradan yapılır. Ayrıca TP04G cihazı içinde kullanılan pilin kapasitesi buradan görüntülenir. 5. Buzzer: Buzzer ses ayarı yapılır, normal mod veya sessiz mod. 6. Language Setting: Display dilini seçmede kullanılır. English, Traditional Chinese, simplified Chinese veya user defined language (Kullanıcı Tanımlı). 7. Password setting: Şifre fonksiyonunu aktif/pasif etmede kullanılır. Eğer şifre fonksiyonu aktifse, kullanıcı sistem menüye geçmeden önce şifreyi girmelidir. Şifre Fabrika Ayarı : Startup display: TP04 başlangıç displayi seçmede kullanılır. Execute Programı çalıştırmaya başlar. Program çalışma sayfasına geçtikten sonra sistem menüye tekrar girmek için Escape/Exit (Esc) tuşuna 5 saniye basılır. PLC Connection PLC bağlatısı için iki metod vardır: 1. PLC nin RS-232C portu ile TP04G nin (COM1) RS-232 seri bağlantısı için (DVPACAB215 veya DVPACAB230) seri bağlantı kablolarını kullanın. 2. PLC2nin RS-485 portu ile TP04G nin (COM2) RS-485 seri bağlantısı için burmalı (twisted pair) kablo kullanınız. Tablo 11.2 İsmail DOĞRU 74

75 İsmail DOĞRU 75

76 PC-TPO4 KABLOSU PC (9 PIN DİŞİ) TP04 (9 PIN DİŞİ) PC-EASY EKRAN KABLOSU PC (9 PIN DİŞİ) EASY (9 PIN DİŞİ) Şekil 11.8 Problem 21: Ekranın F0 fonksiyonuna bastığımızda bir motor çalışmaya başlamaktadır. Motor 5 sn sonra durmakta ve ikinci motor çalışmaya başlamaktadır. F1 fonksiyonu ile iki motor durdurulmaktadır. Start butonu ve stop butonu fonksiyonları ekranda gözükmektedir. Çözüm: Şekil 11.9 de görülen örnek ladder çözümde M0 TP04 te F0 fonksiyonu olarak atandığı için Y0 rölesini aktif hale getirir.bu sayede 5 sn kadary0 rölesi aktif kalır, süre bittiğinde Y0 pasif, Y1 aktiftir. M1 TP04 te F1 olarak atandığı için F1 fonksiyonu ZRST komutuyla iki motoru da pasif hale getirmektedir Şekil 11.9 TP editör programında ise Şekil da görülen işlemler düşünülmüştür.. İsmail DOĞRU 76

77 İsmail DOĞRU 77

78 İsmail DOĞRU 78

79 Şekil İsmail DOĞRU 79

80 3- DOP B serisi Ekran: Batarya CF Kart USB Yuvası Audio Çıkış COM3 : RS232/422/485 USB Client Enerji Ethernet COM2 : RS232/422/485 Şekil COM1 : RS232 Şekil de ön ve arka görünüşü verilen DELTA DOP-B tipi ekran yukarıda anlatılan diğer ekranlara göre daha yeni ve gelişmiş bir modeldir. Ekranın programlanması için Screen Editor editör yazılımı kullanılmaktadır. Aşağıda basit bir örnekle bu yazılımın kullanımı açıklanmıştır. İsmail DOĞRU 80

81 Problem 22: Panelde iki adet ekran bulunacaktır 1.sayfada PLC nin bir girişine bağlı olan bir butona basıldığında bir motor çalışmaya başlamaktadır. Ekran üzerindeki bir stop butonu ile bu motor durdurulabilmektedir. Motorun ne kadar süre çalıştırıldığı ekran üzerinde görülmesi istenmektedir. Yardımcı fonksiyon tuşlarına atanacak olan görevlerle sayfalar arası geçiş yapılabilecektir. 2.sayfada3 tane lamba bulunmaktadır. Yine 2.sayfada bulunan buton sayesinde lambaların teker teker yanması sağlanmaktadır. Butona her basışta sıradaki lamba yanmaktadır. Çözüm: Panele veya PLC ye program yükleme önceliği diye bir durum söz konusu olmadığı için ilk olarak ladder diyagramı çizelim. Şekil Şekil de çözüm için çizilen ladder diyagramda durdurma işlemi için (M1) çalıştırma işlemi için (M0) yardımcı rölesi kullanılmıştır. Zira çalıştırma işlemi ve durdurma işlemi dokunmatik ekrandan yapılacaktır. PLC hafıza bölgelerinden sadece giriş ve çıkış hafıza bölgelerinin ekran üzerinden hem yazılıp hem de okunması problemlidir. M0-M1 bitinin ise hem yazılıp hem de okunması planlandığı için böyle bir çözüm üretilmiştir. PLC programlaması tamamlandığına göre şimdi de ekran ile haberleşme kablosunu bağlayıp, screen editör programını çalıştıralım. Şekil deki ekran geldikten sonra; Dosyadan yeni sekmesine tıklanır ve gelen ekranda projeye verilmek istenen isim,sayfa numarası,sayfa adı, panel tipi ve plc markası seçilip tamam denilir. Şekil11.13 İsmail DOĞRU 81

82 Bu işlemler tamamlandıktan sonra Buton seçme işlemleri için Şekil de görülen işlemler uygulanır. İsmail DOĞRU 82

83 Şekil Motorun ne kadar çalıştığını ekran üzerinde gösterecek işlemler için Şekil 1.15 de görülen sıra takip edilmiştir. İsmail DOĞRU 83

84 Şekil Şekil da ikinci ekran ve ekranlar arası geçiş için gerekli düzenlemelerin nasıl yapıldığı görülmektedir. İsmail DOĞRU 84

85 İsmail DOĞRU 85

86 İsmail DOĞRU 86

87 Şekil İşlemlerin hepsi tamamlandıktan sonra geriye panele programı yüklemek kaldı. Panele programı yüklemek için Şekil de görüldüğü gibi compile yapıp ardından panele programı yükleyiniz. İsmail DOĞRU 87

88 Şekil İsmail DOĞRU 88

89 12- ANALOG GİRİŞ/ÇIKIŞ KULLANIMI PLC lerin popülerliğini arttıran önemli faktörlerden biri de Analog sinyal işleme yetenekleridir. Şimdiye kadar anlatılan konularda on/off kontrolün olduğu dijital giriş/çıkışlar ile kontroller gerçekleştirildi. Ancak dijital giriş/çıkışlardan başka PLC lerde sabit olarak bulunan veya ilave edilerek kullanılan Analog giriş/çıkış modülü ile Analog işlemler gerçekleştirilebilmektedir. Gerçekte Analog giriş bir ADC- Analog/Dijital çevirici (Analogue to digital converter) ve Analog çıkış da DAC-Dijital/Analog çeviricidir (Digital to Analogue converter). Zira PLC sadece 1 ve 0 lardan oluşan sayısal bilgiyi işler. Örneğin 0-10 Volt arası bir çeviricinin 8 bitlik olduğunu varsayarsak çözünürlük, 1/2 8-1 formülü ile belirlenerek 10/255 = 0.04 Volt olduğu anlaşılır. Buna göre; DVP-06XA 4 adet analog giriş ve 2 adet12-bit dijital çıkış bağlantısına izin verir (voltaj/akım). PLC Analog girişinden gelen bilgiler 14-bit dijital sinyale ve çıkışlarda 2 nokta analog çıkışa dönüştürür. PLC programında FROM ve TO komutları kullanılarak islenir. Her modül için toplam 49 adet kontrol register (CR) vardır. (Her bir registerin içinde 16-bit vardır). DVP-06XA RS-485 kullanılarak veya DVP-SS MPU'ya doğrudan bağlanarak data transferi yapılabilir. MPU ve güç kaynağı ayrı olarak satılır. Çözünürlük Voltaj giriş aralığı ± 10V DC gerilim girişi için 5 mv, akım giriş aralığı ±20 ma için çözünürlük 20 µadir. Kullanıcılar voltaj veya akim çıkışını bağlantıdan seçebilir. Voltaj çıkış aralığı 0V ~ +10V DC ve (çözünürlük 2.5 mv) ve akim giriş aralığı 0 ma ~ 20 ma (çözünürlük 5 µa). 0 V V V V V (v.b.) şeklinde çevrilir. Eğer 10 bitlik bir çeviriciden söz edecek olursak bu çözünürlük 10/1023 ve 12 bit ise çözünürlük 10/4095 volt olurdu. DELTA PLC için Analog giriş-analog çıkış-analog giriş/çıkış şeklinde ilave modüller bulunmaktadır. Burada 4 kanal analog girişi ve 2 kanal Analog çıkışı olan DVP06XA model modül anlatılacaktır. DVP06XA modülün temel özellikleri: MODBUS ASCII/RTU Mod. Haberleşme hızı 4800 / 9600 / / / / Data formatı 7Bit, even, 1 stop bit (7 E 1). Dir Modül MPU' nun yanına takıldığı zaman RS-485 iptal olur. Haberleşmeyi MPU' dan kullanır. Modül MPU' ya bağlandığı zaman, modüller 0-7 arası numaralandırılır. 0 MPU' ya en yakın modül, 7 ise MPU' ya en uzak modüldür. MPU' ya maksimum 8 modül bağlanabilir ve bu modüller dijital I/O işgal etmez. Analog modülle ilgili tüm ayarlamalar, programla yapılırken CR (kontrol kayıtçısı) ler kullanılır. Toplamda 49 adet olan bu kayıt alanları hexadecimal olarak adreslenir. Yapılacak olan örnek uygulamalarda kullanılacak olan bu adresler liste halinde ürün katalogundan alınarak aşağıda verilmiştir. İsmail DOĞRU 89

90 DVP-06XA Analog Giriş/Çıkış Bileşik Modül Açıklama CR No RS-485 Parametre Kalıcı Register Adı b15 b14 b13 b12 b11 b10 b9 b8 b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0 Adresi #0 H 40C8 R Model adı Data uzunluğu 8-bit (b7~b0) olup, sistem kullanır. DVP-06XA model kodu = H CC #1 H 40C9 R/W Giriş mod ayarı CH5 CH4 CH3 CH2 CH1 Giriş modu ayarı: (CH1~CH4) Mod 0: giriş voltaj modu (-10V~+10V). Fabrika değeri = H0000. Mod 1: giriş voltaj modu (-6V~+10V). Mod 2: giriş akım modu (-12mA~+20mA). Mod 3: giriş akim modu (-20mA~+20mA). Mod 4: kullanılmaz. Çıkış modu ayarı: (CH5~CH6) Mod 0: çıkış voltaj modu (0V~10V). Mod 1: çıkış voltaj modu (2V~10V). Mod 2: çıkış akım modu (4mA~20mA). Mod 3: çıkış akım modu (0mA~20mA). #2 H 40CA R/W CH1 ortalama sayı #3 H 40CB R/W CH2 ortalama sayı #4 H 40CC R/W CH3 ortalama sayı #5 H 40CD R/W CH4 ortalama sayı #6 H 40CE R CH1 giriş sinyali ortalama değeri #7 H 40CF R CH2 giriş sinyali ortalama değeri #8 H 40D0 R CH3 giriş sinyali ortalama değeri #9 H 40D1 R CH4 giriş sinyali ortalama değeri #10 H 40D2 R/W CH5 çıkış sinyali değeri #11 H 40D3 R/W CH6 çıkış sinyali değeri #12 H 40D4 R CH1 giriş sinyali mevcut değeri #13 H 40D5 R CH2 giriş sinyali mevcut değeri #14 H 40D6 R CH3 giriş sinyali mevcut değeri #15 H 40D7 R CH4 giriş sinyali mevcut değeri #16~ #17 Rezerve #18 H 40DA R/W CH1 OFFSET değeri ayarlama #19 H 40DB R/W CH2 OFFSET değeri ayarlama #20 H 40DC R/W CH3 OFFSET değeri ayarlama #21 H 40DD R/W CH4 değeri ayarlama #22 H 40DE R/W CH5 OFFSET değeri ayarlama #23 H 40DF R/W CH6 OFFSET değeri ayarlama #24 H 40E0 R/W CH1 GAIN ayarlama #25 H 40E1 R/W CH2 GAIN değeri ayarlama #26 H 40E2 R/W CH3 GAIN değeri ayarlama #27 H 40E3 R/W CH4 GAIN değeri ayarlama #28 H 40E4 R/W CH5 GAIN değeri ayarlama #29 H 40E5 R/W CH6 GAIN değeri ayarlama CH1~CH4 kanallarındaki analog değerleri ortalama okuma sayısıdır. K1~K4096 arası ayarlanabilir ve fabrika değeri K10'dur. CH1~CH4 giriş sinyallerinin ortalama değeri. CH5~CH6 çıkış değeri, ayar aralığı K0~K4000. Fabrika değeri K0 ve birim LSB'dir. CH1~CH4 giriş sinyallerinin mevcut değeri. CH1~CH4 OFFSET ayarı. Fabrika değeri K0 ve birim LSB. Voltaj giriş: ayar aralığı K-1000 ~K1000 Akim giriş: ayar aralığı K-1000 ~K1000 CH5~CH6 OFFSET ayarı. Fabrika değeri K0 ve birim LSB. Ayar aralığı K-2000~K2000 CH1~CH4 GAIN ayarı. Fabrika değeri K1000 ve birim LSB. Voltaj girişi: ayar aralığı K-800 ~K4000 Akim girişi: ayar aralığı K-800 ~K2600 CH5~CH6 GAIN değeri. Fabrika değeri K2000 ve birim LSB. Ayar aralığı K-1600~K8000 #30 H 40E6 R Hata durumu Data register hata durumlarını kaydeder, detaylı bilgi için hata koduna bakiniz. #31 H 40E7 R/W Haberleşme adresi RS-485 haberleşme adresi. ayarı Ayar aralığı 01~255 ve fabrika değeri K1 #32 H 40E8 R/W Haberleşme hızı ayarı #33 H 40E9 R/W Fabrika Değeri ayarlama ve karakteristik ayar önceliği Haberleşme hızı (4800, 9600, 19200, 38400, ve bps). b0: 4800 bps (bit/sn). b1: 9600 bps (bit/sn). (fabrika değeri) b2: bps (bit/sn). b3: bps (bit/sn). b4: bps (bit/sn). b5: bps (bit/sn). b6~b13: Rezerve. b14: CRC kod düşük bit ve yüksek bit arası anahtarlama (sadece RTU mod) Örnek CH 1ayarlama 1. b0=1 olduğunda, kullanıcı CH1 OFFSET-GAIN ayarlayabilir. (CR#18, CR#24). b0=0 olduğunda, kullanıcı CH1 OFFSET-GAIN değeri ayarlayamaz. (CR#18, CR#24). 2. b1 registerleri kalıcı yapmak içindir. b1=0 (fabrika değeri, kalıcı), b1=1 (kalıcı değil). 3. b2: 1 ayarlanınca PLC fabrika ayarlarına resetleyecek. CH5~CH6 ayarlama, CH5 ayarlama örneği: b13, b12: 00: ayarlanabilir, kalıcı. 01: ayarlanabilir, kalıcı-değil. 10: ayarlama engeli. 11: fabrika değerine resetler ve b12, b13 içeriğini 0 yapar. #34 H 40EA R Software versiyon Heksadesimal olarak versiyonu gösterir. Örneğin: H 010A = versiyon 1.0A. #35~#48 Sistem kullanır Kalıcı. Kalıcı değil. R FROM komutu ile veya RS-485'den okunabilir. W TO komutu ile veya RS-485'den yazılabilir. LSB (Düşük değerli bit): 1. Voltaj giriş: 1 LSB=10V/2000=5mV. 2. Akim giriş: 1LSB=20mA/1000=20µA. 1. Voltaj çıkış : 1 LSB=10V/4000=2.5mV. 2. Akim çıkış: 1LSB=20mA/4000=5µA. İsmail DOĞRU 90

91 Örnek problem 23: Analog modülün 1 nolu kanalında fiber optik kablolu 4-20 ma PNP akım çıkışı veren sensör bağlıdır. Bu sensör 10 ma den büyük bir akım çıkışı verecek ışık algıladığında 1 nolu motor, 15 ma den büyük akım çıkışında ise 2 nolu motor çalışmaya başlamaktadır. Modülün 2. giriş kanalında 0-10 Volt arası çıkış veren ısı duyarlı bir sensör daha bağlıdır. Bu sensör 5 Volttan daha düşük gerilim indüklediği kazan suyu sıcaklıklarında 3 nolu motor, 5 Volttan daha büyük gerilim indüklediği ısı algılamasında da 4 nolu motor çalışmaktadır. 5 volttan sonra algılanan sıcaklıkla doğru orantılı olarak 1 volttan başlayan Analog çıkış vermekte ve bu çıkışın bağlı olduğu bir triyaklı faz kontrol devresi ile kazan suyunu ısıtan rezistansa uygulanan gerilimi ve buna bağlı olarak ısıtıcının ısı değerini değiştirmektedir. Çözüm: Bağlantı: DVP06XA modülün 4giriş-2 çıkışlı yani 6 kanaldan meydana geldiği belirtilmişti. Bizim örneğimizde iki kanal giriş ve 1 çıkış kanalı gerekmektedir. Şekil 12.1de bu amaçla yapılan temsili bağlantı görülmektedir. Modülümüzü ana modül MPU ya bağladığımızı düşündüğümüz için RS 485 bağlantısını kullanmadık yani Analog modülle haberleşmemiz, MPU modülüyle olacak. Akım girişi kullanılacak Kanal 1 de V+ ile I+ uçlarının kısa devre edilmesi unutulmamalıdır. Şekil İsmail DOĞRU 91

92 Analog modülle haberleşmede, modüle yazmak için TO ve modülden okumak için FROM komutları kullanılır. Komut formatı; TO m1 m2 S n m1: Modülün istasyon adresi (ilk modül için bu sayı 0 dır) m2 : Verinin yazılacağı kontrol kayıtçısının numarası (Toplam 49 adettir) S: Kontrol kayıtçısına (CR ye) yazılacak değer n: Bir defada yazılacak olan verinin word olarak büyüklüğü Programlama: Problemin çözümü için adım adım ilerleyeceğiz. 1. adım da Analog modülümüzün 4giriş ve 2 çıkıştan meydana gelen kanallarının durumunun akım veya voltaj mı olacağını belirleyelim. İlk tarama da 1 nolu kanalın (CH1) akım girişli diğer tüm kanalların (çıkış için kullanılan CH5 de dahil) voltaj çıkışlı olması sağlandı. Bunu açıklayalım; Komutun yazılış sırasına göre K0.: 0 numaralı Analog modül olduğunu, K1 : 1 nolu rejistıra (CR1) yazma yapılacağını, H3 : CR1 e verisinin yazılacağını, K1 : Yazılan verinin 1 word (16 bit) olduğunu belirtmektedir. CR1 kayıtçısı yukarıda verilen tablodan akım veya voltaj modlarının ayarlandığı alan olduğu görülmektedir. Eğer RS 485 bağlantısıyla (MODBUS haberleşmesi) bu kayıt alanına veri yazmak isteseydik H40C9 adresini kullanacaktık. Her kayıt alanının 16 bitten meydana geldiğini, giriş kanallarının 3 bit ve çıkış kanallarının 2 bitlik alan kapladığını tablodan görmekteyiz. Buna göre 1 nolu giriş kanalına 3 ( ma) modunu, 2 nolu giriş kanalına 0 (-10V..+10 V) modunu, çıkışlardan ilki olan 5 nolu kanala 0 ( 0V 10V) modunu yazmk istiyoruz. Diğer kanallar bizi ilgilendirmediği için örneğin hepsine 0 modu (voltaj) yazabiliriz. Buna göre H3 yazmamızın nedeni şöyledir. Örneğin 6 nolu çıkış kanalından da 0mA..20mA (mod 3) çıkış için yeniden yazacak olsaydık H3003 datasını yazacaktık. Bunun nedeni de şöyledir; 2. adımda OFFSET ve GAİN ayarlamalarının yapılabilmesi için izin modunun ayarlanması gerekmektedir. Tablodan anlaşılacağı gibi bu amaçla 33 nolu kayıtçıya 0 yazmak gerekmektedir İsmail DOĞRU 92

93 İlk program taramasında (M1002 ile ilk taramada tüm ayarlamaların birden yapılması genel bir kullanım şeklidir.) 0 nolu Analog modülün CR33 Register e (33 nolu kayıtçıya) 0 modunu yazmakla ofset ve gain ayarlamaları için izin alınmış oldu. Gain ve ofset ayarlaması nedir ve neden gereklidir? Analog girişin bir ADC olduğunu ve Analog çıkışında bir DAC olduğunu yukarıda bahsettik. PLC içerisinde Analog sinyalin dijital sinyale dönüştürülmesi voltaj girişinde, 0 ile 4000 değer aralığında ve akım girişi için 0 ile 1000 değer aralığında olmaktadır. DA çevirici durumunda ki çıkışlarda ise bu çözünürlük akım ve voltaj çıkışı için 0 ile 2000 değer aralığındadır. Örneğin 10 V için 10/4000 = 2,5 mv demektir. Yani çözünürlük olarak da ifade edebileceğimiz LSB (en düşük değerlikli bit) 2,5 mv hassasiyetinde olmaktadır. Bu durumda örneğin 2 volt için 800LSB 5 V için 2000 LSB ifadesini kullanmak gerekmektedir. 20 ma akım için aynı şekilde hareket edersek 1 LSB = 20 mikro amper demektir (20/1000) LSB, 5 ma e karşılık gelmektedir. OFFSET: Voltaj giriş modu için; Dijital değer 0 iken volt olarak Analog giriş değeridir. Akım giriş modu için ; Dijital değer 1000 iken akım olarak Analog giriş değeridir. GAIN: Voltaj giriş modu için; Dijital değer 4000 iken volt olarak Analog giriş değeridir. Akım giriş modu için ; Dijital değer 0 iken akım olarak Analog giriş değeridir. Bizim örneğimizde 1 nolu kanal 4-20 ma, 2 nolu kanal 0-10 V, 5 nolu çıkış kanalı da 5-10 V değer aralığında çalışacaktır. Bu değerlere göre offset ve gain ayarlamalarını yapalım. Tablodan offset ayar bilgilerinin 1. kanal için CR18, 2.kanal için CR 19, 3. kanal için CR 20, 4. kanal için CR 21, 5. kanal için CR22 ve 6. kanal için CR23 olduğunu tespit ettik. Buna göre 18 nolu kayıtçıya 4 ma için K200 değerini girdik. Çünkü 1 LSB = 20 mikro amper ise 200 x 20 = 4000 mikro amper = 4 ma demektir. 18 nolu kayıtçıya 0 volt yazdık. 22 nolu (5 nolu çıkış kanalı için) kayıtçıya 5 volt başlangıç değeri için K1000 yazarız. Zira 1 LSB=5 mv ise 1000 LSB = 5 volttur. Tablodan gain ayarlarının girilebilmesi için CH1.CH6 için sırasıyla CR24 CR29 olduğunu gördük. İsmail DOĞRU 93

94 Buna göre CR1 e 20 ma, CR2 ye 10 Volt ve CR5 e 10 Volt değerlerini aşağıdaki gibi yazdık. 3. adımda diğer detayları düşünelim. Tüm bu anlatılanlar doğrultusunda 23 nolu problemin çözümüne Şekil 12.2 de verilen program örnek olabilir. İsmail DOĞRU 94

95 Şekil 12.2 Şekil 12.3 de farklı bir uygulama görülmektedir. Bu uygulamanın açıklaması Analog işlemlerde yeni bilgiler vermektedir. Örnek uygulama: Şekil 12.3 Açıklama: 1- PLC enerjilendikten sonra 0 nolu ilave modülün tipi okunarak D0 içine yazılır 2- Eğer okunan modülün hex. Adresi CC ise bu durumda modülün tipi DVP06XA demektir. Bu durumda giriş modu (CH1, CH3, CH4)= mod 0, (CH2)= mod 2, ve çıkış modu (CH5)=mod 0, (CH6)=mod 2 ye ayarlanır. (Hex.8010= Bin ) İsmail DOĞRU 95

96 CH1 ve CH2 ortalama okuma sayısını K32 ayarlanır. Analog giriş değerini okuma ortalama değeri fabrika ayarı 10 dur. Böylece okuma sıklığı arttırılmış olur. CH1 rin bu iş için CR adresi #2 iken CH2 için #3 dür. İki kayıtçıyı birden adreslemek için komut formatının en sonundaki aynı anda okunacak word sayısı K2 olarak belirtilir. Modül tanımlaması doğrulandıktan #6, #7, #8, #9 adreslerinden okunan ortalama giriş değerleri sırasıyla D20, D21, D22, D23 hafızalarına yazılır. 4 adet giriş kanalındaki sensörlerin ürettikleri akım veya değerlerinin ortalama değerlerinin alınması, genelde ani olarak değişen değerlerle işlem yapmamak içindir. Modül tanımlaması doğrulandıktan sonra yapılan son işlemde ise CH5 çıkış değerinin yazıldığı #10 ve CH6 için# 11 adreslerin sırasıyla D100 ve D101 deki verinin yazılmasıdır. 3- Her saniyede, D100 değeri K1 artacak ve D101 değeri K5 artacak. D100 ve D101 dataları K4000'e ulaşınca, içerikleri tekrar 0 olacak. Çıkış ayar değeri D100 ve D101 data değerleri CR#10 ve CR#11 içine yazılır. CH5~CH6 Analog çıkış değeri D100 ve D101 datalarının içindeki değere göre değişir. 4- D100 ve D101 içindeki değerler gain değeri ola 4000 değerine ulaştığında resetlenerek tekrar 1 den başlamaktadır. İsmail DOĞRU 96

97 13- GERÇEK ZAMAN SAATİ İLE ÇALIŞMA PLC lerde bulunan gerçek zaman saatleriyle(rtc) istenen tarih dilimlerinde veya saatlerinde istenen işlemler yapılabilir. DELTA PLC lerde SS serisinde gerçek zaman saati bulunmamaktadır. Bu nedenle burada SA veya daha üst model bir PLC kullanıldığı varsayılmaktadır. Gerçek zaman saati ile yapılan işlemlerde kullanılan M ve D sürücüler Tablo 13.1 de görüldüğü gibidir Sürücü M1016 M1017 M1076 D1319 D1318 D1317 D1316 D1315 D1314 D1313 Açıklama D1319 kayıtçısında bulunan yıl bilgisinin 2000 yılı sonrası olup olmamasını ayarlayan özel hafızadır. Eğer M1016 off durumundaysa iki haneli yıl bilgisi., M1016 on yapıldığında 2000 ilave edilerek 4 haneli duruma gelir. 1 dakikanın ilkinde 0-29 saniyesinde ve ikinci defada saniyeleri arasında Resetleme işlemi yaparak ayar kaçmasının önüne geçilir Bu özel hafıza set edilirse batarya bitmiş demektir. Yani ayarlanan zaman artık geçerli değildir. İlk fabrika ayarına dönülmüş demektir. Yıl bilgisi bu kayıtçıdadır.0-99 arası Gün bilgisi kayıt yeridir. Pazartesi 1 - Pazar 7 olarak belirtilir Ay bilgisi kayıt yeridir arası Bir aya ait kaçıcı gün olduğuna dair bilginin yazıldığı yer arası Saat bilgisi kayıtçısıdır arası belirtilir. Dakika bilgisi kayıtçısıdır arası bir rakamla belirtilir. Saniye bilgisi bu kayıtçıdadır arası rakamla belirtilir. Tablo13.1 Örnek Problem 24: Her pazartesi günü saat 8,00 da bir motor çalışmaya başlamakta ve 10 dakika çalıştıktan sonra durmaktadır. 2. motor ise her gün saat 18 ile 19 saatleri arasında çalışmaktadır. 2. motor tarihinden itibaren 10 dakika daha fazla çalışmaya başlayacaktır. Çözüm: PLC nin ilk devreye alınması sırasında gerçek zaman saatinin güncellenmesi gerekmektedir. Yazma işlemi için TWR komutu kullanılır. Ladder diyagramda bu komutun TWRP şeklinde pulse komutu olarak kullanıldığı görülmektedir. Bunda amaç yazma işleminin 1 defa yapılması ve daha sonra bir daha değiştirilmemesidir. PLC nin bazen program değişikliği için durdurulup yeniden çalıştırılması gerekiyorsa bu komut tekrar işletileceği için zaman dilimi tekrar bozulur. Eğer PLC durdurulup tekrar çalıştırılıyorsa o anki güncel zaman bilgisi PLC ye yazılmalı veya bu komut bir daha işletilmeyecek şekilde önlem alınmalıdır. PLC, bu güncelleme bilgisi üzerine saymaya devam edecektir. Daha sonra istenilen zaman dilimleri, D1313 ile D1319 arasındaki kayıtçılarından okunarak istenen işlemler yapılır. Örnek ladder çözümdeki PLC nin zaman bilgisi, 16-Şubat-2010 Salı günü saat 18,20 ye ayarlanmıştır. PLC den zaman bilgisi okumak TRD komutu kullanılır. Bizim örneğimizde bu komutu hiç kullanmak gerekmemektedir. Ancak komutun kullanışını görmek amacıyla zaman bilgisi okunup D100-D1006 arasına yazılıp işlem yapılmıştır. İsmail DOĞRU 97

98 Şekil nolu problemin çözümü İsmail DOĞRU 98

99 14- ENCODER UYGULAMASI Burada anlatılacak olan rotary encoder, dönme hareketini ardışık dijital sinyallere çevirerek tur sayısı hakkında bilgi verir. Manyetik olduğu gibi çoğunlukla optik olarak çalışır. Döner encoderlar konum bilgisinin veriliş tarzına göre artımlı ve mutlak olmak üzere ikiye ayrılır. Optik sensörlerde ışık kaynağı, alıcı ve üzerinde yarık yada çizgiler olan diskler kullanılır. Artımlı (incremental) encoderda disk yarıklı ise ışık, yarıktan geçerek alıcıya gelir. Yansımalı tipte ise ışık, üzerine siyah ve beyaz çizgiler çizilmiş disk üzerinden yansır. Böyle bir encoderdan konum bilgisi elde edilmesine rağmen motor milinin dönüş yönü hakkında bilgi edinilemez. Şekil14.1 Artımlı Encoder Şekil 14.2 : Artımlı Encoderda Çıkış Kanalları Mutlak encoderda mil konumuna ilişkin tek bir sayısal sinyal üretilir. Milin her bir konumunun sayısal bir deseni vardır. İkilik düzendeki bu sayısal desendeki bit sayısı, çözünürlüğü verir. Şekil 14.3: Mutlak Encoder Disk üzerindeki her bir dairesel sıra yada iz, sayısal deseni oluşturur. Disk üzerinde 8 iz varsa encoder 2 üzeri 8=256 farklı konumu yani 360/256= açıyı bildirebilir. Sayısal desende 10 iz varsa 2 üzeri 10 =1024 konumu belirtir. İsmail DOĞRU 99

100 Şekil 14.4: Mutlak Encoderda Işık Kaynağı Mutlak encoder ile bir dönüşteki konumlar tespit edilir. Dönme tamamlandıktan sonra tekrar başa dönülür. Örneğin bir milin 4 tur döndüğünün bilinmesi için ya gelen sinyallerin bir sayaç ile sayılır yada çok turlu encoderlar kullanılır. Özellikle motorun doğrusal sistemleri sürdüğü durumlarda motorun kaç tur döndüğünün bilinmesi gerekir. Bunun için encoder gövdesi içine aralarında devir düşüren dişli yerleştirilen birkaç tane tek turlu disk yerleştirilmiştir. Bu şekilde encoderın 4096 yada 8192 dönüşü tespit edilebilir. Analog çıkışlı encoderler: (Resolver) Şekil 14.5: Çok Turlu Encoderlar Resolver kelime olarak karar verici anlamına gelmektedir. Encoderlar geri beslemede konum bilgisini sayısal olarak verirken resolverlar analog olarak verirler. Resolver, mil konumuna göre gerilim üreten döner bir transformatördür. Çalışmasını kısaca inceleyelim. Şekil 14.6: LVDT nin Yapısı Bir nüve etrafına AC gerilim ile beslenen bir sargı sarılsın. İkinci bir sargı yine nüvenin etrafına, birinci sargıya dokunmaksızın seri olarak sarılarak uçları serbest bırakılsın. Esasında bu bir transformatördür. AC İsmail DOĞRU 100

101 ile beslenen bir primer sargısı ve seri bağlanmış iki sekonder sargı. Nüvenin sargılar içindeki konumuna göre sekonder sargıların çıkışlarında bir gerilim indüklenir. Sekonder sargıların sarılış biçiminden dolayı (180 0 faz farklı) iki uçta, sekonder sargılardaki gerilim farkları okunacaktır. Nüve tam merkezde olduğu zaman iki sargı da aynı gerilimi üreteceğinden fark sıfırdır. Nüvenin merkezden kayması ile fark, çıktı uçlarında okunur. Buna LVDT (Linear Variable Differential Transformer) adı verilir. Eğer nüve doğrusal olarak ileri geri hareket yerine bir mil etrafına sarılarak dairesel hareket ettirilirse buna RVDT(Rotary Variable Differential Transformer) denir. Bu prensipten yola çıkılarak rotoru sargılı AC motora benzeyen Synchro ya da Selsyn denilen geri besleme aygıtı yapılmıştır. Synchro, dönen bir transformatöre benzetilebilir. Bu transformatörde bir birincil sargı ve üç ikincil sargı vardır. Her bir ikincil sargı birbirinden farklı üç farklı açıda (0,1200,2400) konumlanır. Rotor döndükçe stator sargılarıyla sırayla aynı hizaya gelerek sargılarda gerilim indüklenmesine sebep olur. Rotorla aynı hizada olan sargıda tam gerilim, diğer ikisinde nispeten daha az gerilim meydana gelir. Anten platformlarının açısal konumlarını bildirmek için kullanılır. Şekil 14.6: Resolver Resolverlar, günümüzde statorunda iki farklı sargı olacak şekilde imal edilmektedir. Resolverda rotora bağlı olan sargıya referans sargısı ve buna verilen AC gerilime referans gerilimi denir. İki ikincil sargının birisi COS(cosinus), diğeri SIN(sinus) sargısı adı verilir. Rotor döndükçe SIN ve COS sargılarında, birbirine göre 900 faz farklı sinus ve cosinus dalgası üretilmektedir. Sargılarda meydana gelen gerilim referans gerilim değerleri ile rotor konum açısının sinus ve cosinus değerlerinin çarpımıdır. Burada rotor konumu sabit bir noktaya göre belirlenir. Peki, bu iki gerilim değerinden açısal konum nasıl belirlenir? Analog olarak okunan SIN ve COS değerleri oranlanarak. Sin Ø / Cos Ø = Tan Ø. Ø burada mil açısını göstermektedir. Şekil 14.7 Resolverın Çıkışları Bir Resolvera uygulanan referans gerilimine karşılık gelen çıkış gerilimlerinin dalga şekilleri Şekil 14.8 de görülmektedir. İsmail DOĞRU 101

102 Şekil 14.7: Çıkış Gerilimleri Resolverdan elde edilen bu analog çıkış gerilimleri motor milinin o andaki konum ve hız bilgisini verir. Referans gerilimi belli bir frekansla verildiğinden yukarıdaki Vr değeri : Vr= Vs x Sin Ø. t şeklinde yazılabilir. Burada Vs, giriş geriliminin tepe değeri ve Sin Ø. t giriş gerilimi açısal hızıdır. Burada anlatılacak olan döner kodlayıcıya ait katalog bilgileri şekil 14.8 de görülmektedir. Rotary encoder etiketinde RIB ZTD yazmaktadır. Bu durumda encoderimiz; 100 pals/devir çözünürlüklü A, B, Z fazlı, totem direği çıkışlı ve 4,75-28 V gerilimle beslenen bir encoderdır İsmail DOĞRU 102

103 Şekil 14.8: Kullanılan encoderın katalog bilgileri DELTA PLC de encoder ile hız ve devir okuma: Encoderdan alınan darbe sinyalleri hızlı sayıcılar ile sayılırlar. Hızlı sayıcılarla daha önce (4-İleri Seviye 1) çalışılmıştı ancak burada bir daha açıklamak yerinde olacaktır. Tablo 1, 2 ve 3 de çeşitli tip PLC ler için hızlı sayıcıların kullanım durumları görülmektedir. Tablo İsmail DOĞRU 103

104 Tablo Tablo İsmail DOĞRU 104

105 Örnek Problem 25: Bir motorun miline bağlı olan kodlayıcıdan alınan darbe sinyalleri sayılarak motorun devir sayısı ölçülmektedir. Motorun her 5 turda bir 5 saniye süreyle durması istenmektedir. Çözüm: Bu çözümde ; Kullanılacak olan C235 sayıcısının sayılacak darbe sinyalinin giriş noktasının X0 girişi olduğu tablo 14.1 den tespit edildi. Diğer tüm hızlı sayıcılar da encoder için kullanılabilirdi. Kullanılan 2 fazlı encoderın istenirse A fazı, istenirse B fazı X0 girişine bağlanabilir. PLC girişlerinin ortak S/S girişine ister beslemenin +24 V. veya 0 V. ucu bağlı olsun bir önemi yoktur. Ancak encoderın beslenmesinde, yönüne dikkat edilmelidir. Kullanılan encoder bir turda 100 darbe sinyali ürettiğine göre 5 tur için 500 darbe sinyali sayılmalıdır. Hız okuma: Şekil DELTA PLC de encoder ile hız okuma amacıyla SPD (Speed Dedection) komutu kullanılır. Bu komutun yazılımı; Şekil SPD komutu kullanıldığı zaman hızı hesap etmek için bazı hesaplamalar yapmak gerekir. Bunun için şöyle bir formül kullanılarak metre /saniye (rpm) olarak devir sayısı bulunur; N = 60.d.1000 / n.t formüldeki, d : Saylan darbe sinyali sayısı (Şekil daki gösterimde DO içindeki değer) n: Encoderin bir turda ürettiği darbe sinyali (Bizim encoderda 100 adettir) t : Sayma yapılan zaman aralığı (Şekil daki gösterimde 1000 milisaniye olarak alınmıştır.) İsmail DOĞRU 105

106 SPD komutu uygulamasında kullanılan girişlerin PLC modeline göre hangilerinin olduğu Tablo 14.4 de verilmiştir Örnek Uygulama: Tablo Şekil de SPD komutuyla metre / saniye olarak devir sayısı ölçümünün gösterildiği örnek verilmiştir. Şekil Hızlı sayıcılarla 200KHz lik darbe sinyallerini algılamak mümkündür. Bu amaçla bazı düzenlemeler yapmak gerekir. 28 SV gibi üst modellerde yapılabilecek bu düzenlemelerde hızlı sayıcıların kullanıldığı kanallar vardır. Bu kanallar; C241, C246 ve C251 rin paylaştığı kanal HHSC0 C242, C247 ve C252 nin paylaştığı kanal HHSC1 C243, C248 ve C253 ün paylaştığı kanal HHSC2 C244, C249 ve C254 ün paylaştığı kanal HHSC3 Kanalların startlanması ve resetlenmesi ile hızlı sayıcılarda kullanılan diğer bayrak bitleri Tablo de verilmiştir. Örnek Problem 26: Bir motor miline bağlı encoder ile motor devir sayısı ölçülmektedir. Eğer motor dönüş yönü, saat dönüş yönü tersinde 5 devirden fazla olduysa ikinci motor çalışmaktadır. Çözüm: Bu örnek hızlı sayma kanallarının kullanımı ve encoderin sayma yönünün tespitinin anlaşılması için verilmiştir. Örnek olarak C251 kullanılmıştır. Bu sayıcı iki fazlıdır. İstenirse 2 fazlı olan ecoderimizin her iki fazı da X0 ve X1 girişlerine bağlanıp farklı uygulamalar yapılabilir. Encoderin hangi yönde dönerek darbe saydığının anlaşılması için C251 için M1251 bayrağı kullanılmıştır. C251 yüksek hızlı sayıcının 200 khz lik darbeleri sayabilmesi için HHSC0 kanalı aktif hale getirildi. İsmail DOĞRU 106

107 Şekil Tablo İsmail DOĞRU 107

108 15- STEP MOTORUN SÜRÜLMESİ Bu kısımda DELTA PLC ile step motorun sürülmesiyle ilgili olarak uygulamalar anlatılacaktır. Ancak daha önce STEP MOTORLAR ve sürülmesi hakkında özet bilgiler verilecektir. STEP MOTORLAR HAKKINDA GENEL BİLGİLER Step motorlar fırçasız DA motorları sınıfına girmektedir. Step motorların en fazla kullanıldığı yerler yazıcılar, küçük ölçekli CNC tezgahlarında, disket sürücülerde, diğer ufak çaplı uygulamalarda ve azda olsa hız kontrolleri gereken yerlerde kullanılırlar. DA motorlarında en fazla arıza gösteren yerler fırça kısımlarıdır. Bu nedenle fırçasız motorlar fırçalı motorlara göre daha uzun ömürlüdürler. Bu yüzden endüstriyel kontrol sistemleri gibi yerlerde arıza fazla olması istenmediğinden dolayı fırçalı motorlar tercih edilmezler. Normal DA motorları ile Step motorları karşılaştırdığımızda step motorların donanımları daha karmaşık olduğu görülür. Uygulamada hız ve adım kontrolü istenmiyorsa DA fırçalı motorlar daha iyi sonuç verirler. Ancak hız kontrolü veya pozisyon kontrolü gerekli olduğu uygulamalarda step motorlar gerekli olurlar. Bu doğrultuda step motorlar geri besleme olmadan hız kontrolünde veya pozisyon kontrolünde asla kayma ve şaşma göstermezler. Şekil Çeşitli step motorlar Yapacağımız uygulamaya göre seçeceğimiz step motor özellikleri çok önemlidir. Motorun her tam adımda döneceği derece miktarı kesin olarak bilinmelidir. Motorun yarım adım işletiminde adım veya dönme miktarı iki katı olacaktır. Ve her adım derecesi yarıya inecektir. Üzerinde adımın kaç derece olduğu yazılmayan motorlar için bu adım sayısı dikkatli bir şekilde elle döndürülerek sayılmalıdır. Bir tam dönüşteki adım sayısını tespit ettikten sonra dairenin açısı olan 360 a bölersek her bir adımın kaç derece olduğunu bulmuş oluruz. Genel de, 0.72, 1.8, 3.6, 7.5, 15, ve hatta 90.derece bulabiliriz. Her adımın derecesi motorun kararlılığı ile ilgilidir. Eğer motorun üzerinde sadece adım sayısı veya tur sayısı yazıyorsa bu adım sayısını veya tur sayısını 360 a bölmeliyiz ki bir adımın kaç dereceye karşılık geldiğini bulabilelim. Step motorların uç bağlantıları ile ilgili elimizde bir katalog veya doküman yok ise uçlarını ohm metre ile bir kaç ölçme ve bir kaç deneme ile ( en fazla 16 deneme ) bulabiliriz. Step motorlarda 4 adet bobin vardır. Her bobinden birer uç çıkartılmıştır. Bir adette ortak uç olmak üzere 5 uç mevcuttur. Ohm metre ile ölçümümüzde ortak uç ile diğer 4 bobin ucu arasında sabit bir direnç değeri vardır. Böylece ortak uç bulunabilir. Bu uca motorun çalışma gerilimi uygulanır. Kalan 4 ucu ise transistor veya FET gibi anahtarlama ( ON OFF ) uçlarına bağlarız. Bağlantımız doğru ise motor dönmeye başlar yanlış ise motor dönmez ve titreme yapar. Bu durumda 4 uçtan bazılarının yerini değiştirmemiz gerekir. Doğru uçları bulup motor dönene kadar bu işleme devam edilir ki 4 ucun 16 adet kombinasyonu vardır ve en fazla 16 deneme sonucunda gerçek uçları bulmuş oluruz. Eğer step motorumuz 6 uçlu ise bunun anlamı mevcut olan 4 bobin ikişerli gruplara ayrılarak birer ortak uç çıkartılmış demektir. 2 Bobin ucu 1 ortak uç olmak üzere 3 uçlu iki grup vardır ve bunlar arasında elektriksel bir bağ bulunmamaktadır. Avometre ile 3 lü grupları birbirinden ayırmak oldukça kolaydır. Ayrılan bu gruplarda sabit direnç gösteren uç ortak uçtur. Sonuç olarak bulunan iki ortak uç birleştirilmek suretiyle 5 uçlu step motor elde edilmiş olur. Zaten 5 uçlu step motorlarda bu ortak uçlar içeride yapılmıştır. Bundan sonra yapılacak işler 5 uçlu ile aynıdır. Step motorların temel özellikleri: (a) Dönüş açısı giriş faz sayısı ile orantılıdır. (b) Dönüş hızı giriş faz oranı ile orantılıdır. ( Faz frekansına ) İsmail DOĞRU 108

109 (c) Bazı torklar kendi kendine de oluşabilmektedir çünkü kalıcı bir mıknatıs kullanılmaktadır. (d) Yüksek tork, iyi sonuç ve hafiftirler. (e) Küçük açı, yüksek verim ve ucuzdurlar. (f) Bakıma ihtiyaç yoktur çünkü fırçasız bir DA motordur. Çalışma prensibi: Şekil Step motor çalışma prensibi Unipolar step motorlar 4 fazlı fırçasız motorlardır ve tipik 5 veya 6 uçlu olarak tanınırlar. Eğer 5 uçlu ise ortadaki uç motorun içerisinde bağlamışlar ve ortak uç olarak dışarıya çıkmıştır. Şekil de görüldüğü gibi anahtarlamada transistor kullanılmış, ancak kontrol ünitesi olarak transistörlerin açılıp kapanmasını sağlayan kısım gösterilmemiştir. Anahtarların kontrolü için ihtiyaç olan çıkış sinyallerini üreten bu birim genel olarak bilgisayar programları ile hazırlanıp bir ara birimle sürülmektedir Şekil Step motorun sürülmesi örneği İsmail DOĞRU 109

110 Step motorların çalıştırılma şekilleri: Şekil 15-4 de görüldüğü gibi motorun çalışması için bobinleri kullanarak manyetik alanlar oluşturabiliriz. Bobinlerden sırayla akım geçirirsek, rotor bu dönen manyetik alanı takip edecektir. Bobinlerin aynı anda 1 veya 2 tanesinin enerjilendirilmesi ile farklı çalışma karakteristikleri elde edilecektir. Bu yöntemleri inceleyelim. 1-Step motoru 1 fazlı sürme metodu : Motor sargılarının sadece birisinin uyarıldığı uyartım cinsine tek-faz (Single Coil) uyartım denir. Uyartım CW (saat yönü) için 1000,0100,0010,0001 şeklinde CCW (saat yönünün tersi) için 0001,0010,0100,1000 şeklinde olmalıdır N X S S N Y S N X Y N S Saat yönünde X Y X Y Saat yönünün tersi yönde X Y X Y Şekil 15-4 Step motorun 1 fazlı olarak sürülmesi Bu metotla çalışma prensibini daha iyi anlayabiliriz. Ancak bu metot step motorların tork ve durma karakteristikleri iyi olmadığından çok fazla kullanılmaz. 2- Step motorun 2 fazlı olarak sürülmesi N S X N Y N S X N Y Y N S N X X N N S Y Saat yönünde X Y X Y Saat yönünün tersi yönünde X Y X Y Şekil 15-5 Step motorun 2 fazlı olarak sürülmesi Motor sargılarının ikisinin sıra ile aynı anda uyarıldığı uyartım şekline denir. İki faz uyartımda rotorun geçici durum tepkisi tek-faz uyartıma göre daha hızlıdır ancak burada güç kaynağından çekilen güç iki katına çıkmıştır Genellikle bu metot kullanılmaktadır çünkü torkları yüksek ve durma karakteristikleri iyidir. İsmail DOĞRU 110

111 3- Step motorların 1-2 fazlı olarak sürülmesi N X N X S S N Y S N Y N S X N Y S N X Y N S N X Y N S N Y X N S Saat yönünde X Y X Y Saat yönünün tersi yönünde X Y X Y Şekil Step motorun 1-2 fazlı olarak sürülmesi Yarım açılı ( adımlı ) dönme metodu gibidir. Bu uyartım modunda tek faz ve iki faz ard arda uygulanır. Burada rotor her bir uyartım sinyali için yarım adımlık bir hareket yapmaktadır. Bu uyartım modu sayesinde, örneğin fabrika çıkışı 2 derece olan bir motorun adım açısını 1 dereceye düşürmüş oluruz. Step motorların 3 ve 4 fazlı gibi daha başka sürülmesi metotları da vardır. Ancak daha fazla detaya girmeden Kullanacak olduğumuz deney setini tanıyalım. Şekil de görülen seti kullanarak PLC kontrolü yapılacağı için bu setteki parçaları kısaca tanıtılması gerekmektedir. Setin step motor kısmında motorun trigger kayışı ile hareket verdiği mekanizmanın kurs sonu olan iki tarafında da bir sınır anahtarı vardır. İsmail DOĞRU 111

112 Şekil Step motor kontrol seti Şekil de mekanizma sınır anahtar bağlantısı ile step motor sargı uç renkleri görülmektedir. Step motor ve sınır anahtarı kabloları birer soketle kontrol setine irtibatlandırılmıştır. Kullanılacak step motorun özellikleri şöyledir; Faz: 2 faz Akım: En fazla 3A/faz (4 adet swichin on/off durumu ile değiştirilebilir.) Adım: 1,8 derece Tork: Kakınma 2 N.m., sürekli 0,68 N.m. Şekil15-8. Step motor uçları ve sınır anahtar bağlantısı Step motor faz uçları bazen X-Y harfleriyle bazen A-B harfleri ile gösterilir. Şekil 15-9 da kullanacak olduğumuz kontrol seti görülmektedir. Bu set üzerinde bir osilatör bulunmaktadır. Osilatör PULSE çıkışı ile step motor pals girişleri kısmındaki PULSE girişi bağlantısı yapılırsa, butona basıldığı sürece step motor sürücüsüne darbe sinyalleri gidecektir. Motor yönü değiştirme ise osilatör ve pals girişleri kısımlarındaki DIR giriş uçları bağlanıp butona basılması gerekir. Pals girişlerinden 24 V giriş de kullanılsa 5 V giriş de kullanılsa bu kontrol setinden step motor sürücüsüne 5 V darbe sinyalleri gitmektedir. Biz PLC den aldığımız sinyalleri PULSE girişi olarak kullanacağız. Ama osilatörden alınacak sinyaller kullanılacak ise set üzerindeki potansiyometre ile hız değişim sağlanabilir. ENABLE girişinin aktif yapılması unutulmamalıdır. İsmail DOĞRU 112

113 Şekil Step motor kontrol seti Şekil da kullanılacak step motor sürücüsü görülmektedir. Sürücünün üzerindeki siviç anahtarların on/off durumları değiştirilerek akım kapasitesi değiştirilebilmektedir. Bu sürücüdeki devir yönü değiştirme girişi (Dir) ve pals girişi (Pulse) +5 V.dur. Yani PNP olarak ifade edilen girişe sahiptir. Step motor sürme amaçlı kullanacağımız PLC de ise çıkış NPN dir. Yani transistör çıkışlı PLC mizde çıkış aktifliği -24 V. dur. Bu durumda hem NPN sinyali PNP sinyaline çevirmemiz hem de 24V gerilimi 5 V a düşürmemiz gerekir. Şekil Step motor sürücüsünün görünüşü Şekil 5.9 daki kontrol seti 24 V. da olsa 5 V. da olsa step sürücüye 5 V. göndermektedir. Ancak NPN sinyali PNP sinyaline çevirmek için yeni bir devre düzenlemek gerekmektedir. Şekil de optp-cupler vr PNP transistör kullanılarak yapılmış örnek bir devre düzenlemesi görülmektedir. Hem Dir girişi hem de Pulse girişi için bir devre gerekmektedir. Şekil de unutulmaması gereken önemli bir nokta ise PLC beslemesi ile step motor sürücüsü beslemesi ayrı ise GND (şasi) noktalarının birleştirilmesi gereğidir. İsmail DOĞRU 113

114 Şekil NPN/PNP dönüştürme devreleri ve prensip bağlantı şeması Delta PLC Pals Komutları: ÖNEMLİ NOT: Step motor sürmek için kullanılacak olan PLC çıkışları transistör çıkışlı olmalıdır. DELTA PLC de Step motor sürmek için Pals çıkışı olarak Y0, yön değiştirme çıkışı olarak Y1 kullanılır. Açıklanacak komutlar DELTA PLC nin her modelinde kullanılmayabilir. 1) PLSY / DPLSY : Bu komut ile istenilen frekansta istenilen pals adedini üretir. Komut Kullanım Şekli PLSY D50 D60 Y0 D50 Pals frekans değeri bu register a yazılır. D60 Üretilecek pals adedi bu register a yazılır. Sadece pozitif değer kabul eder. Y0 Pals çıkış portudur. Not : PLSY komutu, D50 ve D60 registerları içerisindeki değer 16 bitten fazla olması halinde DPLSY (32 bit) olarak kullanılmalıdır. Bu komut ile step / servonun yönü kontrol edilememektedir. Ayrıca yön kontrolü için yön çıkışı (Y1) ayrı bir girişle ayarlanmalıdır. Örnek Program Uygulaması Şekil PLSY kullanımı CH0 için Y0 çıkışından M0 şartı sağlanması halinde 20 KHz (D50) frekansında 5000 (D60) adet pals üreten program uygulamasıdır. Servonun yön girişi Y1 çıkışına bağlanması halinde M1 ile servonun dönüş yönü değiştirilebilir. İsmail DOĞRU 114

115 Problem 26: X0 girişine bağlı bir sensör her aktif olduğunda step motor 1000 Hz lik bir hızla saat yönünde 2,5 tur dönüp durmaktadır. Çözüm: Şekil nolu problem için örnek çözüm. Şekil de verilen örnek çözümde 2,5 tur için 500 decimal sayısı girilmiştir. Çünkü kullanılan step motor adımı 1,8 derecedir. Yani 1 tur için 360/1,8 = 200 pals gerekmektedir. Bu noktadan hareket edersek 2,5 tur için 500 pals gerekmektedir. M1029 biti belirtilen pals adedi tamamlandığında setlenen bayraktır. X0 girişi ile bu bayrak resetlenerek yeni çalışma sağlanması yoluna gidilmiştir. 2) PLSV / DPLSV : Bu komut ile istenilen frekansta ve istenilen yönde sürekli pals üretir. Komut Kullanım Şekli DPLSV D80 Y0 Y1 D80 Pals frekans değeri bu register a yazılır. Y0 Pals çıkış portudur. Y1 Yön çıkış portu olarak seçilmiş Y çıkışıdır. Not : PLSV komutu ile D80 registeri içerisine yazılan frekans değeri ile Y0 dan çıkış veren komuttur. Burada D80 içerisine yazılan değer pozitif ise step / servo Y1, negatif ise Y1 tersi yönünde döner. Bu komut üretilen palsin hem frekansı hem de yönünü kontrol amaçlı kullanılır. Örneğin D80 içerisine K1000 değeri yazılması halinde step / servo 1KHz frekansında bir yöne dönerken, K-1000 yazılması halinde 1KHz frekansında tersi yönde adetsiz pals üretir. Örnek Program Uygulamaları Örnek-1 Şekil CH0 için Y0 çıkışından M0 şartı sağlanması halinde 200 KHz (D80) frekansında sürekli pals üreten program uygulamasıdır. Servonun yön girişi Y1 çıkışına bağlanmıştır. Görüldüğü üzere yazılan frekans değeri K olarak yazılarak servo Y1 (saat yönü)yönünde dönmektedir. İsmail DOĞRU 115

116 Örnek-2 Şekil CH0 için Y0 çıkışından M0 şartı sağlanması halinde 200 KHz (D80) frekansında sürekli pals üreten program uygulamasıdır. Servonun yön girişi Y1 çıkışına bağlanmıştır.görüldüğü üzere yazılan frekans değeri K olarak yazılarak servo /Y1 (saat yönü tersi) yönünde dönmektedir. Problem 27: X0 girişine bağlı olan sensör aktif olduğunda saat dönüş yönünde 10 khz. Lik bir hızla dönen step motor, X1 girişine bağlı olan sensör aktif olduğunda saat dönüş yönü tersi yönünde 20 khz lik bir hızla dönmektedir X2 girişi stoplamak için kullanılmaktadır. Çözüm: Şekil ) PLSR / DPLSR : Bu komut ile hızlanma-yavaşlama zamanı ile pals üretilir.bu komut rampalı pals üretmek için kullanılır. Komut Kullanım Şekli DPLSR K500 D0 K3000 Y1 K500 D0 K3000 Y1 Max hız değeri (500 Hz).(S1) Pals çıkış adedi. Min. 110 olmalıdır. Aksi durumda doğru çıkış vermez.(s2) Hızlanma-Yavaşlama zamanı(3sn). Bu parametre aşağıdaki formülle ayarlanmalıdır.max ms olmalıdır.(s3) Pals çıkış portudur. Eşitlikler 1-) S / S1 2-) S3 (S2 / S1) * ) S3 D1012 deki tarama zamanının 10 katından büyük olmalıdır / S1 S3 (S2 / S1) * 818 D1012 * 10 S3 İsmail DOĞRU 116

117 Not : PLSR komutu sıfırdan belirlenecek max. Hız değerine ne kadar zamanda ulaşılacağının parametresel olarak belirlenmesi ile Hızlanma Yavaşlama rampası oluşturan pals komutudur. Bu komutun kullanım şekli yukarıdadır. Burada S1 olarak tanımlanan parametre max. hız değerini, S2 pals adet değeri, S3 olarak tanımlanan parametre ise hızlanma veya yavaşlama zamanının girildiği parametredir. Burada dikkat edilmesi gereken husus S3 parametresinin değeri yukarıda formül ile belirlenmiş aralıkta olmalıdır. Bu komutun işleyişi rampalı olarak verilen pals adedini üretir. Komut icrası tamamlandığı zaman ilgili kanala ait pozisyon tamamlandı biti( konunun sonunda tablo olarak ilgili bitler verilmiştir) 1( bir) olmaktadır. Örnek Program Uygulaması Şekil PLC enerjilendiğinde 500 Hz frekans hıza 3 saniye (3000ms) içinde ulaşır pals step motora gönderildikten sonra duracaktır. Bu komut, rampa ile Y0 dan çıkış yapan program uygulamasıdır. X0 ile yeni bir çalışma başlatılabilecektir.. 4) DRVI / DDRVI : Bu komut ile istenilen frekansta istenilen pals adedi incremental ve rampalı olarak üretilir. Komut Kullanım Şekli DDRVI D200 D202 Y0 Y1 D200 Üretilecek pals adedi bu register a yazılır. Pozitif veya negatif olabilir. D202 Pals frekans değeri bu register a yazılır. Y0 Pals çıkış portudur. Y1 Yön çıkış portu olarak seçilmiş Y çıkışıdır Not : DRVI komutu incremental olarak D202 içerisine yazılan frekansta D200 içerisindeki pals adedi kadar palsı Y0 dan çıkış yapan komuttur. D200 içerisine yazılan değer pozitif ise saat yönüne, negatif ise saat yönünün tersi yönünde step / servo hareket eder. Rampalı pals komutu olan DRVI için hızlanma ve yavaşlama süresi (konu sonunda verilen tabloda görüldüğü gibi) D1343 register ile ayarlanmaktadır. Bu değer değiştirilmediği takdirde rampa süresi 200 mili saniyedir. İsmail DOĞRU 117

118 Örnek Program Uygulaması Şekil CH0 için Y0 çıkışından M10 şartı sağlanması halinde 1 KHz (D202) frekansında (D200) adet pals üreten program uygulamasıdır. D202 içerisine yazılan değer pozitif olduğu için Y1 (saat ) yönünde hareket eder. Bu komutun önemli özelliği rampalı olmasıdır. 5) DRVA / DDRVA : Bu komut ile istenilen frekansta istenilen pals adedi mutlak ve rampalı olarak üretilir. Komut Kullanım Şekli DDRVA D100 D102 Y0 D100 Mutlak olarak gidilecek pals değeridir. D102 Pals frekans değeri bu register a yazılır. Y0 Pals çıkış portudur. Y1 Yön çıkış portu olarak seçilmiş Y çıkışıdır Not : DRVA komutu mutlak olarak D102 içerisine yazılan frekansta D100 içerisindeki mutlak pals noktasına Y0 dan çıkış yapan komuttur. D100 içerisine yazılan değer pozitif veya negatif olabilir. Örneğin komut kullanımında şu anki mutlak değeri ise biz D100 içerisine k20000 yazar isek step /servo Y1 yönünde k6500 pals üreterek mutlak k20000 değerine gidecektir. Eğer mutlak değer iken D100 içerisine k9000 yazarsak /Y1 yönünde k4500 pals geri gelerek mutlak k9000 noktasına gelecek şekilde pals üretir. Örnek Program Uygulaması Şekil a. PLC de CH0 için pals adedi D1336 register i içerisinde tutulur. DDRVA komutu işletilmeden önce değeri k0 olan D1336 registeri, örnek program uygulamasında görüldüğü gibi komut işletildikten sonra k5600 değerine gelmiştir. Komut aynı şekliyle ikinci kez icra edilecek olursa step /servoda herhangi bir hareket olmayacaktır. Çünkü güncel pals değeri k5600 olduğu için DDRVA komutu tekrar mutlak olarak k5600 değerine gitmesini isteyeceğinden 0 pals hareket olacak ve komut sonlanacaktır. Tekrar komut icra edilecek ise D100 içerisindeki değer farklı seçilmeli bundan sonra işletilince o değere gidecek şekilde pals üretilecektir. İsmail DOĞRU 118

119 Şekil b. PLC Modellerinin Pals Çıkışları ve Max. Çıkış Frekansları Model Max.Çık. Frek. CH0 CH1 CH2 CH3 DVP14SS 10KHz (k10.000) Y0 Y DVP28SV 200KHz (k ) Y0 Y2 Y4 Y6 DVP12SA 32KHz(k32.000) Y0 Y DVP10SX 32KHz(k32.000) Y0 Y Uyarı-1 : DVP12SA ve DVP10SX PLC modelleri için yazılan 32KHz Max çıkış frekansı toplam 2 Kanalın bant genişliğini ifade etmektedir. Eğer 2 kanaldan birlikte çıkış verilirse 2 kanal toplam çıkış frekansı 32KHz olmalıdır. Uyarı-2 : Pals çıkışı kullanılacak olan PLC nin çıkışlarının transistör olmasına dikkat ediniz. Röle çıkışlı PLC lerde pals çıkışı kullanılamaz. Uyarı-3 : Pozisyonlu pals komutlarında pozisyon icra edilirken pals gösterge registeri sıfırlanamaz. Ancak ön şart kaldırıldıktan sonra gösterge registeri sıfırlanır. PLSY / DPLSY Komut Özel Register ve Bit Pals Durdurma (SS/SA) CH (Kanal) CH0 CH1 CH2 CH3 Bit (M) M1078 M * PLSY/DPLSY komutu icra edilirken ilgili kanala ait bit ON yapılması durumunda pals çıkışı durur ve tekrar OFF yapılması durumunda pals çıkışı kaldığı yerden devam eder ve pals adedi tamamlanınca sona erer. Sürekli Pals Çıkışı (SS/SA) CH (Kanal) CH0 CH1 CH2 CH3 Bit (M) M1010 M * PLSY/DPLSY komutu icra etmeden önce ilgili kanala ait bit ON yapılması durumunda PLSY komutu sürekli pals çıkışı verir. Pals çıkışı ilgili bitin tekrar OFF yapılması durumunda durur. * SV serisi PLC ler için pals değeri 0 olarak girilir ise sürekli pals çıkışı verir. Pozisyon Pals Gösterge Registeri(SS) CH (Kanal) CH0 CH1 CH2 CH3 Register (D) D1030 D1032 (High Word) (D1031) (D1032) * Pals komutları ile üretilen palsleri ve bu pals ve yöne göre oluşan pozisyon bilgisini gösteren register. DWord durumu için High Word leri parantez içinde verilmiştir. İsmail DOĞRU 119

120 Pals Reset (EH/SV) CH (Kanal) CH0 CH1 CH2 CH3 Bit (M) M1347 M1348 M1524 M1525 * İlgili kanala ait bit ON yapılması durumunda PLSY komutunun icrası tamamlandığı zaman komut kendini otomatik olarak resetler ve 1 tarama zamanı sonrasında PLSY komutu tekrar pals üretmeye başlar. Pozisyon Tamamlandı Bilgi Biti (SS/SX/SA/EH/SV) CH (Kanal) CH0 CH1 CH2 CH3 Bit (M) M1029 M1030 M1036 M1037 * Pozisyon tamamlandığı zaman yukarıdaki tablodaki ilgili kanallara ait M bitleri 1 olarak pozisyonun tamamlanma bilgisini üretmektedir. DRVI / DRVA Komut Özel Register ve Bit Rampalı Komutlar Đçin Rampa Süresinin Ayarlandığı PLC Registeri (SA/SX/SV/EH) CH (Kanal) CH0 CH1 CH2 CH3 Register (D) D1343 D1353 D1381 D1382 * Yukarıdaki ilgili kanallara ait rampa registerleri içerisindeki default hızlanma ve yavaşlama rampa süresi 200 ms dir. İstenilen rampa süresi bu registerlar içerisindeki değer değiştirilerek elde edilebilir. Not: Rampa süresi ayarları DRVI ve DRVA komutları için geçerlidir. Pozisyon Tamamlandı Bilgi Biti(SS/SA/SX/SV/EH) CH (Kanal) CH0 CH1 CH2 CH3 Bit (M) M1029 M1030 M1036 M1037 * Pozisyon tamamlandığı zaman yukarıdaki tablodaki ilgili kanallara ait M bitleri 1 olarak pozisyonun tamamlanma bilgisini üretmektedir. Pozisyon Pals Gösterge Registeri(SV/EH) CH (Kanal) CH0 CH1 CH2 CH3 Register (D) D1336 D1338 D1375 D1377 (High Word) (D1337) (D1339) (D1376) (D1378) * Pals komutları ile üretilen palsleri ve bu pals ve yöne göre oluşan pozisyon bilgisini gösteren register. DWord durumu için High Word leri parantez içinde verilmiştir. Pals Durdurma Biti(SS/SA/SX/SV/EH) CH (Kanal) CH0 CH1 CH2 CH3 Bit (M) M1334 M1335 M1520 M1521 İlgili kanala ait bit, pals komutları icra edilirken 1 yapılması durumunda palsler kesilir. İsmail DOĞRU 120

121 16- SERVO MOTOR KUMANDASI Servo motorun PLC ile kontrolünün, step motor kontrolü ile önemli bir farklılığı yoktur. Aynı komutlar kullanılarak step motor sürücüsüne palsler gönderildiği gibi, servo motor sürücüsüne de gönderilecektir. Burada DELTA PLC ile bir örnek çözülecektir. Ancak servo motor sürücüsü OMRON marka iken PLC nin DELTA olması nedeniyle bazı noktalara dikkat etmek gerekmektedir. Öncelikle OMRON servo motor sürücüsü hakkında bilgi vermek gerekmektedir. Önek problemin çözümünde Şekil 16.1 de görülen eğitim seti kullanılacaktır. Step motorda kullanılan sette olduğu gibi bazı düzenlemelere de ihtiyaç vardır. DELTA PLC puls çıkışları NPN dir. OMRON servo sürücü puls girişi de NPN. Ancak puls sinyalinin genliği 3 Volttur. Bu nedenle 24 Volt için 1,6 kohm seri direnç kullanılmalıdır. Şekil 16.1 Servo motoru kısaca hatırlayalım. Servo motor yeni bir motor şekli o lma yıp aslında bir motor kontrol yöntemidir. Pozisyon ve hız kontrolünün gerektiği uygulamalarda, pozisyon ve hız bilgisi geri besleme (feed back) ile bir karar verme ünitesine gönderilerek sistemin davranışı ayarlanmaktadır. İçinde step motor kullanılmayan kapalı devre sistemler de servo sistem diye adlandırılmaktadır. Servo motorlar, AC ve DC motorların özel bir halidir. Klasik motorlarda hız ve konum kontrolü yapılmak istensin. Hız ve konum bilgilerini sağlayan geri besleme ünitelerinin (encoder, takometre) motor miline harici olarak bağlanması ve motordan alınan sinyallerin işlenmesi gerekir. Servo motorlarda ise geri besleme üniteleri motor gövdesi ile tümleşiktir. Buna göre servo motorlar hız ve konum kontrolü için gerekli donanımı üzerinde barındıran AC yada DC motorlardır. İlk zamanlarda genelde DC motorlar tercih edilirdi. Çünkü uzun yıllar yüksek akımlar için tek kontrol yöntemi tristörler kullanmaktaydı. Transistörler yüksek akımları kontrol etme yeteneği kazandıkça AC servo motorlar daha sık kullanılmaya başlandı. Servo motorların yapısı üzerinde yeteneklerini arttırmak için bazı değişiklikler yapılmıştır. Bunlar: Motorun manyetik alanını kuvvetlendirmek için rotor, klasik motorlara göre ince çaplı fakat uzun yapılır. Bu, motorun kalkması, durması ve ters dönmesi için atalet kuvvetlerini azaltır. Servo motorlarda dahili olarak bulunan fan motorların aşırı ısınmasını önler. Fan, klasik motorlarda motor miline takılır ve motor döndükçe fan hava üfler. Servo motorlarda fan, motor milinden bağımsız olarak sabit bir güç kaynağı tarafından beslenir ve azami dönme hızında mütemadiyen hava üfler. Geri besleme ünitesi, motor gövdesine tümleşik yapılmıştır. Nadir durumlarda geri besleme üniteleri ayrık olur ve yüke bağlanır. Bazılarında dinamik frenleme düzeneği ilave edilmiştir. Günümüzde servo sistemlerde dört tip servo motor kullanılmaktadır. Bunlar: 1. İndüksiyon motor esasına dayanan AC Servo Motor (PM tip) 2. Senkron motor esasına dayanan Fırçasız AC Servo Motor (SM tip) İsmail DOĞRU 121

122 3. Fırçalı DC motor esasına dayalı DC Servo Motor 4. Fırçasız DC motor esasına dayalı Fırçasız DC Servo Motor Şekil Burada PM tipi AC servo motor dan bahsedilecektir. Şekil 16.2 de inceleyeceğimiz servo motor sistemin prensip şeması görülmektedir. Şekil Servo motor sürücüsü görünüşü Örnek programda kullanılacak olan SMART STEP tip sero motor sürücüsünün üzerindeki konnektör ve diğer ayar kısımları Şekil 16.3 de görülmektedir. Burada görülen kısımların ayrıntılarını açıklayalım. 1- Ana devre besleme terminali: 220 Volt besleme ve servo motorun bağlandığı uçlarında bulunduğu bu kısmın detayları Tabo 16.1 de görülmektedir. Bağlantı açıklaması da Şekil 16.4 de verilmiştir. İsmail DOĞRU 122

123 Sembol Name (İsim) İşlev L1 ve L2 Main-circuit Power yada Supply Terminals (Ana devre Besleme Bunlar, ana güç beslemesi için L1, L2, ve L3 Terminali) giriş terminalleridir. L1C L2C DC Reactor Terminals (DC reaktör terminali) Main-circuit DC Output (Ana devre DC Çıkışı) Control Circuit Power Supply Terminals (Kontrol devresi besleme gerilimi terminalleri) Normal olarak +1 ve +2 arası kısa devredir. Harmonik kontrol tedbir leri kullanılacaksa +1 ve +2 arasına bir DC reaktör bağlayın. Bu terminale bir şey bağlamayın. Bunlar kontrol devresi besleme gerilimini için giriş terminalleridir. B1 ve B2 yada B1, B2 ve B3 External Regeneration Resistance Terminals (Harici onaran (yeniden üretici) direnç erninali) Dahili kondansatörün onaran kapasitesi aşıldığı takdirde bu terminaller harici bir dirence bağlanır. U Red Kırmızı Servo motor Terminals (Servo motor V White Beyaz bağlantı uçları) W Blue Mavi Frame ground (Çerçeve toprağı) Topraklama teminali Tablo Ana devre güç terminalleri Servo motora bağlantı uçları 2- Encoder bağlantı soketi (CN2 adlı soket ) ayrıntıları Servo motorla tümleşik halde bulunan artırımlı kodlayıcının servo sürücü üzerindeki bağlantı terminali CN2 olarak adlandırılmıştır. Bu konnektörün ayrıntıları tablo 16.2 de verilmiştir. Pin Symbol Name- İsim İşlev Güç beslemesi 1,2,3 E0V Encoder power supply GND- Encoder GND 4,5,6 E5V Encoder power supply +5 V- Encoder +5V 8 S+ Encoder + phase-s input- Encoder +S fazı girişi 9 S- Encoder phase-s input- Encoder -S fazı girişi 10 A+ Encoder + phase-a input- Encoder +A fazı girişi 11 A- Encoder phase-a input- Encoder -A fazı girişi 12 B+ Encoder + phase-b input- Encoder +B fazı girişi Line driver girişi (EIA-RS422A standardına uygun) Line driver girişi (EIA-RS422A standardına uygun) Line driver girişi (EIA-RS422A standardına uygun) 13 B- Encoder phase-b input- Encoder -B fazı girişi Shell FG Cable shield ground- Kablo toprağı Kabloyla gelen toprak. Tablo Encoder konnektörü 2- Haberleşme bağlantı soketi (CN3adlı soket) ayrıntıları: PLC, ekran veya PC ile haberleşmenin sağlandığı bağlantı standart RS232 protokolüne uygundur. Tablo 16.3 de ayrıntıları verilen bu bağlantı uçları deney setimizdeki kontrol ünitesine de çıkartılmıştır. Soket OMRON PLC için uygun olduğundan biz haberleşme için, deney setindeki uçlar kullanacağız. Pin Symbol Name - İsim İşlev 1 /TXD Transmission data - Veri aktarımı Veri aktarımı: RS-232C çıkışı 2 /RXD Reception data - Veri girişi Veri girişi: RS-232C girişi 3 PRMU Unit switching Parametre anahtarlaması Prametre birimi için anahtarlama 7 +5V +5 V output - +5 V 8 GND Ground terminali Parametre birimi için 5V besleme Shell FG Cable shield ground Kabloyla gelen toprak. Tablo Haberleşme soketi İsmail DOĞRU 123

124 3- Giriş-çıkış kontrol bağlantı soketi (CN1 adlı soket) ayrıntıları: Tablo 16.4 de ayrıntıları verilen CN1 soketi, motorun kumandası için gerekli tüm giriş ve çıkışların bulunduğu konnektördür. Pin Symbol Name - İsim İşlev 1 +PULS/CW/A 2 PULS/CW/A 3 +SIGN/CCW/B 4 SIGN/CCW/B 5 +ECRST 6 ECRST Feed pulses, reverse pulses, or 90 phase difference pulses (A phase) Besleme Palsi, Ters yön palsi yada 90 faz farkı palsi (A palsi) Direction signal, forward pulses, or 90 phase differenceence pulses (B phase)- Yön sinyali, İleri yön sinyali Yada 90 faz farkı palsi (B palsi) Deviation counter reset - Sapma sayacının reseti Line-driver girişi:3 V da 7 ma Open collector girişi Konum kontrolü, giriş yapılan palslere göre yapılır. Line-driver girişi:3 V da 7 ma Open collector girişi: 5 V da 16 ma Konum kontrolü, giriş yapılan palslere göre yapılır. 7 BKIR Brake interlock output Frenleme çıkışı Tutma freni sinyali 8 INP Positioning completed output Konumlama Tamamlandı çıkışı Konumlama hatası, belirlenen konumlama aralığı içindeyse ON olur. 10 OGND Output ground common - Ortak toprak çıkışı 7. ve 8. pinler için toprak V +24 VDC power input for control - Kontrol için +24 VDC girişi 14 ve 18. pinler için +24V 14 RUN RUN command input - RUN komutu girişi Servo ON: servo motoru çalıştırır. 18 RESET Alarm reset input - Alarm reset girişi ON: servo alarm durumu restlenir. 19 GND RS-422A ground - RS-422A toprağı RS-422A haberleşmesi toprağı 20 RXD+ 21 RXD- 22 TXD+ 23 TXD- RS-422A reception data - RS-422A alma verisi RS-422A transmission data - RS-422A alma verisi RS-422A haberleşme uçları 24 RT Termination resistance Terminal - Sonlandırma direnci terminali Ünite içinde RXD(21. pin) ucuna bağla. 32 Z 33 ZCOM 35 ALM 35 ALMCOM Encoder phase-z open-collector output - Encoder Z fazı, açık kollektör çıkışı Alarm output - Alarm çıkış Encoder in Z fazı algılandığında (1 pals/dönme) ON olur. Open collector çıkışı: 30 VDC de 20 ma Alarm algılandığında OFF olur. Open collector çıkışı: 30 VDC de 50 ma Shell FG Cable shield ground - Kablo toprağı Kabloyla gelen toprak. Tablo 16.4 Kontrol IO (CN1) Ayrıntıları 4- İzleme konnektörü (CN4 adlı soket) ayrıntıları Harici bir aygıttan veya PC den servo hız ve akım izlemesi yapılabilmesini sağlayacak çıkışlardır. Pin Symbol Name - İsim İşlev 1 NM Speed monitor - Hız izleme Hız izleme çıkışı: 1000 dev/dak için 1V 2 AM Current monitor - Akım takibi Akım izleme: 1 V / çalışma torku 3 GND Ground - Toprak Toprak 4 GND Ground - Toprak Tablo 16.5 Monitör çıkışları İsmail DOĞRU 124

125 5- Kazanç Ayar Anahtarı Bu anahtar 0 konumundaysa sürücüde default olarak bulunan ve Pn 000 Pn 600 arasında numaralandırılmış çeşitli parametrelerin aktif durumda olması sağlanır.katalog bilgisi olan parametrelerin detayları burada verilmemiştir. Anahtarın diğer konumları, verilen komutlara karşılığında servo motorun cevap verme kabiliyetini ayarlar. 6- DIP switch ile yapılan ayar detayları Tablo 16.6 a-) Anahtar/Parametre Ayar Yetkisi (Enable switch/parameter setting) DIP anahtarının 6. pini, servo motorunun DIP anahtar yada parametre ayarına göre çalışacağını seçer. b-) Online inceayar(online autotuning setting) İnce ayar anahtarı kazancın işlem anında otomatik olarak alarak ayarlanıp ayarlanmayacağını seçer. İsmail DOĞRU 125

126 c-) Komut palsı giriş ayarı (Command pulse input setting) 3. pin komut palsi ayarını seçer. İleri pals/geri pals (Forward pulse/reverse pulse) yada besleme palsi/yön sinyalini (feed pulses/direction signal) seçin. d-)dinamik fren ayarı (Dynamic brake setting) 2. pin dinamik freni etkinleştirir yada devre dışı bırakır. Dinamik fren etkin olursa bir alarm olduğunda yada RUN komutu OFF olduğunda motor acil durdurmaya (emergency stop) getirilebilir. e-) Çözünürlük Ayarı (Resolution setting) 4. ve 5. pin konumlama hassasiyetini seçer. Eğer hassasiyet 1000 e (geçerli ayar) ayarlıysa motor bir dönüşünü 1000 pals ile yapar. İsmail DOĞRU 126

127 Problem 28: Bir servo motorun kontrolünde ekran kullanılmaktadır. Çözüm incelendiğinde problemin ne olduğu da anlaşılacaktır. Çözüm: Bu problemde SA serisi PLC için özel bir bit olan M1010 (sürekli pals biti) kullanılmıştır. Şekil 16.4 Step motor konusunda anlatılan tüm komut ve diğer detaylar, servo motor için de geçerlidir. DELTA PLC ve ekran ile OMRON servo sürücüsü kontrol edildiğinden basit bir örnek üzerinde durulmuştur. DELTA servo kontrolü gerçekleştirilecek olsaydı daha anlamlı problemler üzerinde durulabilirdi. Bu noktadan hareketle PLC SERVO arasında RS 485 haberleşmenin olduğu bir örnek Şekil 16.5 de verilmiştir. Örnek uygulama: İsmail DOĞRU 127

128 İsmail DOĞRU 128

129 Şekil İsmail DOĞRU 129

130 17- PLC İLE İNVERTÖRÜN MODBUS HABERLEŞMESİ: Servo motor ve step motor sürme işlemlerinde gerçekleştirilen programlama mantığı, aynı şekilde invertör sürme işlemlerinde de geçerlidir. Bu nedenle basit bir örnekle haberleşme anlaşılabilecektir. MOD-BUS HABERLEŞMEDE PLC NİN MASTER CİHAZ DURUMUNDA OLMASI Örnek uygulama: Ekran üzerinde (HMI) bir start butonu, bir stop butonu (istenirse bir de devir yönü değiştirme görevi verilebilecek buton) ve istenen frekansın yazılabileceği alanların olduğu basit bir düzenlemeyle çalıştırma istenmektedir. Çözüm: Çözüm için invertörde yapılması gereken ayarlamalar, screen editörle yapılacak bir ekran programı ve PLC programı gerekmektedir.. Bunları sırasıyla görelim. PLC programında dikkat edilecek noktalar: 1- D1121 yazmacı (1) yapılarak RS 485 haberleşmesi yapılacağı ve master cihaz olduğu PLC ye deklere edilir. 2- D1120 yazmacına haberleşme protokolü yazılır. PLC, modbus haberleşmede 9600,7,E,1 protokolünü kullanır. Bunun için H86 değeri yazılmalıdır. 3- D1129 yazmacına zaman aşımı için süre yazılır. Bu değerin mutlaka sıfırdan büyük olması gerekmektedir.aksi halde MODRD ve MODWR komutları kullanılamaz. 4- M1122 bayrağı bir datayı slave cihaza yazma veya slave cihazdan data okuma işleminden önce SET edilmelidir. Bu bayrak okuma/yazma isteğini belirtir. Bu istek gerçekleştiğinde otomatik olarak resetlenir. 5- M1123 bayrağı okuma/yazma işlemi tamamlandığında otomatik olarak SET olur. Bu bayrağın yeni bir okuma / yazma işleminden önce resetlenmesi gerekir. 6- M1127 bayrağı, MODRD komutu komutunun işleyişi sırasında yani okunan datanın D1050-D1055 kayıtçılarına yazılması sırasında otomatik olarak SET edilir. Bu bayrağın yeni bir okuma işleminden önce RESET lenmesi gerekmektedir. 7- PLC programı eğer step kullanılarak gerçekleştirilecekse M1123 bayrağının SET yapılamadığı, yani zaman aşımı durumuna düşülebileceği göz önüne alınarak yeni step geçişi için önlem alınmalıdır. Örneğin bir timer ile yeni step SET lenebilir. 8- Slave cihaz olarak bir invertör kullanılıyorsa RUN/STOP işlemleri için H2000 adresinin, frekans yazma için H2001 adresinin ve frekans okumak için H2102 adresinin kullanılacağı unutulmamalıdır. Katalogdan alınan aşağıdaki tablo invertör kayıt adreslerini göstermektedir İsmail DOĞRU 130

131 Örneğin ileri yönde çalıştırma için önce büyük bit olan FWD ve sonrada Run komutu sıralandığında binary bilgisi elde edilir. Bu bilgiyi 0001=1 ve 0010=2 yani hexadecimal olarak 12 şeklinde hex adresine göndermek gerekir. 9- Yazılan programın PLC ye kaydı sırasında PLC stop durumunda olmalıdır. 10- Modbus haberleşme komutları kullanılırken aşağıdaki format kullanılır; MODRD + Slave cihazın adresi + Datanın okunacağı adres + Okunacak data uzunluğu (K1-K6) MODWR + Slave cihaz adresi + Datanın yazılacağı adres + Yazılacak data İNVERTER de yapılması gereken parametre ayarları: 1- Cihazın modbus haberleşme adresi belirtilir. (PLC master olduğu için adresi 1 dir. İnverter adresi 1 olamaz) 2- RS-485 ile haberleşileceğine ait parametre ayarlanır. 3- Frekans okuma/yazma işlemi PLC den yapılacaksa ilgili parametre ayarı yapılmalı. 4- Run/Stop işlemleri PLC den yapılacaksa ilgili parametre girişi yapılmalıdır baud rate için parametre ayarı yapılmalıdır. 6-7E1 protokolü için parametre girişi yapılmalıdır. 7- PLC ile inverter arasındaki RS-485 bağlantısının çapraz olduğu unutulmamalıdır. Operatör Panelinde yapılması gereken ayarlar: File/New ile yeni dosya açılınca gelen pencerede, Base Port Controller : Delta/Delta Controller ASCII seçilmeli Örnek ekran düzenlemesi Şekil İsmail DOĞRU 131