Animasyon Tabanlı PLC ve Operatör Panel Eğitim Seti



Benzer belgeler
Otomasyon Sistemleri Eğitiminde Animasyon Tabanlı Uygulamaların Yeri ve Önemi. Murat AYAZ*, Koray ERHAN**, Engin ÖZDEMİR**

Animasyon Tabanl Uygulamalar n Yeri ve Önemi

CELAL BAYAR ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ KONTROL VE OTOMASYON LABORATUVARI

Fatih Üniversitesi. İstanbul. Haziran Bu eğitim dokümanlarının hazırlanmasında SIEMENS ve TEKO eğitim dokümanlarından faydalanılmıştır.

(Mekanik Sistemlerde PID Kontrol Uygulaması - 2) DENEYSEL KARIŞTIRMA İSTASYONUNUN PID İLE DEBİ KONTROLÜ. DENEY SORUMLUSU Arş.Gör.

1969 yılında, klasik (Elektrik) kumandanın. Elektronik karşılığı olan ilk PLC yapıldı yılında ise dört yıllık bir çalımanın ürünü

BÖLÜM 1. ASENKRON MOTORLAR

PROSES KONTROL DENEY FÖYÜ

TANITIM KATALOĞU 2017

Omron Sysmac ailesi ile gerçek makina otomasyonu. Nurcan Konak, Mayıs 2012

3 Fazlı Motorların Güçlerinin PLC ile Kontrolü. Doç. Dr. Ramazan BAYINDIR

YENİLENEBİLİR ENERJİ EĞİTİM SETİ

EĞĐTĐM AMAÇLI PLC KONTROLLU BĐR ASANSÖR MODELĐ TASARIMI. Özgür Cemal Özerdem * Nedim Perihanoğlu ÖZET

OTOMASYONDA ÇÖZÜM ORTAĞINIZ

SANAEM RFQ (SPP) HIZLANDIRICISI GÜÇ KAYNAKLARI VE ÖLÇME KUTUSU KONTROL SİSTEMİ. Aydın ÖZBEY İstanbul Üniversitesi

Profesyonel, verimli, yenilikçi sistemler...

İzolasyon Yalıtım Direnç Ölçer Marka/Model METREL/ 3201

Security Geçiş Sistemleri. Döner Kapılar. Hastane Kapıları. 90 Derece. Kayar Kapılar. Kapılar METAXDOOR MS30. Otomatik Yana Açılır

90 kw kw YENİ SERİ EKO PLUS

FİBER LAZER TEKNOLOJİSİ

KM-M 26 OPSİYONEL MODÜL. Modüler Kumanda Eğitim Seti. Modüllerini seç Setini kendin oluştur MODELLER

İşte yeni nesil PLC! M221 PLC. Türkçe yazılım, Türkçe döküman, Türkçe destek

DENEY 3 HAVALI KONUM KONTROL SİSTEMİ DENEY FÖYÜ

Makine kontrolünde yeni strateji

Endüstriyel Otomasyon

TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ ENDÜSTRİYEL TASARIMDA MODERN KONTROL TEKNİKLERİ PROGRAMLANABİLİR LOJİK DENETLEYİCİLER DENEY FÖYÜ

PROGRAMLANABİLİR LOJİK DENETLEYİCİ İLE DENEYSEL ENDÜSTRİYEL SİSTEMİN KONTROLÜ

ELEKTRİK GRUBU ELEKTRİK MAKİNELERİ EĞİTİM SETİ ELECTRICAL MACHINERY TRAINING SET

YENİLENEBİLİR ENERJİ EĞİTİM SETİ İLERİ SEVİYE TEKNİK ÖZELLİKLER

IENG 227 Modern Üretim Yaklaşımları

MÜHENDİSLİK EĞİTİMLERİNDE ÖLÇÜMBİLİM VE KALİBRASYON KONULARINDAKİ MEVCUT DURUMUN DEĞERLENDİRİLMESİ

Döner Kapılar. Hastane Kapıları. Dairesel Kayar Kapılar. 90 Derece METAXDOOR MS30. Kapılar. Kayar Kapılar. Otomatik Yana Açılır

UYGULAMALI MEKATRONİK PLC EĞİTİM SÜRECİ VE İÇERİĞİ

5.63. YÜK KONTROLLÜ ASANSÖR ROBOT TASARIMI

SRV2 +2 FONKSİYON. Servo Motor Eğitim Seti. Tamamen mekatronik özel tasarım. Pratik Becerileri kazanmak ve Proje Odaklı Uzmanlık İçin

TIA P0RTAL (TEMEL DÜZEY) S S7-300 S7-400

ELEKTRİK-ELEKTRONİK TEKNOLOJİSİ ELEKTRİK KUMANDA VE OTOMASYON TEKNİKLERİ GELİŞTİRME VE UYUM EĞİTİMİ MODÜLER PROGRAMI (YETERLİĞE DAYALI)

PLC1 3 EKSENLİ. PLC Eğitim Seti. Tamamen mekatronik özel tasarım. Pratik Becerileri kazanmak ve Proje Odaklı Uzmanlık İçin. %100 kendi imalatımız

Smile HERŞEY KONTROL ALTINDA. Hepsi bir arada ısıtma kontrolörü

S ve TIA P0RTAL

SOFT SERVO KONTROL SİSTEMİ İLE ELEKTRİK BAĞLANTILARI İÇİN GEREKLİ BİLGİLER. 1- SOFT SERVO SİSTEMİNİN YAPISI

STP1 +2 FONKSİYON. Step Motor Eğitim Seti. Tamamen mekatronik özel tasarım. Pratik Becerileri kazanmak ve Proje Odaklı Uzmanlık İçin

TEK KAYNAKTAN TÜM HAREKET VE KONTROL TEKNOLOJİLERİ

İSTANBUL TEKNİK ÜNİVERSİTESİ İMALAT MÜHENDİSLİĞİ PROGRAMI BAHAR IML-322 İMALATTA OTOMASYON ÖDEV 2 ÇÖZÜMLER Y.Doç. Dr.

EPLC-6 Kontrol Paneli

OTOMASYON PROJELERİ VE UYGULAMALARI

PLCM 28 OPSİYONEL MODÜL. Modüler PLC Eğitim Seti. PLC Çevre Birimleri PLC Programlama. %100 kendi imalatımız MODELLER. Tek Yönlü Çift Yönlü

RWD Solar Teknik Sunum

PLC (Programlanabilir Kontrol Cihazı) TABANLI SİSTEMLERİN İNTERNET ÜZERİNDEN İZLENMESİ

YENİLENEBİLİR ENERJİ EĞİTİM SETİ

ENDÜSTRİYEL. Pazarlara Yönelik Sinyal İletim Çözümleri

YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARI RÜZGAR ENERJİSİ SİSTEMLERİ Eğitim Merkezi Projesi

(Mekanik Sistemlerde PID Kontrol Uygulaması - 3) HAVA KÜTLE AKIŞ SİSTEMLERİNDE PID İLE SICAKLIK KONTROLÜ. DENEY SORUMLUSU Arş.Gör.

Operatör panelleri FED

Aqua Clean BASIC. Aqua Clean Basic Yenilikçi katı madde filtrelemesi YENİLİKÇİ KATI MADDE FİLTRELEMESİ.

ENDÜSTRİYEL. Pazarlara Yönelik Sinyal İletim Çözümleri

5.55. SERAMİKLERE SIR ATMA VE KURUTMA OTOMASYONU

MUSKİ KUYU- DEPO-TERFİ İSTASYONLARI RTU PANO KURULUM VE SCADA SİSTEMİ TÜRKİYE NİN İLK YERLİ ÇİFT İŞLEMCİLİ RTU KURULUMU

MUSTAFA KEMAL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

MÜLKİYETİNİZE EMNİYET ve DEĞER KATIN

ELVANKÖY İMKB MESLEKİ VE TEKNİK ANADOLU LİSESİ BİYOMEDİKAL CİHAZ TEKNOLOJİLERİ ALANI

Smile HERŞEY KONTROL ALTINDA. Hepsi bir arada ısıtma kontrolörü

MIDEA TRİ-THERMAL ISI POMPASI TEKNİK KILAVUZ- 2014

ÇORLU MESLEK YÜKSEKOKULU ELEKTRONİK VE OTOMASYON BÖLÜMÜ

5.22. OTOMATİK SU ÇEKME VE TAŞIMA SİSTEMİ

Veri toplama ve kontrolör sistemleri elektrik, elektronik, mekanik ve bilgisayar tabanlı tüm askeri,tıp,araştırma ve endüstriyel üretim sistemlerinin

Bilgisayar ile Dijital Devrelerin Haberleşmesi. FT232R ve MAX232 Entegreleri. Çalışma Raporu

Kuluçkahaneler ve Balık Çiftlikleri için Merkezi ve Kendiliğinden Hareketli Yemleme Sistemleri

1. Ürün Bilgisi. Şekil 1: AVS Pano Dış Görünümü. EPC-6 Kontrol Paneli. Manuel / Otomatik / Kapalı / Seçici / Çalıştırma Butonu

SD-AY mA SEVİYE PROBU

Modüler Hibrid Enerji İstasyonu- MOHES

Havadan Suya Isı Pompası

T.C. MARDİN ARTUKLU ÜNİVERSİTESİ MİDYAT MESLEK YÜKSEKOKULU BİLGİSAYAR PROGRAMCILIĞI (UZAKTAN ÖĞRETİM) ÖNLİSANS PROGRAMI Eğitim Öğretim Yılı

MST. SERİSİ kva 1-30 kva 3:3 FAZ 1:1 FAZ STATİK VOLTAJ REGÜLATÖRÜ. Tüm Elektrikli Cihazlar için Güvenilir Statik Dizayn

DEMK-V Serisi. Diko Elektrikli Cihazlar San. ve Tic. A.Ş

ELEKTRİK ELEKTRONİK TEKNOLOJİLERİ. AKILLI RÖLE ve MİKRO SEVİYE PLC GELİŞTİRME VE UYUM EĞİTİMİ KURS PROGRAMI

Mekatronik Teknolojisi Programı. Kuruluş Yılı : 2015 Eğitime Başlama Yılı : Mezun Sayımız : 59

YENİLENEBİLİR ENERJİ SİSTEMLERİ DENEYİ

ELEKTRİK-ELEKTRONİK TEKNOLOJİSİ C İLE MİKRODENETLEYİCİ PROGRAMLAMA GELİŞTİRME VE UYUM EĞİTİMİ MODÜLER PROGRAMI (YETERLİĞE DAYALI)

Onur ELMA TÜRKIYE DE AKILLI ŞEBEKELER ALT YAPISINA UYGUN AKILLI EV LABORATUVARI. Yıldız Teknik Üniversitesi Elektrik Mühendisliği

Boolean Mantık Tasarımlarının PLC Üzerinde Gerçeklenmeleri A + A = 1...(7) A. A = 0 (8)

Öğrenim Kazanımları Bu programı başarı ile tamamlayan öğrenci;

Simatic PLC Eğitim Kataloğu 2013 Sayfa -1

Logix5000 Kontrolörler

Elektronik Paketleme makinesi tam otomatik besleme ünitesiyle birlikte, yüksek üretim

Otomasyon ihtiyaçlarınız için daha akılcı çözümler

Büyük bir demir çelik işletmesinde (İSDEMİR) OPC uygulaması:

SIEMENS LOGO KULLANIMI VE UYGULAMALAR

MİKROİŞLEMCİ İLE A/D DÖNÜŞÜMÜ

Aydınlatma ve İç Tesisat Laboratuvarı Demo II KNX

DERS BİLGİ FORMU. Okul Eğitimi Süresi

Elektronik ve Otomasyon Laboratuvarında Pratik Eğitim Amacıyla PLC Kontrollü Bir Sistem Uygulaması

BAKALİTE ALMA ECOPRESS 50/100/200

MBS100 DONANIM KILAVUZU

ENDÜSTRİYEL OTOMASYON TEKNOLOJİLERİ OTOMASYON SİSTEMLERİ DESTEK ELEMANI MODÜLER PROGRAMI (YETERLİĞE DAYALI)

ELEKTRİK MAKİNALARI EĞİTİM SETİ

TS EN115-1 STANDARDINA A1 REVİZYONU İLE GELEN YENİLİKLER

YENİLENEBİLİR ENERJİ TEKNOLOJİLERİ RÜZGÂR SANTRALİ KURULUM BAKIM VE ONARIMI MODÜLER PROGRAMI (YETERLİĞE DAYALI)

Profesyonel, verimli, yenilikçi çözümler...

KONTROL VE OTOMASYON MÜH. BÖLÜMÜ

Transkript:

156 Animasyon Tabanlı PLC ve Operatör Panel Eğitim Seti Murat AYAZ 1, Koray ERHAN 2, Engin ÖZDEMİR 2, Yusuf ÇİLLİYÜZ 1 1 Elektrik Öğretmenliği Böl., Teknik Eğitim Fak., Kocaeli Üniversitesi 41380 Kocaeli 2 Enerji Sistemleri Müh. Böl., Teknoloji Fak. Kocaeli Üniversitesi 41380 Kocaeli ÖZET Anahtar Kelimeler: PLC, Operatör panel, Eğitim Seti, Otomasyon sistemleri Günümüz teknolojisinde yaşanan hızlı gelişim, endüstri alanının her noktasında olduğu gibi otomasyon sistemlerini de doğrudan etkilemektedir. Bu doğrultuda otomasyon sistemini oluşturan alt bileşenlerinde sürekli değişimi ve gelişimi kaçınılmaz olmaktadır. Bütün bu yenilik ve gelişmelere açık teknik elemanların eğitilmesi, endüstri talepleri bakımından büyük bir önem arz etmektedir. Teknik elemanların yetiştirilmesinde, teknolojik gelişmeleri güncel bir şekilde takip eden üniversiteler, meslek yüksekokulları ve meslek liseleri başlıca sorumlu kuruluşlardır. Bu kurumlarda verilen eğitimlerin nitelikli ve yetkin olabilmesi için hem teorik hem de pratik öğretilerin deney sistemleri ile sağlanması gerekmektedir. Özellikle uygulamalı eğitimde kullanılan deney sistemlerinin düşük maliyetli, güvenlik şartlarını sağlayan ve güncel gelişmelere uyum sağlayabilecek yapıda olması tercih edilmelidir. Bu çalışmada, belirtilen özellikleri sağlayabilecek bir deney seti önerilmektedir. Animation Based PLC and Human Machine Interface Module Technical Training Set ABSTRACT Key Words: PLC, Operation panel, Technical training set, Automation system The rapid development of today's technology directly affects automation systems as well as at every point in the industrial area. In this regard the sub-components of the automation systems have continuously developed and changed. In terms of industry, education of the technical personel has importance. Universities, technical colleges and vocational schools following current technological developments are mainly responsible organizations for training of technical personnel. To effective technical education in these institutions, both theoretical and practical teachings should be provided by experimental systems. Especially in the practical training, experimental systems should be low-priced, safety and innovative. In this study, a low-priced, safety and innovative experimental set is recommended. Sorumlu yazar (Corresponding outhor) e-mail:

157 1. Giriş İçinde bulunduğumuz çağda teknolojinin çok hızlı bir şekilde gelişiyor olması, henüz birkaç on yıl öncesinde kullanılan cihaz ve ekipmanların günümüzde atıl konuma düşmesine sebep olmaktadır. Geçmişe baktığımızda hem günlük kullanımdaki araçların hem de sanayi ve üretimde kullanılan ekipmanların büyük oranda manüel ve mekanik tabanlı olduğu görülmektedir. Günümüzde ise elektronik ve bilgisayar teknolojisindeki gelişmeler doğrultusunda hemen hemen her alanda bu eski sistemlerin yerini dijital sistemler almaktadır. Konuyu üretim açısından ele aldığımızda geçmişte endüstride sıklıkla kumanda sistemleri kullanılmaktaydı. Ancak günümüzde, içerisinde mikro bilgisayarların bulunduğu PLC ve SCADA sistemleri basit kumanda sistemlerinin yerini almış, fabrika ve sanayinin vazgeçilmez parçaları haline gelmiştir. Bu gelişmelere paralel olarak, eskiye nazaran daha karmaşık ve uzmanlık gerektiren bu cihazları kullanan operatörlerin de çok iyi yetişmiş olması gerekmektedir. Üretim boyutlarının büyüklüğü ve zamanın önemi göz önüne alındığında en ufak hataların sonuçları işletme için ağır olabilmektedir. Bu bağlamda yetişmiş uzman personel ihtiyacının karşılanmasında başlıca görev üniversitelere ve yüksek okullara düşmektedir. Üniversitelerin çağa ayak uydurabilmesi ve teknolojinin geldiği son noktadaki gelişmeleri öğrencilere aktarabilmesi gerekmektedir. Bunun için öğrencilere kaliteli bir eğitimin yanı sıra, mezun olduktan sonra endüstriyel tesislerde görebilecekleri gerçek sistemlere son derece yakın, pratik ve uygulamalı bir eğitim verilmelidir. Kitaplardan öğrenilen teorik bilginin uygulamalı çalışmalarla gerçeklenmesi sağlanmalıdır. Literatüre bakıldığında PLC eğitiminin verilmesine yönelik farklı deney setleri tasarlanmıştır. Bir çalışmada [1] geleneksel elektriksel kumanda sistemi ile PLC programlamalı kumanda sistemi karşılaştırılmalı olarak ele alınmıştır. Örnek olarak asenkron motora yıldız-üçgen yol verme ve asenkron motorların iki yönlü olarak çalışması deneyleri hem elektriksel kumanda ile hem de PLC ile gerçekleştirilmiştir. Başka bir çalışmada [2] DC motor tarafından tahrik edilen, vidalı bir mil vasıtası ile çift yönlü hareket eden bir taşıma sistemi tasarlanmıştır. Oluşturulan set ile her öğrencinin farklı bir program yazarak mili çeşitli kombinasyonlarda hareket ettirmesi amaçlanmıştır. Diğer bir çalışmada [3] sıvı depolama tanklarının seviye, basınç ve sıcaklık verilerinin izlenmesinin öneminden bahsedilerek, bu sistemle ilgili PLC tabanlı izleme ve kontrol yöntemi önerilmiştir. Gerçekleştirilen bu sistemin klasik kumanda sistemlerine göre daha az maliyetli, hassas ve güvenilir olduğu belirtilmiştir. İncelenen deneysel bir çalışmada [4] PLC kullanılarak, eğitim amaçlı, üç katlı bir asansör prototipinin kumandası gerçekleştirilmiştir. Asansörün çalışması için gerekli olan program yazılarak PLC ye yüklenmiştir. Bu deney seti vasıtası ile çeşitli senaryoların gerçekleştirilebileceği, görsel bir asansör eğitim seti ortaya konduğu belirtilmiştir. Eğitim amaçlı esnek ve modüler bir deney setinin tasarlandığı belirtilen bir çalışmada [5] ise, günümüz fabrikalarında kullanılan neredeyse tüm sistemlerin modellerinin küçük ölçekli örneklerinin yapıldığı belirtilmiştir. İncelenen tüm çalışmaların ortak özelliği, fiziksel ortamda gerçekleştirilmiş olmaları ve yapılabilecek uygulamaların maddi olarak laboratuvarda bulunan deney setlerinin olanakları ile sınırlı olmasıdır. Eğitim kurumlarında otomasyon eğitimlerinin yapıldığı laboratuvar kurulumlarına ayrılan bütçeler göz önüne alındığında gerçekleştirilebilecek fiziksel deney setlerinin sayısı fazla olamamaktadır. Buna ilave olarak çok büyük bütçeler ayrılarak yapılan veya yapılabilecek fiziksel otomasyon deney setleri ise belli işlemler için (asansör, taşıyıcı sistemleri vb gibi uygulamalar) gerçekleştirilebilir. Elde edilen sınırlı fiziksel sistemlerin esnekliği ve dayanıklılığı ele alındığında ise büyük bir dezavantaj ortaya çıkmaktadır. Bütün bu değerlendirmeler ışığında, bu çalışma kapsamında fiziksel uygulamalara uygun animasyon tabanlı bir eğitim seti önerilmektedir. Çalışmanın 2. bölümünde otomasyon sistemlerinin en önemli parçalarından biri olan PLC eğitiminin genel değerlendirmesi ve niteliği, 3. bölümünde önerilen animasyon tabanlı deney setinin detayları, 4. bölümünde deney seti ile yapılan örnek uygulamalar, 5. bölümde ise sonuç kısmı ele alınmaktadır. 2. PLC Eğitimi Otomasyon sistemlerinin gelişmesiyle birlikte klasik kumanda sistemi mantığı ve bu sistemlerde kullanılan mekanik bileşenler de yerlerini bilgisayarlara ve programlara bırakmışlardır. Bu nedenle bu sistemlerin işleyişinden sorumlu operatörlerin de yeterli teknik bilgi ve becerilere sahip olması gerekmektedir. Ancak üniversitelerde ve yüksekokullarda verilen eğitimin genel olarak teorik ağırlıklı ve uygulamadan yoksun olduğu göze çarpmaktadır. Bu da öğrencilerin meslek hayatlarında sıklıkla karşılaşacakları PLC sistemlerini aktif olarak kullanma becerisini kazanamamalarına neden olmaktadır. Bu bağlamda hedeflenen ve olması gereken eğitim şekli daha güncel bilgilerle pratik anlamda yetkin bir eğitim verebilmektir. Yetkin bir eğitim vermenin önemli şartlarından biri de endüstride karşılaşılabilecek çoğu senaryoya karşı önceden hazır bireyler yetiştirebilmektir. Bu doğrultuda deneysel eğitimin verilmesi de tek başına yeterli görülmemeli ve yapılan uygulamalar mümkün olduğunca çeşitlendirilmelidir. Ayrıca ülke geneline bakıldığında devlete ait yükseköğrenim kurumlarının özel yükseköğrenim kurumlarına karşı rekabet edebilir olması gerekmektedir. Bunu sağlamanın temel koşulu yüksek bütçelere ihtiyaç duymayan deney setleri kullanmaktır. Bununla birlikte eğitimini tamamlayıp mezun olan öğrencilerin bir takım kurslar vasıtası ile otomasyon eğitimi aldıkları göze çarpmaktadır. Bu da okulda alınan eğitimin pratikte yetersiz kaldığını göstermektedir. Bütün bunların önüne geçebilmek için otomasyon alanında verilen eğitimin gerçek sistemlerle örtüşen, uygulama ağırlıklı ve her eğitim kurumunun ulaşabileceği nitelikte olması gerekmektedir. Otomasyon eğitiminin verimini düşüren bir diğer husus ise eğitimi verilen sistemlerin çeşitliliği ile ilgilidir. Uygulamalar esnasında hangi marka ve model ünitelerle çalışılıyor ise iş hayatında da öğrencilerin bu cihazlarla çalışması, diğer marka ve model ünitelere karşı yabancı kalınması sıklıkla karşılaşılan olumsuzluklardandır. Otomasyon eğitimi ile ilgili önemli bir husus ise güvenlik konusudur. Henüz eğitimine yeni başlamış ve sisteme yabancı olan öğrencilerin hata yapmaya meyilli olmaları kaçınılmazdır. Bu nedenle güvenlik bu noktada en önemli konulardan biri haline gelmektedir. Öğrencinin fiziksel müdahalesine açık olan klasik deney düzeneklerindeki elektrik sistemi tehlikeli durumların doğmasına neden olmaktadır.

158 3. Animasyon tabanlı plc ve operatör panel eğitim deney seti Bu çalışmada, önceki bölümlerde sözü edilen sınırlı işlem çeşidi, esneklik, adaptasyon, güvenlik, maliyet vb. gibi olumsuzlukları ortadan kaldırmak adına yeni bir otomasyon eğitim seti tasarlanmıştır. Tasarımı gerçekleştirilen eğitim setine ait blok diyagram Şekil 1 de verilmektedir. ETHERNET SWITCH Şekil 2. PLC ve operatör panel görünüşü [6]. HMI PC EMÜLATÖR PLC USB / RS232 Blok sistemde gösterildiği gibi deney seti, bilgisayar (PC), programlanabilir lojik kontrolör (PLC), operatör panel (HMI) ve simulatör olmak üzere dört temel bileşenden oluşmaktadır. Sistemde kullanılan bilgisayar, PLC programının yazılması, kontrol edilmesi, program animasyonlarının izlenmesi ve diğer bileşenlerin haberleşmesinin sağlanması görevlerini yerine getirmektedir. Bu temel işlevlerin yerine getirilmesini sağlayacak donanımsal özellikler, günümüzdeki en basit PC de dahi mevcuttur. Deney düzeneğinde yer alan PLC, bilgisayarda bulunan animasyon modüllerini programlamak için kullanılır. Bu animasyonları programlamak için en temel işlevleri yerine getirebilecek özellikte bir PLC kullanılması yeterlidir. Sistemde yer alan bir diğer bileşen olan operatör panelin ise verilecek eğitim kapsamına bağlı olarak, deney düzeneğinde yer alması isteğe bağlıdır. Animasyon modülleri operatör panel üzerinden de kontrol edilebilir. Böylece kullanıcıya operatör panel kullanımı uygulamalı olarak verilmektedir. Kullanılacak PLC ve operatörün markası kullanıcı isteğine göre değişebilir. Bu durum, kullanıcının eğitim vermek istediği bütün marka ve modelde eğitim deney seti hazırlayabileceğini göstermektedir. Deneysel düzenekte yer alan PLC ve operatör panel Şekil 2 de gösterilmektedir. Deneysel düzeneği görsel kılan en önemli parça Şekil 3 deki emülatördür. emülatörün fiziksel giriş ve çıkışları PLC ile doğrudan bağlıdır. Böylece PLC ve emülatör anlık olarak giriş ve çıkışları birbiri ile haberleşmektedir. Emülatör ayrıca bilgisayar ile seri port (RS 232) veya USB üzerinden haberleşmektedir. Emülatör, bilgisayarda çalıştırılan animasyon modüllerinden elde edilen giriş ve çıkışları fiziksel büyüklüğe, PLC den elde edilen giriş ve çıkışları ise sayısal verilere dönüştürmektedir. Bu sayede PLC de oluşturulan program ile animasyon modülünün çalıştırılması sağlanmaktadır. Şekil 3. Emülatör [7]. Tasarlanan deney setinde 30 adet animasyon uygulaması mevcut durumdadır ve istenilen ilave animasyon tasarımları ise üretici firma tarafından ücretsiz oluşturularak sisteme yüklenmektedir. Böylece yalnızca bir deney setinde 30 ve daha fazla sayıda gerçeğe uygun sistemler için programlama eğitimi sağlanmaktadır. Fiziksel ortamda eğitimcinin güvenliğini tehdit edebilecek herhangi bir durum olmadığından çalışma güvenliği yüksek bir eğitim düzeneğidir. Ayrıca eğitimcinin yanlış programlaması veya sık kullanımı sonucu zarar verebileceği bir ekipman olmadığından (fiziksel olarak hareket eden vb. gibi) deney setinin bozulması çok düşük bir ihtimal olmaktadır. Gerçekleştirilen deneysel düzeneğinin işlevinin yanı sıra maliyeti de büyük önem arz etmektedir. Deneysel düzeneğin maliyet analizi Tablo 1 de verilmektedir.

159 Tablo 1. Temel düzey bir deney setinin maliyet tablosu. No BİLEŞEN ÖZELLİK FİYAT($)* 1 PLC Minimum 8 Dijital Giriş / Çıkış 390,00 2 Operatör Panel 3 Emülatör Kullanıcının isteğine bağlı 390,00 16 Dijital Giriş / Çıkış, 2 Analog G/Ç 470,00 4 Bilgisayar XP, Win7 32/64 bit 260,00 5 Panel 600*400*200 mm, Çelik Panel 130,00 6 Montaj Aksesuar. Sigorta, anahtar, klemens, vs. 130,00 *Yaklaşık fiyatlar verilmiştir. Ortalama Toplam Tutar 1.770,00 Tablo 1 den de anlaşılacağı üzere içerisinde yaklaşık 30 adet uygulama bulunduran bir eğitim seti için ortaya çıkan maliyet, aynı sayı ve kapsamda gerçekleştirilecek fiziksel setlere göre kabul edilebilir seviyededir. Uygulamalı eğitim vermek amacı ile çeşitli firmalar tarafından üretilen fiziksel eğitim setlerinin fiyatları, içerisinde yer alan parçaların sayısına ve özelliğine göre değişiklik göstermektedir. Ortalama boyutlardaki fiziksel eğitim setlerinin (konveyör, asansör, trafik ışıkları vb.) fiyatları 2000 $ ile 3000 $ aralığındadır [8,9]. Bu şekilde oluşturulacak eğitim laboratuvarında kullanılan her bir set yalnızca tek bir uygulamayı temsil etmektedir. Animasyon tabanlı eğitim seti ile oluşturulacak laboratuvar ile aynı işlevselliğe sahip olan fiziksel setlerin kurulması büyük bir maliyet getirecektir. Tablo 1 de verilen fiyatlar çerçevesinde 2011 yılında Kocaeli Üniversitesi Teknoloji Fakültesi Enerji Sistemleri Mühendisliği Bölümü otomasyon laboratuvarında 15 adet animasyon tabanlı PLC ve operatör panel eğitim seti kurulmuştur. Bu setler farklı marka ve modelde PLC ünitelerinden oluşmaktadır. Öğrencilerin derse ilgisi, devam durumu ve nihai başarısı göz önüne alındığında, animasyon tabanlı setler kullanılarak verilen eğitimin klasik PLC eğitimine göre daha başarılı olduğu gözlemlenmiştir. Şekil 4 de laboratuvara kurulan deney setlerinin bir kısmı verilmektedir. 4. Animasyon tabanlı örnek uygulamalar Bu kısımda 30 adet animasyon modülü arasından Şekil 5 de gösterilen sıcak su tankı modülü örnek olarak ele alınmaktadır. Sıcak su tankı modülü 6 giriş ve 4 çıkışı olan bir sistemdir. Kullanıcı bu giriş ve çıkış bilgilerine bağlı kalarak çeşitli senaryolarda program yazabilir. Bu programlama ve kontrol açısından çok büyük bir esneklik sağlamaktadır. Kurgulanan senaryoda sistem başlatıldığında tank boş durumdadır ve hızlı dolum vanası (Q0.0) ile yavaş dolum vanası (Q0.1) birlikte devreye girerek su seviyesini yüksek su seviyesine (I0.2) kadar birlikte arttıracaklardır. Bu seviyeden itibaren ise sadece yavaş dolum vanası devrede olacak ve su seviyesini maksimum su seviyesine (I0.3) kadar dolduracaktır. Tank maksimum su seviyesinde iken boşaltım vanası (Q0.2) devreye girerek su seviyesini düşük su seviyesine (I0.1) kadar getirecektir. Boşaltım vanası devrede iken su seviyesinin yavaş bir şekilde azalmasını sağlamak için [yüksek su seviyesi (I0.2) ile düşük su seviyesi (I0.1) arasında] yavaş dolum vanası da devrede olacaktır. I0.5 Max. Sıcaklık Seviyesi I0.4 Min. Sıcaklık Seviyesi I0.3 Max. Su Seviyesi I0.2 Yüksek Su Seviyesi I0.1 Düşük Su Seviyesi I0.0 Min. Su Seviyesi Q0.3 Isıtıcı Q0.1 Yavaş Dolum Vanası Q0.0 Hızlı Dolum Vanası Q0.2 Boşaltım Vanası Şekil 5. Sıcak su tankı animasyon görüntüsü. Su seviyesi düşük su seviyesine (I0.1) indiğinde hızlı dolum vanası devreye girerek yavaş dolum vanası ile birlikte su seviyesini yüksek su seviyesine kadar çıkaracak (Su dolumu sırasında boşaltım vanası devrede olmayacaktır) ardından hızlı dolum vanası devre dışı kalacaktır. Yavaş dolum vanası tek başına su seviyesini maksimum su seviyesine kadar yükselterek devreden çıkacaktır. Dolum boşaltım işlemi anlatıldığı şekilde periyodik olarak gerçekleştirilecektir. Isıtıcı ilk başta tank boş olduğu için devrede olmayacaktır. Tanktaki su seviyesi minimum su seviyesine (I0.0) ulaştığında, ısıtıcı devreye girerek suyun sıcaklığının devamlı olarak minimum ve maksimum sıcaklıklar arasında kalmasını sağlayacaktır. Şekil 4. Deney setlerinin kısmi görüntüsü. Belirtilen çalışma senaryosuna uygun olarak yazılan PLC program satırları Şekil 6 da gösterilmektedir. Bu çalışmada TIA Portal paket programı kullanılmaktadır. Kullanılan PLC nin markasına ve tipine bağlı olarak yazım paket programı değişiklik gösterebilir.

160 Bu kısımda hem bilgisayar üzerinde yer alan animasyon modüllerine bağlı kalınarak hem de bağımsız olarak çeşitli yazılım uygulamaları gerçekleştirilebilir. Örnek olarak animasyon modülleri içerisinde yer alan lamba, cep telefonu ve garaj kapısı uygulamaları operatör panele yüklenmiştir. Böylece yazılan programın kontrolü ve izlenmesi bilgisayar üzerinden yapılabileceği gibi operatör panel üzerinden de gerçekleştirilebilir. Operatör panel üzerindeki lamba modülü Şekil 7 da, cep telefonu modülü Şekil 8 de, garaj kapısı modülü ise Şekil 9 de gösterilmektedir. Şekil 7. Lamba animasyonu bilgisayar ekranı ve operatör panel görüntüsü Şekil 8. Garaj kapısı animasyonu bilgisayar ekranı ve operatör paneli görüntüsü Şekil 6. PLC programı ladder diyagramı Sıcak su tank sisteminin çalışma senaryosuna uygun olarak oluşturulan program PLC ye yüklenerek çalıştırılmaktadır. Yazılan programın kontrolü ise PC üzerinde çalıştırılan animasyon programı ile gerçekleştirilir. Böylece yazılan programın görsel olarak kontrol edilmesinin yanı sıra, fiziksel ortamla birebir kabul edilebilecek bir uygulama da test edilmiş olmaktadır. Şekil 9. Cep telefonu animasyonu bilgisayar ekranı ve operatör paneli görüntüsü

161 5. Sonuç Bu çalışmada, otomasyon eğitiminde kullanılan deney setlerinde sıkça karşılaşılan sınırlı işlem çeşidi, esneklik, adaptasyon, güvenlik, maliyet vb. gibi olumsuzlukları ortadan kaldırmak adına yeni bir otomasyon eğitim seti tasarlanmıştır. Deney seti, bilgisayar (PC), programlanabilir lojik kontrolör (PLC), operatör panel (HMI) ve simülatör olmak üzere dört temel bileşenden oluşmaktadır. Sistemde yer alan PLC ve operatör panellerin markası kullanıcının isteğine bağlıdır. Bir diğer ifadeyle kullanıcı istediği marka ve model cihazın eğitimini bu deney düzeneği ile verebilir. Bu durum farklı marka ve tiplerdeki otomasyon bileşenlerinin eğitiminin verilmesine olanak sağlar. Bileşenlerin toplam maliyet analizi gerçekleştirilerek tasarlanan deney setinin düşük bütçeler ile çok daha fazla sayıda gerçekleştirilebileceği ortaya konulmuştur. Gerçekleştirilen eğitim setinin fiziksel uygulamalara yakın benzerlikte animasyonlardan oluşturulması hem deney setinin güvenilirliğinin yüksek hem de yeniliklere açık olmasını sağlamaktadır. Kaynaklar 1. Bayrak G., Kaya T., PLC ve Elektrik Kumanda Devreleri Eğitimi İçin Bir Deney Seti Tasarımı ve Uygulaması, Elektrik-Elektronik ve Bilgisayar Sempozyumu (EMO), 2011. 2. Özerdem Ö. C., Samurkaş T., KKTC Üniversitelerinde Programlanabilir Lojik Kontrolörlerin (PLC) Eğitimi ve PLC Kontrollü Taşıma Amaçlı Bir Laboratuvar Düzeneği Tasarımı, EMO, 2003. 3. Bayındır R., Kaplan O., Bayyiğit C., Sarıkaya Y., Hallaçlıoğlu M., PLC ve SCADA Kullanılarak Bir Endüstriyel Sistemin Otomasyonu, Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 27(1), sayfa 107-115, 2011. 4. Çolak İ., Bayındır R., Kuruşçu S., PLC Kontrollü Asansör Eğitim Seti Tasarım ve Uygulaması, Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 23(1-2), sayfa 86-94, 2007. 5. Çimen H., Taşkın S., Yabanova İ., Eğitim Amaçlı Esnek ve Modüler Üretim Sistemlerinin Teknik Eğitimde Kullanılması, Makine Teknolojileri Elektronik Dergisi, ISSN:1304-4141, Sayfa 43-53, 2007(3) 6. http://www.automation.siemens.com/mcms/industria l-automation-systems-simatic/en/manualoverview/tech-doc-hmi/pages/default.aspx, http://www.automation.siemens.com/mcms/program mable-logic-controller/en/pages/default.aspx, Siemens Operation Panel and PLC user manuals, 16.09.2013. 7. http://www.festo-didactic.com/inten/services/printed-media/manuals/manualeasyveep.htm, Festo Easyveep user manual, 16.09.2013. 8. http://www.cokesen.com/?s=urun&no=1384947317, Çokesen Elektronik, PLC Uygulama Modülleri, 07.03.2014. 9. http://www.yildirimelektronik.com/tr/genel/egiti murun_yeni.aspx? F6E10F8892433CFFAAF6AA849816B2EF0F295E853 8674CF8,