ÖRNEK GÖRSELLER:

  1. PLC (Programmable Logic Controller) Nedir?

PLC (Programlanabilir Mantıksal Denetleyici), endüstriyel otomasyon sistemlerinde makineleri ve süreçleri kontrol etmek için kullanılan bir mikroişlemci tabanlı elektronik cihazdır. Geleneksel röle ve zamanlayıcı sistemlerine kıyasla daha esnek, hızlı ve güvenilir bir çözüm sunar.

PLC, bir makinenin veya üretim hattının çalışma koşullarını sürekli olarak izleyerek, önceden programlanmış bir dizi komuta göre çıkışlarını kontrol eder. Bu sayede insan müdahalesine gerek kalmadan otomasyon sistemlerinin düzenli ve verimli çalışmasını sağlar.

  1. PLC Modülleri ve Görevleri

PLC sistemleri, çeşitli modüllerden oluşur ve her modülün belirli bir işlevi vardır. PLC modüllerinin en yaygın bileşenleri şunlardır:

  1. a) Güç Kaynağı Modülü

  • PLC’nin çalışması için gerekli olan enerjiyi sağlar.
  • Genellikle 24V DC veya 220V AC girişle çalışır.
  • Sistemin kararlı bir şekilde çalışmasını sağlamak için dalgalanmalara karşı koruma içerir.

  1. b) Merkezi İşlem Birimi (CPU) Modülü

  • PLC’nin beyni olarak görev yapar.
  • Sensörlerden ve giriş modüllerinden gelen verileri işler, programı çalıştırır ve uygun çıkışları aktif hale getirir.
  • Çalışma mantığını belirleyen mantıksal kararları yürütür.
  • Bellek kapasitesine bağlı olarak programları ve çalışma durumlarını saklar.

  1. c) Giriş Modülleri

  • Dijital girişler: Butonlar, limit switch’ler, sensörler gibi ON/OFF sinyali veren bileşenlerden veri alır.
  • Analog girişler: Sıcaklık sensörleri, basınç transdüserleri, yük hücreleri gibi değişken sinyaller gönderen cihazlardan veri alır.

  1. d) Çıkış Modülleri

  • Dijital çıkışlar: Motorlar, röleler, kontaktörler gibi ON/OFF komutuyla çalışan cihazları kontrol eder.
  • Analog çıkışlar: Frekans konvertörleri, valfler gibi belirli bir değere göre ayarlanabilen sistemleri yönetir.

  1. e) Haberleşme Modülleri

  • PLC’nin diğer cihazlarla veri alışverişi yapmasını sağlar.
  • Modbus, Profibus, Ethernet/IP, Profinet, CANbus gibi protokolleri destekler.
  • SCADA, HMI (insan-makine arayüzü) veya diğer PLC sistemleriyle bağlantı kurarak büyük ölçekli otomasyon sistemlerinde merkezi kontrolü mümkün kılar.

  1. f) Bellek ve Depolama Modülleri

  • Kullanıcı programlarını, sistem değişkenlerini ve işlem geçmişini saklamak için kullanılır.
  • RAM (Geçici Bellek): Çalışma sırasında değişen verileri tutar.
  • EEPROM/Flash Hafıza: Programları ve kalıcı verileri saklar.

  1. PLC’nin Çalışma Mantığı

PLC, döngüsel bir çalışma mantığına sahiptir. Yani girişleri okur, işlem yapar ve çıkışlara karar verir. Bu işlem tarama süresi (scan time) olarak adlandırılan çok hızlı bir döngü içinde sürekli tekrarlanır. Çalışma prensibi şu adımlardan oluşur:

Adım 1: Girişleri Okuma

  • PLC, sensörler, butonlar, anahtarlar gibi giriş elemanlarından veri toplar.
  • Bu girişler ON (1) veya OFF (0) olarak algılanır.
  • Analog girişlerde, belirli bir aralıktaki (örneğin 0-10V veya 4-20mA) sinyaller sayısal değerlere dönüştürülür.

Adım 2: Program İşleme

  • CPU, kullanıcı tarafından yazılmış olan Ladder Diagram (Merdiven Diyagramı), Structured Text (Yapılandırılmış Metin), Function Block Diagram (Fonksiyon Blok Diyagramı) gibi programlama dillerini kullanarak girişleri işler.
  • Şartlara bağlı olarak kararlar alır ve mantıksal işlemler yürütür.
  • Örneğin, “Eğer bir sensör algılama yaparsa, motoru çalıştır” gibi bir komut işlenir.

Adım 3: Çıkışlara Komut Gönderme

  • İşlenen verilere göre motorlar, valfler, ışıklar, alarmlar gibi çıkış elemanları aktif hale getirilir veya kapatılır.
  • Dijital çıkışlar ON/OFF mantığında çalışırken, analog çıkışlar belirli bir gerilim veya akım değeri üretebilir.

Adım 4: Döngünün Yenilenmesi

  • PLC, yukarıdaki tüm adımları tekrar eder.
  • Bu işlem, milisaniyeler (ms) içinde gerçekleşerek sistemin anlık değişikliklere hızlı tepki vermesini sağlar.
  1. PLC ve PLC Modüllerinin Kullanım Alanları

PLC’ler ve modülleri, birçok sektörde otomasyonu sağlamak için yaygın olarak kullanılır. İşte bazı kullanım alanları:

✅ Üretim Hattı Otomasyonu – Montaj hatlarında makineleri koordine eder.
✅ Konveyör Bant Kontrolleri – Malzeme taşıma sistemlerini düzenler.
✅ Robotik Uygulamalar – Endüstriyel robotları ve kolları yönlendirir.
✅ Paketleme ve Dolum Sistemleri – Ürünleri ambalajlayan makineleri kontrol eder.
✅ Su ve Atık Su Arıtma – Pompa sistemlerini yönetir.
✅ Enerji Yönetimi – Tesislerde enerji tüketimini optimize eder.
✅ Asansör ve Yürüyen Merdiven Sistemleri – İnsan taşımacılığını güvenli hale getirir.
✅ Akıllı Bina Otomasyonu – Aydınlatma, HVAC (ısıtma, havalandırma, klima) sistemlerini düzenler.

PLC sistemleri, endüstriyel otomasyonun bel kemiğidir. Çeşitli modülleri sayesinde esnek ve ölçeklenebilir bir yapıya sahiptir. PLC’nin temel çalışma mantığı, girişleri okuyup programı çalıştırarak çıkışlara uygun komutlar vermektir.

Günümüzde fabrikalar, üretim tesisleri ve otomasyon sistemleri için vazgeçilmez olan PLC’ler, hızlı işlem yapabilme, güvenilir çalışma, kolay programlanabilirlik ve farklı modüllerle genişletilebilirlik gibi avantajlarıyla endüstride kritik bir rol oynar.