PLC(Programlanabilir Lojik Kontrolör) Nedir? Nasıl Çalışır?

[haberci]

Programlanabilir Mantıksal Denetleyici (Programmable Logic Controller – PLC) analogdijital antreçıkış bağlantıları aracılığıyla bir fazla cihaz ve sistemi denetçi ve bu amaçla sayısal işlemleri, zamanlama, sayıcı, veri işleme, mukayese, yatırma, kendi bünyesinde 816 bit data transferi ile programlama desteği sağlanmış, giriş bilgilerini kullanarak, çıkış ünitelerine atayan antreçıkış, bellek, CPU ve programlayıcı bölümlerinden oluşan entegre sistemidir
Öteki bir tanımla; Endüstriyel uygulamaların her dalında yapılan genel amaçlı kumanda ve otomasyon çalışmalarının bir sonucu olan PLC tekniği, kullanıcılara A ’dan Z ’ye her türlü çözümü getiren komple bir teknoloji daha aşağı gurubudur
Endüstriyel kontrolün gelişimi PLC ’lerin gerçek yerini belirlemiştir ilk olarak analog kontrolle başlayan, elektronik yoklama sistemleri zamanla beceriksiz kalınca, çözüm analog bilgisayar adını verdiğimiz sistemlerden dijital kökenli sistemlere geçmiştir
Dijital sistemlerin zamanla daha hızlanması ve bir çok fonksiyonu, fazla minik bir hacimde dahi yapabilmeleri onları daha da faal kılmıştır Fakat gelişim, programlanabilir dijital sistemlerin ortaya çıkması ve mikroişlemcili kontrolün faal kullanıma geçirilmesinin bir sonucudur Mikroişlemcili kontrolün, mikroişlemci tabanlı komple sistemlere yerini adamak zorunda kalması, Z80 ile aylarca süren tasarlama süresinin yanında, en azından 50 tane zorlama devre yaptırmak zorunda kalınması ve en minik değişikliğin bile ağır bir tartma olmasının bir sonucudur İşte bu noktada PLC ’ler hayata girmeye başlamıştır
Ilk ticari PLC, 1969 yılında MODICON firması tarafından geliştirilmiştir O yıllarda, röleli kumanda devreleri yerine kullanılmak üzere geliştirilen bu cihaz ile yalnız temel lojik işlemler yapılabildiğinden PLC olarak adlandırılmıştır Birincil PLC ‘nin endüstride başarı ile uygulanmasından sonra, AllenBradley, General Electric, GEC, Siemens ve Westinghouse gibi firmalar orta maliyetle yüksek performanslı PLC ’ler üretmişler, daha sonra Mitsibishi, Omron ve Toshiba gibi firmaların ucuz maliyette yüksek performanslı PLC ’ler geliştirmelerinden sonra, bu cihazlar endüstriyel otomasyon devrelerinde yaygın olarak kullanılmaya başlanmıştır
Günümüzde üretilen denetleyicilerde, esas lojik işlemlere ilave olarak aritmetiksel ve özel matematiksel işlemler yapabilmekte ve böylece daha kompleks kumanda ve denetim işlevleri geçekleştirilebilmektedir
Bu denetleyicilerin geri beslemeli denetim devrelerinde de kullanılmaya başlanması, olağan PLC adının tartışılmasına neden olmuştur Bir fazla üretici firma, bu denetleyicilerin hem lojik temelli kumanda devrelerinde keza de geri beslemeli teftiş sistemlerinde kullanılmaları nedeni ile, PLC yerine Programlanabilir Denetleyici (Programmable Controller) adını kullanmayı yerinde bulmuş ve kişisel firmalar ise, bireysel bilgisayarlarla karıştırmamak ve başta PLC adı ile üretildiğinden bu ismi kullanmayı sürdürmüşlerdir
Şekildeki blok diyagramda da gösterildiği gibi PLC; sensörlerden aldığı bilgiyi kendine bahşedilen programa göre işleyen ve meslek elemanlarına aktaran bir mikroişlemci sistemdir Sensörlere misal olarak, herhangi bir metali algılayan ekdüktif sensör, durağan elektrik bir cismi hisseden kapasitif sensör, ışığı algılayan optik algılayıcı, PLC girişine uygun gerilim vermede uygulanan buton ve anahtarlar verilebilir Meslek elemanları için ise PLC çıkışından alınan gerilimi kullanarak hareket enerjisi uygulanan motorlar, bir cismi itme ve çekmede kullanılan silindirler, ışık yayan lambalar uygun örneklerdir
Son yıllarda endüstride PLC kullanımına olan talebin hızla artmasının nedenleri, PLC ’nin özellikle fabrikalarda otomasyon, asansör tesisatları, otomatik ambalajlama, enerji dağıtımları sisteminde ve nakliye bandı sistemlerinde, yükleme sistemlerinde ve dana çoğu alanda üretimi destekleyen ve verim artışının yanı sıra mahsul maliyetinin minimuma çekilmesidir Alışılmış röleli kumanda sistemlerinin yerlerine PLC sistemi ile programlanabilir teftiş sistemlerinin alması teknik yönden büyük bir yeniliktir
Küçük boyutlu birkaç PLC modeli açık havada yeni üretilmekte olan tüm PLC modellerinde, bir denetleme algoritması kâğıda dökmek için gerekli basit aritmetik işlemler yapılabilir Bir PLC ’nin endüstriyel otomasyon devrelerinde, lojik denetleyici veya endüstriyel yoklama sistemlerinde, sayısal denetleyen olarak kullanılması; PLC ’lerin operasyon yeteneğinden fazla uygun olarak girişçıkış birimlerinin varlığı ile ilgilidir Eğer bir PLC ’de analog işaretleri sayısal işaretlere dönüştüren (ADC) ve sayısal işaretleri analog işaretlere dönüştüren (DAC) antreçıkış birimleri yahut ya da bu birimler PLC ’ye bağlanmıyorsa, operasyon yeteneği ne olursa olsun bu PLC ’yi sayısal denetleyen olarak göstermek olanaksızdır
PLC ’lerin en yaygın kullanıldığı alanlar, endüstriyel otomasyon devreleridir Bilindiği gibi, endüstriyel otomasyon devreleri lojik fonksiyonlarla açıklama edilebilen sistemlerdir Geleneksel olarak tezgâhtar röle veya kontaktör, süre rölesi ve sayıcı gibi elemanlarla düzenlenen endüstriyel otomasyon devreleri, günümüzde yerini PLC ’li endüstriyel otomasyon devrelerine bırakmıştır