Plc Sistemleri Nedir?

Programlanabilir lojik kontroller dır. Bu kısa tanım plc’yi tarif etmek için son derece yetersizdir. Bu yazıdaki amacım her yönü ile plc’yi, kapasitesini ve kaabiliyetlerini anlatmaktır. Öncelikle plc’nin genişletilmiş tanımını yapalım. Plc hi level programla dili ile programlanmış bir kontrol bilgisayarıdır. Programlama dilleri asembıl’dan uzaklaştıkça Hi level(yüksek seviye) olarak adlandırılır. kabaca sıralamayı şu şekilde yapabiliriz. 1) asembıl, 2) C, 3) vb ve C#, 4) scada,plc v.b. Dikkat edilirse plc için lojik kontroller yerine kontrol bilgisayarı ifadesini kullandım, zira günümüzün plc’ler kesinlikle basit bir kontroller değil, komplike bir bilgisayar donanımına sahiptir.

PLC Nedir? makalemizde farklı bilgiler bulabilirsiniz.

En yaygın plc programlara dilleri başta ladder, Akış grafiği, komut listesi olmak üzere üç kategoride olur. Ladder; elektrik şeması şeklin kontak ve röle benzeri semboller ile olur. Akış grafiği ise daha çok elektronikçilerin kullandığu lojik kapılar şeklindedir. Komut listesi ise komutların yazı ile yazımı şeklinde olur. Bu programla dilinde grafik yoktur. Komutlar yazı ile yazılır. Örneğin and(ve) kapısı “A” olarak ifade edilir.

Bir plc sistemleri bir çok bileşenden oluşur. Bu bileşenleri sırası ile tanıyalım.

Plc programlama programı:

Bu bileşenlerin en başında plc programını hazırlayacağımız plc programlama programı gelir. Tekerleme gibi ama en doğru tanım bu olacağını düşünüyorum. Hangi dilde program yazarsanız yazın, bu programı hazırlayacağınız bir bilgisayar programına ihtiyacınız vardır. Her plc üreticisi müşterilerine plc’leri programlayabilmesi için bir bilgisayar programı hazırlar. Her üretici firmanın farklı bir plc programlama programı vardır. Üreticiler programlarını sürekli
geliştirerek kullanıcı dostu programlar hazırlamaya çalışır.

Plc Cpu(Merkezi işlem birimi):

Sırası gelmişken PLC sistemlerininin ana ünitesi olan cpu terimini biraz açıklayalım. Bir çoğumuzun duyduğu “micro processor” asembıl’da yazılan programın çalıştığı çekirdektir. Micro processor’e giriş, çıkış gibi bazı çevre donanımları eklersek “micro controller” olur. Bu kısımda bahsettiğimiz çevre donanımları temel seviyede donanımlardır. Bu seviyedeki giriş, çıkış veya haberleşme interface’leri sahada kullanılabilir durumda değildir. 3.3 volt veya 5 volt seviyesinde maksimum 25 ma akım ile çalışabilir ve her hangi bir korumaya sahip değildir. Şimdi 3.3 volt olan girişleri ve çıkışları 24 volt seviyesine çıkartıp kısa devre, aşırı voltaj gibi koruma devrelerini ekleyelim. Artık elektronik kontrol kartı olarak adlandırabiliriz. Fakat devremiz hala chip programlama dili ile programlanıyor. Şimdi ise bu devremize uygun firmware yazalım ve bilgisayarda hazırladığımız program ile çalışabilecek hale getirelim. Artık kontrol kartımızı plc olarak isimlendirebiliriz. Firmware plc üreticisinin ürettiği kontrol kartı için asembıl veya c programlama dilinde hazırladığı chip programıdır. Bu program chip’e üretim aşamasında bir kere yüklenir. Böylece plc’miz bilgisayar programında hazırlanan plc programını çalıştırabilecek kaabiliyete kavuşmuştur. Firmware’e işletim sistemi de diyebiliriz. Nasıl ki bilgisayarımıza windows’u kurmadan diğer programları çalıştırmamız mümkün değilse, Firmware olmadan da plc programını çalıştırmamız mümkün olmaz.

Yukarıda anlatıldığı gibi plc cpu ünitesi firmware ve donanım dan oluşur. Donanım plc kapasitesine göre farklılık gösterebilir. Bazı plc’lerde hiç bir giriş çıkış portu olmadığı gibi bazılarında dijital giriş, dijital çıkış, analog giriş ve analog çıkış olabilir. Bunun yanısıra PLC Sistemlerinin diğer cihazlar ile haberleşmesi için de iletişim portları bulunur. Rs232, Rs485, Ethernet, Can bunlardan bazılarıdır. Plc’ler modüler sistemlerdir. Giriş, çıkış modülleri plc cpu‘sunun yanına ilave edilebilmelidir. Plc’nin ilave modüller ile iletişim kurması için modül iletişim kanalı bulunur. Bu kanala “modül bus” denir. Son derece hızlı olan bu iletişim kanalı detaylarını üreticiler kullanıcılar ile paylaşmaz. Zira bu bilgiler paylaşılmış olsaydı kolaylıkla ek modüllerin üretilmesi ve üreticiden satın alınmamasına sebep olacaktı.

Plc ilave modülleri:

ilk iki madde’de bilgisayarda hazırladığımız program ile plc’yi programladık. Plc cpu üzerinde bir miktar giriş çıkış portları olsada yeterli değildir. Plc sistemimiz modüler olmalı ve ilave modüller ile genişletebilmeliyiz. İlk olarak plc cpu’sunun hemen yanına monte edebileceğimiz ve modül bus ile plc cpu’suna bilgi gönderecek ve alacak modüllere ihtiyacımız var. Bazı temel işlem modüllerinin yanısıra özel işlem modülleri de bulunur. Dijital giriş, Dijital çıkış, analog giriş, analog çıkış, sayıcı modüller temel plc modülleridir. Pozisyon kontrol modülleri, iletişim modülleri özel işlem modülleridir. Bu modüller için de ayrı ayrı firmware hazırlanmıştır. Her birinin çalışma mantığı farklıdır.

Sonuç olarak bilgisayarda hazırladığımız plc programını plc‘ye yüklediğimiz de plc programı çalışmaya başlar. Giriş modüllerinden okuduğu değerleri çalıştırdığı plc programı içersinde değerlendirir. Program neticesinde oluşan değerleri çıkış modüllerine aktarır. Kısacası amaç çıkış’ları kontrol etmektir. Bu kontrolün sağlanması için giriş değerlerine ve bu bu değerleri yorumlayacak program algoritmasına ihtiyaç vardır.

Yazımın bundan sonraki bölümünü Speed Plc sistemi üzerinden anlatmaya çalışıyım. Speed plc programı ladder dilinde plc  programını bilgisayarda hazırlamak için kullanabilceğiniz plc programlama programıdır.

PLC Kapasitesi:

Her PLC sisteminin bir kapasitesi vardır. Speed plc’de bir çok açıdan sınır değerleri vardır. Plc giriş çıkış kapasitesi 16384 giriş/çıkıştır. Cpu program hafızası 115 Kb’dır. Cpu üzerinde rs 485 ve ethernet portları mevcuttur. Plc programları tüm işlemleri dışarı ile bağlantı kuran portlar aracılığı ile olmaz. Dahili işlemlerede ihtiyaç duyulur. Örneğin her hangi bir kontak çıkışı olmayan dahili röleler mevcuttur. Bunlara flag(bayrak) denir. Flag kelimesi program içersinde geçici veya kalıcı olarak bir takım işaretlerin kullanılmasından dolayıdır. Speed plc’de 8192 adet dahili röle vardır. Zamanlama işlemleri için plc timer’ları vardır. Speed plc’de 256 adet timer bulunur. Benzer şekilde 256 adet sayıcı vardır. Plc toplam hafıza alanı 115 Kb’dır. Bu alan programlama alanı ve data saklama alanı olarak paylaşırır. Bilgisayar için çok küçük bir kapasite olmasına karşın plc programları için oldukça büyük bir hafıza alanıdır.

Plc sistemleri hakkında sizlere bazı bilgiler vermeye çalıştım. Artık plc nedir sorusuna daha iyi bir yanıtınız olduğunu düşünüyorum.

Plc Nedir? makalemizi okuyun.

Speed Plc programı hakkında daha fazla bilgiye buradan erişebilirsiniz.

Fulmatic 7 Yerli PLC ler hakkında daha fazla bilgiye buradan erişebilirsiniz.