Yazımızda endüstrinin can damarı sayılabilecek PLC’yi inceleyeceğiz. Plc nedir , Plc’nin avantajları, Plc’nin yapısı nedir bu soruların cevaplarını bulacaksınız.

PLC Nedir?

Plc’nin kısaca açılımı “Programlanabilir Mantıksal Denetleyici” dir. Plc ingilizce açılımı ise “programmable logic controller” dır. Plc endüstride çok geniş bir kullanım yelpazesine sahiptir. Fabrikaların üretim hatları, makinelerin kontrolü, otomasyonu, güvenlik önlemleri plc ile yapılmaktadır. Plc 1960’lı yılların sonunda endüstriye giriş yapmıştır.

Yukarıdaki resimdeki panoda arıza aradığınızı hayal edebiliyor musunuz?

Plc’nin endüstriye giriş yapması ile makine otomasyonunda kullanılan röleler ve zamanlayıcılar yerini plc’ye bırakmıştır. Plc’ler mekanik rölelerden farklı olarak hareketli parçaları neredeyse yoktur. Bu sebepten dolayı arızalanma olasılıkları mekanik rölelere göre çok daha azdır ayrıca plc’ler adında geçtiği üzere programlana bilme özelliği ile esnek uygulamalar için biçilmiş kaftandır.

Modicon 084 PLC 1960

PLC Bölümleri ve Blok Şeması

•  Giriş bölümü (Input)
• Çıkış bölümü (output)
• Bellek bölümü
• Merkezi İşlem Bölümü (CPU)

olmak üzere dört ana bölümü vardır. Bu bölümleri sırasıyla açıklayalım.

Giriş Bölümü (Input)

Plc’nin duyu organıdır. Plc giriş bölümü ile makine veya sahada neler olduğundan haberdar olur. Butonlar, sınır anahtarları, güvenlik bariyerleri vb gibi çevre birimlerden gelen sinyaller giriş bölümünden plc’nin beyni olan merkezi işlem bölümüne anlayabileceği bir dilde iletilir. Dijital ve analog girişler olabilir.

Dijital Girişler 

Temel olarak var (1) veya yok (0) olarak tanımlaya biliriz. Aşağıdaki görseli inceleyelim start butonuna basılmadığı zaman enerji 4 numaralı girişe gitmediği için bunu plc yok (0) olarak algılar. Eğer butona basarsak enerji 4 numaralı girişe ulaşır ve bunu plc var (1) olarak algılar ve yazılan programa göre yorumlayarak aksiyon alır.

Analog Girişler

Dijital girişler hassas kontrollerde yetersizdir. Analog girişler, dijital girişler gibi kesinlik ifade etmezler şöyle hayal edelim. Beş metrelik düz bir yol var ve biz bu beş metrelik yolun ikinci metresinde duruyoruz , ikinci metrede durduğumuzu analog girişe iletiyoruz (analog sensörler ile), bu gelen bilgiyi analog giriş modülü merkezi işlem biriminin anlayacağı dile çeviriyor.

Analog giriş için yaygın kullanılan akım ve gerilim değerleri.

• 4–20 mA
• 0 – +5 volt DC ± 5 volt DC
• 0 – +10 volt DC ± 10 volt DC

Çıkış Bölümü

Merkezi işlem biriminin (CPU)’nun yorumladığı çıkış bilgisini alıcıya iletir. Bunu yaparken bünyesinde bulunan anahtarlama elmanı olarak  röle, triyak ya da tristör’ü kullanır. Çıkış biriminden gelen sinyal ile röle, kontaktör gibi devre elemanları ile motor çalıştırılabilir.

Plc giriş ve çıkış bağlantı diagramı

Bellek Bölümü

Ram,Rom,EEPROM bellek birimleri vardır. Ram bilgisayarlardan aşına olduğumuz hem yazılıp hem okunabilen geçici hafıza birimidir. Rom plc’nin sadece okuna bilen plc’nin ana programının olduğu bölümdür müdahale edilmez. EEPROM bellek bölümü plc programını yazdığımız bölümüdür. EEPROM bölümü yazılıp silinebilir.

Merkezi İşlem Bölümü (CPU)

Merkezi işlem birimi plc’nin beynidir. Bütün aritmetik ve mantıksal işlermler merkezi işlem merkezi tarafından gerçekleşir. Plc’ye yazılan program doğrultusunda işlenen veri çıkış bölümü sayesinde alıcıya ulaşarak otomasyonun gerçekleşmesini sağlar. Merkezi işlem birimi yazılan programın isteklerini karşılayabilecek özelliklerde olmalıdır.

Plc’nin Avantajları

Plc’nin röle sistemi ile yapılan bir otomasyon panosuna göre avantajlarını inceleyeceğiz

1. Yer tasarrufu sağlar.
2. Bakım kolaylığı sağlar.
3. Az arıza çıkarmasından dolayı iş kaybını en aza indirir.
4. Programlana bilir olduğu için oluşan ihtiyaçlara hızlı ve düşük maliyetle cevap verebilir.
5. Arıza bulma süresi röleli sisteme kıyasla daha düşüktür.
6. Düşük güç tüketimi ile tasarruf sağlar.
7. Uzaktan kontrol ve izleme imkanı vardır.

PLC Seçiminde Dikkat edilecek Kriterler

Plc seçiminde gereksiz yatırım maliyetlerden kurtulmak için kurulacak sistemin önceden tasarlanması ve ihtiyaçların belirlenmesi gerekmektedir.

1. PLC’nin güç ünitesi, PLC içindeki kartların güç sarfiyatına göre maksimum çıkış akımı temin edebileceğimiz bir gerilim değerinde olmalıdır.
2. Giriş/çıkış birimi sayısı, sistemimizin ihtiyacını uzun vadede de karşılayabilmelidir.
3. CPU cinsi sistemimizin büyüklüğüne ve ihtiyacına bağlı seçilmelidir. Bunun için piyasada her üretici firmanın küçük, orta ve büyük sistemlere göre PLC’leri mevcuttur.
4. Ek giriş/çıkış birimi eklenme özelliği uzun vadeli seçimler için önemlidir. Eğer sistemimiz sürekli büyüyorsa ek giriş/çıkış birimi eklemeye müsait PLC seçmemiz gerekir.
5. PLC’nin kurulumu, kablolaması ve programlaması basit olmalıdır.
6. PLC üzerinde çalışma durumunu rahatlıkla takip edebilmeliyiz.
7. Zamana yönelik uygulamalara izin vermelidir
8. Ayarlama özelliği kolay olmalıdır.
9. Bakım ve arıza teşhisi kolay yapılabilmelidir.
10. Uzaktan erişime imkân tanımalıdır.
11. Yaptığımız programın doğru çalışıp çalışmadığını test etmek kolay olmalıdır.

Plc Programla Dilleri

Plc’lerde kullanılan programlama dilleri

• Merdiven Diyagramı (Ladder Diagrams)
• Fonksiyon Blok Diyagramı(FBD)
• Deyim Listesi(STL)
• Lojik Fonksiyonlar