PLC (PROGRAMLANABİLR MANTIKSAL DENETLEYİCİ) NEDİR ?

Temel düzeyde elektrik veya elektronik ile ilgiliyseniz PLC diye bir terim duymuşsunuzdur.Oldukça komplike bir çalışma prensibi olmanın yanı sıra kullanım alanları da günümüz endüstrisinde önemli bir yere sahip olan PLC’lerin tarihsel gelişimine baktığımızda 1968 yılında Dick Morley tarafından geliştirildiğini görmekteyiz.Kısaca kelime anlamı olarak PLC, İngilizce’deki Programmable Logic Controller’ kelime grubunun kısaltmasıdır. Türkçe’ye “programlanabilir lojik kontrolör”, “programlanabilir mantıksal denetleyici” şeklinde de çevrilebilir.

PLC, endüstriyel otomasyonda kullanılan, girişine bağlanan cihazların durumlarını sürekli izleyen, yorumlayan; çıkışına bağlı cihazların da durumunu kontrol etmek ve bu cihazları yönetmek amacıyla kullanılan kapsamlı ve tamamen otomatik çalışan bir kontrolördür. PLC belli bir işlemi, makine işlemini ve hatta tüm üretim hattını otomatikleştirebilir.

Çevremizde bulunan tüm endüstriyel tesislerde pek çok makina görev almakta ve bu makinalar üretimin daha hızlı ve güvenli biçimde ilerlemesi için sistemli bir şekilde çalışması gerekmektedir.Her makinada çeşitli motorlar, hidrolik-pnömatik sistemler ve sensörler bulunmaktadır. Bu cihazların birbiriyle uyum içerisinde çalışmasını sağlayan, görev dağılımını yapan, arızalandığında arızalarını sinyalleyen, zamanlamalarını yapan cihazlar PLC’lerdir.

Peki bu PLC’ler bunca sistemi nasıl oluyor da çok düşük hata payıyla birbirleri ile uyumlu biçimde çalıştırabiliyor?

PLC NASIL ÇALIŞIR ?

PLC, bilgisayar dili kullanılarak programlanmış bir mikroişlemciden oluşur. PLC’yi programlamak için “Ladder Logic” olarak bilinen bir görsel programlama dili oluşturulur. Gerçekleştirilmek istenen tüm işlemler bu programlama diliyle bir bilgisayara yazılır ve ethernet kablosu üzerinden PLC’ye indirilir. Bu yüklü programlar, PLC’nin belleğinde saklanır.Bellekte saklanan kodlar yüklendikten sonra herhangi bir müdahale olmadığı taktirde en son yazılan programı sistemde çalıştırır.

PLC dört ana bölümden oluşur:

1- Merkezi işlem ünitesi (CPU)

CPU, PLC’nin çalışmasını düzenleyen, bütün aritmetik ve mantıksal işlemleri gerçekleyen, zamanlama, sayma gibi görevleri üstlenen en önemli birimdir. PLC’ye zeka veren kısım CPU ile bellektir. İki ayrı PLC aynı mikroişlemciyi kullanabilir, fakat işletim sistemlerinin farklı olması nedeni ile PLC’lerin işlevleri de farklı olabilir.

2 – Hafıza (bellek) ünitesi

Bellek birimi; Giriş görüntü, veri, program belleği gibi kısımlara ayrılmıştır. Her bellek alanının farklı işlevleri vardır. PLC’lerde genelde EPROM ( Eresable programmable Read only Memory ), bellek elemanı olarak kullanılmaktadır. Bu bellek alanı adından da anlaşılacağı üzere, silinebilir, tekrar yazılabilir, programlanabilir, salt okunur hafıza anlamına gelmektedir. Her PLC’nin kendine özgü programı vardır ve bu programlar PLC’nin hafızasında saklanır. Hafızadan da merkezi işlem birimine gönderilir. Ayrıca bellek elemanlarını da sayarsak; RAM, ROM PROM, EPROM veya EEPROM olarak nitelendirebiliriz..

3 – Girişler (input)

Giriş birimi, kumanda edilen sistemle ilgili algılama elemanlarından gelen analog işaretleri PLC ‘nin anlayacağı lojik gerilim seviyelerine dönüştüren birimdir. Kontrol edilen sistemdeki sensör çeşidine göre, basınç, seviye, sıcaklık, kumanda, yakınlık gibi elemanlardan gelen binary değerler (1 veya 0) giriş birimi üzerinden alınır. Giriş birimi voltaj değerleri 24V, 48V, 100V-120V, 200V ve 240V doğru veya alternatif akım olabilir. PLC’nin giriş elemanları olarak limit anahtarları, düzey anahtarları, motor kontaktör veya röle kontakları, seçici anahtarlar, fotoelektrik gözler v.b. olarak gösterebiliriz..

4 – Çıkışlar (output)

Çıkış birimi, PLC’de hesaplanan çıkış noktalarına ilişkin lojik gerilim voltajını, kontrol edilen sistemdeki kontaktör, röle, selenoid gibi kumanda elemanlarını sürmeye uygun elektriksel işaretlere dönüştüren birimdir. Çıkış birimi röle, triyak ya da transistörlü devrelerden oluşabilir. PLC’ler de genellikle röleli çıkış birimleri kullanılır. Fakat, yüksek hızlı açma ve kapama gerektiren durumlarda transistörlü ya da triyaklı çıkış birimleri kullanılır. Ayrık I/O arabirim ile denetlenebilecek çıkış elemanları için ise alarmlar, denetim röleleri, selenoidler, motor starterleri, fanlar, v.b. olarak gösterebiliriz.

PLC’lerin çalışma prensibine de kısaca değindikten sonra son olarak PLC seçimi yaparken dikkat edilmesi gereken hususlara da değinip yazıma son vermek istiyorum.

PLC seçimi yapılırken dikkat edilmesi gereken hususlar;

• Maliyet,
• Giriş-çıkış (lojik, dijital) noktası sayısı ve elektriksel özellikleri,
• Program ve veri belleği kapasitesi,
• Komut işleme hızı,
• Zamanlayıcı ve sayıcı sayısı,
• Gerçek-zaman saati,
• Kesme işletim yeteneği,
• İletişim olanakları,
• Program yedekleme olanağı,
• Yarı iletken çıkışların dielektrik dayanımı düzeyi,
• Teknik destek,
• Şifre koruması.