Programlanabilir Mantık Kontroller

PROGRAMLANABİLİR MANTIK KONTROLLER
Denetim ve Otomasyon Sistemlerinin Özellikleri
PLC, otomasyon devrelerinde yardımcı röleler, zaman röleleri, sayıcılar gibi kumanda elemanlarının yerine kullanılan mikroişlemci temelli cihazlardır. Bu cihazlarda zamanlama, sayma, sıralama ve her türlü kombinasyonel ve ardışık lojik işlemler yazılımla gerçekleştirilir. Bu nedenle karmaşık otomasyon problemlerini hızlı ve güvenli bir şekilde çözmek mümkündür.

Genel olarak PLC özellikleri:

 Daha kolay ve güvenilirdirler.

 Daha az yer tutar ve daha az arıza yaparlar.

 Yeni bir uygulamaya daha çabuk adapte olurlar.

 Daha az kablo bağlantısı isterler.

 Hazır fonksiyonları kullanma imkanı vardır.

 Giriş ve çıkışların durumları izlenebilir.

Programlanabilir Denetleyiciler
Programlanabilir denetleyiciler röleler ve elektromekanik adımlama aygıtlarının yerine geçen işlevleri gerçeklemek için programlanabilen mikroişlemci tabanlı özel amaçlı bilgisayarlardır. En azından, 1970'lerde ilk kez ortaya çıktıklarında tasarımlanma amacı buydu. Programlanabilir Mantık Denetleyicisi için PLC kısa adını kullandılar. O zamanlar tasarıma kapalı döngü uygulamaları için PID (oransal, tümlevsel, türevsel) denetim yetkinliği eklenmiş ve üretici firmaların pazarlama bölümleri örneksel denetim etkinliğinin arttırılmasını mantık yetkinliğinin arttırılmasına tercih etmişlerdir.

PLC
PLC (Programlanabilir Mantıksal Denetleyici), fabrikalardaki üretim bölümlerinde veya makinelerin kontrolü gibi işlemlerin denetiminde kullanılan otomasyon cihazıdır. Normal bilgisayarların aksine PLC' nin birçok giriş ve çıkışı (I/O) vardır. En büyük artıları ise elektriksel gürültülere, sıcaklık farklarına ve mekanik darbelere karşı dayanıklı tasarlanırlar. Farklı markanın PLC' leri kendilerine göre bir işletim sistemi yüklerler. Bu denetleyici sistem, giriş bilgilerini gözle görülmeyecek hızlarla tarayarak buna uygun çıkış bilgilerini gerçek zamana yakın, cevap verecek şekilde çalışır. PLC, kısa sürede daha çok ve kaliteli ürün üretme, çok düşük hata oranlarına sahip üretim yapma gibi unsurların ön plana çıkmasında büyük rol oynar. Yeni gelişmeler piyasaya sürüldükçe, PLC'nin görünüşü de değişmektedir. İlk programlanabilir mantık denetleyicileri nispeten küçük modüller halinde, panoya takılabilir boyutlardaydı. Bunlar yalnızca klavye ve ekrana sahipti. Katot ışınlı tüpler (CRT) 12 inçten daha büyük olmayan siyah beyaz tüplerdi. Yıllar geçtikçe renkli süreç grafik ekranına sahip PLC'ler piyasaya sürüldü. Bugün süreç denetim uygulamaları için belirgin bir gelişme olan konsollar ve geniş ekranlar üretilmektedir. PLC tasarımı halen mantık denetimi ve ardışık işlemler içindir.

PLC ‘ler 4 ana bölümden oluşmaktadır.

Merkezi İşlem Birimi ( 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.


Bellek Birimi ( RAM, ROM, PROM )
Bellek birimi; Giriş görüntü, veri, program belleği gibi kısımlara ayrılmıştır. Her bellek alanının farklı işlevleri vardır. PLC 'lerde genelde EPROM, 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.

Giriş Birimi ( IN )
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 vb. olarak gösterebiliriz.

Çıkış Birimi ( OUT )
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, vb. olarak gösterebiliriz.

PLC ‘ de Programın Yürütülmesi
Belirli işlemlerin sürekli periyodik bir çevrim halinde yapılması ile gerçekleşir. Kesmeli çalışma, analog giriş/çıkış biriminden veri okuma veya yazma, giriş biriminden anında okuma, çıkış birimine anında yazma gibi işlemlerin yapılmadığı sadece dijital giriş/çıkış  biriminden okuma veya yazma yapıldığı durumlarda yukarıda görülen periyodik çevrim sürekli tekrarlanır. Yukarıda belirtilen periyodik çevrime “1 tarama süresi” (1 scan time) adı verilir. Tarama süresi (scan time) genel olarak 1024 Byte başına işlem hızı olarak adlandırılır ve 0.1ms – 20ms arasında değişebilir.  

PLC’ nin Çalışmasını Kısaca Anlatacak Olursak;
1) PLC’ nin Giriş Birimine bağlı olan giriş elemanlarından gelen giriş bilgileri okunur ve PLC’ nin Giriş  Görüntü Belleğine yazılır. Bu bilgiler bir sonraki tarama çevrimine kadar değişmez.  
2) Program belleğinde yer alan komutlar sırayla işlenir ve elde edilen çıkış  değerleri Çıkış  görüntü Belleğine yazılır.
3) İşlemci ve işletim süreci denetlenir herhangi bir sorun yoksa Çıkış Görüntü Belleğindeki bilgiler Çıkış  Birimine dışarı aktarılır. Çıkış  Birimine aktarılan    dijital bilgiler bir sonraki tarama çevrimine kadar değişmez.  
Böylece 1 tarama çevrimi tamamlanır ve bir sonraki çevrime geçilir. Bu çevrim PLC, STOP durumuna alınıncaya kadar devam eder.  

PCL Programlama Teknikleri
Teknolojinin hayatımıza kattığı birçok yenilik bulunmaktadır. Bu yenilikler yaşamımızı kolaylaştırmakla beraber zamandan tasarruf etmemizi sağlıyor. İnsan hayatının belli bir süre arasında yer almasından ötürü bu durum aslında çok önemlidir.



Endüstriyel Uygulamalar
Endüstriyel tesislerde sıcak ve sıvı haldeki örnekleri potalardan alıp laboratuvara götürmek oldukça zahmetli ve riskli bir işlemdir. Pnömatik tüp sistemleri sayesinde bu işlem zahmetsiz bir şekilde yapılmaktadır. Sistem sayesinde departmanlar, depo ve idare arasında küçük malzeme ve ekipmanlarında hızlı ve kolay transferi sağlanmaktadır. Modern tesislerde otomatik yükleme ve indirme ile hijyenik, güvenli çalışma koşulları korunmuş olur.
Endüstriyel operasyonlar, çok çeşitli departman ve sahada gerçekleştirilen çok karmaşık faaliyetlerdir. Bu operasyonlar üzerinde kaliteden taviz vermeden, maliyeti düşürme ve verimliliği arttırma talepleri durmadan artmaktadır. Endüstriyel pnömatik tüp sistemleri bu ihtiyaçları karşılama konusunda hızlı ve güvenilir çözümleri uygun maliyetlerle sizlere sunmaktadır.

Avantajları
Çeşitli ihtiyaçlar için farklı sistem çözümleri mevcuttur. Örneğin; küçük malzeme ve aletler fabrika içerisinde merkezi bir depodan tüm fabrika alanına gönderilebilir ve örnekler laboratuvara yollanabilir. En önemlisi; taşıyıcı anında hedefine gönderilir ve bu gönderim oldukça hızlı gerçekleştirilir. Analiz sonuçları anında elde edilir ve böylelikle karar verme mekanizmasının hızlanması sağlanmış olur.

Uygulama Alanları
Sistemler yeni kurulan işletmelere, modernizasyon yapılan tesislere veya boru hattı projesi düzenlenen tüm tesislere müşteri ihtiyaçlarına uygun olarak kurulabilir.
Tüp Sistemleri, her türlü açık ve kapalı ortamda, mevcut açık hava veya fabrika ortamı şartlarına uygun malzemeler ve bağlantı elemanları kullanılarak kurulabilir. İşletmenize en uygun çözümü bulmak üzere yerinde ücretsiz keşif ve projelendirme hizmetleri sunmaktayız.


BİYOİNFORMATİK

Biyoinformatiğe Giriş-1
Biyoinformatik, kabaca söyleyecek olursak, biyolojik bilginin bilgisayar yardımı ile incelenmesi ve işlenmesidir. İnterdisipliner bir bilim olan biyoinformatik, biyolojik veriyi depolama teknikleri ve depodan bulma teknikleri geliştirir, düzenler ve analiz eder. Biyoinformatik bilimi biyoloji biliminin yanı sıra, bilgisayar mühendisliği ve istatistiği de kullanır. Bu sebepten biyoinformatikçilerin en az bir programlama dili bilmeleri beklenir.

Workbench
ANSYS Workbench parametrik CAD sistemlerini bir otomasyon ve performans ile simulasyon teknolojilerini entegre eden bir platformdur. ANSYS Workbench’in gücü yılların bilgi birikimi ile arkasında duran ANSYS çözücü algoritmalarından gelir. ANSYS Workbench’in amacı sanal ortamda ürünün verifikasyonunu ve iyileştirmesini sağlamaktır. Özellikle PC ile uyumluluğun üst seviyede olabilmesi için yazılmış olan ANSYS Workbench herhangi bir ANSYS lisansına sahip herkes çalışabilir. Aynı alışılagelmiş ANSYS arabiriminde olduğu gibi ANSYS Workbench’de de kapasiteler sahip olunan lisansın doğrultusunda sınırlıdır.

ANSYS Workbench ile yapılabilecek işler:
•Simulasyon (DesignSimulation)
•3 boyutlu CAD mantığı ile geometri modelleme ve değiştirme (DesignModeler)
•Sonlu elemanlar modeli oluşturma ve değiştirme (DesignSimulation, ParaMesh, AI*Environment, FEModeler)
•Variasyonel Teknolojiler ile Optimizasyon (DesignExplorer, DesignExplorer VT)
•Proses integrasyonu (CAD sistemleri ile entegrasyon, yol gösteren simulasyon wizard'ları)

Genomik ve Proteomik Uygulamalar
Genomik
Genomik, herhangi bir organizmanın yapısal ve işlevsel fonksiyonlarını kodlayan tüm genlerini tanımlar, bu genlerin birbirleri ve çevre ile etkileşiminin kontrolünü inceler. Çalışma alanlarına göre genomik yapısal ve fonksiyonel genomik olmak üzere iki gruba ayrılmaktadır. Yapısal genomik ise genetik ve fiziksel haritalama ve DNA baz dizilerinin belirlenmesi yöntemleriyle organizmaların genetik bilgilerinin ortaya çıkarılmasını sağlar. Fonksiyonel genomiğin amacı da genlerin ekspresyonunu biçim, miktar ve zaman açısından genom düzeyinde inceleyerek genlerin fonksiyonlarının öğrenilmesinin yanında organizma açısından öneminin anlaşılmasına da yardımcı olmaktadır.

Proteomik
Proteom; belli bir zaman ve mekânda bir organizmanın sahip olduğu ve ifade ettiği tüm farklı proteinlerin bir toplamıdır. Proteomik; belli bir zamanda belli bir yerde bulunan tüm proteinlerin yapılarını, yerleşimlerini, miktarlarını, translasyon sonrası modifikasyonlarını, doku ve hücrelerdeki işlevlerini, diğer proteinlerle ve makro moleküllerle olan etkileşimini aydınlatır.




Yorumlar

Bu blogdaki popüler yayınlar

VLSI Devre Tasarımı

Yapay Sinir Ağlarına Giriş

İnsan Bilgisayar Etkileşimi