PLC Nedir? Ne İşe Yarar? Programlama Dilleri Nelerdir?

Günümüzde, otomasyon sitemlerinin en önemli kaynağı PLC ( Programmable Logic Controller) diyebiliriz. İnsan gücünün gitgide makineleşmesi ve üretim hızlarının artışı PLC gibi özel bilgisayarların endüstri tesislerinin birçoğunda yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu yazı içeriğimizde PLC nedir? Ne işe yarar? Nerelerde Kullanılır? PLC programlama dilleri nelerdir? gibi sorulara cevaplar üreteceğiz.

PLC Nedir?

Programlanabilir Mantıksal Denetleyici olan PLC, fabrikada yer alan üretim hatlarında ve makinelerde kontrol mekanizmaların denetimini sağlayan özel bilgisayarlardır. İlk PLC yolculuğu 1968'de Associates firması tarafından üretimi gerçekleşmiştir. Şuan ki adı Modicon olmuştur.

Günlük hayatta kullandığımız bilgisayarların aksine PLC birçok giriş ve çıkışa sahip olan, donanımsal anlamda daha dayanaklı tasarlanmış bir bilgisayardır. Başka hiçbir işlem gerekmeden rahatlıkla her alanda kullanımı söz konusudur. Bu sebeple kontrol edilecek sistemin yazılımını yapıp yüklemek yeterli olacaktır. Aynı zamanda PLC programlarında bilginin akışı gerçek zamanlı olarak milisaniyeler içerisinde gerçekleştirir.

Sonuç olarak PLC'nin bir bilgisayardan tek farkı monitör ve diğer aksesuarlarının olmayışıdır. Elbet PLC programlama yaparken bir bilgisayardan yardım alırız. Aynı zamanda bilgilerin gerçek zamana yakın bir zaman diliminde gerçekleşmesidir.

Bazı PLC markaları başlıca şu şekildedir: Siemens, Schneider, Omron, GMT, Delta, Fatek, Gemo, Beckhoff vb. birçok farklı marka bulunmaktadır.

PLC Cihazı Ana Birimleri Nelerdir?

1. Merkez İşlem Ünitesi
PLC sistemlerinin beyni olduğunu söyleyebiliriz. PLC sistemlerinin tüm işlemleri bu noktada gerçekleşir. Elbette farklı PLC alt yapıları ayrı mikro işlemci tabanı kullanabilmektedir.

2. Bellek Ünitesi
PLC programının hafıza işlevini üstlendiği isminden de anlaşılmaktadır. Her yapılan programlama bu bellek ünitesinde muhafaza edilir. Bellek ünitesindeki veriler CPU yani işlemciye aktarılır.

3. Giriş Ünitesi

Sahadan PLC'ye gelen dijital veya analog sinyallerin algılandığı kısımdır.

4. Çıkış Ünitesi
Sahada yer alan alıcıları sürmek için röle, valf, kontaktör vb. kumanda ekipmanlarını sürmek adına kullanılan kısımdır.

PLC Ne İşe Yarar?

PLC'ler endüstriyel alanlarda yoğun olarak kullanılan otomasyon sisteminin bir parçasıdır. Giriş ve çıkış birimleri aracılığıyla alıcılara veya kontrol ekipmanlarının çalışmasını sağlamaktadır. Aynı zamanda veriyi değerlendirip çıktılar elde etmek, grafikler ile elde edilen verileri somutlaştırmak ve tüm sürecin işleyişini otomatik olarak gerçek zamanlı olarak gerçekleştirmektedir. Başka bir deyişle PLC cihazları zamanlayıcı, sayıcı, veri saklama ve matematiksel işlemleriyle fonksiyonel programlama alt yapısıyla kullanıcılara kullanım kolaylığı sağlamaktadır.

Sonuç olarak yaptıkları iş bakımından sistemleri tek bir noktada kontrol ve analiz etmek bakımından büyük kolaylıklar sunmaktadır. SCADA ve DCS sistemlerinin alt yapısını PLC cihazlarıyla oluşturmak ve ekran tasarımlarıyla da görselleştirmek mümkündür.

PLC Programlama Dilleri Nelerdir?

PLC cihazları sahada yer alan ekipmanlardan veya bir başka sistemden elde ettiği veriyi işleyerek ilgili bilgi akışını iletme görevi görmektedir. Yani bu bilgi akışı PLC cihazından sahadaki ekipmana, sahadaki ekipmandan PLC'ye, PLC cihazları arasında birbirlerine veya farklı sistemlere veri akışı sağlayabilir.

PLC yazılımına başladığınzda ilk karşılaşacağınız dil Ladder olarak karşınıza çıkmaktadır. Klasik kumanda tekniğine benzeyen bir mantık işletmektedir. Bu anlamda kullanımı elektriksel proje hazırlayan kişi için kolay gözükecektir. Elbet farklı PLC yazım dilleri de mevcuttur. Her PLC kendi içerisinde farklılıklarıyla gelmektedir. Ladder harici diğer PLC yazılım dilleri şu şekildedir:

• LD (Ladder Diagram),
• SFC (Sequential Function Charts),
• FBD (Function Block Diagram),
• ST (Structured text),
• STL (Standard Triangle Language),
• IL (Instruction List) olarak aktarabiliriz.

Günümüzde IEC61131-3 standartlarında farklı yazılım dilleri mevcuttur. Daha geniş bir şekilde PLC Programlama Dilleri yazımızdan da inceleyebilirsiniz.

PLC Kullanım Alanları Nerelerdir?

• Sıralı Kontrol: Sistemi otomatik işlemenin ilk adımı sıralı şekilde makinelerin kontrollerini sağlayabilmekten geçmektedir. Genel üretim hatlarında konveyör vb. bant sistemlerinde kullanılmaktadır. Başlıca öne çıkan sıralı kontrol sistemleri paketleme, dolum, boşaltım ve aktarım sistemleridir.
• Hareket Kontrolü:  Doğrusal, döner veya robotik çok yönlü hareket gereken sistemlerde kullanımı söz konusudur. Palet bozma, palet yapma, robotik çok yönlü hareket imkanına ihtiyaç duyulan alanlarda kullanımı söz konusudur.
• Süreç Denetimi: PLC ile birçok parametre denetimini gerçekleştirmek mümkündür. Bu alanda en çok analog verilerin denetimleri yapılmaktadır. Denetimi yapılan analog verilere örnek: sıcaklık, basın, ağırlık ve debi vb. analog verileri.
• Veri Yönetimi: PLC'ler sahadan aldığı verileri denetleme işlemi yapabilir. Yani veri toplayabilir. Böylece verileri bellekteki referans veriler ile karşılaştırıp rapor sunabilir.

PLC Kullanan Tesisler

• Üretim Tesisleri,
• Tarım alanları,
• Enerji Sektörü,
• Kimya Sanayisi,
• Havalandırma ve Soğutma Tesisleri,
• Otomotiv Sanayisi,
• Çimento Sanayisi,
• Tekstil Sanayisi,
• Asansör Sanayisi,
• Aydınlatma Sistemleri,
• Paketleme ve Ambalajlama Makine Sanayisidir.