Plc Ders Sunusu

8/3/2019 Plc Ders Sunusu

1/114

PLC DERS SUNUSU

Prof. Dr. lhan KOCAARSLAN


2/114

ERK

Giri PLC nedir? PLClerinUygulama Alanlar PLClerinYaps

PLClerinAvantajlar PLC ile Elde Edilen Verilerin Deerlendirilmesi PLC Verilerine Internet zerinden Eriim PLC Verilerine Internet zerinden Eriim iin bir

Model PLCPC letiim zmleri Sonular ve Gelecekteki almalar


3/114

Giri PLCler80 li yllardan sonra klp yetenekleri ise ayn

oranda artan kontrol cihazlardr.

nsan hatalarn engellemek iin tasarlanmlardr. retim elemanlarnda oluacak hatalar denetlemek iin

kullanlmas kanlmazdr.

nceleri belirli bir retim sahasnda denetim amac ilekullanlmlardr.

Gnmzde gelien iletiim teknolojisi ile artk bakayerlerde yaplan PLC sre denetimleri, farkl yerlerdenizlenip denetlenebilir.


4/114

Besleme G Kayna

G deerleri 220 V AC / 50 Hz olarak benimsenmitir.Yaklak olarak tmPLC ler +5 V ile -5 V deerinde ilem yaparlar.Dolaysyla PLC CPU largiriten alnan 120 V AC deerini ilemler iin gerekli olacak 5 V DCdeerine drebilen bir dntrcye sahip olmaldrlar.Bu dntrmeilemi besleme g kaynanda mevcut olan gerilim eviricisi tarafndan

gerekletirilir.

ekil 2.24


5/114

PLC Nedir? (I)

PLC (Programmable Logic Controller ProgramlanabilirKontrol Cihaz) alglayclardan ald bilgiyi kendine verilenprograma gre ileyen ve i elemanlarna aktaran bir mikro

ilemci tabanl bir cihazdr.


6/114

PLC Nedir? (II)

Endstriyel bir ortamda grev yapmak zeretasarlanm digital prensiplere gre alanelektronik bir cihazdr.


7/114


8/114

PLClerin Uygulama Alanlar (I)

Frnlarn kontrol

Enerji datm kontrol

retim otomasyonu (gda sanayi, kimya sanayi, gibi)

Asansr kontrol (arlk sensrleri)

Motor ve vanalarn ak / kapal konumlarnn ve arza durumlarn kontrol Arzalanan bir pompann yerine yedek olan pompann otomatik olarak

devreye girmesi

Motorlarn belirli zaman aralklarnda yedekleri ile deitirilerekdinlendirilmesi


9/114

PLClerinUygulama Alanlar (II)

Sra Denetimi ile lgili Uygulamalar

Hareket Denetimi ile lgili Uygulamalar

Sre denetimi ile lgili Uygulamalar

Veri ynetimi ile lgili Uygulamalar


10/114

Sra Denetimi ile lgiliUygulamalar

Yaplacak ilerin belirli bir srayla yaplmasn denetler.

rnein Asansrlerin hangi katlara hangi srayla urayacann

denetleme

Bir retim bandnda belirli bir konumda alanmakinelerin srasn belirleme


11/114

Hareket Denetimi ile lgiliUygulamalar

Dorusal ve dner hareket denetimi salar.

rnein

Metal kesme

Metal ekillendirme

Montaj makinelerinde denetim salama


12/114

Sre denetimi ile lgili

Uygulamalar Scaklk

Basn

Nem

Hz Debi

gibi parametrelerin denetlenmesini

gerektiren uygulamalardakullanlabilmektedir.


13/114

Veri ynetimi ile lgili Uygulamalar

Bir iletmede yer alan her trl srete oluabilecekverilerin toplanmas ve srelerin gerektii ekildeynlendirilmesi

Sre ierisinde yer alan eitli makine ve benzeri tehizat

hakknda veri toplanmas

Toplanan verilerin

Referans veriler ile karlatrlmas

ncelenmesi zlenmesi

Raporlanmas amacyla baka bir aygta aktarlmas


14/114

PLCnin Ana Birimleri (I) Giri Birimi

Kontrol edilen sisteme ait basn, seviye, scaklk gibialglayclardan gelen sinyaller giri birimi zerinden alnmaktadr.

rnein

Herhangi bir metali alglayan

Statik elektrik yapsyla bir cismi hisseden

I alglayan optik alglayclar gibi

lem Birimi Giri Biriminden ald bilgiyi kendine verilen programa gre

ileyen ve sonucu k bilgisi olarak aktaran ana ilem birimidir.


15/114

PLCnin Ana Birimleri (II) k Birimi

Ana ilem birimi giri verilerini, belirlenmi programa gre iler, dahasonra k birimi ilgili denetim iin gerekli kontrol sinyallerini retir.

rnein; Bir motorun almasn salama, Bir cismi itme ve ekme, Ik yayma, Alarm verme gibi

Programlayc Birim lem birimi tarafndan uygulanacak programlarn oluturulduu birimdir.

PLCleriprogramlamak iin genellikle kiisel bilgisayarlar kullanlmaktadr.


16/114

Giri-k Modlleri

ii.Analog Giri-k Birimleri

PLC lerin bu kadar popler olmasnn nemli nedenlerinden biri deanalog sinyalleri ilemesindeki becerisidir. Is, k, hz, basn ve nemsensrleri gibi eitli transduserlerden alnacak analog sinyaller, PLC lereeklenebilen analog modller ile alglanp, ilenebilir.

Analog giri birimi,analog girilerden alnan akm ve gerilimdeerlerini, bir analog dijital dntrc (ADC) yardmyla CPU nunileyebilecei dijital veri formuna dntrr.


17/114

Giri-k Modlleri

Analog k birimi,CPUdan gelen dijital sinyalleri, sahada yer alananalog k cihazlarnn kontrol iin gerekli analog deerlere dntrr.Bunun iin dijital analog dntrc (DAC) kullanlr.


18/114

PLCnin Ana Birimleri (III)


19/114

SAYI SSTEMLER

Drt temel say sistemi kullanlr.Bunlar; onlu,ikili,sekizli ve onaltlsaysistemleridir.

Say sistemleri konumsal sistemlerdir.Her rakam bulunduklar konuma

gre deiik byklkteki saylar ifade eder. Her bir basamaktaki say konum arlyla arplr ve elde edilen sonular

toplanr.


20/114

PLCninalma Biimi ve Tarama Zaman

PLCyeyklenen program, birinci komuttan balayarak son program

komutuna kadar tm komutlarn srayla yrtlmesi biiminde gerekleir.

Programn yrtlmesi aadaki ak diyagramnda olduu gibi olur.

BALAMA(RUN)

Giri birimindeki iaret durumlarnn giri grntbelleine yazlmas

Komutlarn srayla ilenmesi

Sonularn k grnt belleine yazlmas ve kbirimine aktarlmas


21/114


Her PLCninilemsel dngs aadaki ekildeki gibi ayr blmden

oluur.

1) Giri taramas

2) Program taramas3) k taramas


22/114


Giri taramas sresince,giri balant ular okunur ve bu deerler giri

grnt tablosunda saklanr.

Program taramas sresince, giri grnt tablosundaki veriler kullancprogramna uygulanr, program iletilir ve sonular k grnt tablosuna

yazlr.

k taramas sresince, k grnt tablosuna yerletirilen veriler k

balant ularna iletilir.ilem tamamlannca baa dnlr.


23/114


PLC nin ilemsel dngsnde yer alan ayr blm iin,gerekli olan

toplam zaman deerine tarama zaman (scan time) denir.Tarama zaman PLC

iin nemli bir faktrdr. Bir giri sinyali bir tarama boyunca iki kez durum

deitirirse, CPU bu sinyali hibir zaman grmeyebilir.ki tip tarama metodu

vardr. Birincisi, sol st keden balayp sa alt keye kadar devam edenzincir tarama. kincisi ise sol st keden balayp sa st keye kadar devam

eden stun taramadr.


24/114

Onlu (Desimal) Say Sistemi

Desimal say sistemlerinde;

Saylar ifade etmek iin 10 adet sembol kullanlr. Bunlar; 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6,7, 8, 9 rakamlardr.

Tm rakamlar iin basamak taban 10 olup, arllar 100, 101, 102, 103, vb.ekildedir.


25/114

kili(Binary) Say Sistemi

Binary say sisteminde;

Saylar ifade etmek iin 2 adet sembol kullanlr. Bunlar; 0, 1 dir.


En kk hafza birimine bit ad verilir.

1 bayt= 8 bit

1 word=16 bit

1 double word=32 bit tir.


26/114

Sekizli (Oktal) Say Sistemi

Oktal Say Sisteminde;

Saylar ifade etmek iin 8 adet sembol kullanlr. Bunlar; 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7rakamlardr.



27/114

Onaltl (Hexadesimal) Say Sistemi

Hexadesimal Say Sisteminde;

Saylar ifade etmek iin 16 adet sembol kullanlr. Bunlar; 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6,7,8,9,10 rakamlar ve A(10),B(11),C(12),D(13), E(14),F(15) harfleridir.



28/114

Desimal Binary Oktal Hexadesimal

0 0000 0 0

1 0001 1 1

2 0010 2 2

3 0011 3 3

4 0100 4 4

5 0101 5 5

6 0110 6 6

7 0111 7 78 1000 10 8

9 1001 11 9

10 1010 12 A

11 1011 13 B

12 1100 14 C

13 1101 15 D

14 1110 16 E

15 1111 17 F

Say Sistemlerinin birbirleri arasndaki dnmlerinin gsterimi


29/114

PROGRAMLAMA BMLER

PLC de programlamay 3 deiik ekilde yapmak mmkndr.

1. Mediven diyagram (Ladder diyagram,LAD)2. Komut listesi (Statement list , STL)

3. Fonksiyonel blok diyagram (Function Block Diagram, FBD)

Bir ok PLC program merdiven diyagram dilini temel alr.Merdivendiyagram yazlmas kolay,takibi basit,gzlemlemes,i ak olduundan tercihsebebidir.Yazlan proramlar otomatik olarak birbirine dnebilir.ekildekiblok diyagramnda kendi aralarndaki dnmler gsterilmitir.Sahip olduu

avantajlardan dolay merdiven diyagram modelini anlatacaz.ekil 5.5


30/114

Programlamaya Giri

Programlama, belirli bir grevi yapmak zere tasarlanm bir kontrol

yada kumanda sistemine ilikin kurallarn PLC program belleine aktarlmas

ilemi olarak tanmlanabilir.

Bir ok firmann kendilerine ait PLC modelleri vardr. Komutlarkullanmalarnda farkllklar olsada temel mantk deimez.Biz SIEMENS S7-200

mikro PLC modelini kullanacaz.


31/114

Programlamaya GiriKOMUT HITACHI OMRON MITSUBISHI TEXAS SIEMENS

LOAD LD LD LD STR LD

AND AND AND AND AND A

OR OR OR OR OR O

NOT NOT NOT I NOT NOT

LOAD NOT LDI LD NOT LDI STR NOT LDN

AND NOT ANI AND NOT ANI AND NOT AN

OR NOT ORI OR NOT ORI OR NOT ON

AND BLOCK ANB AN LD AND AND STR ALD

OR BLOCK ORB OR LD ORB OR STR OLD

OUT OUT OUT OUT OUT =

END END END END END MEND

eitli firmalarn temel komutlar iin kullandklar ksaltlm ifadeleri


32/114

PROGRAMLAMA KOMUTLARI

Kontaklar klar

ZamanlayclarSayclar Program Ak Denetim Komutlar

leri Seviye PLC Komutlar


33/114

KONTAKLAR

Normalde Ak Kontak

Buton, sensorler, anahtarlar, v.b.


34/114

KONTAKLAR

Normalde Ak Kontak


35/114

KONTAKLAR

Normalde Ak Kontak


36/114

KONTAKLAR

Normalde Kapal Kontak

Buton, sensorler, anahtarlar, v.b.


37/114

KONTAKLAR



38/114

KONTAKLAR



39/114

Kontak-k Bobinleri ile Dijital Mantk kaplarArasndaki liki

Ve kaps;A B F

0 0 0

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Doruluk tablosu

Veya kaps;

A B F

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 1

Doruluk tablosu


40/114


Not kaps;

A F

0 1

1 0

Veya deil kaps;

Doruluk tablosu

Doruluk tablosu

A B F0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0


41/114


Ve deil kaps;A B F

0 0 1

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Doruluk tablosu

zel veya EX-OR kaps

A B F0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Doruluk tablosu


42/114


zel veya deil;

A I

0 0

1 1

Doruluk tablosu


43/114

BT LEMLER

Bit Hafza(Memory Bit,M)

Kurma lemi (SET, S) ve Silme lemi (RESET, R) Komutlar

Ykselen Kenar (P) ve Den Kenar(N) Komutlar NOT-Deilleme Komutu

zel Hafza Bitleri (Spesial Memory, SM)


44/114


45/114


46/114


47/114


48/114


49/114


50/114


51/114


52/114


53/114


54/114


55/114


56/114


57/114


58/114


59/114


60/114


61/114


62/114


63/114


64/114


65/114


66/114


67/114


68/114


69/114


70/114


71/114

SET/RESET KOMUTU


72/114

RS hafza elemanlar kumanda problemlerinde ok sk

olarak kullanlmaktadr. RS hafzaeleman, geici durum

sinyallerinin hafzaya alnarak srekli hale getirilmesini

salar. Elektrik kumanda tekniinde mhrlemeli devrebalantlarnaedeerdir.

POZTF VE NEGATF DEMN TESPT EDLMES (P ve N)


73/114

UYGULAMA :


74/114

Bir bant sistemi zerinde ilerleyen paketlere

3 deiik toz rn doldurulacaktr. Bunun iinstart verici eleman uyarlarak, bant motorununalmassalanacaktr. Paket S1 sensr alglama alan iinegirdiinde bant motoru stop edecektir Bir miktar rn pakete boaltlacaktr.Operatr ayn start butonunu ikinci kez uyararakbant motorunu tekrar altracaktr. Paket bu defa S2 sensr tarafndan

alglandnda tekrar ve ikinci rn, aynekildebir sonraki ilemle 3. rnn dolmassalanacaktr. Bu ilemleraynekilde devam etmelidir.

ZAMANLAYICILAR


75/114

SIEMENS S7-200 PLCleriin 3 eit zamanlayc vardr.

1. ekmede Gecikmeli Zamanlayc (TON)

TON zamanlaycuygulamas:


76/114

y yg

PLC I0.0 giri adresine balalteruyarldktan 5 saniye sonra motor alacaktr. alterkapalkald srece motor almasn srdrmelidir. alter=0 yapldnda motor durmaldr.

2. ekmede Gecikmeli Kalc Tip Zamanlayc (TONR)


77/114

TONR Zamanlayc Uygulamas:


78/114

3fazl asenkron motorun alma sresine bal olarak rulmanlar belli bir sreden sonradeitirilecektir. Bu nedenle sadece motorun alt sreler tespit edilmelidir. Rulmandeiim sresine gelindiiflaryapan bir lamba ile bildirilmelidir.

3. Dmede Gecikmeli (Ters)Zamanlayc (TOF)


79/114

TOF zaman parametreleri:

1 ms 32.767 s T32, T96

10ms 327.67 s T33-T36, T97-T100

100 ms 3276.7 s T37-T63, T101-T255

UYGULAMA :


80/114

Bir lunaparktaki oyuncak atn u ekilde almas isteniyor: Jeton atlyor.

Oyuncak at 5 saniye sreyle alp duruyor.

SAYICILAR ( COUNTERS )


81/114

( )

Endstride retilen rnlere ait miktarlarn belirlenmesi ou zamandarbelerin saylmas yntemi ile gerekletirilmektedir. Bunun iin saymadarbeleri bir saycyauygulanr. Sayc iindeki sayma darbeleri 16 bitlik (1 word)bir alandadr.

Sayc ; her 0'dan 1'e gei olgusunda sayan bir elemandr.

S7 200 PLC de 3 tip saycbulunmaktadr.CTU : YukarsaycCTD : Aasayc

CTDU : Aa-Yukarsayc

SIEMENS S7-200 CPU 221, 222, 224 model PLC cihazlarndakullanmahazr0-255 arasnda toplam 256 adet sayc bulunur.

YukarSayc : ( CTU )


82/114

y ( )

Yukar Say komutu (CTU) sayma (CU) giriinin her ykselen kenarndaanlkdeeri birattrr. Anlkdeer(CV) ayardeerine (PV) eit veya bykse k biti (Q) 1 olur. Resetgirii (R) geldiindesaycsfrlanr.

UYGULAMA:


83/114

Daha nce balatlm bulunan bir sre, saycnn istenilen deereulamasyla sona erdirilebilir. Start butonu ile band motoru altrlyor. Saycsayma deeri ayar deerine eit olduunda (CV=PV) band motoru

durduruluyor.

Aa Sayc : (CTD)


84/114

Aa Say komutu (CTD), yukar sayma giriinin (CD) her ykselen kenarnda(0dan 1ednmnde)anlk sayma deerini bir azaltr. Cxx anlkdeeri 0a

eitse Cxx biti set olur. LD (Load) giriigeldiindesayc biti sfrlanr ve anlkdeer PV deerineeityaplr. Sfraulaldnda sayma ilemi durur (ve Cxxbiti set olur).

Yukar Aa sayc ( CTUD ) :


85/114

Yukar/Aa Say komutu (CTUD), yukar sayma giriinin (CU) her ykselen kenarndayukar sayar,aa sayma giriinin (CD) her ykselen kenarnda ise aa sayar. Saycnnanlkdeeri Cxx o anakadarki saylandeeri saklar. Sayma ilemiyapld anda anlkdeer ile ayar deeri PV karlatrlr.

Maksimum deere (32767) eriildiinde yeni bir yukar sayma giriianlkdeerin minimum deerednmesine neden olur (-32768). Ayn ekilde, minimum deere ulaldktan sonraki aa saymagiri sinyali anlkdeerin maksimum deer (32767) olmasna neden olur.

Anlkdeer Cxx ayar deeriPVyeeit veya bykse Cxx biti set olur. Dier durumda sfrdr. Reset(R) girii geldiinde veya Reset komutu ilendiinde sayc sfrlanr. CTUD saycs PV deerineulatnda sayma ilemi durur.


86/114

RNEK

Devreye start verildiinde iki motor ayn


87/114

ynde dnmeye balyor. 3 sn sonra I. motorduruyor , II. motor ters ynde dnyor. 4 sn

sonra ise II. motor duruyor. I. motor ters

ynde dnmeye balyor. Bu olaydan 3 snsonra ise her iki motor da ayn anda ilkbaladklar ynde dnmeye balyorlar ve 5sn sonra her iki motor da enerjisi kesilerek

duruyor. Her iki motora da bu ilemiyaptran programn klasik kumanda

yntemini ve Ladder diyagramnyaznz.


88/114

RNEK


89/114

Top Sensr S1 Top Sensr S2

Kapak Q0.1

tici Kapak Q0.2

Top Sensr S4Top Sensr S3

ekildeki sistemde siyah ve beyaz toplar ayr ayr paketlenecektir.Startverildikten sonra ilembalayacak ve 100 adet siyah 100 adet beyaz top alttaki kutularaaktarldktan sonra ilem bitecektir.Siyah topu ayrmak iin piston kullanlacaktr. Ladder ve

STL yi oluturun.


90/114

RNEK


91/114

Aadaekli verilen sistemde tanklarn birinden dierinesvaktarlacaktr.Startverildiinde vana alacak 10 sn sonra pompa devreye girecektir.Tank1deki svy Tank2yeaktarlacaktr.Aktarma ilemi Tank1deki sv bitene kadar srecektir.Basn ve sv

ykseldii zaman aktarma ilemi otomatik olarak duracaktr.Arza giderilmeden startbutonuna baslsa bile sistem almayacaktr. Ladder diyagramn iziniz.

Seviye Sensr S1

VanaPompa

Is Sensr S2

BanSensr S3

Tank 1Tank 2


92/114

RNEK

Konveyor hatt banttan meydana gelmektedir 3 motor srekli alarak


93/114

Konveyor hatt banttan meydana gelmektedir.3.motor srekli alarak3.bandn devaml hareket etmesini salayacaktr.3.bandn zerine konulan bakr plaket3.bandn sonundaki 3. Sensr grd zaman 2. Motor almayabalayacak, 2. bant dayrmeye balayacaktr.Bakr plaket 2. Banta geecek ayn zamanda 3. Bantta almaya

devam edecektir.2. bantta ilerleyen bakr plaket bantn sonuna geldii zaman 2. Sensrgrecek.1. motor almayabalayacak, 5 sn. sonra 2.motor almasndurduracaktr.Bakrplaket 1.banta geecek ilerlemesine devam edecektir.1. bantn sonuna geldiinde 1.Sensr grecek 5 sn sonra da 1. motor duracaktr.3.motor srekli altndan yeni gelecek bakr plaketleri ayn ekilde dier bantlarailetecek.2. ve 1. Bant srekli almadndan enerji tasarrufu salanm olacaktr.Ladder

diyagramn iziniz.

Sensr 3

Motor 3

Sensr 2

Motor 2

Sensr 1

Motor 1


94/114

RNEK

Tama band zerinde eit aralklarla i paralar gelmektedir.Paralar dier iki


95/114

Tama band zerinde eit aralklarla i paralar gelmektedir.Paralar dier ikibanda eit sayda gnderilecektir.Bunun iin S1 sensr paralar her alglaynda kolkonum deitirecektir.Start butonuna basldnda ilk nce ana bant almayabalayacak,belirli bir zaman sonra sa ve sol bant alacaktr.Ana bandnaltnsar lamba, sa ve

sol bantlarn altn ise yeil lamba gsterecektir.Sistem almyorken krmz lambayanacaktr.Sistemin ladder diyagramn iziniz.


96/114

RNEK


97/114

ekildeki konveyr sisteminde kanalizasyon borular tanmaktadr. Borular S1sensr tarafndan alglanabilmektedir. Borularn uzunluklar eit deildir. Toplam boruuzunluu 100mye ulatktan sonra ulatktan ve boru says 14 olduktan sonra sistemin

durmasnsalayan PLC programn ladder olarak oluturun.(Konveyr hareket hz V=0.2 m/sn)

S1 Sensr


98/114

RNEK

100 araba kapasiteli otopark, PLC ile kontrol edilecektir.Otoparka giren her ara


99/114

p p , p g

S1 sensr ile saylacaktr.Ayn ekilde otopark terk eden aralar da S2 sensr ilealglanarak toplam araba saysndan eksiltme yaplacaktr.Otopark dolduunda giritekidolulambas yanacak ve ieriye ara alnmayacaktr.Ara says 100naltnadtnde

uyar lambas snecek ve tekrar ara alnmaya balanacaktr.Ladder diyagramnoluturunuz.


100/114

SON


101/114


102/114


103/114


104/114


105/114


106/114


107/114


108/114


109/114

ZAMANLAYICILAR


110/114

SIEMENS S7-200 PLCleriin 3 eit zamanlayc vardr.

1. ekmede Gecikmeli Zamanlayc (TON)


111/114

2. ekmede Gecikmeli Kalc Tip Zamanlayc (TONR)


112/114


113/114

UYGULAMA:Bir band sisteminin aadaki gibi almas istenmektedir.

PLC I0.0 adres girii uyarldnda Q0.0 kna bal motor hemen alacaktr.


114/114

g y PLC nin 3 input giriine deiik zaman deerleri atanacaktr.rnein ; I0.1 = 1 ise, 3 saniye

I0.2 = 1 ise, 6 saniye

I0.3 = 1 ise, 10 saniye sreyle band motoru alp durmaldr.

Documents

Plc Ders Sunusu