HAZIR BETON SANTRAL OTOMASYONU

Gizem BEKAR

YKSEK LSANS TEZ ELEKTRONK VE BLGSAYAR ETM BLM

GAZ NVERSTES BLM ENSTTS

EKM 2009 ANKARA

Gizem BEKAR tarafndan hazrlanan HAZIR BETON SANTRAL OTOMASYONU adl bu tezin Yksek Lisans tezi olarak uygun olduunu onaylarm.

Prof. Dr. Nihal Fatma GLER Tez Yneticisi

Bu alma, jrimiz tarafndan oy birlii / oy okluu ile Elektronik Eitimi Anabilim Dalnda Yksek lisans tezi olarak kabul edilmitir. Bakan : Yrd. Do. Dr. Mustafa BURUNKAYA__________

ye(Danman): Prof. Dr. Nihal Fatma GLER_________________ ye Tarih : Yrd. Do. Dr. Derya YILMAZ ________________ : /.../.

Bu tez, Gazi niversitesi Biliim Enstits tez yazm kurallarna uygundur.

TEZ BLDRM Tez iindeki btn bilgilerin etik davran ve akademik kurallar erevesinde elde edilerek sunulduunu, ayrca tez yazm kurallarna uygun olarak hazrlanan bu almada orijinal olmayan her trl kaynaa eksiksiz atf yapldn bildiririm.

Gizem BEKAR

iv HAZIR BETON SANTRAL OTOMASYONU (Yksek Lisans Tezi) Gizem BEKAR GAZ NVERSTES BLM ENSTTS Ekim 2009 ZET Bu almada gerekletirilen hazr beton santrali otomasyonunda rle, kontaktr gibi elektromekanik devre elemanlaryla yaplan kontrol sistemleri yerine daha basit, ekonomik, hzl, gvenilir ve sistemin tm ihtiyalarna cevap verebilen bir sistem tasarlanm ve gerekletirilmitir. Hazr beton santrali birimlerinin fiziksel olarak ok byk olmas ve kullanlan hammaddelerin lmlerinin hassas bir ekilde yaplmas gerektiinden lme ve kontrol ilemleri insandan mmkn olduunca bamsz alr hale getirilmelidir. Ayrca hazr beton santralinin fiziksel ortamnn elektriksel grlt ve toz gibi kt artlara sahip olmas otomasyonun PLC ile gerekletirilmesiyle iyiletirilmeye allmtr. hale getirilmitir. PLC ile yaplan bu otomasyon sistemiyle hazr beton santralinin retim srecinin sreklilii salanm ve sistem daha basit

Bilim Kodu Anahtar Kelime Sayfa Adedi Tez Yneticisi

: 704.3.013 : Hazr beton santrali, Otomasyon : 115 : Prof. Dr. Nihal Fatma GLER

v READY MIXED CONCRETE PLANT AUTOMATION (M.Sc. Thesis) Gizem BEKAR GAZI UNIVERSITY INFORMATICS INSTITUTE October 2009 ABSTRACT In this work ready mixed concrete plant automation, instead of control system which made with elektromechanic circuit component such as , relay, contactor, aim to projected a system which is easier, much economic, faster, safety and cover all of the system needs. Ready mixed concrete plants are very huge in physical area and row material measurements must be realized very sensitive. Because of this reason human do not have much responsibility as possible as, PC and automation have much responsibility for very sensitive measurement. On the other hand physical conditions have too much electrical noise and working conditions are very dusty, because of that automation made with PLC. Automation system which made with PLC, ready mixed concrete plants manufacturing term become continuous, ready mixed concrete plant become easier for use.

Science Code Key Words Page Number Adviser

: 704.3.013 : Ready mixed concrete plant, Automation : 115 : Prof. Dr. Nihal Fatma GLER

vi TEEKKR Bu tezin hazrlanmasnda yapc uyar ve destekleri ile beni ynlendiren danmanm Sayn Prof. Dr. Nihal Fatma GLER e, almalarm srekli destekleyen ve tevik eden ailem ile benden yardmlarn ve desteini hi esirgemeyen sevgili eim Atakan BEKAR a teekkr bir bor bilirim. Ekim 2009 Gizem BEKAR

vii NDEKLER Sayfa ZET............................................................................................................................ iv ABSTRACT.................................................................................................................. v NDEKLER ............................................................................................................ vi ZELGELERN LSTES......................................................................................... ix EKLLERN LSTES ............................................................................................... x KISALTMALARIN LSTES .................................................................................... xii 1. GR ........................................................................................................................ 1 2. HAZIR BETONUN YAPISI .................................................................................... 3 2.1. Beton ................................................................................................................. 3 2.1.1. Betonun tanm ........................................................................................ 3 2.1.2. Betonun oluturan malzemeler ................................................................ 3 2.1.2.1. imento ...................................................................................... 3 2.1.2.2. Agrega......................................................................................... 4 2.1.2.3. Karma suyu ................................................................................. 5 2.1.2.4. Katk maddeleri........................................................................... 5 2.2. Hazr Beton ....................................................................................................... 6 2.3. Hazr Beton Santrali .......................................................................................... 6 2.3.1. Agrega nitesi .......................................................................................... 6 2.3.1.1. Ventil nitesi................................................................................ 7 2.3.1.2. Vibratr nitesi ............................................................................ 7 2.3.1.3. Nem ler..................................................................................... 7 2.3.2. Tart Band ............................................................................................... 7 2.3.2.1. Bant.............................................................................................. 7 2.3.3. Aktarma Band ......................................................................................... 9 2.3.4. imento Silosu......................................................................................... 9 2.3.1.1. Helezon ....................................................................................... 9 2.3.5. Su Bunkeri................................................................................................ 9 2.3.6. Katk Bunkeri......................................................................................... 10 2.3.7. Mikser .................................................................................................... 10

viii Sayfa 2.3.8. Kompresr.............................................................................................. 10 3. PLC (PROGRAMLANABLR LOJK KONTROL CHAZI).............................. 12 3.1. Programlanabilir Lojik Kontrolr .................................................................... 12 3.2. Bilgisayar ile PLC Arasndaki Fark ................................................................. 14 3.3. PLC Mant ile Kontakl Devre Mant Arasndaki Fark ............................. 15 3.4. PLCnin Yaps ........................................................................................... 17 3.4.1. Giri birimi ............................................................................................. 20 3.4.2. k birimi............................................................................................. 20 3.4.3. Dier birimler......................................................................................... 21 3.4.4. Programlayc birimi .............................................................................. 22 3.5. alma Birimi ................................................................................................. 22 3.5.1. Kullanc programnn yrtlmesi ........................................................ 22 3.6. Programlama Dilleri......................................................................................... 25 3.7. Programlama .................................................................................................... 26 3.7.1. Programlama yaplar ............................................................................. 26 3.7.1.1. Dorusal programlama.............................................................. 27 3.7.1.2. Yapsal programlama ................................................................ 28 3.7.2. MDG ile programlama teknii ............................................................... 30 3.7.3. LKG ile programlama teknii ................................................................ 32 3.7.4. Komut ile programlama ......................................................................... 33 4. TASARLANAN OTOMASYON SSTEM........................................................... 36 4.1. Tasarlanan PLC Giri Kart.............................................................................. 40 4.2. Tasarlanan PLC k Kart ............................................................................. 42 5. SONU VE NERLER ........................................................................................ 45 KAYNAKLAR ........................................................................................................... 47 EK-1 ............................................................................................................................ 49 EK-2 .......................................................................................................................... 105 ZGEM .............................................................................................................. 115

ix ZELGELERN LSTES izelge Sayfa

izelge 1.1. Delta marka PLC ile dier marka PLClerin Fiyat Karlatrmas.......... 1 izelge 3.1. Komutlarn eitli PLC lerdeki karlklar............................................ 34 izelge 4.1. Birimlerin Elektrik Parametreleri ........................................................... 37 izelge 4.2. Beton Santrali Girdi ktlar.................................................................. 37

x EKLLERN LSTES ekil Sayfa

ekil 2.1. Hazr Beton Santrali emas ....................................................................... 11 ekil 3.1. Kontakl Kumanda Devresi ........................................................................ 16 ekil 3.2. Ladder Diyagram ....................................................................................... 16 ekil 3.3. PLC nin Yaps............................................................................................ 18 ekil 3.4. PLC nin Blok Diyagram ............................................................................ 19 ekil 3.5. 220V AC Gerilimle Uyarlan Bir Giri Birimi Devresi.............................. 20 ekil 3.6. Kontaktr Srlen Rleli k Biriminin Bir k Noktasna likin Devre ........................................................................................................... 21 ekil 3.7. PLC nin lev Evreleri ................................................................................ 23 ekil 3.8. Y1=(X1+X2)*X3 fadesinin Komut, Ladder ve Lojik kap gsterimi....... 26 ekil 3.9. Dorusal Programlama ............................................................................... 27 ekil 3.10. Yapsal Programlama................................................................................ 29 ekil 3.11. rnek Bir Kumanda Devresi .................................................................... 31 ekil 3.12. PLC Giri-k Balantlar ve MDG Program ..................................... 31 ekil 3.13. Lojik Kap ekilleri .................................................................................. 32 ekil 3.14. Ladder Program ....................................................................................... 33 ekil 3.15. LKG program........................................................................................... 33 ekil 4.1. Hazr Beton Santrali Blok Diyagram......................................................... 36 ekil 4.2. Hazrlanan PLC Programnn Ak Diyagram ........................................... 39 ekil 4.3. PLC Giri Kartnn emas ......................................................................... 40 ekil 4.4. PLC Giri Kartnn nden Grn ......................................................... 41 ekil 4.5. PLC Giri Kartnn Arkadan Grn ...................................................... 41 ekil 4.6. Tasarlanan Giri Kart................................................................................. 42 ekil 4.7. PLC k Kartnn emas......................................................................... 43 ekil 4.8. PLC k Kartnn Blok emas ................................................................ 43 ekil 4.9. PLC k Kartnn nden Grn ......................................................... 44 ekil 4.10. PLC k Kartnn Arkadan Grn.................................................... 44 ekil 4.11. Tasarlanan k Kart .............................................................................. 44

xi ekil .......................................................................................................................Sayfa ekil 4.12. Tasarlanan Cihazn ten Grn.......................................................... 45 ekil 4.13. Sistemin alma An ............................................................................... 46

xii KISALTMALARIN LSTES Ksaltma Aklama

NEMA ...................................................................... Ulusal Elektriksel retim Dernei PLC ............................................................................Programlanabilir Lojik Kontrolr SCADA .................................................................. Veri Tabanl Kontrol ve Gzetleme

1 1.GR Bu almada, hazr beton santralinin kontaktrl ve rleli sistemler yerine PLC ile otomasyonunun gerekletirilmesi amalanmtr. Bu nedenle beton santralinin birimleri aratrlm ve bu birimlere uygun bir otomasyon sistemi gerekletirilmitir. Piyasadaki hazr beton santrallerinde kullanlan Siemens, Omron, Panasonic ve Toshiba gibi yksek maliyetli PLCler yerine bu PLClerle karlatrldnda ok daha ucuz olan Delta marka PLC ile hazr beton santrali otomasyonun gerekletirilmesi tercih edilmitir. izelge1.1de Delta marka PLC ile dier marka PLClerin firma kataloglarndan alnan fiyatlar verilmitir. izelge 1.1. Delta marka PLC ile dier marka PLClerin Fiyat Karlatrmas CPU Dijital k Analog Giri Dokunmatik Ekran 8 giri 178 2 giri 315 8 giri 110$ 6 in 464 190x110mm 1023 5.7 in 230$

Modlleri Siemens Fiyat Omron Fiyat Delta Fiyat S7-200 CPU224 309 CMP1A-40CDR-D 606 DVP125A 107$ 4 k 112 8 k 366 8 k 52$

Gnmz modern retim srelerinde yksek verim ve kaliteli retim iin kanlmaz olan endstriyel otomasyon sistemleri her geen gn byk bir hzla gelimektedir. Endstriyel otomasyon sistemleri, en kk retim biriminin amaca uygun almasn dzenledii gibi, btn retim sistemleri arasnda veri iletiimi olana salayarak daha st dzeyde ynetim ve planlama iin gerekli veri tabannn oluturulmasna olanak salar [1]. PLC son yirmi yldan beri, endstride yaygn olarak kullanlmasna ramen, lkemizde son yllarda kullanm alanlar giderek artmaya balamtr [2].

2 1978 ylnda drt yllk bir almann rn olan NEMA (National Electirical Manufactureres Association) kuruluu tarafndan standart PLCler piyasaya srlmtr [3]. Tesislerde rle ve kontaktr gibi elektromekanik devre elemanlar ile yaplan sre kontrolleri ok yetersiz kalmaktadr. Bu gibi geleneksel sistemlerle tesislerin emniyetini, retim hzn, kalitesini ve maliyetini drmeyi salamak neredeyse imkanszdr. Bu yzden PLCli kontrol sistemlerine byk ihtiya duyulmutur. PLC ile otomasyon hakknda birok eitim dokman ve tez almalar mevcuttur [4-5]. Kullanlan PLCnin sekiz girii ve drt k, RS-232 ve RS-485 portlar ile sekiz adet zel modl balanabilme zellii vardr. PLC ile birlikte sekiz giri ve sekiz transistr kl iki adet modl ve bir adet drt girili analog modl kullanlmtr. Kullanc ara yz olarak Delta marka endstriyel dokunmatik ekran kullanlmtr. Ekran ile PLC RS-485 portu ile haberletirilmitir.

Giri blmn izleyen 2. blmde betonun yaps ve beton santrallerinin birimleri, 3. blmde PLCnin yaps 4. blmde de tasarlanan otomasyon sistemi incelenmitir. 5. blmde ise sonu ve nerilere yer verilmitir.

3 2. HAZIR BETONUN YAPISI 2.1. Beton 2.1.1. Betonun tanm Beton; imento, beton agregas (kum, akl gibi malzemeler), su ve gerektiinde katk maddelerinin homojen olarak karlatrlmas ile elde edilen balangta plastik kvamnda olup zamanla imentonun hidratasyonu sebebiyle katlap sertleen kompozit bir yap malzemesidir [6]. Beton, amzda irili ufakl birok yapda kullanlmakta olan en yaygn ve en popler yap malzemesidir. ada gnlk yaamda, insanlarn, betondan yaplm yaplar kulland ya da betonla karlamad tek yer dahi yoktur. Her betonda olmas gereken baz zellikler unlardr; lenebilme zellii Basn dayanm Betonun d ortam etkilerine dayanklldr [7].

2.1.2. Betonu oluturan malzemeler Betonu oluturan ana madde; imento, agrega ve sudur. Ayrca gerektiinde katk maddeleri de kullanlmaktadr. 2.1.2.1. imento imento, su ile kartrldnda hidratasyon reaksiyonlar ve ilemler nedeniyle priz alan ve sertleen bir hamur (pasta) oluturan ve sertleme sonras suyun altnda bile dayanmn ve kararlln koruyan, inorganik ve ince tlm hidrolik balaycdr [8]. Krlm kalker, kil ve gerekiyorsa demir cevheri ve/veya kum katlarak tlp toz haline getirilir. Bu malzeme 1400-1500 oCde dner frnlarda

4 piirilir. Meydana gelen rne klinker denir. Daha sonra klinkere bir miktar al ta eklenip (%4-5 orannda) ok ince toz halinde tlerek Portland imentosu elde edilir. Katkl imento retiminde; klinker ve al ta dnda, imento tipine gre tek veya birka bir arada olmak zere tras, yksek frn crufu, uucu kl, silis duman vb. katlr. imento birok beton karmnda hacimce en kk yeri igal eden bileendir; ancak beton bileenleri iinde en nemlisidir [9]. En ok kullanlan imento tipleri ve snflar: Portland kompoze imento, katkl imento ve slfata dayankl imentodur. Bunun dnda zel amalar iin beyaz Portland imentosu ve dier baz tip imentolar kullanlmaktadr. Normal betonda agrega taneleri en salam unsur olduundan, dier iki unsur (imento hamuru ve aderans) mukavemeti belirlemektedir. imento hamurunun mukavemeti nemli lde su/imento oranna da baldr [8]. Beton ile donat meydana gelen etkiler nedeniyle ekil deitirirler. Bu srada iki malzeme arasnda gerilmelerin geii meydana gelir. Arada kayma olmadan bu tr gerilme geiinin ortaya kmasna aderans denir. Aderans, betonarmenin en nemli faydal zelliklerinden biridir. Bu suretle iki malzemenin beraberce kullanlmas ve birbirini tamamlamas mmkn olur. 2.1.2.2. Agrega Beton retiminde kullanlan kum, akl, krma ta gibi malzemelerin genel adna agrega denir. Beton iinde hacimsel olarak %70-80 civarnda yer igal eden agrega nemli bir bileendir. Agregalar, tane boyutlarna gre ince (kum, krma kum vs.) ve kaba (akl, krma ta vs.) agrega olarak ikiye ayrlr. Agregalarda aranan en nemli zellikler unlardr: Sert ve dayankl olmalar, Zayf taneler iermemeleri (deniz kabuu, odun, kmr vs.) Basnca ve anmaya kar mukavemetli olmalar, Toz, toprak ve betona zarar verebilecek maddeler iermemeleri,

5

Yass ve uzun taneler iermemeleri, imentoya zararl reaksiyona girmemeleridir.

Agregann kirli (kil, silt, mil, toz vs.) olmas aderans olumsuz etkilemekte, ayrca bu kk taneler su ihtiyacn da arttrmaktadr. Beton agregalarnda elek analizi, yasslk, zgl arlk ve su emme gibi deneyler uygun aralklarla yaplarak kalite sreklilii takip edilmelidir. Betonda kullanlacak agregalar TS 706 EN 12620ye uygun olmaldr [10]. 2.1.2.3. Karma suyu Betonun bir dier nemli bileeni sudur. Su, imento ile hidratasyon reaksiyonunu yaparak karmn sertlemesini salar. Su beton dayanmnda nemli bir rol oynar. TS EN 206ya gre karma suyu TS EN 1008e uygun olmaldr [11]. Beton retiminde kullanlan karm suyunun iki nemli ilevi vardr. Bunlar; 1. Kuru haldeki imento ve agregay plastik, ilenebilir bir ktle haline getirmek. 2. imento ile kimyasal reaksiyon yaparak plastik ktlenin sertlemesini salamak. 2.1.2.4. Katk maddeleri Betonun zelliklerini gelitirmek zere retim srasnda veya dkmden nce transmiksere az miktarda ilave edilen maddelere katk ad verilir. Katk maddelerini kkenine gre kimyasal ve mineral katklar olarak ikiye ayrmak mmkndr [10].

6 2.2. Hazr Beton Hazr beton, imento, doal veya yapay agrega, su ve istenilen betonun niteliine gre kullanlan kimyasal katk maddelerinden oluan ve transmikserlerle nakledilerek beton pompas ile kalba yerletirilen bir karmdr. Betonun mutlak hacmini yaklak olarak %75 orannda agrega (kum, akl, mcr), %10 orannda imento, %15 orannda su oluturur. Gerektiinde, imento arlnn %2' sinden fazla olmamak kaydyla, katk malzemesi ilave edilebilir [7]. Hazr betonu, antiyede elle ya da betoniyerlerle kartrlarak hazrlanan betondan ayran temel unsur, hazr betonun modern tesislerde, bilgisayar kontrolyle retilmesidir. Hazr beton kullancsnn hazr betonda arayaca nitelikler TS EN 206'da yer almaktadr. Hazr beton retiminin su lme ve kartrma ilemlerinin santralde veya transmikserde yaplmasna gre iki farkl ekli bulunmaktadr:

Kuru Sistem Ya Sistem

Kuru karml hazr beton, agrega ve imentosu beton santralinde llp santralde veya transmikserde kartrlan, suyu ve varsa kimyasal katks ise teslim yerinde llp kartrlarak ilave edilen hazr betondur. Kuru karml hazr betonda antiyede karma verilen su miktarna ve kartrma sresine (homojen bir karm iin yeterli sre) zel itina gsterilmesi gerekmektedir. Ya karml hazr beton, su dahil tm bileenleri beton santralinde llen ve kartrlan hazr betondur [11]. 2.3. Hazr Beton Santrali 2.3.1. Agrega nitesi Betonu oluturan malzemeler ierisinde en byk orana (yaklak % 75) sahip olan agrega doal kaynaklar giderek tkenen ve standartlara uygun, temiz, kaliteli rneklerinin bulunmas g bir malzeme olarak, hazr beton sektrndeki stratejik

7 nemini her geen gn artmaktadr. Agrega bunkerinde ventil, nem ler ve vibratr birimleri bulunur [10]. 2.3.1.1. Ventil nitesi Elektrikle havaya yn vererek pistonu kontrol eder. Piston kapaklara baldr ve hava ile ya da hidrolik olarak kapaklarn alp kapanmasn salar. 2.3.1.2. Vibratr nitesi Titreim salayarak malzemenin kapaklardan daha dzenli akmasn ve nemden dolay yzeye yapan kumlarn dklmesini salar. Merkez ka kuvveti ile alr. 2.3.1.3. Nem ler Kumdaki suyun orann ler ve PLC ye lme bilgisini gnderir. PLC bu bilgiye bal olarak su bunkerinden miksere ne kadar su katlacana karar verir. 2.3.2. Tart Band Kum, akl gibi malzemeler tart bandnda tek tek tartlarak aktarma bandna tanr. Tart band motor, redktr ve banttan oluur. Tart bandndaki motor band evirmek iin kullanlr 1500 devirle dner. Redktr ise devri 12 de 1 orannda drr. Tartma ilemi loadcell kullanlarak gerekletirilir. 2.3.2.1. Bant Malzemeyi nakleden bant, tamburlardan intikal eden ekme kuvvetlerine ve malzemeden ileri gelen arlk, scaklk ve anma etkilerine dayankl olmaldr. Arzasz bir alma iin bir konveyr bandnn aadaki zelliklere sahip olmas istenir:

8

Az nem ekme zellii Yksek mukavemet Dk zgl arlk Az uzama Tamburlara sarlma ve oluklamadan dolay meydana gelen eilme tesirlerine mukavemet Erilik deimelerinden meydana gelen alternatif gerilmelere mukavemet Malzemenin andrc tesirlerine mukavemet ve uzun mr zel artlar: Scakla, soua, iklim etkilerine, yaa, oksitlenmeye, ozona kar mukavemet; statik elektrik toplamamak gibi zellikler.

Orta ksmnda mukavemeti temin eden pamuk veya naylon gibi sentetik malzemeden yaplm birka tabakal bir dokuma bulunan lastik bantlar, yukardaki artlara en iyi uyduklarndan dolay geni bir tatbikat alan bulmulardr. Bantlarda dokuma tabakalarnn aras, st, alt ve yanlar lastikle kaplanr. Bandn ortasndaki dokuma tabakalarnn hepsine birden karkas ad verilir. Karkas banttaki ekme kuvvetini nakleder ve bandn yk tamasn salar. Karkas tabakalar arasndaki lastik, bu tabakalarn birbirine balar ve ayn zamanda tabakalar su geirmez hale getirir. Bandn alt yzndeki lastik ise bandn makaralar zerinde ykn uygulad darbe sonucu, ezilmesine engel olur, banda pisliklerin nfuz etmesini nler ve tamburdan ald tahrik kuvvetini karkasa nakleder. st veya tayc yz ise daha kaln ve daha yksek evsafl bir lastik tabakas olup zellikle yklenme blgesinde malzemenin darbe etkilerine kar band korur. Lastik kaplama kalnl 0.8 ile 12mm arasnda deiir. Bazen 12 mm den kaln kaplamalar da kullanlr. alma artlarnn ar olmas halinde veya st lastik kaplamann aderansn arttrmak iin birinci dokuma tabakasnn zerine ve st kaplamann arasna gevek dokulu bir darbe tabakas yerletirilir. Bu trl yaplan birleim ok kuvvetli olur ve

9 st kaplamay karkastan ayrmak, pratik olarak imkansz hale gelir bylece bantta bir yrtlma meydana geldii zaman fazla bymez [12]. 2.3.3. Aktarma Band Tart bandndan gelen malzemeyi miksere veya mikser zerindeki ara bunkere brakr. Aktarma band tart band gibi motor, redktr ve banttan oluur. Buradaki motor bandn uzunluuna ve asna baldr. 2.3.4. imento Silosu imento, imento silosunda depolanr ve helezon vastasyla imento tartm bunkerine gnderilir. imentoyu helezonla ekebilmek iin siloda oklama ve FRY bulunmaktadr. oklama siloya hava vererek silonun iinde kalan imentoyu boaltmaya yarar. FRY ise filtre reglatr yalaycdr. Filtre hava verirken imentoya karan suyu tutar. Reglatr ise havann ka barda verileceini ayarlar ki bu deer genelde 2 bardr. evreyi kirletmemek iin silonun zerinde filtre emniyet klepesi vardr. 2.3.4.1. Helezon Helezon imento silosundaki imentoyu imento tartm bunkerine tar. Helezonun motoru helezonun ap ve boyuna gre deiir. 2.3.5. Su Bunkeri Su deposunda saklanan su, hidrofor vastasyla basnl ekilde gelerek loadcelllerle tartlr. stenen deere ulanca da klepeye (aktatr vana) komuta ederek su bunkerinin dolmasn salar ve burada bekler [6].

10 2.3.6. Katk Bunkeri Betonun zelliklerini gelitirmek zere retim srasnda veya dkmden nce transmiksere az miktarda ilave edilen maddelere katk ad verilir. Katk maddelerini kkenine gre kimyasal ve mineral katklar olarak ikiye ayrmak mmkndr: Yaplacak betonun cinsine gre kullanlacak olan kimyasal katk malzemesi, katk deposundan pompalar vastasyla braklr ve loadcell ile tartlr. Tartlan katk, katk bunkerine doldurulur ve burada bekletilir ya da katk su bunkerine aktarlr ki bu daha salkldr. nk karm daha homojen olur. 2.3.7. Mikser Tartm bunkerinde, ara bunkerlerde bulunan imento, su, katk ve agregay boaltmak iin klepeler bulunur. Bu klepelerde mekanik olarak ve hava ile alan srcler bulunur. Srcler de selenoid ventillerdir. Beton iin gerekli tm malzemeler kendi birimlerine dolduktan sonra otomasyonun verecei komutla agrega takribi 2 sn arayla da srasyla katk, su ve imento bunkeri kapaklarn aarak malzemelerini miksere dkerler. Mikserin tipine gre kartrma sreleri deiken olup ortalama 25 sn - 75 sn arasndadr. Karan beton hidrolik ve pnmatik kapaklar alarak transmiksere dklr. 2.3.8. Kompresr Sisteme gerekli olan hava basncn salar. Agrega, mikser, su bunkeri gibi yerlerdeki kapaklarn almasnda kullanlan pnmatik sistemlerde kullanlr. ekil 2.1.de hazr beton santralinin emas grlmektedir.

11

ekil 2.1. Hazr Beton Santrali emas

12 3. PLC (PROGRAMLANABLR LOJK KONTROL CHAZI) Gnmz modern retim srelerinde yksek verim ve kaliteli retim iin kanlmaz olan endstriyel otomasyon sistemleri her geen gn byk bir hzla gelimektedir. Endstriyel otomasyon sistemleri tasarm asndan blm altnda incelenebilir: Endstriyel kumanda sistemleri, geri beslemeli kontrol sistemleri ve veri iletiim sistemleri. Endstriyel kumanda sistemleri, en kk retim birimlerinin alma koullarn (devreye girme ve devreden kma gibi) dzenleyen lojik temelli sistemlerdir. Geri beslemeli kontrol sistemleri, eitli retim srelerinin her trl bozucu etkiye kar, srecin istenen deerlerde almasn salayan sistemlerdir. Veri iletiim sistemleri ise birimler arasnda bilginin gvenilir ve hzl akn salayan donanm ve yazlm sistemleri olup bu amala gnmzde yaygn olarak SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) yazlmlar kullanlr. Programlanabilir lojik kontrolr (PLC), gnmz endstriyel otomasyon sistemlerinin her blmnde de nemli ilevler yklenen en nemli elemandr [1]. 3.1. Programlanabilir Lojik Kontrolr PLC endstriyel otomasyon sistemlerinin kumanda ve kontrol devrelerini gereklemeye uygun yapda giri-k birimleri ve iletiim arabirimleri ile donatlm, kontrol yapsna uygun bir sistem program altnda alan bir endstriyel bilgisayardr. Balangta, rleli kumanda sistemlerinin yerine kullanlmas dnlm ve ilk ticari PLC, 1969 ylnda Modicon firmas tarafndan gelitirilmitir. O yllarda, rleli kumanda devreleri yerine kullanlmak zere gelitirilen bu cihaz yalnz temel lojik ilem komutlar ierdiinden programlanr (programlanabilir) lojik kontrolr ad ile sunulmutur. lk ticari PLC'nin endstride baaryla uygulanmasndan sonra, Allen-Bradley, General Electric, GEC, Siemens ve Westinghouse gibi firmalar orta maliyette yksek performansl PLC'ler retmilerdir. Mitsubishi, Omron ve Toshiba gibi firmalarn ucuz maliyette yksek performansl

13 PLC'lerin gelitirmesinden sonra, bu aygtlar endstriyel otomasyon devrelerinde yaygn olarak kullanlmaya balanmtr. Gnmzde retilen PLC'ler ise lojik temelli ilemlere ek olarak aritmetik ve zel matematiksel ilemlerin yaplmasn salayan komutlar da ierirler. Komut kmesinin genilemesi sonucu daha karmak kumanda ve kontrol ilevleri gereklenmektedir. Bu kontrolrlerin geri beslemeli kontrol devrelerinde kullanlmaya balanmas, allagelmi PLC adn tartlmasna neden olmutur. Birok retici firma, bu kontrolrlerin hem lojik temelli kumanda devrelerinde hem de geri beslemeli kontrol sistemlerinde kullanlmalar nedeniyle PLC yerine, programlanabilir ya da programlanr kontrolr adn kullanmay daha uygun bulmu ve kiisel bilgisayardan ayrma amacyla, ksaca PCs olarak tanmlamtr. Baz retici firmalar ise ilk sunulduu andaki "programmable logic controller" kelimelerinin ba harflerinden oluan PLC adm kullanmay srdrmektedirler. Yurdumuzda da bu aygt yaygn olarak PLC olarak anlr [1]. PLC'lerin en yaygn olarak kullanld alanlar, endstriyel otomasyon sistemlerinin kumanda devreleridir. Bilindii gibi kumanda devreleri, yardmc rle veya kontaktr, zaman rlesi ve sayc gibi elemanlarla gereklenen devrelerdir. Gnmzde bu tr devrelerin yerlerini ayn ilevi salayan PLC'li kumanda sistemleri almtr. Kk boyutlu birka PLC modeli dnda, yeni retilmekte olan btn PLC modellerinde, bir kontrol algoritmas yazmak iin gerekli aritmetik ilemlerin yaplmasn salayan komut destei bulunur. Bir PLC'nin geri beslemeli kontrol sistemlerinde saysal kontrolr olarak kullanlmas, analog iaretleri saysal iaretlere (ADC) ve saysal iaretleri analog iaretlere dntren (DAC) giri-k birimleri ile salanr [13]. Endstriyel otomasyon devrelerinde programlanabilir kontrol cihazlarnn tercih edilme sebepleri ve avantajlar u ekilde sralanabilir; Kumanda devresinin grevi yazlmla salandndan kumanda devresini tasarlamak kontakl (rleli) bir devrenin tasarmndan daha kolaydr. Btn kumanda fonksiyonlar yazlmla gerekletirildiinden farkl bir uygulama iin adaptasyon kolaydr.

14

Kumanda devrelerine gre ok az yer kaplar. Gvenilirlii yksek bakm kolaydr. Bilgisayarla ve dier kontrol cihazlar ile haberleme imkanlar vardr. Bu zellii bilgisayarl otomasyona da imkan salar. Arza ihtimali dktr, arzay bulmak kolaydr. Kt evre koullarnda, zellikle tozlu ortamlarda rleli kumanda devrelerine gre daha gvenlidir. Para adedinde azalma salar. Cihaz ok sayda rlenin yerine kullanlabilir. Kumanda sisteminin fiziksel hacminde nemli bir azalma salar. Mekanik hareket iermemesi kumanda sisteminin gvenilirliini arttrr.

Daha az kablo kullanlr. Yalnzca giriler, veri alglama cihazlar ve klar ile alt cihazlar arasnda kablo balantsna gerek vardr. Kurulma kolayl salar, kablo balantsn deitirmeye gerek kalmakszn rleler ve kablolarn yerine kullanlan program deitirmek yeterlidir. Kullanm esneklii salar. Karmak sistemler ile zel makine kontrollerinde binalarn enerji kontrol vs. gibi uygulamalarda kolaylkla kullanlabilir. nsan makine diyalounda kolay iletiimin yaplmas mmkndr. Bu amala giri klarn durumunu gsteren ledler mevcuttur. Ayrca program ve ayar terminalleri araclyla bilgi alverii yaplabilir.

Bunlardan baka PLC kumanda devresi tasarmn daha abuk gerekletirdiinden bu konuda alan teknik elemanlara zaman ve emek tasarrufu salar. 3.2. Bilgisayar ile PLC Arasndaki Fark PLCnin merkezi ilem nitesinde mikroilemci veya mikrokontrolc nite bulunur. Bu yzden her PLC basit bir bilgisayardr. Fakat her bilgisayar bir PLC deildir. PLCler retimin yapld tozlu, kirli ve elektriksel grlt gibi ar artlarda alacak ekilde tasarm yaplmtr. Bununla birlikte farkl bir programlama dili arza bulma ve bakm kolaylklarnn olmas gibi zellikleri ile sanayi uygulamalarnda bilgisayarlardan farkldr. Bilgisayarlarn arza ve bakm servisi ile

15 programlama dillerinin renilmesi iin zel bir eitime gerek vardr. PLC programlama dili klasik kumanda devrelerine uygunluk salayacak ekildedir. Btn PLClerde hemen hemen ayn olan AND, OR, NOT ( VE, VEYA, DEGIL ) gibi boolean ifadeleri kullanlr. Programlama klasik kumanda sistemini bilen birisi tarafndan kolayca yaplabilir. Byk apl kontrol sistemleri iin bilgisayarn mikroilemcilerin kullanlmas on adet rle kontaktr elemanndan daha az eleman gerektiren kontrol devrelerinde de klasik kumanda devrelerinin kullanlmas ekonomik adan daha avantajl ve gereklidir. Sonu olarak; kk ve orta byklkte her trl kumanda sisteminde kk yapl yksek gvenilirlikli ve deiebilir beyin olarak PLC'ler otomasyon retiminin vazgeilmez bir eleman olmulardr. PLC cihaz giriten alnan bilgi ve komutlar iler. Giri sinyallerine karlk k sinyallerinin iletimi PLC'de yazl olan programa baldr. Selenoid valf sinyal lambas, rle, kontaktr gibi kk ykler PLC tarafndan direkt olarak srlebilir. Fakat byk kapasiteli selenoid valf fazl motor gibi ykler kontaktr veya rle zerinden srlmelidir. 3.3. PLC Mant ile Kontakl Devre Mant Arasndaki Fark PLC'ler iin gelitirilmi olan programlama dilleri, kontakl (rleli) kumanda devreleri tasarmclarn kolayca anlayp uygulayabilecei biimdedir. Bir kontakl kumanda devresinden PLC'ye gemek olduka kolaydr. Bununla beraber kontakl kumanda devresi ile ayn amal gerekletirilen PLC program farkl sonular verebilir. Bunun nedeni kontakl kumanda devresi ile PLC arasndaki yapsal farkllklardr. Kontakl kumanda devresinde her rle ve kontaktr paralel alr. Yani ayn anda rle ve kontaktr bobinleri enerjilenir ve kontaklar konum deitirir. PLC'lerde ise mantk ilemler srasyla yaplr. Dolaysyla bir kontaktrl devrenin ayns PLC programyla gerekletirildiinde PLC programnn her zaman doru sonucu vermedii aadaki rnekle gsterilmitir. Kontaktrl devrelerde ekil 3.1.'deki kumanda devresinde S1 butonuna basldnda K1 ve K2 kontaktr

16 bobinleri ayn anda enerjilenir. Hangi kontaktr nce devreye girerse kontaktr devrede kalr. Dieri devreye giremez. Bu ise kontaktrlerin zaman sabiteleri ve balant iletkenlerinin diren ve indktansna baldr.

ekil 3.1. Kontakl Kumanda Devresi ekil 3.2de, ekil 3.1.de grlen otomatik kumanda devresinin PLC iin yazlan program paras verilmitir.

ekil 3.2. Ladder Diyagram

17 Bu programda S0 butonu 1 nolu PLC giriine, S1 butonu 2 nolu PLC giriine balanmtr. Eer bu program PLC ye yklenir ve S1 butonuna baslrsa her zaman K1 kontaktrnn devreye girdii K2 kontaktrnn hibir zaman devreye girmedii grlecektir. Bunun nedeni PLC'de programn adm adm ileme girmesidir. nk 1. satrdaki K1 bobininin k deeri mantk 1 olacandan ve bu deer 2. satra ait mantk deer hesaplanrken kullanlaca iin 2. satrn sonucu mantk 0 olacaktr. Ksaca PLCdeki program yazmnda ilk nce yazlan komut ilem greceinden nce K1 bobini eker ve kendisine ait konta at iin K2'nin devreye girmesi mmkn deildir. Ele alnan bu rnekte vurgulanmak istenen udur ki, bir kontakl kumanda devresinden yararlanlarak yazlan bir PLC program amaca uygun almayabilir. Bu nedenle yazlan her programn test edilmesi gerekir. Genellikle PLC programlayclarnda veya kiisel bilgisayarlarda kullanlan derleyici programlarda bu imkan salanmtr [3]. 3.4. PLCnin Yaps PLC'ler endstriyel otomasyon devrelerinde dorudan kullanma uygun zel giri ve k birimleriyle donatlmtr. Bu aygtlara, basn, seviye, scaklk alglayclar ve kumanda dmesi gibi iki deerli lojik iaret bilgisi tayan elemanlar, kontaktr, selenoid gibi kumanda devrelerinin src elemanlar dorudan balanabilir (ekil 3.3). Bir PLC Bir saysal ilemci ve bellek, Giri ve k birimleri, Programlayc birimi, Besleme g kayna gibi temel ksmlardan oluur. Ayrca program yedeklemek ve baka bir PLC'ye aktarmak iin kalc bellek birimi, giri-k saysn arttrmak iin genileme birimi, enerji kesilmeleri durumunda PLC'yi besleyen yedek g kayna ve iletiim arabirimi gibi elemanlar da bulunur.

18

ekil 3.3. PLCnin Yaps Bir PLCnin i yaps kabaca ekil 3.4.deki gibi verilebilir. Btn saysal bilgisayarlar gibi PLC; bir ilemci, bellek ve giri-k ara birimlerinden oluur. Saysal ilemci (mikrobilgisayar veya mikrokontrolr), PLC sistem program altnda kullanc programn yrtr, PLC'nin almasn dzenleyen ve bu ilemleri yapmak iin gerekli birimleri bulunan bir elemandr. Bellek, sistem programnn bulunduu sistem bellei, kullanc programnn bulunduu program bellei ve veri bellei gibi blmlerden oluur. Sistem bellei ve PLC'ye ilikin deitirilmeyen veriler iin salt okunur bellek (ROM); program bellei ve veri bellei iin rasgele eriimli bellek (RAM) kullanlr. Veri bellei, giri-k iaret durumlarnn tutulduu giri-k grnt bellei ve kullancya ayrlm bellek alanlarndan oluur. Sistem bellei, retici firmann gelitirdii PLC iletim sistemi programnn ykl olduu bellek alan, program bellei ise kullanc tarafndan yazlan programn yklendii bellek alandr.

19

ekil 3.4. PLCnin Blok Diyagram Veri bellei alannda bulunan giri grnt bellei, programn yrtlmesi srecinde, giri birimindeki noktalarn iaret durumlarnn (var-yok; 1-0) sakland bellek alan; k grnt bellei ise kullanc programnn yrtlmesi srecinde, k noktalarna ilikin hesaplanan deerlerin sakland bellek alandr. Kullancya ayrlm bellek alanna genellikle 1 bit, 8 bit, 16 bit ya da 32 bit'lik boyutlarda eriilebilir. 1 bit olarak eriilebilen bellek gzlerine marker, flag, internal output, auxiliary relay gibi isimler verilir. Bu alanlar kullanc programnda hesaplanan 1 bitlik ara deerleri saklanmas amacyla kullanlr. Kontakl kumanda devrelerindeki yardmc rlenin ilevini grrler. Kullancya ayrlm bellek alanlar- kalc (retentive) veya kalc olmayan (non-retentive) ve deiik zelliklerde deiken bellek blmleri biiminde dzenlenir [13].

20 3.4.1. Giri birimi Kontrol edilen sistemle ilgili alglama ve kumanda elemanlarndan gelen elektriksel iaretleri lojik gerilim seviyelerine dntren birimdir. Kontrol edilen sisteme ilikin basn, seviye, scaklk alglayclar, kumanda dmeleri ve yaklam anahtarlar gibi elemanlardan gelen iki deerli iaretler (var-yok, 0 veya 1) giri birimi zerinden alnr. Gerilim seviyesi 24V DC, 48V DC, 100V-120V AC veya 200V-240V AC deerlerinde olabilir. ekil 3.5'te 200V-240V AC giri gerilimi ile uyarlan bir giri birimi devresi verilmitir. PLC giri birimi devresine gelen bir iaretin lojik 1 kabul edilebildii bir alt snr ve lojik 0 kabul edilebildii bir st snr genlik deeri vardr. Giri bilgisinin doru olarak alnabilmesi iin iaret gerilim seviyesinin bu snr deerleri arasnda olmas gerekir.

ekil 3.5. 220V AC Gerilimle Uyarlan Bir Giri Birimi Devresi 3.4.2. k birimi PLC'de retilen lojik gerilim seviyelerindeki iaretleri, kontrol edilen sistemdeki kontaktr, rle, selenoid gibi kumanda elemanlarn srmeye uygun elektriksel iaretlere dntren birimdir. Srme elemanlar iin rle, triyak ya da transistor kullanlabilir. alma srasnda ok sayda yksek hzl ama-kapama gerektiren

21 durumlarda, doru akmda transistrl, alternatif akmlarda triyakl klar kullanlr. PLC zerindeki k noktalarndan ekilen alarm deerleri kontak kl birimler iin 1A ile 8A arasnda, triyak ve transistrl birimler iin 1A ya da 2A mertebesindedir. Uygulamada hangi k biriminin kullanlaca kumanda edilen elemanlarn zelliklerine baldr. rnein, elektrik motorlarnn kumandasnda kullanlan kontaktrlerin srlmesi iin genellikle rle kl birimler kullanlr. Kontaktr srlen kontak kl (rleli) bir birimin k noktasna ilikin devre ekil 3.6.'da verilmitir [1].

ekil 3.6. Kontaktr Srlen Rleli k Biriminin Bir k Noktasna likin Devre 3.4.3. Dier birimler PLC'lerde yukarda aklanan giri ve k birimleri dnda, yksek hz saycs, kesme iareti girii, analog giri (ADC) ve analog k (DAC) gibi giri-k birimleri de bulunur. Yksek hz sayclar ve kesme iareti girileri, PLC tarama evrim sresinden daha hzl deien iaretlerin alglanp deerlendirilmesi amacyla kullanlr. Analog giri ve k birimleri ise geri beslemeli kontrol sistemlerinin

22 gereklenmesi iin gereklidir. Kk boyutlu PLC'lerde, genellikle besleme kayna ise giri ve k birimleri, ilemci birimi tmleik olarak, byk boyutlu PLC ayn birimler biiminde bulunur. 3.4.4. Programlayc birimi Kumanda ve kontrol amacyla yazlan bir programn PLC program belleine yklenmesi bir programlayc birimi ile salanr. Programlayc birimi mikroilemci tabanl zel bir el aygt olabilecei gibi genel amal kiisel bir bilgisayara yklenmi bir yazlm da olabilir. Bu birim; programn yazlmas, PLC'ye aktarlmas ve alma annda giri/k veya saklayc durumlarnn gzlenmesi ya da deitirilmesi gibi olanaklar da salar. PLC'leri programlamak iin gelitirilmi olan yazlmlar, zellikle kumanda devreleri ile ilgili kiilerin kolayca kullanabilecekleri veya uyum salayabilecekleri editr-derleyici programlardr. 3.5. alma Birimi PLC'leri dier mikroilemci sistemlerden ayran en nemli zelliklerden biri de alma biiminin bir sistem program ile dzenlenmesidir. Btn PLC sistemlerinde birbirine ok benzeyen sistem; programlan bulunur. Bu programlar retim aamasnda kalc bir bellek alanna yklenir. Genel olarak sistem program u ilevleri yerine getirir; Kullanc programn yrtr, Kesmeli alma ve iletiim olaylarn dzenler, Sistem alma durumlarn kontrol eder. 3.5.1. Kullanc programnn yrtlmesi PLC program belleine yklenmi bir kullanc program, birinci komuttan balanarak son program komutuna kadar btn komutlarn srayla yrtlmesi biiminde gereklenir. Program sonu komutuna eriildiinde tekrar birinci komuta

23 dnlr. Bu alma biimi sonsuz evrime girmi bir program paras gibi dnlebilir. Bu alma biiminde komutlarn ilenme sras atlama, alt program arma gibi komutlar kullanldnda ya da kesmeli alma durumlarnda deiebilir. Ancak, her tarama evriminin belirli bir srede tamamlanmas gerekir. Bir tarama ileminin belirli bir srede tamamlanmamas durumunda ise sistem program PLCnin almasn durdurur. Bu sre genellikle 300ms ile l000ms arasnda deiir. Bu ilem bir gzetleme zamanlaycs (Watchdog Timer) ile salanr. PLC'lerde bir evrimin tamamlanmas iin geen sreye tarama sresi denir. Bir PLC'nin tarama zaman giri-k saysna, programn ierii ve uzunluuna, ilemcinin alma frekansna baldr. Genel olarak tarama hz 1024 byte bana ilem hz olarak verilir ve 0,5ms ile 200ms arasnda deiebilir. Bir PLC'de alt program ve kesmeli alma yaplmad durumlarda kullanc programnn yrtlmesi ekil 3.7.'deki ak diyagramnda verildii gibi olur.

ekil 3.7. PLC lem Evreleri

24 Bir PLC alma gereklenir. Giri birimindeki deerler giri grnt belleine alnr ve saklanr. Bu deerler bir sonraki evrime (taramaya) kadar deimez. Yazlan programa gre program komutlar adm adm srayla ilenir. Ancak giri deerleri iin giri grnt belleinden okunduklar andaki deerler geerlidir ve bir program evrimi sresince bu deerler deimez. Kullanc programnn yrtlmesi tamamlandktan sonra hesaplanan deerler k grnt belleine yazlr ve k birimline gnderilir. k birimine aktarma ilemi tamamlandktan sonra tekrar birinci adma dnlr. k grnt bellei ve k birimindeki deerler bir sonraki evrime kadar deimez. Genel olarak btn PLC'lerde programn yrtlmesi bu ekilde gereklenir. Ancak giri grnt belleindeki deerlerin alnmas ve k grnt belleine deer yazlmas ilemlerinin deiik yapld PLC iletim sistemleri de vardr. Buna rnek olarak, hesaplanan k deerlerinin dorudan k birimine gnderildii (DPS. direct processing system) iletim sistemi verilebilir (Hitachi H-200). Bu iletim siteminde, giri adresini ieren bir komuta rastlanldnda giriin o andaki deeri alnr. k adresine deer atayan bir komutun yrtlmesi tamamlandnda, sonu dorudan k birimine iletilir. Baz PLC modellerinde giri ve klara dorudan erimek iin zel komutlar kullanlr. Bu komutlar ivedi (annda) giri-k komutlar (immediate I/O instructions) olarak adlandrlr. Bu komutlarla ilenen giri deerleri grnt belleindeki deerler olmayp komutun yrtld andaki giri deerleridir. Ayn anda ka aktarlan deer, ivedi ilem komutunun yrtlmesi tamamlandnda hesaplanan deerdir. Bu tr komutlarn kullan amac hzl deien giri iaretlerini yakalamak ve hesaplanan bir deeri annda k birimine aktarmaktr. Bu komutlarn normal program evrimi iinde kullanlmas hzl deien iaretlerin alglanma (RUN) durumuna getirildiinde srayla aadaki ilemler

25 olasln arttrr. Ancak, hzl deien iaretleri deerlendirme olasln yzde yz gvence altna almaz. nk komut yrtlmeden nce ya da komut yrtldkten sonraki iaret deiimleri alglanamaz ve yine bilgi kayb olabilir. Yksek hzl deien iaretleri alglamak ve deerlendirmek iin en gvenceli yol kesmeli alma yntemidir. Hesaplanan deerlerin annda k birimine aktarlmas, kesme alt programlarnda ivedi ilem komutlar kullanlarak salanr. Kesmeli almada, kesme iareti geldii anda, normal programn yrtlmesine ara verilir ve kesme olay ile balantl kesme alt program yrtlmeye balanr. Kesme alt programndaki komutlarn ilenmesi tamamlandnda tekrar normal programa dnlr. Bir kesme alt programnda ka ilikin hesaplanan bir deerin k birimine aktarlmas yine normal program evrimi tamamlandnda (k grnt belleinin k birimine aktarlas aamasnda) olur. Kesme alt programnn yrtlmesi annda, ka ilikin iaretlerin dorudan k birimine gnderilmesi iin ivedi ilem komutlar kullanlabilir. Bylece, hem giri iaretinin annda deerlendirilmesi, hem de sonucun annda k birimine aktarlmas salanm olur [1]. 3.6. Programlama Dilleri PLC'ler iin gelitirilmi olan programlama dilleri, kontaktrl ve rleli kumanda devrelerinin tasarm ile ilgili kiilerin kolayca anlayp uygulayabilecei biimde kullanma sunulmutur. Genel olarak trl programlama biimi kullanlr. Bunlar; Komut kullanm ile programlama (Statement list, instruction list), Merdiven diyagram gsterimi (MDG) ile programlama (Ladder programming), Dier programlama yntemleri (Grafcet, lojik kap, kontrol ak gibi) olarak snflandrlabilir. ekil 3.8.'de bu programlama biimlerine ilikin baz rnekler verilmitir.

26

a) Komut gsterimi (STL), b) Merdiven diyagram gsterimi (MDG veya LAD), c) Lojik kap gsterimi (LKG veya FBD) program. ekil 3.8. Y1=(X1+X2)*X3 biimindeki bir lojik fonksiyona ilikin Komut ile programlama, kumanda sistemine ilikin zmn mikro denetleyici ya da mikroilemci sistemlerinde yapld gibi, PLC komut kmesi ile gereklenmesidir. MDG ve LKG ile programlama ise, standart kontak ve lojik kap ekilleri kullanlarak yaplan bir grafiksel programlama biimidir. 3.7. Programlama Programlama, belirli bir grevi yapmak zere tasarlanm bir kontrol ya da kumanda sisteminin PLC'de gereklenmesi iin, yrtlmesi gereken ilemleri salayan, komut dizisinin yazlmasdr. Gnmzde retilen PLC'lerde, kumanda devrelerinin gereklenmesine ilikin lojik ilem komutlarndan kontrol algoritmalarnn yazlmasna ilikin matematik ilem komutlarna kadar geni bir komut kmesi bulunur [13]. 3.7.1. Programlama yaplar Btn kumanda ve kontrol sistemlerinin gereklenmesine ilikin kurallarn PLCye aktarlmasnda kullanlan programlama yaplar iki ana balk altnda toplanabilir. Bunlardan dorusal programlama olarak tanmlanan yap genellikle kk lekli, yapsal programlama olarak tanmlanan yap ise orta ve byk lekli PLClerin programlanmasnda tercih edilir [1].

27 3.7.1.1. Dorusal programlama Dorusal programlama, btn komutlarn ayn program iinde yer ald ve komutlarn art arda yazld bir programlama biimidir. Komutlar yazl srasna gre yrtlr ve bir evrim boyunca btn komutlar ileme girer. Bu programlama biiminde btn komutlar ana programda bulunur. ekil 3.9da grld gibi alt programlar ve kesme alt programlar, ana programn program sonu komutundan sonra, srayla yazlr [13].

ekil 3.9. Dorusal programlama ekil 3.9.'da verilen programn ileyii u ekilde olur: Ana programa yazlan komutlar srayla ilenir.

28

Ana programdaki 0 nolu altprogram (S0) arma komutu CALL 0 ile program ak 0 nolu alt programa geer. Alt program yrtldkten sonra program ak CALL 0 komutunu izleyen komutla srer.

Dier alt program arma komutuna kadar yazlan komutlar srayla ilendikten sonra CALL 1 komutu ile program ak 1 nolu altprograma (S1) geer ve bu alt program yrtldkten sonra tekrar ana programdaki CALL 1 komutunu izleyen komuta dnlr.

Ana program sonu komutuna eriildikten sonra tekrar ana programn ilk komutuna dnlr ve ayn ilem tekrarlanr. Program yrtlrken herhangi bir anda kesme iareti olutuunda program ak 0 nolu kesme alt programna geer ve kesme alt program yrtldkten sonra kesme iaretinin geldii andaki noktaya dnlr. Kesmeli alma ayn program evrimi iinde birden ok olabilir.

Dorusal programlamada, bir alt programda baka bir alt programn arld yaplar kullanlabilir. Ancak bu tr programlama kumanda sisteminin tasarmn ve izlenmesini zorlatrd iin genellikle tercih edilmez. Ana programa yazlan komutlar genellikle alt programlarda da kullanlabilir. Kesme alt programlarnn, PLC alma gvenlii asndan, ksa ve hzl ilenmesi gereken program paralarn iermesi gerektiinden, kesme alt programlar iin komut kstlamalar konulabilir [13]. 3.7.1.2. Yapsal programlama Yapsal programlama, ekil 4.9'da gsterildii gibi organizasyon blou, program bloklar, fonksiyon bloklar biiminde dzenlenmi bir programlama biimidir [1]. Bu programlamada her bir kontrol ilemi bloklar halinde bamsz olarak oluturulur ve bir icra program yazlarak her bir evrimde hangi bloun ya da bloklarn yrtlecei belirlenir. Yapsal programlamada bir evrimde program belleindeki programn btn bloklarnn ilenmesi gerekmez [2]. Btn program bloklar birer alt

29 program gibi dnlebilir. Kesme alt programlar iinde yine tanmlanm zel organizasyon bloklar kullanlr. Sistem program organizasyon bloklarn iletir. Organizasyon bloklar ise program ve fonksiyon bloklarn iletir. Organizasyon blouna yazlan atlama komutlar ile bir program evriminde hangi bloklarn yrtlecei belirlenir. ekil 3.10da yapsal programlama biimi gsterilmitir.

ekil 3.10. Yapsal Programlama ekil 3.10.'da verilen programlama biiminde OB1 organizasyon blou, Bl, PB2, PB3 program bloklar ve FB1, FB2 fonksiyon bloklardr. OB1 organizasyon blouna yazlan JU (koulsuz atlama) ve JC (koullu atlama) komutlar bloklarn ileme girme srasn belirler. ekilden grld gibi, herhangi bir bloktan baka bir bloa da atlama yapabilir. Bu programlama ynteminde, sistem almasna ilikin organizasyon bloklar ve kesmeli almaya ilikin organizasyon bloklar sistem program tarafndan iletilir. rnein, ekil 3.10'da gsterilen OB21 organizasyon blou, baz Siemens S5 serisi

30 PLC'lerde, elle durma (STOP) konumundan alma durumuna (RUN) geildiinde sistem program tarafndan iletilen bir organizasyon bloudur. OB22 organizasyon blou ise PLC'ye enerji verildiinde sistem program tarafndan iletilir. Kesmeli almaya ilikin benzer organizasyon bloklar bulunur ve bu bloklar sistem program tarafndan iletilir. Yukarda aklanan her iki programlama yapsnda da dorusal programlamaya ilikin ana program ve alt programlar; yapsal programlamaya ilikin organizasyon, program ve fonksiyon bloklar dorusal olarak programlanr. Programlamada, daha nce denildii gibi komut, merdiven ya da lojik kap gsterimi ile programlama biimleri kullanlabilir. Bu programlama biimlerinden merdiven diyagram gsterimi (MDG) ve lojik kap gsterimi (LKG) ile programlama biimleri, btn PLC'ler iin, benzer ekilde iletilir. Komut ile programlama biimi ise, baz PLC modelleri iin hem komut hem de komutlarn ilenmesi bakmndan deiiklik gsterebilir [1]. 3.7.2. MDG ile programlama teknii MDG ile programlama teknii, kontakl (anahtarlamal) kumanda devrelerinin ANSI (American National Standards Institute) standartlar devre simgeleri ile gsteriliine benzeyen bir programlama biimidir. Kontakl kumanda devreleri normalde ak (NA), normalde kapal (NK) kontaklar, kontaktr ve/veya yardmc rle bobinlerinden oluan devrelerdir. ekil 3.11de rnek bir kumanda devresi grlmektedir.

31

ekil 3.11. rnek Bir Kumanda Devresi ekil 3.11.'de verilen kumanda devresi ile ayn ileve sahip bir PLC'li kumanda devresi ekil 3.12.'de grlmektedir. Burada, S0 durdurma dmesi normalde kapal konta zerinden PLC X1 giriine balandndan, MDG programnda X1 normalde ak (NA) kontak olarak yer almtr.

ekil 3.12. PLC Giri-k Balantlar ve MDG Program

32 ekil 3.12.'deki MDG program, bir kontakl kumanda devresi gibi, akm yolu izlenerek incelenebilir. rnein, birinci basamaktaki Y1 knn uyarlmas (etkin olmas) iin X1 kontann kapal, X2 veya Y1 kontann kapal Y2 kontann kapal olmas gerekir. MDG program, PLC giri ve k balantlar ile birlikte gz nne alnarak incelenir. rnein, S0 durdurma dmesi normalde kapal konta zerinden X1 giriine balandndan, bu dmeye baslmad srece X1 girii etkindir ve merdiven diyagramnda X1 deikenini simgeleyen normalde ak kontak kapal olarak deerlendirilir. X2 ve X3 kontaklar ise S1 ve S2 dmelerine basldnda etkin olur ve bu dmelere baslmad srece ak kontak olarak deerlendirilir. Ayn ekilde, birinci basamaktaki Y2(NK) konta Y2 k etkin olmad srece kapal kontak olarak dnlr. Belirli bir ilevi yerine getirmek iin tasarlanm geleneksel bir kontakl kumanda devresi, ayn yap kullanlarak bir PLC'li kumanda devresine dntrlebilir. Bu ekilde gereklenmi bir PLC'li kumanda devresi, genellikle, kontakl kumanda devresi ile ayn ilevi salar [13]. 3.7.3. LKG ile programlama teknii LKG ile programlama, kumanda devresinin lojik ilemleri simgeleyen lojik kap ekilleri ile programlanmasdr. Bu programlama biiminde lojik kap ekilleri, art arda seri ya da paralel balanarak, program yazlr. ekil 3.13.'de ISO, ANSI ve IEEE standartlarna gre belirlenmi olan temel lojik kap ekilleri gsterilmitir.

ekil 3.13. Lojik Kap ekilleri

33 ekil 3.13.'de gsterilen lojik kap ekilleri kullanlarak herhangi bir lojik fonksiyon programlanabilir. rnein, ekil 3.13.'te verilen MDG program ekil 3.14.'deki gibi programlanabilir.

ekil 3.14. Ladder Program ekil 3.14' deki programda Y1 kna ilikin lojik fonksiyon Y1=X1*(X2*X3'+Y1) olup bu fonksiyon ekil 3.15.teki gibi grafiksel olarak programlanabilir.

ekil 3.15. LKG program Lojik kap ekilleri ile programlama, btn PLC programlama yazlmlar ile desteklenen bir yntem olmasna karn, lojik kap elemanlar ile devre tasarm deneyimi olan kiilerin tercih ettii bir programlama biimidir. 3.7.4. Komut ile programlama Komut ile programlama, PLC ilem komutlarnn art arda yazlarak yapld bir programlama biimidir. Btn PLC programlama yazlmlar tarafndan desteklenen bir yntemdir. MDG ya da LKG ile yaplan programlama basit olmasna karn, belirli kurallara uyulmad durumlarda programn derlenmeme olasl bulunur. Bu tr durumlarda, programn ileyiini incelemek ve sorunu zmek iin komut ile programlamann bilinmesi zorunludur. Bunun yan sra baz PLC programlama

34 yazlmlar ya da el programlama aygtlarnda yalnz komut ile programlama olana bulunduundan, bir PLC'nin komut ile programlanmasnn bilinmesi ou kez gereklidir. Komut ile programlama her komutun ilev ve ileyiinin bilinmesini gerektirir. SIEMENS S5 ve S7 300-400 serisi PLC'lerinde yn bellei yerine, lojik sonucu tutan bir bellek gz (RLO: Result of Lojik Operation) kullanlr. Btn anahtarlamal kumanda devreleri temel lojik ilemleri kullanlarak gereklenebilir. Her anahtarlamal devre bir lojik fonksiyon ile ifade edilebilir ve her lojik fonksiyon VE, VEYA, DEL ilemlerini salayan komutlar kullanlarak programlanabilir. Yn bellei zerinde ilem yaplan PLClerde temel komutlar drt grupta toplanabilir. Bunlar: LOAD (YKLE), LOAD NOT (TMLEYENN YKLE) gibi ileme balatma komutlar, AND (VE), OR (VEYA), NOT (DEL), AND NOT (TMLEYENNE VE), OR NOT (TMLEYENNE VEYA) gibi temel lojik ilem komutlar, AND BLOCK (BLOA VE), OR BLOCK (BLOA VEYA) gibi ilem sonu komutlar ve OUT gibi ka atama komutlardr. Bu komutlarn eitli PLC'lerdeki karlklar izelge 3.1.'de verilmitir. izelge 3.1. Komutlarn eitli PLC'lerdeki karlklar.

35 izelge 3.1.'de verilen komutlar ile her trl lojik fonksiyon programlanabilir. Ayn satrdaki komutlar ayn ilevi salar ve benzer biimde programlanr [13].

36 4.TASARLANAN OTOMASYON SSTEM Bir hazr beton santralinde retime balama artlarn aadaki gibi sralamak mmkndr; i) Mikser alr durumda olmal. ii) Hava basnc normal olmal. iii) Loadcelllerin zerinde tartmda dikkate alnacak yk olmamaldr. retim balama artlar varsa bala butonuna baslarak retim balatlr. retim baladktan sonra retimle ilgili tm tartm bilgileri ve evrim detaylar tartm analizden izlenebilir. retim de birinci evrim mikserde kartktan sonra boaltma sresini saymadan yeni evrim balamaz. Tasarlanan otomasyon sisteminde baz alnan hazr beton santralinin blok diyagram ekil 4.1de gsterilmektedir.

ekil 4.1. Hazr Beton Santrali Blok Diyagram

37 Hazr beton santralinin birimleri izelge 4.1.de, girdi ve ktlar ise izelge 4.2.de gsterilmektedir. izelge 4.1. Birimlerin Elektrik Parametreleri Birim Ventil Vibratr Nem ler Tart Band Aktarma Band Helezon Motoru Su Pompas Katk Pompas Mikser Akm 10-90 mA 0.5-1 A 70-190 mA 20-30 A 40-80 A 20-40 A 5-10 A 0.5-1 A 100-150 A Gerilim 24V - 220 V 380 V 9V 30 V 380 V 380 V 380 V 380 V 380 V 380 V G 1,5-2 W 0,37 kW 1,5-2 W 11 kW 22 kW 7.5-15 3 kW 0.37 kW 37-55 kW

izelge 4.2. Beton Santrali Girdi ktlar Birim Agrega Bunkeri Tartm Band Aktarma Band imento Silosu Helezon imento Bunkeri Katk Deposu Katk Pompas Katk Bunkeri Su Deposu Su Pompas Su Bunkeri Kompresr Mikser Girdi Kum, akl Kum, akl Kum, akl imento imento imento Katk Maddesi Katk Maddesi Katk Maddesi Su Su Su Hava Kum,akl,imento, Katk Maddesi, Su kt Kum, akl Kum, akl Kum, akl imento imento imento Katk Maddesi Katk Maddesi Katk Maddesi Su Su Su Hava Hazr Beton

Tasarlanan otomasyon sisteminde geerli olan genel PLC programnn ak diyagram ekil 4.2 de gsterilmitir. Ak diyagramndan da grlecei zere nce mikser, aktarma band ve kompresr enerjilendirilerek srekli almas salanr. Agregann birinci klepesi alarak malzeme tartm bandna dklr. Burada malzemenin arl llr ve operatrn girdii kilo ile karlatrlr ve lm referans kilodan 10kg az ise klepe kapanr. Klepe kapanana kadar geen srede, havada kalan malzemenin arl llemeyeceinden tartm referans kilodan azken

38 klepe kapanr. Bu tartm ilemi srasyla agrenann dier malzemesi iin de yaplr. Tartm ilemleri bittikten sonra tartm bandndaki malzemeler aktarma bandna buradan da miksere gnderilir. Agregann tartm ileri yaplrken ayn anda da su ile katk ve imento tartlr. Bu malzemeler de miksere gnderilir. Btn malzemeler mikserde toplandktan sonra operatrn girdii sre boyunca mikser alr. Sre bitiminde ise mikserin klepesi alarak malzemeler transmiksere dklr. Btn bu ilemler ise retilmek istenen betonun miktarna gre ka evrim alaca hesaplanarak tekrarlanr.

39

ekil 4.2. Hazrlanan PLC Programnn Ak Diyagram

40 4.1 Tasarlanan PLC Giri Kart Tartm ileminin yapld yk hcrelerinin (loadcell) ok pahal olmas nedeniyle loadcellerin yerine kullanlabilecek bir giri kart tasarlanmtr. Tasarlanan bu devre g kaynandan elde edilen 12V ile beslenmekte ve 3 adet 0 10 V ayarlanabilir k vermektedir. 0-10 V ayarl klar loadcell yerine kullanlmtr. Bu trimpotlarla ayarlanarak elde edilen deiken sonular, PLCnin analog modlne aktarlarak giri elde edilir.

ekil 4.3. PLC Giri Kartnn emas

41

ekil 4.4. PLC Giri Kartnn nden Grn

ekil 4.5. PLC Giri Kartnn Arkadan Grn

42

ekil 4.6. Tasarlanan Giri Kart 4.2 Tasarlanan PLC k Kart PLCnin klarn korumak amacyla klar elektrik kumanda devresinden optik olarak ayran bir PLC k devresi tasarlanmtr. Tasarlanan bu kartla ayn zamanda program alrken PLCnin aktif olan klarn o ka bal ledlerin yaklarak gsterilmesi de salanmtr. Devrede anahtarlama yapmak amacyla TLP521-1 serili optocoupler kullanlmtr. Bu optocouplerler g kayna ile beslenen PLCden alnan 5V ile srlmektedir. G kaynandan alnan 24V gerilim ise BDX serisi pnp transistr ile klara verilmitir. Elde edilen bu klar ledleri srmektedir. Bu tasarmda ventil ve dier tm klar ledlerle simgelenmitir. ekil 4.6.da PLC k kartnn bir blounun semas verilmitir. Bu kart toplam yirmi drt ktan meydana gelmektedir. Her bir blok zdetir. ekil 4.7de ise PLC k kartnn blok emas verilmitir.

43

ekil 4.7. PLC k Kartnn emas

ekil 4.8. PLC k Kartnn Blok emas

44

ekil 4.9. PLC k Kartnn nden Grn

ekil 4.10. PLC k Kartnn Arkadan Grn

ekil 4.11. Tasarlanan k Kart

45 5.SONU VE NERLER Bu almada hazr beton santrali otomasyonunun dk maliyetli bir PLC olan Delta marka PLC ile gerekletirilmesi amalanmtr. Hazr beton santrali otomasyonunu gerekletirirken giri ve k kart olmak zere iki bask devre kart tasarlanmtr. Loadcellin temini maliyetli olaca ve sisteme yk uygulanamayaca iin PLC nin analog girilerini simle edecek bir giri kart ile gerekletirilen otomasyon sisteminde PLCden alnan klar simle etmek amacyla bir k kart tasarlanmtr. Yaplan bu uygulamada giri verileri dokunmatik ekran ile kullanc tarafndan girilmektedir. Analog klar dokunmatik ekran zerinden okunmakta, dijital klar ise tasarlanan k kartna bal ledlerin yanmasyla grlmektedir. ekil 4.12 de grld gibi tasarlanan cihazda bir adet g kayna, Delta marka PLC ile dokunmatik ekran, giri kart ve k kart bulunmaktadr. G kayna 5V, 12V ve 24V olmak zere farkl k vermektedir. 12V giri kartnda, 5V ile 24V ise k kartnda kullanlmaktadr.

ekil 4.12. Tasarlanan Cihazn ten Grn

46 PLC ile dokunmatik ekran 24V ile beslenmektedir. PLC, bilgisayar ile RS232 haberleme protokol ile haberleirken dokunmatik ekran ile ise RS422 haberleme protokol ile haberlemektedir.

ekil 4.13. Sistemin alma An Bu tip almalarda PLC, sensr gibi malzemeler tasarlanan projeye uygun seilmelidir. Bu ilemlerin yaplmasnda dikkat edilecek husus, kullanlacak girik saysna uygun tasarm yaplmas ve maliyeti en dk elemanlarn seilmesine dikkat edilmelidir. Daha ileri bir alma olarak PLCnin internet balants salanarak tespit edilen arzalar ya da oluturulan raporlar merkezi birime gnderen ya da hazrlanan bir SCADA programyla bilgisayara gnderen bir sistem de gelitirilebilir.

47

KAYNAKLAR1. Kurtulan, S., PLC ile Endstriyel Otomasyon Cilt, Birsen Yaynevi, stanbul, 117 (2003). 2. zcan, M., Otomasyon Sistemlerinde PLC Uygulamalar, Atlas Yayn Datm, stanbul,1, 92 (2004). 3. Ylmaz, N., PLC (Programlanabilir Mantk Kontrol Cihaz) le Hareketin Eksende Kontrol,Yksek Lisans Tezi, Gazi niversitesi Fen Bilimleri Enstits, Ankara, 13-16 (1998). 4. Bayr, R., Bir retim bandnda retilen maln kalite kontrolnn PLC kullanlarak gerekletirilmesi, Yksek Lisans Tezi, Gazi niversitesi Fen Bilimleri Enstits, Ankara, (1998) 5. Erdem, F., SCADA ve otomasyon sistemlerinin datm ebekelerinde uygulanmas, Yksek Lisans Tezi, Gazi niversitesi Fen Bilimleri Enstits, Ankara, (2005). 6. Trk Standartlar Enstits, TS 802 Beton Karm Hesap Esaslar, T.S.E, Ankara, 3 (1985). 7. Kantar, E., zmir Ve Yresinde retilen Hazr Betonlarn Snf Dayanmlarna Gre statistiksel ncelenmesi le Kr artlarnn Beton Dayanmlarna Olan Etkileri, Yksek Lisans Tezi, Sakarya niversitesi Fen Bilimleri Enstits, Sakarya, 26-30 (1998). 8. Trk Standartlar Enstits, TS EN 197-1 imento-Blm1: Genel imentolarBileim, zellikler ve uygunluk kriterleri, T.S.E, Ankara, 3 (2002). 9. Yardmc, A., Santral k le antiye artlarndaki C 20/25 Ve C 25/30 Hazr Beton Mukavemetinin Karlatrlmas, Yksek Lisans Tezi, Gazi niversitesi Fen Bilimleri Enstits, Ankara, 3-36 (2005). 10. nternet: Agrega, http://www.thbb.org, (2006). 11. nternet: Beton, http://www.kalitekontrol.org/beton/beton-ve-bilesimi.html, (2007). 12. Ergn, A.,Bantl Konveyrler Hesap ve Konstrksiyon Esaslar, T.M.M.O.B Makine Mhendisleri Odas Yayn no 98, Ankara, 17-18 (1998). 13. ilek, A., PLC ve SCADA ile Endstriyel Otomasyon Uygulamas, Yksek Lisans Tezi, Gazi niversitesi Fen Bilimleri Enstits, Ankara, 4-21 (2005).

48 14. Delta, DVP-PLC Application Manual Programming, Thailand, 1-450 (2006). Delta Electronics,

49

EK-1

50 EK( 1 ) 1. DELTA PLClerde temel komutlar LD/LDI: Balang Komutu NA kontak / Balang Komutu NK kontak LD normalde ak A konta (NA) uygulama balang komutu. LDI normalde kapal B konta (NK) uygulama balang komutu.

X0

LD X0 LDI X0X0

Y0 Y1

AND/ANI : NA Seri balant komutu / NK Seri balant Komutu AND normalde ak (NA) seri balant komutu (A kontak) ANI normalde kapal (NK) seri balant komutu (B kontak) Belirlenen datann ON/OFF durumunu okur, AND uygulamasn gerekletirir ve dier artlarn durumuna gre k ynlendirir.

X1

AND X1 ANI X1X1

Y0 Y1

51 OR/ORI : NA Paralel balant komutu / NK Paralel balant komutu OR normalde ak (NA) paralel balant komutu (A kontak) ORI normalde kapal (NK) paralel balant komutu (B kontak). Belirlenen datann ON/OFF durumunu okur, OR uygulamasn gerekletirir ve dier artlarn durumuna gre k ynlendirir.

OR X0

X0

Y0

ORI X0ANB : ki bloun seri balants

X0

Y1

A ve B bloklarnn seri balantsn salayan alma komutudur. ANB kontak sembol deil balant semboldr. ANB komutu ile ard ardna 8 tane blok yazlabilir. Eer ard arda 8den ok blok yazlrsa, PLC self-test yaparken bunu alglar ve arza verir. lgili arza kodu D1004 zel data registerine kaydedilir.

52

ORB : iki bloun paralel balants A ve B bloklarnn paralel balantsn salayan alma komutudur. ORB iki veya daha fazla kontak bulunan bloklarn birbirine paralel balantsnda kullanlr. Sadece tek kontak bulunan bloklar balanrken OR ve ORI komutlar kullanlr ORB komutuna ihtiya yoktur. ORB bir kontak deil bir balant semboldr. ORB komutu ile ard ardna 8 tane blok yazlabilir. Eer ar darda 8den ok blok yazlrsa PLC Self-test yaparken bunu alglar ve arza verir. lgili arza kodu zel data register D1004 e kaydedilir.

53 MPS/MRD/MPP: MPS: Kendinden nce gelen datalarn ON/OFF durumunu saklayan alma komutu, MRD: MPS tarafndan saklanan datann durumunu okur, MPP: MPS tarafndan saklanan datann durumunu okur, ve daha sonra bu datann durumunu siler. MPS; Kendisinden nce gelen datann ON/OFF durumunu saklayan alma komutudur. MPS komutu 8 adede kadar kullanlabilir. Ayrca, MPS komutlar arasnda MPP komutu Kullanlrsa MPS komutu kullanma says 1 azalr. Bloun ilk satrndadr. MRD: MPS komutu tarafndan saklanan datann durumunu okur ve bu durumu sonraki Step balangcnda kullanr. Bloun orta satrlarndadr. MPP: MPS komutu tarafndan saklanan datann durumunu okur ve ilem bittikten sonra bu datann durumunu siler.

OUT : k komutu. Bu komut kendinden nceki artn sonucuna gre k verir.

54

SET: k bobinini, yardmc rleyi, veya zel rleyi ON yapar. SET komutu art ON olduunda, komutta kullanlan bit ON olur. Komut art OFF olduu zaman ilgili bit ON kalmaya devam eder. komutu kullanlmadan OFF olmaz. Komutta kullanlan bit RST

RST : k bobini, yardmc rle veya zel rleyi RESET (OFF) ler. RST komutunun art ON olduu zaman, komutta belirtilen bit OFF olur.

55 TMR : Timer TMR komutunun nndeki art ON olduu zaman, zamanlayc bobini ON olur ve SET deerine doru artmaya balar. Zaman dolduunda saylan deer >= set deeri, zamanlayc konta ON olur.

TMR komutunun nndeki art OFF olduu zaman zamanlayc deeri 0 olur ve ilgili zamanlayc konta OFF olur. TMR zaman dolduktan sonra, RST komutu kullanlmadan kontak durumu deimez. A negatif saylar -32768 den -1 e SET deeri olarak ayarlanamaz. CNT : Sayc CNT komutunun nndeki art OFFdan ONa getii zaman sayc mevcut deerinin zerine 1 ekler. Sayma deeri sayc istenilen deere ulatktan sonra (saylan deer = set deeri), ilgili sayc konta ON olur.

56 CNT komutunun nndeki art srekli geldii zaman sayma ilemi sadece 1 artar srekli artmaz. (Onun iin sayma girii olarak darbe konta kullanmaya gerek yoktur.) Sayma ilemi tamamlandktan sonra ilgili CNT konta ON olur ve RST komutu ile sfrlanmadka OFF olmaz. SET deeri negatif say olamaz. -32768 ~ -1. DCNT C232 - C255 aralndaki sayclar yksek hzl sayc olarak kullanlr. DCNT komutunun nndeki art saland zaman (DCNT ON/OFF art) hzl sayc aktif olur ve X00~X03 girilerinden gelen tetikleme darbelerine gre saycnn deeri artar. Tetikleme sinyali OFFdan ONa getii zaman sayma ilemi gerekleir. Eer srekli ON olursa sayma olmaz.

Saycy sfrlamak iin RST C2XX komutu kullanlmaldr. MC / MCR : MC Master Kontrol balang komutu. MCR Master Kontrol reset komutu. MC master control, balama komutudur. MC nndeki ON/OFF art durumuna gre MC MCR aras alma belirlenir. MC komutunun nndeki art ON olduu zaman MC ve MCR komutlar arasndaki program PLC tarafndan ilenir. Yani tarama zamannda bir ksalma olmaz. MC komutunun nndeki art OFF olduu zaman, MC - MCR arasndaki program ilenmez ve zamanlayc deeri 0 olur, klarn hepsi OFF olur SET ve RST durumlarn muhafaza eder, CNT bobin OFF olur mevcut sayma deerini korur.

57 MCR master kontrol reset olup master kontrol aralnn sonu olduunu gsterir. MCR komutundan nce kontak kullanlmaz. MC komutlar kmeleme iinde kullanlr. MC komutlar aral komutlarla birlikte kullanlan numaralarla belirlenir. Kmeleme numaralar N0 - N7 aras girilebilir.

LDP/LDF ANDP/ANDF ORP/ORF : LDP: Ykselen kenar alglama alma komutu LDF: Den kenar alglama alma komutu ANDP: Ykselen kenar alglama seri balant komutu ANDF: Den kenar alglama seri balant komutu ORP: Ykselen kenar alglama paralel balant komutu ORF: Den kenar alglama paralel balant komutu

58

END : Bu komut programn sonu olduunu gsterir. Buradan sonra tarama baa dner. (Step 0) END komutu normal alan programn iinde (ortalarnda) bir yerde veya alt programn (subroutine) iinde kullanlamaz. Eer programn iinde kullanlmas gerekiyorsa FEND komutu kullanlmaldr. (Subroutine).

NOP : Bu komut uygulama olmad anlamna gelir ve programn almasna hibir etki etmez. NOP aadaki durumlarda kullanlr: Mevcut program test etmek iin boluk salar.

59

Step numaralarn deitirmeden herhangi bir komutu deitirmek iin zerine NOP konur. Geici olarak komutu silmek iin kullanlr.

P / I : Pointerler (P) / Interrupt Pointerler Pointerler atlama (JUMP) komutlar ile birlikte (CJ, CALL) iki farkl ekilde kullanlabilir. CJ komutu ile P adresi belirtilen hedef program satrna atlayarak. CALL komutu P adresi belirtilen hedef alt program blouna atlayarak.

Interrupt pointerler interrupt programnn banda numaras ile belirtilir. Her Interrupt program interrupt pointer ile balar ve IRET komutu kullanlarak sonlandrlr.

60 INV : Kendinden nceki giri artn tersleyerek son durumu ka iletir.

STL / RET: Step geii ladder balang/biti komutlar(SFC)

61

62 2. DELTA PLC lerde uygulama komutlar 2.1 Uygulama komutlar yaps ou komutlar aadaki gibi komut blm ve parametre olarak ayrlr:

Komut Blm : Fonksiyonu gsterir. Parametre : Bu komut ile kullanlacak datay gsterir. Uygulama Komutlar Yapsnda Komut blm ve Parametre aadakiler gibi birletirilerek kullanlabilir: Sadece Komut Blm

Komut Blm + Kaynak Parametre + Hedef Parametre

Komut Blm + Kaynak 1 Parametre + Kaynak 2 Parametre + Hedef 1 Parametre + Hedef 2 Parametre

63 2.2 Komut yaps

Aklamalar: Komut Birimleri 32-bit komutu gsterir. rnekte olduu gibi komtun bana D harfi gelir. API numarasn gsterir. Komut sembol Komutla kullanlabilecek parametreleri gsterir. Komut aklamas Paramatre Tipleri Paramtre Ad simgesi ile gsterilen parametreler bu komutla kullanlabilir. 2.3 Uygulama komutlarna giri PLCye HPP ile program yklendii zaman API numaralar kullanlr.

Bu komutla

S deki deer D

ye transfer olur.

64

S : 1. Uygulamada kullanlan kaynak datadr.2. Kaynak data aadakiler olabilir. a. Sabit Say (K,H) : Program alrken deimez. b. Bit, Word (M,D) : Program alrken deiebilir. 3. 1den fazla Kaynak Parametresi varsa S1, S2 kullanlr.

D

:

1. Uygulama Sonucunun kaydedildii hedef datadr. 2. 1den fazla hedef parametre varsa D1, D2 kullanlr. Data Format

X, Y, M, S Sadece tek nokta ON/OFF olabilir ve BIT olarak tanmlanr; bununla birlikte, 16-bit (veya 32 bit) T, C, D data registerlar olup WORD olarak tanmlanr. Ayrca X, Y, M ve Snin nne Kn ekleyerek WORD olarak tanmlanabilir, n=1 olduu zaman 4-bit anlamna gelir. Bylece K1den K4e kadar kullanarak 16-bit tanmlanabilir ve K1den K8e kadar kullanlarak 32-bit tanmlanabilir. rnein K2M0 M0-M7 aras 8-Biti ifade eder.

Bit leme

Bit parametreleri belirtildiinde (X,Y,M,S) bit ileme yerine getirilir.

65 1-bit ileme : Temel Komutlarda genelde tek bit tanmlanabilir. R : LD X10, Out Y0 Digit ileme : Uygulama Komutlarnda bitler iin digit says belirtilmelidir. 4 ve katlar olarak 32-bite kadar tanmlanabilir. 1-) 16-bit Komut : K1-K4. K1 (4 nokta) 0-15 K2 (8 nokta) 0-255 2-) 32-bit Komut : K1-K8 K1 (4 nokta) 0-15 K2 (8 nokta) 0-255 K3 (12 nokta) 0-4095 K4 (16 nokta) 0-65535 Dolayl Adresleme Metodu K5 (20 nokta) 0-1048575 K6 (24 nokta) 0-167772165 K7 (28 nokta) 0-268435455 K8 (32 nokta) -2147483648-2147483648 K3 (12 nokta) 0-4095 K4 (16 nokta) -32768 - 32768

E ve F komutlarda kullanlan sabitler olup transfer ve karlatrma ilemleri yaplabilir. Dolayl adresleme WORD parametreleri ile kullanlabilirken ( KnX, KnY, KnM, KnS, T, C, D ) bit parametreleri ile kullanlamaz (X,Y,M,S). Dolayl Adresleme iin K ve H Sabitleri ile birlikte kullanlr.

E = 8, F = 14 olduu zaman D5E = D(5+8) = D13 D8F = D(8+14) = D22

X0=ON olduu zaman D13 Deerini D22ye transfer eder.

Baz komutlar dolayl adresleme metodunu desteklemez. Bu metodu kullanrken komutun dolayl adreslemeyi desteklediinden emin olunmaldr.

66

CJ (P**)

Jump Komutu ON olduu zaman program komutta belirtilen Pointer numarasndan itibaren altrr. Jump Komutu OFF olduu zaman program normal olarak Jump komutundan bir sonraki satrdan itibaren almaya devam eder.

X0=ON olduu zaman program adresi 0dan Nye atlar (P1) ve almasna P1den devam eder. Aradaki adresleri atlar. Eer bu aradaki adreslerde bir TIMER varsa; TIMER saymay durduracak. X0=OFF olduu zaman program adres 0dan itibaren iler CJ komutu aktivitesini yitirecek ve TIMER saymaya devam eder. CALL (P**) / SRET (Pxx) tarafndan belirlenen subroutine program yerine getirir. CALL Be kmeye kadar CALL komut kullanlabilir. Pointer (Pxx) tarafndan belirlenen subroutine program yerine getirir.

Pointer

komutundan sonraki satrdan balayarak normal program yerine getirir.

67

SRET komutu gerekletiinde CALL komutundan sonraki satrdan balayarak normal program yerine getirir. Subroutine programn sonu olduunu gsterir. rnek programda X0=ON olduu zaman CALL Komutu almaya balar ve P2 satrna atlayarak Subroutine altrr. SRET komutu almaya baladnda program 24 numaral adrese atlayarak almasna devam eder.

Subroutine program FEND Komutundan sonra almasna devam eder. CALL Komutunda kullanlan P0 P63 CJ Komutunda ikinci kez kullanlamaz.

IRET

Interrupt program ileminin sonu olduunu gsterir. EI/DI ( Enables / Disables the interrupt )

PLC uygulamasnda program EI ve DI arasndaki komutlar tararken, eer X001 ve X002=ON olursa programda Interrupt Service Subroutine I001 ve I002 aktif olur ve IRET komutuna ulald zaman normal uygulamaya geri dner.

68 Interrupt zel yardmc rleleri M1050-M1053 aktif olursa ilgili interrupt servisi aktivitesini yitirir. I001-I003 interrupt cursorleri FEND komutundan sonra kullanlmaldr.

FEND

Normal Program sonlandrr. PLC uygulamasnda END komutu ile ayn fonksiyona sahiptir. CALL komutunda kullanlan Pointer (P) FEND komutundan sonra olmal ve subroutine sonlandrmak iin SRET komutu eklenmelidir. Interrupt komutlarda FEND komutundan sonra kullanlmal ve interrupt sonlandrmak iinde IRET komutu eklenmelidir. Eer birden fazla FEND komutu kullanlyorsa subroutine ve interrupt servisleri en son FEND komutundan sonra programa ilenmelidir. WDT

Programdaki Watchdog Timer resetler. Step 0 ile END (FEND) arasndaki zaman Watchdog Timer Set Deerini at durumlarda kullanlr.

69

Step0 ile WDT arasndaki t1 sresi ve WDT ile END (FEND) arasndaki t2 sresi Watchdog Timer Set deerinden byk olmamaldr.

WDT komutu programda iki veya daha fazla kullanlabilir. Bununla birlikte test yaplrken dikkat edilmelidir, nk bir problem olursa klar aniden OFF olamayabilir. PLC Tarama sresi 200 msyi aarsa (Adres 0 ile END VEYA FEND komutu arasnda) PLC ERROR LEDi ON olur. Bu durumda kullanc enerjiyi kesip tekrar vermelidir. Enerji geldiinde PLC otomatik olarak STOP moda dner. Eer program tarama Zaman 200ms zerinde ise kullanc program 2 paraya blebilir. Arasna Watchdog Timer koyarak herbir parann tarama zamann 200 msnin altna indirebilir. Watchdog Timer sresi 200 ms ve Adress 0 ile END (FEND) komutu aras 300 ms olduu durumlarda kullanlr.

70

FOR / NEXT ( Kmelenmi Dng Balangc / Bitii )

FOR ve NEXT komutlar aras kaytsz artsz FORda belirtilen n says kadar ilendikten sonra NEXT komutundan sonraki admlar yerine getirir. Max. 4 Kme oluturulabilir. n deeri 1-32767 aras girilebilir. n deeri -32767 0 aras girilirse n=1 olarak alglanr ve programda 1 olarak ilenir. FOR NEXT komutlar aral ilenmesi gerekmedii zamanlarda CJ komutu kullanlarak programda bu komutlar atlanabilir.

Eer programda ok fazla dng varsa bu durum tarama zamann uzatr. Tarama zamannn almamasna dikkat edilmelidir.

71

X7=OFF iken FOR-NEXT Komut araln yerine getiren X7=ON olduunda FORNEXT komut araln ilemeyen programdr. CMP ( Karlatrma )

Karlatrma uygulama komutu, iki data arasnda saysal byklk karlatrmas yapar. Bu komut BIN Deerlerini gz nnde tutarak iki data arasnda karlatrma yapar. Eer datann en yksek biti 1 ise karlatrma komutu bu deeri negatif olarak dikkate alr. Karlatrma komutu S1 de belirtilen data ileS2 de belirtilen data arasnda

karlatrma yapar (=, >, ve