PLC Geleceği Hakkında Görüşler

Endüstride oldukça fazla kullanım alanı olan PLC'lerin hafızaları ve işlem kapasiteleri karmaşık prosesler karşısında yetersiz kalabilmekte, bu yüzden de gelişen teknoloji ile birlikte daha güçlü yapıya sahip endüstriyel PC'lere geçiş söz konusu olmaktadır.

Mikroişlemci

Mikroişlemci, (bazen kısaltma olarak µP kullanılır) ana işlem biriminin (CPU) fonksiyonlarını tek bir yarı iletken tümleşik devrede (IC) birleştiren programlanabilir bir sayısal elektronik bileşendir. Mikroişlemci, ana işlem birimindeki kelime boyutunun (word size) 32 bit ten 4 bit e düşürülmesiyle doğmuştur. Böylece, ana işlem biriminin mantıksal devrelerinin transistörleri tek bir parçaya sığdırılabilmiştir. Bir veya daha çok mikroişlemci, tipik olarak bir bilgisayar sisteminde, gömülü sistemde ya da bir mobil cihazda ana işlem birimi olarak görev yapmaktadır.

1970’lerin ortalarından itibaren mikroişlemciler, mikrobilgisayarların doğuşunu mümkün kılmıştır. Bundan önce, tipik olarak elektronik ana işlem birimleri, sadece birkaç transistöre eşdeğer büyük, ayrık anahtarlama (switching) aygıtları (daha sonra small-scale tümleşik devreler) kullanılarak yapılıyordu. İşlemciyi, bir ya da birkaç large-scale tümleşik devre (binlerce veya milyonlarca ayrık transistörün eşdeğeri) içine gömmekle işlemci gücü fiyatı büyük ölçüde düşürüldü. 1970’lerin ortalarında tümleşik devrelerin doğuşuyla mikroişlemci, diğer bütün türleri değiştirip, ana işlem biriminin yapımında en yaygın yol oldu.

Performansın yıllar boyu sürekli artışı söz konusu olunca, mikroişlemcilerin evrimi Moore Kanunu’na uyar. Bu kanun bir tümleşik devrenin karmaşıklığının, en düşük bileşen maliyetine göre her 24 ayda iki katına çıktığını söyler. Bu görüşün doğruluğu 1970’lerin başından beri kanıtlanmıştır. Hesap makineleri için sürücü olarak başladıkları alçakgönüllü yolculukta, güçlerindeki sürekli artış, mikroişlemcilerin diğer bilgisayar biçimleri arasında dominant olmasını sağladı. Günümüzde, en büyük ana bilgisayarlardan, en küçük el bilgisayarlarına kadar her sistem çekirdeğinde mikroişlemci kullanılmaktadır.

Röle

Röle, elektromanyetik çalışan bir devre elemanıdır. Yani üzerinden akım geçtiği zaman çalışan devre elemanıdır. Röle; Bobin, Palet ve Kontak olmak üzere üç bölümden meydana gelir. Bobin kısmı rölenin giriş kısmıdır. Palet ve kontak kısmının bobin ile herhangi bir elektriksel bağlantısı yoktur.

"Röle", başka bir elektrik devresinin açılıp kapanmasını sağlayan bir elektriksel anahtardır. Bu anahtar bir elektromıknatıs tarafından kontrol edilir. 1835'te Joseph Henry tarafından icat edilmiştir.

Rölenin kontakları normalde açık ("Normally Open - NO"), normalde kapalı ("Normally Closed - NC") veya kontakta değişen cinsten olabilir.

Röleler transistör görevi gibi görürler örneğin basit bir 3 bacaklı rölede akım verdiğiniz zaman şasedeki kol diğer taraftaki akımı açar yani kontrol için kullanılabilir.

Yalnızca transistörlerden bir farkları vardır:direnç ile kulanmak gerekmez. Bobin iki kontağı mıknatısladığı zaman rölenin bir kontağı açılır bir kontağı kapanır.

Röle'nin Amperini çıkartmak için : Amper = Watt/Volt , yani farz edelim buzdolabının ne kadar Amperi olduğunu bilmek istiyorsunuz , önceden biliyoruz ki evde 700 Watt ve 220 Volt olduğunu , ona göre Amper : 700/220 = 3,18 .

Röleler düşük akımlar ile çalışan elektromanyetik bir anahtardır. Üzerinde bulunan elektromanyetik bobine rölenin türüne uygun olarak bir gerilim uygulandığında bobin mıknatıs özelliği kazanır ve karşısında duran metal bir paleti kendine doğru çekerek bir veya daha fazla kontağı birbirine irtibatlayarak bir anahtar görevi yapar.

Tristör ve Triyak'ların imal edilmesinden sonra popülerliğini kaybeden röleler yinede birçok alanda hala kullanılmaktadır. Tristör ve triyak'lara göre tek avantajı tek bir bünye içinde birden fazla anahtar kontağına sahip olabildiği için birden fazla yükü aynı anda açabilir veya kapatabilir hatta aynı anda bazı yükleri açıp bazıların kapatabilir. Bu işlem tamamen rölenin kontaklarının dizaynı ile ilişkilidir. Röleler hem A.C. hem D.C.’de çalıştırmak üzere kullanılabilirler. Genel olarak; röleler anahtar(switch) ve ölçen röleler olmak üzere ikiye ayrılırlar. Ayrıca; röleler çalışma, kullanılış maksadı ve devreye bağlanış şekline göre de gruplandırılırlar.

PLC Giriş

İçinde bir mikroişlemcisi olup karmaşık sistemlerin programlanmasında kullanılabilir. PC'lerden en temel farkı sinyal girişlerinin ve çıkışlarının (İng: Input/Output) çalışma ve işlenme şeklinde ortaya çıkmaktadır. PLC'ler ilk olarak karmaşık röle sistemlerinin yükünü hafifletmek için çıkarılmış basit mantıksal (lojik) işlemleri yapan cihazlardı.

Programlanabilir Lojik Kontrol Devreleri

PLC (Programlanabilir Lojik Kontrolör, İngilizce: Programmable Logic Controller) fabrikalardaki imalat hatları veya makinelerin kontrolü gibi işleçlerin denetiminde kullanılan özel bilgisayar.

Genel kullanımlı bilgisayarların aksine PLC birçok girişi ve çıkışı olacak şekilde düzenlenir ve elektriksel gürültülere, sıcaklık farklarına, mekanik darbe ve titreşimlere karşı daha dayanıklı tasarlanırlar. PLC'lere denetleyeceği sistemin işleyişine uygun programlar yüklenir. PLC programları, giriş bilgilerini milisaniyeler mertebesinde hızla tarayarak buna uygun çıkış bilgilerini gerçek zamanlıya yakın, cevap verecek şekilde çalışırlar.

Sensör

Sensörler, otomatik kontrol sistemlerinin duyu organlarıdır. Türkçesi duyucu, algılayıcı diye geçer. İnsanlar nasıl çevrelerinde olup bitenleri gözleriyle görüp, kulaklarıyla duyuyorlarsa, makineler de sıcaklık, basınç, hız ve benzeri değerleri sensörleri vasıtasıyla algılarlar. Örneğin bir sıcaklık sensörü değişen ortam sıcaklığına bağlı olarak bacakları arasında elektrik potansiyel farkı yani gerilim oluşturur. Eğer bu bilgiyi bir mikrodenetleyiciye aktarırsanız kapalı çevrim bir sıcaklık kontrol ünitesi yapmış olursunuz.

Fiziksel ortam değişikliklerini (ısı, ışık, basınç, ses, vb.) bizim yerimize algılayan cihazlara sensör, algıladığı bilgiyi elektrik enerjisine dönüştüren cihazlara ise transdüser diyoruz.

Elektrik

Elektrik elektriksel yükün varlığı ve akışından meydana gelen çeşitli olguları tanımlayan sözcüktür. Mıknatıslık (manyetizma) ile birlikte doğadaki temel etkileşimlerden biri olan elektromıknatıslığı oluşturur. Yıldırım, elektrik akımı ve alanı gibi yaygın olarak bilinen birçok olguyu bünyesinde barındırmanın yanı sıra, en önemli endüstriyel uygulamaları arasında elektronik ve elektrik gücü sayılabilir.

Elektriğin çoğu özellikleri 19. yüzyıl esnasında anlaşılmış olup, sanayi devriminin önemli etkenlerinden biridir. Günümüzde ise, elektrik uygarlığın ayrılmaz parçası konumundadır.