PLC, Programlanabilir Mantık Denetleyicisi anlamına gelir. Üretim, tesisler veya diğer otomasyon ortamlarında kullanılmak üzere farklı elektro-mekanik süreçleri kontrol etmek için kullanılan endüstriyel bilgisayarlardır. Aşağıda PLC’nin tarihi ve gelişme süreci hakkında bilgiler yer almaktadır.
PLC Nedir?
Programlanabilir Mantık Denetleyicisi veya PLC’ler olarak da adlandırılan programlanabilir mantık kontrolörleri, kontrol fonksiyonlarını uygulamak için elektromekanik cihazlar yerine entegre devreler kullanan bilgisayar ailesinin katı hal üyeleridir. Endüstriyel makineleri ve süreçleri kontrol etmek için sıralama, zamanlama, sayma, aritmetik, veri işleme ve iletişim gibi talimatları depolayabilirler. Aşağıdaki şekil, bir PLC uygulamasının kavramsal diyagramını göstermektedir.
Programlanabilir kontrolörlerin birçok tanımı vardır. Bununla birlikte, PLC’ler basit terimlerle hem merkezi ünitelerinde (PLC’nin kendisi) hem de saha cihazlarına ( giriş / çıkış bağlantıları ) arayüz devrelerinde özel olarak tasarlanmış mimariye sahip endüstriyel bilgisayarlar olarak düşünülebilir.
Kontrol mühendisliği zamanla gelişti. Geçmişte insanlar, bir sistemi kontrol etmenin ana yöntemiydi. Daha yakın zamanlarda elektrik, kontrol için kullanıldı ve elektrik kontrolü rölelere dayanıyordu. Röleler, gücün mekanik bir anahtar olmadan açılıp kapatılmasına izin verir. Basit mantıksal kontrol kararları vermek için rölelerin kullanımı yaygındı. PLC’nin ortaya çıkışı 1970’lerde başladı ve üretim kontrolleri için en yaygın seçenek haline geldi.
Sunduğu avantajlardan dolayı PLC’ler fabrika katında muhtemelen bir süre daha baskın kalacak.
- Karmaşık sistemleri kontrol etmek için uygun maliyetli.
- Esnektir ve diğer sistemleri hızlı ve kolay bir şekilde kontrol etmek için yeniden uygulanabilir.
- Hesaplamalı yetenekler daha gelişmiş kontrole izin verir.
- Sorun giderme yardımları, programlamayı kolaylaştırır ve aksama süresini azaltır.
PLC Tarihi
İlk makineler, kamlar, dişliler, kollar ve diğer temel mekanik cihazlar kullanılarak mekanik yollarla kontrol edildi. Karmaşıklık arttıkça, daha sofistike bir kontrol sistemine duyulan ihtiyaç da arttı.
Bu sistem, kablolu röle ve anahtar kontrol elemanlarını içeriyordu. Bu elemanlar, belirli makine operasyonu türü için gerekli kontrol mantığını sağlamak için kablolanmıştır.
Bu, hiçbir zaman değiştirilmesi veya modifiye edilmesi gerekmeyen bir makine için kabul edilebilirdi, ancak üretim teknikleri geliştikçe ve yeni ürünlere fabrika geçişi daha arzu edilir ve gerekli hale geldikçe, bu ekipmanı kontrol etmek için daha çok yönlü bir araç geliştirilmeliydi.
Donanım bağlantılı röle ve anahtar mantığı, külfetliydi ve değiştirilmesi zaman alıcıydı. Gereken yeni kontrol şemasını sağlamak için kabloların çıkarılması ve değiştirilmesi gerekiyordu.
Bu modifikasyonun tasarlanması ve kurulması zor ve zaman alıcıydı ve tasarımdaki herhangi bir küçük hata dahi, sistemin yeniden kablolanmasını gerektirdiğinden, düzeltilmesi büyük bir sorun olabilirdi. Kontrol devresini değiştirmek için yeni bir yol gerekliydi.
1960’ların sonu ve 1970’lerin başlarında programlanabilir mantık denetleyicisi veya PLC otomotiv fabrikalarında kullanılmaya başlandı.
Otomotiv fabrikaları, bir model her değiştiğinde üretim tekniklerinde bir değişiklikle karşı karşıya kalıyordu ve bazı durumlarda, model yılı içinde iyileştirmeler yapılması gerekse bile, aynı modelde değişiklikler yapılması durumunda da bu süreç geçerliydi. PLC, kontrol sistemini yeniden kablolamak yerine kablolamayı yeniden programlamanın kolay bir yolunu sağladı.
Bu süre zarfında geliştirilen PLC’nin programlanması çok kolay değildi. Dil yazmak zahmetliydi ve yüksek eğitimli programcılar gerektiriyordu. Bu ilk cihazlar yalnızca röle değişimleri yapabiliyorlardı. PLC başlangıçta kademeli olarak ve son yıllarda hızla gelişmiş ve oldukça çok yönlü bir kontrol sistemi bileşeni haline geldi.
Günümüzde birimler, sayısal entegrasyon ve farklılaştırma dahil olmak üzere karmaşık matematik işlevlerini gerçekleştirebilir ve şu anda mevcut olan ilk mikroişlemci hızlarında çalışabilir.
Eski PLC’ler yalnızca ayrık giriş ve çıkışları yani açma – kapama tipi sinyallerini idare edebiliyordu, günümüzün sistemleri ise analog voltaj ve akımların yanı sıra çok çeşitli voltaj seviyeleri ve darbeli sinyalleri kabul edip üretebiliyor.
PLC’ler ayrıca sağlam olacak şekilde tasarlanmıştır. Kişisel bilgisayarların aksine, tipik olarak üretim ekipmanının maruz kaldığı titreşim, şok, yüksek sıcaklıklar ve elektriksel gürültüye dayanabilirler.
PLC üretimi ve geliştirilmesine daha fazla üretici dahil edildikçe ve PLC yetenekleri genişledikçe, programlama dili de genişliyor. Bununla beraber, üreticiler kendi merdiven mantık dili sürümlerini (PLC’leri programlamak için kullanılan dil) geliştirme eğilimindedir.
Bu, genel olarak PLC’leri programlamayı öğrenmeyi zorlaştırır çünkü her tür için geçerli olan tek bir dil öğrenilemez.
Bununla birlikte, diğer bilgisayar dillerinde olduğu gibi, merdiven mantığında PLC çalıştırma ve programlama temelleri öğrenildikten sonra, çeşitli üreticilerin cihazlarına uyum sağlamak karmaşık bir süreç değildir.
Çoğu kullanıcı, sonunda, kişisel olarak programlanması rahat ve kendi uygulama alanına uygun yeteneklere sahip bir PLC üreten belirli bir üreticiye karar verir.
