PLC programlama siemens simatic s5 örnek programları

PLC hakkında detaylı bilgi ve siemens simatic s5 örnek uygulamalar hazırlayan Mehmet sancak – Emeği geçen hazırlayan kişilere teşekkürler plc programlama konusunda yeni başlana kişiler için çok iyi bir kaynak

PLC-Giriş / Çıkış Birimi : PLC ile kontrol edilen sistem arasındaki iletişimi sağlar. İşaret belleği ve ara devreden meydana gelir. Giriş ve çıkışlar genellikle I/O (Input/Output) olarak isimlendirilir. I/O’un temel işlevleri şunlardır:

Girişlerin herhangi birine işaret gelip gelmediğini sürekli kontrol etmek , gelmişse bunu değerlendirmek.

Merkezi işlem biriminden gelen işaretleri çıkış lojik seviyesine geliştirmek.

Giriş Birimi : Kontrol edilen sisteme ilişkin basınç , seviye , sıcaklık algılayıcıları , butonlar ve sınır anahtarı gibi iki değerli işaretler (var – yok , 1 veya 0) giriş birimi üzerinden alınır. Genellikle giriş gerilim seviyesi biçimindedir. Gerilim seviyesi değerleri 24 V , 48 V , 100 – 120 V , 200 – 240 V doğru veya alternatif akım olabilir.

Şekil 3.2.a – 220 V AC gerilimle uyarılan bir giriş birimi

Şekil 3.2.b – 24 V DC gerilimle uyarılım bir giriş birimi

PLC giriş birimine gelen bir işaretin lojik “1” seviyesinde olabilmesi için bir alt sınır ; lojik “0” kabul edilmesi için de bir üst sınır vardır. Giriş bilgisinin doğru olarak alınabilmesi için işaret gerilim seviyesinin bu değerleri sağlaması gerekir. Örneğin şekil 3.2.a’da verilen giriş devresinden verilen işaretin “1” kabul edilmesi için gerilim seviyesinin maksimum (OFF Voltage) 40 V olması gerekir. 40 – 120 V arasındaki değerlerin kullanılmaması gerekir. Bu devede giriş akımı 10mA ; işaretin algılanması için geçen zaman (gecikme zamanı) 35 ms (ON DELAY) , 55ms (OFF DELAY) dir. PLC üreticileri bu değerleri katalogda belirtir.

Çıkış Birimi : Kontrol edilen sistemdeki , kontaktör , röle , selenoid gibi kumanda elemanlarını harekete geçirmeye uygun donanımda olan birimdir. Bunlar ; röle çıkışlı , triyaklı veya tranzistörlü olabilir. Özellikle çalışma sırasında çok sayıda , yüksek hızlı açma – kapama gerektiren durumlarda ; doğru akımda tranzistörlü , alternatif akımda triyaklı olan çıkışlar tercih edilir

PLC üzerinde çıkışlardan büyük akımlar çekilmez. Çıkışa ilişkin kapasiteleri PLC’lere ilişkin kataloglarda verilir. Çıkış birimi için kontak çıkışlı (röleli) bir devre şekil 3.3.a’da , tranzistör çıkışlı bir devre de şekil 3.3.b’de verilmiştir.

Şekil 3.3.a – Kontak çıkışlı devre

Şekil 3.3.b – Tranzistör çıkışlı devre

Küçük boyutlu işler için kullanılan PLC’lerde giriş ve çıkış birimi , merkezi işlem birimi , yüksek hızlı sayıcı vs. tek modül içindedir. Daha geniş kapsamlı uygulamalarda kullanılan gelişmiş büyük boyutlu PLC’lerde bu birimler ayrı modüller halindedir.

PLC’lerin Programlanması :PLC’ler ya bir programlama cihazı ile veya uygun bir yazılım yardımıyla bilgisayarla programlanabilir. Programlama cihazı ile programlamada her değişik marka PLC için özel programlayıcıya ihtiyaç duyulması açısından sorun olabilir. Bilgisayarda uygun yazılımla programlamada da belli bir yazılıma gereksinim duyulur. Bilgisayar programlama yönteminde ayrıca PLC ile bilgisayar arasındaki bağlantıyı yapmaya yarayan bir bağlantı kablosuna da gerek vardır.

Programlama Birimi : PLC’leri programlamak amacı ile kullanılan ortamdır. Tasarlanan kontrol devresinin yazılmasını , PLC’ ye aktarılmasını ve istenirse çalışma sırasında G/Ç durumlarının gözlenmesini sağlar. Ayrıca giriş çıkışlara istenilen durumlar verilerek programın çalışması izlenebilir. PLC’leri programlamak içim kişisel bilgisayarlar da kullanılabilir. Bu amaçla bilgisayara yüklenen derleyici programdan yararlanılır.

Diğer PLC Elemanları : Yukarda kısaca değinilen PLC’lere ilişkin birimlerden başka , programı yedeklemek ve başka bir PLC’ ye aktarmak için EEPROM modülü , giriş – çıkış sayısını arttırmak için genişleme birimi güç kaynağı , enerji kesilmeleri sırasında PLC’yi besleyen yedek güç kaynağı (pil) gibi elemanlar bulunur.

PLC’lerin Programlama Modları

Kullanıcı tarafından yazılan ve bellekte saklanan program , verilen bir süreç durumu için doğru denetim işaretlerinin üretilmesini sağlar.Bu programın yazılış biçimi (programlama dili) çeşitli türlerden biri olabilir.ilk olarak kullanılan dil ; röleli kontrol sistemlerinde kullanılan merdiven diyagramlarına (Ladder diagram) benzer bir biçimde idi. Bu programlama yöntemi hala en yaygın olarak kullanılan programlama yöntemidir.

Bir değer programlama yöntemi , Boolean dilinde programlamadır. Son zamanlarda BASIC gibi üst seviye dilleri ile de PLC’leri programlamak mümkün olmaktadır.

Programlama aracı , programlayıcı ile PLC arasındaki bağlantıyı sağlar. En basit şekil , PLC’lerin yanındaki bir tuş takımı veya PLC’ ye bağlı bir kablo ile bağlanan , elde tutulan , bir dizi işlev tuşundan meydana gelmiş bir aparattır. Daha gelişmiş şekillerinde ekran ve klavye bulunur. Bu olanaklarla programın daha iyi bir şekilde görülmesi ve otomatik program dokümantasyonu sağlanır. PLC’ler için geliştirilmiş olan programlama dilleri , kontaktörlü ve röleli kontrol devreleriyle uğraşanların kolayca anlayıp uygulayabileceği şekilde tasarlanmıştır. İşlemlerde BOOLE cebri ilişkileri geçerli olup aşağıdaki programlama yöntemlerinden söz edilebilir.

– Deyim listesi (Statement List)
– Kontak planı (Ladder Diagram)
– Lojik şema (Flow Chart)
– Matris programlama
– BASIC
– C++ programlama dili

Bu programlama yöntemlerinden deyim listesi ile programla , genellikle el ile programlama elemanlarında kullanılır.

Kişisel bilgisayarlarda her üç yöntemi de kullanmak olanaklıdır. Aşağıda bazı programlama yöntemlerine ait örnekler verilmiştir. Bu örneklerde birbirine seri kontak bağlı kumanda devresi programlanmıştır.

Deyim listesi ile programlama ;

A I 0.0 Eğer 0.0 girişinde işaret var ise
A I 0.1 VE 0.1 girişinde işaret var ise
= Q 0.0 0.0 çıkışına işaret gönder
BE Blok sonu

000 LD 00Eğer giriş 0.0 da işaret var ise
001 AND 01 VE giriş 0.1 de işaret var ise
OUT 20 20 numaralı çıkışa işaret gönder.
END Son

Şekil 4.1 – Ladder programlama yöntemi

PLC’lerdeki programın yürütülmesi sonsuz çevirimde çalışan bir program parçası gibi düşünülebilir. PLC’lerde bir çevrimin tamamlanması için geçen süreye tarama zamanı denir. Tarama zamanı PLC’ de kullanılan mikro denetleyici frekansına , program içeriği ve uzunluğuna bağlıdır. Tarama zamanı kullanılan PLC türüne göre 3ms – 200ms arasında değişir. Örneğin 500 kelime (komut) kapasiteli ; 10 giriş ve 6 çıkışlı bir PLC’ de G/Ç tarama zamanı 2.6 ms , program işleme zamanı 12.4 ms’dir.

PLC’ler için geliştirilmiş olan programlama dilleri , kontaklı (röleli) kontrol devreleri tasarımcıların kolayca anlayıp uygulayabileceği şekildedir. Kontaklı kumanda devresinde herhangi bir programlama tekniği ile PLC’ ye geçmek oldukça kolaydır. Bununla beraber kontaklı kontrol devresine göre tasarlanmış olan PLC programı farklı sonuçlar verebilir. Bunun nedeni kontaklı kumanda devreleri ile PLC arasındaki yapısal farklılıklardır. Bu farklar şu şekilde açıklanabilir.

Bir kontaklı kumanda devresi BOOLE cebir aksiyomlarını tam olarak sağlamaz. Örneğin aşağıdaki şekilde verilen kontaklı devrede her zaman “VEYA” aksiyonu sağlanmaz. Bu devrede “a + ā =1” eşitliğinin geçerli olmadığı bir zaman aralığı vardır. PLC’lerde BOOLE aksiyomlarına göre işlem yapılır ve bütün aksiyomlar geçerlidir.

Kullanıcı Programlarının Yüklenmesi

Kontrol programını yazdıktan sonra program , PLC’ye aktarılmalıdır. Aktarma işleminden sonra programın testi yapılabilir. Program , kullanılan program yazma yöntemlerine göre bilgisayardan , programlama cihazından yada bellek modülünden yapılabilir.

Kontrol programı işaret durumu ve işaretlerin RLO alanı izlenerek test edilebilir. Programı test ettikten ve gerekli düzeltmeleri yaptıktan sonra program bir bellek elemanında saklanabilir. Programınızı belleğe (EPROM) aldıktan sonra PLC üzerinde pil olmasa bile elektrik kesilmesi durumunda hazırlanmış olan kontrol programı silinmez.

PLC’nin RAM’i içinde bulunan kalıcı özellikteki bilgilerin silinmemesi için bir adet pil ile sistemin tamamlanması gerekir.

Yazılmış olan kullanıcı programını PLC’ye aktarmak:

Aktarma işlemi bu şekilde gerçekleştirilebilir:

– Program ya SIMATİC programlama cihazından veya IBM uyumlu bir makineden yapılabilir.
– Program bir EPROM’dan alınarak yükleme yapılabilir.

– EPROM’dan program aktarımı yapılmadan önce veya kullanıcı programı aktarımı yapılmadan önce PLC’nin genel reset işlemi yapılmalıdır. Genel reset program belleğini ve bütün verileri siler. Bu işlem sonucunda bellekte hiçbir bilgi kalmamış olur.

Genel reset işlemi şu şekilde yerine getirilebilir:

PLC’nin el ile genel reset işlemi:

1. RUN / STOP anahtarlarını “STOP” konumuna alınız. Kırmızı ışıklı LED ışık vermelidir.
2. Pili alınız.
3. PLC enerji beslemesini yaklaşık 15 sn kesiniz.
4. PLC’yi tekrar enerjileyiniz.
5. Pili tekrar takınız.

KAYNAKÇA

1. Kurtulan , S. , “PLC ile Endüstriyel Otomasyon” , İstanbul , 2001
2. Tekirdağ Endüstri Meslek Lisesi , “Ders Notları” , Tekirdağ , 2000
3. www.elektronikkatalog.f2.com
4. www.plctutor.com
5. www.schneiderelectric.com.tr
6. www.ad.siemens.de

PLC Çeşitleri
PLC’LERİN İŞLEVLERİ ve YAPISI
PLC’lerin İşlevleri
PLC’lerin Temel İşlevleri
Endüstriyel Otomasyon Devrelerinde PLC’nin Tercih Edilmesinin Nedenleri
PLC ile Bilgisayarlı Kontrol Sistemlerinin Karşılaştırılması
Genel Olarak PLC Yapısı.
Merkezi İşlem Birimi ve Bellek
PLC’lerde Tarama
Bellekte Yer Alan Bilgiler
Bilgi Saklama Ortamları – Bellek Tipleri
Uçucu Bellekler
Kalıcı Bellekler
Rasgele Erişimli Bellek RAM)
Salt Oku Bellek (ROM)
Programlanabilir Salt Oku Bellek (PROM)
Silinebilen Programlanabilir Salt Oku Bellek (EPROM)
Giriş Çıkış Birimi Giriş Birimi Çıkış Birimi
PLC’lerin Programlanması
Programlama Birimi
Diğer PLC Elemanları

PLC’LERİN PROGRAMLAMA MODLARI
PLC’lerin Programlama Modları
PLC’nin Kontrol Sistemindeki Yeri
PLC Çalışması Donanım
Donanım Elemanları Yazılım
Siemens simatic s5 örnek programları plc uygulama

SIEMENS SIMATIC S5 PLC’LERİNİN PROGRAMLAMA ÖZELLİKLERİ ve YÖNTEMLERİ
SIMATIC S-5 PLC’lerinin Programlama Özellikleri
SIMATIC PLC’lerde Blokların Tanıtılması
STEP 5 Programlama Dili
Temel Tanımlar
PLC’lerde Programlama Yöntemleri
Temel Lojik İşlemler

Karmaşık Lojik İşlemler
PLC Programları Çalışma İlkesi
Lojik İşlemin Sonucu (RLO)
Kompleks Temel Elemanlar
Flip – Flop Flag Bağlayıcı
Zaman Kontrolü
Zamanlayıcı Çeşitleri
Sayıcı Akümülatör
Karşılaştırma İşlemleri
Kullanıcı Programlarının Yüklenmesi
Kullanıcı Programının Test Edilmesi
Kullanıcı Programının Belleğe Alınması
Sayı Sistemleri
SIMATIC S5 Literatüründe Geçen Kısaltmaların Anlamları
STEP 5’teki İşlemleri Listesi
PLC’lerde Özellik Parametreleri
Programlama Olanağı
Haberleşme Olanakları
Yarı İletken Devre Elemanları ile Çalışmada Dikkat Edilmesi Gereken Husus
SIEMENS STEP – 5 için YAZILMIŞ PROGRAM ÖRNEKLERİ

yukarıda özetler verilmiştir;