En Popüler 4 PLC Programlama Dili

Farklı üreticilerce üretilen PLC'ler çok farklı şekillerde programlanabilmekte. Bu içeriğimizde kontrol diyagramı oluştururken kullanılan en popüler dört PLC programlama dilini inceledik.

A- A+

24.06.2017 tarihli yazı 44662 kez okunmuştur.

PLC'ler farklı şekillerde üretilen ve programlanabilen otomasyon cihazlarıdır. PLC'ler için popüler programlama dilleri ladder diyagramı, FBD (Fonksiyon Blok Diyagramı), STL (Deyim Listesi) gibi yapılardır. Birkaç istisna dışında bir formatta yazılmış bir program başka bir formatta görülebilir. PLC'ler için popüler programlama dilleri şu şekilde sıralanabilir:

► Ladder Diyagramı
► Fonksiyon Blok Diyagramı(FBD)
► Deyim Listesi(STL)
► Lojik Fonksiyonlar

1) Ladder Diyagramı

Ladder diyagramına giriş olara aşağıdaki şekilde yer alan bir bobin ve kontaktörü ele alalım. Giriş bobinine bir gerilim uygulandığında oluşacak olan akım bir manyetik alan yaratır. Manyetik alanla birlikte kontak kapanır ve temas noktaları dokunarak kontaktör kapalı duruma geçer. Bobine enerji verildiğinde kapanan kontaktöre normalde açık (NO) kontaktör denir yani kontaktöre enerji verilmediği sürece kontaktörün bağlandığı devre açık devre durumundadır.

Normalde kapalı (NC) kontaktörler ise giriş bobinine enerji verilmediği sürece kapalı durumdadırlar. Yani enerjisi bir şekilde bağlandıkları devreyi tamamlarlar. Şekilde gösterilen röle biri normalde açık ve biri normalde kapalı olmak üzere iki kontağa sahiptir. Röle bobinine enerji verildiğinde kontakların ikiside ters konuma geçerler. Enerji verilmediği durumda normalde kapalı kontak kapalı, normalde açık kontak açık konumda olur.

Röleler normalde giriş bobinleri dairesel bir şekilde çizilerek temsil edilir. Çıkış kontakları ise paralel iki çizgi olarak sembolize edilir. Normalde açık kontaklar birbirine paralel iki çizgi olarak, normalde kapalı kontaklar ise birbirine paralel iki çizgi üzerine çizilmiş çapraz bir çizgi ile gösterilir.

Aşağıdaki şekilde görülen AC kaynağa bağlı normalde açık bir rölenin (C) kontaklarının çalışması gerekirse biri normalde açık (B) ve biri normalde kapalı (A) iki adet giriş röle kontağı üzerinden kurulu olan diyagramı görülmektedir. Gösterilen röle mantık şemasına göre giriş rölesi bobininin harekete geçirilmesi B kontağının kapanmasına karşılık gelir ve C çıkışı da kapanır ve giriş rölesi bobininin harekete geçirilmesi A kontağının açılmasına karşılık gelir ve C çıkışı açılır.

Aynı sistem yukarıdaki şekilde görüldüğü şekliyle ladder diyagramına uygulanabilir. Ladder programlama mantığı PLC'lerin programlanmasında kullanılan en yaygın yöntemdir. Ladder diyagramı güç raylarını temsil eden iki dikey çizgiden oluşur. İki ray arasına yatay olarak bağlanan devrelere ladder basamakları denir. Ladder giriş ve çıkışlarını belirtmek üzere kullanılan birkaç simge aşağıdaki şekilde gösterilmiştir.

Son olarak ladder mantığı kontrol diyagramı olarak, giriş ve çıkış cihazlarının aşağıdaki şekildeki gibi düzenlendiği bir PLC'ye gömülür. Böylece ladder mantığı PLC'ye yüklenmiş olur. Giriş ve çıkışlar gerekl modüllere bağlanır ve daha sonra gerekli olduğu durumlarda girişlerin durumu çıkışlara göre güncellenir.

Pek çok röle çoklu çıkışlara sahiptir ve bu da bir çıkış rölesinin eş zamanlı olarak bir giriş olmasına izin verir. Aşağıdaki şekilde gösterilen yapı bunun bir örneğidir. A kontağına enerji verildiğinde B çıkışı enerjilenecek, B çıkışı aktif olduğunda da B kontağı enerjilenecektir ve A kontağının enerjisi kesilse bile B çıkışı aktif olacaktır.

Ladder diyagramının bir diğer örneği aşağıdaki şekilde verilmiştir. Bu örneği anlamak için sağ taraftaki dikey çizgiyi (HOT) enerjinin olduğu taraf, karşısındaki çizgiyi (NEUTRAL) ise nötr olarak düşünebiliriz. Şekilde iki basamak bulunmaktadır. Girişler doğru kombinasyonlarla açılır ve kapanırlarsa güç HOT rayı üzerinden girişler vasıtasıyla nötr tarafa aktarılır.

PLC çıkışına aydınlatma sürücüleri, motorlar gibi açılıp kapatılabilen bazı cihazlar bağlanır. Üst kısımdaki kontaklar normalde açık ve normalde kapalı kontaklardır. Bu A aktif edilip B pasif kaldığında enerjinin nötr tarafına akacağı anlamına gelir. Bu durum dışındaki diğer kombinasyonlar X çıkışının pasif kalmasına neden olur.

2) Fonksiyon Blok Diyagramı (FBD)

Fonksiyon blok diyagramı grafik blok devreleriyle tanımlanmış PLC programları için kullanılır. FBD giriş blokları aracılığıyla sinyal ve veri akışını gösteren grafiksel bir dil olarak tanımlanır. Bu bloklar yeniden yapılandırılabilir yazılım öğeleridir.
FBD'ler çalıştırıldığında bir veya birden fazla çıktı verebilen program talimatları dizisidir. Dolayısıyla fonksiyon blok diyagramları işlevleri blok içerisine yazılarak aşağıdaki şekildeki gibi gösterilebilir. FBD'ler mantıksal kapılara veya sayıcılara sahip olabildikleri gibi tamamen geliştirici tarafından yazılmış fonksiyonlar da içerebilir.

3) Deyim Listesi (STL)

Deyim listesi yaklaşımında bir mikroişlemci için assembly dili benzeri bir komut seti kullanılır. Bazı marka PLC'lerde kullanılan deyim listesi deneyimli kullanıcılar için en esnek programlama şeklidir fakat ladder diyagramları ve lojik fonksiyonlar kadar kolay takip edilebilir değildir. Aşağıdaki şekilde Mitsubishi marka PLC'ler için ladder diyagramında basit bir işlem gösterilmiştir.

Bu diyagrama eşdeğer deyim listesi ise aşağıdaki tabloda verilmiştir.

4) Lojik Fonksiyonlar

Çeşitli koşullarda belirli koşullar gerçekleştiğinde yapılması gereken işlemlerin başlatılmasını gerektiren birçok kontrol durumu bulunmaktadır. Örneğin otomatik delgi makineleri için delinecek parçanın ve matkap ucunun konumlarını bildiren limit anahtarı etkinleştirildiğinde matkap motorunun çalıştırılması gereken durum gerçekleşir. Böyle bir durumda "AND" kapısı mantığı kullanılır. A şartı ve B şartı sağlandığında gerçekleşmesi istenen eylem gerçekleşir. Benzer şekilde bu tür durumlar "OR, NOT, NAND, NOR, XOR" gibi lojik kapılarla gerçekleştirilebilir.

Aşağıda farklı lojik fonksiyonlar için lojik sembolleri, doğruluk tabloları, fonksiyonel blok diyagramları ve ladder diyagramları gösterilmiştir.