Kontrol rölelerinin seçeneklerinin sınırlı olması nedeniyle, otomasyon projelerinde kullanılması uzun zamandır düşünülmeyen bir konuydu. Bununla birlikte, yeni nano denetleyiciler çeşitli programlama dillerinin, modüler yazılım konseptlerinin ve güçlü donanım kullanımlarını sunuyor. Çoğu uygulama için, bu özellik onları klasik PLC’ye alternatif bir hale getiriyor.

Geçmişte, bu cihazlar yalnızca basit kontrol görevleri için uygundu. Bu durum, sınırlı bilgi işlem kapasitesinin yanısıra; esnek olmayan programlama seçeneklerinden de kaynaklanmaktaydı. Giriş ve çıkış sayısının da az olması eskiden sınırlayıcı bir unsurdu.

Ancak, zaman içerisinde yeni nano denetleyiciler otomasyonun birçok alanında kalıcı bir yer buldu. Daha güçlü donanımlarının yanı sıra kolay kullanımları ve teknolojiye hızlı adapte olabilmeleri ile ön plana çıktılar. Maliyetleri düşürmeye önemli ölçüde katkıda bulunuyorlar.

Ayrıca, ağ teknolojisindeki yeniliklerden, görselleştirmeden, giriş ve çıkış sayılarının genişletilmesi yeteneğinden de faydalandılar. Bunun için, özel ölçüm yöntemlerini, kontrollerini ve sürücü sistemlerini desteklemek için ek teknoloji modülleri mevcut.

Ancak bu modüller, nano denetleyicinin tüm gereksinimlerini karşılayamaz. Kullanıcılar, “yapılandırılmış metin” (ST) gibi üst düzey bireysel programlama için esnek seçeneklere ihtiyaç duyar. Yazılımın sistem uzmanları tarafından geliştirilmesi ve bakımı, otomasyon projelerinde önemli bir maliyet faktörü olduğundan, kullanıcı tarafından programlama imkanı büyük bir tasarruf potansiyeli temsil ediyor.

Zorlu uygulamalar için kapasite kesintisi

Bir kontrolörün etkili olabilmesi için modern programlama standartlarına dayanması gerekir. Sayaçlar, hız kontrolü, izleme ve parça konumlandırma genellikle çok kısa yanıt süreleri gerektirir. Özellikle, kontrolörler sistemin harici sinyallere, hata mesajlarına veya benzeri bilgilere gecikmeden tepki vermesini ve karşılık gelen eylemleri gerçekleştirmesini sağladığından, kesme yeteneği modern sistemler için vazgeçilmezdir.

Nano denetleyici programlama yöntemleri

“Yapılandırılmış metin” (ST)’e ek olarak, nano denetleyici, “merdiven diyagramı” (LD) ve “fonksiyon blok şeması” (FBD) gibi klasik programlama çeşitlerine de sahiptir. Merdiven diyagramı, elektrik mühendisliğinin devre şemalarına dayanan PLC’ler için standartlaştırılmış bir programlama dilidir. Fonksiyon blok diyagramı “Boole” cebirinden semboller kullanır ve ilgili sistem fonksiyonlarını blok diyagramlarında gösterir. Her iki diyagramın da öğrenilmesi kolaydır, ancak seçenekleriniz yüksek seviyeli dile kıyasla sınırlıdır. Bununla birlikte, kullanılan programlama yönteminin seçimi yalnızca kişisel tercihlere değil, aynı zamanda mevcut göreve de bağlıdır ve hatta birleştirilebilirler.

Modülerlik ve kullanıcı fonksiyon blokları

Yapılandırılmış metin, yüksek performansı kolay kullanımla birleştirmeye ve bir otomasyon çözümünün maliyetini ve performansını en aza indirmeye olanak tanıdığından, zorlu uygulamaları programlamak için özellikle uygundur. Bu nedenle, ST dil aralığının nano kontrolörün gereksinimlerine göre ayarlamak için optimize edilmesi önemlidir. İdeal olarak, “eğer”, “o halde” ve “… durumunda” gibi destekleyici durumlar ve “iken”, “sonraki için” ya da “tekrarla” gibi bağlaçların yanı sıra, modern yüksek seviyeli diller ve verimli kodlar için vazgeçilmez olan işaretleyicilere erişim seçeneği olmalıdır.

Esneklik ve yeni koşullara uyarlanabilirlik de otomasyonun verimliliği ve karlılığında belirleyici bir rol oynar. Kontrol donanımını değiştirmek zorunda kalmadan makine ve üretim ortamındaki değişikliklerle başa çıkmak için kullanıcı fonksiyon blokları oluşturma yeteneği kritik önem taşır. Bunlar bir kütüphanede yönetilmeli ve esnek bir şekilde entegre edilmelidir. Denenmiş ve test edilmiş kullanıcı fonksiyon bloklarının içe ve dışa aktarılması, bir kez oluşturulan bloklar diğer projelerde veya değiştirilmiş projelerde yeniden kullanılabildiğinden, uygulama sürelerini kısaltır ve maliyetleri düşürür.

Böylece, makine mühendisliği ve sistem teknolojisindeki yazılımın modülerleştirilmesi, maliyetlerin azaltılmasına, geliştirme ve devreye alma sürelerinin kısaltılmasına önemli ölçüde katkıda bulunur. Standart makine parçaları ve benzerleri, daha büyük miktarlarda ürün imal etmek için kullanılabilir. Planlamayı basitleştirir ve ayrıca üretim çabasını azaltır. Aynı zamanda, üretim tesisinde genişletmeler ve modifikasyonlar için yüksek düzeyde esneklik sağlar. Donanım ve yazılımın modülerleştirilmesi genellikle yatırım güvenliğine katkıda bulunur.

Güvenli devreye alma için simülasyon

İlk devreye alma sırasında hatasız bir süreç sağlamak için simülasyon, devreye almadan önce arızaları ortadan kaldırmak için çok yararlı ve giderek daha fazla kullanılan bir temel olarak sunulur.

ST’nin kullanımı ve modüler genişletilebilirlik dahil olmak üzere açıklanan tüm özellikler, Eaton’ın easyE4‘ü gibi modern nano denetleyicilere, orta karmaşıklıktaki uygulamalar için bile klasik PLC‘ye ekonomik ve kullanımı kolay bir alternatif haline getiren performans ve esnekliği sağlar. Nispeten kısa başlatma süreleri, yüksek hassasiyetle kesme ve zaman senkronizasyonu gibi diğer birçok fonksiyon gibi bir başka avantajdır. Bir sistemde farklı programlama dillerinin olası kullanımı ve entegre görselleştirme, günümüzün dijital üretiminde kullanılmak üzere nano denetleyicilerin öncülüğünü yapar.

Eaton Elektrik Türkiye Ülke Müdürü – Yılmaz ÖZCAN