Endüstriyel kontrolün gelişimi PLC’lerin gerçek yerini belirlemiştir.İlk önce analog kontrolla başlayan, elektronik kontrol sistemleri zamanla yetersiz kalınca,çözüm analog bilgisayar adını verdiğimiz sistemlerden dijital kökenli sistemlere geçmiştir.Dijital sistemlerin zamanla daha hızlanması ve bir çok fonksiyonu , çok küçük bir hacimde dahi yapabilmeleri onları dahada aktif kılmıştır.Fakat esas gelişim, programlanabilir dijital sistemlerin ortaya çıkması ve mikroişlemcili kontrolün aktif kullanıma geçirilmesinin bir sonucudur.Mikroişlemcili kontrolün, mikroişlemci tabanlı komple sistemlere yerini bırakmak zorunda kalması, Z80 ile aylarca süren tasarlama süresinin yanında, en azından 50 tane baskı devre yaptırmak zorunda kalınması ve en küçük değişikliğin bile ağır bir yük olmasının bir sonucudur.İşte bu noktada PLC’ler hayata girmeye başlamıştır.
Şekil 1.1 PC ile PLC’nin Karşılaştırılması
Endüstriyel kontroldeki yeni trendler, software tabanlı kontrol sistemlerini gündeme gelmesine yol açmıştır.Kontrol sistemleri için PC tabanlı ya da PLC’ye dayalı kontrol yapısında karar vermeden önce, dikkate alınması gereken tüm noktaların titizlikle analiz edilmelidir.
Pc tabanlı kontrol sistemleri, uygulama için gerekli operasyonları gerçekleştirecek şekilde geliştirilen bir yazılım sistemidir.Bu nedenle bu tip sistemler, aynı zanmanda yazılım motoru(soft control engine) olarakta adlandırılmaktadır.
Unutulmamalıdirki, PC tabanlı kontrol sistemi istendiğinde özel işletim sistemi için geliştirilmektedir.Bu noktada asıl mesele bir işletim sisteminin seçimidir.Windows NT, kabul edilebilir bir işletim sistemi olrak düşünülebilir.
PLC adındanda anlaşıldığı gibi, PLC’de bir bilgisayarın en önemli özellikleri görülür.Fakat bu onun herhangi bir bilgisayarla aynı özelliklere sahip olduğunu göstermez.O kontrol amaçlı bir bilgisayardır;55 derece sıcaklıkta bile rahatlıkta çalışır, bir ekran yada disket sürücüsüne ihtiyacıda olmayıp, kendi başına günde 24 saat çalışabilir.
PLC’lerin ortaya çıkışlarındaki temel noktalardan biride, önceden hazırlanmış ve kendi başına çalışabilecek parçaları birleştirerek, sorunları çözmektir.Sadece programınızı hazırlar ve programızı kontrol edersiniz.Tasarım çalışmaları sırasında, elektronik iç yapıyla veya direkt olarak işlemci dili ve yapısıyla ilgilenilmediği için çok daha az bilgi ve uzmanlık gerektiren bu sistem, aynı zamanda kullanıcının hata yapmasınıda zorlaştıran özelliklerede sahip olduğu için, bütün tasarımcılara tavsiye edilir.Amatör veya profesyonel bir otomasyoncu olmak, bu sistemlerin kullanımında bir sorun çıkarmaz.Bir bilgisayarın kontrol işlemleri için, hem maliyeti yüksektir, hem de kontrol işlemlerinde herzaman gerekli olmayacak bir çok parçayı standart olarak içerir; fakat bizim için gerekli olan en temel ihtiyaç olan endüstriyel giriş ve çıkışları sağlamaz.
Endüstriyel giriş ve çıkışlar, bilgisayarınızın çalıştığı 5V değerlerinin çok üstündedir, tabi akım yönünede bakılırsa, bilgisayarın bu kadar yüksek akımların onda biriyle bile başetmesi ihtimal dışıdır.Bir PLC,seçilen tipe bağlı olmakla da beraber, 24V DC veya 220V AC gibi heryerde kullanılabilecek, bir motoru veya başka bir elektromekanik aleti kumanda edebilecek çıkış voltajlarına, ve ister dijital isterse de analog sinyal olsun çeşitli girişlere sahiptir.Bu girişlere bir düğmeyi, bir alarm çıkışını veya başka bir aletten gelen sıcaklık çıkışları da bağlanabilir.Bağlantıların yapılmasından ve program yazılmasından sonra; makinaları kumanda edecek olan PLC; girişlerdeki voltaj değerini okur, önceden yazılmış olan komutların gösterdiği işlemleri yapar ve istenilen çıkışlara voltaj verir yada vermez.
Bir bilgisayara çeşitli kartlar takarak belli bir seviyeye kadar dijital ve analog giriş/çıkış yapmak mümkün olabilir yani kontrol ve kumanda işlemleri yerine getirilebilir.Fakat bütün bunları yapmak için, bilgisayarın iç yapısıyla ilgili bir çok bilgiye ihtiyaç duyulur.Bilgisayarı, günde 24 saat gibi onun başa çıkamayacağı sürelerde ve onun giremeyeceği küçük panolarda kullanmak ve benzeri bir çok sorunla daha uğraşmak , hem vakit hemde maddi yönden avantaj sağlamaz.
Mbyte veya Gbyte düzeyinde hafıza gereksimi olan uygulamalarda, PLC’ler genelde yardımcı işlemci(coprocessor) desteğine ihtiyaç duymaktadırlar.PC tabanlı sistemlerin, sabit disklerinin Gbyte düzeyine erişmesi, yüksek hafıza gereksimi olan uygulamalarda avantaj sağlamaktadır.
PC dünyasındaki gelişmelerin, sistemin güncelliğini koruyabilmesi için her 2 ile 4 yılda bir yenilenmesi gerekmektedir.Diğer taraftan, endüstriyel teknolojiler için bu süre, 5 ile 7 yıl olarak ön görülmektedir.
Başka bir deyişle, PC tabanlı bir sistemin, güncel teknolojideki yeniliklere adapte olabilmesi açısından kullanım önemli bir husustur.PC tabanlı kontrol sistemi için, seçimde kritik olan ve yukarıda açıklanan etkenlerin herbirinde risk/sorumluluk analizi yapılmalıdır.Analizi genele yayınca, sistem sorumluluğunun kimin üzerinde yoğunlaşmasının tercih edildiği belirleyici olacaktır.
Ayrıca, konuya satış sonrası destek olma açısından bakıldığında, PC tabanlı kontrol sisteminde, sistemi temin eden kaynaklar çoğalacağından, firmaların bu konudaki sorumluluğuda azalacaktır.
1.3.3. PLC BÜYÜKLÜĞÜ VE UYGULAMASI
PLC’ lerin bir çok ölçüde fark ve çeşitleri vardır.Sembolik olarak üç ayrı kategori büyüklüğü içerisinde:Küçük(small) medium(orta) ve large(büyük sınflandırılır.
Küçük(small) gurubundaki kategoride PLC 128 I/O’nun üzeri giriş/çıkış ve 2KBbyte’ın üzerindeki hafızaya sahiptir.
Orta(medium) gurubundaki kategoride PLC’ler 2048 I/O ve 32 Kbyte’ın üzerindeki hafızaya sahiptir.Özel I/O modülleri bu kategoride analog fonksiyonları, işlem kontrol uygulamaları içerisinde örneğin, ısı, baskı, sıkma, akış, ağırlık, pozisyon (durum) gibi kolaylıkla adaptasyon sağlamaktadır.
Geniş(large) girişindeki kategoride PLC’ler 8192 I/O ve üzeri giriş/çıkış modüllü ve 750 Kbyte hafıza ve üzerine sahiptir.Bu tür gurup, PLC’ye kuvvet veren limitsiz uygulamalar içindir.
PLC’ler günümüzde endüstrinin her dalında kullanılmaktadır.Kimya ve otomotiv sanayinde kağıt ve çelik üretimine ve otomasyon gerektiren imalathanelerde umumiyetle kulanılmaktadır.Başlıca kullanım alanlarını sıralarsak;
Bina otomasyonu, Hidrolik presler,Trafik lambaları, Konveyorler, Otomatik kapılar, Asansörler, Isı kontrolü gerektiren fırınlar, Karıştırıcılar, Şişeleme makineleri,Paketleme makineleri, Pompalar, Hidrolik kaldırma platformları, Otomatik süt sağım makineleri vb. gibi yerlerde kullanılmaktadır.Kullanım alanları buna benzer olarak artırılabilir:Bu örnekleri daha detaylı olarak incelenmek gerekirse;
Motorları durdurmak çalıştırmak, gelen malzemeleri saymak için bir program yazarak, 15 dakikalık bir zaman ayırmak yeterlidir.Ayrı ayrı taşınan malzemeleri sayabilir ve stoklar da, daha rahat tutulabilir.
PLC küçük boyutlarıyla en küçük makinalara bile sığar; mesela giriş-çıkışlarda kapıların kontrolünü yapabilir, araç geldiğinde kapıları otomatik açıp kapayabilir.
Trafiğin durumuna göre trafiği yönlendirilebilir.Trafik ışıklarını rahatça programlayıp bırakılırsa, gerisini PLC halledecektir.
Paketlemenin her türlü aşamasında her türlü kontrolü yapmak, çeşitli işlemleri sırayla ve istenilen sayıda yapmak ve üretilen paketleri saymak PLC çok kolay yapılacaktır.
Isı proses değerlerinin ölçülmesi, sıcaklığın ve prosesin istenilen şekilde yönlendirilmesi ve vanaların açılıp-kapatılması için artık eski metodları kullanılmayacak; PLC’yi programlayarak; hem yer, hemde maliyet olarak daha avantajlı daha güvenilir bir sistemle çalışma imkanına sahip olunacak..Kumanda panosunda elemanlar daha azalacağı için hata bulmak kolaylaşacak ve fırın ısısını ve çalışma süresini kontrol etmek için rahatlıkla ekran takılabilecektir.
Kazanların istenilen şekilde doldurulup-boşaltılmasını, ve istenien sıcaklığa ulaşıldığında karıştırma işleminin başlamasını ve bitmesini, daha sonrada materyalin boşaltılmasını sağlamak için PLC kullanılır.
Şişeleri saymak, uygun zamanlarda vanaları açmak, kapakları takmak ve hatta şişeleri istiflemek gibi işler.
Preslerin kumandasında kullanılan bütün kumanda sistemini bir PLC ile çok daha rahat yapılabilir ve böylelikle uluslar arası standartlara uygun presler yapmak daha kolay olacak, çünkü mekanik yöntemlerle veya klasik panolarla uygulanması gereken bir çok güvenlik önlemini, program yazarak çözülebilir.Kullanılan elektrik veya elektronik elemanlardan bir çoğunu iptal edip, yerine PLC kullanılırsa daha az vakitte, da güvenilir ve daha az yer kaplayan sistemler kurulabilecektir.
Diyelimki pompanız var, son seferde kaç litre satış yaptığınız veya makina açıldığından beri kaç litre satış elde ettiniz.Litre fiyatınız ne kadar ve müşteri size ne kadar bir ücret ödeyecek.Programınızı yazın ve gerektiğinde birim fiyatları değiştirin, yada şu andaki enflasyona göre otomatiğe bağlayın ve mesela ayda %15 artış sağlayın.
1.3.4. PROGRAMLAYICI BİRİMİ:
Programlayıcı arabirimi PLC’leri programlamak ve yazılan programın derlenip program belleğine yüklenmesi amacıyla kullanılır.Programlayıcı birimi mikroişlemci tabanlı bir özel el cihazı olabileceği gibi bir kisisel bilgisayarda olabilir.Bu birim, programın yazılması, PLC’ye aktarılması ve istenirse çalışma sırasında giriş/çıkış veya saklayıcı durumlarının gözlenmesi ya da bazı parametrelerinin değiştirilmesi olanakları sağlar.
Günümüzde PLC’leri programlamak için daha çok kişisel bilgisayarlar kullanılır.Herhangi bir kisisel bilgisayara yüklenen bir editör-derleyici program yardımıyla PLC’ler daha kolay bir biçimde programlanabilir.Her PLC üreticisi firma, özellikle kumanda devreleri ile ilgili kişilerin kolayca kullanabilecekleri veya uyum sağlayabilecekleri editör derleyici programları geliştirmişlerdir.Programlama için kişisel bilgisayarlarda Dos veya Windows ortamında çalışan paket programlar kullanılır.Özel programa cihazlarında, genellikle deyim listesi ile programlama, kişisel bilgisayarlarda ise bütün programlama teknikleri kullanılmaktadır.
2.1.TİPİK BİR PLC’NİN BÖLÜMLERİ
Genel olarak PLC aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi 3 ana bölüme ayrılır.Bu bölümler şekilde gösterilmiştir.
2.1.1 Merkezi İşlem Birimi:
CPU adı verilen bölüm PLC’nin ana beyni olarak işlev görür,bir bilgisayarın merkezi işlem birimi olarak tanımlanabilir.Bu bölümün iç yapısında mikroişlemcileri, mikrokontrolörleri ve Ram-Eeprom gibi hafıza birimlerini içerir.CPU PLC’nin en önemli parçası olup onun tüm fonksiyonlarını sağlayan beynidir.Bizim için etkili olan temel özellikleri ise hızı, işleyebildiği komutlarının sayısı ve komutlarının yeterince etkili olmasıdır.Biz genellikle Cpu’nun, programlanmasıyla, özel fonksiyonlarının ayarlanmasıyla dolayısiyle, istediğimiz özelliklerde çalışmasıyla ilgileniriz.
2.1.2. I/O Giriş /Çıkış Birimi
Şekil 2.2 . İşlemci ile I/O rafları arasındaki iletişim
Nasıl ki bir PLC’nin beyni CPU ise input output modüllerinde PLC’nin gözü kulağı ve dilidir. I/O birimi bir giriş-çıkış rafından ibarettir.I/O birimleri makine veya işlem cihazlarında 120 V AC değerdeki sinyali kabul eder ve denetleyicinin kullanabileceği 5 Vdc sinyal formuna dönüştürür. Output biriminde denetleyici sinyalleri (5V DC) , harici sinyallerde 120 V AC olarak makine veya işlem kontrolünde kullanılır. Bu çıkış sinyalleri optik izolatörler veya güç elektroniği elemanları kullanılarak yüksek akım kontrolü sağlanır.
PLC bünyesindeki input/output birimleri merkezi işlem birimi (CPU) ile aynı yapı içinde veya CPU’dan uzakta yerleştirilebilir.
2.1.3. Ayrı giriş/çıkış (I/O) Birimleri
Bir çok I/O birimi bu türdendir, ve en çok kullanılan arabirim modülüdür. Bu tip arabirim , ON/OFF kontrol sağlayan seçici anahtarlar (sellektör switches) push buttons (basmalı butonlar ) ve sınır anahtarları ( limit switches) gibi girişlerin bağlanmasını sağlar. Aynı şekilde çıkış kontrolü lambalar (lights) , küçük motorlar (small motors) , selenoid’ler (selonoids) , röle ve motor startörleri gibi ON/OFF anahtarlama kontrolüne sahip cihazlarla sınırlandırılmıştır. Her bir ayrık I/O modülü gücünü ortak voltaj kaynağından almaktadır. Bu voltajlar farklı büyüklük ve tipte olabilir. Bunlar mevcut ceşitli AC ve DC voltaj değelerinde olup aşağıda verilmiştir.
GİRİŞ ARABİRİMİ |
ÇIKIŞ ARABİRİMİ |
24 V AC/DC |
12-48 VAC |
48 V AC/DC |
120 VAC |
120 V AC/DC |
230 VAC |
230 V AC/DC |
120 VDC |
5 V DC (TTL seviyesi) |
230 VDC |
|
5 VDC (TTL seviyesi ) |
Şekil 2.3 ‘de input modülüne bir alternatif akım için giriş yapılan devrenin blok diyagramı göstermektedir. Giriş devresi 2 temel bölümden oluşmuştur.Güç ve lojik bölümü.Bu bölümler elektriksel olarak bağımsız 2 birim olmakla birlikte normalde bir devre içinde birleştirilmişlerdir.
Şekil 2.3. ve şekil 2.4’de bir giriş için AC input modülününü şematik diyagramı
Şekil 2.5.’da ise bağlantı terminali görülmektedir.
Basmalı buton (puss button) kapatıldığı zaman 220V AC R1 ve R2 dirençleri üzerinden köprü tip doğrultmaca uygulanır.Optik izolatördeki led ile diğer tarafta optik olarak(ON-OFF),düşük seviyeli DC gerilim elde edilir(5V DC). Zener diyot voltaj sınırı, düşük seviyeli voltajın meydana getirilebildiği duruma göre ayarlanır.Foto transistörle led’den ışık çarptığı zaman işlemciye düşük seviyeli(5 VDC) böylece iletilmiş olur.Optik izolatör yalnızca lojik devrelerden yüksek AC voltajı ayırmakla kalmaz aynı zamanda işlemciye geçici hat voltajın değişiminin getireceği zararlara karşı korur.Ayrıca izolatör optik izolatör elektriksel gürültü etkisinden işlemciyi korumaktadır.Kuplaj ve izolasyon bir pulse transformatörü kullanılarak meydana getirilebilir.
Şekil 2.5 220 Volt’luk girişin PLC giriş birimine bağlanması
Şekil 2.6 Tipik bir çıkış arabirim modülünün blok diyagramı
Şekil 2.6 de tipik bir çıkış arabirim modülünün(1 çıkış) için blok diyagramı göstermektedir.Giriş modülüne benzer olarak çıkış modülüde güç ve lojik bölümü olarak 2 kısuımdan oluşmaktadır.Güç ve lojik lojik birimleri birbirine bir izolasyon birimiyle birbirine kuple edilmişlerdir.Çıkıştaki cihaz lojik bölümden gelen 5 V sinyalin kontrol ettiği elektronik bir anahtar aracılığıyla kontrol edilmektedir.Şekil 2.7 ve Şekil 2.8’de tipik bir AC çıkış modülünün şematik ve terminal bağlantı devreleri görülmektedir.Bu birimde lojik programa uygun olarak işlemci tarafından çıkış durumları set edilir.
İşlemci tarafından bir çıkış voltajı uygulandığında, optik izolatördeki led’in ışık yanmasıyla birlikte foto transistör anahtarlanarak iletime geçirilir.Bu da triyak’ın tetiklenerek iletime geçirilmesi ve çıkış elemanı olarak kullanılan lambanın ON durumuna dönmesi gerekir.Lojik durumdaki led’in sönmesi ile birlikte lojik 0 durumu oluşur ve foto transistör iletime geçemez.Çıkış AC olduğu için triyak kesime gidecektir.Eğer çıkışta bir DC makine kontrol edilecekse, triyak zorlamalı bir devre ile kesime götürülür.
Güç bölümünde meydana gelebilecek arızalardan, optik izolasyondan dolayı PLC cihazı zarar görmeyecektir.Çalışma sırasında Çok sayıda yüksek hızlı ON-OFF gerektiren durumlarda doğru akımda transistör, alternatif akımda ise triyaklı devreler tercih edilir.PLC üzerindeki çıkış modüllerinden yüksek akım çekilemez.Her cihazın maksimum akım kapasitesi o modelin kataloglarında mevcuttur.
Şekil 2.7 Bir AC çıkış modülünün basitlendirilmiş devresi
Yüksek akımlarda triyak veya diğer yeni etken elemanlar yerine Şekil 6’da görüldüğü gibi standart röleler kullanılmalıdır.PLC cihazlarında geri beslemeli kontrol uygulmaları için gerekli olan Anlog/Dijital çevirici(ADC) gibi giriş çıkış modülü mevcuttur.
2.1.4. Analog Giriş/Çıkış Birimi (I/O Modules)
İlk üretilen PLC’ler sadece ON/OFF kontrollü cihazlara bağlanmaya izin veren ayrık I/O arabirimleri ile sınırlandırılmıştı.Bu sınırlandırmadan dolayı bir çok işlem uygulamaların çoğu kısmi olarak PLC tarafından kontrol edilebilmekteydi.Günümüz PLC’leri ise kontrol işlemlerinin çoğunu pratik olarak yerine getiren, analog arabirimleri ve ayrık (I/O) Giriş/Çıkış içermektedir.Analog giriş modülleri, analog girişlerden alınan analog akım ve gerilimleri alarak, bir Analog Dijital Konvertör (ADC) aracılığıyla dijital data formuna dönüştürür.Burada dönüşüm seviyeleri analog sinyal ile orantılı olarak 12 bir binary veya 3 dijit BCD kodlu değer olarak ifade edilir.Analog sensör elemanları,ısı, ışık, hız, basınç, nem sensörleri gibi transdüserlerdir.Bütün bu algılayıcılar analog girişe bağlanabilir.
Analog çıkış arabirim modülü, işlemciden dijital dataları alarak, voltaj ve akımla orantılı olarak dönüştürür ve bir cihazı analog olarak kontrol eder.Dijital data bir bütün olarak Dijital /Analog çeviriciden (DAC) geçirilerek analog formda sinyal elde edilir.Analog çıkış cihazları; küçük motorlar, valfler analog ölçü aletleridir.
Programlanabilir Denetleyicilerin beyni olan CPU ailesinin Büyük bölümünü işlemci bellek birim teşkil etmektedir.Bu modül; Mikroişlemci bellekle ve iletişim bir bütün olarak tek bir modül içerisinde bulunabilir.
Son dönemdeki PLC’ler temel lojik işlemleri çok hızlı yerine getirir.Örneğin zamanlama, sayma, kıyaslama, tutma ve dört temel matematik fonksiyon olan toplama, çıkarma ve bölme fonksiyonlarını yerine getirir.Bu ilave işlemci fonksiyonları daha büyük PLC sistemlerinde kurulmuştur.
2.2. GİRİŞ VE ÇIKIŞLARA BAĞLANAN SENSÖR VE İŞ ELEMANLARI
2.2.1. Giriş Ünitesine Bağlanan Sensörler
Şekilde PLC girişine bağlanan sensörlerin başlıcaları görülmektedir.Şekil2.9.a’da düğmeyle kumanda edilen normalde açık kumanda olan kapayıcı kontak sembolü verilmiştir.Elektrik anahtarlama sembollapayıcı kontak, anahtara basıldığında kısa devre olur ve PLC’ye 24 volt verir.
Şekil 2.9 Çıkış ünitesine bağlanan iş elemanları
Şekil 2.9.c’de ise normalde kapalı açıcı kontak tersi işlemi yapar yani anahtara basıldığında PLC’ye gelen 24 voltu keser.2.9d’deki endüktif sensör iki besleme(24V-0V) ucu ve bir çıkışa sahiptir.Etki alanı dahilinde mağnetik bir madde (metaller gibi) bulunursa çıışanda 24 V verir aksi taktirde çıkış 0 volttur.Kısaca belirtmek gerekirse aktifken çıkış veren sensördür.Şekil 2.9.e ve 2.9.f de ise sırasıyla statik elektriğe duyarlı (herhangi bir cismi algılayabilir) kapasitif sensörle, ışığa duyarlı optik sensörler görülmeltedir.Üç sensörde aynı şekilde çalışır.
2.2.2. Çıkış Ünitesine Bağlanan İş Elemanları
PLC çıkışından 24 voltluk bir gerilim alınabilir.Eğer kontrol edilen iş elemanı daha farklı bir gerilim veya akımla çalıştırılıyorsa ara bir devre(röle gibi) kullanılması gerekir.Eğer farklı bir değişkenle(silindir kullanılıyorsa hava değişkendir) kullanılıyorsa; gerilimi kullanılan değişkene dönüştüren bir elemana ihtiyaç vardır.(Elekto-Valfler; elektrik-hava dönüşümünü sağlar.)
Başlıca çıkış ünitesi bağlantıları; AC-DC motorlar, lamba ve LED’ler, röleler, elektro-pnömatik valfler, ses uyarıcılarıdır.
2.3. BELLEK DİZAYNI(MEMORY DİZAYNI)
Memory, denetleyicideki kontrol plan veya programını saklamak için kullanılır.Memory’de saklanan bilgi, hangi girişe göre hangi çıkış işaretinin saklanacağıyla ilgilidir ve gerekli hafıza miktarını programın yapısı belirler.Memory bit olarak isimlendirilen özel bilgi parçacıklarını depolar.1 Byte=8 bit ve 1024 Byte=1K olup memory kapasitesinin miktarı bu birimlerde ifade edilir.
Bellek tipleri saklanan bilginin kaybolup kaybolmamasına bağlı olarak iki gurupta incelenir.
I.Grup; Belleği besleyen güç kaynağının enerjisinin kesilmesiyle birlikte ‘’bilginin kaybolmasıyla durumunda’’ hafıza silinmiş demektir.2. gurupta ise enerji kesilmekle birlikte saklanan bilgiler kaybedilmez.Ancak bu tip belleklerin içeriğinin değiştirilmesi için özel sisteme gereksinim vardır.
2.3.1. I.Grup Bellekler
RAM(Random Access Memory) ve RW(Read-write) adı verilen rastgele erişimli belleklerdir.Bu tip belleklerde enerjinin kesilmesi ile birlikte eldeki bilgi kaybolur.Programlama esnasında yazma okuma işlemlerinin yerine getirilmesinde kullanılır.PLC cihazı bünyesinde mevcut olan pil ile Ram beslenerek programı saklanabilir.Tabiki batarya enerjisi bittiği anda program silinecektir.Ram memory özellikle programların test çalışması sırasında büyük kolaylık sağlar.
2.3.2. II.Grup Bellekler
Rom(Read Only Memory) adı verilen salt okunur belleklerdir.Bu bellekler silinebilir ve programlanabilir olmasına göre alt guruplara ayrılır.
2.3.2.1 Prom(Programble Read Only Memory)
Programlanabilr salt okunur bellek (Prom); Rom(Read Only Memory) salt okunur belleğin özel bir tipidir.Prom bellek başlangıçta bulunan ve/veya ilave edilen bilgilerin chip içine yazılmasına müsade eder.Prom içine yalnızca bir defa bilgi yazılabilir.
Prom’un ana dezavantajı silinebilir ve programlanabilir olmamasıdır.Promda programlama, eritme veya koparma mantığına yapıldığından, eriyebilir bağlantıların eritilmesi geri dönüşü olmayan(bir defaya mahsus) bir işlemdir.Bu sebeple Prom’a bir program kodu yazılmadan önce tüm hata kontrol işlemlerinin bitirilmesi gerekmektedir.
2.3.2.2 Eprom(Erasable Read Only Memory)
Eprom olarak isimlendirilen, silinebilir programlanabilir salt okunur bellek, PLC cihazlarında sıkça kullanılan bir bellek türüdür.Yazılmış olan programlar( gerek deyim gerekse ladder diyagramlar) önce Eprom belleğinde saklanır ve buradan Cpu’ya gönderilir.
2.3.3.3 Earom(Elektrically Alterable Read-Only Memory)
Elektrikle değişebilir salt okunur bellekler Eprom belleğe benzer fakat silmek için ultraviyole ışık kaynağı gerekmez.Earom chip’i silerek temizlemek için bir silici voltaj uygun pin’e tatbik edilir.Bir defa silindikten sonra chip tekrar programlanabilir.
2.3.2.4 Eeprom(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)
Eeprom hafıza tipi ise Eprom hafızada olduğu gibi enerjinin kesilmesi durumunda bile eldeki bilgiler kaybolmaz.Yazma ve silme işlemlerinde özel araçlar gerekmez.PLC’ye monte edilen Eeprom veya Eprom hafızalar kasetiçinde depolanmış bulunan programa göre çalışacaktır.Buna göre Rom kaset değiştirilerek istenilen kaset çalıştırılabilir.
Veri tablosu; giriş ve çıkış durumları, zamanlayıcı ve sayıcı değerleri ve veri depoları gibi bilgileri içeren, programı dışa taşımak için gerekli bilgileri depolar.Tablonun içeriği durum verisi ve sayılar olmak üzere ikiye ayrılır.0 ve 1 durumları bit yerlerine kaydedilen bilginin On/Off durumudur.Veri tablosu üç guruba ayrılır.Giriş görüntü tablosu; Bu birim giriş arabirim devrelerine irtibatlanan dijital girişlerin durumunu saklar:Girişin On/Off durumuna göre girişin bu birimdeki değeri 0 veya 1 olarak saklanır.
Çıkış Görüntü Belleği; Output arabirimine bağlı olan cihazların dijital olarak konumunu kontrol eden bitlerin bir dizisidir.Çıkış birimlerin lojik durumları bu bellekte saklanır ve lojik seviyeli bellekten alınarak çıkış birimine transfer edilir.
PLC’lerin en önemli niteliklerinden birisi; kullanımı kolay programlama elemanlarına sahip olmasıdır.Programlama cihazı operatör ile denetleyici arasındaki bağlantıyı sağlar.
Programlama cihazı ile PLC kontrol programı kullanıcı tarafından cihaza gönderilir.Endüstriyel CRT terminaller genellikle bir çok cihazda programlanabilir denetleyiciler için kullanılır.Bu terminaller kendi içinde gösterge birimi, klavye ve merkezi işlem birimi ile haberleşmeyi sağlayacak olan gerekli düzenekleri içerir. CRT’nin sunduğu avataj programların ekranda kolayca işlenmesini sağlar.
Küçük PLC’lerin programlanmasında kullanılan ucuz, taşınabilir ve küçük , mini programlayıcı cihazlarda bulunmaktadır.Bu tür programlayıcı cihazların ekranı CRT tüp yerine LCD adı verilen likid ekrandır.Mini programlayıcılar LCD ekran, program anahtarlama takımı ve özel fonksiyon tuşları bulunmaktadır.
Günümüzde PLC cihazların programlanmasında kişisel Bilgisayarlar kullanılmaktadır.Paket programlar yardımıyla yazılan program biligisayardan PLC’ye yükleyerek elde edilir.Siemens S7-200 için Micro Win programı kullanılmaktadır.
