Siemens TIA Portal ile Otomatik Karıştırma ve Dozajlama Sistemi Tasarlamak

Stratejik Sistem Başlatma ve Güvenlik Kilitleri

Süreç, işletme güvenliğini sağlamak için sağlam bir başlatma aşamasıyla başlar. Sistem, ana güç durumunu kontrol etmek için  SYSTEM_ON hafıza biti (M0.0) kullanır. Bu bit yalnızca tartı göstergesi (MW2) sıfır okuduğunda, yani tankın boş olduğunu doğruladığında etkinleşir.

Bir başlatma düğmesi (I0.0) kilitleme mantığını tetiklerken, bir durdurma düğmesi (I0.1) veya süreç tamamlama sinyali bunu sıfırlar. Bu kilitleme mekanizması, bakım sırasında veya tank kısmen doluyken kazara yeniden başlatmaları önlemek için  kontrol sistemlerinde standart bir en iyi uygulamadır.

Hassas Ağırlık Temelli Dozaj Uygulaması

Reçetenin ilk aşaması, iki ana malzemenin kesin kütle ölçümlerine göre eklenmesini içerir. Bu yöntem, ham maddelerdeki yoğunluk değişimlerini dikkate aldığı için hacim temelli yöntemlerden üstündür.

• Malzeme A (Vana Q0.0): Sistem başladığında açılır ve terazi 8 kg’a ulaşana kadar aktif kalır.

• Malzeme B (Vana Q0.1): Malzeme A’dan hemen sonra devreye girer ve toplam ağırlık 12 kg’a ulaşana kadar tankı doldurur.

 Siemens PLC karşılaştırma komutları (Küçüktür, Büyüktür veya Eşittir) kullanılarak aşamalar arasındaki geçişlerin sorunsuz ve doğru olması sağlanır.

İkincil Malzemeler İçin Zaman Temelli Mantık Entegrasyonu

Birincil bileşenler ağırlığa dayanırken, ikincil katkılar genellikle basitlik veya sabit akış hızlarında zaman temelli dozaj kullanır. Bu sistemde, Malzeme C, ağırlık hedeflerine ulaşıldığında tam 2 saniye boyunca Vana Q0.2 aracılığıyla verilir.

Karıştırıcı (Q0.4) de bu aşamada devreye girer. Deneyimlerime göre, karıştırıcıyı erken başlatmak, malzemenin topaklanmasını önlemeye yardımcı olur; bu da kimya veya gıda işleme uygulamalarında homojen bir karışım elde etmek için kritik önemdedir.

Isıl İşlem ve Sıcaklık Kontrol Döngüleri

İlk dozajdan sonra, karışım belirli bir sıcaklık profiline tabi tutulmalıdır. Sistem, 12 saniyelik bir süre için Isıtıcıyı (Q0.5) etkinleştirir. Bu zamanlı ısı döngüsü, belirli kimyasal reaksiyonların veya viskozite değişimlerinin gerektiği  endüstriyel otomasyonda sıklıkla kullanılır.

Isıtma aşamasını takiben, Malzeme D (Vana Q0.3) 12 saniye daha eklenir. Ürünü stabilize etmek için soğutma fanı (Q0.6) son 12 saniyelik döngü boyunca çalışır. Bu ardışık zamanlayıcılar, her partinin aynı ısıl işleme tabi tutulmasını sağlayarak yüksek ürün tutarlılığı sağlar.

Süreç Tamamlama ve Alarm Yönetimi

 Fabrika otomasyonunda verimlilik, operatöre net geri bildirim gerektirir. Soğutma döngüsü sona erdiğinde, bir alarm (Q0.7) operatöre partinin hazır olduğunu bildirir. Bu alarm kilitleme mantığı kullanır ve durdurma düğmesi (I0.2) ile manuel olarak onaylanana kadar aktif kalır.

Önemle belirtmek gerekir ki, boşaltma işlemi manuel olarak yapılır. Çıkış vanası (Q1.0) yalnızca operatör özel bir düğmeye bastığında açılır; böylece ürünün üretimin bir sonraki aşamasına geçmeden önce son bir insan denetimi sağlanır.