TIA Portal'da Pompa Kontrolü için Üç Girişli Kilitleme Mantığının Uygulanması

Endüstriyel otomasyonda, operasyonel güvenlik ve süreç bütünlüğünün sağlanması çok önemlidir. Fabrika otomasyonunda en yaygın gereksinimlerden biri, bir  kilitleme sistemi oluşturulmasıdır. Bu, birden fazla komutun aynı anda çalışmasını engeller; aksi takdirde mekanik arıza veya elektriksel aşırı yüklenmeler meydana gelebilir.

Siemens TIA Portal kullanarak, mühendisler kilitleme ve tutma işlevlerini birleştiren sağlam pompa mantığı uygulayabilirler. Bu rehber, aynı anda yalnızca bir çalışma modunun aktif olabileceği üç girişli bir sistemin nasıl yapılandırılacağını adım adım açıklar.

Master Sistem Bekleme Mantığının Kurulması

Güvenilir bir kontrol sisteminde ilk adım, bir master etkinleştirme biti tanımlamaktır.  Ağ 1'de,  SYSTEM_ON (M0.0) bellek biti oluşturuyoruz. Bu bit, tüm süreç için bir "Kapı Bekçisi" görevi görür.  Tutma (Kendi Kendini Tutma) devresi kullanılarak, START düğmesi (I0.0) tetiklendiğinde sistem bekleme modunda kalır.

Öte yandan, STOP düğmesi (I0.1) genel bir sıfırlama işlevi görür. Durdurma komutu verildiğinde,  SYSTEM_ON biti DÜŞÜK duruma geçer ve hemen tüm sonraki ağları devre dışı bırakır. Bu hiyerarşik yapı, master sistem enerjilenmedikçe hiçbir pompa hareketinin gerçekleşmemesini garanti eder.

Kilitli RUN-1 Komutunun Programlanması

Ağ 2, ilk çalışma moduna odaklanır ve  LAMP_1 (Q0.1) çıkışına atanmıştır. Pompanın bu koldan çalışması için  SYSTEM_ON biti YÜKSEK olmalı ve  RUN_1 (I0.2) düğmesine basılmalıdır.

Kilitlenmeyi sağlamak için, diğer iki düğmenin (RUN_2 ve RUN_3)  Normalde Kapalı (NC) kontaklarını seri olarak yerleştiriyoruz. Böylece, operatör  RUN_1 düğmesine basmaya çalışırken  RUN_2 zaten aktifse, mantık yolu kesilmiş olur. Bu "karşılıklı dışlama" güvenli PLC programlamasının DCS ve yerel kontrol ortamlarındaki temel taşlarından biridir.

RUN-2 ve RUN-3 için Yedeklilik ve Tutma

Ağlar 3 ve 4, kalan iki giriş için kilitleme mantığını tekrarlar. Her çıkış (LAMP_2 ve LAMP_3) fiziksel düğme bırakıldıktan sonra çalışmayı sürdürmek için kendi tutma kontağını kullanır.

Ayrıca, bu ağlar çapraz referanslıdır. Örneğin,  RUN_2 mantığında,  RUN_1 ve  RUN_3 fiziksel girişleri kesici görevi görür. Bu tasarım, sistemin "son basan baskın" veya "özel öncelikli" olmasını sağlar; bu, kablolamanıza bağlıdır. Bu TIA Portal örneğinde, aktif durum başka bir giriş veya master STOP komutuyla temizlenmelidir.

Son Pompa Çıkışı için Mantığın Toplanması

Son aşama,  Ağ 5, gerçek donanım çıkışını  POMPA (Q0.0) için yönetir. Fiziksel düğmeleri doğrudan pompayla bağlamak yerine, önceki ağlardan gelen dahili bellek bitleri veya lamba çıkışları kullanılır.

 LAMP_1,  LAMP_2 ve  LAMP_3 paralel (VEYA) konfigürasyonunda yerleştirilerek, herhangi bir kilitleme devresi sağlandığında pompa enerjilenir. Bu soyutlama katmanı donanımı korur; çünkü mantık, PLC'nin motor başlatıcıya çelişkili sinyaller göndermesini engeller.

Yazarın Görüşü: Yazılım Kilitlemenin Değeri

Mühendislik açısından, donanım kilitleri (kontaktörlerde fiziksel NC kontaklar kullanarak) genellikle güvenlik açısından kritik E-Stop devreleri için tercih edilir. Ancak,  TIA Portal içindeki yazılım kilitleme operasyonel mantık için benzersiz esneklik sunar. Sistem, hangi düğmeye önce basıldığını tam olarak belirleyebilen karmaşık "İlk Çıkan" göstergesi sağlar. Yüksek elektromanyetik girişim (EMI) ortamlarında titremeyi önlemek için bu ağlara küçük bir "debounce" zamanlayıcısı eklemenizi öneririm.

Pratik Uygulama Senaryoları

• Kimyasal İşlem: Yalnızca bir pompa hızının seçilebildiği üç farklı akış hızı (Düşük, Orta, Yüksek) kullanımı.

• Su Arıtma: Emme kavitasyonunu önlemek için üç farklı giriş kaynağı arasında geçiş.

• Konveyör Sistemleri: Bir ayırma tesisinde üç farklı varış yolu arasında seçim yapma.