•
•
iLERi KUMANDA • • TEKNiKLERi VE
PLC Anadolu Teknik, Teknik ve Endüstri Meslek Liselerinde Yazan:
Recep ÇET\N
Karabük - 2000
Bu kitaptaki çalışmaların her hakkı Recep ÇETİN' e aittir. Kitaptaki metin ve şekiller kısmen de olsa izinsiz yayınlanamaz.
Copyright © Recep Çetin
Ödemeli isteme adresi Recep Çetin Yeni mahalle Nur kent sitesi A Blok Daire 5 Safranbolu I KARABÜK
TEL
Ev Okul Cep
Do(Juş Matbaacılık
o
o
o
370 7123789 370 4151689 542 6755062
ve Tic. Ltd.
Şii.•
Tel: (0.312) 311 22 24
ÖNSÖZ Bilim ve sanayinin gelişmesi ile birlikte insanlar değişik arayışlar içine bir sistemi daha az maliyetle ve daha az emek harcayarak daha kolay bir şekilde nasıl yapabiliriz düşüncesi ile çaba sarf etmişlerdir. girmişler,
otomotiv, tekstil, gibi yaygın alandijital sistemle yani ileri teknoloji ile yapılmaktadır. Zira fabrika ve iş yerlerinde makinaların kontrol edilebilmesi için klasik kumanda devreleri yani kontaktör, zaman rölesi gibi elemanlar yerine günümüzde dijital elektronik konusunda gelişmelere bağlı olarak transistör, tristör, entegre ve buna benzer elemanlar kullanılmaktadır. Bu nedenle ülkemizde modern tesislerde bu makinaları çalıştıracak yetişmiş elemanlara ihtiyaç vardır. Bu düşünceden yola çıkarak Milli Eğitim Bakanlığının müfredat programına uygun bir kitap hazırlamayı uygun gördüm . inanıyorum ki içerik olarak uygulamaya yönelik bir çok konu, kitap kullanıcılarına yararlı olacaktır. Kitap içersinde bulunan devrelerin büyük çoğunluğu denenerek kitaba konulmuştur. Özellikle PLC devrelerinin tümü denenmiştir. Günümüz teknolojisinde, özellikle
gıda,
iş makinalarının kumandası artık
larda
Kitabın kullanıcılara yararlı lanılmış,
sizlere en yeni, en
olabilmesi için çok değişik kaynaklardan yararbilgiler verilmeye çalışılmıştır.
detaylı
Bu kitapta, PLC anlatılırken sadece en yaygın olarak kullanılan bir marka üzerinde durulmuştur. Her değişik firmanın ürettiği PLC; programlama ve bağ lantı/ar yönünden farklılık göstermesine rağmen mantık olarak genelde birbirine benzer durumdadır. Ancak şu unutulmamalıdır ki Üretici firma kim olursa olsun PLC' fer de temel komutlar genelde aynıdır. Kitabın
eksiksiz ve hatasız olarak çıkartılabilmesi için büyük çaba sarfedilrağmen eksikler ve hatalar varsa öğretmen arkadaşlarımın uyarı ları ve yapıcı eleştirileri ile kitabın bundan sonraki baskılarında düzeltilme yoluna gidilecektir. miştir.
Buna
Kitabın eğitim camiasında teknik bilgi açığını gidermesi dileği ile değerli eğitimci arkadaşlarıma başarılar diliyorum. Arkadaşlarıma her konuda yardı ma hazır olduğumu belirtiyorum.
Recep ÇETİN
Teknik Öğretmen
YARARLANILAN KAYNAKLAR 1-
Dijital Elektronik ( Harun Bayram )
2-
Dijital Elektronik ( Yılmaz Çamurcu )
3-
Asalsan Seti ( Tümleşik devreler )
4-
Otomatik Kumanda iV (
5-
Elektronik ( Serdar Küçük )
6-
İleri Kumanda Teknikleri ( Tahsin Yazır )
7-
Dijital Elektronik ( Kemal
8-
Dijital Elektronik ve
9-
Sıemens sımatıc kullanım
10-
Lojik Devre Deneyleri (Hüseyin Güçlü)
11-
Yazarın
ders
notları
Jıca)
Yarcı
)
uygulamaları
( Recai Aslan )
klavuzu
İÇİNDEKİLER ..... BÖLÜM 1 SAYI 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5
2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2. 7 .1 2.7.2 2.7.3 2.7.4 2.7.5
SİSTEMLERİ .................................................................................................... 1 Giriş
..................................................................................................................1 Desi mal sayı sistemi .. ... .. .. ... .. ..... .. ... .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ...... ...... .... 1 ikili sayı sistemi ............... . ........................................................................... 1 Oktal sayı sistemi ........................................................................................... 1 Heksadesimal sayı sistemi ............................................................................ 2 Sayı sistemlerinin birbirine dönüştürülmesi Desimal sayıların binary sayılara çevrilmesi ................................................... 2 Binary sayıların desimal sisteme çevrilmesi ................................................... 3 Okta! sayıların desi mal sayı sistemine çevrilmesi ........................................... 4 Desimal sayıların oktal sayı sistemine çevrilmesi ........................................... 5 Heksadesimal sayıların desimal sayı sistemine çevrilmesi ............................. 6 Desimal sayıların heksadesimal sayı sistemine çevrilmesi ............................. 6 Binary-oktal-heksadesimal çevirmeleri ........................................................... 7 Binary-oktal çevirmeleri ................................................................................... 7 Oktal-binary çevirmeleri .................................................................................. 8 Binary-heksadesimal çevirmeleri ..................................................................... 8 Oktal-heksadesimal çevirmeleri ...................................................................... 8 Heksadesimal-oktal çevirmeleri ...................................................................... 9
BÖLÜM il BOOLEAN MATEMATİGİNİN ESASLAR! ............................................................... 11 2.1 Giriş .................................................................................................................. 11 2.2 Mantıksal cebir ................................................................................................ 11 2.3 Mantıksal cebir çalışmaları .............................................................................. 11 2.4 Doğruluk (çalışma) tabloları ............................................................................ 12 2.5 Boolean kuralları ve teoremleri ........................................................................ 12 2.6 Demorgan Kanunu .......................................................................................... 17 2.7 Mantık matematiğinde işlem basitleştirilmesi .................................................. 17 BÖLÜM ili
19 TEMEL ELEKTRONİK LOJİK KAPILAR ................................................................. . 3.1 Temel. elektronik lojik kapılar ......................................................................... 19 3. 1. 1 Ve kapısı ......................................................................................................... 19 3.1.2 Veya kapısı ..................................................................................................... 20 3.1.3 Değil kapısı ..................................................................................................... 20 3.1.4 Ve-değil kapısı ................................................................................................ 21 3.1.5 Veya-değil kapısı ............................................................................................ 21 3.1.6 Özel veya kapısı ............................................................................................. 22 3.1. 7 Özel veya-değil kapısı ..................................................................................... 23 3.2 Lojik diagramların tasarımı .... ."......................................................................... 24 Çeşitli kapı entegrelerinin gösterilişi (TTL) ...................................................... 28 3.3
BÖLÜM iV SAY iSAL DEVRE HARİTALARI .............................................................................. 30 Karnaugh (karno) haritalarının tanıtılması 4.1 Giriş .................................................... ............. .......................................... 30 4.2 Karnaugh haritaları yöntemi ............ .. .. .. .. ...... ... .. .. .. .. ............ .. .. .. .. .. .. .. .. .... . 30 4.2.1 Değişken sayısına göre karnaugh haritasının hazırlanışı ............................. 30 4.2.2 Diagram üzerinden sadeleştirmenin yapılması .............................................. 34 BÖLÜM V DECODER VE ENCODER DEVRELER ................................................................... 5.1 Giriş .. ... ... .. .. . .. .... .. .. .. .. .. .. . .. ...... .. ... .......... .. . 5.2 Kod çözücü devreler ............................... .................................................. ..... 5.2.1 İki değişkenli kod çözücü .. . . ... ....... . 5.2.2 üç değişkenli kod çözücü . .. ........... . . .. .. ...... .. . ... . .... .. .. .. ... .... .. .. .. .. .... . 5.3 Kodlayıcı devreler........... . .. .. . ....... ... . .......................... 5.4 7 Segmentli (elemanlı) display (gösterge) uygulamaları ..........................
36 36 36 37 37 38 40
BÖLÜM VI MULTİVİBRATÖRLER ···························································································· 45 6.1 Giriş .. .. .. ... .. .. ...... .... ...... .. .. .... .. . .. .. .. .. .. .. .. . .. ......... .. . .. . .. .. .. .. .. .. .. . .. .. . .. . .. . .. ... 45 6.2 Kararsız (serbest çalışan) multivibratörler ...................................................... 45 6.3 Tek kararlı (monostable) multivibratörler ........................................................ 47 6.3.1 Tek kararlı multivibratörlerin kapı entegreleri ile yapımı ................................. 48 6.3.2 Tek kararlı multivibratörlerin 555 entegresi ile yapımı ................................... 48 6.4 iki kararlı (bistable) multivibratörler ................................................................ .49 FLİP-FLOPLAR ....................................................................................................... 50 6.5 Flip-Floplar ..................................................................................................... 50 6.5.1 R - S tipi Flip-floplar ...................................................................................... 50 6.5.2 Tetiklemeli R - S tipi Flip-flop ......................................................................... 53 6.5.3 JK tipi Flip-floplar ............................................................................................ 54 6.5.4 D (data) tipi Flip-floplar ... .' ............................................................................... 56 6.5.5 ·T (toggle) tipi Flip-floplar ................................................................................ 57 6.5.6 Master-Slave Flip-floplar ................................................................................ 58 BÖLÜM Vll SAYICILAR ............................................................................................................... 59 7.1 Sayıcılar .................... ....... ............ .................... ....... .... .... .. .. ... .. .. ... . 59 7.2 Asenkron sayıcılar .......................................................................................... 60 7.2.1 Asenkron yukarı (ileri) sayıcılar ....................................................................... 60 7.2.2 Asenkron aşağı (geri) sayıcılar ....................................................................... 62 7.3 Senkron sayıcılar ............................................................................................ 64 7.3.1 Senkron yukarı (ileri) sayıcılar ........................................................................ 64 7.3.2 Senkron aşağı (geri) sayıcılar ........................................................................ 65
BÖLÜM VIII LOJİK ENTEGRELERİN (IC) ÇEŞİTLERİ VE TANITIMI ....................................... 69
8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 8.7
Çeşitleri
......................................................................................................... Entegre devre parametreleri .......................................................................... TTL entegreler ............................................................................................... Tamamlayıcı MOS (CMOS lojik) .................................................................... TTL ve CMOS kapı entegrelerinin listesi ...................................................... TTL nin CMOS u sürmesi .............................................................................. CMOS un TTL yi sürmesi ..............................................................................
69 69 70 72 73 74 74
BÖLÜMIX LOJİK KAPILAR İLE KUMANDA DEVRELERİNİN KULLANILMASI .................... 75
9.1 9.2 9.3 9.3.1 9.4 9.4.1 9.4.2 9.4.3 9.5 9.5.1 9.5.2 9.5.3 9.6 9.7
Klasik kumanda devrelerini lojik kumanda devrelerine dönüştürme tekniği 75 ile mühürleme devresi .. ....... ....... ... .. .... ................... 79 . ........... 80 Kumanda devresinin güvenli çalışması için gerekli devreler. Motor devir yönünü değiştirme devresi ........................................................ 84 Zaman gecikme devreleri ............................................................................... 86 R - C zaman gecikme devresi ...................................................................... 86 Tek dengeli multivibratör ile zaman gecikme devresi .................................... 87 Diğer zaman gecikme devreleri . .. .............. ............. ...... ................................ 87 Yıldız-üçgen motor kontrol devresi ................................................................ 89 Klasik yıldız-üçgen devresinin çizimi .............................................................. 89 Devrenin lojik formüllerinin yazılması ......... ... ....... ...... ....... ....... .. ... .. .. ... 89 Lojik formüllerin lojik devreye dönüştürülmesi ...... ... ... ..... ....... ..... .. .. ... . . .. 90 üç fazlı motorun TTL serisi entegrelerle lojik kumandası ..... ...... ....... 91 üç fazlı motorların iki yönde TTL serisi entegrelerle çalıştırılması ....... 92 Ve-değil kapıları
BÖLÜM X PROGRAMLANABİLİR KUMANDA VE CIHAZIN TANITIMI ................................. 93
10.1 Giriş.................................................................................................... 93 10.2 Programlanabilir kumanda cıhazının (PLC) yapısı ve fonksiyonu .. . . 93 10.3 Programlanabilir kumanda cıhazının iç yapısı ........ .. .. ...................... 96 10.3.1 Hafızalar.... . .................................................. 96 10.3.2PLC nin iç yapısındaki bölümlerin açıklanması... .... 97 10.3.3 PLC özellikleri ............................................................................................... 97 10.4 Program ve komut kavramları ............................................................. 99 10.5 Programlama dilleri ........................................................................................ 99 10.5.1 Bir komutun yapısının incelenmesi ............................................................... 100 10.6 PLC ile röle sistemi arasındaki farklar ........................................... _................ 106
BÖLÜM XI ELEMAN VE ELEMAN NUMARALAR! ................................................................... 107 11.1 Giriş rölesi ...................................................................................................... 107 11.2 Çıkış rölesi ..................................................................................................... 108
11.3 11.4 11.5 11.6 11.7
Yardımcı röle .................................................................................................. 109
Shift Register .................................................................................................. 11 O özel yardımcı röleler ...................................................................................... 111 Zaman röleleri ................................................................................................ 111 Sayıcılar ......................................................................................................... 114
BÖLÜM XII 12.1 Giriş komutlarının kullanılması ile ilgili uygulamalar ....................................... 117 12.2 Köprü devresi ................................................................................................. 142 12.3 Karmaşık devrelerle ilgili uygulama örnekleri ................................................. 143 ................... 153 12.4 PC (Bilgisayar ) ile PLC arasında iletişim kurmak .. .. .. .. .. . ................. 155 12.5 Bir Programın bilgisayara yazılması ... .. ....... ..... .. .... .. 12.6 Kaydedilmiş projelerin PLC ye yüklenmesi ve uygulanması . .. ........ . 161 12.7 Projede değişiklikler yapmak ...................................................................... 164 12.8 Yazılımı yapılmış veya bilgisayara yüklenmiş olan projelere ilave yapmak .... 165 12.9 Bir projeye devre ilavesi yapmak .................................................................... 167 12.10 Yazılımı yapılmış veya bilgisayara yüklenmiş olan projelerde silerek değişiklik yapmak ( Kontak yada elemen silmek ) ..................................................... 168 12.11 Yazılımı yapılmış veya bilgisayara yüklenmiş olan projelerde silerek değişiklik yapmak ( devre silmek ) ............................................................................. 170 12.12 Devre başlığı oluşturmak .............................................................................. 173 12.13 Ekrandaki görüntü büyüklüğünü ayarlamak ................................................... 174 12.14 Bir devreyi kopyalamak ................................................................................... 174 12.15 Bir devreyi başka bir devreye aktarmak .......................................................... 176 12.16 PC/PPI iletişim kablosu ile ilgili bilgileri girmek .............................................. 177 12.17 STL de yazılım yapmak .................................................................................. 179 12.18 PLC ye daha önce yüklenmiş olan bir programı PC ye yüklemek ................. 181
BÖLÜM 1 SAYI SİSTEMLERİ ( Number Systems ) 1.1
Giriş:
Günümüz teknolojisinde ve günlük hayatımızda kullanılan sayı sistemleri, kullanım yerine ve kullanma amacına göre değişiklik göstermektedir. Bu bölümde bu sayı sistemlerinin birbirlerine dönüşümleri ve kullanma yerleri gösterilecektir. Sayı sistemleri tabanlarına göre isim alırlar. Günlük yaşantımızda kullandığımız 10 tabanlı sayı sistemi en fazla kullanılan sayı sistemi olup, desimal sayı sistemi ( Decimal number system ) olarak adlandırılır. Desimal sayı sisteminde tüm işlemler O, 1, .............. 9 rakamları ile yapılır. Dijital elektronikte ise en çok kullanılan sayı sistemi " ikili "(binary), "sekizli" (octal - oktal) ve "Onaltılı" (hexadecimal - heksadesimal) sayı sistemleridir. 1.2. Desimal sayı sistemi (DECİMAL NUMBER SYSTEM) Desimal sayı sistemi O, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, rakamlarından oluşan bir sistemdir. Bu sayı sisteminin tabanı 1O' dur. ( Bundan sonraki işlemlerde (x) işareti yerine (.) işareti kullanılacaktır. ôrne~in : 256 sayısını şu şekilde yazmak mümkündür.
256
=2.1 o + 5.10 1 +
6.1 o0
= 200 + 50 + 6
1.3. İkili sayı sistemi (BİNARY NUMBER SYSTEM ) İkili sayı sisteminin tabanı 2' dir. Bu sistemde sadece "1 "ve "O" rakamları kullanılabilir. yı
Kullanma alanı özellikle dijital sistemlerde çok fazladır. Her sadijit olarak ifade edilip basamaklar 2' nin kuvveti şeklinde yazılabilir.
1.4. Oktal Oktal
sayı
sayı
sistemi ( OCTAL NUMBER SYSTEM )
sisteminin
tabanı
8 olup, bu sistemde O, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ra-
kamları kullanılır. 8 ve 9 rakamları kullanılmaz. Özellikle PLC' de program yazılımlarında
çok
kullanılır.
1.5. Heksadesimal sayı sistemi (HEXADECİMAL NUMBER SYSTEM ) Heksadesimal sayı sisteminin tabanı 16 olup, bu sistemde O...... 15 arası O..... 9 arası rakamlar aynı şekilde kullanılıp 1O, 11, 12 .13, 14. 15 rakamları harflerle ifade edilir. 10 ==> A 11 ==> B
sayılar kullanılır
12 ==> c 13 ==> o 14 ==> E 15 ==> F
ile ifade edilir.
SAYI SİSTEMLERİNİN BİRBİRİNE DÖNÜŞTÜRÜLMESİ
nır.
2.1. Desimal sayıların binary sayılara çevrilmesi Desimal sayılar binary sayılara çevrilirken "2" ye bölme metodu uygulaÇıkan sonuç tersinden yazılır. Örnek 1. 78 desimal sayısını binary sayı sistemine çevirelim. Bölünen 78
2 ~
2 19
2 _JL_
2 _4_
2
=
Bölüm
Kalan
39
o
~g
/9 /. /,
+/1 +/o
1
1
( 78 )
10
= ( 1001110 )
1
o o
Yazılım sırası
1001110 1
2
sayısını
Örnek 2. 121 desimal Bölünen
_fil!_
2 ~
2
/30
7 2
/
1 2
(121)10 = (1111001)
o
7
1
3
1
1
1
=
/
3 2
o
/15
/ /
15 2
sistemine çevirelim.
1
60
=
sayı
Kalan
Bölüm
-121_
2
binary
Yazılım sırası
1111001 1
o
=
2.2. Binary sayıların desimal sayı sistemine çevrilmesi Dijit ( 1 ve O ) olarak verilen her binary sayı "2" nin kuvveti ile desimal sayı sistemine çevirme işlemi gerçekleştirilir. Örnek 1 : ( 1011011 ) ( 1011011 )
2
= 1.26
2
2
= ( ? ) 10
=
1.64 + 0.32 + 1.16 + 1.8 +
=
64 +
o.
o + 16 + 8 +o 2
4 + 1.2 + 1.1 + 2 + 1
= ( 91
= ( ? ) 10
2
= 1.23 + 1.2 +0.2
8 + 4 + o + 1
çarpılarak
+ 0.2 5 + 1.24 + 1.23 + 0.2 2 + 1.21 + 1.2°
Örnek 2 : ( 1101 ) ( 1101 )
2
1
+ 1.2°
= ( 13 ) 10
3
=
1.8 + 1.4+ 0.2+ 1.1 =
) 10
Örneklerde de görüleceği üzere binary sayılarının "2" nin kuwetleri olarak ilk dijit sayıdan başlanarak, sağdan sola doğru binary
yazılmasında, sağdaki sayılar,
26
,
25
,
24
,
23
Deci mal
,
Örnek: 1
Oktal
21
,
2° , .............. 2"
Deci mal
0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
2.3
,
Binary
o
Tablo 1.
22
Binary 10000 10001 10010 10011 10100 10101 10110 10111 11000 11001 11010 11011 11100 11101 1111 o
16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
O - 30 arası desimal sayıların binary karşılıkları sayıların
desimal
( 67) a = (? ) 10
--.. (
sayı
67)
sistemine çevrilmesi 8
= 6. 8 1 + 7.8° =
6.8 + 7.1 = 48 + 7 = ( 55)
Örnek : 2
Örnek : 3
ile çarpılır.
( 251 ) e = ( ? ) 1o =2.64 + 5.8 + 1.1 (654321)
e
= ( ? ) 1o
--..
=
10
251 ) 8 ( 169 ) 10 (
--.. (
=2.82
+ 5.8 1 + 1.8°
6.8 5 + 5.8 4 +4.8 3 + 3.8 2 + 2.8 1 + 1.8°)
6.32768 + 5.4096 + 4.512 + 3.64 + 2.8 + 1.1
4
= 219345
Oktal sayı sistemi desimal sayı sistemine çevrilirken yukarıdaki örneklerde de görüldüğü gibi her basamak "8" in kuvveti olarak yazılır. Sağdaki ilk basamaktan başlanarak ( yani sağdan sola doğru gidilerek ) her basamak, 85 ,
84
'
83 , 82 ,
sayıların
2.4 Desimal
a0 , .•..••••. 8"
81,
oktal
sayı
ile çarpılır.
sistemine çevrilmesi
Desimal sayılar oktal sayılara çevrilirken "8" e bölme metodu Çıkan sonuç tersinden yazılır. Örnek 1 : ( 1215 )
10
Bölünen
uygulanır.
= (? )a Bölüm
Kalan
7 ( 1215 ) 1o
= ( 2277 ) 8
7
2
Yazılım
sırası
2 2 7 7 2
Örnek 2 : ( 66 ) Bölünen
10
= (? ) a Bölüm
Kalan
2
o
Yazılım
1o2
1
5
sırası
2.5. Heksadesimal Heksadesimal
sayı
sayıların
desimal
sayı
sistemine çevrilmesi
sisteminde her basamak "16"
nın
kuvveti olarak
yazı 4
lır. Sağdaki ilk dijitten başlanarak ve sola- doğru gidilerek sırası ile 16 5 , 16 , 163 , 162 , 161 , 16° , ............. 16" ile çarpılır. Çarpım sonucu toplanarak
desimal
sayı
elde edilir.
Heksadesimal sayı sisteminde daha öncede açıklandığı gibi 0 ....... 9 aynen kullanılır. 1O , 11 , 12 , 13 , 14 , 15 rakamları, aşağıda gösterildiği gibi birer harf ile ifade edilir. 10~ A 11 ~ B 12 ~ 13 ~ D 14 ~ E 15 ~ F ile ifade edilir. arası sayılar
c
Örnek 1 : ( 66 ) 16 = ( ? ) 10 ( 66 ) 16 = 6.16 1 + 6. 16° = 6.16 + 6.1 = 96 + 6 = ( 102 ) 10
Örnek 2 : ( 32BA ) 16 = ( ? ) 10 ( 3.16 3 + 2.16 2 + B.16 1 + A.16° ) = ( 3.16 3 + 2.16 2 + 11.161 + 10.16° ) 3.4096+2.256+11.16 +10.1 = 12288 + 512 + 176 + 10 = ( 12986 )10
Örnek 3 : ( FOB ) 15 = ( ? ) 10 ( F.16 +0.16 1+8.16°) = ( 15.162 +13.16 1+8.16° J =15.256 +13.16 + 8.1= 2
3840 + 208+8=(4056)10
Örnek 4 : ( CA7E) 16 = ( ? )
10
C.16 + A.16 + 7.16 1 +E.16° 3
2
= 12.16 3 +10.16 2 +7.16 1 +14.16°=
12.4096 +10.256 +7.16 +14.1=49152 + 2560 + 112 + 14 = ( 51838) 10
2.6 Desimal sayıların heksadesimal sayı sistemine çevrilmesi Desimal sayılar heksadesimal sayılara çevrilirken "16" ya bölme metodu uygulanır. Çıkan sonuç tersten yazılır.
6
ıSrnek 1 : ( 5320 ) 10
= ( ? ) 16 Bölüm
Bölünen 5320 16 332 16 20 16 1 16
=
332
/20
/ /
Kalan 8
1
4
o
1
sırası
= ( ? ) 16
Bölüm
Kalan
97
15
21_/6 _6_/.
1
Bölünen
16
Yazılım
14C8
=
Örnek 2 : ( 1567 ) 10
1567 16
= ( 14C8 ) 16
( 5320 ) 10 12
=
(1567)10
-
Yazılım
=
(61F)15
sırası
61F
6
16
2.7 BİNARY - OCTAL - HEXADECİMAL ÇEVİRMELERİ 2.7.1 Binary- oktal çevirmeleri
Binary sayı oktal'a çevrilirken binary sayı sağdan başlanarak sola doğru 3' er 3' er gruplandırılır. Her grubun oktal karşılığı bulunur. Eğer en solda gruptaki dijit sayısı 3 değ~se gerektiği kadar "O" ilave edilir. Daha sonra 3' lü gurupların oktal karşılıkları bulunur. Örnek 1 : ( 10010011) 010 010 Qll 2 2 3
2
= (?) a
= (223) 8
Örnek 2 : ( 1101100 ) QQ1 101 1 5
(Tablo 2' den)
1QQ 4
(Tablo 2' den)
7
2
= (? ) e
= ( 154 )
8
2.7.2 Oktal - binary çevirmeleri Örnek 1 : ( 654 ) e = ( ? ) 2
Örnek 2 : ( 317) a = ( ? ) 2
654 = ( llQ 1Q1 100 ) 6 5 4
317 = ( 011 3
(Tablo 2' den)
001 1
111 ) 7
(Tablo 2' den)
2.7.3 Binary- heksadesimal çevirmeleri Binary sayı heksadesimale çevrilirken binary sayı sağdan başlayarak sola doğru 4' er 4' er gruplandırılır. Her grubun heksadesimal karşılığı bulunur. Eğer en sol guruptaki dijit sayısı 4' den az ise gerektiği kadar "O" ilave edilir. Heksadesimal sayı binary sayıya çevrilirken her heksadesimal sayı 4 bitlik binary sayı ile ayrı ayrı ifade edilir.
Örnek 1 : (11100110101)
Örnek 2 2
= (?)
( 11010110101 O)
16
( Q111 0011 Q1Q1 ) = ( 735 ) 16 7 3 5
( llQ1 Q11.Q
13=0
6
2
= ( ? ) 16
101 O)= ( D6A) 10=A
15
(Tablo 2' den)
(Tablo 2' den)
2.7.4 Oktal - heksadesimal çevirmeleri Oktal sayı sistemi heksadesimal sayı sistemine çevrilirken iki ayrı şekil de uygulama yapılır. Oktal sayı önce binary sayı sistemine, sonra binary'den heksadesimale çevrilir. Veya oktal sayı önce desimal sayı sistemine, sonra desimal' den heksadesimal'e çevrilir. Örnek 1 : ( 567 ) 8 = ( ? ) 16 ( 567)
8
= ( 101 110 111)
2 _____.
Yada : ( 567) 8 = 5. 8 2 + 6.8 1 + 7.8° =
Q.QQ1 Q111 Q111
1
7
7
(Tablo 2' den)
375 5.64 + 6.8 + 7.1 = ( 375 )
23
7
1
7
_1_/o 16
1
10
16 /
_n_ 16
8
-
2.7.5 Hekadesimal - Oldal çevirmeleri Heksadesimal sayı sistemi oktal sayı sistemine çevrilirken iki ayrı şekil de uygulama yapılır. Heksadesimal sayı önce binary sayı sistemine, sonra binary'den oktal'a çevrilir. Veya heksadesimal sayı önce desimal sayı sistemine, sonra desimal'den oktal'a çevrilir
Örnek 1 :
( 5CA4 ) 15 = ( ? ) e
( 5CA4 ) 16 ( Q1Q1 llQQ 1Q1Q Q1QQ 5 C= 12 A= 1o 4
h _____. QQQ
1Q1 11.Q Q1Q 100 100 O 5 6 2 4 4 (Tablo 2 den)
( 5CA4 ) 16 = ( 56244 ) e Yada: ( 5CA4)
16
3
2
23716
1
= 5.16 + C.16 + A.16 + 4.16°
8
= 5.16 + 12.16 +10.16 +4.16°
2964
= 5.4096 + 12.256 + 10.16 + 4.1
370
3
2
1
8 8
= 20480 + 3072 + 160 + 4 = ( 23716)
46
10
8
5 8
Örnek 2: ( 7 FA )
16
(?FA)
16
(?FA)
15
= 2964
4
~370
4
~46 ~5
/
2 6
o
5
= (? )e
=(Qll1 1.111 1Q1Q ) 2 7 F=15 A=10
_____.
Qll 111 111 Q1Q 3 7 7 2 (Tablo 2' den)
= ( 3772) e
Yada: (?FA) 15 = 7.16 2 + F.16 1 + A.16° 2
2042 8
255
1
= 7.16 +15.16 +10.16°
8
31
= 7.256 + 15.16 + 10.1 = 1792 + 240 + 1o = ( 2042 )
8
3
10
8
9
255
~31 ~3 ~o
2
7 7
3
•
, Onlu
<
ikili
Onaıtilı
..
Sekii:li;
Jldıı
,
o
0000
o
o
000
1
0001
1
1
001
2
0010
2
2
010
3
0011
3
3
011
4
0100
4
4
100
5
0101
5
5
101
6
0110
6
6
110
7
0111
7
7
111
<'
B
1000
B
10
001 000
9
1001
9
11
001 001
10
1010
A
12
001 010
11
1011
B
13
001 011
12
1100
c
14
001 100
13
1101
D
15
001 101
14
1110
E
16
001 11
15
1111
F
17
001 111
Tablo 2 : 0-15 arası desimal ve heksadesimal sayıların binary
O - 17
o
oktal binary
arası
sayıların
karşılıkları
karşılıkları
2.8 Sayı sistemleri ile ilgili alıştırma soruları 1 - Aşağıdaki desimal sayıları binary sayılara çeviriniz. a) 56 b) 135 c) 582 d) 1679 2 - Aşağıdaki binary sayıları desimal sayılara çeviriniz. a) 1101 b) 101011 c) 1100101 d) 10011101 3 - Aşağıdaki desimal sayıları oktal sayılara çeviriniz. b) 148 tj287 d) 2593 a) 62 4 - Aşağıdaki oktal a) 47 b) 161
sayıları
c)
desimal 243
sayılara
d)
çeviriniz. 2156
5 -Aşağıdaki heksadesimal sayıları desimal sayılara çeviriniz. b) 4AC c) D6FB d) 8E32 a) 79 6 - Aşağıdaki desimal sayıları heksadesimal sayılara çeviriniz. a) 34 b) 125 c) 789 d) 5312 7 - Aşağıdaki oktal sayıları heksadesimal sayılara çeviriniz. a) 57 b) 252 c) 1215 d) 4326
10
BÖLÜM il BOOLEAN MATEMATİGİNİN ESASLAR! : 2.1
Giriş
Boolean matematiği İngiliz matematikçisi George Boolean tarafından geBoolean matematiğinin ilkeleri elektrik anahtarlama devre ilkeleri ile benzerlik göstermektedir. Lojik devreler ve bir çok lojik problemler Boolean matematiği sayesinde kolayca çözülebilmektedir. . liştirilmiştir.
2.2
Mantıksal
cebir cebir temel olarak iki zıt durumdaki ifadeye uygundur. Elektrik ve elektronik devrelerde sadece ve daima iki ihtimal vardır. Bu iki ihtimalden birisi diğerinin mutlaka tersidir. Mantıksal
örneğin:
Bir lamba ya sönüktür ya da yanmaktadır. Bir anahtar ya açıktır ya da kapalıdır. Bir led diyod ya sönüktür ya da yanmaktadır. Bir transistör ya iletimdedir ya da kesimdedir. Lamba sönük ~ Lojik : O Anahtar açık (OF) ~ Lojik : O Lamba yanık ~ Lojik : 1 Anahtar kapalı (ON) ~ Lojik : 1 olarak ifade edilmektedir. Kısacası bir eleman çalışır durumda ise, lojik olarak "1"; çalışmaz durumda ise. lojik olarak "O" kabul edilebilir.
2.3
Mantıksal
cebir
çalışmaları
Mantıksal cebirde üç temel uygulama a) Ve ( AND) uygulaması, b) Veya ( OR) uygulaması, c) Değil ( NOT) uygulamasıdır.
vardır.
Bunlar :
Bu üç temel uygulamadan yararlanılarak başka beş uygulama daha yaBunlar: a) Ve değil ~ ( NAND NOT-AND) uygulaması, b) Veya değil ~ ( NOR NOT-OR) uygulaması, c) Ve I Veya ~ (ANDI OR) uygulaması, d) Özel veya ~ ( EXOR EXCLUSIVE) uygulaması, e) Özel veya değil~ ( EXNOR - EXCLUSIVE NOR) uygulamasıdır.
pılabilir.
11
2.4
Doğruluk
(
çalışma
) tabloları
Doğruluk
tablosu bir lojik kapının ya da lojik devrenin girişten verilen lojik ne olacağını gösterir. Doğruluk tablosunda yatay veriler girişlerin ve çıkışların durumunu, dikey veriler ise değişkenlerin durumunu ifade eder. bilgilere göre
çıkışının
2.5 Boolen
kuralları
ve teoremleri
Boolean kurallarının, "ve- veya" uygulamalarını elektrik devrelerinden yararlanarak açıklamak mümkündür. Bu kuralları bir tablo halinde aşağıda gösterebiliriz. Aşağıdaki tabloda ( . ) işareti VE İşlemini, ( + ) işareti ise VEYA işle mini ifade etmektedir.
Kurallar 1. o.o= o 2. 1 .1 = 1 3. 1 .o = o _. 0.1 = o 4. 0+0= o 5. 1+1 = 1 6. 1+0= 1 _. 0+1=1 Tablo : 3 Boolean
kuralları
1. Kural : O . O = O A ve A
adı
bağlanıp
devreden akım geçmeyeceğinden lamba yanmaz. Bu durum : A'. A' = A' olarak ifade edilebilir.
E L
Şekil:
2.1
verilen iki anahtar seri anahtarlar açık bırakılırsa,
A'. A'=O
2. Kural :1 . 1 = 1 Seri bağlı iki anahtarın ( A ) her ikisi de kapalı ise devreden akım geçeceğinden lamba ışık verir. Bu durum : A . A = A olarak ifade edilebilir.
A
E
Şekil
:2.2
A. A= 1
12
3. Kural : 1 . O
=O
A
A anahtarlarından 1. si kapalı 2.si açık ise, devreden akım geçmeyeceğinden lamba yanmaz. Bu durum:
Seri A
E
bağlı
A . A' = A' olarak ifade edilebilir. Şekil:
2.3
A. A'=O
3. Kural :O . 1 = O A
Şekil:
2.4
4. Kural : O + O
Seri
bağlı
açık
2.si
A
anahtarlarından
1. si ise, devreden akırr geçmeyeceğinden lamba yanmaz. Bu durum A'. A = A' olarak ifade edilebilir kapalı
A' .A=O
=O Paralel ikisi de
bağlı
anahtarlarından
her açık olduğundan devreder akım geçmeyeceği için lamba yan· maz ( ışık vermez ) . Bu durum : A' + A' = A' olarak ifade edilebilir. Şekil:
2.5
A
A' + A' =O
5. Kural : 1 + 1 = 1 Paralel bağlı A anahtarlarından her ikisi de kapalı olduğundan devre den akım geçeceği için lamba yanar (lamba ışık verir). Bu durum : A + A = A olarak ifade edilebilir. Şekil:
2.6
13
6.
Kural : 1 + O
=1 Paralel
A
Şekil
6.
bağlı
anahtarlarından
1.si kapalı 2.si açık olduğundan, devreden akım geçeceği için lamba yanar (lamba ışık verir). Bu· durum A + A' = A olarak ifade edilebilir.
A
A
A + A' = 1
: 2. 7
Kural : O + 1
= Paralel bağlı A anahtarlarından 1.si 2.si kapalı olduğundan, devreden akım geçeceği için lamba yanar (lamba ışık verir). Bu durum A' + A = A olarak ifade edilebilir.
açık, A
Şekil
1.
: 2.8
A' + A = 1
Teorem kanunu
Ozdeşlik
Teorem 6. Çift tersleme kanunu
=A
a) A. A = 'A
a) A"
b) A + A = A
7. Yutma kanunu
2.
Tamamlayıcı
kanunu
a) A'. A = O b) A + A = 1 a) A. B = B . A b) A + B = B + A
4. Ve
özdeşlikleri
= A = o = A = o
5. Veya
özdeşlikleri
+ o = o + 1 = 1 + A = A + A' = 1 Tablo 4
Birleşme
kanunu
a) A.B.C = (A.B).C = (A.C).B = (B+C).A b) A+B+C = (A+B)+C=(A+C)+B = (B+C)+A
9.
a) A. 1 b) A. O c)A .A d) A . A a) A b) A c)A d) A
a) A . (A+B) = A b) A + A .B = A
8.
3.Yer değiştirme kanunu :
.
Dağılma
kanunu
a) A.((B+C) = A.B + A.C b) A+( B.C) = (A+B).(A+C)
10. a) A. (A' +B ) = A . B b) A+ (A'. B) = A+B
11. De Morgan Kanunu a) (A.B)' = A' + B' b) (A+B)' = A'.B' Boolean Teoremleri
14
(kuralları)
Dağılma
kanunu :
E
L
Şekil:
L Şekil
2.9.a A. (8+C)
= (A.8+A.C)
:2.9.b
Açıklaması
A
L
L
Şekil
Şekil
:2.10.a A + 8.C
Birleşme
a) A.B.C.
:2.10.b
= (A + 8) . (A + C ) açıklaması
kanunu :
= (A.B) . C = (A.C) . B = (B.C) . A
E
E
L
L
Şekil
: 2.11.a
(A.8.C)
Şekil:
15
2.11.b
(A.B) . C
E
E L
Şekil
: 2.12.a
b) A + B + C
L
Şekil:
(A.C) . B
2.12.b
(B.C) . A
= (A + B} + C = (A + C} + B = A + (B + C}
A
A
B
c E
E L
Şekil
: 2.13.a A+ 8+ C
Yer
E L
değiştirme
E L
L
Şekil:
2.13.c (A + C) + B
Şekil:
2.13.b (A + B) + C
Şekil:
2.13.d (B + C) +A
kanunu :
~ E
Şekil: 2.14.a A.B=B.A
Şekil:
2.14.b A+B=B+A
16
A
Yutma kanunu:
:2.15.a
Şekil
Şekil
A . (A+B) = A
A. (A+B) = A. A + A .B olur A . A = A olduğundan A + A . B yazılabilir. A ortak parentezine alınırsa A. (1 +B) elde edilir.
2.6 Demorgan Kanunu :
:2.15.b
A + (A. B)
=
A
A + (A+B) . işlemi A ortak parentezine alınırsa A. (1 +B) olur. (1 +B) = 1 olduğundan = A . 1 = A elde edilir.
Dijital sistemde "ve"
işlemi
ile "veya"
işlemi
arasındaki ilişkiyi açıklar.
(A.B)' = A' + B' ifadesi ile VEDEGİL işlemi VEYA işlemine dönüştü
a) rülmüştür.
b) (A+B)' = A'. B' ifadesi ile VEYADEGİL işlemi VE işlemine dönüştürül
müştür.
Bu ifadeler
aşağıdaki
tabloda daha
VE ~ VEYADE İL AND ~ NOR
A.B
geniş
olarak
verilmiştir.
VEYA ~ VEDEGİL OR ----.. NAND A'+B' A. B' A'+B A+B
A'. B''
Tablo : 5 Demorgan Kanunu örnekleri
2.7
Mantık matematiğinde işlem basitleştirilmesi
Bazı mantıksal ifadeler çok karmaşık olabilir. O şekliyle uygulanması hem maliyeti artırır, hem de yapılacak işlemleri daha karmaşık hale getirir. Boolean kuralları ve Boolean teoremleri kullanılarak mantıksal ifadeler sadeleşti ri lebi 1ir (basitleştirilebi 1ir).
17
Bazı mantıksal
ifadelerin
basitleştirilmesi aşağıda açıklanacaktır.
Örnek 1 : A + (A.B) + (B.C) işleminin basitleştirilmesi : A + (A.B) = A. (1 +B) olduğuna göre A.(1 +B) + (B.C) yazılabilir. (1 +B) =1 olduğundan (kural 5) A.1 + B.C yazılabilir. A.1 = A olacağın dan (kural 4) sonuç A + ( B.C ) olur. Örnek 2 : (A.C) + (A.D) + (B.C) + (8.D) işleminin basitleştirilmesi: A.C + A.D + B.C + B.D = A . (C+D) + B (C+D) = (C+D) ler ortak olduğundan (C+D) ortak parantezine alınırsa, sonuç (C+D). (A+B) olur. Örnek 3 : A . (A' .8) +A.C +D) işleminin basitleştirilmesi : A.A'B + A.A.C + A.D A.A' = O (kural 2) ve A.A = A (kural 4) ise O.B +A.C +A.D yazılabilir. 0.8 = O olduğundan (kural 4) O + A.C+ A.D yazılabilir. Sonuç (A.C +A.D) olur. Örnek 4 : A +(A.B) + (A'.C) + (C'.D) işleminin basitleştirilmesi : A ortak parantezine alınırsa, işlem A. (1 +B) + (A' .C) + (C' .D) olur (1+8) = 1 olduğundan (kural 5) (A.1) + (A'.C) + (C'.D) yazılabilir. A.1 = A olduğundan A + (A'.C) + (C'.D) yazılır. A + (A'.C) yerine A + C yazılırsa A + C + (C'. D) yazılabilir. C + (C'. D) yerine de C + D yazılırsa, sonuç A + C + D olur. Örnek 5 : A . (A'+B) işleminin basitleştirilmesi : A.(A' +B) = A . A' + (A . B) (kural 9) yazılabilir. A .A' = O (kural 2) O + (A.B) = Sonuç A . B olur.
olduğundan
Örnek 6 : (A+B')' . (B+A.D') işleminin basitleştirilmesi : (A+B')' yerine A' .B" yazılabilir ve A' .B yazılabilir ( kural 6 ). A'.B. (8 + A.D') = A'.B.B + A'.A.D'.B yazılır. B.B = B olduğuna göre ve A'.A O olduğuna göre (kural 4 ), A'.B.B = A'.B ve A'.A.D'.B = O.D'.B yazılabilir. 8.0 =O olduğundan (kural 4) O.D'.B =O yazılır. O halde A'.B +O olur. Sonuç A'.B olur. Örnek 7 : (A.B.C)+(A'.B'.C')+(A.B.C')+(A'.B.C) işleminin basitleştirilmesi: A.B ortak parantezine alınırsa :A.B(C+C')+ (A'.B'.C') + (A'.B.C) yazılır. C+C'= 1 olduğuna göre (kural 5) A.B(C+C') = A. B yazılır. A.B+(A' .B' .C') +(A' .B.C) işlemi B ortak parantezine alınırsa: B(A+A'.C) + (A'.B'.C') yazılabilir. A + A'.C = A + C olduğundan (kural 1O) sonuç B.(A+C) + (A' .B' .C') olur.
18
BÖLÜM 111
3.1 TEMEL ELEKTRONİK LOJİK KAPILAR Lojik (Logic) anlam olarak "mantık" demektir. Bilgisayar ve PLC gibi sistemlerin iç donanımındaki devrelerin çoğu ikilik (binary) sisteme göre çalış maktadır. İkilik sistem mantığı ile oluşturulan devrelere Lojik devreler denir. Entegre devre olarak imal edilen lojik kapılar; transistör, direnç, diod, kondansatör ... vs. gibi elektronik devre elemanları kullanılarak yapılırlar. Şimdi sırası
ile lojik kapıları inceleyelim. NOT: Kapılar açıklanırken kullanılacak elektriki eşdeğer devrelerdeki kapalı anahtar lojik olarak "1" girişi, açık anahtar lojik olarak "O" girişi ifade etmek için kullanılacaktır.
3.1.1 Ve
kapısı
( AND GATE) B
Q
o o
o
o
1
1
o
o o
1
1
1
A
:~
R
O=A.B
(a) Şekil
D
(b)
: 31 Ve kapısının a) sembolü c) elektriki eşdeğer devresi
(c)
(d)
b) lojik devrelerdeki sembolü d) doğruluk (çalışma) tablosu
Şekil
3.1 de gösterilen "ve" kapısının en az iki girişi vardır. (A ve B) gırış ler daha fazla sayıda olabilir. Girişlerin tümü lojik olarak "1" olursa ancak Q çıkışı "1" olabilir. Girişlerden biri veya birkaçı "O" ise çıkış lojik olarak "O" olur. "Ve" kapısının çalışma özelliği birbirine seri bağlanmış anahtarlı elektrik devresi gibi düşünülebilir. Anahtarlardan herhangi birisi (A ya da B) açık ise O led diyodu ışık vermez. Dolayısıyla çıkış lojik olarak "O" dır. A ve B anahtarları kapatılırsa (aynı anda) O led diyodu ışık verir ve çıkış lojik olarak "1" olur. Kısaca açıklamak gerekirse: "Ve"kapısında, çıkışın"1 "olabilmesi için girişlerinin tümünün "1" olma zorunluluğu vardır. Çıkış fonksiyonunun yazılımı aşağıdaki gibi yapılır. Q = A . B ( A ve B diye okunur) 19
3.1.2 Veya
kapısı
( OR GATE )
r< Iı --Gl 9 ___LL; 12
--t=._j'
E
O=A+B
(a)
(c)
(b)
Şekil:
A
B
o
o o
o
1
1
1
o
1
1
1
1
Q
(d)
3.2 VEYA (OR GATE) kapısının a) sembolü b) lojik devrelerdeki sembolü c) elektriki eşdeğer devresi d) doğruluk (çalışma) tablosu
Veya kapısının çalışma özelliği birbirine paralel bağlanmış anahtarlı elektrik devresi gibi düşünülebilir. Veya kapısının en az iki girişi vardır. Giriş sayısı daha fazla olabilir ( 3,4, 5 ... gibi) . Elektriki eşdeğer devresinden de anlaşılacağı gibi paralel bağlı anahtarlardan her ikisi de açık iken led diyod ışık vermez, ve çıkış lojik olarak "O" dır. Anahtarlardan herhangi birisi kapatılırsa ( lojik olarak "1 "yapılırsa) led diyod ışık verir, ve çıkış lojik olarak "1" olur. Kısaca açıklamak gerekirse: "Veya" kapısında çıkışın lojik olarak "1" olabilmesi için girişlerden herhangi birinin "1" olması yeterlidir. Çıkış fonksiyonunun yazılımı aşağıdaki gibi yapılır. Q = A+B ( A veya B diye okunur ) /
3.1.3
Değil kapısı
( NOT GATE ) R
A
(a)
(b)
(c)
Şekil: 3.3 DEGIL (NOT GATE) kapısının
c) elektriki
eşdeğer
devresi
a) sembolü d) doğruluk
b) lojik devrelerdeki sembolü tablosu
(çalışma)
Değil kapısının çıkışı girişinin tersidir. Şekil 3.3. c' deki elektriki eşdeğer devresinde A anahtarı açık ise D led diyodu ışık verir. Dolayısıyla çıkış"1" dir. A anahtarı kapalı ise akım, A anahtarı üzerinden geçeceğinden D led diyodu ışık vermez, ve çıkış "O" dır. Kısaca açıklamak gerekirse: "Değil" kapısında giriş "O" ise çıkış "1 ", giriş "1" ise çıkış "O" dır. Bu kapıya "tersleyen" kapı da denir.
20
3.1.4 Ve-
Değil kapısı
( NAND GATE)
A ~________3
A
B
Q
~·
o o
o
1
1
1
1
o
1
1
1
o
B
---LJ
:~
D
E
<}ı
Q = (A.B)' (b)
(a)
(d)
(c)
Şekil: 3.4 VE DEGIL (NAND GATE) kapısının a) sembolü b) lojik devrelerdeki sembolü
c) elektriki
eşdeğer
devresi
d)
doğruluk (çalışma)
tablosu
Şekil 3.4 te gösterilen ve kapısının en az iki girişi vardır. (A ve B). Girişler daha fazla sayıda olabilir. Girişlerin tümü lojik olarak "1" olursa ancak Q çıkı şı "O" olabilir. Ya da Girişlerin herhangi birisi veya tümü lojik olarak "O" olursa Q çıkışı "1" olur "Ve- değil" kapısının çalışma özelliği birbirine seri bağlanmış anahtarların alıcıya paralel bağlanmış elektrik devresi gibi düşünülebilir. Anahtarlardan herhangi birisi (A yada 8) ; Ya da her ikisi de açık ise D led diyodu ışık verir. Dolayısıyla çıkış lojik olarak "1" dir. A ve B anahtarları kapatılırsa (aynı anda) D led diyodu ışık vermez ve çıkış lojik olarak "O" olur. Kısaca açıklamak gerekirse: "Ve- değil" kapısında girişlerden herhangi birisi veya tümü "O" ise çıkış"1" dir. Girişlerin tümü "1" ise çıkış "O"dır. Çıkış fonksiyonunun yazılımı aşağıdaki gibi yapılır. Q = (A . B)' ( A ve B değil diye okunur)
3.1.5 Veya-
değil kapısı
( NOR GATE )
A~
B~~)'
:~
B
Q
o o
o
1
1 1
Q = (A+B)' (a)
A
(b)
o o o 1 o 1
(d)
(c)
Şekil: 3.5 VEYA DEGIL (NOR GATE) kapısının a) sembolü b) lojik devrelerdeki
sembolü c) elektriki
eşdeğer
devresi
21
d)
doğruluk (çalışma)
tablosu
VEYA DEGİL kapısı VEYA ve DEGİL kapılarının birleşimidir. Bu kapının en az iki girişi vardır. Giriş sayısı daha fazla olabilir. (3 , 4 , 5 gibi) "Veya-değil" kapısının çalışma özelliği paralel bağlanmış anahtarların alıcıya paralel bağlanmış elektrik devresi gibi düşünülebilir. A ve B anahtarları nın her ikisi de açık ise (Lojik olarak "O" ise) D Led diyodu ışık verir. Dolayısı ile çıkış lojik olarak "1" dir. Anahtarlardan herhangi birisi ya da her ikisi de kapatılırsa (lojik olarak "1" yapılırsa) , D led diyodu ışık vermeyeceğinden çı kış lojik olarak "O" olur. Kısaca açıklamak gerekirse: "Veya- değil" kapısında girişlerden herhangi birisi ya da tümü "1" ise çıkış "O" dır. Girişlerin tümü "O" ise çıkış "1" dir. Çıkış fonksiyonunun yazılımı aşağıdaki gibi yapılır. Q = (A+B)' ( A veya B değil diye okunur)
3.1.6 Özel veya kapısı ( EXOR GATE ) "O"
: =:)~ : ---Q__9 Q
= AQ B
"O"
A
---L.J - T ..
_E_ _ _ _ _ __.
(c)
(b)
(a)
Şekil : 3.6 OZEL VEYA (EXOR GATE) kapısının
sembolü c) elektriki
eşdeğer
devresi
A
B Q
o o o o 1 1 1 o 1 1 1 o (d)
a) sembolü b) lojik devrelerdeki d) doğruluk (çalışma) tablosu
Özel veya kapısı sadece iki giriş ve bir çıkışa sahiptir. Çalışma özelliği, şu şekil de açıklanabilir. A ve B anahtarları "O" iken led diod ışık vermez ve dolayısıyla çıkış "O" dır. A ya da B anahtarından birisi "1" yapılacak olursa led diyod ışık vereceğinden çıkış "1" olur. A ve B anahtarlarının her ikisi de "1" yapılacak olursa yine led diyod ışık vermeyeceğinden çıkış "O" olur. Kısaca açıklamak gerekirse : "Özel veya" kapısında her iki girişte "1" veya "O" ise çıkış "O"dır. Girişlerden herhangi birisi (A yada B) "1" ise çıkış "1" dir. Çıkış fonksiyonunun yazılımı aşağıdaki gibi yapılır. O = (A + B) yada O = A' . B + A . B' şeklindedir. İkinci ifadeyi VE ,VEYA, DEGİL kapıları ile gerçekleştirmek mümkündür. A _ _ _A-C>o-=A....:..'~
B
-------ı
(A'.B)
(A.B')
22
3.1. 7 Özel veya-değil kapısı ( EXNOR GATE )
:~~=(A©B)'
A B
A~~ ::~ ----:7'~(A©B)'
"1"
··o" D
?
"O"
B
(b)
(a)
Şekil:
o o 1 o 1 o 1 o o 1
1
1
(d)
(c)
3.7 ÖZEL VEYA (EXOR GATE) kapısının a) sembolü sembolü c) elektriki eşdeğer devresi d) doğruluk
Q
b) lojik devrelerdeki tablosu
(çalışma)
Özel veya değil kapısı sadece iki giriş ve bir çıkışa sahiptir. Çalışma özelliği, şu şekilde açıklanabilir. A ve B anahtarları "O" iken led diyod ışık verir ve dolayısıyla çıkış "1" dir. Aya da B anahtarından birisi "1" yapılacak olursa led diyod ışık vermeyeceğinden çıkış "O" olur. A ve B anahtarlarının her ikisi de "1" yapılacak olursa yine led diyod ışık vereceğinden çıkış "1" olur. Kısaca açıklamak gerekirse : "Özel veya- değil" kapısında her iki girişte "1" veya "O" ise çıkış "1 "dir. Girişlerden herhangi birisi (A yada B) "1" ise çıkış "O" dır. Çıkış fonksiyonunun yazılımı aşağıdaki gibi yapılır. Q = (A@ B)' ya da Q = (A + B'). (A' + 8) şeklindedir.
İkinci ifadeyi VE ,VEYA, DEGİL kapıları ile gerçekleştirmek mümkündür
A + B'
A B Şekil
O=(A©B)' A' + B
3.8 ÖZEL VEYA - DEGİL kapısının VE. VEYA, DEGİL kapılarıyla gerçekleştirilmesi
23
3.2 Lojik
diagramların tasarımı
Bu bölümde lojik ifadelerin lojik kapılara uygulanışı incelenecektir. 1.Ônce verilen lojik ifadeye göre bu ifadeyi gerçekleştiren lojik kapılar oluşturulmalı,
2. Sonra kullanılan kapı girişlerine göre çıkış lojik ifadesi bulunmalı, 3. Son aşamada Boolean teoremleri ve kuralları kullanılarak verilen ifade sadeleştirilmeli (basitleştirilmeli) ve oluşan en son ifadeye göre lojik devre çizilmelidir. Örnek: 1 Aşağıda verilen lojik ifadeleri gerçekleştiren lojik diagram tasarımlarını yapalım.
a) 0= A+(A.B')
Yandaki devre tasarımında, A = 1, B = O ise kapı çıkışları
A
şu şekildedir.
A.B'
N1 1
1
A Şekil
3.9
b) 0= (A+B').(A'.B')
Yandaki devre tasarımında, A= O, B= 1 ise kapı çıkışları
A
şu
şekildedir.
Şekil
N1
N2
o
o
N3
N4
1
o
Ns
=== ===
Ns
o o
3.10
c) 0= (A.B).(A+C)'.C' A B
Yandaki devre tasarımında, A= 1, B= 1, C= O ise kapı
A.B
çıkışları şu şekildedir.
A
N1
N2
N3
N4
c
1
o
1
o
: o - - - - - - ' Şekil 3.11
24
d) 0= (A'+B)+C'+(C.D') A'+B
Yandaki devre tasarımında, A=1, B=O, C=O, 0=1 ise Ns 0= (A'+B)+C'+(C.D')
c
kapı çıkışları şu şekildedir.
N1
o Şekil
N2
o
N3 N4
o
1
Ns
N6
=== ===
o
3.12
C.D'
e)O=[(A.B)'+(C+D')]+E A
N1
Yandaki devre tasarımında, A=O, 8=1, C=1, 0=1 E=O İse
(A.B)'
kapı çıkışları şu şekildedir.
B
N1
--1
N2
N3
---
---
o
N4
---
1
Ns
--1
C+D' 0= [ (A.B) '+ (C+D') ] +E
E
Şekil
3.13
f)O=[(A'+B) +(C.D)']'.C' +(C.D)'J'
Yandaki devre tasarımında, A= O, B= O, C= 1, 0=1 ise kapı çıkışları şu şekildedir.
N1
c D
c
N2
N3 N4
Ns N6
=== === === === --- ---
1
1
o
o
o
o
O=[(A'+B) +(C.D)'J' .C'
(C.D)' Şekil
3.14
g)Q=[(A'+B') (j) (C.D)']+B A N,
Yandaki devre tasarımında, A= O, B= 1, C= O, 0= 1 ise kapı çıkışları şu şekildedir.
N1
N2
N3
N4
Ns N6
1
1
o
=== === === --- === ===
D
B
O=[(A'+B') Şekil
3.15
25
1 o © (C.D)']+B
1
Örnek 2 : Aşağıda verilen lojik diagramların çıkış lojik ifadelerini bulalım. (a)
(b}
A
A ) Q~? ~--
A
(e)
(d}
B
c
E Şekil
Verilen lojik bir diagramın
'"'"·-~[>:
3.16
•
girişleri biliniyorsa çıkış lojik ifadesi aşağıdaki şekilde bulunur
(a)
(b)
A
(c)
A
~~
A
(AB)'
A+B
c C' Q
= (A.B).(C+D)
Q
4=-E_'___,
= (A.B)'+C'
Q = (A+B)+(C.D) +
(d)
r·
(e)
A
A
~~,i
B
c
c
E~.D
D
E E
c.D
E'
Şekil
3.17
26
•
rl)---
~-··-----~.
• 0= [ A' + (B.C)]' .D.E'
n~a
0
=
[ (A @ B)
'+ ( C. D)] Q E '
Örnek : 3 Aşağıda verilen lojik ifadelerin karşılığı olan diagramların a) Sadeleştirilmeden çizimi b) Sadeleştirilerek çizimi,
A
A'
sadeleştirilirse
/
A'.B
1
B /
A.B
= (A'.B)
+ (A.B) + A.B') İfadesi : ( A'+A) ortak paranteze alınırsa : Q = (A' + A).B + A.B' olur A' + A = 1 dir.(Teorem 5) buradan : 1.B + A.B' Olur. Q = B + A .. B' = B + A olur.(Teorem 10) Q
Q = (A'.B) + (A.B) + (A.B')/
A
B
A
A
ff
A.B'
O halde görülüyor ki altı kapı ile yapılmış olan devre sadeleştirme sonrası sadece bir kapı ile gerçekleştirilebilmektedir.
Şekil3.18
Q
= (A.B.C') + (A.B'.C) + (A.B.C)
= (A.B.C') + (A.B'.C) + (A.B C) İfade si sadeleştirilirse : (A.C) Ortak paranteze alınırsa: Q = (A.B.C') + A.C(B'.B) olur. (B'.B) = 1 dir. Teorem 5 buradan : Q = (A.B.C') + (A.C).1 olur. Q = (A.B.C') + (A.C) yazılabilir A ortak paranteze alınırsa : Q = A.(B.C' + C) yazılabilir. (B.C') + C = (B + C) olduğundan (Teorem :10) Q = A.(B +C) olur. O halde : Q = (A.B.C') + (A.B'.C) + (A.B.C) = A.(B +C) dir. Q
A (A .B.C')
A
A B
(A.B .C)
B
c Şekil
Yukarıdaki
dan oluşan lojik getirmek hem de
3.19
gibi karmaşık ve çok sayıda kapı yöntemleri ile hem daha basit hale maliyetini düşürmek mümkündür.
örneklerden de
görüldüğü
tasarımları sadeleştirme tasarım
27
3.3. ÇEŞİTLİ KAPI ENTEGRELERİNİN GÖSTERİLİŞİ ( TTL ) 14
13
12 11
10
9
8
Vr.r.
14
13
12 11
2 3
1234567
4
10
9
5
6
Vcc
7400PC, 74LSOOPC 14 13 12 11 10 9 8
1234567
Vcc 14
1
13
12
~
.,
11
10
12 11
10
9
8
"
Vcc 14
?
12
11
10
9
1
2
3
4
5
6
10
9
8
"
14
2
34
5
6
14 13 12
11
10
7
2
4
5
3
3.20
9
6
13
14
7486PC, 74LS86PC 12 11 10 9 8
7421PC. 74LS21PC 13
12
11
10
9
2
3
4
5
6
Vcc
7
GND
7
GND
7
8
8
1234567
GND
7440PC, 74LS40PC
8
GND
9
GND
.,
Şekil:
Yukarıdaki kapı
11
"
Vcc
7410PC, 74LS10PC
10
Vcc
7411PC. 74LS11PC 13 12
7
13
12 11
GND
GND
14
13
Vcc 8
1234567
1 "
Vcc
9
14
7
l402PC, 74LS02PC 13
GND Vcc 74266PC, 74LS266PC
Vcc 8
GND
GND
14
7042PC. 74LS04PC
7432PC. 74LS32PC
7408PC. 74LSOBPC Vr.r.
8
7
GND
7427PC, 74LS27PC
14
13
12
11
10
9
1
2
3
4
5
6
8
7
GND
entegrelerinde TTL serisi entegre örnekleri verilmiştir. Entegrelerde Vcc 5 voltluk DC. kaynağının+ ucunun bağlanacağı, GND 5 voltluk DC. kaynağının - ucunun bağlanacağı uçtur. NC ise boş uçtur. 28
3.4 Lojik
diagramların tasarımı
ile ilgili
alıştırma soruları
A) Aşağıda verilen lojik ifadeleri gerçekleştiren tasarımları yapınız. Q = A' . (A +B) Q = (A.B') + (A' +B') Q = (A.B.C)' . (A' .B. C') Q = (A+B) + (C+D') +E Q = (A.B) + C' + (C.D)
1) 2) 3) 4) 5)
6) 7) 8) 9) 10)
O= [ (A+B)'. (C.D) ] + E' Q = [ (A. B') + (C' +D)]. E Q = [ (A' +B'). (A. D)] '+ C Q = [ (A +C)Q(B. D)] + (A+D) 0= [(A.B) Q (C(j D)'].A
B) Aşağıda verilen lojik devre tasarımlarının çıkış ifadelerini bulunuz.
2)
1) A
A
B
B
0=?
c A
A
c 4)
3) A
A
B B
c
c
D
D
B
B
E-{>:
5)
6)
A
A
B
B
[,~
c D
E E
29
SAYISAL DEVRE HARİTALAR!
BÖLÜM : iV
Karnaugh ( Karno )
haritalarının tanıtılması
4.1 Giriş : Daha önceki bölümde de açıklandığı gibi Boolean teoremleri kullanılarak karmaşık devreleri sadeleştirmek mümkündür. Ancak bu metot çok karmaşık yöntemlerin sadeleştirme işlemlerinde pek uygun değildir. Bu yöntemin yerine Karnaugh haritalarının kullanılması daha uygundur. Karnaugh haritaları ile devre tasarımını yapmak çok kolay ve sağlıklı bir işlem olmaktadır.
4.2 Karnaugh haritaları yöntemi Karnaugh haritaları yönteminde karelerden oluşan bir diagram kullanılır. Karnaugh haritasının yöntemi genelde çarpımların toplamı şeklindeki mantıksal ifadelerin basitleştirilmesinde kullanılan bir yöntemdir. Ancak gerekirse toplamların çarpımı şeklindeki lojik ifadeler de basitleştirilebilir. Karnaugh haritaları değişken sayısına göre adlandırılır. örneğin: 2 (A-B) değişkenli, 3 (A-B-C) değişkenli, 4(A-B-C-D) değişkenli karnaugh haritası gibi. Karnaugh haritaları yöntemi en fazla 6 değişkenli eşitlikleri sadeleş tirme işlemleri için uygundur. Daha fazlası için tablo yöntemi kullanılır. 4.2.1 Değişken
sayısına
göre karnaugh
haritasının hazırlanışı
Karnaugh haritalarında kare sayısı 2n formülü ile hesaplanabilir. karnaugh haritası 22 = 4 kareye, karnaugh haritası 23 = 8 kareye, karnaugh haritası 24 = 16 kareye, karnaugh haritası 25 = 32 kareye, karnaugh haritası 26 = 64 kareye sahiptir. sayısına göre karnaugh haritalarını çizmeye başlayalım.
2 değişkenli 3 değişkenli 4 değişkenli 5 değişkenli 6 değişkenli Değişken
SIRANO~
Şekil
4.2.a) Bir
değişkenli
karnaugh
A
A'
A
B'
A'.B'
A.B'
B
A'.B
A.B
B
c
Şekil 42.b) İki değişkenli
karnaugh
haritası
(A,B)
Şekil
AB
haritası
A'B'
A'B
AB
A.B'.C'
c
A.B'.C
A'.B'.C A'.B.C
A.B.C
4.2.c)üç değişkenli karnaugh (A,B,C)
haritası
30
A.B'
C' A'.B'.C' A'.B.C' A.B.C'
AB A'B'
A'B
A.B
A.B'
c 'D' c 'D
A'.B'.C'.D'
A'.B.C'.D'
A.B.C'.D'
A.B'.C'.D'
A'.B'.C'.D
A'.B.C'.D
A.B.C'.D
A.B'.C'.D
c .D
A'.B'.C.D
A'.B.C.D
A.B.C.D
A.B'.C.D
c .D'
A'.B'.C.D'
A'.B.C.D'
A.B.C.D'
A.B'.C.D'
CD
Şekil
4.2.d) Dört
değişkenli
karnaugh
haritası
(A,B,C,D)
c
C'
AB
ı
~ A.B--ft.H\~ A'B ' A'B'
DE
1
\
'- - - - - - - - \
A'B
A.B
A'B'
D'E' A'B'C'D'E' A'BC'D'E'
ABC'D'E'
AB'C'D'E'
AB'CD'E'
ABCD'E'
A'BCD'E'
A'B'CD'E'
D'E A'B'C'D'E' A'BC'D'E
ABC'D'E
AB'C'D'E
AB'CD'E
ABCD'E
A'BCD'E
A'B'CD'E
A'BC'DE
ABC'DE
AB'C'DE
AB'CDE
ABCDE
A'BCDE
A'B'CDE
ABC'DE'
AB'C'DE'
AB'CDE'
ABCDE'
A'BCDE'
A'B'CDE'
A'B'C'DE
DE
DE' A'B'C'DE' A'BC'DE' Şekil
4.2.e)
Beş değişkenli
karnaugh
haritası
(A,B,C,D,E)
c
C' AB DE (
.A
r-·
--·
A'B
A'B'
AB
-·----- ___,
AB' -·v AB'
AB
- ----------
A'B
----
A'B'
i
D'E'
A'B'C'D"E 'F A'BC'D'E 'F' ABC"D"E 'F
1
D'E
A'B'C'D'E F' A'BC'D'E F'
ABC'D'E F'
AB"C'D'E F'
AB'CD'E F'
ABCD'E F'
A'BCD'E F'
A"B'CD"E F'
DE
A'B'C'DE F'
A'BC'DE F'
ABC'DE F'
AB'C'DE F'
AB'CDE F'
ABCDE F'
A'BCDE F'
A'B'CDE F'
DE'
A'B'C'DE 'F' A'BC'DE 'F'
ABC'DE 'F'
AB'C'DE 'F'
AB'CDE 'F'
ABCDE 'F'
A'BCDE 'F'
A"B'CDE 'F
A'B'C'DE 'F
ABC'DE 'F
AB'C'DE 'F
AB'CDE 'F
ABCDE 'F
A'BCDE ·F
AB'CDE ·F
ABC'DE F
AB'C'DE F
AB'CDE F
ABCDE F
A"BCDE F
A"B"CDE F
(ÜE' iDE
F--{ D'E 1
l
D'E'
A"BC'DE 'F
A'B'C'DE F A'BC'DE F
AB'C"D'E F
AB'CD'E F
ABCD"E F
ABCD'EF
A"B'CD"E F
A'B'C'D'E F A'BC'D'E F
ABC'D'E F
AB'C'D'E F
AB'CD'E F
ABCD'E F
A'BCD'E F
A'B'CD'E F
A'B'C'D'E 'F A'BC'D'E 'F
ABC'D'E 'F
AB'C'D'E 'F
AB"CD'E 'F
ABCD'E 'F
A'BCD'E 'F
A'B'CD'E 'F
Şekil
4.2.f)
Altı değişkenli
31
karnaugh
haritası
(A,B,C,D,E,F)
Şekil 4.2 de değişken sayısına göre karnaugh haritalarının hazırlanışı görülmektedir. Daha önceki bölümde değişkenin adları ve durumları yazılmıştı. Bundan sonraki bölümlerde sıra ve karelere değişkenlerin adları yazılmayıp bunun yerine değişken durumlarını göstermek için yazımı daha kolay olan "1" ve "O" sayıları kullanılacaktır. Karnaugh haritalarının hangi karesinde hangi değişkenlerin çarpımının yer aldığının anlaşılabilmesi için, sadece ilgili karede çakışan sütun ve sıra başındaki değişkenleri belirlemek yeterlidir. Bu işlemi aşağıdaki şekille açıklayalım.
A A'
A
O
A 1
B' O O
2
A' A B' A'B' AB'
B 1
3
B A'B AB
B
B
(a) Şekil
4.3 a b ve c de;
A
B
(b)
o
1
o
00 1
1
o1
11
(c)
A , A' , B , B' yerine A' = O
A=1
B' =O
B A O
B = 1 yazılmıştır.
BA
o
1 · ~:~::::
1 ........ :-:..::::
A'B
A
BA O
o
9
o -:-:ı:-:-:
A'B'
o
B
A
O
'.J/:
:)< A
" A'
B'
İki değişkenli karnaugh haritalarında AB, A'B, AB', A'B' gibi iki değişkenli ifadeler bir kare ile; A, B, A', B' gibi tek değişkenli ifadeler ise iki kare ile temsil edilir. Yukarıda bulunan şekilde (Şekil 4.3) "O" nolu kare için sütun ve sı ra incelendiğinde sütunda A', sırada B' olduğu görülür. O halde "O" nolu karede A'B' bulunmaktadır. "1" nolu kare incelendiğinde ise sütunda A' sırada B olduğu görülür. O halde "1" n olu karede A'B bulunmaktadır. "2" nolu kare incelendiğinde sütunda A ,sırada B' olduğu görülür. O halde "2" nolu karede AB' bulunmaktadır. Yine "3" nolu kare incelendiğinde sütunda A, sırada B olduğu görülür. O halde "3"nolu karede AB bulunmaktadır. Karnaugh haritası kaç değişkenli olursa olsun yukarıda açıklanan yöntem tamamı için geçerlidir.
32
A
o
B
~
1
~
o 1
iki değişkenli karnaugh haritası (A,B)
[
11
01
00
.1
1
10
1
1
üç değişkenli karnaugh haritası (A,B,C)
AB
cD
00
11
01
10
00 01 11 10 Dört
değişkenli
karnaugh
haritası
c
C' 00
DE
01
(A,B,C,D)
11
10
10
11
01
00
00 01 11 10 Beş değişkenli
karnaugh
haritası
(A,B,C,D;E)
İşlem sırası : 1) İlk olarak hazırlanacak karnaugh haritasının kaç değişkene sahip olduğunun tesbit edilmesi gerekir. 2) Eğer bir doğruluk tablosu verilmiş ise "1" çıkışı veren değişkenler ifadesi ile Q eşitliği yazılır. 3) Değişken sayısına uygun kareye sahip karnaugh haritası hazırlanır. 4) Eşitlik karnaugh haritasına aktarılır. Eşitlik karnaugh haritasına aktarılırken sütun ve sıra başlarındaki değişkenlere dikkat edilerek aktarma yapılır. Eşitliğin değişkenlerini içeren kareye "1 "yazılarak (diğer kareler boş bırakılır) ya da "O" yazılır. Eşitlik karnaugh haritasına aktarılmış olur.
33
4.2.2 Diagram üzerinden sadeleştirmenin yapılması Sadeleştirme yapılırken karnaugh haritası hazırlandıktan sonra verilen tüm ifadeler, daha önce anlatılan esaslara göre harita üzerinde bulunduğu yere "1" olarak yazılıp daha sonra "1" ler ayrılabildiği en büyük gruplara ayrılarak sadeleştirme işlemi gerçekleştirilir.
Bunu
bazı
Örnek 1: Q B
A
açıklayalım.
örneklerle
= A + A'B
Örnek 2 : A'B + AB + AB' A B ___ o _ __ B A O B --...-o-~~
O
o
A
o
A'B + A
CD CDCD
=
o
o 1-----lf----+
+
\1
\.j
A' .B +A.B + A.B'
=
B
A
+
Örnek: 3 A' + BC + ABC'
c
AB
11
01
00 0(1
--:f'"
10
~
vı A'
Örnek :4 ABC' + AB'C + ABC
AB
c
00
o
01 11
0 ·""·
c
10
A.B.C'
AB
AB
00 01
o
./'\
\. 1
: 1 ' 1\ __1) : \J
A.B.C
c
10
\.
A.B'.C
1
+
/
A.B
+
00 01 11
o
1
1
(f ·-
10
~1-, ı--·
l
A.C
Yukarıda karnaugh haritası ile yapılan sadeleştirme işlemi Boolean kurallarına göre yapılacak olursa aşağıdaki sonuç ortaya çıkar Q = A.B.C' + A.B'C + A.B.C ---+- Q = A.B.C' + A.C (B'.B)---+- (B'.B) = 1 dir. Q = A.B.C' + A.C.1 ---+- Q = A.B.C' + A.C A ortak paranteze alınırsa Q = A (B.C' + C) ---+- Q =A.(B + C) olur. Bu ifade AB +A.C olarak da yazıla bilir.
34
Örnek : 5
A' + A.C + A.B.C' 1o
11
A.C
A'
A.B.C'
A'
B
AB
AB 00
+
C'
B + C.D + A' + A.B.C.D + A.D'
Örnek: 6 CD
+
01
11
CD
10
00
11
01
10
D'
A.D' 01
1
1
11
1
1
:
A.D'
10
B
'
A'
ABCD
Q
B
=A' + B + C + D'
Örnek: 7 01
c
Q
o o
o
1
1
1
o
o o
1
1
1
---->A'BC
o
1
---->AB'C'
1
o o
1
1
1
o
o o
1
1
1
1
A
B
o o o o 1
11
1o
---->A'B'C'
A'B'C'
y
A'BC
y
ABC
AB'C'
Q = A'.B'.C' + A'.B.C + A.B'.C' + A.B.C
---->ABC
35
BÖLÜM V DECODER, ENCODER DEVRELER 5.1 Giriş Öncelikle DECODER (kod çözücü ), ve ENCODER (kodlayıcı) kelimelerinin anlamları üzerinde durulmalıdır. Bir klavye de ya da hesap makinesinde basılan sayı önce ikilik (binary) sisteme çevrilerek içerdeki dijital devrelerde işleme tabi tutulması için kodlama işlemine en uygun örnektir. Hesap makinesi ya da bilgisayar içinde işleme tabi tutulmuş olan sayının monitörde yada hesap makinesinin ekranında okunabilmesi için kod çözücü ye ihtiyaç vardır. Decoder ve encoder devreler geri beslemesiz yada hafızasızdır. İki veya daha fazla değişkenin (giriş) sayısının varlığına uygun olarak bir veya birden fazla çıkış verirler. Boolean teoremleri ve karnaugh haritaları yöntemi kullanılarak her tür birleşik devre tasarımı kolaylıkla yapılabilir.
5.2
Kod çözücü devreler (DECODER CIRCUITS)
İkili
(binary) sistemde belirtilen bilgilerin on tabanlı (desimal) şekle dödevrelere "kod çözücü" (Decoder) devreler denir. Uygulamada çeşitli kod çözücüler vardır. Bazı kod çözücüler girişteki değişkenlerin durumuna göre çıkış verirler. Örneğin iki giriş değişkeni için 4 olasılık vardır. ( 11, 1O, 01, 00) böylece her olasılık için bir çıkış vardır. Bazı kod çözücülerde çoğunluk ya da azınlık durumunu göstermede kulnüştürülmesini sağlayan
lanılır.
Kod çözücülerin başka bir çeşidi de kod çevirici devrelerdir. Kod çevirici devre bilinen bilgisayar kodlarını birbirine çevirir. Örneğin, sekizliden onaltılıya çevirme gibi. Ya da ikiliden onluya çevirme gibi. Kod çözücülerin çıkışları, genel olarak "O"durumunda aktif olur. Yani devre "1" konumuna geçince aktif olur. Kod çözücü sembollerinin çıkışlarında görülen küçük daireler, çıkışın "O" konumunda aktif olduğunu ifade eder. Semboller de küçük daire gösterilmemişse bu kod çözücünün çıkışının "1" konumunda aktif olduğunu ifade eder.
36
5.2.1 iki değişkenli kod çözücü 11
Örneğin : 00 verildiğinde 0 1, 01 verildiğinde verildiğinde 0 4 çıkışının "1" olmasını istediğimiz
A
B
o o
o 1
1
o
1
1
o,
02, 1 O verildiğinde 03, bir devre tasarlayalım.
02 Ü3 Q4
o o o o 1 o o o o 1 o o o o 1 1
1
A
KOD
B
?
o, 02
CÖZÜCÜ
Ü3 Q4 Şekil
A B : 5.1
5.2.2 Üç değişkenli kod çözücü : Çıkış sayısı bir adet olan kod çözücü A
KOD
B
CÖZÜCÜ
c
?
A
C
Q
o o o o o 1 o 1 o o 1 1 1 o o 1 o 1 1 1 o
B
o o
1 1
1 1
1 1
1 1
Q
1 1
1
o o
A B
C
Şekil
: 5.2
Çalışma tablosuna dikkat edilecek olursa girişle,rden herhangi bir tanesinin "1" veya girişlerin üçünün de "1" olması halinde Q çıkışı "1" vermektedir.
37
Üç değişkenli kod çözücü : Yetki girişli; Çıkış sayısı sekiz olan üç girişli kod çözücü Enable
c o o o o o 1 o 1 o o 1 1 o o 1 1 o 1 o 1 1 A
1
B
1
1
-.Jc::::===-------------,
Ü = 1
Ü1
Ü1
-.-.~-:,____,.--{/. __,...
Ü2
Üs Ü3
Ü3 Ü7
Ü4
Ü2 üs
°'}:ı--r--1,
Üs
\._,--f
Üs
"\:ı--r--1>=
Ü7
.--·'
Ü4
~'
üs
...
A
üs
B
c Şekil
: 5.3
Şekil 5.3 de üç değişkenli kod çözücü devre örneği görülmektedir. Burada enable (yetki) girişi kullanılmıştır. Enable girişli ve üç girişli sekiz çıkışlı kod çözücü devre yapılabilir. Yetki girişli devrelerde yetki girişine "1" yada "O" verilmediği sürece devre (çıkış), fonksiyonlarını yerine getiremez. Şekil 5.3 teki devrede enable girişine "1" yada (enable)' girişine de"O" verildiği sürece devrenin çalışması sağlanabilir. Çalışma (Doğruluk) tablosu incelenecek olursa girişlerin herhangi bir olasılığında çıkışlardan sadece bir tanesi doğrudur ("1" dir) . Üç değişkenli ( girişli) kod çözücüler ; çift kod çözücüler, çoğunluk kod çözücüleri ve azınlık kod çözücüleri olarak da yapılabilirler.
Bunların dışında
ikili sistemden desimale, ikili sistemden sekizli sisteme, 2421 ve 5421 kodundan desimale, fazlalık kodundan desimal sistemin, ikili sis temden onaltılı sisteme ve ikili sistemden 7 segmente kod çözücücü devreler bulunmaktadır.
38
İkilik sistemde verilen O - 9 arası sayıyı 7 led' li bir göstergede (display) desimal (onluk) olarak gösteren bir kod çözücünün tasarımı. a
A
c
B
c A
d
KOD ÇÖZÜCÜ
e
7448
'Bb
2 3
d
4
e
o
c
g Şekil
GİR. DEG.
a
b
5 6 7
:5.4
Şekil
ABÇQ
o o o o o o o o
5.4 de 7448 kod çözücü entegresi ile yapılan prensip şeması görülmektedir. a 1 a.b.c.d.e.f.g çıkışlarından birinin "1" ol - 9 1 ması demek, display de o harfe ait led' in yanması demektir. Burada ileride de açıklanacağı gibi ortak katotlu display
5.3
Kodlayıcı
f! 1
Q ç
Q ~L g
ooo 1 1 1 1 oo o 1 1 o o o o 1 1 o 1 1 o1 1 1 1 1 1 o oo o 1 1 o o o1 1 o 1 1 o 1 o o o 1 1 1 1 1 1 1 1 1 o o ooo 1 1 1 1 1 oo 1 1 1 o o !
o o o o 1 o 1 1
1
1
1
1
1
1
o o 1
1
1
1
kullanılmıştır.
devreler ( ENCODER CIRCUITS )
Kodlayıcı
devreler onluk ya da bilinen klasik şekillerdeki bilgileri dijital devrelerin ( örneğin bilgisayarın.hesap makinesinin ) işlem yapabileceği şekle dönüştürürler. Kodlayıcı
devrelerle ilgili birkaç örnek
yapalım.
Örnek :1 "O" dan "3"e kadar numarayla ifade edilen 4 butona basılarak numara karşılıklarını ikilik sisteme çeviren kodlayıcı tasarlayınız. +5V
+5V Giriş
o Kodlayıcı
3
?
B
B
A
A
5.5
39
B
o o o 1 o 1 2 1 o 3
Şekil:
A
1
1
Örnek : 2 "O" dan "9" a kadar olan toplam 1O butona basılarak ikilik sisteme çeviren kodlayıcı tasarlayınız. ( Kodlamalar bilgisayar işletim sistemlerinde, PLC cıhazlarında ,hesap makinelerinde önemlidir) +5V +5V
·. ,
D
...-------...---···/
D Kodlayıcı
c
c
? B B
A
A
9
: 5.6
Şekil
c
D
1
1
Giriş
A
B
o
o o o o o o o o
o o o o o 1 o 1 o o 1 1 1 o o 1 o 1 1 1 o
1
o o o o o 1
1 2 3 4
5 6 7 8 9
5.4. 7 Segmentli
1
1
((elemanlı)
display (gösterge)
uygulamaları
Desimal sayıların gösterilmesinde daha çok 7 segmentli göstergeler kullan ılır. Gösterge parçaları led diyodlardan oluşmuştur. Ayrıca bir de noktayı ifade eden led vardır. Her segmentin değişik zamanlarda çalıştırılması sonucu "O" dan "9" a kadar desimal sayılar yazılabilir. Göstergeler, değişik entegrelerde kullanılabilmesi amacıyla ortak anotlu veya ortak katotlu olarak yapılırlar. örneğin : 7446 ve 7447 entegresi çıkışında ortak anotlu, 4511 veya 7448 entegresi çıkışında ortak katotlu göstergeler kullanılır. Ortak anotlu göstergede SV.luk besleme kaynağı nın + ucu, ortak katot lu göstergede ise SV. uk besleme kaynağının - ucu tüm segmentlere dağıtılır.
40
7447 entegresinin çıkışları "O" konumunda aktif olunca led diodlar ışık vedisplay bağlanır. 7448 veya 4511 entegreaktif olunca led diyodlar ışık vereceğinden devresine ortak katotlu display bağlanır. receğinden devresine ortak anotlu sinde ise çıkışları "1" konumunda
Aşağıda
hangi rakamlarda hangi ledlerin
yanacağı gösterilmiştir.
a
1 ~ 1 ı_
ıl c l_I
'9' el
3 1 g s b 18
d
Şekil
g
f
NC a
5.7 7 Segmentli display ile
b
Gösterge (Display)
NC a
b
g
e d
NC c
dp
e d
Ortak katot Şekil
5.8
rakamlar
f
g
e d NC c dp
oluşturulan
1--1
f
NC a
NC
b
c dp
Ortak anot
7 Segmentli display (ortak anot ve katot)
yapısı
Yukarıda çizilmiş olan 7 segment display develerinde ortak anot display devresinde ledlerin anotları, ortak katot display devresinde de ledlerin katotları ortak bağlanmıştır. Ortak anot display de NC uçlarına 5 V. luk DC. kaynağı nın + (artı) ucu, ortak katot display de NC uçlarına 5 V. luk DC. kaynağının (eksi) ucu bağlanmalıdır.
41
(~) + Sv
e
A
B
C
D
RBI B I RBO LT
9
7448 7446 - 7447 dp
LT
A
B
C
D
a
b
c
e
g
RBI B / RBO
(a) Şekil
d
(b)
· 5_9 (a) Ortak anotlu 7447 (b) Ortak katotlu 7448
çıkışı çı':ışı
"O" da aktif sürücü entegresi
bağlantısı
"1" de aktif sürücü entegresi
bağlantısı
7448 Sürücü entegresinde devreye direnç bağlamaya gerek yoktur_ Çünkü bu elemanın içine bu dirençler konmuştur_ Daha önce de açıklandığı gibi 7447 entegresinde çıkışlar "O" olduğunda, 7448 entegresinde ise çıkışlar "1" olduğunda ledler ışık verir. Yukarıda şekil 5.9 da görülen LT = Lamba test ucudur. Bu uçla tüm led diodların sağlam olup olmadığı kontrol edilir. LT girişi "O" konumunda iken BCD girişleri ne olursa olsun bütün segmentler ışık verir. LT girişi "1" olduğun da kod çözücü BCD girişlerine göre normal işlevlerini yerine getirir. 81 = Karartma girişidir. BI girişi "O" olduğunda tüm segmentler ışık vermez. BI girişi "1" olduğunda kod çözücü normal işlevini yapar. RBI ve RBO = Tam sayı ve ondalıklı sayıdaki "O" rakamının yazılması istenmezse kullanılır_ Örneğin işlem sonucu 00125,31400 sayısı çıkmışsa RBI , RBO "1" olduğunda (kullanıldığın da) ekranda 125,314 rakamları görünür. Ortak anotlu
Kod çözücü
A B
c D
o o 1
o
o 7447
Kod çözücü Vı,ı\.
a
~b
A B
c
-
el
D
o o o
o
w ı\.
7448
o\
d
Şekil
Ortak katotlu
1
.2b a
d
~·'ı,ı'
: 5.10. (a) Ortak anotlu 7447 çıkışı "O" da aktif sürücü entegresi bağlantısı (b) Ortak katotlu 7448 çıkışı "1" de aktif sürücü entegresi bağlantısı
42
Ortak anotlu display ,--~~~~~~---;;:==::::::::==::====;---ı
~~~~~~
a
NC
8 390 RX7
~=
$
16
15
14
13
12
11
10
Vcc
f
g
a
b
c
d
9
e
7447 B
C
LT
BI
RBI
D
A
2
3
4
5
6
7
GN B
D
c
390 RX4
Şekil
5.11.
7447 Entegresi ile
yapılan
43
ortak anot display uygulama devresi
Ortak anotlu display
"J
~
Ir
g
f NC
a
b
ı:.
u
e
c dp
d NC
il
1
..__
11
..
•
~
390 R
~
x7
~
~
1
1
16
15
14
13
12
11
10
9
Vcc
f
g
a
b
c
d
e
'
'
J.
1
••
7447 B
c
1
-..
11
2
LT BI
ot
'
•
1
A
)B
rL lb
1
••
l
l
l '
••
l
•
1 •I
1
., B t 9 t 1 ~ 2 t 3 t 4 • 5 • 6 t 7
5.12. Decoder ve encoder devrelerin bir arada
44
:c~r r
:
390 R
ıl
~
Şekil
~
-l-# -
..__
l
l
B
••
7432
Tr
..._
•
-..
......__
c
IT
7
il
6
ıılı
D
-,-
5
-
1
A GN[
RBI D
4
3
uygulanması
BÖLÜM VI MULTİVİBRATÖRLER (MULTIVIBRATORS) 6.1 Giriş Multivibratör çok titreştirici anlamına gelmektedir. Dijital elektronik devrelerinde kullanılan esas devrelerdir. Bunlar kare dalga üretici, zamanlayıcı, hafıza elemanı gibi amaçlar için kullanılırlar. Örneğin bir bilgisayarın içinde saniyede 800 milyon Hz. ( 800 megahertz) adet kare dalga üreten bir osilatör (Multivibtatör) vardır. Bilgisayarların hızı üretilen kare dalga sayısı ile orantılıdır.
Multivibratörler, bir hafıza elemanı olarak kullanılacaksa "flip-flop" olarak isimlendirilir. Multivibratörler genel olarak üç guruba ayrılırlar: a) Serbest çalışan-kararsız multivibratörler (Astable multivibratörler) b) Tek kararlı multivibratörler ( Monosatble multivibratörler) c) İki kararlı multivibratörler ( Bistable myltivibratörler) 6.2
Kararsız
(serbest
çalışan),
(astable) multivibratörler
Kararsız (Astable) multivibratörler, devreye çalışma gerilimi uygulandı andan itibaren dışarıdan herhangi bir tetikleme sinyaline gerek kalmadan devredeki zamanlama elemanlarına bağlı olarak belirli zaman aralıklarında sürekli durum değiştiren devrelerdir. ğı
+
v.-------------_,
R, = R2 = 47 Q Acı= Rc2= 1 KQ
C, =C 2 = 47 µ F T, =T2 = BC 237
Q,
Tı
Q,
ı-----ı
"1" "O"
Şekil
: 6.1.1
T
Devrede kullanılan transistörler NPN tipi olup transıstörlerden biri iletimde (iletken) olduğu zaman diğeri kesimde (yalıtımda) olur. İletimde olan transistörün çıkışı lojik "O" olur. Kesimde olan transistörün çıkışı lojik "1" olur. Transistörlerin iletim ve yalıtım süreleri devredeki direnç ve kondansatörlerin değerlerine bağlıdır.
45
Devreye enerji verildiğinde transistörler belirli zaman diliminde iletim ve durumuna geçerler. Bu durumda çıkıştan kare dalga alınmış olur. Devreye DC. besleme verildiğinde transistörlerden biri iletime geçer devre simetrik olduğundan hangi transistörün iletime geçeceği devredeki elemanların imalat parametrelerine bağlıdır. Örneğin T 2 transistörü öncelikle iletime geçmiş olsun. Bu durumda C 1 kondansatörü çok kısa sürede şarj olur. Şarjlı C 1 kondansatörünün - yüklü ucu T1 transistörünün beyz ucuna bağlı olduğundan C 1 kondansatörü T 1 transistörünü kesime götürür. T 2 transistörü iletimde iken 0 2 çıkışı besleme kaynağından eksilik (- ) alacağından lojik olarak "O", 01 çıkışıda lojik olarak "1" dir. Bu aşamadan sonra C 1 kondansatörü R1 ve T 2 üzerinden deşarj olmaya ve C2 kondansatörü de Rc2 ve T2 üzerinden şarj olmaya başlar. C 1 kondansatörü deşarj olduğunda eksi ucunun T 1 transistörünün beyz ucuna olan etkinliği ortadan kalkar T1 in beyz ucu R, üzerinden artılık (+) lık alarak iletime geçer. Bu sırada C2 kondansatörü de şarj olduğundan T 2 transistörününün beyz ucuna (-) lik vererek kesime götürür. Bu durumda 0 1 çıkışı besleme kaynağından (-) lik alacağından lojik olarak "O", 0 2 çıkışı da lojik olarak "1" olur. yalıtım
02 "1" "O"
01
"1"
"O"
T
Bu aşamadan sonra, C 2 kondansatörü R2 ve T 1 üzerinden deşarj olmaya, C1 kondansatörü de Rc1 ve T 1 üzerinden şarj olmaya başlar. C 2 kondansatörü bir süre sonra deşarj olduğunda T 2' nin beyz ucuna vermiş olduğu (-) liğin etkinliği kaybolur. T2. R 2 üzerinden (+) lık alarak iletime geçer, Bu anda C, kon dansatörü de şarj olduğundan T,' in beyz ucuna(-) lik vererek T 1 transistörünü kesime götürür. Böylece 01 çıkışı yeniden"1" 0 2 çıkışıda yeniden "O" olur. Bu durum peryodik olarak besleme gerilimi kesilinceye kadar devam eder.
46
RıT. fR2
r
Rı 7404
(a) NOT
kapılı
(b) NAND
MV
Şekil
: 6.1.3
Karasız
kapılı
MV.
multivibratörlerin
(c) NOR
kapılı
MV.
kapılarla oluşturulması
Kararsız
multivibratörler de NOT kapılı ve NAND kapılı devreler en çok kullanılan devrelerdir. Şekil 6.1.3 b de görülen devrenin çalışmasını açıklaya lım. Devreye besleme gerilimi verildiği anda 01 (E1) = "O" ve 02 (E2) = "1" olsun. Bu anda C 1 ve C 2 üzerindeki gerilimlerin işaretleri şekildeki gibidir. Bu andan itibaren C2, R, üzerinden şarja ve C, de E, ve R2 üzerinden deşarja başlar. C 2 nin şarj gerilimi E3 geriliminin pozitifliğini azaltırken. C, in deşarj gerilimi de E4 ün negatifliğini azaltır. Şarj ve deşarj işlemi bittiğinde E3 = "O" ve E4 = "1" olur. Böylece Nı ve N2 konum değiştirerek O, (E1) = "1" ve 02 (E2) = "O" olur. Bundan sonra C2, E3 ve R1 üzerinden deşarja ve C, de E, ve R2 üzerinden şarja başlar. Şarj ve deşarj işlemi süresince C 2 den dolayı E3 ün negatifliği, C 1 den dolayı da E4 ün pozitifliği azalır. Süre sonunda E3 = "1" (Oı="O") ve E4 ="O" (0 2= "1") olacağından N 1 ve N 2 konum değiştirir. E, ="O" (Oı="O") ve E2 = "1" (0 2= "1 ") olur. Olaylar anlatılan şekilde devam eder.
6.3 Tek
kararlı
( monostable) multivibratörler
Tek kararlı multivibratörler girişlerine tetikleme sinyali uygulandığında konum değiştirip bir süre bu konumda kalan, süre bitiminde yeniden ilk konumlarına dönen devrelerdir. +Ve
r
Acı::·
Q,
Tı
Acı =
Rc2 = 1 K Q
Şekil 6.2.1 deki devreye çalışma gerilimi uygulandığında R, üzerinden T, iletime, R3 üzerinden R, :=: ~ Rc2 T 2 kesime gider. Bu sırada C c 02 kondansatörü T, ve Rc 2 üzerin den şarj olur. Transistörler bu durumlarını dışarıdan herhangi bir T2 tetikleme gelmediği sürece korurlar. Tetikleme girişinden T 2' yi Clk. '---+-........... iletime geçirecek seviyede pozitif (Tetikleme) tetikleme sinyali uygulandığında Şekil : 6.2.1 T2 iletime geçecektir R1 = 4 7 K Q C = 100 µF R2 = R3 = 1 O K Q T 1 = T 2 = BC 237
I
Al
47
Bu anda C kondansatörünün ( +) ucu T 2 üzerinden şaseye bağlanaca R, ve T2 üzerinden deşarja başlayacak ve bu sırada T, de kesime gidecektir. Bu durumda 0 1 lojik olarak "1 ", 0 2 lojik olarak "O" olacaktır. Transistörlerin bu durumu kondansatör deşarj oluncaya kadar devam edecektir. Kondansatör deşarj olduğunda T 1 beyzine uygulanan negatif sinyal ortadan kalkacağından R 1 üzerinden T 1 yeniden iletime, R3 üzerinden T 2 de yeniden kesime gidecektir . Bu durumda 0 1 lojik olarak "O" , 0 2 lojik olarak "1" olacak tır. Yani çıkışlar çalışma gerilimi verildiği andaki gibi olacaktır. Kondansatör ye niden şarja başlayacaktır ve yeni bir tetikleme sinyali gelinceye kadar transistörler bu durumlarını devam ettireceklerdir. ğından
6.3.1
Tek
Multivibratörlerin
kapı
entegreleri ile
O'
+V
leme-~
+V
~
10µ~F ~100K
1
100 pF
4011
)=r
ıc
Şekil
: 6.2 2 (a) Negatif Tetiklemeli NAND kapılı multivibratör
Q
°"""'·
C2 ıc
Şekil
yapımı
O'
c, Tıo NK
T et.k ı · gırışı
kararlı
4001
: 6.2.2 (b) Pozitif tetiklemeli NOR kapılı multivibratör
Şekil 6.2.2 a da ki devrede - (negatif) tetikleme sinyali verildiğinde C, kondansatörü boşken iletken gibi davranacağından - lik N 1 kapısının girişine geçer dolayısıyla N, çıkışı "1" olur. Yani O' "1" olur. Bu andan itibaren C 2 ok yönünde şarj olur. C2 nin şarjı sırasında 1OOK lık direnç üzerinde düşen gerilimin + lığı N2 girişini "1" yapar. Dolayısıyla N2 çıkışı "O" olur. Yani O "O" olur. Bu sırada C2 nin şarj gerilimi arttıkça şarj akımı azalacağından N2 girişindeki + lığın etkisi azalacaktır. Şarj işlemi bittiğinde C 2 kondansatörü akım çekmeyeceğin den N2 girişi "O" olur. Dolayısıyla çıkışı da "1" olur. N2 nin çıkışı Nı' in girişini beslemektedir. Bu arada c, kondansatörü de şarj olduğundan yalıtkan gibi davranır ve N, in girişi 10 K.' lık direnç üzerinden+ lık yani "1" alır. Bu nedenle N, çıkışı "O" olur. Devre böylece başlangıç konumuna döner.
6.3.2 Tek
kararlı
multivibratörlerin 555 entegresi ile
yapımı
+5 v. 4
8
,.__3_, 555
R 6
a,
2 f---+----<> Tetikleme
c, 10oF. Şekil
: 6.2.3
-=-
I'
girişi
+c
-=-
48
T = 1, 1. R.C dir
6.4 İki kararlı ( bistable) multivibratörler İki kararlı
multivibratörler; dışarıdan tetikleme sinyali gelmediği sürece koruyan ve dışarıdan uygulanan bir tetikleme sinyali ile konum değiştiren devrelerdir. Bu devrenin başka bir ismi de flip-flop tur. Flip-flop lar daha çok kaydedicilerde hafıza elemanı olarak, kilitleme devrelerinde, sayıcı devrelerinde, daha birçok hafıza birimlerinde kullanılan önemli devrelerdir. Şekil : 6.3 de her iki transistör devresi birbirinin aynısıdır. Devreye enerji verildiği anda T 1i iletimde, T 2 yi kesimde kabul edelim. B1 ya da B2 butonlarından tetikleme sinyali gelmediği sürece transistörler bu durum da kalır lar. Bu durumda 01 ="O", 02 ="1" dir. durumlarını
+V
T1,T2 = BC 237
Q,
T,
Şekil
: 6.3
Devrenin durumunu değiştirmek için B 1 butonuna basılarak T 1' in beyzine negatif bir tetikleme sinyali uygulandığında T 1 transistörü kesime, ve R3 üzerinden aldığı sinyal ile T2 transistörü iletime geçecektir. ( B 1 butonuna kısa süreli basmak yeterlidir) Bu anda 0 1 = "1", 0 2 ="O" olacaktır. Şekle dikkat edilirse Q 1 çıkışı T 2 nin, 0 2 çıkışı da T,' in beyzini kontrol etmektedir. Bu nedenle ikinci bir tetikleme sinyali gelene kadar transitörler bu durumlarını koruyacaklardır. Bundan sonra B, butonuna yeniden basılmasının devrenin konum değiştirmesi için bir yararı olmaz. Çünkü B 1butonu T, transistörü nü kontrol etmektedir. B2 butonuna basıldığında bu kez T 2 transistörünün beyzine negatif tetikleme sinyali geleceğinden T 2 transistörü kesime, T1 transistörü iletime geçecek ve yeniden 01 ="O", 0 2 ="1" olacaktır. Transistörlerin anahtarlama zamanlarını azaltmak dolayısıyla devrenin çalışma frekansını artırmak için R3 ve R4 dirençlerine paralel 100 pF. lık kondansatörler bağlanabilir. Bazı uygulamalarda iki kararlı multivibratörler tek bir tetikleme girişine sahiptir.
49
FLİP-FLOPLAR
6.5 Flip-Floplar Çift kararlı multivibratörlere aynı zamanda flip-flop denilmektedir. Bundan sonraki anlatımlarda ve şekillerde pratik olması açısından flip- flop lar FF olarak kısaltılmış şekliyle gösterilecektir. Flip-flopların birçok çeşitleri vardır. Bunların en önemlileri : 1 - R - S ( Reset - Set ) tipi FF, 2 - Tetiklemeli ( Clocked) R - S tipi FF, 3 - J - K tipi FF, 4 - D ( Data) tipi FF, 5 - T (Toggle ) tipi FF, 6 - Ana uydu ( Master-Slave) FF olarak sıralanabilir.
sun
Bu FF' ların Q ve Q' gibi iki çıkışı bulunmaktadır. FF ana devre iki kararlı multivibratör devresidir.
çeşidi
ne olursa ol-
6.5.1 R - S ( Reset -Set) Tipi flip-floplar Çift kararlı multivibratörlerde Q, çıkışı O, 0 2 çıkışı da Q' olarak düzenlenirse konu daha iyi anlaşılacaktır. Bu bakımdan bundan sonra 0 1= O olarak 0 2 = O' olarak gösterilecektir. Bu FF' un iki girişi vardır. Girişlerden birisi reset (sıfırlama), diğeri ise set (kurma) olarak isimlendirilmiştir. Girişler
N, Q'
s s
o o o o 1 o o
Q
1
R-S FF R
o'
Q
a) NOR
kapılı
R-S FF devresi.sembolü ve
çalışma
tablosu
N, Q
S'
R-S FF
Q'
R'
Q'
N2
Şekil
kapılı
1
1
Girişler
Q
b) NAND
R
R-S FF devresi.sembolü ve
: 6.4.1 R-S FF devresi sembolü ve
çalışma
çalışma
50
tablosu
tablosu
Çıkışlar
Q
Q'
1
o
1
o
Hafıza
o
1
o
1
Hafıza
Set Haıırıama
Resel Hatırlama
Yasak
Çıkışlar
S'
R'
Q
Q'
1
o
o
1
1
1
~atı rıa..ria
o
1
1
o
1
1
1
o
o
o
Hatırlama
Yasak
Hafıza
Hafıza
Şekil 6.4.1 a da Nor kapılı R-S FF devresinin çalışma (doğruluk) tablosunsun dan yararlanarak açıklayalım. Önce S nin "1" R nin "O" olduğunu kabul edelim. N 1 kapısının girişlerinden sadece birinin dahi "1" olması bu kapı çıkışını "O" yapacaktır. (Nor kapısının çalışma tablosunu inceleyiniz.) N,' in çıkışı N 2' nin girişini beslediğinden her iki girişi de "O" olan N2 kapısının çıkışı "1 "olacaktır. N2' nin çıkışı da N,' in girişini beslediğinden Nı' in her iki girişi de "1" olmuştur. İkinci bir tetiklemeye kadar FF çıkışı Q = "1 ", Q' = "O" olarak kalacaktır. Bu işleme aynı zamanda "setleme" denilmektedir. S = "O , R = "O" yapılacak olursa Nı' in bir girişi "O" olsa bile diğer girişi Q çıkışından "1" aldığından önceki durumunu yani Q = "1", Q' = "O" durumunu korumaya devam edecektir. Bu durum hafıza veya hatırlama olarak ya da önceki durum olarak izah edilebilir.
Bu kez R = "1" S ="O" yapılacak olursa "1" girişi alan N2 kapısının çıkı "1" den "O" gidecektir. N2' nin çıkışı N, in girişini beslediğinden her iki girişi "O" olan N, kapısının çıkışı da "O" dan "1" e gidecektir. Yani Q ="O", a· = "1" olacak ve yeni bir tetiklemeye kadar çıkışlar bu konum da kalacaktır. Bu işleme aynı zamanda "resetleme" denilmektedir. şı
Eğer
N2 nin girişlerinden birisi "O" yapılsa dahi R-S FF önceki durumunu yani Q ="O'', Q' = "1" durumunu koruyacaktır. Başka bir tetiklemeye kadar bu durumda kalır. Yine bu durum hafıza ya da "hatırlama" olarak izah edilebilir. diğer girişi
R ="O", S ="O"
yapılırsa
Q' den "1" aldığından
Nor kapılı R-S FF ların her iki girişine aynı anda "1" uygulanamaz. Böyle bir uygulama gerçekleştirilirse FF' un her iki çıkışı da "O"a gideceğinden istenmeyen durum ortaya çıkar. Şekil 6.4.1 b deki NAND kapılı R-S FF devresinde Önce S' e = "1" ve R'e = "O" verildiğini kabul edelim. N2 kapısının sadece bir girişinin bile "O" olması bu kapının çıkışını "1" yapacaktır. ( NAND kapısının çalışma ( doğruluk) tablosunu inceleyiniz.) N2 çıkışı N 1 girişini beslediğinden her iki girişi de "1" olan N, çıkışı "O" olacaktır. Yani Q = "O", Q' = "1" olacaktır. Bu durum ikinci bir tetiklemeye kadar devam edecektir. Eğer S' = "1", R' = "1" yapılacak olursa N2 kapısının bir girişi "1" diğer "O" olur ama çıkışı bir önceki konuma göre değişmez. Her iki girişi "1" olan N, kapısının da çıkışı "O" olmaya devam eder. Dolayısıyla bir önceki konum korunmuş olur. Yani Q = "O", Q' = "1" dir. Yine bu durum hafıza veya hatırlama olarak açıklanabilir. İkinci bir tetiklemeye kadar bu durum devam edecektir. Eğer S' ="O", R' = "1" Yapılacak olursa girişlerinden birisi "O" olan N, kapısının çıkışı "1" olur. N2 kapısının da her iki girişi de "1" olduğundan çıkışı "O" olur. Yani Q = "1", Q ="O" olur. Yeni bir tetiklemeye kadar bu durum devam eder. girişi
51
bu aşamadan sonra yine S' = "1", R' = "1" yapılacak olursa N2 kapısının her iki girişi "1" olmaya dolayısıyla çıkışı da "O" olmaya devam eder. Bir girişi"1" diğer girişi "O" olan N1 kapısının da çıkışı "1" olmaya devam eder. Q = "1", Q' = "O" olarak durumunu korur. Bu durum hafıza veya hatırlama olarak açıklanabilir. NAND kapılı R-S FF larda her iki girişe aynı anda "O" uygulanamaz. Çünkü her iki çıkışta bir olacağından istenmeyen durum ortaya çıkar. Nand Kapılı R-S FF devrelerinde R' ve S' girişlerine değil kapıları ilavesi yapılarak R ve S olarak uygulama yapmak mümkün olabilir. R-S FF devrelerin de istenmeyen iki durum vardır. Bunlardan birincisi NOR kapılı R-S FF ta her iki girişe "1" uygulanması, NAND kapılı R-S FF ta her iki girişe "O" uygulanması, ikincisi de girişlerinden her hangi bir parazit yada istenmeyen etkilenmelerde çıkış hemen değişmektedir. Eğer
N,
ı=-----a·
R ---ı ;v~-;:""L._,.
Şekil
: 6.4.2
Kapı
6
entegreleri ile
düzenlenmiş
R-S FF' lar G .. 1 ırış er
s
çk ı
Q
BC237
10K
Şekil
10K
: 6.4.3 Transistörlü RS FF devresi ve
52
1ar
R
Q
o o o o 1 o o
1
o
1
o
Hatırlama
1
Yasak
1
Q'
ış
çalışma
1
tablosu
Q'
Hatırlama
o
1
o
1
Hafıza
Hafıza
6.5.2 Tetiklemeli R-S tipi Flip-Flop
RS FF' un giriş devresine yeni bir kapı sistemi eklenerek tetiklemeli RS FF elde edilebilir. Böylece üçüncü bir girişe sahip olunmuş olur. Bu girişe te· tikleme girişi (Clocked ınput) adı verilir. Bu FF' un çalışmasında girişlerdeki değişim çıkışlara hemen aktarılmaz. Bir tetikleme (zamanlama) işaretinin durumuna bağlıdır. S (Set) ve R (Reset) girişlerindeki işaretlerin FF' un çıkış konumunu deiçin clk. (tetikleme) işaretinin mutlaka "1" olma zorunluluğu vardır. Aksi taktirde (Clk. "O" ise) girişlerin durumu ne olursa olsun, çıkışlar konum değiştiremez. ğiştirebilmesi
s
Q
Q
Q
a'
Q'
Ck
Ck
Q'
R
b) NAND
a) Sembolü
girişli
RS FF (Tetiklemeli AS FF)
Girişler
Ck
s
R
Q
Q'
1 1
1
o o
1 1 1
o o o
o o o o
1
o c) NAND
kapılı
1
Tetiklemeli AS FF
o o o
Q'
1
o
Ck
1 R---t......./ d) AND/NOR
o kapılı Şekil
Tetiklemeli AS FF : 6.5 Tetiklemeli RS FF
53
e)
Çıkışlar
o o o 1
1 1
o
o
1
1 1
o o
o o o
1 1
o
1 1 1
1
o o
o o
1 1
1
Çalışma (doğruluk)
tablosu
tablosundan da görüleceği gibi ek. = "O"olduğu durumlarda giriş bile çıkışlar değişmemektedir. Böylece girişlerin anında çıkışa yansıması dolayısıyla girişte oluşabilecek herhangi bir parazitin çıkışta istenmeyen bir durum oluşturma sakıncası ortadan kaldırılmıştır. Ancak S ve R girişlerinden aynı anda "1" verildiğinde çıkıştaki Q ve Q' in birbirlerinin tersi olamıyacağı sakıncası devam etmektedir. Çalışma
ler
değişse
6.5.3 JK Tipi Flip-Floplar JK tipi FF lar RS FF un geliştirilmiş şeklidir. Hem daha önce anlatılan İki ortadan kaldıran. hem de girişlere aynı değer verildiğinde çıkış taki istenmeyen durumu yararlı ve özellikli duruma çeviren flip-floplar dır. J K tipi FF tetiklemeli RS FF ların çıkışlarından girişlere ters besleme yapılarak elde edilebilir. olumsuzluğu
o
J
J
K
o
,.~
Ck Ck
O'
O'
K
a) Sembolü
c) Lojik diagram
s
o
t-+------0
Girişler
Çıkışlar
J
K
Q
O'
o
1
1
o
O'
o o
o o
Ck
R
O'
t-0--+----0
1
K
1
b) SR FF a NAND kapıları ilavesi ile Jk FF yapımı Şekil
d)
o
1
Hafıza
Resetleme
Önceki duru mun tersi
Doğruluk (çalışma)
: 6.6 JK Flip-flop
54
1
Hatırlama
Seti eme
Tablosu
JK FF' ta girişlerin etkili olabilmesi için ek (tetikleme) girişinin "1"olma ek "O" ise J ve K lojik olarak ne olursa olsun çıkışta değişiklik yapamazlar. Daha önce anlatılan olumsuz iki durum bu RS FF' ta ortadan kaldırılmıştır. JK FF çıkışları daima birbirinin tamamlayıcısı şek lindedir. Şekillere dikkat edilecek olursa RS FF' un çıkışları NAND kapılarını geri (ters) besleme yapmaktadır. Bu sebeple tetikleme işaretinin süresi devrenin yayılma gecikmesinden az olmalıdır. Aksi takdirde çıkışta istenmeyen durumlar ortaya çıkabilir. Bunu önlemek için FF' un Master-Slave FF yapı sın da yapılması daha uygun olabilir. J = "1" , K = "O" verilip ek dan "O" dan "1" giden pozitif kenar tetiklemeli tetikleme verildiğinde Q 1 olur.(setleme) Bu durumda J "O" yapılırsa önceki durum yani Q = "1" durumu korunur. K = "1" yapılıp ta ek dan tetikleme yapılırsa Q çıkışı "O" olacaktır (resetleme). J ve K "1" yapılırsa her tetiklemede Q çıkışının terslendiği görülür. Yani "1" ise "O", "O" ise "1" olur. J ve K nın "1" olduğu durumdaki çalışma şekline "Toggle" tipi çalışma denir. JK FF' ların en çok kullanım alanı sayıcılardır. Sayıcının yukarı saymaya başlamadan önce sıfırlanması, aşağı sayma yapıyorsa öncelikle başlama sayısı girilmelidir. zorunluluğu vardır.
=
=
=
Girişler
Ön yazma Prese! (SD)
SD
CD
Ck
J
K
1
o
o
1
1
1
x x x
x x x
x x x
o o o o
o o o o
1
o
1
1
o o
1 1
o 1
Q
J Ck
Q'
K
o
Ön sıfırlama Clear (CD)
Çıkışlar
Q
Q'
1
o
o
1
1
1
Onceki durum
o
1
1
1
o
1
o
1
Şekil : 6. 7 4027 entegreli JK Flip -Flop (On yazmalı va ön sıfırlamalı)
NOT :Çizilen çalışma tablolarında tetikleme işaretinin durumu "1" ve "O" olarak gösterilmiştir. "1" pozitif kenar tetiklemeyi, "O" ise negatif kenar tetiklemeyi ifade eder. Anlatılan FF' ların tamamı pozitif kenar tetiklemelidir. '"1'' r------. Negatife giden Pozitife giden kenar kenar
Şekil
: 6.8 Kare dalga
işaretinin
pozitife ve negatife giden
55
kenarları
FF' ların normal girişler dışındaki ön yazma (SD) ve ön sıfırlama (CD) gisayesinde normal girişlere herhangi bir işlem yapılmadan FF çıkışları istenilen konuma getirilebilir. FF'un normal girişlerden konum değiştirmesini istiyorsak ön yazma ve önsıfırlama girişlerini etkisiz hale getirmemiz gerekir. Örneğin 4027 entegresinde söz konusu girişler "O" 7470 entegresinde "1" olmalıdır. rişleri
6.5.4
D (Data) Tipi Flip-Floplar
Bu FF tipinde tetiklemeli RS FF girişlerinin araya bir tersleyici konarak sonucu tek girişli bir hafıza devresi elde edilmiştir. Bu giriş D (data) olarak isimlendirilir. Kullanılan tersleyici nedeni ile RS FF lardaki her iki girişinde "1" olması halinde ortaya çıkan istenmeyen durum D tipi FF' ta giderilmiştir. S ve R girişlerine konan tersleyici nedeniyle S ve R girişlerinin durumu birbirinin tamamlayıcısı şeklindedir. Tetikleme girişi "1" ise D girişindeki bilgi aynen çıkışta elde edilir. (4013 ve 7474 entegresi D tipi FF' tur.) birleştirilmesi
D
Q
Ck
O'
D
v-.----ıS
Q
R
Q'
a) Sembol
b) Tetiklemeli RS FF la yapılan O tipi FF c) NAND yapılan
c o o
Q
Ck_........__
d) AND/NOR RS FF la yapılan D tipi FF e) Şekil
RS FF la O tipi FF
Ck
Q
Q'
1
o
1
1
o o
1
1
Değişim
olmaz
Değişim
olmaz
1
Doğruluk (Çalışma)
: 6.9 O (Data) tipi Flip-Flop
56
kapılı
o tablosu
6.5.5 T {Toggle) tipi Flip-Floplar
0
T
Q
T
J
J
K
Q'
K
b) JK FF tan T tipi FF yapımı
Q
Ck
T
O'
a) Sembol
1"
Q
Ck
Ck
11
Q'
c) JK FF tan T tipi FF yapımı
Q ,____....,
T
O'
0'1--1--L--O
d) JK FF tan T tipi FF
e) Tetiklemeli RS FF tan T tipi FF yapımı
yapımı
önceki çıkışlar Girişler
1Q l
Q'
T
1 1 1
o
1
Ck 1
o
f ) D tipi FF tan tan
T tipi FF
yapımı
Çıkışlar
Q
Q'
1
Çalışma
1
o o
1
FF' un, T girişine "1 "uygulandığı sürece verilen
tablosundan da görüldüğü gibi T tipi
1
1
1
o
1
1
o o
tetikleme işaretine bağlı olarak devrenin çıkışı bir önceki çıkışın tersi şeklindedir.
1
o
1 1
o o
1 1
Kısaca
1
1
1
o
1
1
o o
değiştirdiği
1
1
o
1
ek "1" olduğu sürece her "O" dan "1"
e giden T tetiklemesinde FF çıkışının konum görülür.
g) Doğruluk (çalışma) tablosu Şekil
ı-----0
: 6.1 OT (Toggle) tipi FF
57
6.5.6
Master-Slave Flip-Floplar Master FF
ANA J
UYDU
J
Q
O------<
Ck
K
Slave FF
s
Q
Ck Q'
K
(Slave)
(Master) Ck U--+-----ı
Şekil
6.5.7
6.11 Master-Slave FF ( JK FF tipi)
Araştırma soruları
1 - 555 Entegresi ile
yapılan
astable multivibratör devresini çizip
çalışmasını
açıklayınız.
2-
Kapı
entegreleri ile
yapılan
tek
kararlı
ve
ikikararlı
multivibratör
şemalarını
araştırıp çalışmasını açıklayınız.
3 - RS FF lu Master-Slave devrelerini ve
doğruluk tablolarını araştırıp çalışma
sını açıklayınız.
4 - Kenar tetikleme ne demektir? Kısaca açıklayınız. 5 - RS, tetiklemeli RS, JK, D, T tipi FF !arın devreleri hangi entegrelerle yapılabilir? CMOS ve TTL serisi entegreleri araştırınız.
58
BÖLÜM VII SAYICILAR ( COUNTERS) 7.1 Sayıcılar ( Counters) Sayıcılar,
darbe sayma işlemi yapan devrelerdir. Dijital sistemlerde ve günlük yaşantımızda en çok kullanılan devreler olarak gösterilebilir. Örneğin skorbortlar da, dijital saatler de, kronometreler de, bilgisayarların iç programlarının sıralanmasında vb. yerlerde. Genel olarak sayıcılar, flip-flopların ardarda uygun şekilde bağlanmaları ile elde edilir. Sayıcılarda sayma işlemleri öncelikle ikili sistemde yapılır. Sonra kod çözücüler aracılığı ile displaye (göstergelere) aktarılır. Sayıcının bir girişi vardır. Girişe uygulanan her darbede sayıcı konum değiştirir. Herhangi bir anda sayıcının durumuna bakarak girişe kaç darbe uygulandığı anlaşılabilir. Sayıcılar:
1 - Tetikleme işaretinin (saat darbelerinin) farklı zamanlı (asenkron) ve (senkron) verilişine göre: a) Asenkron sayıcılar, b) Senkron sayıcılar olmak üzere iki guruba ayrılırlar. 2 - Sayma yönüne göre ise sayıcılar : a) Yukarı sayıcılar (Up counters), b) Aşağı sayıcılar ( Down counters), c) Yukarı-aşağı sayıcılar (UP/Down counters) olmak üzere üç guruba
eş zamanlı
ayrılırlar. Sayıcı eğer
belirli bir sayıya kadar sayma yapıyorsa yukarı sayıcı, belirli bir sayıdan "O" a doğru sayma yapıyorsa aşağı sayıcı, her iki tür saymayı yapabiliyorsa yukarı/aşağı sayıcı olarak isimlendirilir. 3 - Elde edilen sayının kodlanmasına göre de : a) Onluk (decade) sayıcı, b) BCD sayıcı c) İkilik sayıcı olarak sınıflandırılabilir. Sayıcılar girişine uygulanan tetikleme işaretinin miktarına bağlı olarak yapısında bulunan flip-flop sayısına göre sayma yaparlar. Bu durum 2n olarak ifade edilebilir. Örneğin yapısında 4 FF bulunan bir sayıcı 24 =16 deği şik sayma yapabilir. (Örneğin O dan 15 e kadar). Sayıcının tekrar yapmadan alabildiği maksimum durum sayısına o sayıcının MOD' u denir. Sayıcılarda 2n formülünün geçerli olabilmesi için geri besleme yapıl mamış olması gerekir. Geri besleme olayından yararlanılarak istenilen bir sayıya kadar sayma yapan sayıcı oluşturulabilir. Sayıcılar arasında en önemli olan dokuz rakamına kadar sayan onluk sayıcılardır. Bu tür bir sayıcı onuncu darbede ( O dan 9 a kadar saydığında) reset olur ve yeniden saymaya başlar. "O" dan
başlayıp
59
7.2 Asenkron sayıcılar Asenkron sayıcılarda tetikleme (saat darbesi) ilk giriş flip-flopuna verilir. İlk flip-flop un çıkışı ikinci flip-flopu, ikinci flip-flop un çıkışı üçüncü flip-flop u tetikler ve bu olay zincirleme devam eder. Bu özelliğinden dolayı seri sayıcı olarakta isimlendirilebilirler. Asenkron sayıcılardaki flip-floplar toggle modunda çalışırlar (özellikle JK flip-floptan elde edilen toggle). Yani her saat darbesi ile durum değiştirirler. Örneğin negatif kenar tetiklemeli bir asenkron sayıcıda ilk flip-flop saat darbesi "1" den "O" a giderken tetiklenir. Daha sonraki flip-floplar ise bir önündeki flip-flop un çıkışı "1" den "O" a giderken durum değiştirir. Asenkron sayıcıların çok hızlı sayıcılarda kullanılması sakıncalı olabilir. Sayıcı yapısındaki flip-flop lar birbirlerini tetiklediklerinden çıkışta flip-flop sayısı x 10 nsn. kadar gecikme olabilir. 7.2.1 Asenkron yukarı (ileri) JK tipi bir flip-flop un J ve K flip-flop elde edilebilir.
sayıcılar
c
D
...fL
T
D
T
Q'
c
Q
Oc--__...
4
3
5
6
B
T
a·
a) 16 modluk asenkron 2
A
B
Q
Q
Ck
(Up counters) "1" verilirse toggle tipi bir
uçları birleştirilip
Q
T
a·
A Q'
yukarı sayıcı tasarımı
7
8
9
10
11
12
13
ı
L
00--------ı
ÜA------------__.
b) 16 modluk asenkron Şekil
7.1. ( 0-15
arası
yukarı sayıcının çıkışlarının
dalga
şekilleri
sayma yapan) 4 adet T flip-floplu asenkron
60
yukarı sayıcı
Asenkron yukarı sayıcılar O dan belirli bir sayıya kadar sayma yapan 2n ile hesaplanabilir. n devrede kullanılan FF sayısıdır. örneğin 4 FF' lu bir sayıcı 24 = 16 modluk sayıcı (O -15 arası) olarak ifade edilir. Şekil 7.1 deki FF' ların negatif kenar tetiklemeli olduğu kabul edilirse (tetikleme işaretlerinin "1"den "O" a inişlerinde) "O" nolu ek. nın "1" den "O"a düşüşü sırasında D FF u tetiklenir ve Q çıkışı "1" olur. Diğerlerinde herhangi bir değişim olmaz. Zira bu FF ların girişlerine "1" den "O" a giden saat darbesi (tetikleme işareti) uygulanmamıştır. D FF' u nun girişine uygulanan "1" nolu ek işaretinin "1" den "O" a düşüşü sırasında D FF' u yeniden tetiklenerek Q çıkışı "1"den "O" a gider. Bu anda C FF' u girişine "1" den sıfıra giden bir tetikleme işareti gelmiş olur. Zira D FF' unun çıkış işareti, C FF'unun giriş işaretidir. Böylece C FF' unun Q çıkışı da "1" olur. B ve A FF' larında herhangi bir değişim olmaz. 2 nolu ck .. nın "1"den "O" a düşüşü sırasında D FF' unun çıkışı yine konum değiştirerek çıkışı "O" dan "1" e gider A ,B, C FF' larında değişim olmaz. 3 nolu ek. nın "1 "den "O" a düşüşü sırasında D FF' u yine konum değiştirerek çıkışı "1" den "O" a gider. Bu da CFF u nun çıkışının değiş mesine neden olur. Çünkü girişine "1"den "O" a giden bir tetikleme gelmiştir. C FF' u nun Q çıkışı da "1" den "O" a gider C FF' u nun çıkış sinyali B FF' u nun giriş sinyali olduğundan, girişi "1 "den "O"a giden sinyal alan B FF' u nun çıkışı da durum değiştirerek "O" dan "1"e gider. 3 nolu ek. ( 4. darbe) sonunda FF çıkışları A= O, B=1, C= O, D= O şeklinde oluşur. Bu aşamadan sonra aynı şekilde devam edilecek olursa 15 nolu ek. sonunda tüm FF' ların çıkışları "O" olur yani sayma işlemi yeniden başlamış olur. Eğer FF çıkışları kod çözücü entegreye ve beraberinde displaye bağlanırsa, Örneğin 3 nolu ek. sonunda FF çıkışları A=O, B=1, C= O, D=O olduğundan display de 001 O binary sayısının karşılığı olan 2 rakamı görünecektir. Sıralamanın D C B A olduğu unutulmamalıdır. sayıcılardır. Sayıcının mod sayısı
Dalga şekillerine dikkat edilirse D FF' u her tetiklemede çıkışını değiş tirirken A FF' u çıkışı 15 nolu ek. sonunda çıkış işaretini değiştirmektedir. Çıkış işaretindeki bu özellikten yararlanılarak bu sayıcılar aynı zamanda frekans bölücü olarak da kullanılabilir. Yukarıdaki çalışma şekli anlatılırken tüm FF' ların çıkışlarının "O" olduğu kabul edilerek anlatıma başlanılmıştı. Ancak FF çıkışları her zaman "O" olmayabilir. Bu nedenle sayma işlemine başlanılmadan önce tüm FF ların çıkışları nın "O" yapılması gerekir. Böyle bir sayıcı devresi Clear (silme) girişleri olan FF' larla gerçekleştirilebilir. Bu tür sayıcı devrelerinin çalışma prensibi yukarıda anlatılanla aynıdır. JK FFun uçları birleştirilerek "1" verilirse JK FF' un Toggle modunda çalışması sağlanmış olur. Devreye direnç, kondansatör ve S anahtarı ilavesi yapılarak tüm FF' ların çıkışlarının başlangıçta "O" yapılması sağlanmış olur.
61
Bu devrede Clear (CD) "O" yapar.
girişine
çı
uygulanacak olan "O" sinyali tüm FF
kışlarını
c
D "1"
"1 J
Ck
--ıı-.ıCk
SL.
"1"
il
J
Q
D
Ck Q'
K
B "1" J
Q
C
A
....____,ı-.-,Ck
K
K CD O'
J
Q
B CD
Q
A
~--ıCk
Q'
K
CD
Q'
R
~c Şekil 7.2. 16 Modluk 4 adet JK FF' lu asenkron yukarı sayıcı (Direkt silme hatlı) Şekil
7 .2 deki sayıcı devresi "O" seviyeli silme darbeli devre olup dirençle kondansatör yer değiştirilirse "1" seviyeli silme darbeli sayıcı devresi oluşturulmuş olur. Zira bazı FF' ların silme girişleri "O" seviyeli bazı FF' ların silme girişleri "1" seviyelidir. FF çıkışları ne olursa olsun S anahtarına basıl dığında çıkışlar "O" olur. 7.2.2. Asenkron aşağı (geri) sayıcılar (Down Counters)
c
D Q
Ck
T
JL
Q
D
T
Q
Q
c
T
B
A
T
Q'
Q'
Q'
a) 16 Modluk asenkron 2
A
B
3
4
5
aşağı
(geri)
7
8
6
sayıcı tasarımı
9
10
11
12
13
14
Oo Oc_f
f
f
f
f
Os__j
b) 16 Modluk asenkron aşağı sayıcı çıkışlarının dalga şekilleri Şekil 7.3. 16 Modluk (4 adet) Toggle tipi flip-floplu asenkron
62
aşağı sayıcı
15
Aşağı sayıcılar
belirli bir sayıdan "O" a doğru sayma yapan sayıcılardır. FF' un tetiklemesi bir FF' un tetiklemesi bir
Yukarı sayıcı ile arasındaki fark, yukarı sayıcılarda önceki FF' un Q çıkışından yapılırken, aşağı sayıcılarda
önceki FF' un Q' çıkışından yapılır. Şekil 7.3 deki aşağı sayıcı devresinde toggle tipi FF' lar kullanılmış olup yine 16 modluk (15 - O arası sayma yapan) devre tasarlanmıştır. 4 Asenkron aşağı(geri) sayıcı yapısında 4 adet FF' kullanıldığına göre 2 = 16 değişik durum vardır (15 -O arası). Sayıcı yapısındaki FF' lar negatif kenar tetiklemelidir. Başlangıçta tüm FF' ların çıkışlarının "O" olduğu kabul edilirse "O" nolu ek. nın "1" den "O"a düşüşü sırasında D FF' nun çıkışı konum değiştirir yani Q 0 = "1" olur. 0 0 ' ise "1 "den "O" a gitmiştir dolayısıyla C FF'u için tetikleme işareti oluşmuştur. C FF' nun çıkışı da konum değiştirir Oc = "1" olmuş, Oc' ise "1"den "O"a gitmiştir. Oc' B FF' unun tetiklemesi olduğundan B FF' unun çıkışı da konum değiş tirerek Q 8 = "1" olurken, 0 8 ' de "1" den "O" a gider. 0 8 ' de A FF' unun tetiklemesi olduğundan girişi "1" den "O" a giden sinyal alan A FF' unun çıkışı da konum değiştirerek QA= "1" ve QA' ise "1"den "O" a gitmiştir. Yukarıda anlatılanlara dikkat edilecek olursa ilk tetikleme darbesi sonunda tüm FF' ların Q çıkışları "1" olmuştur. FF çıkışları displaye bağlı olan kod çözücü entegresinin girişine verilirse binary 1111 sayısının karşılığı olan 15 sayısı display de görünecektir. "1" nolu ek. verildiğinde "1"den "O"a düşüş sırasında D FF' u yeniden konum değiştirerek Oo = "O" , Oo' = "1" olur. Bu anda diğer FF. larda bir değişiklik olmaz. Zira onların giriş sinyalleri "1 "den "O"a gitmemiştir. Dolayısıyla "1" nolu ek. sonunda çıkışlar 0A="1", 0 8 = "1", Oc= "1" ve Oo = "O" olmuştur. Bundan sonra FFçıkışları yukarıda anlatıldığı gibi her ek. sonunda konum değiştirmeye devam eder. Örneğin 5 nolu ek. sonunda FF çıkışları A = 1, B = O, C = 1, D = O olacaktır. Böylece displayde 101 O binary sayısının karşılığı olan 1O rakamı görünecektir. 15nolu ek. sonunda yeniden tüm FF çıkışları "O" olmaktadır. CD li entegre kullanılarak herhangi bir sayıda sıfırlama yada ilk anda tüm FF. çıkışlarını "O" yapma olanağı da vardır.
c
D "1
"1" Ck o
o
J Ck
D
Şekil
J
,____...__ek
K CD O'
7.4.
B "1"
il
c
o
o
J Ck
B
K CD O'
K CD O'
1O Modluk asenkron
"1"
aşağı
63
(geri)
sayıcı
o
J Ck
A
K
( 9 - O arası)
O'
7.3. Senkron sayıcılar Asenkron sayıcılarda ek. (tetikleme) girişi sadece birinci FF'a yapılmakta ve FF'lar birbirlerini tetiklemekte idi. FF'ların biribirlerini tetiklemesi sırasındaki zaman kaybı (nsn. cinsinden) hızlı sayıcıların asenkron sayıcı türünde yapılması açısından sakıncalıdır. Bu nedenle ilk ek. (saat) darbesinin tüm FF' lara aynı anda uygulandığı sistem olan senkron sayıcılar yapılmıştır. Başka bir ifade ile senkron sayıcı tasarımında ek. tetiklemesi her FF'un tetikleme girişine aynı anda uygulanır ve sayma konumuna göre her FF'un girişi ne hangi kapı ilaveleri yapılacağı tasarlanarak bulunur. Sayıcı yapısındaki FF'lara aynı anda tetikleme verildiği için sayıcının hızı artırılmış olur. 7.3.1. Senkron yukarı (ileri) sayıcılar
c
D
A
"1" J
Ck
Q
Ck
D
K CD
Q
J
K
Q'
c CD
Ck K
Q'
J
Q
J
B
Ck Q'
Q
A
K CD
CD
Q'
SL
Cko--+-~~~+-~---<....._~~--+~~-ı-~~~-ı.-~~~
CD()--+-~~~--~~~~~--~~~~~~---~~~~~____.
a) 16 Modluk senkron
2
3
yukarı
4
(ileri)
5
6
sayıcı tasarımı
7
8
9
( O - 15
10
arası)
11
12
13
15
Oo
+
Oc
+
ı
Os
QA b) 16 Modluk senkron aşağı sayıcı çıkışlarının dalga şekilleri Şekil
7.5 16 Modluk senkron yukarı (ileri) sayıcı ( 0-15 arası)
64
L
Şekil
7.5 deki tasarımda ilk FF toggle FF olarak çalışacak şekilde düBunun anlamı her ek. darbesinde bu FF konum değiştirir demektir. Diğer FF' lar ise JK girişlerine gelen işaret "1" olduğunda toggle modunda çalışırlar. Eğer JK girişleri "O" ise ek. tetikleme işareti ne olursa olsun çıkışlarında değişim olmaz.
zenlenmiştir.
Şekil
7.5 tasarımda ilk anda tüm FF çıkışlarının "O" olduğunu kabuledelim. İlk ek. darbesinde D FF' u konum değiştirerek çıkışı "1" olur. D FF' u nun Q çıkışı C FF.u nun JK girişlerini "1" yapar. Eğer örneğin bir FF. un çıkışını değiştirme gecikmesi 8 nsn. ise uygulanan tetikleme işareti 8 nsn. sonra çıkışta değişim yapacağı için, ek. ucuna gelen işaretten 8 nsn. sonra ilk tetikleme işareti ile C FF'u nun JK girişleri "1" olmuştur Dolayısıyla ilk ek. darbesinde C FF' unun ek. girişi ile aynı anda JK girişleri "1 "olamadığı için ilk ek. darbesinde sadece D FF' u konum değiştirir, diğerlerinde değişim olmaz. 2.ck. darbesinde D FF' u ile girişlerinde "1" olan C FF' u nun çıkışları konum değiştirir. D FF' u nun çıkışı "1" den "O" a giderken, C FF' u çıkışı "1" olur. Bu anda B ve A FF' larının JK girişleri "O" olduğu için çıkışları değişmez. 3.ck. darbesinde D FF u yeniden konum değiştirir ve çıkışı "1" olur Bu anda C FF. u aynı konumda kalır yine B ve A FF. ların da bir değişim olmaz. 3.ck. darbesi sonunda C FF' u JK girişleri ve D ve C FF' u çıkışları 1 nolu kapı üzerinden B FF' u nun JK girişlerini "1" yapmıştır. Bu da gelecek darbede C ve B FF' larının Toggle modunda çalışmak için hazır olduğunu gösterir.
4. ek. darbesinde D, C ve B FF'ları konum değiştirerek çıkışları D= "O", C= "O" , B= "1" olur. Bu şekilde devam edilecek olursa 16.ck. sonunda tüm FF çıkışları "O" a gider ve sayma işlemi "O" dan "15" e yeniden başlar.
7.3.2. Senkron
aşağı
(geri)
sayıcılar
Senkron aşağı sayıcı yapı olarak senkron yukarı sayıcıdan pek farklı deSenkron yukarı sayıcıda tüm FF' lar başlangıçta CD ile reset edilmektedir. Senkron aşağı sayıcıda ise SD ile set edilmektedir. Senkron yukarı sayı cılarda kapı girişleri FF' ların Q çıkışlarından alınırken, senkron aşağı sayıcı larda kapı girişleri FF'ların Q' çıkışlarından alınmaktadır. Asenkron Sayıcılarda sayma işemi bir sıra halinde yapılmalıdır (1,2,3,4 ... 15, 14, 13 gibi). Senkron sayıcılarda ise sayma işleminin belirli sıra halinde olma zorunluluğu yoktur. Baş ka bir deyişle, senkron sayıcıyı istediğimiz sayıları sayabilecek şekilde tasarlamak mümkündür. ğildir.
65
8
D
A
"1"
J
SD Q
J
Ck
D
Ck
J
SD Q
C
B
Ck
Q' ı----++---ı K
K
J
SD Q
K
Ck
SD Q
A Q'
K
Q'
B'C'D'
Ck
a) 16 Modluk senkron 2
3
aşağı
4
5
(geri) 6
sayıcı tasarımı
7
8
9
10
( 15 - O arası) 11
12
13
14
15
lJ1_fiJl_ Oo
f f
f
Oc_j Os_j
f
QA
b} 16 Modluk senkron Şekil
14
13
12
7.6.
11
10
aşağı
(geri)
16 Modluk senkron
9
8
14
13
sayıcı
aşağı
12
11
dalga
(geri)
10
9
şekilleri
sayıcı
8
( 15 - O arası)
16 15 14 13 12 11 10
9
Vcc A Clr OA B Os Oc Oo
1234567
7490 TTL.
Sayıcı
ent.
1234567
74196-197 TTL. entegreleri
Asenkron BCD 4 bitlik
sayıcı
Sayıcı
entegreleri
66
1234
74390 TTL.
5678
Sayıcı
ent.
14
13
12
11
10
9
8
14
13
12 11
ClearOo D
10 9
B
7493 TTL.
14
13
12
Sayıcı
11
10
74177 TTL.
9
16 15
8
12
11
10
9
Sayıcı
14 13 12 11
1234567
ent..
741196-197 TTL. Savıcı enteoreleri
16 15
10 9
14 13
12
11
A CP R/CMAXI L
10 9
C
MIN
Load Enabl
Clear
8
C!k 1
1234567
ent..
13
Oe
Count/Load
1234567
14
8
D
B
DN/
UP Oc Oo
1234567
7492 TTL.
Sayıcı
12345678
ent.
12345678
74190-191 TTL. entegreleri
74160-161-162-163 TTL. Savıcı enteoreleri Şekil
77
TTL serisi
7.4 Araştırma soruları 1- Sayıcılar hangi özelliklere göre 2- Asenkron sayıcı ile senkron
sayıcı
Sayıcı
entegreleri
sınıflandırılır? Açıklayınız. sayıcı arasındaki
en belirgin
farkı kısaca
açıklayınız.
3- 1O modluk asenkron yukarı sayıcısını JK FF larla tasarlayınız. 4- Asenkron yukarı sayıcı ile aşağı sayıcı arasındaki fark nedir? 5- 16 modluk asenkron yukarı/aşağı sayıcı tasarlayınız. Tasarımda özel veya kapılarını kullanınız.
6-5 modluk senkron
yukarı sayıcısı tasarlayınız.
(Jk FF. ları ile) Mod dışına
7-İstenilen sayıdan başlatılabilen ve sayma işlemi
çıkabilen
74163 entegresi ile yapılabilen kurulabilir bir sayıcı tasarımını araştırınız. 8-74C926 entegresi ile yapılabilen (O - 9999) sayıcı devresini araştırınız
67
ıı+
Ortak anot display
Ort ak ano t d"ısp ay
5 v.
'~
1
f
Ne
a
b
9
f
c
dp
e
d
9
-
.,._.....
~
.----'
o IJ
e
d
Ne
'
•
1
t•
ı•
ı•
1
15 f
14
•
g
a
390R X7
390R X7
~
13
1
1
12 b
11
- ::s:
~
T
11
c dp
ı
LT 81 R81 4 3 5
!
,. 'I'
-
-
ılı 10 d
~
c
il
ı•
1
il
il
ı•
1
9
16
14
13
Vee
g
a
12 b
11
e
15 f
.
c
f1
• 10 d
9
e
7447 D 6
-
T
8
c
7
8
1
2
11
••
il
11
A Gnd
ılı ılı ılı ;;-ı.
il
~
il
16
11
10
9
15 14 A CI r
Vcc
:;:
-
7447 c
Ne
b
~
16
2
a
~
~
8 1
-~
~ _______.,
Ne
t_ T :ı
Vec
~
13
12 QA 8
LT 3
,-.
81 R81 4 5
lf -
'
D 6 il
A Gnd
.. 7
8 il
Oe Oe Oo
74390 A 1
••
Gir -
T ~
1-
CI r QA 2 3
8 4
11
11
'
Oe Oc 5
Q
6
GND
7
T T
8
11
-_-
1
A
_.._:;ı
Clock
;: Şekil
7.8. 74390 entegresi ile (O - 99)
68
sayıcı
devresi
BÖLÜM VIII LOJİK ENTEGRELERİN (IC) ÇEŞİTLERİ VE TANITIMI
8.1 Çeşitleri Konulara göre değişik isimler alan entegreler olduğu gibi, lojik devrelerle ilgili entegrelere de Lojik entegreler denir. IC lntegrated Circuit kelimelerinin baş harfleri kullanılarak türetilmiştir. Lojik entegreler çeşitli guruplar altında toplanmışlardır. Her gurubun bünyesinde temel sayısal devreler (kapı entegreleri,eviriciler, flip-floplar), çeşitli orta ölçekli devreler (sayıcılar.kaydediciler) ve çeşitli büyük ölçekli devreler (bellekler, aritmetik birimler) bulunur. Lojik entegreler yapılış elemanlarına göre sınıflandırılabilirler. 1- ROL Direnç, diod, lojik (Resistör,Diode,logiç) 2- RTL Direnç, transistör, lojik (Resistör, transistör, logic) 3- DTL Diod, transistör, lojik (Diode, transistör, logic) 4- HTL Yüksek eşikli lojik (High, thresholdlogic) 5- TTL Transistör.transistör, lojik (Transistör, transisrör, logic) 6- ECL Emitör kuplajlı lojik (Emitter, coupledlogic) 7- MOS Metal oksit, lojik (Metal, oxide semiconductor)
8- CMOS
tamamlayıcı,
metal oksit, lojik (Complementary,mos)
Yukarıda sınıflandırılan entegre sınıflarından; ROL, RTL, ve DTL tipi entegreler günümüz teknolojisinde pek kullanılmamaktadır. Bugün en çok kullanılan entegre çeşitleri TTL ve CMOS entegrelerdir.
8.2. Entegre devre parametreleri 1-Yayılım
gecikmesi ve hız : Bir entegrenin ya da lojik devrenin ile buna bağlı olarak çıkışında meydana gelecek değişme arasındaki zaman farkına yayılım gecikmesi denir. Bu gecikme nono saniye cinsinden ifade edilir. Hız ise yayılım gecikmesi ile direkt bağlantılı olup MHz cinsinden ifade edilir. Yayılım gecikmesi ile hız ters orantılıdır. 2-Güç harcaması : Bir kapı entegresinin harcadığı güçtür. Miliwatt (mW) cinsinden ifade edilir. Bir dijital elemanın ya da devrenin hızı ile harcadı ğı güç doğru orantılıdır. 3-Çıkış (Fanout) : Bir lojik kapının çıkışına bağlanabilecek maksimum yükü ifade eder. Örneğin bir kapının çıkış kapasitesi 8 ise bu kapının çıkışına 8 adet aynı guruba ait kapı girişi bağlanabilir demektir. 4-Gürültü bağışıklığı (Noise margin) : Devrenin çalışmasına etki etmeyecek şekilde izin verilen gürültü gerilim limitidir. Milivolt (mV) olarak ifade edilir. girişindeki değişme
69
8.3 TTL (Transistör - Transistör - Lojik) entegreler Bu gün en çok
kullanılan
entegre
çeşididir.
DTL tipi entegrelerin
gelişmiş
şeklidir.
TTL entegreler 5 guruba ayrılır. Bunlar : 1- Standart TTL (Standart TTL) 2- Düşük güçlü TTL (Low Power TTL) 3- Yüksek hızlı TTI (High - Speed TTL) 4- Şotki TTL (Schottky TTL) 5- Düşük güçlü şotki TTL (Low pover schottky TTL) TTL entegreleri hangi gurupta imal edilirse edilsin tümü 5 V. ± % 25 luk bir besleme gerilimi ile çalışırlar. 0° ile 70° arasındaki sıcaklıklarda kullanı labilirler. TTL entegreler 74 seri olarak ifade edilirler. Ancak 54 seri olarakda ifade edilen TTL entegreler bulunmaktadır. Bu seri entegreler askeri sistemlerde kullanılıp - 55° ile + 125° arasındaki sıcaklılarda çalışırlar. Çalışma gerilimi ise 4,5 V. - 5,5 V. tur. Yayılım gecikmesi TTL entegrenin çeşidine göre 3 nsn. ile 33 nsn. arasında değişebilir. TTL entegrelerde 74 yada 54 rakamından sonra gelen rakamlar o entegrenin tipini belirler. Örneğin, 7400, içinde iki girişli 4 adet VEDEGİL kapısı bulunan entegre serisidir. 7432, içinde iki girişli 4 adet VEYA kapısı bulunan entegre serisidir. Bazı 74 yada 54 serisi entegrelerde 74 veya 54 rakamından sonra H, L, LS, S gibi harfler bulunmaktadır. Bu harfler : H : Gerilimi normal, akım ve güç değeri yüksek L : Gerilimi normal, akım ve güç değeri düşük LS: Gerilimi normal, akımı L den farklı hızlı çalışan özel tip S : özel tip, gerilimi normal, akım ve gücü hepsinden yüksek olan entegre anlamına gelmektedir. Örneğin:
74 74L 74H 74S 74 LS
veya veya veya veya veya
54 54 L 54 H 54 S 54 LS
7490 74 L 90 74 LS 90 Bunların dışında
Standart TTL Düşük güçlü TTL Yüksek güçlü TTL Şotki TTL Düşük güçlü şotki TTL Standart onluk sayıcı TTL Düşük güçlü onluk sayıcı TTL Düşük güçlü sotki (schottky) onluk
sayıcı
TTL
74 C serisi entegrelerde bulunmakta olup CMOS tan TTL serileri ile aynıdır.
yapılmışlardır ve ayak uçları ile çalışma gerilimleri Çalışma gerilimi ise 3 V. ile 15 V. arasındadır.
70
TTL entegrelerde kapı girişi ucu boşta ise yani besleme + veya - ucuna bağlanmamış ise bu kapı girişi lojik olarak "1" konumundaymış gibi davranır. Kapı girişine besleme kaynağının ucu bağlanırsa o uç lojik olarak "O" olur. Entegrenin bu şekilde yapı iması montaj ve montaj maliyetinde büyük kolaylıklar sağlar. Ancak unutulmaması gereken bir husus vardır. Boşta kalan uçlar anten gibi çalışarak çevreden istenmeyen gürültü toplayabilir. Bu gibi durumlarda VE, VEDEGİL kapılarında boşta kalan kapı girişi ucunu 1 kilo ohm luk direnç üzerinden besleme kaynağının + ucuna; VEYA, VEYADEGİL kapılarında boşta kalan kapı girişi ucunu 1 kilo ohm luk direnç üzerinden besleme kaynağının - ucuna bağlamakta yarar vardır. Kapı entegrelerinde genellikle 14 ya da 16 ayak bulunmaktadır. Bu ayaklara 14 ayaklı olanlarda 14 nolu ayağa 5V. luk besleme kaynağının + ucu, 7 nolu ayağa 5V. luk besleme kaynağının - ucu bağlanır. 16 ayaklı olan entegrelerde ise 16 nolu ayağa 5 V. luk besleme kaynağının + ucu, 8 nolu ayağa 5V.luk besleme kaynağının - ucu bağlanır. Diğer ayaklara ise kapı giriş ve çıkış uçları bağlanmaktadır. TTL elemanlarında kullanılan sinyallerin yükselme ve düşme süreleri çok hızlı olmalıdır. Bu süre 1 mikrosaniye den daha uzun olursa devre çıkışında osilasyon olabilir. Bu da sayıcı - osilatör - flip-flop gibi devrelerde sorun yaratabilir. Kapı entegresi çıkışlarında kapı çıkışı "1" olduğunda besleme kaynağının - ucu ile kapı çıkışı arasındaki gerilim 3.6 V. civarındadır. Kapı çıkışı "O" olduğunda ise en fazla 0,4 V civarındadır. Not :
kaynağının
7408 PC 14
13
12
11
7408 PC
10
9
8
14 13
12
11
10
9
8 ~--~
5V.
VI
3.6V.
7408 PC 14
13
12
11
7432 PC 10
9 8 ,--F===;----,
o.4 v
vı
3.6 V.
Şekil
VI
8.2. 74 serisi TTL entegrelerde
kapı giriş
71
ve
çıkış
gerilim
değerleri
VI
8.4.
Tamamlayıcı
mos (CMOS Lojik)
CMOS kapı entegrelerinde kullanılan MOSFET ler tamamlayıcı MOS FET olarak adlandırılır. CMOS yapımı için MOS yapım tekniği kullanılmıştır. Bu grubun en önemli özellikleri : 1- Besleme gerilimleri 3 V. ile 15 V. arasında olabilir. Besleme gerilimi ile entegrenin çalışma hızı arasında doğru orantı vardır. Genellikle 12 V. ile besleme yapılır. 2- Çok az güç harcaması yapar. Bu harcama kapı başına 0,01 mikrowatt civarındadır. 3- Yüksek frekanslarda çalışması iyi değildir. Bu nedenle 5 MHz den yukarı frekanslarda çalıştırılması uygun değildir. 4- Yayılım gecikmesi fazladır. Yüksek besleme gerilimlerinde bile gecikme 50 nsn. civarındadır. 6- Gürültü emniyet payı oldukça yüksektir. Cmos entegreler 40 lı serilerle ifade edilirler. örneğin : 4011, 4073, 4000, 4016, 4081 ... vb. gibi. Cmos entegrelerde TTL entegrelerde olduğu gibi boşta kalan kapı entegresi ayağının lojik olarak kendiliğinden "1 "olması durumu söz konusu değildir. Kapı girişi uçları boşta bırakılmamalıdır. Hem TTL hem de CMOS entegreleri çok kullanıldığından bazen bu İki cins entegrenin birbirlerini sürmeleri gerekebilir. CMOS entegre ile TTL grubu entegre sürülecekse düşük güçlü TTL grubunun seçilmesi unutulmamalıdır. Aşağıdaki CMOS entegrelerde besleme gerilimi 12 v. olarak düşünülmüştür.
14
öv.
13
12
11
10
9
8
VI
Ov.
1234567
4073
Şekil 8.2.
4073
40 serisi (CMOS) entegrelerde
kapı giriş
72
ve
çıkış
gerilim
değerleri
VI
14
13
12
11
10
9
8
12v.
1
2
3
4
5
4073 Şekil
6
7
vı
vı
1
---~
kapı
3
4
5
6 7
------~
4071 kapı giriş
8.2. 40 serisi (CMOS) entegrelerde
8.5 TTL ve CMOS
2
ve
çıkış
gerilim
değerleri
Entegrelerinin listesi
VE TTL 2 girişli. ............. 7408 74 S 08 74 LS 08 ............ .. 3girişli. ............ 74811 74LS11 ............................ . 4 girişli ........................................................................ .
CMOS 4081 74 4073 4072
VEYA 2 girişli ............... 7432 74 S 32 74 LS 32 ............. . 3 girişli ......................................................................... . 4 girişli .......................................................................... .
4001 4075 4072
74
DEGİL. ..............
74 LS 04.............
4049
4069
74 74 74 74
00 ............. 10 ............ 20 .............. 30 .............
4011 4023 4012 4068
74 c 00 74 c 10 74 c 20 74 c 30
7402 74 S 02 ............................... . 7427 74 LS 27 ............................. . 7 425 .................................................. . 74 S 260
4001 4000 4002
74C02 4025
4030 4077
74 C 86
7404
74 S 04
7400 7410 7420 7430
74 74 74 74
VE-DEGİL
2 girişli. .............. 3 girişli............... 4 girişli. .............. 8 girişli...............
s 00 s 10 s 20 s 30
LS LS LS LS
c 08
c 32
NOR
2 girişli ............... 3 girişli............... 4 girişli............... 5 girişli. ..............
ÖZEL-VEYA ...... 7486
74 S 86
74 LS 86.............
ÖZEL-VEYA-DEGİL........................................................ TTL entegreler için giriş gerilimi
"O" girişi için
2 v. tan büyük olmalıdır. TTL entegreler için çıkış gerilimi "O" en az 2,4 V. tur.
çıkışı
73
0,8 v. tan küçük , "1" girişi için
için en fazla. 0,4 V. "1" çıkışı için
8.6 TTL nin CMOS u sürmesi
CMOS
çıkışı
"1" durumunda iken, TTL de "1" olacağından bir problem çıkmaz. CMOS "O" durumunda iken CMOS üzerinden geriye doğru akan akım CMOS un çıkış direncinin büyük olması nedeniyle gerilim düşümü yaratacaktır. Bu gerilim TTL nin girişin de büyük gerilim oluşturacak ve TTL girişindeki bu gerilim nedeni ile "O" konumunda olması gerekirken "1" konumunda olacaktır. kapısının girişi
.-·····························
Şekil
x
8.3. CMOS un TTL yi sürmesi
8.7 CMOS un TTL yi sürmesi
Şekil
x
TTL çıkışı "O" durumunda CMOS u sürerken bir problem yoktur. TTL çıkışının "1" durumunda çıkış gerilimi 3,6 V. civarında dır. Bu gerilim CMOS u "1" yapmak için yeterlidir. Ancak CMOS un giriş gerilimi en az "1" durumunda 3,5 V. olduğundan devrenin gürültü bağışıklığı O, 1 V .a düşeceğin den, gürültü bağışıklığını düzeltmek için şekil 8.4 de görüldüğü gibi R direnci bağlan
84. TTL nin CMOS u sürmesi malıdır.
8.8
Araştırma soruları
1 - TTL entegreler için garanti edilen giriş "O" ve "1", çıkış "O" ve "1" konumları gerilim seviyeleri nelerdir? 2 - Pozitif ve negatif lojik nedir? 3 - Yapılarında kullanılan elemanlara göre dijital entegreleri sınıflandırınız. 4 - Entegre devre parametreleri nelerdir? Açıklayınız. 5 -TTL entegrelerin alt guruplarını sınıflandırıp özelliklerini kısaca açıklayınız 6 -TTL ve CMOS entegreler kullanılırken nelere dikkat edilmelidir? 7 - CMOS serisinin çalışma gerilimi, giriş ve çıkış lojik seviyeleri hakkında bilgi veriniz. 8 -TTL serisinin çalışma gerilimi, giriş ve çıkış lojik seviyeleri hakkında bilgi veriniz.
74
BÖLÜM IX LOJİK KAPILAR İLE KUMANDA DEVRELERİNİN KULLANILMASI
9.1 Klasik Kumanda devrelerini lojik kumanda devrelerine me
dönüştür
-
tekniği
Kumanda devrelerinde kullanılan paralel bağlantılar lojik devrelerde veya kapısını, seri bağlantılar ise lojik devrelerde ve kapısını ifade eder. Baş ka bir deyişle, söz konusu kapılara eşdeğerdir. Kumanda devrelerini lojik devrelere dönüştürürken ladder (merdiven) diagramının kullanılması lojik devre kurulmasında kolaylıklar sağlar. Lojik devrelerde kapalı kontak gösterilirken "değil" kapısı ile beraber kullanılmalıdır. Lojik devrelerde girişler 1 (input), çıkışlar Q (Quit) ile ifade edilebilir. a) Ve
uygulaması
Sı~
(a) Kumanda devresi
lı~ 12~
Şekil
Sı ~ S2
(c) Lojik devre
(b) Ladder devresi
9.1.1
S2
Q
-~
b
Ve
& ~
83
(b) Ladder devresi
(a) Kumanda devresi
Şekil
9.1.2
75
(c) Lojik devre
b) Veya
uygulaması
s,
ı
Veya
Şekil
c) Ve - Veya
(c) Lojik devre
(b) Ladder devresi
(a) Kumanda devresi
nın
9.1.3
bir arada
uygulaması
Q
ı
Veya (c) Lojik devre
(b) Ladder devresi (a) Kumanda devresi Şekil
9.1.4
Q
.,,2----1 '3
(b) Ladder devresi (a) Kumanda devresi Şekil
9.1.5
76
&
-1_.
b
----1
;::
(c) Lojik devre
~
3 Q Sı
83
::~
b
&
hr >
S2
(b) Ladder devresi
(c) Lojik devre
(a) Kumanda devresi Şekil
9.1.6
4
Q
(b) Ladder devresi
(c) Lojik devre
(a) Kumanda devresi Şekil
9.1.7
Q
ı
Veya
ı
Veya
(b) Ladder devresi (a) Kumanda devresi Şekil
9.1.8
77
(c) Lojik devre
d ) Bir motorun sürekli çalıştırılması Bir motorun sürekli çalıştırılmasının kumanda devresinden lojik devreye dönüştürülmesini ele alalım.
R~ s [·..
+5v Q
R r:ı
~--~
c
s
m
Q
>
&
veya
(a) Kumanda devresi Şekil
(b) Ladder devresi
9.1.9 Kumanda devresinin lojik devreye
(c) Lojik kumanda devresi dönüştürme tekniği
Kumanda devresi ladder devresine dönüştürülürken paralel elemanlaönce çizilmesi, sonra seri elemanların çizilmesi lojik devreye dönüştür me sırasında büyük kolaylıklar sağlar. Şekil 9.1.9 daki ladder (merdiven) devresinde set (başlatma - start) elemanı ile Q rölesinin açık kontağı paralel bağlanarak Lojik olarak veya kapısı oluşturulmuş olur. Yani "veya" kapısının girişleri Set ve Q nun açık kontağı olmalıdır. "Veya" kapısının girişini oluşturan elemanlar ile, R (durdurma - reset) seri bağlı durumda olduğundan"veya" kapısının çıkışı ile R, ve kapısının girişini oluşturmalıdır. Bu açıklamaya göre Şekil c deki lojik devre oluşturulabilir. Lojik devreye 5 v. luk besleme gerilimi verildiğinde, her iki girişi de "O" olan "veya" kapısının çıkışı "O" dır. ve kapısının ise R den gelen girişi "1 '',"veya" kapısının çıkışından gelen girişi ise "O" dır. Dolayısıyla bir girişi "1" diğer girişi de "O" olan "ve" kapısının çıkışı "O" olacağından Q rölesi çalışmaz. S butonuna basıldığında girişi "1 "olan "veya" kapısının çıkışı da"1" olacaktır. R butonu kapalı olduğundan zaten ve kapısının diğer girişine "1" gelmektedir. S butonuna basıldığında iki girişi de "1" olan "ve" kapısının çıkışı "1" olacağından Q rölesi çalışacak ve açık olan kontağını kapatarak "veya" kapı sı girişindeki kontağını "1 "yapacaktır. S butonundan el çekildiğinde "veya" kapısının bir girişi "O" olacak ancak Q açık kontağının bağlandığı giriş "1" olduğundan iki girişi de "1" olmaya devam eden "ve" kapısı çıkışı "1" vermeye dolayısıyla Q rölesi S butonundan el çekilse bile çalışmaya devam edecektir. Bir başka değişle mühürleme olayı gerçekleşmiştir. R butonuna basıldığında "ve kapısının bir girişi "O" olacağından çıkışı da "O" olur ve rölenin çalışması durur. Q rölesi mühürleme kontağını açarak lojik olarak "O" yapar (mühürleme kalkar) R butonundan el çekildiğinde "ve" kapı sının girişi "1" olur ancak ve kapısının diğer (Q) girişi "O" a döndüğünden "ve" kapısının çıkışının "1" olması yani Q rölesinin çalışması mümkün değildir. rın
78
Böylece S butonu ile çalıştırma, R butonu ile durdurma sağlanmış olur. Eğer bir lojik devrede rölenin kapalı kontağı kullanılacaksa değil kapısı kullanılmalıdır.
9.2 Ve-değil kapıları ile mühürleme devresi Bir lojik devrede "ve, veya, veya değil" gibi diğer kapıların yaptıkları görevler sadece "ve-değil" kapısı ile de gerçekleştirilebilir. O halde diğer kapıların, "ve-değil" kapısından nasıl oluşur mantığını kavramak gerekir. a)
Değil kapısının ve-değil kapısı kullanılarak oluşturulması
Değil kapısı
bir
girişli,"ve-değil"kapısı
sının giriş uçları kısa
rum
aşağıdaki
devre edilirse şekilde görülmektedir.
AB=A'
girişli olduğundan "ve-değil" kapı
olur.
Bu du-
Ap=(A.A)'=A'
~
Şekil
iki
"değil" kapısı oluşturulmuş
9.2.1
b) Ve kapısının ve-değil kapısı kullanılarak oluşturulması De morgan teoremine göre çift tersleme yani değilin değili kendisine eşit tir. "Ve" kapısının değilinin değili alınırsa ve kapısı" ve değil" kapıları kullanıla rak oluşturulabilir.
A~a
A
B~
B
Şekil
tadır.
&
&
0= (A.B)"
9.2.2
c) Veya kapısının ve-değil kapısı kullanılarak oluşturulması A ve B girişleri değillenmiş "ve- değil" kapısı "veya" kapısını oluşturmak Formül olarak açıklamak gerekirse Q= (A + B) = (A' .B')'
A
& B
Şekil
9.2.3 79
Q =(A'.B')'
d)
Veya-değil kapısının ve-değil kapısı kullanılarak oluşturulması
Ve-değil kapıları
ile
oluşturulan
değil" kapısı oluşturulmuş
"veya
A=@-Q B
•
-
"veya"
kapısına değil kapısı
ilave edilirse
olur.
A
&
A'
& &
B Şekil
B'
9.2.4
Bu çalışmalardan yararlanarak ve-değil kapıları ile mühürleme devresi yapmak mümkündür. Daha önce şekil 9.1.9.c de çizilmiş olan lojik devreyi ve"değil" kapıları ile oluşturalım. Bir entegrenin yapısında 4 kapı olduğuna göre (2 girişli ve-değil kapısı için) 2 adet 4011 entegresi ile başka kapılara ihtiyaç duyulmaksızın mühürleme devresi oluşturulabilir. + 5 v.
+ 5 v.
1:1R .--~~~~~~~--ı
&
s rrı
Q
&
&
> -
& & Şekil
9.2.5
Ve-değil kapıları
ile mühürleme devresi
9.3 Kumanda devresinin güvenli a) Yasaklama devresi
çalışması
için gerekli devreler
1
s, [··· 11
&
c, Şekil
9.3.1
80
Bazı
kumanda devrelerinde bir rölenin yada kontaktörün çalıştığında diistenebilir. Bu gibi durumlarda yasaklama devresi oluştu rulmalıdır. Yukarıdaki yasaklama devresinde C 2 kontaktörü çalıştığı (S2 butonuna basılı kaldığı) sürece S, butonuna basılsa bile C, kontaktörünün çalışma sı mümkün değildir. Çünkü C 2 kontaktörü C 1 kontaktör bobinine seri bağlı olan kapalı kontağını açmıştır. C2 kontaktörü çalışmıyorsa S, butonuna basıldığında C 1 kontaktörü çalıştırılabilir. ğerinin çalışmaması
b) Kilitleme devresi
s, [··
Iı
1
----i
&
c, Şekil
&
9.3.2
Bazı kumanda devrelerinde birinci röle ya da kontaktör çalışırken ikinci röle ya da kontaktörün çalışması, İkinci röle ya da kontaktör çalışırken birinci röle ya da kontaktörün çalışması sakıncalı veya tehlikeli olabilir. Bu gibi durumlarda yukarıdaki kilitleme devresi uygulanmalıdır. Yukarıdaki kilitleme devresinde S, Butonuna basıldığında C 1 kontaktörü, S 2 butonuna basıldığında ise C2 kontaktörü çalışmaktadır. C, kontaktörü çalışırken S2 butonuna bası lırsa C2 kontaktörü çalışmaz. Çünkü C 1 in kapalı kontağı çalışmasını engellemektedir. Yine aynı şekilde C2 kontaktörü çalışırken S, butonuna basılırsa C, kontaktörü çalışmaz.
c)
Başlangıç
reset devresi
s
~
R
T
Şekil
9.3.3
Bazı kumanda devrelerinde enerji verildiğinde, devrenin hemen çalışma istenmeyebilir ya da sakıncalı olabilir. Yani devreye enerji verdikten bir süre sonra ancak çalıştırılabilir. Bu gibi durumlarda başlangıç reset devresi kullanıl sı
malıdır.
81
Şekil 9.3.3 deki devrede kondansatör uçlarındaki Uc gerilimi kumanda devresini çalıştırmaktadır., S anahtarı kapatıldığı anda kondansatör uçlarında ki gerilim "O" dır. Bu sırada kumanda devresinin çalıştırma butonuna basılsa
bile
çalışmaz.
Bir süre sonra kondansatör
şarj
olur ve uçlanndaki gerilim "1
olur. Yani E = Uc olur. Bundan sonra kumanda devresi
11
çalıştırılabilir.
d) Gürültü filtre devresi
o
R
vw
le T
Giriş
c
o
Şekil
Çıkış
o
Filtre etme metodu
Birbirine sarılmış kordon veya koaksiyel kablo
(a)
o
(b)
9.3.4 Gürültü filtre devresi
Lojik kumanda devrelerinin herhangi bir sebeple dışarıdan sinyal almalayani devrelere sinyal karışması istenmeyen bir durum dur. Çünkü yüksek frekanslı gürültü işaretleri devrenin normal çalışmasını etkileyebilir. Gürültüyü kumanda elemanları ile ( start - stop gibi) çalışma devresi arasındaki mesafede birbirine sarılmış kordon ya da koaksiyel kablo kullanılarak gürültü sinyalleri nisbeten önlenmiş olur. Ayrıca yukarıdaki şekilde görüldüğü gibi R ve C elemanlarından oluşan gürültü filtre devresi de kullanılabilir. rı
Şekil
9.3.5. Schmitt Trigger devresi ile yapılan gürültü filtre devresi
82
e)
Titreşim
R,
1
önleme devresi
+V
4011
+V
Rao---+-.... QB
t- B J_
(a)
Şekil
9.3.6
(b) Titreşim
önleme devreleri
Titreşim
f
Çıkış
l Şekil
9.3.7 Schmitt Trigger
Titreşim
A~~~ . H
ÜA_j
L
önleme devresi
Giriş sinyallerinin devrelere uygulanışı sırasında röle ve anahtar kontakgibi mekanik açılıp kapanan kumanda elemanları kullanılıyorsa temas noktaların da meydana gelebilecek titreşim ya da temassızlıkları, lojik devrelerde ·ıatalı sonuçları ortaya çıkarır. Bu sakıncayı gidermek için Şekil 9.3.6.a da ve b deki titreşim önleme devreleri kullanılır. a' daki devre "1" konumlu anahtar için, b' deki devre "2" konumlu anahtar için tasarlanmıştır. Şekil 9.3.7 deki devre ise Schmitt Trigger titreşim önleme devresi olup titreşim hatalarını önleme görevini yerine getirir. ları
f ) Tampon (sürücü) devreler V Girış
t>Jv,,,,, (b)
(a) Şekil
83
9.3.8
V 24v
A
SN 7406
~) Şekil
9.3.9
Çeşitli
~) tampon ( sürücü) devreleri
Tampon devreler kumanda devrelerinde hiçbir kazanç sağlamayan ancak yükler (iş elemanları) ile kumanda devresi arasında empedans uygunluğu sağlayan devrelerdir. Şekil 9.3.8 de opamplı tampon devre görülmektedir. b' de ise giriş ve çıkış sinyalleri gösterilmiştir. Dikkat edilirse giriş ve çıkış sinyalleri aynı fazda olup, kazancı "1" olduğu için band genişliği çok fazladır. Giriş empedansının büyük ve çıkış empedansının çok küçük ( sıfıra yakın) olduğu devrelerde çok kullanılır.
Direkt olarak bir entegre ile lamba veya röle gibi elemanlar kumanda edilecekse, açık kollektör tip tampon (sürücü DEGİL) entegreleri kullanılır. Şekil c ve d' de bu tür devreler görülmektedir. 9.3.1 Motor devir yönünü değiştirme devresi Motor devir yönünü değiştirme kumanda devrelerinde motor bir yöne çalışırken ters yöne çalıştıracak olan start butonuna basılsa bile çalıştırılamama lıdır. Aksi takdirde üç faz kısa devre olur ve sigortalar atar. Ters yöne çalışma nın engellenebilmesi için daha öncede açıklandığı gibi kilitleme devresi oluştu rulmalıdır.
s,E.... c,
(a) Kumanda devresi Şekil
(b) Ladder devresi 9. 3.1 O Motorun devir yönünün 84
değiştirilmesi
lı
o,
~
b
12
&
02 02
~
b
&
Oı
(c) Lojik devre Şekil
: 9.311 Motorun devir yönünün
değiştirilmesinin
lojik devreye
dönüştürülmesi
Not : Ladder devrelerinde ve lojik devrelerde bir elemanın kontağının 1 den çok sayıda (yerde) kullanılabilme avantajı vardır. Oysa kumanda devrelelerinde bir start butonunu yada bir stop butonunu bir yerde kullanabilirsiniz. Örneğin : yukarıdaki lojik devrede aynı stop butonu iki ayrı yerde kullanılmıştır. Bu durum devre çizimlerinde büyük kolaylıklar sağlar. Yukarıdaki lojik ve ladder devrelerde; start, stop gibi elemanlar ; lnput (1), röle ve kontağı gibi elemanlar Ouit (0) olarak ifade edilmiştir. Şekil 9.3.11 deki lojik devrede lojik devreye besleme gerilimi verildiğin de 11 ve 12 açık olduğundan lojik olarak "O", yine O, ve 0 2 nin açık kontakları lojik olarak "O", 0 1 ve 0 2 nin kapalı kontakları ise lojik olarak "O" dir. "Değil" kapısı ile beraber kullanıldığında "1" dir. Kapalı kontağın "değil" kapısı ile beraber kullanılacağı unutulmamalıdır. ı,, o, ve 12 , 0 2 lojik olarak "O" olduğundan "veya" kapılarının çıkışları "O" dır. h (stop) ise kapalı olduğundan lojik olarak "1"dir. h den gelen girişleri "1", "veya" kapısından gelen girişleri "O", 0 1 ve0 2 kapalı kontaklardan gelen girişleri "1" (0 1 ve 0 2 kapalı kontakları "O" "değil" kapısı çıkışı "1" dir.) olan "ve" kapısı çıkışı "O", dolayısıyla O, ve 0 2 röleleri de "O" olduğundan çalışmaz.
Rölelerden herhangi birini örneğin 0 1 rölesini çalıştırmak için 11 start butununa basıldığında veya kapısı çıkışı "1" olur. Daha önce iki girişi "1" olan ve kapısının üç girişi de "1" olduğundan çıkışı "1" olur ve 0 1 rölesi "1" olarak çalı şır. Veya kapısı girişindeki kontağını "1" yapar. Start butonundan el çekilse bile Veya kapısı girişindeki kontağının "1 "olması nedeni ile 0 1 çalışmaya devam in kapalı kon eder. o, çalışırken 12 start butonuna basılırsa 02 devresindeki tağı "1" ve değil kapı çıkışı "O" olacağından girişlerinden birisi "O" olan 0 2 devresindeki ve kapısı diğer girişleri ne olursa olsun çıkışı "1" olamayacağından 02 çalışamaz. Dolayısıyla kumanda devresinde yapılan elektriksel kilitleme sağlanmış olur.
o,
85
bstop butonuna basıldığında ise daha önce üçü de "1" olan 01 devresindeki ve kapısının girişlerinden birisi "O" olacağı için çıkışı da "O" olur ve 01 röleside "O" olur. Böylece 0 1 rölesinin çalışması durur ve tüm kontaklarını "O" yapar. Stop butonun dan el çekildiğinde b den gelen ve kapısı girişi "1" olur ancak 0 1 in veya kapısı girişindeki kontağı "O" olduğundan veya kapısının çıkışı da "O" olacak, ve kapısı çıkışı da "O" olmaya devam edeceğinden 0 1 in durumunda herhangi bir değişiklik olmayacaktır. Aynı çalışma şekli 0 2 içinde geçerlidir.
9.4 Zaman gecikme devreleri 9.4.1
R - C Zaman gecikme devresi u
................. ..
~~--
._____ _ _ _ _ _ _ _ _ _ t Sn.
a)
b) Şekil:
9.4 R - C zaman gecikme devresi
Elektrik, elektronik, pnomatik ve lojik gibi kumanda devrelerinde zamanlama işlemlerine ihtiyaç vardır. Elektrik ve elektronik kumanda devrelerinde kondansatöre seri direnç bağlayarak kondansatörün dolması geciktirilir. Bu gerilim başka devrede kullanılarak zaman gecikmesi sağlanmış olur. Kondansatörün direkt olarak besleme kaynağına bağlandığında hemen dolacağını unutmayınız. Şekil 9.4 a da ki devrede S anahtarı L konumunda iken kondansatör boştur. S anahtarı H konumuna getirildiğinde kondansatör kısa devre gibi davranır, maksimum akım çeker ve dolmaya başlar. Kondansatör doldukça üzerindeki gerilimin değeri artar ve buna bağlı olarak çektiği akım azalır. Kondansatör dolduğunda açık devre gibi davranır ve akım çekmez. Akım sıfır lanana ya da başka bir deyişle kondansatör dolana kadar zaman geçmiş olacağından zaman gecikmesi sağlanmış olur. Gecikmenin süresi T(Sn) = R (ohm) x C(F) dir. Örneğin Şekil 9.4 a' daki devrede R = 5K, C = 1000 mikF. = 0,001 F. ise T = 5000. 0,001 = 5 saniyedir. Besleme geriliminin 1O v. olduğu düşünü lürse bu 5 saniyelik süre içersinde kondansatör uçlarındaki gerilim, O, 2, 4, 6, 8, 1Ov. gibi değerler alır. Çektiği akım ise önce 1O : 5000 = 0,002 A = 2 mA. olur daha sonra bu akım sürekli azalır ve 5. Sn. sonunda "O" olur.
86
9.4.2. Tek dengeli (monostable) multivibratör ile zaman gecikme devresi Multivibratörler konusunda tek dengeli multivibratörler bölümünde bu konu anlatılmıştır. Butona basıldığında ya da Clk. olarak bir darbe işareti verildiğinde Q, çıkışı T kadar "1" olur daha sonra "O" olur. 9.4.3
kapı
Diğer
zaman gecikme devreleri
Zaman gecikmesi sağlayan birçok devre yapmak mümkündür. Örneğin entegreleri ile, 555 entegresi ile, sayıcı (JK flip - floplu) kullanarak za-
manlayıcılar yapılabilir.
o TR ~"*A~-wv----ı
TR
» - - -.. TR'
TR
A
»---+----e TR'
B
(b)
(a) Şekil
9.4.1
a) Ve
kapısı
ile
yapılan
zaman gecikme devresi
Bu tür zaman gecikme devresinin zaman
8
7
6
3
en fazla 180 Sn. dir.
Tetikleme butonuna basılıp bıra kıldığında röle enerjilenir. Ayarlanan süre sonunda rölenin enerjisi kesilir. Tekrar tetikleme için butona basılıp bırakılması gerekir. Bu tür bir zamanlayıcı ters zaman rölesinin çalışmasını ifade eder.
5
555 2
ayarı
4
Tetikleme
Şekil
9.4.2
555 Entegresi ile
b) Devrenin sembolü
yapılan
87
ters
zamanlayıcı
33µF.
s
("J:}---,,.---~ ':_....
c,
0,15µF. ~: 1K 1,2K
µF.
1 Şekil
C 1 ve pot. S anahtarı
9.4.3.
- '·-
Röle yapılan
555 Entegresi ile
değerleri değiştirilirse
düz
zamanlayıcı
zamanlama süresi de
değiştirilebilir.
açılıp kapatılarak zamanlayıcı çalıştırılabilir.
.------+----...------------e+V R -
f - - - -...
Giriş
Çıkış
-------+----------'
Bu devrede T = 0,7.R.C dir. Şekil
9.4.4
D
=1 S 1588 olmalıdır.
SN 74122 Entegresi ile
88
yapılan zamanlayıcı
9.5
Yıldız
- üçgen motor kontrol devresi
9.5.1. Klasik
yıldız
- üçgen devresinin çizilmesi
e R
c
s
T Şekil
9.5.1
Yıldız
b
- üçgen motor otomatik kumanda devresi b
ı--r------ı~ı----------1(
01
o,
( T
ı--.--------ı
1
Oı
03
T
ı--I--~-r0------ı(
Şekil
9.5 2
Yıldız
02
- üçgen Ladder (merdiven)
9.5.2. Devrenin lojik formüllerinin
diagramı
yazılması
Kumanda devrelerinin lojik formülleri yazılırken dikkat edilmesi gereken husus her çıkışın başlangıçtan itibaren akım yolunun takip edilmesidir. Dolayı sıyla formüller bu kurala göre yazılmalıdır. Ancak kapalı olan elemanlar yazılır ken değil kullanılacağı unutulmamalıdır. 89
Şekil 9.5.1 deki devrede C için akım yolu takip edilecek olursa akımın e, R, S, ve S ye paralel olan C elemanlarından ve bobinden geçerek devresini tamamladığı görülür. O halde C kontaktörünü çalıştırabilme olasılığı : C =e'. R' . (S+C) dir. T zaman rölesi C kontaktörü ile paralel olduğundan aynı formül T zaman rölesinin bobini içinde geçerlidir. ( Formül yazılırken seri bağlı elemanların . (ve kapısı}, paralel bağlı elemanlarında + ( veya kapısı ) ile gösterileceğini unutmayınız.)
Ct. için akım yolu takip edilecek olursa, akımın e, R, C nin açık kontağı, nin kapalı kontağı, T nin kapalı kontağı ve C;ı. ın bobininden geçerek devresini tamamladığı görülür. O halde C;ı. kontaktörünü çalıştırabilme olasılığı Ct.= e'. R'. (S+C). Cı'>'.T' dir. Ctı için akım yolu takip edilecek olursa, akımın e, R, C nin açık kontağı, Ct. ın kapalı kontağı, T nin açık kontağı ve Cı'> nin bobininden geçerek dev resini tamamladığı görülür. O halde Cı'l kontaktörünü çalıştırabilme olasılığı Cı'> e'. R'. (S+C). C't. .T dir. C kontaktörünün enerjisinin kesilmesi için e aşırı akım rölesinin kapalı kontağının açılması ya da R stop butonuna basılması gerekir. O halde C nin durdurma olasılığı C = e.R olur. C ;ı. için durdurma olasılığı : C ;ı. e. R. Cı'>.T dir. (Yani söz konusu kontaklardan herhangi birinin açılmasıdır. ) Cı'> için durdurma olasılığı : Cı'> e. R. CA. .T dir. ( Yani söz konusu kontaklardan herhangi birinin açılmasıdır. ) Cı'l
=
=
=
9.5.3 Lojik formüllerin lojik devreye + 5 v.
dönüştürülmesi
s
rn &
TR'
R
c
1---~~· ~~·~~-ı---ı.---1~~ .-1~~~~~---+-1
&
&
e
-> Şekil
9.5.3. CMOS
kapı
Cı'>
&
entegreleri ile
yapılan
90
lojik
yıldız-üçgen
devresi
9.6
Üç fazlı bir motorun TTL serisi entegrelerle Lojik kumandası
o
D (Durdurma)
.JL.o
L,
2Termik)
L2 L3
B (Başlatma)
········•········ ..................... ··········.
7404
lf-Jlf?J l_f]
>
&
7432
7411
S
R AS
FF
O
O'
(_
u v w Şekil 9.6 üç fazlı motorların sürekli çalıştırılmasının TTL entegrelerle lojik kontrolü TTL serisi entegrelerde entegreye 5 v.' luk besleme gerilimi verildikten boşta kalan ucun "1" olarak gerçekleştiğini daha önceki konularımızda anlatıldığını bir kez daha hatırlayınız. Şekil 9.6 daki lojik devrede güç devresinde bulunan triyaklar yalıtımlı triyaktır. Yapısında bulunan Led diyodlara 3 - 30 v.luk bir DC. gerilim geldiğin de triyakın A1 ve A2 uçları iletime geçerek şebeke ile motor arasındaki iletimi sonra
. . . ). [HJ _ J :~': sağlar.
ı
1K
ELR SİEMENS
V 23100 - S0032 - 8105
Yalıtımlı triyakı endüktif yüklerde delinmeye ve bozulmaya karşı korumak için A 1 _ A 2 uçlarına 1K, 1,5 µF 400 V. luk elemanların bağlanması qerekir. Eingang Ausgang
3-30 V.
240 V. - 5 A.
91
9. 7 Üç fazlı motorların iki yönde TTL entegrelerle çalıştırılması
o
D
L,
ı.
L2 L,
~e Ga la
·······r··························~ s
R
RS Q FF
Q'
s
RS Q FF
P1Tl~' ··Jrr ]f ı
R Q'
.................... . . ;...................................................:
~ ı
~ -----. 7421
:.-....................................................
~ -----. 7432
Q} -----. 7404
1.~'
u
w
v
Şekil 9. 7 üç fazlı motorların iki yönde çalıştırılmasının TTL entegrelerle lojik kontrolü İleri.
Fonksiyonlar
VEYA ileri. VE çık. çık.
o
Normal konum
Is Is
butonuna basılınca
1
butonundan el çekilince
Stop butonuna
basılınca
Stop butonundan el çekilince
Gs Gs
butonuna basılınca butonundan el çekilince
Termik kontağı kapanınca Termik kontağı daha sonra açılı.
o o o o o o o
Geri Geri.VE FF çık. Triyaklar ileri FF Geri. YA çık. Q çık. Q VE çık.
o o o
o
1
o o o o o o
o o o 1
o
1 1
o o o o o 1
o o o
o o o 1
o o o 1
o
o o o o o
kesimde Duruyor
1 1
iletimde
Ge.
Çalışıyor
iletimde
Ge.
Çalışıyor
o o
iletimde
lı. Çalışıyor
iletimde
lı. Çalışıyor
kesimde Duruyor kesimde Duruyor
kesimde Duruyor kesimde Duruyor
iki yönde çalışan bir motorun lojik çalışma tablosu
92
Motor
..
BÖLÜM X PROGRAMLANABİLİR KUMANDA VE CiHAZIN TANITIMI 10.1. Giriş Günümüzdeki modern teknolojide üretilen ihtiyaç ürünleri artık çoğunluk la entegre tesis adını verdiğimiz işletmelerde el değmeden üretilmektedir. Bu üretim sistemlerini çalıştıran alet, cihaz, makine gibi elemanların kumandası için PLC ( Programmable Logiç Controller ) adını verdiğimiz cihazlar kullanılmaktadır. PLC' yi Türkçe olarak programlanabilir lojik kontrol (kumanda) cihazı olarak ifade etmek mümkündür. Otomotiv endüstrisinde seri üretim bölümlerindeki kontrol sistemlerindeki her yeni model için yeni bir kontrol sisteminin kurulmasının gerekliliği PLC cihazının yapım fikrini ortaya çıkarmıştır. PLC cihazının; kullanım, tamir, bakım kolaylıkları gibi özelliklerinin olması kullanım alanını artırmıştır. 10.2 Programlanabilir kumanda cıhazının (PLC) yapısı ve fonksiyonu Bütün PLC cihazları bir bilgisayardır. PLC bilgi işlem bölümünde bir mikroişlemci ünitesi bulunur. PLC' ler üretimin yapıldığı tozlu.kirli, elektriki gürültü gibi ağır şartlarda çalışacak ve bakım kolaylıklarının olması gibi özellikleri ile bilgisayarlardan farklıdırlar. PLC' nin programlama dili klasik kumanda devrelerine uyum sağlayacak şekildedir. Tüm PLC' lerde AND, OR, NOT, NOR, NAND gibi Boolean ifadeleri kullanılır. PLC' de programlama yapabilmek için öncelikle klasik kumanda devrelerini bilmek gerekir. o0 - 60° C ortam ısıların da % O - % 95 arası nem oranı bulunan ortamlarda çalışabilirler. Büyük sistemler için PLC' lerin kullanımı, 1O adet röle ve kontaktör den daha az eleman gerektiren kontrol devrelerinde klasik kumanda devrelerinin kullanımı daha avantajlıdır. Değişik firmalar tarafından üretilmiş bir çok değişik özellikte PLC' ler bulunmaktadır. Örneğin : Siemens, ümran. Mıtsubıshı, Tochiba, ,Tele mecanice gibi PLC ürünleri. Bu kitapta bunlardan Siemens firmasının PLC cihazları açıklanacaktır.
Programlanabilir kumanda cihazı (PLC) girişten alınan bilgi ve komutlar ile çalışır. PLC' sensörlerden ( ani temaslı buton, seçici anahtar, dijital anahtar, sınır anahtarı, yakınlık anahtarı, ısı- ışık- manyetik etkisiyle çalışan anahtarlar, ) aldığı bilgiyi kullanıcı tarafından verilen programa göre işleyen ve çıkış bölümüne aktaran mikro işlemcidir. Çıkış bölümüne ise iş yapan elemanlar bağlanır. (motor, selenoid valf, kavrama sistemi, pnömatik silindiri çalıştıran elektro valfler, ısıtıcı, sinyal lambası, röle, kontaktör). Küçük güçlü yükler PLC çıkışına direkt olarak bağlanabilir. Ancak büyük güçlü yüklerin röle ya da kontaktör üzerinden sürülmeleri gerekmektedir. Giriş elemanları 1------.ı
PLC
Program Şekil
10.1. PLC
cihazının yapısı
93
İş elemanları
O halde PLC' de giriş bölümüne, PLC' ye komut verecek sensörler, bölümüne de iş yapacak elemanlar bağlanır. Sensörlerden gelecek işa retlere göre giriş röleleri ve yapılan programa uygun olarak çıkış röleleri ile iş elamanları (yükler) çalışmaktadır. çıkış
220v.AC. MP~~--.-~~~~~~~~~~~~~~ R
Çıkışlar
220 v. AC.
Şekil
10.2. PLC
cihazında giriş
ve
çıkış elemanlarının bağlantısı
(Logo 230 RC)
PLC cihazlarında çıkış bölümlerinde genellikle röleler bulunmaktadır ve çalıştığı anda kontağını kapatarak bir anahtar görevi görmektedir. Programlanabilir kumanda cihazının (PLC) fonksiyonu (sensörlerden) alınan bilgiler giriş modülü vasıtası ile bir hafıza bölümünde saklanır. Bu bilgiler kullanıcı tarafından verilen programa göre bu bölgelerden alınarak uygulama safhasına geçer. Programda istenen olaylar oluştuğunda çıkış bilgileri bir hafıza bölümüne yazılır. Bu bilgiler çıkış modülü vasıtası ile iş elemanlarına (yüklere) aktarılır. Merkezi işlem bölümü tüm bu işlemleri organize eder. Giriş elemanlarından
1 Sensörler :
-
Giriş
Modülü
--
Merkezi İşlem Ünitesi
--
Çıkış
Modülü
t Program Şekil
10.3. PLC
cihazının
94
bölümleri
-----....
İş elemanları
(Yükler)
anda öncelikle işletim sistemini çalıştırarak önce Sonra girişe bağlanan sensörlerden alınan bilgiler okunarak giriş hafızasına aktarılır ve PLC' ye yüklenen program ilk komuttan itibaren birer birer işlemeye başlar. Sonuçlar çıkış hafıza bölümüne aktarılır. Çıkış hafızasındaki bilgiler çıkışa bağlanan yükleri ( iş elemanlarını) çalıştıracak şe kilde çıkışa aktarılır ve tekrar girişler okunmaya başlar. PLC' nin bu işlemi için bu işlemi için geçen zamana tarama zamanı denir. İyi bir PLC'de tarama zamanı mümkün olduğu kadar kısa olmalıdır. Aksi takdirde PLC girişlere göre daha yavaş çalışır ve istenmeyen sonuçlar ortaya çıkar. Tipik bir tarama 3 ile 1O milisaniye arasında sürer. Tam süreyi belirleyen kullanılan komutların tipi ve sayısıdır. Genellikle daha uzun program daha uzun tarama (döngü) süresi demektir. Döngüler PLC çalışıyorken geçerlidir. PLC' ye enerji
verildiği
çıkış hafızasını sıfırlar.
Programa başla
Çıkışları Sıfırla
Girişleri
Oku
Komutlar 1............. .
2 ............. . 3 ............. . Giriş
p
Hafızası
r
o g
Çıkış
r
Hafızası
m
a
Hafızayı Çıkışa
Şekil
10.4 PLC
aktar
cihazında
bilgi aktarma
95
safhaları
10.3 Programlanabilir kumanda cihazının (PLC) iç yapısı PLC, Mikro-işlemci ile merkezi kontrolü yapılan elektronik devrelerden oluşmuştur. Fakat bununla birlikte PLC nin iç yapısı röle, zaman rölesi, sayıcı iç yapıları ile eşdeğer yapıdadır. PLC' nin içindeki giriş röleleri (I) giriş terminaline bağlı harici anahtarlarla (sensörlerle) sürülür. PLC' nin içindeki çıkış röleleri ise (Q) iç kontak ve ayrıca harici kontaklar ile donatılmıştır. Ayrıca; zaman rölesi (T), yardımcı röle (M), sayıcı (C),değişik çeşitte kontak ve fonksiyonla birlikte bir araya getirilmiştir. PLC' de yazılım yapılırken bu elemanların kontaklarının sayısının sayısal bir sınırı olmadığı unutulmamalıdır. Yani istenilen sayıda kullanılabilir. 10.3.1.
Hafızalar
Yazılmış programların depolanıp, saklanması amacı
ile kullanılan hafıza lar "program hafızası" olarak ifade edilir. Bu hafızalar RAM, ROM , EPROM, EEPROM hafızası gibi hafızalardır. a) RAM Hafıza : RAM ( Random Access Memory ) olarak bilinen bu elemanlar yazılabilen, okunabilen, rastgele erişimli ( istenilen hafıza adresine bilgi yazılıp okunabilen ) hafıza tipidir. RAM gelişigüzel geçici olan bellek demektir. Elektrik kesildiğinde hafızadaki bilgiler silinir .. PLC.de RAM a en belirgin örnek giriş ve çıkış modülleri ile ilgili bilgilerin saklandığı bilgilerdir.
b) ROM Hafıza : ( Read Only Memory ) olarak bilinen bu hafızalar sadece okunabilen hafızalardır. imalatçı firma tarafından yüklenen bilgilerin okunabildiği ve üzerinde hiçbir değişiklik yapılamayan ( yazılamayan ) hafıza tipidir örneğin PLC'de komut bilgileri ve sabitler ROM' !ara yüklenir. ROM lar kalıcı bellek olduğundan elektrik enerjisi kesilse bile program silinmez. c) EPROM Hafıza : ( Erasble Programable ROM ) olarak bilinen bu silinebilir.programlanabilir hafıza türüdür. EPROM kullanıcı tarafından programlanıp, istenildiğinde silinip yeniden istenilen şekilde programlanabilir. EPROM bir kez programlandığında kalıcı bellek olur. EPROM lar genellikle 15 - 20 dakika ultraviole ışık altında kalınca silinirler. PLC' !erde işletim sistemi bu tip hafızalarda ya da ROM' !ardadır. Bu tip hafızalar gürültüye karşı en hafızalar
dayanıklı olanlarıdır.
d) EEPROM Hafıza : ( Electrically Erasable PROM ) olarak bilinen bu elektriksel olarak silinip yazılabilen EPROM hafızalardır. Silme işlemi ultraviole ışık yerine. elektrik akımı ile yapılmaktadır. EEPROM hafızada elektrik kesilse bile hafızadaki program kaybolmaz ve istenirse aynı program üzerinde değişiklikler yapılabilir. PLC' de programlama cihazı ile yapılan program bu hafızada saklanır. Pil ile desteklenen RAM hafızada aynı görevi görür. hafızalar
96
10.3.2. PLC'nin iç yapısındaki bölümlerin açıklanması a) Giriş - çıkış modülleri : Sensörlerin ve yüklerin ( iş elemanlarının ) bağlandığı giriş ve çıkışlardır. Giriş modülü sensörlerden aldığı bilgileri İşlemci kısmında işleme uygun hale getirir. Sensörlerden alınan DC 24 v. yada AC 220 v. analog ya da dijital bilgiler işlemci kısmında (CPU) 5 v. ta çevrilir. Giriş ler, CPU devrelerinden opto kuplörlerle yalıtılır. Bunun yanı sıra Pli denilen hafıza RAM hafızaya aktarılır. Çıkış modülü de programa göre işlenen ve RAM bölgesine aktarılan bilgileri çıkışta kullanılabilecek şekilde işlem yapar. Giriş ve çıkış modülleri genişletme ( Giriş ve çıkış sayısının artırılması) imkanına sahiptir. : Bilgisayarda ya da el tipi program cihazında yaEEPROM ya da pil destekli RAM tipi hafızalardır. Program programlama cihazından (PC yada el tipi)seri bir şekil de PLC' ye b) Program
hafızası
zılan programın yüklendiği aktarılır.
c) İşlemci Bölümü : Program bilgilerini Pli den alır kullanır. Program program komutlarını tek tek inceleyerek programa göre iş ler. Ve çıkış bilgilerini çıkış modülüne yükler. Tüm işlemler bu bölümde yapılır. hafızasındaki
d) Veri hafızası : Programda kullanılan verilerin depolandığı hafıza birimidir. Giriş modülünden aktarılan bilgiler veri hafıza bölgesinde Pli denilen bölüme kaydedilir. Çıkıştaki iş elemanlarının çalışabilmesi için gerekli bilgilerin alındığı hafızada veri hafızası içindedir. PLC' nin önemli birimleri timer (zamanlayıcı ), sayıcılar ( counter) geçici hafıza birimleri gibi görev yaparlar. PLC' de yardımcı röle olarak ifade edilen elemanlarda bir bitlik hafıza birimleridir. Yardımcı röleler ( merker ), programın çalışması sırasında bilgilerin geçici olarak depolanıp istenildiğinde yeniden kullanılabilen hafızalardır. Bilindiği gibi yardımcı röleler sadece programın amaca uygun çalışması için kullanılan ve çıkış modülünde bulunmayan rölelerdir.
10.3.3 PLC özellikleri : PLC' lerde giriş - çıkış sayısı, sayıcı sayısı, zamanlayıcı sayısı ve çeşi di, yardımcı röle sayısı, çalışma hızı, hafıza kapasitesi , program hafızası, program işleme şekli endüstriyel teknolojide kontrol sistemlerinde PLC. seçimi için çok önemlidir. Kumanda edilecek sistemin karmaşıklığına ve büyüklüğüne göre PLC. seçilmelidir. Örneğin, 4 motora 6 sensörle kumanda edilecekse 6 girişli 4 çıkışlı düşük kapasiteli bir PLC yeterlidir. ( LOGO 24 - LOGO 230 RCLOGO 230 RCL ... gibi.
97
Aşağıda
örnek olarak bir PLC nin özellikleri verilmiştir. S7 200 CPU 222 : 8 ( 1 ) ......... ( O - 7 ) Çıkış sayısı : 6 ( O ) ......... ( O - 5 ) Zamanlayıcı sayısı : 256 ( T ) .......... ( O -255 ) Sayıcı sayısı : 256 ( C ) .......... (O -255 ) (Aşağı - yukarı ) : 2048 Bit sayısı Sıralı kontrol rölesi : 256 (S) : 256 (M) .......... (0.0 dan 31. 7 ye kadar) Dahili röle sayısı Dijital giriş - çıkış sayısı :(1 O.O dan ı 7.7 ye kadar) (O O.O dan Q 5.7 ye kadar) Giriş sayısı
Aşağıda
örnek olarak bir PLC nin özellikleri verilmiştir. S7 200 CPU 212 : 8 ( 1 ) ......... ( O - 7 ) Çıkış sayısı : 6 (O) ......... (O - 5) Zamanlayıcı sayısı : 32 ( T ).......... ( 32 -63) Sayıcı sayısı 64 ( C ) ......... (O - 63) (Aşağı - yukarı ) : 2048 Bit sayısı Yardımcı Röle sayıcı : 128 (M) ......... (O.O dan 15.7 ye kadar) Dijital giriş - çıkış sayısı : (1 O.O danı 7.7 ye kadar)(Q O.O dan Q 5.7 ye kadar) Giriş sayısı
Aşağıda örnek Giriş sayısı
olarak bir PLC nin özellikleri verilmiştir. LOGO 230 RC : 6 (1) ......... (11-ls) Çıkış sayısı : 4 ( O ) ......... ( 01 - Q4 ) ( Röleli ) Zamanlayıcı çeşidi : 3 Sayıcı çeşidi : 2 ( aşağı - yukarı) Gerçek zaman saati : var
Aşağıda
örnek olarak bir PLC nin özellikleri verilmiştir. LOGO 230 RCL 12 ( 1) ......... (1 1- 112 ) ( Röleli ) Çıkış sayısı 6 ( O )......... (0 1 - 0 6 ) ( Röleli ) Zamanlayıcı çeşidi : 3 Sayıcı çeşidi : 2 ( aşağı - yukarı) Gerçek zaman saati : var İşletme saatleri sayıcısı : var Eşik anahtarı : var Giriş sayısı
Bunların dışında
S7 200 CPU 210, S7 200 CPU 211, S7 200 CPU 214, S7 200 CPU 216, S7 200 CPU 221, S7 200 CPU 222, S7 200 CPU 224, S5 CPU-941 95U, LOGO 24, LOGO 24 RL, LOGO 230 RL, LOGO 230 RLB11, LOGO 24 RLB11, ... gibi serilerde kullanılmaktadır.
98
10.4 Program ve komut kavramları Bilgisayarlarda olduğu gibi PLC' lerinde kullanılabilmeleri için ve iş elemanlarının amaca uygun olarak çalışabilmesi için bir program yüklenmesi gerekmektedir. PLC' nin hangi girişindeki sensörden sinyal gelirse, çıkıştaki hangi iş elemanını çalıştıracağını programcının emirleri (komutları) belirler. Bu emirlerin her birine komut denir. Bir çok komutun bir araya gelerek oluşturduğu yazılıma da program denir. Üç tip komut vardır. 1 - Bit işlemli komutlar 2 - Byte işlemli komutlar 3 - Organizasyon komutları 10.5. Programlama Dilleri 1.Ladder (Merdiven) programları: Ladder programı, konvansiyonel sistemin (röle-kontaktör ile yapılan uygulama) şalt resimlerine benzemektedir.Temel mantık elemanları kontaklar, bobinler ve kutular şeklindedir. Tam bir devre oluşturan birbirine bağlı elemanlara burada Devre denilmektedir Fiziksel olarak S7 200 'e bağlanmış bir giriş ya da konvansiyonel sistemdeki yardımcı röle, zaman rölesi, kontaktör yardımcı kontakları, burada da kontak olarak adlandırılan bir sembolle gösterilir. Normalde açık bir kontak kapandığı zaman enerji akışı sağlar (elbette ki buradaki enerji akışı gerçek değildir). Bir kontak normalde kapalı da olabilir. Bu durumda enerji akışı konttak (sensörün kontağı) açık olduğu zaman olur. özellikle fiziksel olarak bağlı kontağın (sensörlerin) normalde açık yada kapalı olmasının program mantığı içersinde yaratacağı sonuca dikkat edilmelidir. Örneğin normalde kapalı bir stop butonu şalt resminde anlaşıldığı şekilde kapalı olarak kullanılırsa program mantığına aykırı sonuçlara yol açabilir. ( Bu nedenle tüm sensörlerin açık kontaklı kullanılması programlama mantığına uygun olur.) Program içersinde nihai veya sonuç oluşturan çıkışlar bobin denilen bir sembolle gösterilir. Bu bobine enerji geliyorsa; çıkış açılır. (çıkış kont. kapanır) CPU daki karmaşık işlemler için kutu şeklinde semboller kullanılır. Kutular, programlamayı kolaylaştırır. Örneğin zaman röleleri, sayıcılar ve aritmetik işlemler kutularla gösterilir. 2. Komut Listesi (STL) Programları: Komut listesi programları isminden de anlaşılacağı gibi, istenilen işlevleri yerine getiren bir dizi komut satırın dan oluşur. Ladder programlarındaki grafik gösterimler yerine, burada metin formatı kullanılır.
S7 200 programında ana program listesinde MEND) sonlandırılır.
99
koşulsuz
bir END komutuyla (Komut
10.5.1 Bir komutun Normalde n
~
Açık
yapısının
incelenmesi
Kontak
r
Operantlar :
n (bit)
ı, Q, M, SM, S, T, C, V
Açıklama:
n adresinin değeri "1"olduğu zaman normalde açık kontak kapaNormalde açık bir kontak kapandığında enerji akışı olur. Seri bağlandığı zaman, normalde açık kontak, takip eden Ladder elemanıyla lojik olarak AND' lenmiş olur. Paralel bağlandığında ise OR mantığı kullanılmış olur. nır.
Normalde
Kapalı
Kontak
n
--t'r
Operantlar :
n (bit)
1, Q, M, SM, S, T, C, V
Açıklama
: n adresinin değeri "O"olduğunda normalde kapalı kontak kapanır Güç akışı kontak kapandığında olur. Seri bağlandığı zaman, normalde kapalı kontak, takip eden ladder elemanıyla lojik olarak AND' lenmiş olur. Paralel bağlandığında ise OR mantığı kullanılmış olur.
Yükle (STL) Format: LD n Operantlar : n ı, Q, M, SM, S, T, C, V (bit) Açıklama : Bu komut, n adresindeki bitin değerini lojik kopyalar. Yığındaki diğer bit değerleri bir aşağıya kayar.
LD ---+ Hat açma ve hatta
açık
kontak
yığının
en üstüne
bağlama işlemi
ILDl
~10.0 1 ---+ ( INPUT)
1
Örnek
LD
1 O.O ---+ (O.O dan 7.7 ye kadar) (oktal
100
sayı
sistemi)
Yükle Değil (STL) Format: LD n Operantlar : n (bit) 1, Q, M, SM, S, T, C, V Açıklama : Bu komut, n adresindeki bitin değerinin değilini lojik en üstüne kopyalar. Yığındaki diğer bit değerleri bir aşağıya kayar.
LDN
~
Hat açma ve hatta
~!O.O
1-------ı/j
kapalı
kontak
yığının
bağlama işlemi
~
LDN
Örnek
I O.O
~
(O.O dan 7.7 ye kadar) ( oktal
sayı
sistemi )
And (STL) Format: A n Operantlar : n (bit) 1, Q, M, SM, S, T, C, V Açıklama : Bu komut süregelen lojik sonucuyla n adresindeki bit değe rını lojik olarak AND ler. Sonuç, yeni süregelen lojik sonuç olarak lojik yığının en üstüne yazılır. A
~ Açık kontakları
seri
bağlama işlemi
~ ~ (AND) 10.0
10.1
~
H Örnek
LD
A
1 O.O ~ (o.o dan 7.7 ye kadar) 1 0.1 ( o kta 1 sayı sıstemı . .)
And Değil (STL) Format: AN n Operantlar: n (bit) 1, Q, M, SM, S, T, C, V Açıklama : Bu komut süregelen lojik sonucuyla n adresindeki bit değeri ni lojik olarak AND NOT lar. Sonuç, yeni süregelen lojik sonuç olarak lojik yığının en üstüne yazılır. 101
AN --+-
Kapalı kontakları
seri
bağlama işlemi
Örnek : LDN AN
AN --+-
Açık
1 o.o
kontak ile
1 o.o 10 _1---. (O.O dan 7.7 ye kadar) ( oktal sayı sistemi )
kapalı
kontağı
LD AN
ı
seri
bağlama işlemi
1 0.1
Örnek
1 o.o 0.1 --+-(O.O dan 7.7 ye kadar) ( oktal
A --+-
Kapalı
10.0
kontak ile
10.1
L...<....~---J/I 1
açık kontağı
seri
sayı
sistemi )
bağlama işlemi
~
Örnek :
LDN A
102
1 o.o 10 _1 --+-(O.O dan 7.7 ye kadar) ( oktal sayı sistemi )
Or (STL) Format : O n Operantlar : n (bit) 1, O, M, SM, S, T, C, V Açıklama : Bu komut lojik yığının en üstteki bitini n adresindeki bitle lojik olarak OR lar. Sonuç lojik yığının en tepe değeri olur.
O
~
Açık kontakları
paralel
bağlama işlemi
1 o.o
~-(OR) 1 0.1
Or
Değil
Örnek :
LD
o
1 O.O~ (O.O dan 7.7 ye kadar) I 0.1 ( oktal sayı sistemi )
(STL)
Format : ON n Operantlar : n (bit) 1, O, M, SM, S, T, C, V Açıklama : Bu komut n adresindeki bitin değeriyle lojik yığının en üst değeri arasında lojik OR NOT işlemi yapar. Sonuç lojik yığının tepe değerine yazılır.
ON
~
Açık
kontak ile
kapalı kontağı
paralel
bağlama işlemi
1 o.o
L.-____J/J ~ ı 0.1
O
~
Kapalı
1
Örnek :
LD ON
1 O.O~ (O.O dan 7.7 ye kadar) 10 ·1 ( oktal sayı sistemi )
kontak ile açık kontağı paralel bağlama işlemi
o.o
L.-____Jk 1 0.1
Örnek :
LDN
o
103
1 O.O~ (O.O dan 7.7 ye kadar) 1 0· 1 ( oktal sayı sistemi )
Set
S BiT
----ı( s
Sembol
N
J 1, Q, M, SM, S, T, C, V
Operantlar : S_BIT (bit) N (bayt)
IB, QB, MB, SMB, SB, VB, AC, Sabit, * VD, *AC
Açıklama
: S_BIT adresinden başlayan N adet biti set eder. (1 yapar) Set edilebilecek nokta sayısı 1- 255 arasındadır (CPU 21 O hariç). Örnek
LD
ıo.o
=
Q2.0
R
Q2.2,1
s
02.1,1
Re set S BiT
-----1(
Sembol
R
J
N
Operantlar : S_BIT (bit) N (bayt)
1, Q, M, SM, S, T, C, V IB, QB, MB, SMB, SB, VB, AC, Sabit, * VD *AC
Açıklama : S_BIT adresinden başlayarak N adet biti reset eder. (O yapar) Reset edilebilecek nokta sayısı 1- 255 arasındadır. (CPU 210 hariç) Eğer S_BIT bir zaman rölesini (T) veye sayıcıyı (C) gösteriyorsa, hem T/C çıkış biti, hem de anlık sayma değeri reset edilir.
Örnek
LD
10.0
=
02.0
R R
02.2,1 01.0,3
s
Q2.1,1
Son Sembol Operantlar : yok : Koşulsuz son, kullanıcı programını bitirmek için kullanılır. Her zaman için ana programın son devresini oluşturur. Bir programda mutlaka koşulsuz son bulunmalıdır. Açıklama
104
Çıkış
Sembol
n
------1(
J
Operantlar : n (bit) 1, Q, M, SM, S, T, C, V : Bobinin bağlı olduğu hatta enerji geldiği zaman çıkış rölesi çeker ve n adresi 1 olur. DEGİL (güç akışını ters çevir) kontağı bir çıkış bobininin önüne yerleştirilerek ters çevrilmiş bir çıkış oluşturulabilir. Açıklama
Güç
Akışını
Sembol :
Ters Çevir ---jNor~
Operantlar : Yok Açıklama : NOT (Güç akışını ters çevirme) kontağına enerji akışı gelirse durur, gelmezse güç akışı yaratır. Lojik olarak DEGİL işlemini yapar. Özel Kısıtlamalar : NOT kontağı güç hattına bağlanamaz. NOT kontağı, başka bir kola bağlantı sağlamak için bir kola paralel bağlanamaz
Pozitif Yükselen Kenar Sembol :
---j p ~
Operantlar : Yok Açıklama : O' dan 1 konumuna her geçişte, sadece bir tarama için güç akışına izin verir. Her CPU için pozitif ve negatif yükselen kenar kullanımının bir sınırı vardır. Maksimum sayılar aşağıda gösterilmiştir. CPU 212 CPU 214-215-216-221-222 CPU 210 128 256 32 Özel Kısıtlamalar : Pozitif yükselen kenar kontağı güç hattına bağlana maz. Pozitif yükselen kenar kontağı, kontağı başka bir kola bağlantı sağlamak için bir kola paralel bağlanamaz. Negatif Yükselen Kenar Sembol : ---j N ~ Operantlar : Yok Açıklama : 1 den O konumuna her geçişte, sadece bir tarama için güç akışına izin verir. Her CPU için pozitif ve negatif yükselen kenar kullanımının bir sınırı vardır. Maksimum sayılar aşağıda gösterilmiştir. CPU 212 CPU 214-215-216-221-222 CPU 210 128 256 32 105
Özel Kısıtlamalar :Negatif yükselen kenar kontağı güç hattına bağlana maz. Negatif yükselen kenar kontağı, kontağı başka bir kola bağlantı sağlamak için bir kola paralel bağlanamaz. Bu
komutların dışında
Çıkış bobini bağlama Zamanlayıcı
: Q ~
=
T ~ TON ve TONA Sayıcı (Counter) C ~ CU (yukarı), CUD ( Yukarı veya aşağı ) Yardımcı röle (hafıza) M ~ = gibi komutlar bulunmakta olup ilerideki konularda bu komutlarla ilgili örneklere geniş yer verilecektir.
10.6. PLC ile röle sistemleri arasındaki farklar Daha öncede açıklandığı gibi PLC elektronik röle, zaman rölesi, sayıcı, ve iç bağlantıları ile birlikte entegre bir sistemden meydana gelmiştir. Röle sisteminde, kumanda elemanları paralel olarak ve aynı zamanda bir çalışma şekli ortaya koyabilirler. PLC' de ise çalışma sırası program sırası na göredir. (çevrimli.dönüşümlü çalışma). Röle sisteminde kullanılan kontak sayısı sınırlıdır. Oysa PLC' de kullanı lan elemanların kontak sayıları istenilen (sonsuz) sayıda olabilir. Bir entegre sistemde sistemin çalışma şekli değiştirilmek istendiğinde röleli sistemde çeşitli montaj değişiklikleri ve yeni masraflar gerekmektedir. Oysa PLC'de böyle yeni montaj değişikliklerine ve masraflara gerek yoktur. Örneğin otomotiv sektöründe sistemde her yıl değişiklikler gerekebilir. PLC ile devre tasarımları röleli sistemlere göre daha kolay, çabuk ve daha az masraflı yapılabilmektedir. Bunun yanı sıra arıza, bakım, devre takibi daha kolay ve hızlıdır. PLC' ler artık günümüzde PC (bilgisayarlar) !erle bağlantılı (koordineli) çalıştırılarak ve kullanılarak teknolojik olarak oldukça geliştirilmiştir. Örneğin, İleride de anlatılacağı gibi S7 200 serilerinin tümü PC (bilgisayar) ile bağlantılı yani bilgisayar komutlu olarak çalışmaktadır.
106
BÖLÜM XI ELEMANLAR VE ELEMAN NUMARALAR! 11.1 Giriş rölesi ( I ) PLC' lerde tasarlanan programın çalışabilmesi ıçın PLC' nin gırışıne sensörler bağlanması gerekir. Bu sensörler giriş modülünde bulunan elektronik rölelere komut vererek programın çalışmasını sağlarlar. Sensörlerin ve giriş rölelerinin programda ifade edilebilmesi için belirli adreslere sahip olması gerekir. Bir kumanda sisteminde sensör ve çıkışa bağlanacak iş elemanları sayısına uygun PLC' ler seçilmelidir. Aşağıda
8
giriş
6
çıkışlı
örnek bir PLC' nin
girişi
görülmektedir. (CPU 212)
Sensörler ~Girişler (INPUTS)
Sensörler: Ani temaslı buton
---"'---ı 1M
M
L
Sınır anahtarı
Dijital anahtar Seçici anahtar
Giriş
Yakınlık anahtarı
Röleleri
Işık anahtarı
Çıkışlar
0.1
dJ
0.2 0.3
(OUTPUTS)
0.4
Manyetik anahtar
0.5
ısı anahtarı
Cisim algılayıcıları olabilir. 24v
o.o
PLC
M
.+ --+----ıL-...__ _ _ _ _ _.....___. L Şekil
11.1 Bir PLC' de
giriş
röleleri ( CPU 212) Giriş
Sensör
~ ~ '"' ~~ ·~~" """'
G ..
LJ
Gırış termınalı
PLC
Normalde
kapalı
kontak
röleleri optik olarak yalıtıl elektronik röledir. Normalde açık ve normalde kapalı sayısız mış
kontağı vardır.
Ancak bu kontaklar PLC içersindeki diğer giriş rölelerinı çalıştır mak için kullanılamazlar.
NOT : PLC nin giriş terminaline bağlanan sensörlerin tümü ya açık kontaklı ya da kapalı kontaklı olmalıdır. Aksi takdirde program yapımı ya da uygulama sırasında hatalar olabilir. Açık kontaklı sensör kullanımı daha uy-
gun olur. Giriş röleleri her marka PLC' de değişik şekilde ifade edilir. örneğin S7 200 CPU 21 O, 211, 212, 214, 216, 221, 222, 224 gibi serilerde ı (lnput)ile i~ade edilmektedir. Numaralandırma oktal sayı sistemine göre yapılmaktadır. Orneğin IO.O ......... I0.7. 11 .O ......... 11 .7, ... 17.0 ........ 17.7 gibi. (87200 CPU 212 - 214 - 215 - 216 için)
107
MITSUBISHI MELSEC F1 veya TOSHIBA EX 20 PLUS marka PLC. röleleri X ile ifade edilmekte olup oktal sayı sistemi kullanılır. Örneğin: XOOO ....... X007, X400 ........ X407, X500 ......... X507 gibi. Telemecanique TS X 17 marka PLC. lerde I ile ifade edilir. Örneğin I0.00 ...... 10.11 gibi Birden fazla PLC' nin birbirine bağlanarak kullanılacak programın ya da sistemin giriş ve çıkış sayılarını artırmak mümkündür. Örneğin bir sistemde 13 girişe ihtiyaç varsa 8 girişli 2 adet PLC birbirine bağlanarak 16 giriş elde edilebilir. Sensörler analog olabildiği gibi dijitalde olabilir. lerde
giriş
Kontrol komutları : Kontrol komutları PLC kullanıcı programının en küçük bir işlem ve bir operant kısmından oluşur.
parçasıdır.
Komut
,.....[~"()."··. ------.:ıı.-Operand (neye yapılacak?) Belirteci ve pa-
<. . . .:. . .>
l
rametre den
( ........~ .. -·~·· ........., ··....................................
1
jO
:
·
)o
İşlem
Bit adresi (O ile 7 Nokta
oluşur
(ne
yapılacak?)
arasında)
Bayt adresi Operand belirteci (alan belirteci) (Girişler veya çıkışlar yardımcı röle, zaman rölesi ,sayıcı ) (Burada giriş olarak ifade edilmiştir.)
11.2 Çıkış rölesi ( Q ) Sensörlerden aldığı komutlarla, yüklenen programa uygun olarak çalışan PLC çıkış modülündeki röleleri amaca uygun olarak enerjileyerek iş elemanlarının (yüklerin) çalışmasını sağlar. Çıkış rölelerinin programda ifade edilebilmesi için belirli adreslere sahip olması gerekir. Örnek: Q0.0 ......... 05.7 gibi. Aşağıda 8 giriş 6 çıkışlı örnek bir PLC' nin çıkışı görülmektedir. Girişler
(INPUTS)
Çıkışlar çıkış
ıo.o
r
ıo.1
rölesi
00.1 /
t--------i,__
001,
Mühürleme
PLC M L
Şekil
(OUTPUTS)
11.2 PLC' de çıkış röleleri (CPU 212)
108
+ 24 v
de ro.o start butonuna basıldığında Q0.1 çıkış rölesi enerjileve harici çıkış kontağını kapatarak Q0.1 e bağlı olan yükü çalıştırır. Solenoid valf, sinyal lambası, röle. kontaktör gibi küçük yükler PLC çıkışına direkt olarak bağlanabilir. Fakat büyük güçlü valfler, motorlar, büyük güçlü diğer yükler, kontaktör ya da röle üzerinden sürülmelidir. Şekil11.2
nerek
çalışır
Çıkış
rölesi numaraları rölesi numaraları giriş rölelerinde olduğu gibi oktal sayı sistemine göre ifade edilir. Örneğin QO.O ......... Q0.7 01 .0 ......... 01 .7 02.0 ......... 02.7 03.0 ......... 03.7 04.0 ......... 04.7 05.0 ......... 05.7 gibi (Bu numaralar S7 200 CPU 212 ....... 216 için geçerlidir.) Daha öncede açıklandığı gibi değişik marka PLC' ler için çıkış röleleri değişik şekillerde ifade edilebilir. MITSUBISHI MELSEC F1 veya TOSHIBA EX 20 PLUS marka PLC. ler de çıkış röleleri Y ile ifade edilmekte olup oktal sayı sistemi kullanılır. Örneğin: MITSUBISHI deY030 ..... Y037, Y430 ...... Y437. Y530 ......... Y537 Örneğin: TOSHIBA da YO ....... Y7, gibi. Telemecanique TS X 17 marka PLC' lerde Q ile ifade edilir. Örneğin 00.00 ...... 00.07 gibi Çıkış
11.3
Yardımcı
röle ( M ) röleler harici çıkış kontağı olmayan yani yük bağlanamayan ancak programın amaca uygun olarak çalışabilmesi için zorunlu hallerde veya programın daha kolay tasarlanabilmesi için kullanılır. Ya da iş elemanları çalışırken elektrik kesildikten sonra yeniden elektrik geldiğinde sistemin baştan değil de kaldığı yerden devam etmesinin istendiği durumlarda kullanılır. Yardımcı rölelerin normalde açık ve kapalı olmak üzere birçok kontağı kullanılabilir. Yardımcı röleler geçici hafıza birimleridir. PLC programlarında ( S7 200 CPU 212 .... 224 için) yardımcı röleler oktal sayı sistemine göre ifade edilir. Yardımcı
Örneğin:
MO.O ........ M0.7 M1 .O ........ M1 .7 M2.0 ........ M2.7 M3.0 ........ M3.7 M4.0 ........ M4.7
MO.O ........ M15.7 ( CPU 212 İçin) MO.O ........ M31.7 ( CPU 214 ....... 224 İçin) 109
S7 200 CPU 214 ....... 224 için programlamada 256 adet yardımcı röle (MO.O .... M31.7), S7200 CPU212 için 128 adet yardımcı röle (MO.O .... M15.7) kullanılabilir.
MITSUBISHI MELSEC F1 marka PLC' ler de yardımcı röleler M ile ifade edilmekte olup oktal sayı sistemi kullanılır. Örneğin: M100 ....... M177, M200 ........ M277, M300 ......... M377 gibi. TOSHIBA EX 20 PLUS marka PLC' ler de yardımcı röleler R ile ifade edilmekte olup octal sayı sistemi kullanılır. Örneğin: R O............. R 177 gibi. Telemecanique TS X 17 marka PLC' ler de yardımcı röleler B ile ifade edilmektedir Örneğin : B.000 ...... B.255 gibi.
Mü.O
!O.O
(
1
hafızası
olarak
normalde ave kumanda et-
kullanılmış
böylece Q0.3 çıkışına meyi sağlamıştır. Buna rağmen aynı bit hafızası programın herhangi bir yerinde tekrar kullanılabilir. (Mü.O)
Q0.3
Mü.O
Bu devrede, bit çık giriş kontağı
1
11.4 Shift Register ( SHRB) ( Kaydırmalı Kaydedici ) röle aynı zamanda Shift Register olarak kullanılabilir. Shift Register için yüklenen bilgiler PLC' nin geçici hafıza bölümüne yüklenir. Shift Register grubu içinde kullanılan yardımcı röleler başka yerde başka amaç için Yardımcı
kullanılamaz.
Yüklenen bilginin 16 bitlik
olduğu düşünülürse
en fazla 32767
değerinin
yüklenebileceği unutulmamalıdır.
o.o
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.10
0.11 0.12 0.13 0.14 0.15 0.16 0.17
Karakter Taşması
10.0
Şekil
11.3
Kaydırmalı
kaydedici (Shift Register)
11 o
Shift Register ile ilgili yardımcı röleler MITSUBISHI MELSEC marka PLC. ler de Mile ifade edilmekte olup oktal sayı sistemi kullanılır örneğin: M100 ....... M117, M300 ....... M317, gibi. (16 adet)
F1
TOSHIBA EX 20 PLUS marka PLC. ler de S ile ifade edilmekte olup octal sayı sistemi kullanılır. S O............. S 377 gibi. (256 adet) Telemecanique TS X 17 marka PLC. lerde yardımcı röleler SR ile ifade edilmekte olup oktal sayı sistemi kullanılır. Örneğin: SR.000 ...... SR.255 gibi. 11.5 Özel yardımcı röleler (SM) PLC içersinde kalıcı olmayan ve kalıcı olan olmak üzere iki ayrı tipte yardımcı röle vardır. PLC' lerde özel yardımcı röleler, enerji kesilmeden önce çalışan programın, enerji kesilip geldikten sonra kaldığı yerden devam etmesi için, yada zaman rölesi olarak veya sayıcı olarak kullanılabilir. Flaşörler (örneğin 1 sn. lik)---. (SM0.5), (60 sn.lik)---. (SM0.4) kalıcı tip özel yardımcı rölelerdir. Kalıcı tip olan bu özel yardımcı röleler pille desteklenmektedir. Özel yardımcı röleler S7 200 CPU 212 serisinde SMO.O ......... SM45.7, S7 200 CPU 214 serisinde SMO.O ......... SM85.7, S7 200 CPU 215 .... 216serisinde SMO.O ......... SM199.7, S7 200 CPU 221 .... 224serisinde SMO.O ......... SM179.7 olarak ifade edilir. Özel yardımcı röleler TOSHİBA EX 20 PLUS marka PLC' ler de R 160 ....... R 177 ile, MITSUBISHI MELSEC F1 marka PLC' ler de ise M 70 ........ M 77 , M 470 ....... M 473 ve M 570 ......... M 573 ile ifade edilmektedir. Telemecanique TS X 17 marka PLC' lerde yardımcı röleler SY ile ifade edilmektedir Örneğin : SY.000 ...... SY.255 gibi. 11.6 Zaman röleleri Zaman röleleri üretilen PLC' lerin markalarına göre ve serilerine göre değişik özellikler taşımaktadır. S7 200 CPU 212 serisinde iki ayrı türde zaman rölesi bulunmaktadır. ( TON ve TONR) . a ) Çekmede gecikmeli zaman rölesi ( düz zaman rölesi ) ( TON ) T32 ile T63 kısaltmalarına sahip 32 zaman rölesi içerir. 57 200 CPU 212
T 37
1 0.3
iN
150 PT (150x100 =15 sn.)
TON
Zaman tabanı 1 ms. 10 ms. 100ms.
~--~
111
TXX T32 T33 ....... T36 T37 ....... T63
I~ 4
3 PT=4 ise 2 100x4 ms. 0.4 sn. 1
100ms.
T37
---1 Şekil
~
T37
çıkışı (biti) 1 ....
H. .___________________
11.4 Çekmede gecikmeli zaman rölesi (TON ) ( Düz zaman rölesi ) zaman
diagramı
Zaman rölesinin zamanı belirlenirken yukarıda tabloda bulunan değerler göz önünde bulundurulmalıdır. Yukarıdaki devrede T37 zaman rölesi seçilmiş olup PT değeri 150 olarak verilmiştir. Bu zaman rölesinin zamanı : 1OOms.x 150 = 15000ms = 15 sn dir. Eğer zaman rölesinin numarası T 34 yazılsa idi zaman değeri 10ms.x150 = 1500ms. = 1,5 sn. olacaktı. Bu tip zaman rölelerinde giriş sensörü kapalı olduğu sürece zaman rölesi zaman sayması yapabilir. Zaman sayması sırasında verilen zaman bitmeden sensör açılırsa zaman rölesi sayma görevini yapamaz, sayılan zaman da sıfırlanır. Verilebilecek PT değerinin en fazla 16 bitin karşılığı olan 32767 olabileceği unutulmamalıdır. O halde maksimum zaman 1OOms. x 32767 = 3276700ms = 3276.7 sn. = 54.6 dk. dır. b ) Çekmede gecikmeli kalıcı tip zaman rölesi ( TONR ) Bu tip zaman rölesinin daha önce açıklanan zaman rölesinden pek farkı yoktur. Çekmede gecikmeli tip zaman rölesinin girişinin zamanın sayması sı rasında "O" yapılması durumunda zaman değeri sıfırlanır. Çekmede gecikmeli kalıcı tip zaman rölesinde ise zaman rölesi girişi "O" yapılsa bile zaman sıfırlanmaz yani değerini korur, giriş yeniden "1" yapılırsa zaman sayma işlemi kaldığı yerden devam eder. Bu durumu bir örnekle açıklayalım. Zaman rölesine 20 sn lik değer girilmiş olsun. Giriş "1" yapıldığında zaman saymaya başlar 12.sn de giriş "O" yapılsın, daha sonra giriş yeniden "1" yapıldığında zaman sayma işlemi 12.sn.den devam eder. TO ile T31 kısaltmalarına sahip 32 zaman rölesi içerir. 1 0.1
1-IN 500- PT
(500x10
S7 200 CPU 212
T3
TONR
Zaman tabanı 1 ms. 10 ms. 1OOms.
=5 sn.)'---------' 112
TXX TO T1 ..... T4 T5 ..... T31
. . .__ ____.n. . .__
I~
' Max.= 32767 •
PT= 4 ise
4
3
10x4 ms. 0.04 sn. 2
10ms.
T2
Şekil
çıkışı
1·····P-----iı
( biti )
11.5 Çekmede gecikmeli
kalıcı
zaman rölesi (TONR) ( Düz zaman rölesi ) zaman
diagramı
c ) Düşmede gecikmeli zaman röleleri ( Ters zaman röleleri ) S7 200 CPU 212 serilerinin yapısında bu tip bir zaman rölesi yoktur. Ancak basit bir devre oluşturarak ters zaman rölesi oluşturmak mümkündür. Aşağıda
oluşturulmuştur.
ters zaman rölesi ile ilgili olarak bir devre
1 0.2
)'
T 37
MO.O
~Mo~j MO.O
Yardımcı
T 37
1 0.2
ı----vı------ı iN 350
(350x100
röle bobininden ve çıkış bobininden sonraki bağlantılar gösterilmemiştir. Çünkü o bağlantıları PLC kendi içersinde yapmaktadır
=35 sn.)
TON
PT
MO.O
00.4
) Yukarıdaki
/
devrede I 0.2 kapatıldığında ("1" yapıldığında ) Mü.O yardımcı rölesi ve zaman rölesi çalışır. Aynı zamanda Q0.4 çıkış rölesi de çalı şır. 35 sn. sonunda MO.O yardımcı rölesi ve zaman rölesinin enerjisi kesilir. Aynı zamanda Q0.4 çıkış rölesinin de enerjisi kesilmiş olur. Dolayısıyla I 0.2 sensörü kapatıldığında Q0.4 çıkış rölesi hemen çalışır ve 35 sn. sonra durur.
113
Zaman rölesi ile ilgili yardımcı röleler MITSUBISHI MELSEC F1 marka PLC' ler de Tile ifade edilmekte olup oktal sayı sistemi kullanılır. Örneğin : T050 ....... T057, T450 ....... T457, T550 ....... T557, T650 ...... .T657, gibi. (32 adet) TOSHIBA EX 20 PLUS marka PLC. ler de T ile ifade edilmekte olup octal sayı sistemi kullanılır. T 000 .......... T 067, T 070 .......... T 077 gibi. (256 adet) Telemecanique TS X 17 marka PLC' lerde zamanlama ile ilgili yardımcı röleler T ile ifade edilmektedir. Örneğin : TOO ...... T31 gibi. (32 adet) Sayıcılar
( counters) ( C ) verilen "1" ve "O" ın belirli sayısından sonra çıkışını "1" yapan elemanlardır. Sayma işlemi yukarı olabildiği gibi aşağıda olabilir. Sayıcı lar batarya geri beslemeli olduğu için enerji kesilmesinde sayma değeri saklı tutulur. Eğer eski değer (enerjinin kesildiği andaki değer)değiştirilip yeni değer girilecekse sayıcının resetlenmesi gerekir. Sayıcılar, S7 200 CPU 212 ........ 224 serilerinde C ile gösterilir. Örneğin : S7 200 CPU 212 de CO .......... C63 ( 64 adet) S7 200 CPU 214 de CO .......... C127 ( 128 adet) S7 200 CPU 215 ..... 224 de CO .......... C255 ( 256 adet ) Sayıcılar, S7 200 CPU 212 ........ 224 serilerinde yukarı sayıcı (Counter up ~ CTU ), Aşağı sayıcı (Counter down~ CTD), Yukarı-aşağı sayıcı (Counter up -down~ CTUD) olmak üzere 3 ayrı türde yapılmıştır. a) Yukarı sayıcı (CTU) 11. 7
Sayıcılar, girişine
C55 13.0
cu
13.0
CTU
Up
13.1
13.1
Reseı
R 5 3
3
PV
.
o
C55
2
~
Conl.
C55 Çıkışı (bıt)
Sekil 11.6
_ _ _ _ __
Yukarı savıcı
( CTU ) Ladder sekli ve
13.0 sensörünün lojik olarak her "1" oluşunda
calısma diaqramı
yukarı sayıcı
"O"dan
başlayarak sürekli ilerler PV ye hangi değer verilmiş ise o değere geldiğinde çıkışını "1" yapar. Çıkış kontağı başka bir devrede kullanılarak o devrenin çalışması ya da durması sağlanmış olur. Herhangi bir anda resete (13.1) basılırsa hem sayma işlemi hem de sayıcı çıkışı "O" (sıfır) olur. PV değerinin
maksimum 32767 olabileceği unutulmamalıdır. 114
Aşağı sayıcı
b)
( CTD )
C40 11.0
CTD
CD
11
11. 1
ı_rı-'-------i------........-ı
Load :
4•
r---__,__-_,.
4
LD
3
2
C40
o
Cont.
4
C40
PV
Çık.(bit)
Sekil 11. 7
.....__ _ _ _ _ _ _
Asaöı savıcı
~
( CTD ) · Ladder şekli ve
calısma diaqramı
Aşağı sayıcının çalışma şekli yukarı sayıcının
tamamen tersidir. Aşağı counter (sayma) işleminin yaptırılabilmesi için LD girişine pals sinyali ( çok kısa süreli "1" sinyali) verilmelidir. LD (load) girişine "1" verildiği an yani 11 .1 sensörü kapatıldığı an daha önce çıkışı "1" olan aşağı sayıcı çıkışı "O" olur. CD girişinin her "1" yapılışında yani 11 .O sensörünün her kapatılışında aşağı sayıcı PV ye verilen değerden başlayarak geriye sıfıra doğru saymaya başlar. Counter "O" a geldiği an sayıcı çıkışını "1" yapar. Sayma işleminin tekrar başlatılabilmesi için LD girişine yeniden pals sinyalinin verilmesi gerekmektedir. LD girişi "1" olduğu sürece yani 11.1 sensörü kapalı olduğu sürece aşağı sayıcıya sayma işlemi yaptırılamaz. PV değeri maksimum 32767 olabilir. sayıcıya
c)
Yukarı-aşağı sayıcı
( CTUD )
C20 14.0
cu
CTUD
14.0 Up
14.1
14.1
Down
CD
14.2 Resel
14.2
R 4
3
PV
:
2
4
3
3
o
C20 Cont.
C20 _ _ _ _ _ __. Çıkışı (bıt)
Sekil 11.8
Yukarı-asaöı savıcı
( CTUD) Ladder sekli ve
115
calısma diaqramı
Bu sayıcı istenildiğinde yukarı, istenildiğinde aşağı sayma yapabilmektedir. CU girişi "1" ve "O" yapılarak yukarı sayma, CD girişi "1" ve"O" yapılarak ta aşağı sayma yaptırılabilir. Sayma işlemi ister aşağı isterse yukarı olsun Counter PV ye verilen değere geldiğinde sayıcı çıkışı konum değiştirir. Yani "O"sa "1", "1" ise "O" olur. Sayma işlemi ister aşağı ister yukarı olsun R girişine "1" verildiğinde yani 14.2 sensörü kapatıldığında sayıcı çıkışı ve counter sıfırlanır. PV değerinin en fazla 32767 olabileceği unutulmamalıdır. Sayıcılar
MITSUBISHI MELSEC F1 marka PLC. ler de C ile ifade edilmekte olup oktal sayı sistemi kullanılır. Örneğin : C060 ....... C067, C460 ....... C467, C560 ....... C567, C662 ....... C667, gibi. (30 adet) TOSHIBA EX 20 PLUS marka PLC. ler de C ile ifade edilmekte olup oktal sayı sistemi kullanılır. COO .......... C77, C040 .......... C077 gibi. (96 adet) Telemecanique TS X 17 marka PLC. lerde sayıcılar C ile ifade edilmektedir. Örneğin : COO ...... C15 gibi. (16 adet)
Hafıza
Tipi
CPU212
CPU214
Aralıklar
Aralıklar
1
O.O - 7.7
Q
O.O - 7.7 O.O - 15.7
M SM T
c s v
O.O - 45.7
CPU215
CPU216
CPU221
CPU222 Aralıklar
CPU224 Aralıklar
Aralıklar
Aralıklar
Aralıklar
O.O- 7.7
O.O - 7.7
O.O - 7.7
O.O - 15.7
O.O- 15.7
O.O - 15.7
O.O - 7.7
O.O- 7.7
O.O -7.7
O.O - 15.7
O.O- 15.7
O.O- 15.7
o.o - 31.7 o.o - 85.7
O.O- 31.7
o.o - 31.7
O.O - 31.7
O.O - 31.7
O.O - 31.7
O.O - 199.7
O.O- 199.7
O.O- 179.7
O.O - 179.7
O.O - 179.7
O- 255
o - 255
O- 255
O- 255
o.o- 31.7
o- 255 o- 255 o.o- 31.7
o- 255
O.O- 15.7
o- 255 o- 255 o.o - 31.7
O.O- 31.7
0.0-31.7
0.0-4095.7
0.0-5119.7
0.0-5119.7
0.0-2047.7
0.0-2047.7
0.0-5119.7
O.O - 63.7
O.O - 63.7
O.O - 63.7
o - 63 o - 63 o.o- 7.7
o - 127
0.0-1023.7
O- 127
O- 255
L
87 200 CPU serisi PLC' ler de
116
hafıza
tipi
aralıkları
BÖLÜM XII 12.1 Giriş komutlarının kullanılması ile ilgili uygulamalar PLC' lerde yazılım programını iki şekilde yapmak mümkündür. Bunlar daha önce de açıklandığı gibi Statement List Editör (STL) (Komut Listesi) ve Ladder (merdiven ) komutlarıdır. PLC komut yazılımlarında kumanda devresi devrelere ayrılarak numaralandırılmıştır. Zira klasik kumanda devrelerinde kumanda devresi bir bütün olarak çizilebilir. Ancak aynı yöntem 87 200 CPU PLC' lerde uygulanamaz. Bu PLC' lerde şekli devre devre çizme zorunluluğu vardır. Örneğin devre1, devre2, devre3 ...... gibi. Devreler programların yapısallığını sağlarlar. Her ayrı akım devresini ayrı bir devreye yerleştirirseniz, uzun programları izlemek kolay olur. Girişler
Çıkışlar
(INPUTS)
(OUTPUTS)
O.O 0.1 Giriş
röleleri
0.3
2M Çıkış
0.4
Röleleri
0.5
PLC
0.6 0.7
CPU 212 -1A A 01- OXBO
• -+--+------1 M
M
24v + -------t
L
Şekil
12.1
87 200 CPU 212 PLC
Kumanda devresi
bağlantısı
Ladder Devresi 10.0
s,
QO.O
ı--1----i(
°=>
(a)
C (QO.O)
10.1
Bu kontak sensörün değil gırış rölesinin kontağı olduğundan, 1.Sensör kapanırsa bu kontak aktiftir. Yani kapalıdır.1.Sensör açıksa pasiftir. Yani açıktır. Q0.1
~f--------1(
nL::').
J
J
Bu kontak sensörün değil giriş rölesinin kontağı olduğundan, 2.Sensör kapanırsa, bu kontak (c) Şekil 12.2 pasiftir. Yani açıktır. 2. Sensör (b) açıksa aktiftir. Yani kapalıdır. Dolayısıyla QO.O çıkış rölesi, önünde açık kontak kullanılırsa IO.O sensörü (1) açık iken enerjisizdir (çalışmaz). Yada Q0.1 rölesi , önünde kapalı kontak kullanılırsa I0.1 sensörü (2) açık iken Q0.1 rölesi enerjilenir. (çalışır) Yük (Lamba)
117
Örnek 1. Bir butonla bir yükün çalıştırılması ( buton açık ) Kumanda devresi
s,
c
Yük (Lamba)
(a) (b)
Ladder devresi Devre 1 ( Network 1 ) IO.O
t--------i(
QO O
) ==:> Bu bobin/ (çıkış) önünde yer alan sensör aktif ise (kapalı
ise)çeker
~ Giriş O.O dan akım akarsa bu kontak aktiftir. ( kapalıdır) DİKKAT: Bu kontak senserön kontağı değildir. IO.O sensörünün verdiği
I0.0
giriş
rölesinin
komut
kontağıdır.
Devre 2 ( Network 2 )
END) ==:>
Bu elema~ pr~gram akış kontrolü için kullanılır ve program sonunu gosterır. Şekil
(c)
Komut listesi (STL)
programı
Devre 1 ( Network 1 ) LD IO.O 10.0
ao.o----
=
12.3
girişi "1" iken
( 10.0 sensörü kapalı iken )
00.0 ın çıkışını "1" yap (çalıştır)
Devre 2 ( Network 2 ) MEND ==:> Program sonu komutu END (STL de MEND) yer
ayrı bir devrede tek başına
almalıdır.
Girişler
Çıkışlar
(INPUTS)
o.o 0.1 0.2
Giriş rölesı
-{
(OUTPUTS)
...................... ~ o }- L---l"!"""n---1
Çıkış rölesı
0.3 2M 0.4
PLC
0.5
24v
0.6 0.7
+
CPU 212-1A A 01- OXBO
M
M L
Şekil
12.4 Bir butonla yükün çalıştırılmasına ait PLC. bağlantısı 118
NOT: Örnek1 deki ladder devresinde çıkış bobin inden sonraki bağ Gösterilmeyen bölümü PLC kendi içersinde bağ lamaktadır. Bundan sonraki ladder devrelerinde de bu bölüm gösterilmeyecektir. Şekil 12.4 deki PLC' de !O.O sensörü (burada buton olarak kullanılmıştır) kapatıldığında IO.O giriş rölesi enerjilenir ve IO.O kontağını kapatır giriş rölesi, verilen komuta göre QO.O çıkış rölesini çalıştırarak harici açık kontağının kapanmasını sağlar ve harici kontağın kapanması ile QO.O' a bağlanan yükte çalışmış olur. ro.o sensörü açıldığında ise IO.O giriş rölesinin enerjisi kesilir. IO.O kontağını açar, dolayısıyla QO.O çıkış rölesi de çalışmaz ve harici kontağını açarak yükün çalışmasını durdurur. lantı gösterilmemiştir.
Örnek 2. Her iki sensörün kapalı olması halinde yükün çalıştırılması Kumanda Devresi
H (a)
Yük (Lamba)
Ladder devresi
{b)
Devre 1 ( Network 1 ) ıo.o
ao.o
ıo.1
H
1
(
~
~----ı)o~
)
~ Bu bobin I ( çıkış) önünde yer alan sensörler
aktif ise
10.1
Giriş Rölesinin kontağı
!O.O
Giriş
Rölesinin
(kapalı
ise) çeker
kontağı
Devre 2 ( Network 2 ) END
J~
(c)
Bu eleman program akış kontrolü ıçin kullanılır ve program sonunu gösterir. Şekil 12.5 programı
Komut listesi (STL) Devre 1 ( Network 1 ) LD IO.O
A =
I0.1 QO.O _ _,.
IO.O ve I0.1
ao.o
girişi
"1" iken ( IO.O sensörü kapalı iken ) "1" iken ( I0.1 sensörü kapalı iken) çıkışını "1" yap (çalıştır)
girişi ın
Devre 2 ( Network 2 ) MEND ~ Program sonu komutu END (STL de MEND) ayrı bir devrede tek başına yer almalıdır.
119
Girişler
Çıkışlar
(INPUTS)
•.................. . .
o.o 0.1 0.2 0.3
(OUTPUTS)
-{ 0:0 }-
GiriŞ röleleri
Çıkış
rölesi
2M
PLC
0.4
0.5
0.6 0.7
CPU 212 -1A A 01- OXBO
M
_____________________________
24V - -+----+-------1.._.._ M
+--------1 Şekil
L
12.6 İki sensörle yükün çalıştırılmasına ait PLC bağlantısı
Şekil 12.6 daki PLC devresinde IO.O sensörü kapatıldığın da IO.O giriş rölesini enerjiler ve ladder devresindeki IO.O kontağını kapatır. Fakat QO.O çıkış rölesi çalışamaz. IO.O sensörü kapalı iken I0.1 sensörü de kapatılırsa ladder devresindeki I0.1 kontağını kapatır, her iki kontakta kapalı olduğundan QO.O çıkış rölesi enerjilenir. QO.O çıkış rölesi harici kontağını kapatarak yükün (İş elemanının) çalışmasını sağlar. Sensörlerden birisi ya da her ikisi açılacak olursa QO.O çıkış rölesinin enerjisi kesileceğinden harici kontağını açar ve yükün çalışması durur. Örnek 3. İki sensörden herhangi birisi kapatıldığında yükün (iş elemanlarının) çalıştırılması
Kumanda Devresi
s,
Yük (Lamba)
(a)
Ladder devresi
(b)
Devre 1 ( Network 1 ) 10.0
10.0
Giriş
Rölesinin 00.0
> kontağı
P
10.1
~
(
)
c::::::::>
Bu bobin/ (çıkış) önünde yer alan sensörler den birisi yada her ikisi aktif ise ( kapalı ise) ceker
10 1 Giriş Rölesinin
kontağı
Devre 2 ( Network 2 ) END
(c)
Jc::::::::>
Bu eleman program akış kontrolü için kullanılır ve program sonunu gösterir.
Şekil 12.7
120
Komut listesi (STL)
programı
Devre 1 ( Network 1 ) 10.0 LD IO.O o I0.1 veya I0.1 QO.O = Q0.0--·
girişi
"1" iken ( 10.0 sensörü
kapalı
"1" iken ( I0.1 sensörü çıkışını "1" yap (çalıştır)
kapalı
girişi ın
Devre 2 ( Network 2 ) MEND ~ Program sonu komutu END (STL de MEND)
iken) iken )
ayrı bir devrede tek başına yer
almalıdır.
Girişler
Çıkışlar
(INPUTS)
...................
O.O
0.2
(OUTPUTS)
0.1
-{ olo }-
GiriŞ röleleri
Çıkış rölesı
:
0.3
2M
PLC
0.4
0.5 0.6 0.7
24v • --+---+-----1 + ---+-----1
CPU 212-1A A 01- OXBO
M
M L
Şekil 12.8 lki Sensörle yükün çalıştırılmasına ait PLC bağlantısı Şekil
12.8 deki PLC devresinde IO.O sensörü (butonu) kapatıldığında IO.O gırış rölesi enerjilenir ve kontağını kapatarak QO.O çıkış rölesini enerjiler. QO.O çıkış rölesi harici kontağını kapatarak yükün, (burada lamba olarak gösterilmiştir) çalışması sağlanır. IO.O sensörü açıldığında ise IO.O giriş rölesinin kontağı açılarak QO.O çıkış rölesinin enerjisi kesilir ve harici kontağını açarak yükün çalışmasını durdurur. Aynı çalışma şekli I0.1 sensörü içinde geçerlidir. Yalnız I0.1 sensörü I0.1 giriş rölesini enerjilemektedir.
Örnek 4. Üç fazlı bir motorun kesik çalıştırılmasının programlanması Kumanda Devresi
Ladder Devresi Devre 1
s
e,
I~ i----1-~ Aş.Ak.Röl.
(Start)
(Termik)
10.0
H
c
(a)
10.1
01.0
---[
ı---1
Devre 2
ENDJ 121
(b)
J
Komut listesi (STL)
programı
NETWORK 1
LDN
10.0
10.0
girişi
A
10.1 - - - ve
10.1
girişi "1"
QO.O
ın çıkışını
=
00.0
"1" iken (Termik atmamış iken)
iken (Start butonuna "1" yap
basılı
iken )
(çalıştır)
NETWORK2
MEND
L1--------L2 ------1------L,
Girişler
Çıkışlar
(INPUTS)
------ı~---ı.----
(OUTPUTS)
Aş.ak.rol.
(Termik ,._____:
0.2
Giriş
röleleri
Çıkış
rölesi
0.3
f" ..................
2M
0.4 0.5
PLC
···~
·.........................
0.6
24v
-
Şekil
0.7 M L
CPU 212 -1A A 01- OXBO
12.9 üç fazlı motorun kesik
L
çalışmasına
ait PLC
bağlantısı
Daha önce de açıklandığı gibi PLC' ye kumanda edecek olan sensörlerin tümünün ya açık kontaklı ya da kapalı kontaklı olmasının gerek program tasarımı gerekse uygulama sırasında kolaylıklar sağlayacağı ve hataları en aza indireceği unutulmamalıdır. Örneğin Şekil12.9 daki PLC uygulama devresinde de aşırı akım rölesi kontağı da açık kontak kullanılmıştır. Şekil12.9 daki PLC uygulama devresinde IO.O aşırı akım rölesinin kontağı açık iken ladder devresindeki IO.O giriş rölesinin kontağı kapalıdır. I0.1 Start butonuna basıldığında I0.1 giriş rölesi enerjilenerek ladder devre sindeki I0.1 kontağını kapatır, QO.O çıkış rölesi enerjilenerek harici kontağını kapatır ve kontaktörün çalışmasını sağlar. Kontaktör de ana kontaklarını kapatarak Üç fazın motora gitmesini böylece motorun çalışmasını sağlar. Motorun çalışması sırasında aşırı akım nedeni ile aşırı akım rölesinin kontağı kapanırsa IO.O giriş rölesi ladder devresindeki IO.O kontağını açarak QO.O çıkış rölesinin enerjisinin, dolayısıyla harici kontağın açılmasıyla kontaktörün enerjisinin ve motora giden üç fazın da kesilmesini sağlamış olur. Motorun çalışması sırasında I0.1 Start butonu açılacak olursa I0.1 giriş rölesi ladder devresindeki çalışma sırasında kapanmış olan 10.1 kontağını açarak QO.O çıkış rölesinin enerjisini kesmiş olur. QO.O çıkış rölesi harici kontağını açarak rölenin enerjisini dolayısıyla motora giden üç fazı kesmiş yani motoru durdurmuş olur. 122
Örnek 5. Ve -Veya işlemlerinin bir arada kullanılması Kumanda Devresi
H Yük (Lamba)
(a)
Ladder devresi
r
(b)
Devre 1 10
o
QO.O
101
--------1(
1---r , -j
J
10.2
Devre 2
(c)
Komut listesi (STL)
Şekil12.10
programı
NETWORK 1
LD A
o
=
IO.O I0.1 I0.2 Q0.0--•
10.0 ve 10.1 veya 10.2
ao.o
girişi
"1" iken girişi "1" iken girişi ''1" iken ın çıkışını "1" yap
(çalıştır)
NETWORK2
MEND Şekil 12.1 O daki ladder devresinde ve işleminde girişlerin her ikisinin de aktif yani "1" olma zorunluluğu vardır. Dolayısıyla ladder devresinde QO.O çıkış rölesinin çalışabilme şartlarından birisi IO.O ve I0.1 sensörlerinin (butonlarının) yani IO.O ve I0.1 giriş rölelerinin kontaklarının kapalı olma zorunluluğudur.
Eğer
QO.O
anda
basılarak ıo.o
çıkış
rölesi çalıştırılmak isteniyorsa ıo.o ve I0.1 sensörlerine aynı ve I0.1 giriş rölelerinin kontaklarının kapanması ve QO.O çıkış rölesinin çalışması sağlanmış olur. Veya işleminde ise girişlerden herhangi birisi aktif yani"1" ise, çıkış "1" olabilmektedir. Dolayısıyla I0.2 sensörü (butonu) kapatılırsa I0.2 giriş rölesi kontağını kapatarak QO.O çıkış rölesinin çalışmasını ("1" olmasını) sağlar. 123
Örnek 6. Ve - Veya işlemlerinin bir arada kullanılması Kumanda Devresi
c Yük (Lamba)
(a) (b) _ ____,__ __
Ladder devresi Devre 1 ıo.o
00.0
I0.2
1------1[ ] 10.1
Devre 2 END]
(c) Şekil
Komut listesi (STL)
12.11
programı
NETWORK 1
LD
o A
=
IO.O I0.1 I0.2 00.0
veya ve
JO.O J0.1 J0.2 00.0
girişi
"1" iken ''1" iken girişi "1" iken ın çıkışını ''1" yap girişi
(çalıştır)
NETWORK2
MEND Şekil 12.11 deki ladder devresinde 00.0 çıkış rölesinin çalışabilmesi için IO.O veya I0.1 sensörlerinden herhangi birisinin ve aynı zamanda I0.2 sensörünün kapalı olması, dolayısıyla bu sensörlerin kumanda ettiği giriş rölelerinin de kontaklarının kapalı olması gerekmektedir. Örneğin I0.1 sensörü kapatıldığında I0.1 giriş rölesinin açık olan kontağı kapanır. Aynı zamanda I0.2 sensörü kapatılacak olursa I0.2 giriş rölesinin de açık olan kontağı kapanır ve 00.0 çıkış rölesi çalışır. ("1" olur). sensörlerden herhangi birisi açılacak olursa 00.0 çıkış rölesinin çalışması durur. ( "O" olur). Burada sensörler buton olarak değerlendirilmiştir.
124
Örnek 7. Özel - Veya işleminin kumanda tasarımı
Kumanda Devresi
c
r-i/t--r-~~~,~~~
S,
r-i
c Yük (Lamba)
S2
(a) (b)
Ladder devresi Devre 1 10.0
00.0
I0.1
~/Pı--..---L:J-LD-----ı( ıo.o
J
10.1
Devre 2
(C)
END)
Şekil
Komut listesi (STL)
12.12
programı
NETWORK 1
LD AN LDN A OLD =
IO.O I0.1 IO.O I0.1 QO.O - - -
ve ve
!O.O girişi ·1 ·· iken (10.0 Sensörü basılı iken) I0.1 girişi "1" iken (I0.1 Sensörü basılı değilken) !O.O girişi "1" iken (10.0 Sensörü basılı değilken) I0.1 girişi "1" iken (10.1 Sensörü basılı iken) (Seri bağlı blokları paralel bağlama komutu) 00.0 ın çıkışını "1" yap (çalıştır)
NETWORK2
MEND Şekil
12.12 deki çalışma programı için PLC bağlantısı yapmak gerektiIO.O giriş rölesini çalıştırmak için IO.O sensörünün sadece açık kontave I0.1 giriş rölesini çalıştırmak için I0.1 sensörünün sadece açık kontakullanmak yeterlidir.
ğinde ğını ğını
125
Örnek 8. ALO Komutu uygulaması Kumanda Devresi 81
p---q
82
83
c Yük (Lamba)
8.
(a) (b)
Ladder devresi Devre 1 10.0
00.0
10.2
~
)
Devre 2
(c) Şekil
Komut listesi (STL)
12.13
programı
NETWORK 1
LD
o LD o
!O.O 10.1 10.2 10.3
ALO
=
QO.O - - - -
10.0 girişi "1" iken ( 10.0 sensörü kapalı iken ) veya 10.1 girişi "1" iken ( 10.1 sensörü kapalı iken ) ve I0.2 girişi "1" iken ( 10.2 sensörü kapalı iken ) veya 10.3 girişi "1" iken ( I0.3 sensörü kapalı iken ) (Paralel bağlı blokları seri bağlama komutu) QO.O ın çıkışını "1" yap (çalıştır)
NETWORK 2
MEND Şekil 12.13 deki ladder devresinde !O.O sensörü kapatıldığında veya I0.1 sensörü kapatıldığında IO.O giriş rölesi veya I0.1 giriş rölesi enerjilenerek açık olan kontağını kapatır. Ancak çıkış rölesi çalışamaz. Bunun yanısıra I0.2 sensörü kapatıldığında veya I0.3 sensörü kapatıldığında I0.2 giriş rölesi veya I0.3 giriş rölesi kontağını kapatır. QO.O çıkış rölesi enerjilenir. Harici kontağını kapatarak yükün çalışmasını sağlar. Söz konusu sensörlerden herhangi birisi açılacak olursa O sensöre ait giriş rölesinin dolayısıyla QO.O çıkış rölesinin enerjisi kesilir, harici kontağını açarak yükün çalışmasını durdurur.
126
Örnek 9. Kilitleme (mühürleme) - Bir motorun sürekli çalıştırılmasının programlanması
L1----.-----L2 ---;ı-----.--- L3 ---if-----+---.---
c
L...L..__J······ t··········i···········ı .................... .
r""""?""L ......
e,
l................... ···1 ,,,
.......................
(a) (b)
Kumanda devresi
Ladder devresi Devre 1 10.0
10.1
I0.2
QO.O
~~jı-----------ı( c
QO.O~, ,, ..... "' .
~
-"-
,
J
11"-·
Devre 2
(c)
ENDJ Şekil
12.13
Komut listesi (STL) NETWORK1 LD IO.O O QO.O AN I0.1 AN I0.2 =
ao.o
(d)
programı
!O.O ve ve
girişi
"1" iken, (Start butonu
basılı
iken)
QO.O çıkış rölesi çalışırsa "1" yap (ve paralel bağla) I0.1 girişi "1" iken, (Stop butonu basılı değilken) I0.2 girişi "1" açık (Termik atmamış iken) QO.O
çıkış
NETWORK2 MEND 127
rölesini "1" yap
(çalıştır).
L1-~-----
L2--->--~--
L3----4---+--..--Girişler Start
Çıkışlar
(INPUTS)
(OUTPUTS)
But.._--~
..................
I· · · · · 1
- { 0°.0 }-
y
Çıkış
Stop But.
"
0.3
Aş ak rol. (Termik) 2M
0.4
0.5
Giriş
rölesi
röleleri
.,.
PLC
..................... .
~-
.....................
0.6
0.7 -L-.J__---1 M
CPU 212-1A A 01- OXBO
24V..a.---L------1 L
L
'--"'"-~~~~~~~~~---'
Şekil 12.14 Üç fazlı motorun sürekli çalışmasına ait PLC bağlantısı
Daha önce de açıklandığı gibi klasik kumanda devreleri ladder devrelerine dönüştürülürken paralel bağlı elemanların öncelikle çizilmesi ladder devre tasarımında kolaylıklar sağlar. Bunun bir örneği şekil 12.13 de görülmektedir. Şekil 12.14 deki PLC' de 10.0 sensörü (burada buton olarak kullanılmış tır) kapatıldığında 10.0 giriş rölesi enerjilenir giriş rölesi, verilen komuta göre QO.O çıkış rölesini çalıştırarak harici açık kontağın kapanmasını sağlar ve harici kontağın kapanması ile QO.O a bağlanan yükte (lamba) çalışmış olur. 10.0 sensöründen ( butonundan) el çekilse bile 10.0 giriş rölesi mühürlemesini yaptığı için QO.O çıkış rölesi dolayısıyla yükte çalışmaya devam eder. 10.1 sensörüne (butonuna) basıldığında ise 10.1 giriş rölesi çalışarak kapalı kontağını açar ve QO.O çıkış rölesinin enerjisini keserek çalışmasını durdurur. QO.O çıkış rölesi harici kontağını açar buna bağlı olarak ta kontaktörün enerjisi kesilir, kontaktör kontaklarını açarak motora giden üç fazı keserek yükün yani motorun çalışmasını durdurur. Eğer motorun aşırı akım çekmesinden dolayı termik atacak olursa yani 10.2 sensörü kapanacak olursa 10.2 giriş rölesi enerjilenerek kapalı kontağını açar ve QO.O çıkış rölesinin enerjisini keser. QO.O çıkış rölesi harici kontağını açar buna bağlı olarakta kontaktörün enerjisi kesilir, kontaktör kontaklarını açarak motora giden üç fazı keser ve yükün yani motorun çalışmasını durdurur.
128
Örnek 1O. Bir motorun iki ayrı yerden (uzaktan) kumandasının programlanması L1~---1~~~~~ L2~---ı~--~~~-
1
1
1
s,~c c
cz::ı======t==========t===========I 91
f" .................. ···1 :. .......................:
c (b) (a)
Ladder devresi
Kumanda devresi
Devre 1
10.0
10.2
10.3
10.4
00.0
ıo tr+---ı+-H-----{
S2
c 000 Devre 2 Şekil
12.15 END
Komut listesi (STL) NETWORK 1 LD IO.O o I0.1 O QO.O AN I0.2 AN I0.3 AN I0.4 00.0
J
(d)
programı
veya ve ve ve
!O.O girişi "1" iken (Start butonu 1 basılı iken) 10.1 girişi "1" iken (Start butonu 2 basılı iken) QO.O çıkış rölesi çalışırsa "1" yap (ve paralel bağla) I0.2 girişi "1" iken (Stop butonu 1 basılı değilken) 10.3 girişi "1" iken (Stop butonu 2 basılı değilken) I0.4 girişi "1" iken (Termik atmamış iken) QO.O çıkış rölesini "1" yap (çalıştır)
NETWORK2 MEND 129
J
L1--------
L2----ı----.---
L,----ı---+--+--Girişler
Çıkışlar
(INPUTS)
(OUTPUTS)
.•................
24 v
ı.·l· · · · · ·.·. .·I· · ·
- { 0°0 } Çıkış rölesı
........................ ......... ········· .....
PLC CPU 212 -1A A 01- OXBO
M
L
Şekil 12.16
üç fazlı motorun uzaktan
kumandasına ait PLC bağlantısı
Örnek 11. - Kilitleme devresinin uygulanması ( iki yöne çalışan bir motorun kumandasının programlanması) L1---------
L2--+---------LJ--+---+-------
[Z]::::::t:::::::::::t::::::::::f
s,
c,
c,
CZJ::::::t:::::::::J:::::::::::f
C2
1
eı
c, (a) Klasik kumanda devresi
(b) Güç devresi
130
Ladder devresi
Kumanda devresi
Devre 1 !O.O
I0.2
10.3
Q0.1
QO.O
aop-+H+--1+--( l S2
s,
s.
C,
c,~t;ttt
Devre 2 ıo. 1
ı0.2
ıo.3
QO O
00.1
aop-1+--1+-1+--(
J
(c)
Devre 3
(d)
END) Şekil
Komut listesi (STL) NETWORK 1 LD 10.0 O QO.O AN 10.2 AN I0.3 AN Q0.1
programı
10.0 ve
ve ve
QO.O
NETWORK2 LD I0.1 o Q0.1 AN I0.2 AN I0.3 AN QO.O = Q0.1
12.15
10.1
ve ve
ve
girişi
''1" iken (Start butonu 1
basılı
iken)
QO.O çıkış rölesi çalışırsa "1" yap (ve paralel bağla) I0.2 girişi "1" iken (Stop butonu basılı değilken) 10.3 girişi "1" iken (Termik atmamış iken) Q0.1 girişi "1" iken (Q0.1 rölesi çalışmıyorken) QO.O çıkış rölesini "1" yap (çalıştır)
girişi
"1" iken (Start butonu 2
basılı
iken)
Q0.1 çıkış rölesi çalışırsa "1" yap (ve paralel bağla) I0.2 girişi "1" iken (Stop butonu basılı değilken) 10.3 girişi "1" iken (Termik atmamış iken) QO.O girişi "1" iken (QO.O rölesi çalışmıyorken) Q0.1 çıkış rölesini "1" yap (çalıştır)
NETWORK3 MEND Ladder devrelerinde bir sensörün, ya da giriş ve çıkış rölelerinin kontaklarının birden çok yerde kullanılabileceği unutulmamalıdır. Örneğin şekil 12.15 deki ladder devresinde I0.2, I0.3 iki ayrı devrede kullanılmıştır.
131
Girişler
Çıkışlar
(INPUTS)
(OUTPUTS)
24 v
Çıkış
2M
____
24v-
Şekil
Giriş
0.4 0.5 0.6
___,,
röleleri
röleleri
PLC
0.7
ıı M
CPU 212-1A A 01- OXBO
M L
L
12.16 iki yöne çalışan bir motorun kumandasına ait PLC. bağlantısı
Örnek12. İki ayrı yerden (uzaktan kumanda) İki yöne çalışan bir motorun kumandasının programlanması Ladder devresi
Kumanda devresi
Devre 1
s,
Ss
Ss
C2
S1
+--k1-+1---t, ~ ~
Sıop1
Stop2
Aş.ak.röl.
ıo.o
I0.4
10.5
10.6
00.1
00.0
ti+--t+-1+---(
c,
J
10.1
c, 00.0
s.
C,
S1
Ss
Devre 2
ti/}-kt---t
Sıopl
Stop2
10.2
Aş.ak.röl.
I0.4
I0.5
10.6
00.0
ti+--t+-1+---( I0.3
00.1
(a)
Devre 3 Şekil
END)
12.17
132
(b)
00.1
J
Komut listesi (STL) NETWORK1 LD IO.O o I0.1 O QO.O AN I0.4 AN I0.5 AN I0.6 AN
00.1 QO.O
NETWORK 2 LD I0.2 o I0.3
o
00.1
AN AN AN AN
I0.4 I0.5 I0.6 QO.O Q0.1
programı
ıo.o girişi
veya
"1" iken (Start butonu 1 basılı iken)
10.1 girişi "1" iken (Start butonu 2 basılı iken) QO.O çıkış rölesi çalışırsa "1" yap (ve paralel bağla)
ve ve ve ve
10.4 girişi "1" iken (Stop butonu 1 basılı değilken) 10.5 girişi "1" iken (Stop butonu 2 basılı değilken)
I0.6
girişi
"1" iken (Termik
atmamış
iken)
Q0.1 girişi "1" iken (Q0.1 rölesi çalışmıyorken)
00.0
çıkış
rölesini "1" yap
(çalıştır)
10.2 girişi "1" iken (Start butonu 3 basılı iken)
veya
I0.3
girişi
"1" iken (Start butonu 4
basılı
iken)
Q0.1 çıkış rölesi çalışırsa "1" yap (ve paralel bağla)
ve ve ve ve
I0.4
girişi
"1" iken (Stop butonu 1
basılı değilken)
10.5 girişi "1" iken (Stop butonu 2 basılı değilken)
I0.6
girişi
"1" iken (Termik
atmamış
iken)
QO.O girişi "1" iken (QO.O rölesi çalışmıyorken) Q0.1 çıkış rölesini "1" yap (çalıştır)
NETWORK 3 MEND
Örnek 13. Set ve Reset kullanılarak bir motoru sürekli çalıştırmanın programlanması
PLC teknolojisinde, mühürleme (kilitleme) genellikle başka bir şekilde çözülür. Daha önceki sürekli çalışma örneğinde çıkışın girişe geri beslenmesi yerine SET ve RESET fonksiyonları uygulanır. Devre 1 IO.O
Komut listesi (STL) 00.0
1~- ( s ) 1
SET işlemi nedeni ile (S), IO.O daki bir darbe QO.O ı sürekli olarak aktive eder.( "1" yapar)
NETWORK 1 LD IO.O S QO.O, 1
Devre 2 10.1
00.0
L--___J( R J 1
Devre 3
Tersine olarak da RESET işlemi nedeniyle (R), I0.1 deki bir darbe QO.O ı sıfır layacaktır.
Şekil
NETWORK2 LD I0.1 R QO.O, 1 NETWORK 3 MEND
12.18
133
programı
J~1
QO.O ı "1" e set eder.
J
QO.O ı "O" a reset eder.
-{ s 1
--{ R
~O
1
Bunlar PLC' !erde çıkışları veya bit hafızalarını (M gibi) seri bağlanmış kontaklarla açmak ve kapamak için sıkça kullanılırlar. Bir "set" çıkışı veya hafıza biti sürekli set kalır. Ta ki; (R)komutu gelinceye kadar. Eğer hem set bobini hem de reset bobini aynı anda "1" ise sonra gelen iş lemin önceliği vardır. S ve R nin altındaki rakam kaç adet çıkış bobininin set veya reset edileceğini ifade eder. Örneğin bu rakamlar 3 olsaydı QO.O, Q0.1, Q0.2, çıkış röleleri aynı anda set veya reset edilecekti. Örnek 14. Yardımcı röleler (bit hafızaları) Devre 1
Mü.O
10.0
Komut Listesi (STL)
( J Devre 2
NETWORK 1 LD IO.O
11
=
( J
1
MO.O
NETWORK2 LD Mü.O
00.0
Mü.O
programı
=
Devre 3
Q0.3
NETWORK 3
END]
Şekil
12.19
MEND
Bir çıkış kullanmak yerine bit hafızası "Mü.O " IO.O mantıksal işlemini saklamak için geçici bir alan olarak kullanılmıştır. Bu devrede bit hafızası normalde açık giriş kontağı olarak kullanılmış ve böylece Q0.3 çıkışına kumanda etmeyi sağlamıştır. Aynı bit hafızası programın herhangi bir yerinde tekrar kullanılabilir. Bit hafızaları geçici sonuçları saklamak için kullanılır. Hesap makinelerinin hafızası gibi. PLC' !erde bit hafızaları çıkış olarak kullanılır ve yardımcı kontaktörlere benzer işleve sahiptir. Bit hafızası programın herhangi bir yerinde istendiği kadar açık ve kapalı kontak olarak kullanılabilir. Eğer besleme gerilimi kesilirse bit hafıza değerleri kaybolur. Kalıcılık bu amaçla oluşturulmuştur. Bit hafızaları devrenin (geçici) sonucu sonraki devrelerde de işlenecekse kullanılır (elle toplama yaparken ara toplamlar kullanmak gibi) . Ayrıca aynı sonuç pek çok devrede yer alacaksa, tekrarlamadan kaçınmak amacıyla da kullanılabilir.
134
Yükselen Kenar Saptama
--A.---o
r-
10.0
A-._ .
24 V doğru O V yanlış
__J
doğru
------ı
24
v
o v
~ 10.0
Pozitif yükselen kenar Negatif yükselen kenar
yanlış
---1 p r
-1 N r
L_
Bir
kontağın (giriş
ya da
çıkış)açıktan
kapalıya veya yanlıştan doğruya geçiş anına yükselen veya pozitif kenar denir.
Benzer şekilde bir
kontağın kapalıdan
Açığa veya doğrudan. yanlışa geçiş anında düşen veya negatıf ( bazı durumlarda negatif yükselen) kenar denir.
ile,
STL de EU (Edge Up) ile,
ile,
STL de ED (Edge Down) ile gösterilir.
Kısaca açıklamak gerekirse; pozitif yükselen kenar kullanıldığında önündeki sensör kapandığı anda çıkışını "1" yapar. Negatif yükselen kenar kullanıldığın
da ise önündeki sensör kapandığı anda değil açıldığı anda çıkışını "1" yapar.
Örnek 15. Bir motorun tek butonla çalıştırılıp durdurulması Komut Listesi (STL) Devre 1 !O.O
00.4
M0.0
1---t Pı---r---i~ S 1
NETWORK 1
)
Devre 2 MO.O
H
00.4
LD
IO.O
EU LPS AN
Q0.04
S
Mü.O, 1
LPP A R
00.4 M0.4
NETWORK 2
J
LD
Mü.O Q0.4
Devre 3
ı-----ı EN D)
Programı
NETWORK3 MEND Şekil
12.20
Bit hafızası MO.O ı set etmek için bir bobin yerleştirilmelidir. Bobinin altın daki rakam başlangıç adresinden başlayarak kaç elemanın set edileceğini gösterir. Burada MO.O dan başlayarak sadece 1 bit. Reset ise, butonun basılması sonrasında akım taşıyorsa alttaki dal üsttekinin ters fonksiyonunu içereceğinden MO.O biti reset edilmelidir. Set ve reset işlemlerinin butona basıldığı anda değilde, butondan el çekildiği anda gerçekleştirilmesi isteniyorsa
---1 p~ yerine ---1N ~kullanılmalıdır. 135
falık
~ p ~ Fonksiyonu devre 1 de IO.O butonuna her basıldığında bir desinyal akışı sağlar. Devre 2' de bit hafızasının set durumu çıkışa atanıyor.
Q0.4 her ~ P~ kenarında konum değiştirir.
Eğer ~ P~ yerine ~ N~ kullanılsaydı set ve reset işlemi butona basılı olduğu anlarda değil, butondan el çekildiği anlarda gerçekleşirdi. Q0.4 bir önceki konumda olduğundan döngü tamamlanıncaya kadar "1" olarak gözükmez. Çünkü çıkışlar döngü sonunda PIQ ya yazılırlar. Örnek 16. Bir motorun çalıştıktan bir süre sonra durdurulması Aşama
1
Komut Listesi (STL) Programı)
Devre 1
T37
10.0
~I
00.0
vı1-------+( ,>":. )
1
Eğer ıo.o varsa VE T37 nin kontağı kapa lı ise O ZAMAN oo.o Aktive edilir ( = "1" ).
00.w
Devre 2
NETWORK 1
LD O AN =
IO.O QO.O
T37
ao.o
T37
00.0
j
NETWORK2 LD QO.O
TONI
iN
TON
200 PT (200x 100= 20 sn)
T37,
+200
~--~
Devre 3
Aşama
NETWORK 3 MEND
2
Devre 1
!O.O
T37
00.0
~o~~lı------( ~;;;:) Devre 2 00.0
IO.O artık basılı değildir. Kilitleme T37 sona erinceye kadar devam eder. Zaman rölesi sayarken T37 "O"dır ve normalde kapalı (NC) kontak akımın akmasına izin verir.
T37
'.·Jı-1--~---2-00-J-4:
Zaman rölesinin
lar. Devre 3
ı--------1
J
EN D
çalış
TON 1 ması : Eğer QO.O aktif ise T37 çalışmaya baş
Şekil
12.21
136
Örnek 16 daki devrede zaman, butona (sensöre) basıldığı anda başla maktadır. Eğer zamanın butona basıldığı anda değil de butondan el çekildiği anda başlaması isteniyorsa aşağıdaki devre oluşturulmalıdır.
Örnek 17. Bir motorun çalıştıktan bir süre sonra durdurulması strart butonundan el çekildikten sonra)
(zamanın başlaması Aşama
1
Devre 1
Komut listesi T37
!O.O
(STL)
00.0
.~ı---.1,-~ı---1----ı(:,~f~) 00.w
Eğer !O.O varsa VE T37 nin kontağı kapa lı ise O ZAMAN 00.0 Aktive edilir ( = "1" ).
Devre~
~
NETWORK 1
LD O AN =
IO.O QO.O T37 QO.O
T37
IO.O
00.0
programı)
----.ı/ıı----_,.---ij'"
T37 henüz
çalışmaz
TON 1 Çünkü !O.O halen
,__I
açıktır.
PT
200 Devre
NETWORK2
LD QO.O AN IO.O TON T37, +200
4(200x 100= 20 sn)
NETWORK 3 MEND Aşama
2
Devre 1
,
1_ı---·
ıo._o·tr·· ./ . . r_~;I
•
,•
(o~:o)
-----
61
00.0
Devre 2 00.0
•
!O.O artık basılı değildir. Kilitleme (mühürleme) T37 sona erinceye kadar devam eder. Zaman rölesi sayarken T37 "O"dır ve normal de kapalı (NC) kontak akımın akmasına izin verir.
•
T37
!O.O
lt--1-----tllı------ı 200
iN
TON
PT ~--~
Eğer QO.O aktif ise ve artık !O.O yoksa ,
T37
Devre 3
END) Şekil
12.22
137
çalışmaya başlar.
Örnek 18. Bir motorun start butonuna basıldıktan bir süre sonra çalıştırılmasının programlanması
Devre 1
Komut listesi (STL)
10.0
ı--1-----<( s )
NETWORK 1
1
Devre 2 10.1
LD
IO.O
S
MO.O,
NETWORK 2
LD R Devre 3 MO.O
00.0
TON
_
500 ......__ PT ____, l..+(500x10= 5 sn.)
LD
MO.O
AN TON
QO.O T33, +500
NETWORK 4
LD O
Devre 4
00.0
MO.O
QO~
ı----------t(
I0.1 MO.O, 1
NETWORK 3
T33
H/ı------1 iN
T33
programı
MO.O
)
A
T33 QO.O MO.O
=
QO.O
NETWORK 5
MEND
Devre 5
Şekil
12.23
Şekil 12.23 deki devrede 10.0 start butonuna basıldığında MO.O yardımcı rölesi set edilir (çalışır). MO.O zaman rölesi devresindeki kontağını kapatarak zaman rölesinin çalışmasını sağlar. Zaman rölesi 5 sn. sonra QO O çıkış bobini devresindeki kontağını kapatarak QO.O' ın "1" olmasını (çalışmasını) sağlar. QO.O, zaman rölesi devresindeki kontağını açarak zaman rölesinin sayma işle mini durdurur. QO.O' ın bobin devresindeki T33 kontağı açılır. Ancak QO.O mühürleme üzerinden çalışmaya devam eder. 10.1 butonuna basıldığında MO.O yardımcı rölesi reset edilir (durur). Zaman rölesi ve QO.O çıkış bobini devrelerindeki kontağını açarak sistemin durmasını
sağlar.
138
Örnek 19. Bir motorun stop butonuna basıldıktan bir süre sonra durdurulmasının programlanması
Devre 1
Komut listesi (STL)
10.0
Mü.O
ı---1
-
(
s1 J
NETWORK 1
LD S
IO.O Mü.O, 1
Devre 2 10.1
NETWORK 2
Devre 3 Mü.O
T37
LD
I0.1
R
Mü.O, 1
NETWORK 3 LD Mü.O
00.0
MOw+-----( )
O AN
=
M0.1 T37 QO.O
NETWORK 4
LD O AN
Devre 4 10.1
MO
T37
M0.1
~'1
( J
=
I0.1 Mü.O T37 M0.1
NETWORK 5
LD TON
Devre 5
M0.1 T37, +250
T37
M0.1 1 1
NETWORK 6
TON
iN
MEND
_
250 - ....__ PT
4
___,
(250x100=25 sn.)
Devre 6
ENDJ
Şekil
12.24
139
programı
Örnek 20. Bir motorun yıldız - üçgen çalıştırılmasının programlanması Devre 1 10.0
Komut listesi (STL) 10.1
10.2
00.0
aoWH'ı--1------ı(
)
--->
c
NETWORK 1 LD IO.O
O AN AN
=
Devre 2 QO.O
T37
Q0.2
Q0.2
~ı--1-B---+O~: T37
4 QO.O
aotf
) -~
C).
I0.2 QO.O
NETWORK 2 LD QO.O AN T37 AN Q0.2 Q0.1
T37
Devre 4
QO.O I0.1
00.1
~H'ı--1------1( Devre 3 QO.O
programı
NETWORK 3 LD QO.O AN Q0.2 TON T37, + 80
TON 1
(BOx100=B sn.)
Q0.1
Q0.2
H'ı--1------ı(
)-~ cı'i
NETWORK 4 LD T37
o A
AN =
Devre 5
Şekil
Q0.2 QO.O Q0.1 Q0.2
NETWORK 5 MEND
12.25
Şekil 12.25 deki devrede ıo.o start butonuna basıldığında IO.O giriş rölesi enerjilenerek kontağını kapatır ve QO.O çıkış rölesini enerjiler. IO.O start butonundan el çekilse bile QO.O mühürlemesi nedeni ile QO.O çıkış rölesi çalış maya devam eder. QO.O çıkış rölesi tüm açık kontaklarını kapatır. Q0.1 çıkış rölesi (yıldız) ve TON zaman rölesi enerjilenir. Zaman rölesi 8 sn. sonunda kapalı kontağını açarak Q0.1 çıkış rölesini devreden çıkarır ve açık kontağını kapatarak Q0.2 çıkış rölesini (üçgen) enerjilendirir. Q0.2 çıkış rölesi, mühürlemesini yapar ve zaman rölesini devreden çıkartır. Böylece 8 sn sonunda QO.O ve Q0.2 çıkış röleleri sürekli çalışırlar. Motor üçgen olarak çalışmaya devam eder. I0.1 stop butonuna basıldığında, ya da I0.2 aşırı akım rölesi attığında; bu sensörlere ait giriş röleleri enerjilenerek kontaklarını açarlar. QO.O çıkış rölesinin enerjisi kesilir. QO.O çıkış rölesi de çalışma sırasında kapanmış olan kontaklarını açarak devredeki tüm elemanların enerjisini keser. NOT : Eğer zaman rölesinin açık kontağı başka bir yerde kullanılacaksa kapalı kontağı ile kendi bobin devresi açtırılmamalıdır.
140
Örnek 21.
Yukarı sayıcı
Devre 1 C40
10.0 1 1 10.1
cu
Komut listesi (STL)
programı
CTU NETWORK 1
1 1
LD LD CTU
R
5- PV
10.0 I0.1 40, +5
NETWORK 2
Devre 2 C40
LD
Q0.0
=
( )
C40
ao.o
NETWORK 3
Devre 3
MEND ENDJ Şekil
Şekil
12.26
devresinde IO.O sensörü 5 defa kapatıldı ğında C40 yukarı sayıcısı devre 2 deki kontağını kapatarak QO.O çıkış rölesinin enerjilenmesini sağlar. I0.1 sensörü kapatıldığında ise sayıcı çıkışı sıfırlanır. Devre 2 deki kontağını açarak QO.O çıkış rölesinin enerjisini keser. Aynı zamanda sayma işlemi de sıfırlanır. (PV değeri maksimum 32767 olabilir.) 12.26 daki
yukarı sayıcı
Örnek 22. Yukarı -aşağı sayıcı Devre 1 !O.O
C48
Komut listesi (STL)
cu CTUD I0.1
NETWORK 1
10.2
LD LD LD CTUD
CD
R 7
PV
NETWORK 2
Devre 2 C48
IO.O 10.1 I0.2 48, +7
QO.O
[ )
LD
C48
=
ao.o
NETWORK 3
MEND
Devre 3
Şekil
12.27
141
programı
Şekil
12.27 deki devrede IO.O sensörü 7 defa kapatıldığında C48 yukarı devre2 deki kontağını kapatarak QO.O çıkış rölesinin çalışmasını sağlar. Örneğin IO.O sensörü kapatılmaya devam etsin (maksimum 32767 olduğunu unutmayınız.) 13 defa kapatıldığında IO.O sensörünün kapatılma işlemi sona ersin. Bu sırada C48 yukarı- aşağı sayıcısının devre 2 deki çıkış kontağı sürekli kapalıdır. Daha sonra I0.1 sensörü kapatılıp açılmaya başlanırsa sayı cı, 13-12-11-10-9-7 olarak geri saymaya başlayacak 7 nolu geri saymasında çıkışını sıfırlayacak ve devre 2' deki kontağını açarak QO.O çıkış rölesinin çalışmasını durduracaktır. Bundan sonraki geri saymalarda (6-5-4 ... gibi) sayıcı çıkışı "O" olarak kalacaktır. IO.O sensörü ile yeniden yukarı sayma işlemi başlatılırsa, 7 nolu saymaya geldiğinde sayıcı çıkışı yeniden "1" olur. Herhangi bir anda I0.2 sensörüne basılacak olursa ve sayıcı çıkışı "1" ise çıkış sıfırlanır. Aynı zamanda sayma işlemi de durur (sıfırlanır). (PV değeri maksimum 32767 olabilir.) aşağı sayıcısı
12.2 Köprü devresi Kontaktörlü uygulamadan PLC uygulamasına geçiliyorsa büyük olası ladder gösterim şekline çevrilemeyecek bazı sviç (sensör) kombinasyonlarıyla karşılaşılır. Bunlardan biri de köprü devresidir. Hem basit hem de karmaşık köprü devreleri için çözüm açıklaması aşağıda gösterilmiştir. lıkla
1 ) Basit köprü devresi
1i
at
1
b
1 1 1 a
b
i
E
Şekil
c
Id F
12.28
Görülen köprü devresi iki devre halinde "ladder"a çevrilmiştir. İki farklı olayolu basitçe ayrılmıştır. Karşılaştırma kolaylığı açısından ladder gösterimi dikey olarak verilmiştir. sı akım
142
2)
Karmaşık
köprü devresi
1 I I I
~~b
a
b
a
c
e
d
e
Şekil
~
12.29
d
F
İki farklı olası akım yolu tekrar dönüştürülmüş ve birleştirilmiştir. Bir yanda
b' ye paraleldir, diğer yanda b ve c, a' ya paraleldir. Karşılaştırma ladder gösterimi dikey olarak verilmiştir. Yeni proje tasarımlarında mümkün olduğu kadar köprü devresi kullanmaktan kaçınılmalıdır. Başlangıçtan itibaren "ladder" ca düşünülmelidir.
a ve c,
kolaylığı açısından
12.3
1
Karmaşık
devrelerle ilgili uygulama örnekleri
~evre 1 10 O
Komut listesi (STL) I0.1
00.0
1jo~ Devre 2 ıo.o
NETWORK 1 10.0 LO 10.1 LO 10.2 LO AN 10.3
()
OLO ALO
aor) ıo.4
00.1
10.6
00.0 NETWORK 2 LO 10.0
LPS LO
00.2
o
QO~) 10.7
ALO
Şekil
=
00.1
o
10.6 00.2
LRO LO
00.3
, _ _ I- - - - - - (
10.4 00.1
ALO
J
00.2
LPP A
12.30
=
143
10.7 00.3
programı
2)
Komut listesi (STL)
programı
Devre 1 !O.O
Q0.1
I0.1
Q0.2
QO.O
)
NETWORK 1 LD IO.O A I0.1 LD I0.2 A QO.O OLD Q0.1 LD A 00.2 LD Q0.3 A I0.3 OLD
ALO
o
Devre n
END)
Şekil
12.31
I0.4 OD.O
NETWORK n MEND
3) Devre 1 !O.O
I0.1
00.1
QO.O
)
HH Q0.2
10.2
I0.3
I0.1
10.4
Q0.1
--( )
ıo~orı---1 Devre 3 I0.2
NETWORK 1 LD 10.0 A 10.1 A Q0.1 LDN Q0.2 A AN OLD
Devre 2 10.0
Komut listesi (STL)
10.3
Q0.2
)
Devre 4
END) Şekil
I0.2 10.3 00.0
NETWORK 2 LD !O.O A I0.1 LD 10.2 A Q0.1 OLD AN 10.4 Q0.1 NETWORK 3 LD I0.2 LD I0.3 LD I0.4 AN QO.O OLD ALO Q0.2 = NETWORK 4 MEND
12.32
144
programı
4) Devre 1
Komut listesi (STL)
10.0
H 10.2
)
ı--~~/1-----.~~~~--i
I0.5
I0.3
H QO.O
programı
ao.o
10.4
10.1
NETWORK 1 LO 10.0 A
10.1
LO A
I0.2 I0.3
OLO LO
A OLO LON
10.6
H
o
QO.O 10.6
I0.4 I0.5
ALO =
Devre 2 10.0
10.4
10.1
Q0.1
)
ao~ol
1
NETWORK 2
LO LO
V
LO A
OLO AN
10.5
QO.O
o
10.0 10.1 Q0.1 QO.O 10.4 10.5
ALO =
Devre 3 Şekil
Q0.1
NETWORK 3
12.33
MENO
5) Devre 1 10.0
Komut listesi (STL) I0.1
I0.2
I0.3
t001
I0.4
Q0.1
/H
)
NETWORK 1 LO IO.O
A LO
o ALO LON ON
10.6 10.5
LO
10.6
/
I0.1 10.2 10.3 Q0.1
OLO 10.5
ALO AN
I0.4
=
Q0.1
NETWORK 2
Devre 2
MENO Şekil
12.34
145
programı
fıskıyesi
6 ) Su
T37
TR1 V1 _ V2 _ V3 elektrikli vanaları sıra ile ve zaman röleleri
T3a
TR2 T39
kullanılarak çalıştırılacaktır.
TR3
Bu durumu gösteren zaman tablosu yanda, PLC kumanda devresi aşağıda veril-
V1 V2
·:·· ...:·.,
miştir.
·:··'
V3 Komut listesi (STL) Devre 1
NETWORK 1
10.0
LD
T37
o o
iN TON
T39
10
MO.O
TON AN
PT
M0.1
MO.O
/1
( )
MO.O
T37.
+10
M0.1 MO.O
NETWORK 2 LD
Devre 2 MO.O
IO.O
T39
00.0
MO.O QO.O
NETWORK 3
)
LD
o
T37 M0.1
LPS
Devre 3 T37
AN
M0.2
M0.1
/1
( )
=
M0.2 M0.1
LPP
TON
M0.1
T38,
+15
T38
NETWORK 4
iN TON 15
LD
PT
Devre 4 M0.1
M0.1 Q0.1
NETWORK 5
00.1
LD
)
o
T38 M0.2
LPS
Devre 5 T38
AN
Mü.O
M0.2
/1
( )
=
MO.O M0.2
LPP
TON
M0.2
T39,
T39
NETWORK 6 LD Devre 6
20
M0.2
M0.2 Q0.2
00.2
ı.
NETWORK 7
[ ) Şekil
MEND
12.35
146 "'";."
.'-':'".l
+20
programı
7 ) TEKNİK kelimesinin ışıklı reklam panosu kumandasının programlanması
.... ...... .......,......·
. . ..' ..,,,............ . ... .... . "' ....... ......... . ........... .. 1rı·······= h ıf
• • • • • • • • • • ••
~
ıf
G
....·.··....
rs ·..:.
Ç
oo.o
TR 4
~:::·· :.
••••• •••
G
00.1
Ç
..... ... .-...... . .'!·.·.••• :: . . ......
ıf
•••
ıl
....
: ··...·. . ts ·...:
.
G
G
:
Ç
004
Ç
.....
..·· . . ··. ··. ts ···· ~·
:
rr;
003
00.2
.: .: ....·....· -·.Ilı
'···
..... ··......
G
Ç
005
~l-----''------'-~---L---'-4-~~~~~~~~~~~~~
: r.,
TR1
• r •• TRe
~'-----'~---'-~---'-~-'-~-+-~_._~_.__~-+-~~~~~
TR 9
~'-----'~---'-~---'-~-'-~....;.......~_._~--'-~4--~.!--~~~
• T•s
•
T
E
,_.
··1
;1
1
K N
K Şekil
12.36
TEKNİK kelimesinin harfleri reklam panosunda birer sn. aralıklarla sırası ile yanacak (bir önceki harf sönmeyecek) tüm harfler yandıktan 1sn. sonra tamamı sönecek, 1 sn. sonra aynı anda harflerin tamamı yanacak, 1 sn. sonra yine tamamı sönecek, 1 sn. sonra sistem yeniden çalışmaya başlayacaktır. Bu durumu gösteren zaman tablosu şekil 12.36 da gösterilmiştir.
147
Devre 1 10.0
tr+ı
Komut listesi (STL)
Mü.O
10.1
( ]
NETWORK 1
LD
MO.
O AN
=
Devre 2 T44
Mü.O
µı
M0.1
( ]
= ao.o
M0.2
H/
T43
M0.1
iN TO
=
QO.O
PT
TON
T37, +10
T37
10
T37
M0.2
HH/
Q0.1
NETWORK 4 LD M0.1 A T37 AN M0.2 T43 O
]
T43
T38 iN TON
PT Devre 5
M0.1
T38
M0.2
HH/
] T39
T39
M0.2
HH/.........,..__-
T43
Q0.1
T38, +10
=
Q0.2
TON
T39, +10
NETWORK 6 LD M0.1 A T39 M0.2 AN T43 O
Devre 6 M0.1
= TON
NETWORK 5 LD M0.1 A T38 AN M0.2 T43 O
Q0.2
T43
M0.1
NETWORK 3 LD M0.1 AN M0.2 T43 O
]
Devre 4
10.1 MO.O
NETWORK 2 LD Mü.O O T43 AN T44
T43
Devre 3 M0.1
!O.O Mü.O
00.3
] T40
l - - - - - - - J ' - - - - - 1 1 N TON
PT
148
=
Q0.3
TON
T40, +10
programı
Devre 7 M0.1
Komut listesi (STL) T40
M0.2
H H/f--r-----1
00.4
)
T43
NETWORK 7 M0.1 LD A T40 AN M0.2 T43 O
T41
10
Q0.4
TON
Devre 8
1
NETWORK 8 LD M0.1 A T41 O T43
00.5
T41
M0.1
)
1
T43
T42
10
Devre 9 T44
M0.2
M0.2
) T43 iN TO
10
T43WM0~.3 INT~ON 10
PT
Devre 11 T44
M0.3
L_____J/I
T45
ı----yı------~
10~ Devre 12 T45
1----ı(
=
Q0.5
TON
T42, +10
NETWORK 9 LDN T44 M0.2 LD T42 O ALO
=
M0.2
TON
T43, +10
PT
Devre 10
T44
T41, +10
M0.3
)
NETWORK 10 LD T43 O T44 M0.3 AN T44, +10 TON NETWORK 11 LD T44 AN M0.3 T45, +10 TON NETWORK 12 LD T45 M0.3 NETWORK 13 MEND
Devre 13
Şekil
12.37
149
programı
8 ) Oyuncak
atın çalıştırılmasının programlanması
1 Adet jeton, kutuya atıldıktan 1O sn. sonra oyuncak at hareket etmeye başlayacak ve 40 sn. hareket ettikten sonra duracaktır.
SA2~~~~~=ıcı:ıı-~~~~~ Motor _ _ _ _ j___ >il( 10
Şekil
sn.> ıE
40 sn.
12.38
R
YRı
o
YRı
M
/ SAı ~···················~
ıM
_Jl!!llJllllJ!m...
YR2
YR2
.................... ;
SA2
Tı
:.. ..................;
T2
T, -.,
~
®ı
GK
M
T2
e
H/
GA
Güç devresi
Kumanda devresi Şekil
12.39
150
M
Devre 1 MO.O
Komut listesi (STL) QO.O
/1>-------<( 10.0
) M0.1
M0.1
) 10.1
T37
t-----------tlN TON 10
PT ,_______.
Devre 2 T37
00.0
T38
T38
programı
M0.0
I0.2
NETWORK 2 LD T37 O QO.O TON T38, +400 AN T38 AN I0.2 QO.O
00.0
H/H
NETWORK 1 LD MO.O o 10.0 LPS AN QO.O = MO.O LPP LD M0.1 o I0.1 ALO = M0.1 TON T37, +100
J
Devre 3
END)
Şekil
NETWORK 3 MEND
12.40
SCR uygulaması (Step counter adım sayma rölesi) Pek çok uygulamada komutların belli bir sırada, birbirini takip eden adım lar halinde uygulanması gerekir (hemen hemen tüm otomatik makineler böyledir). Programı lojik olarak adımlara bölmenin kolay yollarından biri de SCR segmentleridir. Bu segmentler kullanılarak programın içersine birbirini takip eden adımlardan oluşan tek bir akış, veya her birinin ayrı bir adımı olan bir dizi akış yerleştirilebilir. Tek bir akışın birden çok akışa dönüşmesiyle, birden çok akışın tek bir akışı oluşturacak şekilde birleşmesi mümkündür. LSCR (yükle) ve SCRE (son) arasındaki bütün lojikler SCR bölümünü düzenler ve S yığınlarının uygulamasından dolayı S yığınlarının değerine bağımlıdır. Fakat geriye kalan LSCR ile SCRE arasındaki lojikler S yığınlarının değerine bağımlı değildir. SCRT ise diğer SCR bölümüne geçişe imkan tanı mak için bir S biti belirler ve ayrıca SCR bölümünün bu bölümüne imkan vermek için yüklenmiş S bitini sıfırlar. SCR kullanımının kısıtlamaları : Aynı S biti bir kere kullanabilir. Örnek olarak S0.1 biti ana programda kullanılıyorsa S0.1, alt işlemlerde kullanılamaz. JMP ve LBL işlemleri SCR bölümünde kullanılamaz. Sıçrama ve etiket komutları SCR bölümünün civarına atlamak için kullanılabilir. SCR bölümünde FOR, NEXT, END komutları kullanılamaz. 151
9 ) SCR uygulama örneği (Trafik ışıkları) Komut listesi (STL) Devre 1 SMQ1
NETWORK 1 LD SM0.1 S S0.1, 1
SQ1
ı--1--------1( ~ Devre 2
)
S0.1
NETWORK 2 LSCR
1 - - - - - - - - 1 SCR
Devre3 Q0.4
SMO.O
NETWORK 3 LD SMO.O
s ) 1 00.5
~
s
)
R
Q0.4, 1 Q0.5, 2
TON
T37, +20
T37
NETWORK 4 LD T37 SCRT
iN TON
20
PT .______,
Devre 4 T37
S0.2
1------------l( SCRT)
NETWORK 5 SCRE
Devre 5 1--------------1
Devre 6
NETWORK 6 LSCR S0.2
SCRE)
S0.2
NETWORK 7 LD SMO.O
SCR
s
Devre 7
TON
00.2
SMO.O
Q0.2, 1 T38, +250
s ) 1
NETWORK 8 LD T38 SCRT S0.3
T38
- - - - i N TON
Devre 8
NETWORK 9 SCRE
S0.3
T38
Devre 9 1--------------1
Şekil
SCRE)
12.41
152
programı
12.4 PC (Bilgisayar) ile PLC arasında iletişim kurmak Gerek ladder, gerekse STL komutları PC de yazılmakta ve yazılan program bilgileri PLC' ye aktarıldıktan sonra PLC çalıştırılabilmektedir. Bu nedenle PC ile PLC arasında bir iletişim sağlanmalıdır. Buda PC/PPI kablosu ile sağlanabilmektedir. PC' !erde 9 bin seri portu kullanması gereklidir. S7 - 200; verileri, 9600 bit/saniye' de gönderir ve alır. PC/PPI kablosu üzerinde iletişim hızını ayarlayan sviçler bulunmaktadır. Bu sviçlerden ayar yapılabilir. 9600 bit/saniyelik hız için: (1, 3, 4 aşağıda, 2 yukarıda)
olmalıdır.
Sviçler yandaki konumda
Daha sonra PC/PP 1kablosunun PC ile PLC ·arasına bağlantısı COM1 ya da COM 2 de denenmelidir. Eğer giriş
elemanlar,
elemanları
değişik
gerilim
bağlanması
(sensörler) veya yükler yani
gerekir. PC
çıkışa
kaynaklarından çalışacaksa aşağıdaki
bağlanan
PLC
bağ
lantısı yapılmalıdır.
(CPU 222 18820 OXBO de
giriş
için, 24v.;
çıkış
için, 220 v.
kullanıl
malıdır.)
6 röle
çıkış QO.O ile Q0.5 (24 v. DC.) / 24 ila 230 v. AC. 2 A.)
Güç kaynağı (85 ila 230 v. AC.)
Çıkış bölümü
©
(/)
(/)
(/)
1L
O.O
0.1
0.2
il>
(/)
(/)
(/)
(/)
(/)
2L
0.3
0.4
0.5
-b
N
L,
0.6
0.7
M
L+
0
0
PLC CPU 212-1BA 01- OXBO Giriş bölümü
1M
O.O
0.1
0.2
0.3
2M
0.4
0.5
Sensörler 8 giriş
Şekil
ıo.o
ile 10.7 24 v. DC.
12.42 CPU 212 için giriş çıkış bağlantıları
153
Güç kaynağı 24 v. DC. / 180 mA. Sensörler ve geniş letme modülleri için
Eğer giriş elemanları
(sensörler) veya yükler yani çıkışa bağlanan elemanlar tek gerilim kaynağından çalışacaksa aşağıdaki PLC bağlantısı yapıl malıdır.
çıkış
6 röle
QO.O ile Q0.5 Güç kaynağı (85 ila 230 v. AC.)
(/) Çıkış
bölümü
1L
(/)
(/)
(/)
(/)
(/)
(/)
0
(/)
O.O
0.1
0.2
•
2L
0.3
0.4
0.5
(/)
(/)
(/)
_ı_
N
L1
L+
PLC CPU 212 -1BA 01- OXBO Giriş
bölümü
1M
O.O
0.1
0.2
0.3
2M
0.4
0.5
0.6
0.7
M
(/)
(/)
(/)
(/)
(/)
(/)
(/)
(/)
(/)
(/)
(/)
(/)
Sensörler
8 Şekil
giriş ıo.o
12.43 CPU212
Çıkış
ile I0.7 24 v. DC.
giriş
ve
çıkış bağlantıları
Güç kaynağı 24 v. DC. I 180 mA. Sensörler ve geniş letme modülleri için
klemensleri
t
Giriş klemensleri
Anolog potansiyemetre
Sensörler için çıkış 24 v. DC./180 mA.
154
Programlama arayüzeyi {PPI)
bilgisayarda (PC de) yazılması program yazabilmeniz için öncelikle diskette yüklü olan 7-Micro/Wın 16 çalıştırma programını bilgisayara yüklemek gerekir. Program yükleme sonunda Başlat menüsüne simatic olarak yüklenecektir. Başlat menüsünden STEP 7-Micro/Wın 16' yı masa üstüne taşıyınız . Ve mausu çift tıklayarak programın ekrana gelmesini sağlayınız .. 12.5 Bir
programın
Bilgisayarınızda
!!\,STEP 7-Micro/WIN 16 .Eroje §. örünüm
I
.
furulum
ÇPU
'.t ardım
:teni... ~ç ...
Ctrl+N
1 c: \microwin\projects\deneme26. prj Yazılıma
~
c \microwin\projects\deneme25. prj ] c: \microwin\projects\deneme20. PJİ .4 c. \microwin\projects\deneme18.prj
başlayabilmek
için Proje' den Yeni' yi tıklayınız .
Çıkış
Şekil
1
CPU Tipi
i
.
Yazılımın, seçenekleri sadece belli bir CPU tarafından desteklenenlere gore sınıılandırmasını istiyorsanız CPU tipini ya listeden seçin ya da a okutun
iletişı.m... Tamam
Şekil
2
155
İptal
El
Ekrana yandakı liste gelecektir. Listeden kullanacağınız CPU tipini seçip Tamam'ı tıklayınız. Burada örnek olarak CPU 212 seçilmiştir .
~- STEP
7-Micro/WIN 16 - isimsiz.prj f:roje !lüzerı §i:irünüm ÇPU . lest 8raçkıı ]';urul\Jll P~ncere :ı'.ardrn
~. ladder Edıtörü
li!J 1Normalde Açık
jKontaklar
f*
~ ~
_QJ _;zj ~ ~
_;J
-ı..
--7 -j
1 1
Buraya bir satrlık başlık yazabiısiniz
Devre 1
r-j
-ı
/ r- 1
-j I
-ı /
l
f-
r-
1
Artık
ı
1 r- 1 N r-1
-jNOTr
~. ~ ~ ~
Devre 3
Şekil
1
yazılmaya hazır
hale Ladder yandaki gö-
olarak yapacaksanız , rüntü ekranda iken işleme başlaya bilirsiniz. (STL olarak yapacaksanız Görünüm menüsünden Komut listesi (STL) yi seçiniz) . Örneğin bir start butonu çizecekseniz, yandaki tablodan açık kontak sembolünü ya da yukarıda F4 yazılı olan kontağı tıklayınız . Seçmiş olduğunuz kontak işaretinin bulunduğu yere
-ı P -j
projeniz
gelmiştir. Eğer yazılımınızı
D
3
çizilmiş olacaktır .
•
Karşılaştırma Kontakları Çıkış Röleleri Zaman Ri:ileleri/S ayıcılar /H SC/S aat
Buraya bir s atırlık başlık _yazabilirsiniz
lv1atem I Pi D
Ya da 1 ro:: ::!: 1 sembolünü
.ı:ı.r ttırrna / /ı. zaltrna Taş ı / Doldur / Tablo K aı,ıdır I Di:indür
tıklayınız .
karşınıza çıkan
tıklayarak
listeden Kontaklar'
ı
Normalde Açık •
1
Normalde Kapalı Anında Normalde Açık Anında Normalde Kapalı
Ekrana gelen listeden istediğiniz çift tıklayarak seçiniz .
kontağı
Değil
Pozitif Yükselen Kenar Ne atif Yükselen Kenar Şekil
5 156
D
işaretini bulunduğu yere çizildiğini göreceksiniz. istediğiniz kontağın
Devre 1
Devre 1 10.0
Şekil
Çizilen kontağın üzerinde kontak adresini verebilme niz için koyu bir bölüm oluşacaktır. Bu bölüme istediğiniz kontak adresini girebilirsiniz (Burada 10.0 olarak yazılacağı için yeniden yazılması gerek miyor).
6
Devre 1
Sonra mausun imlecini çizmek istediğiniz diğer kontağın bulunduğu yere getirip tıklayınız. Yukarıda anlatılan
yöntemlerden herhangi birisi ile kontak çizimini ve adresleme işlemini yapınız .
~~;\ Buraya bir satıılık başlık yazabiliısiniz
_,ıo.o~
Kontağın
çizilip adresleme sonra yanda görgörüntü ortaya çı
işleminden düğünüz
Şekil
Devre 1
kacaktır.
8
ICıkış Rölesi!
~~:>\ Buraya bir satıılık başlık yazabilirsiniz
•• f-----f ~·
G
Mausun imlecini çizmek istediğniz yere yeniden getirip tıkla yınız.
Şekil
9
157
Devre 1
10.0
~~:>\ Buraya bir satırlık başlık yazabilirsiniz
r----11~1 ~
Şekil
Ekranın sol tarafındaki tablodan veya yukarıdaki F6 yı tıklayarak ya da 1 r<: + 1 den Çıkış bobinleri listesinden seçim yaparak çıkış bobinini bağlayınız . Adresleme işlemini daha önce anlatılan yöntemle yapınız .
10
~~;~ Buraya bir satırlık başlık ya
Devre 1 10.0
10.1
ıı....----ı
QO.O
/ ı--1---c )
Eğer
paralel kontak çizmek mausun imlecini paralel çizmek istediğiniz yere getirerek istenilen kontağı çiziniz ve adresleme işlemini istiyorsanız
yapınız .
Devre 2
Devre 1 10.0
~~:>\ Bur a_ya bir satırlık başlık _yazabilirsi · ~ 10.1
QOO
Paralel kontak çizimi ve adresleme işlemi bittikten sonra bağlantıyı sağlamak için paralel bağlanacak diğer kontak üzerine mausun imlecini getirerek tıklayıp ekranın solundaki tablodan yada yukarıdaki F7 yi tıklayarak dikey çizgiyi oluşturunuz . Ya da ekranın solundaki tablodan sembolünü tıklayınız. Eğer projenizde yatay çizgi çizmek istiyorsanız yukarıdaki tablodan Fa i tıklayı nız . Ya da ekranın solundaki tablodan --+Sembolünü tıklayınız . Eğer aynı projede başka bir devre çizmek istiyorsanız devre 2' ye geçiniz. (Ör. sağ sol çalışmada olduğu gibi)
+
Şekil
12
158
!'., Ladder Editörü 1
1
(Bütün Kategoriler · F9J
Taşı I Doldur ! Tablo Kaydır/ Dörıdlir Program ,lı,kış Kontrolu
~;:::;~ Buraya bir satırlık başlık yazabilirsinız
Lojik Komutlar Dönüştürme
10.1
lnterrupt I İletişim iz iler
QO.O
1
(
)
rıammnmıu11m•••liiE~::~-r===--.L, Projenin yazııım işıemi bittikoo.o
ten sonra END komutu ile sonlandırılması gerekmekte-
-j NOT f'-----+--'
1N f-
-l
p
-ı
nin olduğu yere tıklayıp bütün kategorileri seçiniz. Ya da F9 !usuna basınız.
Şekil 13
~, Ladder Editörü
1
lnf l lson
1(Bütün Kategoriler · F9)
ı-ı;
~-
~ ~ ~
~
12.J ~ Q~ı ınıı
J
-ı -ı
/
-ı
I
111-
-j / I
1-
-j NOT
f11-
-ı p -ı N
T
Devre 1
[nf j ....
Segment Set Shift Register Bit Sı ·ra
10.0
TomSa.,B~me
Tam Sayı Çarpma Tam Saı,ıı ıkarma
....
QO.O Karşınıza
Son' u
1
in~
~ ~
~ 1
o(H~
..... 1011
~ ~J ~I
--:;ı,..
--7
-; -; -;
ı--
ı--
/
I
ı--
I ı-- ; NOT 1-p -; ı--; N ı--; /
dikkat ediniz .
Şekil 14
J (Bütün Kategoriler· F9)
-ı-ı-1
gelen listeden
tıklayınız .
İmlecin yeni bir devrede olmasına
~... Ladder Editörü
1-H-
dir. Bu sebeple ı rı ! ı işareti-
Dev1"e 1
l lson
l r.~ 1
E5!'>~
BLuaya bir
satırlık başlık yazabilir s iniz
ıo.o ı----r 1~. 1 ı-I----4to.o)
QO_Or-J Böylece projenizin yazılım işlemi tamamlanmış sıra
projenizi kaydetmeye gel-
Dev .. e 2
miştir.
END)
Şekil 15
159
.Eroje Qüzen §.örünüm ÇPU
Iest 8raçlar ~urulum
1'.eni... 8ç... Kapa
Ctrl+N Ctrl+O
!::!epsini Kaydet f!aşka isimle Kaydet
Ctrl+S
P.§ncere X:ardım
Al §.önder .ELC'derı
Oku... PLÇ'ye Yükle ...
Ctrl+U Ctrl+D
Tasarımı yapılmış
Şekil
projeyi kaydedebilmeniz için, Proje' den Başka İsimle Kaydet' i tıklayınız.
16
1
Projeyi Başka İsimle Kaydet
613
_Kla$Ör:
Tamam
c: \microwin \projecl$
.....
İptal
':5) c:\ _j microwin proiects
Yardım
~
k dosya !Ürü:
Sürücü: 1 LJ
C: ELEKTRiK-1
Şekil
Projenize vermek istediğiniz adı Dosya adı bölümüne yazınız . Örneğin sürekli çalıştırma ya da Deneme 1 gibi. Daha sonra Tamam' ı tıklayınız Artık projeniz verdiqiniz adla kaydedilmiştir .
160
17
projelerin PLC' ye yüklenmesi ve uygulanması projelerinizi PLC' de uygulamak istiyorsanız kaydedilmiş olan projelerden istediğinizi PLC' ye yükleyip çalıştırabilmeniz için aşağıda ki işlemleri yapmanız gerekmektedir. 12.6
Kaydedilmiş
Eğer kaydettiğiniz
~... STEP 7-Micıo/WIN
16 -
isimsiz.pıj
Eroje Qüzen .Qörünüm ÇPU
ı
Iest 8raçlar .!'.Çurulum
1'.eni... 8ç... !'.Çapa
P~ncere
:r'.ardım
Ctrl+N Ctrl+O
!::! epsini Kaydet _!!aşka İsimle Kaydet
A] §önder ELC'den Oku .. . PLÇ'ye Yükle .. .
Daha önce bilgisayarınıza yüklemiş olprojelerden istediğinizi PLC' ye yüklemek için Proje' den Aç' ı
Ctrl+U Ctrl+D Şekil
duğunuz
tıklayınız .
18
Ekranda Proje Aç
j(Bütün K
~~j2j = ,
~-
_!J' -= _:U-=
~osya adı:
~asör:
jdenemel .prj
c:\microwin\projectı
... deneme 10. prj denemell .prj deneme12.prj deneme13.prj denemel 4.pri deneme15.pri deneme16. r·
Tamam iptal
_j c:\
_] microwin projects
Yardım
1
_;J-= .
istediğiniz
projenin üzerine mausun imlecini getirerek tek tıklayıp Tamam' ı ya da istediğiniz
.Listelenecek dosya türü: jProje (".prj)
gelen menüden
tıklayınız
...
1
i-1 O~-
ID El
1
karşınıza
Sürücü:
3
j d C:
Şekil
ELEK.TRİK.-1
19
161
iJ
projenin üzerine gelip çift tıklayınız .
Projeyi PC' den komut vererek PLC' ye yükleyebilmeniz için PLC üzerinde bulunan ve STOP, RUN, TERM yazan üç konumlu anahtarın TERM konumunda olması gerekir. Term konumunda aynı zamanda PLC' yi, PC den komut vererek STOP, RUN konumuna da geçirmeniz mümkündür.
u.1 •awe umrm.;4 ı •• 'P3'VD rn ı.ı;ı ;w !U!J MH\l! mum 1
.Eroie
Qüzen
~ ~ ~ ~
.G.i:irünüm
.CPU
Iest
8raçlar
.prı
P~ncere
.l:;urulum
::ı'.ardım
~
----7
Devre 1
1-j / 1-j I 1-j / I 1-j NOT 1~ -j p o~I -j N 11-j
10.0
:;I
Daha önce kaydetmiş olduğunuz Proje ekrana gelecektir. Mausun imlecini ~ işaretinin olduğu yere Eliil getirip tıklayınız . Yükleme işlemini yapabilmeniz için PLC ' nin STOP konumunda olması gerekir.
QO.O
.... ~ - '. 1
Şekil
20
!'!', STEP 7-Micro/WIN 16 - c:\microwin\projects\denemel.prj Eroie
Qüzen
Qörünürn
ÇPU
I.est
l'.enı ...
~ç .
8raçlar
P~ncere
f,urulum
Ctrl+N Ctrl+O
_d
l'.ardım
t- 1
111
1 ::ra;l~wLI loe1l 'i~MI
_!<;apa
!:! epsini Ka}•del
Ctrl+S
alde
J2.aşka İsimle Kaydet ,l>,)
~
~ ~
Qi:inder ELC'den Oku ... PLÇ'ye Yükle ..
.6.çık
Ctrl+U Ctrl+D
Buraya bir
satırlık başlık yazabılırsınız
o1 /
~ayfa
Düzeni... Yazdırma Qngi:irünüm Yazdı! ... Ya~ıcı .6.yarları...
QO.O
>---------<(
)
Ya da Proje den PLC' ye Yükle' yi tıklayınız .
1 c:\microwin\proiects\deneme1 .pri ~ c : \micrm·\1İn\p roiect s\deneme30. pri ;2 c : \rnicrowin\proiects\deneme25. pri ~ c : \microwin\proiects\deneme26. pri Çıkış
Şekil
162
21
f3
PLC'ye Yükle Tamam iptal
P .Eıogram Kod Blogu P .Qata Blok P .ÇPU Konfigi.ir asyomı
(Hepsi bölümünde okey işaretinin olmasına dikkat ediniz). Şekil
.)
22 Eğer proje yazılımında bir hata yoksa ekrana yükleme başarı ile sonuçlandı yazısı gelecektir. Bundan sonra Tamam 'ı tıklayabilir siniz. Projenizde yazılım hatası varsa hangi devrede hata olduğunu size belirtecektir. Ör. Geçersiz devre 2
13
PLC'.ve Yükle
Vi
Ekrana gelen PLC' ye Yükle bölümünden Tamam' ı tıklayınız
Yi.ikleme Başarıyla Sonuçlandı!
ı c:::::::: : ::r.:~:~:~~::::: : : :: ::u Şekil
Şekil
23
Projenizin PLC' de uygulanabilir hale gelebilmesi için PLC' yi RUN konumuna getirmeniz gerekmek tedir. Bunun için : ~- 1 sembolünü
24
~
tıklayınız .
o/WIN 16 - c:\microwin\projects\denemel . prj J.örünüm
ınc.ıııw
ÇPIJ
Iest
8raçlar
~urulum
P~ncere
::r'.arc
Qerle Sij. .. ~ilgi ... ~onfigure
et.. .
Projeyi ÇPU ile
Ya da CPU menüsünden Run' u tıklayınız . QO.O
Karşılaştır...
)
Iip... Şekil
25
163
f!i
Run
1C::::::::::::::::~Y.~L::::::::::::::Jf
t!ayır
Şekil
26
Ekrana gelen CPU' yu RUN konumuna getirmek istiyormusunuz bölümünde Evet' i tıklayınız . PLC üzerindeki led ten PLC' nin STOP yada RUN konumunu görebilirsiniz. Sarı led yanarken STOP konumu, yeşil led yanarken RUN konumudur.
Eğer çalışmanın
bilgisayar ekranından da izlenmesini istiyorsanız Şekil 27 de gibi Test menüsünden Ladder durumu açık ' ı tıklayınız. Çalışma sıra çalışan yani aktif elemanların siyah olarak göründüğünü göreceksiniz.
olduğu sında
Eğer
ro/\lllN 16 - c:\microwin\projects\deneme1 .prj J.örünüm ÇPU
~ .J(. 1~1 C
Iest 8raçlar
~urulum
P.ııncere
larama Çalışbr. ..
Şekil
t;
!'.ardım
t> j •
27
l~
daha önceki konularda PLC için giriş ve çıkış bağlantılarını yapmışsanız !O.O butonuna bastığınızda QO.O çıkış rölesinin çalıştığını, I0.1 butonuna bastığınızda QO.O rölesinin çalışmasının durduğunu PLC üzerindeki ledlerden ve ekrandan izleyebilirsiniz. anlatıldığı şekilde
Eğer Proje üzerinde herhangi bir değişiklik yapmanız gerekiyorsa Test- Ladder Durumu Açık iken projede herhangi bir değişiklik yapamazsınız. Proje üzerinde herhangi bir değişiklik için Test- Ladder Durumu Açık komutunu bir kez daha tıklayıp bu komutu pasif hale getirmeniz gerekir.
12.7 Projede
değişiklikler
yapmak
Daha önceden bilgisayarınıza yüklemiş olduğunuz bir projede değişiklik yapmak istiyorsanız, imlecini değiştirmek istediğiniz elamanın üzerine getirerek Delete tuşu na basınız ve yeni elemanı seçerek tıkladığınızda seçtiğiniz elemanın daha önceki elemanın yerine geldiğini göreceksiniz. Değişik lik yapıldıktan sonra projenizi Proje Menüsünden Hepsini Kaydet komutunu vermeyi unutmayınız. Projenizde yaptığınız değişiklikleri PLC STOP konumunda iken gerçekleş tirmenizde yarar vardır. Eğer PLC RUN konumunda iken çalışmış ve değişiklikler yapmışsanız, PLC' yi STOP konumuna alıp değiştirilmiş projeyi yeniden yüklemeniz gerekir PLC RUN konumunda iken PLC ye yeni proje yüklemesi yapa-
D
mazsınız.
164
n\projects\denerne 1. prj
PLC' yi STOP konumuna ge tirebilmeniz için sembolünü tıkla • .yınız.
1N 16 - isimsiz. prj nüm
.(;;PU
- F9)
Iest 8raçlar .1$,urulum
P~ncere
J:'.ar
Si]...
Ya da PLe yi STOP konumuna getirebilmeniz için CPU' dan Stop' u tıklayınız.
~ilgi ... ]$,onfigüre et.. . Hafıza r- artu;:unu .Erogramla
§.erçek Z<ırrıı..ır, Saa!ı .. Projeyi ÇPU ile Karşılaştır. ..
~---Ti~P·_··------------' Şekil 29
D
S~p
CPUyu Stop konumuna getirmek istiyor musunuz?
Şekil
PLC' yi STOP konumuna getirebilmeniz için ekrana gelen CPU yu Stop konumuna getirmek istiyor musunuz? dan Evet' i tıklayınız . PLC STOP konumuna geçecektir.
30
12.8 Yazılımı yapılmış veya bilgisayara yüklenmiş olan projelere ilave yapmak (Kontak yada eleman ilavesi yapmak) Daha önceden tasarımını yapmış olduğunuz projelerinizde sonradan ilaveler ya da değişiklikler yapmak mümkündür. Gerekli değişiklikleri yaptıktan sonra Proje menüsünden Hepsini Kaydet komutunu vermeyi unutmayınız. Gerekli değişiklikleri PLC STOP konumunda iken yapınız ve değişiklikleri yaptıktan sonra doğruluğunu kontrol için PLC' ye yükleyerek deneyiniz. 165
Eğer
10.0
Q0.0
10.1
)
/ QO.O Şekil
!;es K.Qpyala
D
seri bir kol üzerinde ilave imlecini Maus ile ilave yapacağınız yerin sağındaki eleman üzerine tıklayınız . örneğin yan daki şekilde 10.0 ile 10.1 arası na bir kontak ilavesi yapılacak sa mausu 10.1 in üstüne getirip tıklayınız .
yapacaksanız
Devre 1
31
Düzen menüsünden Araya Sok komutunu veriniz.
Ctrl+X Ctrl+C
Deyreyi Kes... D evreyj Kopyala ...
8raya Sok.. .
Shıft+lns
Ş ii..
Shift+Del
ftul...
Ctrl+F Ctrl+H
Q.eğiştır . ..
QO.O
)
Erogram Ba şlığı. ..
Şekil
32
Ekrana Araya Sokma Seçenekleri gelecektir. Neyi ilave edecekseniz ona karar vereceksiniz. Biz burada seri bir kolda ilave yapacağımıza göre Sütun bölümünü seçmemiz gerekir. Eğer 10.0 ile Q O.O ın mühürleme kontağı arasına bir ilave yapacaksak, o zaman da satır bölümünü seçmemiz gerekirdi ( Mausu QO .O ın kontağı üzerine tıkladıktan sonra ilave yapabileceğinizi unutmayınız) . Sütun bölümünü onayladıktan sonra Tamam' ı tıklayınız .
Araya Sokma Seçenekleri
r
~atır
r. isTJi'ü· ... .......;:ı, :
r
::-:-
Qevre
Şekil
33
166
~~:>~ Buraya bir satırlık başlık yazabilirsiniz
Devre 1
10.1
10.0
J
QO.O
-c )
-ı
..:-~~~~~~~~~~~
Ekranda ilave yapmak istediği niz yerin göründüğü şekilde açıldığını göreceksiniz Buraya neyi ilave edecekseniz seçimi nizi yapınız .
QO.O Şekil
34
~~:ı~ Bur aya bir satırlık başlık ye:
Devre 1
QO.O
10.0
--c)
I
örnek olarak kapalı bir kontak ilavesi yapılmıştır. Bundan sonra bu kontağa istediğiniz adresleme işlemi yapabilirsiniz ( 10.2 gibi).
QO.O
Şekil
35
12.9 Bir projeye devre ilavesi yapmak Daha önce yazılımını yaptığınız ya da uyguladığınız projelerinizde bazı durumlarda her hangi iki devre arasına başka bir devre ilave etmeniz gerekebilir. Bu durumda aşağıda açıklanan yolu izlemelisiniz.
!;es K.Qpyala
Ctrl+X Ctrl+C
Düzen menüsünden Araya Sok komutunu tıklayınız.
Deyreyi Kes ... D evreyj Kopyala ...
8raya Sok... 2il.. .
Shift+lns Shift+Del
ftul...
Ctrl+F Ctrl+H
Qegiştir. ..
Erogram
Şekil
Başlığı... nıPVl'ıPı
7
167
36
"''J 'ı----c ~
~ı
~u
)
El
ı
Araya Sok
Araya Sokma Seçenekleri
Tamam
l~atır
1 S1jtun
iptal
r. ©.:~·~·i.~
Şekil
Devre 2
37
Ekrana gelen Araya Sok tablosundan Devre yazılı olan yeri ve sonra Tamam ' ı bir devre ilavesi yapılacağı düşünüle ilave yapacaksanız . Alttaki devrenin imlecini getirdikten sonra işleme başlayınız . devre yazılı yere maus ile örneğın 5. devre ile 6. devre arasında ilave yapacaksanız imleci 6. devre üzerine getirerek işleme başlayınız .
tıklayınız . Burada 1. devre ile 2. devre arasına rek ışlem yapılmıştır . Hangi devreler arasında
D
r/ Devre 1
10.0
10.1
~~-> Örneğimızde 1. ile 2. devre arasına ilave yapılacağına göre işlem sonucunda ekranda yanda görülen durum ortaya çıkacaktır. Böylece devre 2 ye istediğiniz devre tasarımını yapabilirsiniz. Daha önce Devre 2 'de olan END komutu devre 3' e kaymıştır .
Q0.0
1--< )
Q0.0
Devre 3
Şekil
38
tw)
12.10 Yazılımı yapılmış veya bilgisayara yüklenmiş olan projelerde silerek değişiklik yapmak (Kontak yada eleman silmek) Daha önceden tasarlamış olduğunuz projelerinizde sonradan değişiklikler yapmak mümkündür. Gerekli değişiklikleri yaptıktan sonra Proje menüsünden Hepsini Kaydet komutunu vermeyi unutmayınız . Gerekli değişiklikleri PLC STOP konumunda iken yapınız ve değişiklikleri yaptıktan sonra doğruluğunu kontrol için PLC' ye yükleyerek deneyiniz. Projede kontak ya da çıkış elemanı değişikliği yapabilmek için aşağıda anlatılan yolu izlemeniz gerekir.
168
~~~~ Buraya bir satırlık başlık ya:
Devre 1 10.0
10.2
10.1
QOO:r
Herhangi bir devreden neyi silmek mausu silmek istediği niz elemanın üzerine getirerek tık layınız . Ekrana yandaki görüntü gelecektir. Burada 10.2 nin silinece-
I
istiyorsanız
I
ği düşünülmüştür.
Şekil
39
P 7-Micro/\rJIN 16 - isimsiz.prj Q.üzen §örünüm
ÇPU
§eri Al
Ctrl+Z
!;es K.Qpyala
Ctrl+X Ctrl+C
Deyreyi Kes ... Devreyj Kopyala ...
8raya Sok ... ~il .. .
J;!.ul... Q.egiştir...
.E'.rogram Başlığı.. .
1
lest 8raçlar !;urulum
P~ncere
:[ardım
~~:,~ Buraya bir satırlık başlık y. Shift+lns Shift+Del
10.1
10.2
QO.O
I ı--1--ı.-.....ıı I ıı---ı-~(
)
Daha sonra Düzen menüsünden Sil komutunu tıklayınız .
Ctrl+F Ctrl+H Şekil
40
f3
Sil Silme Seçenekleri r~atır
Ekrana gelen Sil tablosundan Sütun' u sonraTamam' ı tıklayınız (Sütunun dikey bölüm.satırın yatay bölüm-
Tamam
r.is°Jt.Li·~ : ...:-:;....... ,
r r
olduğunu unutmayınız) .
.Qevre .Qikey Çizgi
Şekil 41
169
~~~~
Devre 1
:r
10.0
10.1
QOO
I
Bur aya bir
satıı
QO.O
lı---+---t("""""::::::)
:--------..l
Şekil
Tamam komutu verildikten sonra ekranda 10.2 nin silin diğini göreceksiniz. Değişikli ği yaptıktan sonra Proje den Hepsini Kaydet komutunu vermeyi unutmayınız .
42
12.11 Yazılımı y~pılmış veya bilgisayara yüklenmiş olan projelerde silerek değişiklik yapmak ( Devre silmek ) Daha önceden yazılımını yapmış olduğunuz projelerinizde sonradan deği şiklikler yapmak mümkündür. Gerekli değişiklikleri yaptıktan sonra Proje menüsünden Hepsini Kaydet komutunu vermeyi unutmayınız. Gerekli değişiklikleri PLC STOP konumunda iken yapınız ve değişiklikleri yaptıktan sonra doğruluğunu kontrol için PLC' ye yükleyerek deneyiniz. Daha önce tasarımı yapılmış bir projeden devre silmek için aşağıdaki işlemleri yapmanız gerekir. ,, STEP 7-Micro/WIN 16 - isimsiz.pri .Eroje
~ =====
Qi.izen §.örünüm b;PU ·', '-
Iest 8raçlar
~urulum
Pı;:nce
ı t
m frBl
F
Deyreyi Kes... Devreyi Kopyala ...
-M·
-o ... /
8ıaya
Sok...
~il. . . ~lll...
~1 o~
Qegiştir ...
.Erogr am
Projenin daha önce tasa ancak deği şiklik yapılması gerekiyorsa , daha doğrusu devre silinmesi gerekiyorsa, imleci sileceğiniz devrenin devre yazılı yerine getirip tıklayınız . Daha sonra Düzen menüsünden Sil komutunu tıklayınız .. Burada 2. devre örnek olarak silinecek devre seçilrımı yapılmış
miştir .
Shift+lns Shift+Del Ctrl+F Ctrl+H
Başlığı...
10.3
Q0.1
ı ı--c Şekil
43
170
)
/ r
~~~~ Buraya bir satırlık başlık yazabilirsiniz
Devre 1 10.0
10.1
QO O
r----< ) f3
Sil
QOO
Sılme
Seçeneklen
r.iö'e~.i~
Ekrana Silme seçenekleri gelecektir. Bu seçeneklerden önce Devre yi sonra Tamam ı tıklayı
r Qikey Çizgi
nız .
r r
Tamam
Ş.atır
S~tun
=·····.. - ~ :
10.2
10.3
~
I
Q0.1
r----{ )
!19-.. Ladder 1(8 ütün
~
·7 1
EJ /
*11
o~I
... ~ r', J
44
Editörü
Kategoriler - F9]
1-t f-
--i•f-1
Şekil
QO.O
~
----7
1-1----j I 1----j / I 1----j NOT 1----j p 1----j N 1----j
---j
/
Devre 2
END) Şekil
Tasarımlarınızda caksanız. Ekranın
~p-<>
sol
Tamam komutunu verdikten sonra 2. devrenin silindiğini ve bir alttaki devrenin 2. devrenin yerine geldiğini göreceksiniz. Böylece istediğiniz devreyi silmiş olursunuz. İşlem bittikten sonra değişikliği kaydetmek istiyorsanız Proje' den Hepsini Kaydet komutunu veriniz.
45
zaman rölesi, sayıcı, hızlı bulunan tablodan
tarafında
sayıcı, ~
1\ ·')
'
171
gibi elemanlar kullanasembolünü tıklayınız.
~" Ladder Editi:iru
-n-1
---;:ı,
Devre 1
--7
-M-j ~
TON
Ekrana yandaki tablo gelecektir. Bu tablodan istediğiniz elemanı seçebilirsiniz. Seçimden önce Dimlecini çizmek istediğiniz yere getirmeyi unutmayınız .
TONR
r;;j
CTU QO.O
CTUD
~
HDEF HSC
o~I
-t ~ _;j ~
Devre 2
~~ı
Şekil
46
~
Yada
Tasarımlarınızda
kullanacaksanız ~ Sayıcılar/ -
röleleri I
zaman rölesi, sayıcı, hızlı sayıcı, gibi elemanlar sembolünü tıklayınız. Ekrana gelen listeden Zaman HSC/Saat bölümünü tıklayınız.
!l, Ladder Editörü
1
Zaman Röleleri/Sayıcılar/HSC/Saat
~ ~ ~
j
.
~
1
1
Devre 1
1 1
Devre 2
..
1Çekmede Gecikmeli Zaman Rölesi
-
--1
--1 f--1 / f--1 I f-
rı !
-
- ..
Kalıcı Çekmede Gecikmeli Zaman Rölesi Yukarı Sayıcı Yukarı/Aşağı Sayıcı HSC [Hızlı Sayıcı) Tarıımlama Hızlı Sayıcı
\fv.10 PT
1f)!1
Ekrana gelen listeden istediğiniz elemanı seçiniz ve tıklayınız . imlecin çizmek istediğiniz yerde olmasına dikkat ediniz.
1 Şekil
IN
-
TON
47
Zaman rölesi seçiminden sonra adresleme işlemini yapınız ve VWO ya (PT) gerekli değeri veriniz. Max. 32767 değerinin verilebileceğini unutmayınız .
Tasarımlarınızda set, tarafında bulunan tablodan
reset, gibi elemanlar kullanacaksanız. sembolünü tıklayınız.
j-() .
172
Ekranın
sol
!!',,. Ladder
EditOri.i
1Çıkış Roleleri Devre 1
Ekrana yandaki tablo gelecektir. Bu tablodan istediğiniz elemanı seçebilirsiniz. Seçimden önce imlecini çizmek istediğiniz yere getirmeyi unutmayınız.
D
END)
Yada
n
j
:!
Şekil
48
den Çıkış Rölelerini tıklayınız .
!".,. Ladder Editörü 1Çıkış Röleleri
Kontaklar Kar ıla tırma
.. -
1f2 :!: 1
...
Kontakları
Çıkış
istediğini
Anında Çıkış
Zaman Röleleri/Sayıcılar/HSC/Saat Matem I PID Arttırma I Azaltma Taşı I Doldur/Tablo Ka11dır I Döndür
zi seçiniz. imleci daha önce çizmek isdeğiniz ye re getiriniz
Set Anında Set
Reset Anında Reset
İ lemYok
Şekil
12.12 Devre
Ekrana gelen listeden
49
başlığı oluşturmak
Tasarımlarınızda
Devre yazılı olan yeri çift tıklayarak o bölüme herhangi bir not yazabilirsiniz. Yazacağınız not 127 karakteri geçmemelidir. Örneğin pompa motoru, sağ çalışma , sol çalışma , su motoru, matkap motoru gibi Ladder Devre
Başlıgı/Nol Edılörü
Devre 1 _!!aşlık: jt:Juraya
ız
Not:
Devre
ıle
ilgılı
notlar
!S;omut Listesi (Salt Oku)
ILD O AN =
IO.. o QO O
I0.1
QO
O
Şekil
173
50
Maus u çift tıkladığınız da yandaki görüntü ortaya çıkacaktır . Buraya bir satırlık başlık yaza bilirsiniz yazılı olan bö lüme 127 karekteri geçmemek üzere istediği niz notu girin sonra Tamam' ı tıklayın
1rz ~
J j Çıkış sürekli çalışma
Devre 1
QOO:r ' 10.0
Örneğimizde Devre 1
10.1
QO.O
---o(
de sürekli
çalışma
notu Bu not Tamam komutu verildik ten sonra ekrandaki gibi görünecektir. yazılmıştır.
)
>-1
Şekil
51
12.13 Ekrandaki görüntü büyüklüğünü ayarlamak durumlarda uyguladığınız projenin tamamının yada büyük bir bölümünün ekranda görünmesini isteyebilirsiniz. Bu durumu sağlamak için aşağıdaki işlemi , Bazı
yapınız.
Ekranın sağ tarafında
..:J
işaretinin olduğu yerdeki 50%, 100%, 125% gibi değerlerle değiştirebilirsiniz. Değer büyüdükçe ekrandaki projenin de görüntüsü büyüyecektir.
bulunan 75% 75% değerini
Şekil
,
52
12.14 Bir devreyi kopyalamak projelerinizde aynı devreyi başka bir devrede kullanmanız, yani iki defa yazmanız gerekebilir. Bu gibi durumlarda aşağıdaki işlem leri yapmanız gerekmektedir . Tasarımını yaptığınız
•
STEP 7-Micro.r#IN 16 - c:\microwin\projects\dene
.Eroje
.Q.Llzen
§.örünüm
_ı;;pu
Iest
t',raçlar
)";urulum
P!
-~le ~ ~ -i•I'-
De.:yreyi Kes ... Devreyj Kopyala .. D~vreyi Yapıştır ...
-()
t>,raya Sok ...
1-it:
..
/
~il...
ftul. .. ~!
o~
.Erogram
Shift+lns Shift+Del Ctrl+F Ctrl+H
Qeğiştir ...
Herhangi bir devreyi baş ka bir yere kopyalayabilmek için kopyalamanız gereken devrenin devre yazılı olan yerine tıklayı nız. Daha sonra Düzen menüsünden Devreyi Kopyala' yı tıklayınız .
1------
Başlığı ...
Şekil
174
53
Devre 2
13
Oevıeyı Kopyala
~aşlangıç Devresi:
r
Tamam
QevreSayısı: ~
İptal Şekil
Eğer
kopyalanacak devre
sayıs ı
54
Ekrana gelen Devreyi Kopyala bölümün de hangi devreyi kopyalayacaksanız Başlangıç devresi ne o devrenin numarasını veriniz. Burada örnek olarak Devre 2 seçilmiştir . Daha sonra Tamam' ı tıklayınız.
birden fazla ise (Ard arda} kaç devreyi kopyalayacak
sanız . Devre sayısı ' na o rakamı yazabilirsiniz. Örneğin 2 . 3. Ve 4. devreler kopya-
lanmak isteniyorsa Devre
sayısı
olan yere 3
yazınız .
.... STEP 7-Micro.......,IN 16 - c:\microwin\projects\de Eroje
Q.üzen
!a_örünUm
J;;;PU
lest
8raçlar
JS.urulum
~le --ı
~
jK;;
Tamam komutunu verdikten sonra Düzen menüsünden Devreyi Yapıştır' ı tıklayınız .
Deyreyi Ke s ... Devreyj Kopyala ... D ~vıeyı Yapıştır ..
1-if: -ı-ı-
-o
Shift+lns Shift+Del
8raya Sok ... ~il...
._,... + -
_f!_ul.. .
*l
Q.egış tir ...
ol •
Eıogram Başlığı.. _
Ctrl+F Ctrl+H
-==r--:=rllJt=-Tı-ı==r--ı::::;::::r-;/;-ı:=....
ı~ı----~
•', 1
_ _ ___;MO. t)
Şekil
55 Ekrana gelen Devreyi bölümüne kopya lamak istediğiniz devrenin numarasını giriniz. Burada örnek olarak Devre 8 seçil yapıştır
13
Devreyi Yapıştır Devre 2
~aşlangıç Devresi: ıs--
Tamam İptal
Şekil
175
56
miştir . (Yapıştıracağınız
devrenin Boş olmasına dikkat ediniz. Aksi takdirde devreyi kopyalayamazsınız) Tamam komutunu verdikten sonra Devre2 nin Devre 8 e kopyalandığını göreceksiniz.
12.15 Bir Devreyi başka bir Devreye aktarmak herhangi bir devreyi kesip başka bir devreye yapıştır manız gerekebilir. Bunun için aşağıda açıklanan işlemleri yapmanız gerekir. Tasarımlarınızda
• STEP 7-Micro/WIN 16 - c:\microwin\projects\de .Eroie
Qüzen
Qörünüm
ÇPU
Iest
8raçlar
t:;urulum
~le
===-
lia: fKo
Bir devreyi kesip başka bir devreye taşımak için önce kesmeniz gereken devre için devre yazılı yere tıklayınız . Daha sonra Düzen menüsünden Devreyi Kes' i tıklayınız. Burada Devre 3 örnek olarak kesilecek devre seçil
Deyreyi Kes ... Devreyj Kopyala .. . D_!2vreyi Yapıştır .. .
r-tt --!at-
....-o..,
8raya Sok...
+-
ftul. ..
C~+F
.Q.el:jiştir. . .
Ctrl+H
Shift+lns Shift+Del
.Ş_il...
~
*1 .
1 - - - - - - ( M 0.1)
miştir.
Şekil
Devre 2
~~:,~
~aşlangıç Devıesi: Qevre Sayısı:
H0.1
Tll
141
13
Devıeyi Kes
Q0.1
H ~ ' 1-')
p
r
İptal
Şekil
58
57
Düzen den Devreyi Kes komutunu verdikten sonra Ekrana Devreyi Kes bölümü gelecektir. Başlangıç Devresi' nin karşısına hangi devreyi kesmek istiyorsanız o devrenin numarasını yazınız. Kesmeniz gereken devre sayısını girin ve Tamam' ı tıklayınız. Burada kesilmesi gereken devre 3. nolu devre olarak seçilmiştir.
176
~" STEP
Eroie
~le r;;ı
~
r-o:
-M-()
.
_,.
+~1
o,.
7 -Micro.l'WIN 16 • c:\microwin\proj
.Qüzen .(lörünüm
.CPU
15,es K.Qpyala
Iest 8raçlar !
Ctrl+X Ctrl+C
De~reyi Kes. . Devreyi Kopyala... D .§vr eyıYapı ştır ...
Shirt+lns Shirt+Del
8raya Sok ... .S.il.. .
nız .
Ctrl+F Ctrl+H
~ul.. . Qeğiştir
Daha sonra Düzen menü · sünden Devreyi Yapıştır' ı tıklayı-
...
Erogram Başlığı ...
n--..-
Şekil A
u .........
Düzen den Devreyi yapıştır komutunu verdikten sonra ekrana gelen Devreyi Yapıştır' dan taşımak istediğiniz devrenin numarasını giriniz. Burada 7. nolu devre örnek olarak seçil-
13
Devreyi Yapıştır
.6_aşlangıç Devresi:
rr-
~
59
iptal
miştir .
r~~~~~~~~~~~~~~___.
Yapıştıracağınız
Şekil
devrenin boş dikkat ediniz. Aksi takdirde devreyi yapıştıramaz sınız . Tamam' ı tıkladıktan sonra devrenın istediğinız yere tasındıöını aöreceksiniz. olmasına
60
12.16 PC/PPI iletişim kablosu ile ilgili bilgileri girmek PC' de yazılımını yaptığınız projelerinizin PLC' de uygulanabilir hale gelmesi için PC ile PLC arasında bağlantı yapmanız gerekir. CPU 200 serilerinin iletişim hızı 9600 bit I sn dir. Bunu sağlamak için PC/PPI kablosu üzerinde bulunan 4 adet sviçten 1. 3. ve 4. sviçler aşağıda 2. sviç yukarıda olmalıdır. PC bağlantısı için COM 1 yada COM 2 yi seçmeniz gerekir. COM bağlantısı ve iletişim hızı için aşağıda açıklanan işlemi yapmanız gerekir. win\projects\deneme 1.prj 8raçlar
J
~
PC/PPI iletişim kablosu ve İleti ile ilgili bilgileri öğren mek ya da değiştirmek için Kurulum menüsünden iletişim' i tıklayınız .
15,urulum Pgncere
şim hızı
lercihler. .. iletişim ...
Şekil
61
177
Ei
İletişim
Ekrana gelen tablodan ve PC/PPI Kablosunu PC de hangi porta bağlamanız gerektiğini gösteren bilgiler bulunmaktadır. Burada iletişim hızı 9600 bit/sn. COM 1 Portu bilgileri vardır. Bu bilgileri değiştirebilmek için PG/PC Arayüzey' i tıklayınız.
Şu Anki İletişim Ayarları
iletişim Hızını
Modül Parametre Seti PC/PPI Cable (PPI) Yerel İstasyon Adresi
o
İletişim Hızı
9.6 kbps
COM Poıtu
1
Uzak İstasyon (CPU)Adıesi
12
J:;uıulumu
Tesi Et
Kapat Şekil
62 13
PG/PC Arayüzeyini Ayarlama
..
--+
l
Eriş:imYolu
!J_ygulamarnn E ri;im N okta:sı
- 1
Şı
Mo
15,ullanılan
Modi...il Parametre Seti
Ekrana gelen tablodan Özellikler' i
Qzellıkler ..
PC/PPI Cable(PPl}
r·~··
illltJ##Jiw:itjtmliJ
(Assıgnıng
tıklayınız.
Parame\ers to " PC/PPI Cable
for a PPI Network)
Moduller Kuı ...
Şekil
Yardım
lptol
Tamam
ı
Özellikler -PC.. PPI Cable(PPI) PPI
Ağı J
Yerel
f3
Bağlantı]
Ekranda
istasyon Parametreleri
Zaınıan Aşımı
9600 bit/sn.dir (Bu değeri
3
lı s
değiştirmeyiniz)
Parametreleri
COM port
r lletişim.!::!ızı :
.E.n Yüksek İstas9on Adresi:
iletişim
hızı
::ı:'.erel İstas9on Adresi
Ağ
63
bağlantısı
Yerel
9.6 kbps
]63
yı tıklayınız .
3 Şekil
178
için,
Bağlantı
64
O zelliklc• - PCi'PPI Cable(PPI)
A?:iı
PPI
Yerel
Ba~lantı
E3
Ekrana gelen tablodan PC/PPI iletişim kablosunu
J,
.C,OM Portu:
r
1
J
fft.9Ci~.;;:;·.!$.U.ii.~.~
bilgisayarınızda
hangi porta bağ lamanız gereki yorsa seçiminizi yapınız.
1 veya 2 gibi j;;l.?SŞU!tngıÇ
Taımam
İptol
DeDeri
Yardım
Şekil
65
12.17 STLde yazılım yapmak Projelerinizi ladder olarak yapabildiğiniz gibi STL olarak da tasarlayabilirsiniz. Projenizi ladder olarak tasarladığınızda PC' deki program aynı projeyi STL olarak yazılımını kendiliğinden yapar.Ya da Projenizi STL olarak tasarladığınızda PC' deki program projenizi ladder olarak yazılımı kendiliğinden yapar . . , STEP 7-Micro.l'WIN 16 - c:\microwin\projects\de f'.roie
Qüzen
_§örüni.irn
ÇPU
Iest
8raçlar
J:;urulurn
.t;ornut Listesi (STL) !,adder Qata Blok ~ernbol Tablosu Durum l.ablosu
.., .., ..,
Adresle
Projenizin STL olarak tasarımı yapabilmeniz için Proje'den Yeni komutunu verip yeni proe yazılımı için daha önce açıkla nan işlemleri, sonra Görünüm menüsünden Komut Listesi (STL)' yi seçiniz ve tıklayınız. nı
Sırala
Sembolik 8dreslerne Ctrl+Y Araç Çu];ıuğu DJ,JrL•rn Çubuğu '.:ı:'.akınlaştır. ..
Şekil
66
Q il // PROGRAM il // Yardım
BAŞLIGI NOTLARI
ve o rnek pro gram için Fl'e
basınız
il NETW ORK 1
// Buraya
il // Devre ile
il
.-=:::::::::::::::::=-~~~~~~~~~~~~~
Görünüm menüsünden Komut listesi' ni tıkla dıktan sonra ekrana yandaki görüntü gelecektir. Bu sayfaya yazılı mını yapmak iste diğiniz projenizi STL olarak yapı nız.
Şekil
67
179
Örnek olarak bir motorun sürekli çalış
q_ il
tırılmasının
//PROGRAM BAŞLIGI NOTLARI
yazılımı yapıl
il
mıştır.
//Yard ım ve örnek program için Fl'e basınız
Bu
yazı
lımı yaptıktan
il il
sonra projeni zi ladder olarak görebil mek için
//Devre ile ilgili notlar
aşağıdaki işle
il
mi yapmanız gerekir.
NETWORK 1
LD
o AN
//Buraya bir
I0.0 QO. O IO.l QO.O
NETWORK 2 MEND
Şekil 68
!1.,_ STEP 7-Micro/WIN 16 - c:\microwin\projects .Er oje
Qüzen
~ı~ı~ı ~!·lııllll' vı 11 PROGJ il l IYard: il
görünüm J;:;PU
Iest
8,raçlar
]'.;urulı..
Projenizi STL olarak yaz sonra ekranda ladder olarak görmek istiyorsanız Görünüm menüsünden Ladder' i tıklayınız . Projeniz ekrana ladder olarak gelecek tir. Projenizi ladder olarak
fomut Listesi (STL}
,Ş_embol
dıktan
Tablosu
Durum 1ablosu Çapraz fleferans Kullanılan ~lemanlar J
ol Sembolik 8,dresleme Ctrl+Y o1 /ı.r aç Çul;ıugu
NETWORJ
// l/Devr //
ol Ü1Jrum Çubuğu
r :: r Şekil 69
180
tasarlamışsanız aynı
projeyi STL olarak görebilmek için Görünüm menüsünden Komut listesi (STL)' yi tıklayınız.
12.18 PLC' ye daha önce yüklenmiş bir programı PC' ye yüklemek Daha önceden tasarlanmış ve PLC ye yüklenmiş olan bir projeyi PC ekranında görebilmek için aşağıdaki işlemleri yapınız . •• -.. STEP 7-Micıo/\ııllN 16 froje §örünürn ÇPU !;urulurn )'.ardım '.!'.eni... 8,ç...
Ctrl+N PLC' ye yüklenmiş olan bir projeyi PC' ye yükleyebilmek için önce Proje menüsün den Yeni' yi tıklayınız .
1 c:\microwin\projects\deneme1 .prj .f c:\microwin\projects\deneme31.prj .J c: \microwin\projects\deneme25.prj 1 c:\microwin\projects\deneme30.prj Çıkış
Şekil
70
El
CPU Tipi Yazılımın, seçenekleri sadece belli bir CPU tarafından desteklenenlere göre sınırlandırmasını ist~orsanız CPU tipini ya listeden seçin ya da yazılıma okutun...
Daha sonra ekrana gelen bölümden CPU tipini seçiniz ve Tamam ı tıklayınız . Burada CPU 212 örnek olarak
,ÇPU Tipini Oku İletişim...
seçilmiştir .
İptal
Tamam
Şekil
~.. STEP
7-M icıo/\ı/I N 16 - isimsiz. pıj
71
PLC
ekranına yazılıma
hazır
bir sayfa gelecek .o. tir. Buradan sembolünü Elii:J tıklayınız. -
• ~.. Laddeı
!Kontaklar
.
Editöıü
(PLC den oku)
EiJ 1Normalde Açık Şekil
181
72
13
PLC'den okuma
Ekrana PLC' den okuma bölümü gelecektir. Tamam' ı tıklayı nrz. Hepsi yazılı yerde okey işaretinin olması na dikkat ediniz.
P .Erogram Kod Blogu P Qata Blok P ÇPU Konfigürasyonu --------------------'Şekil 73
PLC'den okuma
•
Ekrana gelen PLC'den Okuma bölü münden Evet' i
PLC'denokuma, seçilen proje bileşenlerinin üzerine yazılmasına neden olacağından kaydedilmeyen değişiklikler yok olacaktır. Devam etmek ist~or musunuz?
t vet
tıklayınız
j L:::: ~~:::::B.~~C:::::~::::il J
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ___,
PLC'den ok.uma
•
Şekil
74
Daha sonra ekrana PLC den okuma başa rıyla sonuçlandı yazısı
r::::::::: : ::r~:0:~:0::: :: : : : :::::ıı
1
Şekil
75
gelecektir. Tamam r tıkladığınızda PLC' deki projeyi PLC' den PC' ye yükleme işlemi tamamlanmış olacaktır . Ekranda PLC' ye daha önce yüklenmiş olan projeyi görebilirsiniz.
Yukarıda anlatılan PLC ve PC ile ilgili işlemleri yapabilmeniz için PC nizin Windows 95 ya da Windows 98 altında çalışması gerekmektedir. Yazılım iş lemlerine başlamadan önce PC/PPI iletişim kablosunu PC ile PLC arasına daha önce açıklandığı şekilde bağlamayı unutmayınız. PC de daha detaylı projeler hazırlamak istiyorsanız çok sayıda denemeler yaparak kendinizi bu konuda geliştirmenizde yarar vardır. Unutmayınız ki tüm tecrübeler denemelerle kazanılır.
182
