BUTUNSiNAVLAR.COM
        Giriş     Üye OL
Elektropnomatik sistem kurmak, Elektropnomatik devre tasarımı yapmak, Elektropnomatik devreyi çalıştırmak, Tek Etkili Silindirin Doğrudan Kumandası, Çift Etkili Silindirin Dolaylı Yoldan Kumandası

Elektropnomatik sistem kurmak

 

 

ELEKTROPNOMATİK SİSTEM KURMAK VE ÇALIŞTIRMAK

3.1. Silindirler

Basınçlı hava enerjisini mekanik enerjiye çevirerek doğrusal itme veya çekme hareketi elde edilir. Özel durumlar dışında 1.5-3 m/s arasındaki yüksek hızlarda çalışırlar.1 mm ile 2000 mm arasında strok, 5000 kg’a kadar kuvvetler elde edilebilir. Silindirler, aşağıdaki işlerde kulanılırlar.

  • Yüklerin kaldırılması
  • Yüklerin taşınmasında
    • Yüklerin itilmesi
    • Silindirler etki şekillerine göre ikiye ayrılırlar;
  • Tek etkili silindir
  • Çift etkili silindir
  • Tek Etkili Silindir

Tek etkili silindirler, sadece bir yönde iş yapabilirler. Diğer yöndeki hareket bir yay kuvveti, piston kolunun kendi ağırlığı veya dış kuvvetlerle gerçekleşir. Tek etkili silindirde sıkıştırılmış hava silindirin arka yüzünden girer. Piston alanı, üzerindeki hava basıncının yarattığı kuvvet piston kolunu dışa doğru iter. Hava kesilince yay, pistonu geri çeker. Bu silindirlerde hava tüketimi daha azdır, daha ucuza mal edilirler. Strok boyları genelde kısadır. Bu sebeple 100 mm den uzun stroklarda pek kullanılmaz. Yaya karşı iş yapıldığı için %20 bir enerji kaybı vardır. Tek etkili silindirler:

  • Sıkıştırma
  • Kaldırma
  • Gerdirme uygulamalarında kullanılır.
Şekil 3.1

• Çift Etkili Silindirler

Çift etkili silindir iki yönde de iş yapabilir. Yani basınçlı havanın etki edebileceği iki yüzey mevcuttur. Strok boyları tek etkili silindirden daha fazladır. Basınçlı havanın etki ettiği iki farklı yüzey vardır. Dolayısıyla çift etkili silindirlerde çıkış ve giriş hareketinde iki farklı hız ve kuvvet elde edilir.

Şekil 3.2

• Silindirlerin Kumandası

Silindirlerin iki çeşit kumandası vardır;

  • Doğrudan kumanda
  • Dolaylı yoldan kumanda
  • Doğrudan Kumanda

Eğer bir silindirin kumandası için gerekli olan debi az ise kumanda organı da küçük olabilir. Böylece gerekli olan valf kumanda kuvetleri de azdır. Bu yüzden tek valf üzerinden kontrol yapılabilir. Buna doğrudan kumanda denir.

• Dolaylı Kumanda

Eğer silindir büyükse kumanda için valfin büyük olması gerekir. Bu nedenle valfin kumandası için de daha büyük kuvvetli bir selenoid bobin gerekir. Bu yüzden fazla akım tüketimi olur. Bu durumda akımın dolaylı olarak bir röle üzerinden geçmesi gerekmektedir. Böylece anahtarlama elemanlarının aşırı yüklenmesi engellenir. Bu tür uygulamalara da dolaylı kumanda adı verilir.

3.1.1. Tek Etkili Bir Silindirin Kontrolü

3.1.1.1. Tek Etkili Silindirin Doğrudan Kumandası

Örnek: Bir düğmeye basıldığında tek etkili silindirin ileri doğru hareket etmesi gerekir. Düğme serbest bırakıldığında silindir tekrar geri gelmelidir.

• Pnomatik Devre Şeması

Tek etkili silindirlerin kumandası için 3/2 yönlendirme valfleri kullanılır. Silindir gücü az olduğundan kumanda, yay geri getirmeli bir 3/2 yönlendirme valfi ile yapılır. Bu valf bir düğme ile doğrudan kumanda edilir.

elektropnomatik sistem kurmak

Şekil 3.3

• Elektrik Devre Şeması

elektropnomatik sistem kurmak

S1 düğmesine basıldığında Y1 selenoid bobininden akım geçer ve 1.1 valfi çalıştırılır. Silindirin piston bölümlerine 1. ve 2. valf bağlantılarından hava yayılır. Bu hava piston kolunun kurucu yayın kuvvetine karşı ileri doğru hareketine neden olur. S1 serbest bırakıldığında valf bobindeki manyetiki alan yok olur. Valf başlangıç konumuna gelir. Aynı zamanda silindir valfin tahliye çıkışından (3) boşaltılır. Silindirin piston kolu geri gelir.

Şekil 3.4

• Çalışma Diyagramı

elektropnomatik sistem kurmak

A+ A- Şekil 3.5

3.1.1.2. Tek Etkili Silindirin Dolaylı Kumandası

elektropnomatik sistem kurmak

Şekil 3.6

3.1.2. Çift Etkili Bir Silindirin Kontrolü 3.1.2.1Çift Etkili Silindirin Doğrudan Kumandası

• Pnomatik Devre Şeması

Örnek: Bir düğmeye basıldığında çift etkili silindirin ileri doğru hareket etmesi gerekir. Düğme serbest bırakıldığında silindir tekrar geri gelmelidir.

elektropnomatik sistem kurmak

Şekil 3.7

• Elektrik Devre Şeması

elektropnomatik sistem kurmakelektropnomatik sistem kurmak

Düğmeye basıldıktan sonra S1 sayesinde Y1 selenoidi bobininden akım geçer. Valf anahtarlanır. Basınçlı hava 1 den 4 ‘e doğru akar. Piston kolu dışarı hareket eder. Düğme serbest bırakıldıktan sonra akım kesilir ve valf kurucu yayın kuvveti ile başlangıç konumuna geri döner. Piston kolu geri gelir.

Şekil 3.8

• Çalışma Diyagramı

elektropnomatik sistem kurmak

A+ A-

Şekil 3.9

3.1.2.2. Çift Etkili Silindirin Dolaylı Yoldan Kumandası

Dolaylı kumandanın gerekliliğine karar verebilmek için enerji beslemesi ve enerji tüketimi bakımından şu hususlara dikkat edilir.

  • Basınçlı hava gereksinimi
  • Valf bobinlerinin anma akımı
  • Sistemin uzaktan kumandası
  • Akıma oranla düğme ve anahtar için maksimum akım
  • Kontakların selenoid bobinler sebebiyle aşırı yüklenmesi
  • Pnomatik Devre Şeması

Çift etkili bir silindir saç parçaları için dönen presi kontrol eder. Bir düğmeye basıldığı sürece piston kolu dışarı doğru hareket eder. Düğme serbest bırakılır bırakılmaz piston kolu tekrar geri gelir.

elektropnomatik sistemler ve kurulumu

Şekil 3.10

• Elektrik Devre Şeması

elektropnomatik sistemler ve kurulumu

S1 düğmesine basıldığında K1 röle bobini enerjilenir. 13 ve 14 bağlantı tanımlamalı K1 kontağı kapanır. Akım Y1 selenoid bobinine akar. 1.1 kontrol valfi anahtarlanır. Valfin 4 nu.lu bağlantısında basınçlı hava bulunur. Piston kolu dışarı çıkar. Düğme serbest bırakılırsa K1 kontağı açılır. Y1 enerjisiz kalır. Valf kurucu yay kuvveti ile başlangıç konumuna gelir. Şimdi 2 nu.lu bağlantıya basınçlı hava uygulanır. Piston kolu gerigelir.

Şekil 3.11

3.1.3. Elektropnomatik Devrelerde

3.1.3.1. Ve Valfi

Bu valflere çift basınçlı valfler de denir. İki ayrı yerden gönderilen hava sinyali ile çalışan bu valfler genellikle işçinin iki elinin korunması gerektiği yerlerde kullanılır. İş güvenliği açısından makaslarda, preslerde veya giyotinlerde çalışan kişilerin iki elini iki ayrı butona bastırarak korur. Bu valfler seri bağlı elektrik anahtarları gibi görev yapar.

elektropnomatik sistemler ve kurulumu

3.1.3.2. Veya Valfi

Pnomatik devrede iki ayrı yerden gönderilecek sinyallerle bazı elemanların çalıştırılması gerekebilir. Bu gibi yerlerde veya valfleri kullanılır. Basınçlı hava, bir taraftan girince valfin içindeki bilye diğer tarafa itilir ve içeriye giren hava dışarıya atılır. Uzaktan kumanda yapılırken bu tip valfler kullanılır.

elektropnomatik sistemler ve kurulumu

• Ve Valfi Uygulamaları Örnek 1: (Pnomatikte ve valfi)

elektropnomatik sistemler ve kurulumu

Şekil 3.14

Şekildeki 3.14’teki ve valfinin 2 numaralı çıkışından bir çıkış sinyali elde edilmesi için her girişe de, yani (1,1) hava gönderilmesi şarttır. Bunun için 1.2 ve 1.4 valflerinin uyarılmış olması gerekir. Bu durumda ve valfinin 2 numaralı çıkışında sinyal bulunacağından silindir hareket etmiş olur.

Örnek 2:(Elektropnomatikte ve valfi)

S1ve S2 butonlarının her ikisine de basılması durumunda K1 röle bobini enerjilenir ve çıkış biriminde kapanan K1 kontağı, Y1 vals bobinini enerjiler. Böylece silindir, dışarıya doğru hareket etmiş olur.

elektropnomatik sistemler ve kurulumu

3.1.3.3. Veya Valfi Uygulamaları Örnek 1: (Pnomatikte veya valfi)

elektropnomatik sistemler ve kurulumu

Şekil 3.17

Şekildeki devrede veya valfi kullanılarak tek etkili silindirin kontrolü yapılmıştır. Veya valfinin 2 hattından bir çıkış sinyali verebilmesi için girişlerinden herhangi birisine hava gönderilmesi şarttır. Bunun için 1.2 veya 1.4 valflerinden birinin uyarılmış olması gerekir. Böylece veya valfi çalışır ve silindir dışarıya doğru hareket eder.

Örnek 2: (Elektropnomatikte veya valfi)

elektropnomatik sistemler ve kurulumu

S1 veya S2 anahtarlarından birine basıldığında K1 röle bobini enerjilenir. Çıkış biriminde kapanan K1 kontağı, Y1 bobinini enerjiler. Silindir harekete geçer.

3.1.3.4. Değil Valfi Uygulamaları

Bu konu ile ilgili özel bir valf çeşidi yoktur. Değilleme işlemi, girişe uygulanan sinyalin çıkışta tersine çevrilmesidir. Aşağıdaki şekle dikkat edilecek olursa a butonu elemanı uyarısızken b=1 durumundadır. A buton elemanı uyarıldığında b kontağı açılır. Yani a=0 iken b=1 dir, a=1 iken b=0 dır.

Not: İlk anda silindirin dışarıda olduğuna dikkat edin. Çünkü silindir 2’den hava alıyor.

Şekil 3.22

3.1.3.5. Mantık Devre Diyagramları

• Ve (and) İşlemi

elektropnomatik sistemler ve kurulumu

Doğruluk tablosu Mantık devre diyagramı

elektropnomatik sistemler ve kurulumu

Yukarıdaki mantık devresine bakacak olursak ancak S1 ve S2 butonları birlikte devreye girmesi ile ancak K1 bobini enerjilenir. Kapanan kontak ile Y1 valf bobini A silindirini dışarı iter. Butonlardan herhangi birine verilen siyal kesilmesi ile silinidirde devre dışı kalıp tekrar yay vasıtası ile geri gelecektir. Bu tür uygulamalar, daha çok iki elin birlikte kullanılmasının gerektiği pres uygulamalarında kullanılır.

• Veya (Or) İşlemi

elektropnomatik sistemler ve kurulumu

Mantık diyagramı Doğruluk tablosu

elektropnomatik sistemler ve kurulumu

Şekillere dikkat edilecek olursa S1 veya S2 anahtarlarından herhangi birisi sinyal gönderecek olursa K1 röle bobini enerjilenerek çıkış birimindeki konağı kapatır. Kapanan kontak Y1 selenoid bobinini enerjiler ve silindir ileri çıkar.

• Değil (Not) İşlemi

elektropnomatik sistemler ve kurulumu

Doğruluk tablosu Mantık diyagramı

Tek etkili silindir ilk durumunda ileride olacak ve butona basılıp valfe sinyal gönderildiğinde ise silindir geri başlangıç konumuna geri dönecektir. Elekro-pnomatikte DEĞİL işlemi iki biçimde yapılır:

  • Normalde kapalı buton elemanı ile
  • Normalde açık buton elemanı ile

• Normalde Kapalı Buton İle

elektropnomatik sistemler ve kurulumu

S1 elemanı normalde kontak konumdadır. S1 uyarısız iken K1 rölesi enerjili ve Y1 selenoid bobini de enerjilenerek tek etkili silindiri dışarı iter. Yani S1 0 iken A 1’dir. Bu durumda kullanılan valf çeşidi 3/2 normalde kapalı valftir.

• Normalde Açık Buton İle

elektropnomatik sistemler ve kurulumu

S1 elemanı normalde açık konumdadır. S1 uyarısız iken Y1 selenoid bobinide enerjisizdir. Fakat valf üzerindeki hava geçişi silindir dışarıya iter. Yani normalde ilk anda silindir dışarıdadır. S1 enerjilenince K1 ve ardında Y1 selenoid bobini de tetiklenir ve silindir geri gelir.. Bu durumda kullanılan valf çeşidi 3/2 normalde açık valftir.

• Elektropnomatik Devre Elemanlarının Değişik İşaret ve Sembollerle Gösterilmesi

elektropnomatik sistemler ve kurulumu

Şekil 3.23

3.2. Sınır Anahtarı Kullanarak Devre Oluşturulması

Sınır anahtarları bir elektrik anahtarı olup belirli bir silindir strokundan sonra sinyal verirler. Elektropnomatikte silindirlerin konumlarını, iş parçalarını algılamak amacıyla kullanılan anahtarlardır.

En basit sınır anahtarı mekanik olarak bir makara ile uyarılan sınır anahtarıdır. Sınır anahtarları genelde iki kutuplu anahtarlar olarak düzenlenir. Sınır anahtarlarını fonksiyon bakımından sadece pnomatik elemanlarla gerçekleştirilen kumandalarda kullanılan makaralı 3/2 yön denetim valflerine benzetebiliriz. Elektriksel sınır anahtarlarındaki pozisyonlama hassasiyeti, makaralı bir valften daha iyidir. Aynı silindir strokunun tekrarlanma hassasiyeti, bu elektriksel sınır anahtarlarında birkaç 1/10 mm kadardır. Silindirlerdeki hareket akışının yürütülebilmesi için sınır anahtarı bulunan bir başlatma anahtarına ihtiyaç duyulur. Bu mekanik algılayıcılarla her hareket algılanır ve iletilir. Sınır anahtarları istenilen çalışma aralığına göre yerleştirilmeldir. Buna strok boyu denir. Piston hareket yönü ile sınır anahtarı etki yönü aynı olmalıdır. Aksi taktirde sınır anahtarı silindirin zıt basma kuvvetinden dolayı hasar görebilir.

elektropnomatik sistemler ve kurulumu

Örnek

Bir pnomatik silindire şu şekilde kumanda edilecektir. Pnomatik silindir yukarı ve aşağı hareketler yapacaktır. Silindirin son ve ilk hareketi ise sınır anahtarları vasıtasıyla kontrol edilecektir. Bu işlem devrenin girişindeki anahtar vasıtasıyla kontrol edilecektir. Anahtar açılınca işlem sona erecektir.

elektropnomatik sistemler ve işlevleri

Şekil 3.24

elektropnomatik sistemler ve işlevleri

Şekil 3.25 Şekil 3.26

elektropnomatik sistemler ve işlevleri elektropnomatik sistemler ve işlevleri

Şekil 3.27

Yukarıdaki elektrik bağlantışemasında a0 sınır anahtarı üzerinde bir ok işareti vardır. Bu okun nedeni ilk anda a0 sınır anaharı üzerinde silindir bulunmakta olduğu içindir. Yani silindir a0 sınır anahtarının kontağını ilk konumda kapatmıştır. Ayrıca S1 anahtarı herhangi bir durumda açılacak olursa silindir çevrimini tamamladıktan sonra durmuştur. Yani sistem hafızada son konumu tutmamaktadır. Yol adım diyagramında gösterilen a0 noktası ve S1 anahtarı bir ve kapısı ile birleştirildiğinde çevrim sürekli olarak S1 ve a0’ dan aldığı bilginin “1” olması hâlinde işlemine devam edecek, bu iki durumdan herhangi biri kesilecek olursa işleme son verecektir.

3.3. Temassız Sınır Anahtarlarıyla Devre Uygulamaları

Temassız sınır anahtarlarında mekanik sınır anahtarlarının tersine

  • Tetikleme kuvvetine ihtiyaç yoktur.
  • Anahtarlama aralığı küçüktür.
  • Aşınma yoktur.

3.3.1. Dil Kontaklı Manyetik Sınır Anahtarı

Manyetik alan sınır anahtarı (Reed switch) bir mıknatısın oluşturduğu manyetik alan sayesinde uyarılır. Manyetik alanın yaklaşması ile kontak uçları ters olarak mıknatıslanır. Kutuplar birbirlerini çeker ve mekanik yay kuvvetini yenerek kontağın kapanmasını sağlar. Bu kontak normalde açık ve normalde kapalı olabilir. Manyetik anahtarların elektropnomatik kumanda sistemlerinde kullanılabilmesi için özel silindirlere ihtiyaç vardır. Bu silindirlerin piston yüzeylerine daimi mıknatıs tuturulmuştur. Bu şekilde manyetik algılayıcıların piston hareketini algılaması sağlanmış olur. Manyetik temassız algılayıcı üç uçludur. Bunlardan ikisi besleme gerilimi uçları diğer uç ise işaret çıkışıdır. Manyetik algılayıcı silindir içindeki pistonu algılayınca çıkışından işaret alınır. Bu gerilimin değeri besleme gerilimi ile orantılıdır. Elde edilen sinyal çıkıştan selenoid bobine direkt bağlanamaz. Bunun nedeni ise elde edilen sinyalin çok düşük değerlikli olmasıdır. Endüstriyel uygulamalarda ise ledli manyetik algılayıcı kullanılır.

elektropnomatik sistemler ve işlevleri

Şekil 3.28

Örnek: A silindiri iş parçalarını besleme magazininden taşıyıcı bir sisteme nakledecektir. S1 butonu uyarılınca A silindiri ileri doğru hareket ederek parçayı itecekdir. Daha sonra A silindiri geri gelecektir. Silindirin konum algılamaları reed kontak elemanı ile yapılacaktır.

elektropnomatik sistemler ve işlevleri

Şekil 3.29

elektropnomatik sistemler ve işlevleri

Şekil 3.30

elektropnomatik sistemler ve işlevleri

Şekil 3.31

Şekil 3.31’e dikkat edilecek olursa S1 butonu ve a0 reed kontağının aynı anda çalışması gerekmektedir, çünkü her ikisi de sinyal gönderdiği taktirde Y1 bobini tetiklenir ve silindir, a0 konumundan a1 konumuna doğru hareket eder. A1 konumuna geldiğinde algılama elemanı silindirin konumunu algılayacağından bu sefer de Y2 bobinini tetikler. Böylece silindir, tekrar hareket ederek eski konumuna geri döner.

3.4. Zaman Röleli Devre Uygulamaları

Zaman gecikmesi üreten sisteme zamanlayıcı adı verilir. Elektropnomatik sistemlerde bir işlemden diğer bir işleme geçiş, zamanlayıcı elemanlarının belirledikleri süre ile gerçekleştirilebilir. Bu tür kumandalara süreç kontrollü kumanda veya zamana bağımlı kumanda adı verilir. Elektropnomatik kumandalara genellikle iki tür zamanlama elemanı kullanılır.

  • Kapamada gecikmeli zamanlayıcılar
  • Açmada gecikmeli zamanlayıcılar

3.4.1. Kapamada Gecikmeli Zamanlayıcılar

S1 anahtarı kapatılınca ayarlanan süre sonunda normalde açık olan zamanlayıcı kontağı kapanır. Kontağın kapanması bir gecikmeyle gerçekleştiğinden bu tip zamanlayıcılara kapamada gecikmeli zamanlayıcılar denir.

elektropnomatik sistemler ve işlevleri

Şekil 3.32

Resim 3.5

3.4.2. Açmada Gecikmeli Zamanlayıcılar

S1 anahtarı kapatılınca zamanlayıcının normalde açık olan kontağı hemen kapanır ve S1 anahtarı kapalı olduğu süre zamanlayıcı zamanı saymaz. Fakat iç röle (kt) enerjili durumdadır. S1 anahtarı açıldığında zaman saymaya başlar ve ayarlanan süre sonunda iç röle daha önce kapatmış olduğu kontaklarını açar. Kontakların açılması belirli bir gecikmeyle

elektropnomatik sistemler ve işlevleri

Örnek: Metal bir parça işlenmek istenmektedir. Amaç, silindirin bir uyarı ile hareketi ve metalin sıkıştırılarak işlenmesi ardından ayarlanan süre sonrasında silindirin tekrar geriye

elektropnomatik sistemler ve işlevleri

Şekil 3.34 Şekil 3.35

elektropnomatik sistemler ve işlevleri elektropnomatik sistemler ve işlevleri

Şekil 3.36

S1 butonu ve silindirin a0 konumu manyetik algılayıcı tarafından algılandığında iki koşulda tutuyorsa sistem çalışır. Silindir dışarı doğru itilir. Daha sonra silindirin son konumu da manyetik algılayıcı tarafından algılandıktan sonra gecikmeli zamanlayıcı çalışır ve ayarlanan süre kadar sistem aynı konumunu korur. Süre sonunda sistem tekrar çalışır ve silindir eski konumuna geri döner.

3.5. Temassız Algılayıcı Devre Uygulamaları

Sensör; fiziksel büyüklükleri (ısı, kuvvet, basınç vb.) algılayan ve bunları elektriksel işaretlere dönüştüren elemanlardır.

Sensörlerin faydaları;

  • Geometrik konumların hasas ve otomatik olarak tespiti
  • Nesnelerin ve hareketlerin temas olmaksızın tespiti
  • Yüksek anahtarlama hızı ve içyapılarındaki elektronik düzenleme sistemleri sayesinde gerilim tepe değerleri ya da hata impulsları meydana getirmez.
  • Elektronik algılayıcılar hareketlilikten dolayı aşınma gibi bir sorunla karşılaşmazlar.

Sensörlerin işletme gerilimleri 24 V’ tur. Endüktif, kapasitif ve optik temassız algılayıcılar, genellikle hem doğru akımla hem de 24, 110, 120, 220 V alternatif gerilimlerle çalışırlar.

Otomasyon sistemlerde kullanılan sensörler:

  • Endüktif temassız algılayıcılar
  • Kapasitif temassız algılayıcılar
  • Optik temassız algılayıcılar
  • Manyetik temassız algılayıcılar
  • Ultrasonik temassız algılayıcılar
  • Basınç sensörleri

3.5.1. Endüktif Algılayıcılar

Endüktif algılayıcılar, sanayide çok kullanılır. Endüktif algılayıcılar, sadece metalleri algılayan algılayıcılardır. Algılayıcılar genelde durum göstergesi için bir led gösterge ile donatılmıştır. Bazı durumlarda ek olarak bir ayar vidası konulmuştur. Bununla kontrol alanı ve kontrol aralığı ayarlanır. Algılayıcının ön tarafı bir osilatör sayesinde elektromanyetik alan oluşturur. Eğer metal bir parça bu alana itilirse endüktif algılayıcı içindeki bobinde fuko akımı oluşur. Bu akım, manyetik alanı değiştirir. Bu da sensör içindeki osilatörün fazla akım çekip gerilim seviyesini düşürmesine neden olur. Algılayıcıdaki darbe üreticisi, bu değişime karşı gösterir ve çıkış işareti üretir.

Not: Pirinç, alüminyum ve bakır çeliğe göre yarım anahtarlama mesafesine ihtiyaç duyar.

elektropnomatik sistemler ve işlevleri

3.5.2. Kapasitif Algılayıcılar

Bir kondansatörün kapasitesi metal veya metal olmayan bir cisim ile rahatsız edilir. Kapasite kondansatör plakaları arasındaki malzemeye bağlıdır. Bu kapasitif algılayıcılarda havadır. Elektriksel alana bir cisim girmesiyle kapasite rahatsız edilir ve bir anahtarlama gerçekleştirilir. Kullanım: Bütün malzemeler için kullanılır. Örnek: genelde ağaç, cam, plastik, keramik, su, yağ… vb metal olmayan malzemeler. Tabi metal olmayan malzemelerin anahtarlama kabiliyeti metal malzemelere göre daha kötüdür. Anahtarlama mesafesi: sensör arkasında bulunan ayarlanabilir potansiyometre sayesinde çeşitli malzemeler için ayarlanabilir. 20 mm üstüne çıkılmamalıdır. Kapasitif sensörler herşeye tepki verdikleri için daha yaygın kullanılırlar.

Şekil 3.38

3.5.3. Optik Temassız Algılayıcılar

Bütün her şeyi algılar. Bir gönderici sayesinde alıcıya ışık gönderildiği için ışık bariyerleri bütün malzemeler için kullanılabilir. Göndericiden alıcıya giden ışığın herhangi bir malzeme tarafından kesilmesiyle bir anahtarlama gerçekleşir.

Tek yollu ışık bariyer =Alıcı-Verici Tip Optik Temassız Algılayıcı

Gönderici ve alıcı birbirlerinden ayrı olarak düzenlenmiştir. Bir iletken ikisini birleştirir. Bu tür bir ışık bariyerinde gönderici ve alıcı, tam olarak karşı karşıya monte edilir.

Yansımalı ışık bariyeri=Reflektörden Yansımalı Optik Temassız Algılayıcı

Gönderici ve alıcı aynı gövde içerisine düzenlenmiştir. Işık karşıda bulunan bir ayna ile yansıtılır. Gönderilen ışığın alıcıya ulaşması durumunda bir anahtarlama oluşur. Bu nedenle yansıtma özelliği iyi olan malzemeler için kullanılmaz (örn: piston kolu).

Yansıma ışığı / yansıma ışığı bariyeri=Cisimden Yansımalı Optik Temassız Algılayıcı

Gönderici ve alıcı yansımalıışık bariyerinde olduğu gibi bir gövde içerisindedir. Fakat bu tip sensörlerde parça üzerinden geriye yansıyan ışık kullanılmaktadır. Parça ışık doğrudan alıcıya veya dağınık olarak yansıtabilir. Sensörün lamba veya lamlardan yansıyan ışıkla anahtarlanmaması için gönderici yüksek frekanslı ışık gönderir. Alıcı sadece bu frekansta

elektropnomatik sistemler ve işlevleri

Işığın içinde doğrusal ve eğrisel olarak mümkün olan en küçük kayıpla iletildiği bir malzemedir. Fiber optik kablo ile küçük nesnelerin yerleri hassa ve doğru bir şekilde tespit edilebilir.

elektropnomatik sistemler ve işlevleri

Örnek

Bir potadan eriyik metal alınıp bir bant üzerinden gelen kalıplara dökülecektir. Döküm işinde kullanılan kepçenin metali alma ve dökme işlemleri iki farklı hızda olsun isteniyor. Operatör sistemi çalıştırdıktan sonra sistem stoplandığında duracaktır. Sistem algılaması sensörler aracılığıyla yapılsın.

elektropnomatik sistemler ve işlevleri

Şekil 3.40

3.6. Birden Fazla Silindirin Kontrolü

İçinde birden fazla silindir bulunduran otomasyon sistemlerinin denetlenesinde sistematik yöntemlere başvurulur. Çünkü bu sistemler, genelde çok karmaşık olabilirler. Birden fazla silindirin kontrolünde şu aşamalar gerçekleştirilir:

  • İlk planda kumanda organlarının işlem sırası, yol adım planlarıyla belirlenmeli ayrıca varsa sistemdeki özel şartlar da tanımlanmalıdır.
  • Hangi tip silindirin, yönlendirme valfinin veya sınır anahtarlarının kullanılacağısistemin çalışma şartlarına göre belirlenmelidir.

3.6.1. Sinyal Çakışmalarının Tespiti

Aynı anda bir elektrik motorunun hem ileri hem de geri dönmesi mümkün değildir. Buna benzer şekilde bir basınçlı hava silindirinin her iki girişine de aynı zmanlarda basınçlı hava uygulanması, silindirin hangi yöne doğru çalışacağı noktasında kararsız bir durum oluşturur. Birden fazla silindirle çalışıldığında bu durumların tespit edilip gerekli kilitlemelerle bu olumsuzlukların ortadan kaldırılması gerekir.

Not: Bir devrede sinyal çakışmasının olup olmadığı çok kolayca anlaşılabilir. Sinyal çakışması olmaması için silindirler, mutlaka çıktıkları sırayla içeri girmelidirler. Bunun dışındaki çevrimlerde sinyal çakışması vardır.

A ve B çift etkili silindirler olmak üzere

A+: A silindirinin ileri hareketi A-: A silindirinin geri hareketi B+ : B silindirinin ileri hareketi B-:B silindirinin geri hareketi

Örnek: (A+B+B-A-) şeklindeki bir sıralı çalışmada sinyal çakışması olup olmadığını araştırınız.

Silindirlerin çıktıları sıra ile içeriye girmeleri gerektiği kuralını hatırlarsak eğer şekle göre ilk A silindiri dışarı çıkmış daha sonra ise B silindiri dışarı çıkmış fakat geri dönüşte ise önce B silindiri geri geldiği için bu devrede sinyal çakışması vardır diyebiliriz.

3.6.2. Sıralayıcı Kullanılarak Oluşturulan Devre Uygulamaları

Elektropnomatikte devre çözümlerinde sinyal çakışma problemi aşağıdaki yöntemlerle çözülür:

  • Sıralayıcı yöntemi
  • Gruplara ayırma(kaskad) yöntemi
  • Hafızalı sıralayıcı yöntemi

3.6.2.1. Sıralayıcı (Set-Reset) Yöntemi

Çift taraflı selenoid uyarılı impuls valflerin tercih edilmesi durumunda adımlayıcı yöntemi elektropnomatik kumanda tekniğinde iyi ve güvenilir bir çözüm yöntemi sunar. Bu tekniğin prensipleri;

  • Sıralayıcı kumanda tekniğinde bir kumanda zinciri oluturulur. Kumanda zinciri kısa ifade şekline dönüştürülür (A+B+A-B-).
  • Sistemin yol adım diyagramı çizilerek bir adımdan bdiğer bir adıma geçmeyi sağlayan şartlar belirlenir.
  • Her adım için bir röle tayin edilir.
  • Bir çalışma adımı set edilirken ondan bir önceki adım reset edilir.
  • Sistemin başlangıç şartı oluşturulur. Bunun için start verici elemanın aktif olması ve ensonadımın tamanlanarak ilgili sinyal verici elemanın olma şartı aranır.
  • Bundan sonra ise sistematik olarak adımların hangi şartlarda “set” ve hangi şartlarda”reset” olacağının belirlenmesi gerekir.

Örnek: Şekil 3.41’de paketler bir bant üzerinden gelmektedir. Bu paketler, A silindiri ile yukarı kaldırılmakta ve ikinci bir bant sistemine B silindiri ile itilmektedir (A+B+). A silindiri, ancak B silindiri geri son konumuna ulaşınca geri hareket edebilir(B-A-). İlk hareket, bir başlatma butonu ( S1) ile sağlanacaktır. Her iki silindir de çift etkili olup çift bobin uyarılı hafızalı impuls yönlendirme valfi ile kontrol edilmektedir. Silindirlerin ileri ve

elektropnomatik sistemler ve işlevleri

Şekil 3.41

elektropnomatik sistemler ve işlevleri

Şekil 3.42

Yukarıda Set Reset sisteminin adımları ve şekli verilmiştir.

elektropnomatik sistemler ve işlevleri

Şekil 3.43

elektropnomatik nedir ne işe yarar

1.Adım:

elektropnomatik nedir ne işe yarar

2.Adım:

elektropnomatik nedir ne işe yarar elektropnomatik nedir ne işe yarar

3.Adım

elektropnomatik nedir ne işe yarar elektropnomatik nedir ne işe yarar

Üçüncü adımda B silindiri ileri son konumuna ulaşmışsa (b1 uyarılmışsa) ve bir önceki adım aktif ise (K2), K3 rölesi kendini mühürlesin. Bir sonraki sinyal aktif olduğunda ise (K4) mühürlemeyi çözsün (reset).

4.Adım

elektropnomatik nedir ne işe yarar elektropnomatik nedir ne işe yarar

Dördüncü adımda B silindiri geri son konumuna ulaşmışsa ( bo uyarılmışsa) ve bir önceki adım aktif ise (K3), K4 rölesi kendini mühürlesin. Bir sonraki sinyal aktif olduğunda ise (K1) mühürlemeyi çözsün.

Set anahtarının görevi ise sistemde elektrik kesintisi olduğunda sistemi başlangıç konumuna alır.

elektropnomatik nedir ne işe yarar

Şekil 3.44

Çıkış Birimi

elektropnomatik nedir ne işe yarar

Şekil 3.45

3.6.2.2. Hafızada Tutan Sıralayıcılarla Oluşturulan Devre Uygulamaları

Tek taraflı selenoid uyartımlı son kumanda elemanlarının kullanılması durumunda, temel prensip aynı olmakla beraber bazı özelliklerin dikkate alınması gereklidir. Bundan önceki çözümlerde sadece tek bir adım aktif idi. Gerekli hafıza fonksiyonlarını çift taraflı selenoid valfler üstleniyordu. Fakat bu defa son kumanda elemanları yayı geri dönüşlü olduğu için Reset yapılması sakıncalıdır. Örneğin; ilk çıkan silindir en son geri gelecekse son adıma kadar ilgili valf bobinin aktif kalması gereklidir. Bu çözüm yönteminde adımlar genel olarak reset edilmez. Son adım da tamamladıktan sonra bütün adımlar hep beraber reset edilir.

  • Hafızada tutan sıralayıcı yönteminde her bir silindir hareketine karşılık bir röle kullanılmasıdır. Örneğin; (A+B+B-A-) şeklindeki ardışık kumanda zincirine 4 adım söz konusu olduğundan kumanda devresinde 4 adet röle kullanılır.
    • Start şartı: Başlama elemanının kumanda edilmesiyle program akışı başlatılır.
      • Tek çevrim: Başlatma sinyali ile beraber kontrol programı bir kez çalıştırılır ve başlangıç koşullarında durur. Örnek: A+B+B-A- şeklindeki bir çalışma ancak bir kez gerçekleşir. Bunun için start elemanı yay getirmeli ve ani temaslı (buton) seçilmesi gerekir.
      • Sürekli çevrim: Başlatma sinyalinden sonra kontrol programı, stop uyarı sinyali ile kesilinceye kadar tekrar edilir. Bunun için start elemanının kalıcı tip anahtar seçilmesi gerekir.
      • Stop: Bu eleman, normalde kapalı kontak düzeninde olup uyarıldığında açılmalıdır.
  • Bir adımdan diğer bir adıma geçişte bir önceki adımın gerçekleştirilip gerçekleşmediği sorgulanmalıdır.
  • Hareket akışı, röleleri açan ve kapayan kontakları ile bobinlere giden akım yolları üzerinden gerçekleştirilecektir.
  • Tüm röleler, en son adımla birlikte reset edilecektir.

Örnek: Bir delme yüzeyine elle parçalar yerleştirilir. Başlatma butonunun uyarılması el (S1) A silindiri iş parçasını B delme silindirinin altına iter. A silindiri ileri son konumuna ulaştığında B delme silindiri ileri çıkarak parçayı deler ve hemen geri döner. B silindiri, geri son konumunu aldığında A silindir geri gelir. Her iki silindir de çift etkili olup 5/2 tek bobin uyarılı ve yay geri getirmeli yönlendirme valfi ile kumanda edilecektir.

elektropnomatik nedir ne işe yarar

Şekil 3.46

elektropnomatik nedir ne işe yarar

Şekil 3.47 Şekil 3.48

elektropnomatik nedir ne işe yarar

• Elektrik Kumanda Devre Şemasının Oluşturulması

elektropnomatik nedir ne işe yarar

Bu tür soruları çözerken yukarıdaki durum grafiğini kullanacağız.

1.Adım

elektropnomatik nedir ne işe yarar elektropnomatik nedir ne işe yarar

Durum grafiğinde 1 numaralı kutu, çalışma sisteminin başlangıç şartlarını belirler. Kontrol sisteminin başlangıç şartları; S1 başlatma sinyali verilmişse ve a silindiri geri son konumunda ise ve kontrol çevrimi en son adımı tamamlamışsa (K4) start sinyali etkili olsun.

.

2.Adım

elektropnomatik nedir ne işe yarar

Durum grafiğinde 2 numaralı kutu, delme işlemi için B silindirini ileri çıkartır(B+). Bir önceki adım gerçekleşmişse (A+) ve sonraki adıma geçmeyi sağlayan sinyal verici uyarılmışsa (a1) K2 rölesi enerjilenerek kendini mühürlesin (tutma kontrolü).

3.Adım:

elektropnomatik nedir ne işe yarar elektropnomatik nedir ne işe yarar

Durum grafiğinde 3 numaralı kutu, delme işleminin sonu için B silindirini geri getirir( B-). Bir önceki adım gerçekleşmişse (B+) ve bir sonraki adıma geçmeyi sağlayan sinyal verici uyarılmışsa(b1) K3 rölesi enerjilenerek kendini mühürlesin(tutma kontrolü).

4.Adım:

elektropnomatik nedir ne işe yararelektropnomatik nedir ne işe yarar

Şekil 3.49

TÜM DERS NOTLARI İÇİN TIKLAYIN
YORUMLAR

YORUM YAZ
Yorum yazabilmek için sağ üstten giriş yapmanız gerekir.
  Üye değilseniz,üye olmak için
 TIKLAYIN.
Lütfen sorularınızı yukarıdaki SORUSOR sekmesinden sorunuz
Buradan sorularınıza admin tarafından CEVAP VERİLMEYECEKTİR.
Max. 1000 karakter.
Sinavlara hazirlik