Encoder Nedir ?

Enkoderin iç yapısına bakalım. 

Resimde görüldüğü Disk var. Bu diskin bir tarafında LED diğer tarafında ise foto sensör var. LED'in gönderdiği ışık karşı tarafa iletildiğinde digital 1 sinyali olarak sayacaktır. Bu sayede motorun konumunu izleye biliriz.

Enkoder'de Çözünürlük  

LED in ışığını diskin karşısındaki fotosensörün her algılamasında dijital 1 sayıyor ve bu sayede motorun konumunu algılıyor demiştik tanımlarken. Çözünürlükte içerisindeki her bir boşluk sayısına bağlıdır eğer biz bu boşlukların sayısını artırısak çözünürlüğü artırmış oluruz. Dolayısı ile hassasiyet artmış olur. 

İçersinde 4 tane boşluk olan bir enkoder düşünelim. Birde 30 boşluk olan bir enkoder düşünelim. 

4 tane boşluk olan enkoderin 1 sayabilmesi için motorun 1 tam turun çeyreği kadar döndürmeliyiz ki bu enkoder sayabilsin. 

Ama 30 boşluklu enkoder yani çözünürlüğü fazla olan enkoderde ufak bir hareket bile olsa bunu enkoder algılayacak ve bunu sayacaktır. dolayısı ile ölçümler daha hassas olacak.

Enkoderin Diskleri 

ABZ diskleri vardır.

Bunu grafik ile anlatmak gerekirse

Z= Adım sayısını vermektedir.

A ve B ye bakarak biz enkoderin hangi yönde döndüğünü anlayabiliriz. 

Bunu bu şekilden anlatalım bir datasheetten alıntıdır.

Şekile baktığımızda eğer ilk A fazından başlarda CW yani motorun saat yönünün tersinde döndüğünü. 

Eğer B fazından başlarsa CCW yani saat yönünün tersine döndüğünü anlarız.

 Sensör Nedir?

Sensör yani algılayıcı demektir.

Sensörleri örnek üzerinden anlatmak gerekirse 

Seviye sensörü mesela bir dolum tankı düşünelim. Tank silindir şeklindedir. Tankın yarıçapını biliyoruz. 

Tankın içerisindeki sıvının seviyesini sensör ile algılayarak tankın içerisindeki sıvı miktarını belirleyebiliriz.

Hall Efect Sensör:

Yine örnek üzerinden anlatalım bu sensöre bir  metal yaklaştırdığımızda metali algılayabiliyor. 

Sıcaklık Sensörü 

Evlerimizde veya iş yerlerimizde kullandığımız klimalarda bulunur. Biz belli bir seviyeye ayarlarız mesela 25 C ye ayarlarız eğer bu değerden düşük ise odayı ısıtması gerektiği komutlarını içerisindeki gömülü sistemde bulunmakta sensör sadece odanın sıcaklık değerini bize verir. CPU o değeri alır karar verir ve duruma göre odayı ısıtır ve ya soğutur. Fanları çalıştırır ya da çalıştırmaz.

LDR Sensör:

Bu sensör ışık şiddetini ölçer eğer ışık yoğunluğu artarsa içerisindeki direnç değeri düşer. 

Buna verilecek en iyi örnek Bazı aydınlatmalarda bulunan ve hava karardığında yanan, sabah hava aydınlandığında sönen, akşam hava kararmaya başladığını algılayıp sönen bir aydınlatma sisteminde LDR kullanılır.

  Optocoupler Nedir?  Seçerken Nelere Dikkat Edilmelidir?

Optocoupler : Düşük gerilimlerle, yüksek akım ve gerilimleri kontrol edebilen devre elemanıdır.

İç yapısına baktığımızda içinde Led kısmı ve foto eleman bulunan transistör kısmı var. Led' in çalışabilmesi için gerekli olan akım ve gerilim değeri uygulandığında bizim transistör devremizde çalışacak. Bu sayede yüksek akım ve gerilim değerini kontrol etmiş olacağız.

Örnek üzerinden anlatırsak:

Bu devrede optocouplörün çalışma mantığını inceleyelim.

3V ile 24 Voltun kontrol edildiği devreyi şekilde görmekteyiz.

3V bizim ledimizi çalıştırıyor. Ledimiz yanar. Ledin yanması sonucu foto elemanlar sayesinde transistörümüz enerjilenir. Transistörün Collectör ve emitör arası akım akışı olur. Bunun sonucunda 24 volt akmaya başlar çünkü devreyi tamamladığı için. Ve 24Voltluk Ledimiz yanar. Biz bu işlemi 3Volt ile 24Voltluk devreyi anahtarlamış oluruz.

Bu iki devreyi birbirinden ayrıdır. Arasında elektriksek bir bağlantı yoktur.

R1 Direncini Neden Kullandık? 

R1 direncini kullanma sebebimiz optokoplırın içerindeki ledin 3V uygulanması sorucu yanmaması için. Eğer LED'e aşırı akım veya gerilim uygularsanız Led patlar ve tekrar kullanılamaz bu durumda sizin o ledi alıp değiştirmeniz gerekir. Ama optocouplörün içindeki LED'i değiştiremeyecğimiz için optocouplörü komple çöpe atarız. Bu istenmeyen durumun olmaması için gerilimi sınırlamak için R1 direncini kullanmamız gerekir. 

Optokouplör Seçim Kriterleri 

Optocouplör seçerken uyguladığımız akım  ve gerilim seviyesine bakarız. Uyguladığımız akım bizim optocouplörümüzün Ledinin çalışması için gerekli olan akım ve gerilim seviyesini uygulayabilecekmiyiz. 

Mesela bizim elimizde 5mA lik bir kaynak varsa bu akım seviyesi o LED'i yakabilecek mi? bunlar dikkat etmeliyiz.

Direncin değerini seçerkende şu hesaplamaları yaparız. Bir örnek üzerinden anlatacak olursak.

Defterde göstermek istediğim şey Led'in aşırı gerilim ve akımdan yanmaması için koyduğumuz direncin ohm değeri ve watt değerinin nasıl hesaplandığı şekilde ve formül üzerinde görülmektedir.

Kaynakça 

http://www.cagataykaynak.com/devre-elemanlari/optokuplor-nedir-kullanim-alanlari-nelerdir/

https://www.kaizen40.com/optokuplor-optocoupler-nedir-nasil-kullanilir/

 Transistör Testi 

Transistör Testi için bir adet multimetreye ihtiyacımız var. Multimetrenin 

kademesine getiriyoruz.

Transistör testi yaparken tüm bacakları ayrı ayrı ölçüyoruz ve değerleri not alıyoruz.

E-B

B-E

E-C

C-E

E-C

C-E

 bacakalrını ölçüyoruz ve ölçtüğümde 1 değeri karşılaşıyoruz sıklıkla.

2 tane farklı değer dikkatinizi çeker. Bu 2 değer hariç diğerleri 1 değerini gösterir.

Bu 2 değerden emiter ve Collectör bacaklarını anlayabiliriz.

Değerden büyük olan B-E büyük olan değer, B-C küçük olan değer olacak şekilde bacakları anlamış olacağız.

Bir tane örnek yapalım:

BC548

ölçüm yaptım ve değerleri şu şekilde buldum ve bacakları buldum.

 Fultek PLC Zero'dan Aldığımız 3.3 Voltu Endüstride kullanılan Gerilim Seviyesi olan 24V a çevirme 

Şekilde 2 adet güç kaynağı bulunmakta 3.3Volt PLC zeroyu temsil ediyor. 24V endüstriel gerilime bu 3.3 voltu çevirebilmek için Optocouplör kullanıldı .

Burada dikkat edilmesi gereken en önemli şey optocouplörün çalışması için ledin yanabileceği akım ya da gerşilim seviyesine uygun optocouplör seçilmeli ki biz bu optokouplörü kullanabilelim. 

Optocoupler Seçimi kriterleri

PLC Zero maksimum 5mA sağlayabildiği için optocouplörlerin led kısmının 5 mA ile tetiklenebilmeli yani Led 5mA ile yakılabilmeli.

Röle tetiklemek için 80 mA e ihtiyaç duyduğu için optocouplerin transistör kısmı 5mA ile tetiklendiği 80mA geçirebiliyor olması gerek.

 Fultek PLC Zero Giriş Çıkış Pinlerii

• Toplam 42 Giriş/Çıkış bulunur.
• 8 adet 200KHz Dijital giriş bulunur. Similasyonu için 3 adet buton(I 0.0-I 0.2) vardır.
• 8 adet 655KHz Dijital çıkış bulunur. Similasyonu için 3 adet led(Q 0.0-Q0.2) vardır. Çıkış akımı maksimum 5 ma. olarak kullanılmalıdır.
• 8 adet 12 Bit Analog giriş bulunur. Similasyonu için 1 adet trimpot(AI 0) vardır.
• 2 adet 12 Bit Analog çıkış bulunur. Çıkış akımı maksimum 5 ma. olarak kullanılmalıdır.
• 16 adet Dijital input veya output olarak seçilebilen pin vardır. Çıkış akımı maksimum 5 ma. olarak kullanılmalıdır

Şimdi bunları daha detaylı inceleyelim:

4 adet GND,

7 adet 3.3 Volt beslememiz vardır.

8 adet dijital girişlerimiz var bunlar. 0 ve 1 bilgisi ile çalışır. Var ya da yok. 

bunlar: DI 0.0, DI 0.1, DI 0.2, DI 0.3 ,DI 0.4, DI 0.5, DI 0.6, DI 0.7

Bunlar nerelerde kullanılabilir dersek  bir örnek verelim mesela çizgi izleyen robotun siyahı görünce 1 beyazı görünce 0 olarak input verisini alması örnek gösterilebilir.

8 adet dijital çıkışımız var bunlar: DQ 0.0, DQ0.1, DQ 0.2, DQ0.3, DQ 0.4, DQ0.5, DQ 0.6, DQ0.7, 

Bunada mesela Ledin yanmasını, ya da yanmamasını söyleyen, Buzzerın ötmesini söyleyen bunlar örnek verilebilir.

Digital verilerde bu pinleri kullanırız peki ya Analog işlemlerde ne yapacağız?

Analog işlemlere örnek verelim. Mesela su seviye sensörü ile verilerin alınması. Burada ADC pinleri KULLAnılır. 

ADC,= Analog Digital Converter 

Yukarıdaki şekilde pinleri görüyoruz: ADC0, ADC1, ADC2, ADC3, ADC4, ADC5, ADC6, ADC7, 

Başka bir örnek daha verelim mesela bir LDR ile ışığın şiddetini algılamak istersek burada ADC kullanılır.

Ya da sıcaklık sensörü ile ortamın sıcaklığı verilsini alırken ADC kullanılır.

16 adet free OI dediğimiz input ya da output olarak seçilebilecek pinlerimiz var.

SPI haberleşmede kullanacağımız pinler şunlar: SPI MOSI, SPI MISO, SPI CLOCK, SPI CS şekilde de görülmektedir.

MOSI= Mastır Output Slave Input 

MISO= Master Input Slave Output

CS = Chip Select 

Tx1 RX1 Tx2 Rx2  pinleri bulunmaktadır.

T= Transmitter (vERİCİ)

R= Resiver (Alıcı)

RS 485 EN1 ve RS 485 EN2 olmak üzere 2 adet enable bacağımız var bunlar ne için bullanılır dersek. 

Slaveleri aktif etmek için ENABLE bacağına 5 volt verilirse eğer Slaveler aktif olur.

 

Haberleşme

 SPI 

I2C

RS485

RS232

Fultek PLC Zero Nedir?

Fultek Kontrol sistemleri yerli PLC, yerli HMI panel ve yerli SCADA sistemleri geliştiriyorlar.

Fultek PLC Zero Plc programlamayı öğrenmek veya kendi PLC’nizi yapmak için kullanabilirsiniz