MARMARA ÜNİVERSİTESİ TEKNİK EĞİTİM FAKÜLTESİ
ELEKTRİK KUMANDA TEKNİĞİ LABORATUVARI EASY AKILLI RÖLESİ İLE PROGRAMLAMA
DENEY FÖYÜ
Yrd.Doç.Dr.Mustafa ONAT
İstanbul
1. MOELLER EASY AKILLI RÖLESİ
EASY; Merkezi Almanyada bulunan Moeller Firması tarafından üretilmektedir.
Firma endüstride, altyapı projelerinde ve binalarda kullanılan güç dağıtım ve otomasyon komponentleri ve sistemleri konusunda hizmet hizmet vermekte ayrıca;
Otomasyon, Kontrol Devre Cihazları, Motor Yolvericiler ve Sürücüler, Devre Kesiciler, Dağıtım Panoları ve Bina Otomasyonu olmak üzere altı Ticari Birimi ile Moeller, tamamen bu konulara odaklı olarak çalışmaktadır.
Akıllı Röle ürünlerinin kullanımı bir yandan makinelerin ve elektrik sistemlerinin ekonomik uygulanabilirliğini sağlarken, diğer yandan da teknik elemanların projeleri için daha etkin çözümler geliştirmelerine olanak verir. Tüm ürünler, mekanik, elektriksel ve dijital olarak bir diğeri ile kolayca kombine edilebilir, böylece esnek ve kendine özgü çözümlere, hızlı, verimli ve ekonomik bir şekilde ulaşabilir. Bu ürünler, işletme sürekliliğini yüksek seviyede temin eden, personel, makineler, sistem ve binalar için en üst seviyede güvenliğin sağlanmasına imkân veren cihazlardır.
1.1 GENEL KULLANIM AMACI
Genel olarak akıllı röleler, endüstri alanında kullanılmak üzere tasarlanmış, dijital prensiplere göre yazılan fonksiyonu gerçekleyen, bir sistemi ya da sistem gruplarını, giriş çıkışları ile denetleyen, içinde barındırdığı zamanlama, sayma, saklama ve aritmetik işlem fonksiyonları ile genel kontrol sağlayan elektronik bir cihazdır.
PLC sistemi sahada meydana gelen fiziksel olayları, değişimleri ve hareketleri çesit1i ölçüm cihazları ile belirleyerek, gelen bilgileri yazılan kullanıcı programına göre bir değerlendirmeye tabi tutar. Mantıksal işlemler sonucu ortaya çıkan sonuçları da kumanda ettiği elemanlar aracılığıyla sahaya yansıtır: Sahadan gelen bilgiler ortamda meydana gelen aksiyonların elektriksel sinyallere dönüşmüş halidir. Bu bilgiler analog ya da dijital olabilir. Bu sinyaller bir transduserden, bir kontaktöre yardımcı kontağından gelebilir.
Akıllı röleler ile kontrolü yapılacak sistem büyüklük açısından farklılıklar gösterebilir.
Sadece bir makine kontrolü yapılabileceği gibi, bir fabrikanın komple kumandası da gerçekleştirilebilir. Eğer kontrol edilecek sistem daha büyük ve kompleks ise PLC kullanılabilir.
1.3 AKILLI RÖLE SİSTEMLERİNİN AVANTAJLARI
Akıllı rölelerin kullanılan konvansiyonel sistemler ile karşılaştırıldığında bir çok avantajı vardır.
• Akıllı rölele sistemleri önceki sistemlere göre daha az yer kaplamaktadır.
Dolayısıyla kontrol sisteminin yer aldığı dolap ya da pano boyutları oldukça küçülmektedir. Sinirli alanlarda kontrol mekanizmasının kurulması imkanı ortaya çıkmıştır.
• Sistem için sarf edilen kablo maliyetleri nispeten daha azalmıştır.
• Ayrıca Akıllı Rölelerin kurulmasının kolay olması ve kullanıcıya, kurulu hazır bir sistemin üzerinde değişiklik ve ilaveleri kolayca yapabilme esnekliğinin sağlaması Akıllı Rölelerin giderek yaygınlaşmasına ve endüstride her geçen gün daha fazla kullanılmalarına neden olmuştur.
1.4 AKILLI RÖLELER ILE KONTAKTÖR SISTEMLERIN KARSILASTIRILMASI 1-Akıllı Röle ile daha üst seviyede otomasyon sağlanır.
2-Az sayıda denetim yapılan durumlarda tesis yatırımı Akıllı Röle de daha fazladır.
3- Akıllı Röle’li sistem daha uzun süre bakımsız çalışır ve ortalama bakim onarım süresi daha azdır.
4-Teknik gereksinimler değişip arttıkça Akıllı Röleler update edilerek güncellenebilir. röleli sistemde bu oldukça zordur.
5-Akıllı Röle’ler daha az bir yer kaplar ve enerji harcarlar.
1.5 AKILLI RÖLE / PLC’LER ILE BILGISAYARLI KONTROL SISTEMLERININ KARSILASTIRILMASI
a) Yazılım Boyutu:
PC tabanlı kontrol sistemleri, uygulama için gerekli operasyonlari gerçeklestirecek sekilde gelistirilen bir yazilim programidir. Bu nedenle, bu tip sistemler, ayni zamanda yazilim motoru (soft control engine) olarak da adlandirilmaktadir.
Unutulmamalidir ki, PC tabanli kontrol sistemi siparis edildiginde, özel bir isletim sistemi için gelistirilmektedir.
Bu noktada asil mesele bu isletim sisteminin seçimidir. Windows NT, gerçek zamanli (real time) veya bir baska gerçek zamanli isletim sisteminin seçimi yapilmalidir. Bu sistemler için en yaygin olarak kullanilan Windows NT’dir. Bu isletim sisteminin zorlu endüstriyel ortamlarda gerçek zamanli kontrol amaçli dizayn edilmemis olmasi nedeniyle, üzerinde yogunlasan tartismalara ragmen, PC tabanli kontrol sistemlerinde, % 90 civarinda bu isletim sisteminin kullanildigi tahmin edilmektedir.
Konuya genel olarak bakildiginda, Windows NT, kabul edilebilir bir isletim sistemi olarak düsünülebilir.
b) Donanim Boyutu:
Sistem seçiminin en kritik etkenlerinden birisi de donanimdir. Yazilim üzerindeçalışacağı donanim için genellikle su seçenekler söz konusudur;
• Endüstriyel PC
• Ticari bir PC
• Açik kontrolörler (open controller)
Her hangi bir bilgisayar saticisindan kolayca temin edilebilen ticari PC’ler, ekonomik fiyat ve temin kolayligi avantajlarina sahiptir. Buna karsilik endüstriyel kosullarda çalisma performansi yeterli düzeyde degildir.
Diger taraftan endüstriyel PLC’ler sanayideki agir çalışma koşulları için gelişmiş özelliklere sahip cihazlardır. (sarsıntılı, nemli, tozlu, gürültülü ortamlar için önleyici donanımlara sahiptirler). 0- 60 C ortam ısılarında ve %0 ve %95 arası nem oranı olan ortamlarda çalisabilir. Bununla birlikte farklı programlama dili, arıza bulma ve bakim kolayliklarinin olmasi gibi özelliklerden dolayı bilgisayarlardan farklıdırlar.
Bilgisayarlarin ariza ve bakim servisi ile programlama dillerinin öğrenilmesi için özel bir eğitime gerek vardır.
PLC programlama dili klasik kumanda devrelerinde uygunluk sağlayacak şekildedir. Bütün PLC’lerde hemen hemen ayni olan AND, OR, NOT (VE, VEYA, DEGIL) gibi boolean ifadeleri kullanılır. Programlama klasik kumanda sistemini bilen birisi tarafından kolayca yapılabilir.
Büyük çapli kontrol sistemleri için bilgisayarların mikroişlemcilerin kullanılması, 10 adet röle kontaktır elemanlarından daha az eleman gerektiren kontrol devrelerinde de klasik kumamda devrelerinin kullanılması daha avantajlı ve gereklidir.
Diğer seçenek olan açık kontrolörler ise, PLC yapısının içine, PC tabanlı kontrol yapısının entegre edilmesiyle ortaya çıkmaktadır.
Özet olarak Akıllı Röle/ PLC ile PC hakkında şunlar söylenebilir
1-PLC’li sistem endüstriyel ortamdaki yüksek düzeydeki elektriksel gürültü elektromanyetik parazitler, mekanik titreşimler, yüksek sıcaklıklar gibi olumsuz koşullar altında çalışabilir.
2-PLC’lerin yazılım ve donanımları o tesisin elemanlarınca kullanılmak üzere tasarlanmıştır.
3-Teshis yazilariyla hatalar kolayca bulunabilir.
4-Yazilim, alisagelmis röle sistemleri ile yapılabilir.
5-Bilgisayarlar birden fazla programi degisik siralarla esnek bir sekilde gerçeklestirirken, PLC’ler tek bir programi sirali bir sekilde bastan sona gerçeklestirir.
6. Ayrica PC tabanli sistemin, güncel teknolojideki yeniliklere adapte olabilmesi açisindan kullanim süresi daha kisadir.
1.6 GENEL KULLANIM ALANLARI
• Mağaza Vitrinleri Aydınlatmalarında
• Binaların ışık kontrolünde
• Seralarda
• Isıtma-Soğutma Sistemlerinde
• Makine-Otomasyon Sistemlerinde
2. EASY 512 DC RC TEKNİK ÖZELLİKLERİ
Şekil:2.1 Easy Akıllı Rölesi
Easy Akıllı Rölesinde;
8 adet sayısal giriş (input)
4 adet röle çıkışı veya 4 adet transistor çıkışı 2 adet analog giriş 0-10Vdc, 10 bit
2 adet hızlı sayıcı giriş, 1kHz (DC modellerde) 16 adet Yazı (Text mesaj)
128 satır program bulunmaktadır.
Tablo 2.1: Easy Akıllı Rölesi Özellikleri
Easy 512 DC-RC
Besleme 24 V DC
Giriş 8
Analog Giriş 2
Çıkış 4R
Çıkış Akımı 8A
LCD Display VAR
Gerçek Zaman Saati VAR
2.1.MOELLER EASY 512 DC-RC KULLANIMI
EASY 512 modelinde giriş I, çıkış Q harfiyle ifade edilmiştir. Üzerinde DEL, ALT, ESC, OK ve yön tuşları vardır. Moeller serileri leadder diyagramı halinde
programlanır.
( I ) 8 tane giriş bulunmak tadadır.
( Q ) 4 tanede çıkış vardır.
Yandaki resimde görüldüğü gibi üsteki sekiz kare giriştir. İçi dolu olanlar ise o giriş açık olduğunu gösteriyor. Alttaki dört kare ise çıkış konumları gösteriyor.
WE yazısı İngilizceden Çarşamba anlamındadır. Altındaki saati ve RUN programın çalışıp çalışmadığını göstermektedir.
Ok tuşuna basıldığında menü çıkar. Program; programı yapmamızı sağlayan menüdür. RUN programın çalışmasını sağlayan menü girişidir.
Parametre de ise various counters, timers gibi özeliklerin ayarlarını yapabiliriz.
Set clock ise saat ayarıdır.
2.2 PROGRAM MENÜSÜ:
Buradan program oluşturabilinir veya var olan programı siler veya düzeltilebilir.
2.3 DİYAGRAM OLUŞTURMA:
Program üstündeyken ok basıldığında programlama sahası çıkmaktadır.
2.4 BASİT PROGRAMLAMA NASIL YAPILIR?
Program menüsüne basıldığında ilk başta boş bir alan gelecektir.
Bu alanda sol üst köşeye yön tuşlarıyla gelerek ok tuşuna basılır.
Çıkan I1 istenilen bir değere ayarlanır. I2, I3, Q1 gibi.
Ancak ilk üç sütuna kontak ucu son sütuna ise kontaktör konulur.
Kontartör koymak için sağ köşeye gelerek ok tuşuna basılır.
İstenilen kontaktör ve özelliği seçilir.
Arasındaki bağlantıyı yapabilmek için sol taraftaki I1 sembolünün bir sağına gelinerek ALT tuşuna basılarak sağ taraftaki Q1 sembolüne kadar getirilir ve OK tuşuna basılarak I1 ile Q1 arasında bağlantı yapılmış olur.
İkinci paralel bir kontak bağlamak için sol taraftaki I1 sembolünün bir altına gelerek OK tuşuna basılır. Karşımıza I1 sembolü gelecektir. Buradan I2 sembolünü seçeriz ve OK tuşuna barsak sembolü kaydetmiş oluruz. Bir sağa gelerek ALT tuşuna basılır ve yön tuşuyla üst taraftaki çizgiye birleştirilir.
Seri bir kontak bağlantısı yapmak için ise tekrar daha önceki I2 sembolünün bir altına gelerek OK tuşuna basılır ve I1 sembolü çıkar. OK tuşuna basılarak iki yana gelinir ve tekrar OK tuşuna basılır. Çıkan I1 sembolü I2 olarak ayarlanır ve OK ye basılır.I1 ve I2 arasında otomatik bir bağlantı oluşur. En sağa gelinerek OK ye basılır ve Q2 çıkışı ayarlanır. I2’nin bir sağına gelinerek ALT tuşuna basılır ve Q2 ye doğru ilerlenir ve OK ye basılarak aradaki bağlantı kurulur.
Programlama bittikten sonra ESC ye basılarak sol taraftaki resme gelinir ve buradaki RUN üzerine gelinir ve OK tuşuna basılır.
böylece program çalışmaya başlar.
2.5 PROGRAMLAMA PARAMETRELERİ
TT1 zamanlayıcı elemandır.I1 enerjilendiğin de TT1 de enerjileşir ve ayarlanan sure sonunda T1 kontağını konum değiştirir.
TT1 sembolünün üzerine gelinerek OK tuşuna basıldığında sol taraftaki menü gözükür. Sol üst köşede zamanlayıcının durumunu göstermekte dedir. X gösterdiği zaman açık kontak olduğunu göstermektedir. (01.14) üstteki sayı geçen güncel zamandır ve (07.00) altında sayı önceden belirlenen zamandır.
Mevcut işler:
Olumsuzluk: Bazı kontaklar normalde kapalı olması istenmektedir. Böyle durumda kontak üzerine gelerek ALT tuşuna basıldığında kontak üzerinde çıkan çizgi o kontağın normalde kapalı kontak yapıyor.
Çıkış kontaktörleri: Çıkış kontakları normal olarak “{Q1”
sembolünde gösterir.
Mandallayan çıkış kontaktörü: “SQ2” olarak gösterilen kontaktör I2’ye basıldığında SQ2 aktif hale gelir. I2 bırakılsa da konumunu korur. RQ2 olarak gösterilen kontaktör ise SQ2 aktif olduğunda I3’e basıldığında Q2 çıkışını kapatır. Yani SQ2 enerjilendiğinde Q2 çıkışı aktif RQ2 enerjilendiğinde de Q2 pasif hale gelir.
Darbe kontaktörü: “ Q3” olarak gösterilir. Her enerji verildiğinde kontak konumlarını değiştirir. Bunu bir butonla açıp kapama gibi algılanabilinir.
Elektriksel kilitleme: Q gibi çıkış kontaktörlerin dışarı çıkan ucu hariç bir de içinde istenilen kadar kontağı vardır. Şekil de görüldüğü gibi Q1 ve Q2 elektriksel kilitleme yapılmış.
Bazen seri olarak 3’den fazla kontak kullanmak zorunda kalındığında şekildeki gibi bir bağlantı yapmak mümkün değil.
Böyle bir durumda yapılacak şey yardımcı bir kontaktör kullanmak.
Yardımcı kontaktörler dışarı çıkışı olmayan birer Q kontaktörleri gibi çalışır. Şekilde görüldüğü gibi yardımcı kontaktör kullanarak problemi ortadan kaldırmış oluyoruz. Yine vurgulamak gerekirse ilk üç sütün kontak son sütüna ise kontaktörler yerleştirilir. İlk üç sütüna konulan kontaktörler o kontaktörün kontağı olur.
2.6 SAYICI KONTAKTÖRLER
CC1 olarak gösterilen bu kontaktörler belirlenen sayı sarfında I1 aktif olmasını bekler ve o sayıya ulaştığında ise C1 kontağını kapatır. DC1 ise CC1 düz sayarken (1, 2, 3, 4, 5) DC1’e enerjilendiğinde CC1 ters saymaya başlar (5, 4, 3, 2, 1). RC1 ise reset anlamındadır. Enerjilendiğinde CC1 de sayılanı başa sarar.
Şekilde görüldüğü gibi (9999) önceden belirlenen bir sayıdır.
(1234) ise sayılan sayı göstermektedir. Ancak 9999 a kadar sayma işlemi gerçekleştirebilir. Algılama hızı saniyede 100 girişi algılayabilir.(100 Hz)
I1 girişinden TT1 zaman rölesi enerjilenerek saymaya başlar. I2 aktif olduğunda TT1 tekrar kurulur yani başa döner. Belirlenen zaman bitiminde T1 aktif hale geçerek Q1’i de aktif yapar.
Parameter sergilemenin üst sol köşesindeki "x" zamanlayıcının tipinin "on-delay" olduğunu gösterir. Altındaki “s” ise saniye cinsinden olduğunu gösteriyor (01.14 saniye). Üsteki (1.14) zaman gecen süreyi gösterir altındaki (07.00) ise belirlenen zamanı gösterir.
On-Delay, "X,": düz zaman rölesi gibi çalışır. Enerjilendiğinde belirli bir süre sonra kontaklarının konumunu değiştir.
Off-Delay, " ": ters zaman rölesi gibi çalışır. Enerjilenir enerjilenemez kontakları konum değiştirir. Enerjisi kesildiğinde ise belirlenen süre sonra kontak konumlarını değiştir.
2.7 SAATLİK KONTROL
Haftanın belirli gün aralığında çalışmasını veya kapanmasını istediğimiz cihazları kontrolünü sağlar. Örneğin bir mağazanın aydınlatmasını yapabiliriz. Fakat bundan sadece 1 ve 2 olmak üzere iki tane kullanabiliriz. 1 içinde ise A, B, C ve D olmak üzere haftayı dört parçaya bölebiliriz.
Şekilde olduğu gibi “MO- FR” Pazartesi ile Cuma arasında ki günlerde sabah 9.00 aktif hale gelecek akşam ise 17:00 de kapanacaktır.
Aynı kontak ucundan farklı günlerde ayarlana bilinir.
ANALOG GİRİŞLER
Sadece I7 ve I8 girişine 0 -10 volt arası gerilimi algılayabilir.
Böylece 0 -10 volt arasındaki değişimlerle (Q) çıkışları kontrol yapabiliriz. Sadece iki tane analog ayar yapılabilir.
I7>=I8; olarak ayarladığımızda I7 I8’i geçecek veya eşit olduğunda A1 aktif olacak.
I7<= I8; şeklinde yapılırsa I8 I7’den büyük veya eşit olduğunda A1 aktif olacak.
I7>=setpoint; şeklinde olursa I7 9.3 v geçmesi gerekmektedir.
I7<=setpoint: şeklinde olursa I7 9.3 v’un eşit veya altında olması gerekmektedir.
I8 içinde aynı şey geçerlidir.
Yön tuşlarını kullanarak çıkışları aktif hale getirebiliriz.
Sol yön tuşu "<" is P1 Yukarı yön tuşu "^" is P2 Sağ yön tuşu ">" is P3 Aşağı yön tuşu "v" is P4.
Olarak ayarlıdır.
Sağ üst köşede bu özeliğin açık olduğunu göstermektedir.
Herhangi bir çıkışı aktif hale getirmek istesek yön tuşuna basarak o çıkış aktif hale gelir.
Atlama:
{:1 ile :1 arasındaki işlemleri atlar. Onları yok gibi sayar ve işleme koymaz. Taki {:1 ‘in enerjisi kesilene kadar.
3. AKILLI RÖLE’NİN BAĞLANTISI
Şekilde görüldüğü gibi I girişlerine herhangi bir anahtardan, sensör kontağında ve buna benzer anahtar bağlantılarından +24 verilir.
+24 uygulanan girişler aktif hale gelir.
Çıkış bağlantıları ise her bir çıkış ayrı bir kontağı vardır. Her kontak 250 v, 8 A’lik yükü kaldırabilir.
Easy Akıllı rölesi çıkış röleleri 8 maksimum 8Amperde çalışacak şekilde ayarlanmıştır.
Küçük bir Asenkron Motorun boşta çalışmada kalkınma anında 6-8 kat daha fazla akım çektiği bilinmektedir. Bu durumda Asenkron Makine kalkınma anında 36-48 Amper Akım çekecektir. Asenkron makineyı Akıllı röle çıkışlarına doğrudan bağlamamız durumunda Akıllı röle bu akıma dayanamayacağından arızalanacaktır. Bu durumda Akıllı röle çıkışlarını bir kontaktöre bağlayarak Asenkron Motoru da Bu kontaktörle kontrol etmek gerekir.
Şekil 2’de Akıllı Röleye ait besleme giriş ve Çıkış bağlantıları gösterilmiştir.
Şekil:2 Akıllı Röle Giriş-Çıkış Bağlantıları
Şekil 2’de I1, I2, ..I8 giriş bağlantı klemenslerinin butonlara bağlanması ve Q1, Q2, Q3, Q4
çıkış bağlantı uçlarının Kontaktöre bağlantısı gösterilmiştir.
KUMANDA TEKNİĞİ LABORATUVARINDAKİ TEMEL DENEYLERİN
EASY AKILLI RÖLESİ İLE UYGULAMALARI
Deney :1 Üç Fazlı A.S.M’un Sürekli Çalıştırılması
Kumanda devresi Amerikan Normu)
Güç devresi
Easy Soft Pro Editörü Devre Şeması
Şekildeki devre bir motoru sürekli çalıştırmak için kullanılan devre şema gösterilmiştir. Şekilde start butonuna basıldığında M kontaktörü enerjilenir ve kontaklarını kapatır, start butonu üzerinden kendisini mühürleyerek M kontaktöründeki güç kontaklarını kapatır ve motor sürekli çalışır. Stop butonuna basıldığında motor durur.
M
M
R Mp
R S T
A.S.
M
M
Deney:2 Üç Fazlı A.S.M.’un Devir Yönünün Değiştirilmesi
Kumanda devresi (Amerikan Normu)
Devir Yönü Değiştirmeye Ait Güç Devresi
G R S T
I
M 1~3
I
G I
G
I
G
Mp R
Devir Yönü Değiştirmeye Ait Easy Soft Pro Editörü Devre Şeması
Şekilde görüldüğü gibi bir kontaktörün normalde kapalı kontağını diğer kontaktörün bobinine seri olarak bağlamaya, elektriksel kilitleme denir. Elektriksel kilitleme yapılmış olan bir devrede bir kontaktör çalışırken, onun kapalı kontağı açık olacağından, diğer kontaktörün çalışması mümkün olmaz. Böylece güç devresinde bir kısa devre meydana gelmez.
Dönüş yönünün değiştirilmesinde kullanılan elektriksel kilitlemeli bir devre verilmiştir.
Devrede ileri butonuna basıldığında, (I) kontaktörü enerjilenir. Güç devresinde (I) kontakları kapanır ve motor ileri yönde döner. Kumanda devresinde kapanan (I) kontağı, sürekli çalışması için ileri butonunu mühürler. İleri butonu bırakıldıktan sonra da motorun enerjidedir ve Motor çalışmaya devam eder.
Motor ileri yönde dönerken geri butonuna basılırsa, normalde kapalı (I) kontağı açılmış olduğundan, (G) kontaktörü enerjilenmez. İleri yönde dönerken motor geri yönde çalıştırılmak istenirse, ilk önce durdurma butonuna basılır. Sonra geri butonuna basıp (G) kontaktörü çalıştırılır ve motor geri yönde döndürülür. Motor geri yönde dönerken, (I) kontaktör devresinde bulunan normalde kapalı (G) kontağı açılır. Bu durumda ileri butonuna basılsa da, (I) kontaktörü enerjilenmez. Bu açıklamadan anlaşılacağı üzere, elektriksel kilitlemeli devrelerde bir kontaktör çalışırken aynı anda diğer kontaktör çalışamaz.
M
ZR M
B
ZR A
B A
B
R Mp
ZR
U V W
Z X Y
A
B R S T
M
Deney: 3 Üç Fazlı A.S.M.’a Yıldız Üçgen Yol Verme
Yıldız-Üçgen Yolverme Kumanda devresi
Yıldız-Üçgen Yolverme Güç devresi
Şekilde üç fazlı bir asenkron motora otomatik yıldız üçgen şalterle yol vermede kullanılan bir bağlantı şeması verilmiştir. Bu devrede başlatma butonuna basıldığında, (M) ve (A) kontaktörleri enerjilenir. Güç devresinde (M) ve (A) kontakları kapanır. Kapanan (A) kontakları (X), (Y), (Z) sargı uçlarını kısa devre ederler. (U), (V), (W) sargı uçları da kapanan (M) kontaklarının üzerinden (R), (S), (T) fazlarına bağlanırlar. Böylece motor yıldız bağlı olarak düşük gerilimle yol almaya başlar. Kumanda devresinde kapanan (M) kontağı başlatma butonunu mühürler ve sürekli çalışma sağlar. (M) ve (A) kontaktörleriyle birlikte (ZR) zaman rölesi de enerjilenir. Bir süre sonra (ZR) kontaklarının durumu değişir. (ZR-GA) kontağı açılır ve (A) kontaktörü devreden çıkar. (ZR-GK) kontağı kapanarak (B) kontaktörünü enerjilendirir. Güç devresinde (X), (Y), (Z) sargı uçlarını kısa devre eden (A) kontaktörünün iki kontağı açılır. Kapanan (B) kontakları (U) sargı ucunu (Z) sargı ucuna, (V) sargı ucunu (X) sargı ucuna, (W) sargı ucunu (Y) sargı ucuna bağlar.
(M) kontakları sürekli olarak kapalı kaldıklarından, (B) kontakları kapanınca faz sargıları normal şebeke gerilimine bağlanır. Böylece motor üçgen bağlı olarak normal çalışmaya başlar.
Kumanda devresinde (B) kontaktörü enerjilenince, normalde kapalı (B) kontağı açılır.
Çalışan (ZR) zaman rölesi devreden çıkar ve (ZR-GK) kontağı açılır. (B) kontaktörünün sürekli çalışması, kapanan (B) mühürleme kontağıyla sağlanır. Normalde kapalı (B) ve (A) kontakları, elektriksel kilitleme yaparlar. Bu kontaklar (A) ve (B) kontaktörlerinin beraber çalışmalarına ve bir kısa devrenin doğmasına engel olurlar. Durdurma butonuna basıldığında, çalışan (M) ve (B) kontaktörleri devreden çıkar ve motor durur.
ZR1 M
M
GK
R Mp
B
ZR1
A GK
A
ZR2
ZR2
B B
Deney 4: Üç Fazlı A.S.M.’a Dirençle Yol Verme
Kumanda Devre Şeması
Güç devresi
R R R
M 1~3
R S T
M A
R R R
B
Dirençle Yolvermeye Ait Easy Soft Editör Şeması
Şekilde üç fazlı asenkron motora iki kademe dirençle yol vermeye ait bağlantı şeması verilmiştir. Bu bağlantıda Başlatma butonuna basıldığında, (M) kontaktörü enerjilenir. (M) kontağı kapanır ve Başlatma butonu mühürlenir. Güç devresinde (M) kontakları kapanınca, motor iki kademe direnç üzerinden şebekeye bağlanır. Dirençlerdeki gerilim düşümü nedeniyle, motor düşük gerilimle yol almaya başlar.
Başlatma butonuna basıldığında, (M) kontaktörüyle birlikte (ZR1) zaman rölesi de enerjilenir.Bu röle bir süre sonra (ZR1-GK) kontağını kapatır ve (A) kontaktörünü enerjilendirir. Güç devresinde (A) kontakları kapanınca, dirençlerin birinci kademesi devreden çıkar. Motor uçlarındaki gerilim artar. Motor yol almaya devam eder. Kumanda devresinde kapanan (A) kontağı (ZR2) zaman rölesini enerjilendirir. Bu röle bir süre sonra (ZR2-GK) kontağını kapatır ve (B) kontaktörünü enerjilendirir.Güç devresinde (B) kontakları kapanır. Böylece dirençlerin ikinci kademesi de devreden çıkar. (B) kontaktörü enerjilenince, normalde kapalı (B) kontağı açılır. (ZR1) zaman rölesi dolayısıyla (A) kontaktörü ve (ZR2) zaman rölesi devreden çıkar. (ZR2) kontağı açıldığı halde, (B) kontaktörü kendi kontağı üzerinden gelen akımla çalışmaya devem eder.
Şekildeki devrede görevini tamamlayan (A) kontaktörü devreden çıkartıldığından, (B) kontaktörü yol verme dirençlerinin hepsini kısa devre eder. Yol verme dirençleri devreden çıkınca, motor normal şebeke gerilimine bağlanır. Motorun normal gerilimde çalışması, durdurma butonuna basılıncaya kadar devam eder.
Deney 5: Üç Fazlı A.S.M. un Dinamik Frenlemesi
Kumanda Devresi (Amerikan normu)
Güç devresi
ZR M
R Mp
M
M ZR
F
GA F
M 1~3
R S T + -
F M
Dinamik Frenleme Easy Soft Editör Şeması
Hareket eden bir cismin üzerindeki yük arttırılırsa o cismin hızı da gittikçe azalacaktır.
Örneğin, çalışan bir generatör yüklendikçe, generatörün devir sayısı da düşer. Bir doğru akım motoru çalışırken endüvisi şebekeden ayrılırsa, üzerindeki kinetik enerji nedeniyle, bu enerji sıfırlanana dek endüvi bir süre daha dönmeye devam eder. Eğer motorun milinde yük yoksa ve sürtünme vantilasyon kayıpları da küçükse motorun durma süresi de uzar.
Rotor kendi kendine dönerken, statorda manyetik alan yaratmaya devam edilirse, motorun rotor iletkenlerinde gerilim indüklenir. Bu şekildeki frenlemeye de dinamik frenleme adı verilir. Tamamen elektriksel yolla gerçekleştirilir. Dinamik frenleme yönteminde rotordaki kinetik enerji elektriksel olarak harcanır ve rotorun frenlenmesi sağlanır.
Şekildeki devrede başlatma butonuna basıldığında motor dönmeye başlar. M kontaktörü enerjilendiğinde kendisine ait M kontağı kapanarak mühürlemeyi sağlar ve dönme işinde süreklilik başlar. Hareketin herhangi bir anında Fren butonuna basıldığında motora giden enerji kesilir ve enerji alt kolu takip ederek zaman rölesiyle fren kontaktörünü aktif hale getirir.Bu frenleme işlemi zaman rölesinin sayacağı süre boyunca devam eder. Bu esnada F kontağı mühürleme yaparak enerjinin sürekli bu kesime akmasını sağlar.
Zaman rölesinin sayması bittiğinde gecikmeli açılan zaman rölesi kontağı açılır ve frenleme kesimine enerjinin ulaşmasını engeller. Böylece zaman rölesinin saydığı süre boyunca frenleme gerçekleştirilmiş olur.
Deney 6: Trafik Işığı Tasarımı
Devremiz bir Sarı-Kırmızı-Yeşil Lambalardan oluşan bir trafik ışığı projesidir.
Start butonuna basıldığında A kontaktörü kendini mühürler ve sürekli çalışmaya başlar. Bu anda Kırmızı lamba yanar ve TR1 saymaya başlar. Verilen süre bitiminde Kırmızı yanarken TR1 konum değiştir ve sarı ışıkda yanar. Verilen süre sonunda TR2 konum değiştirir kırmızı ve sarı lambalar sönüp yeşil ısık yanar. Belirlenen süre sonunda (TR4) işlemler en baştan devam eder.
A
R Mp
A
TR1 8sn TR1
Kırmızı
Sarı
Yeşil
TR2 TR2 TR2
TR2
TR3 8n
TR4
