Ders 1: Workcell Otomasyonuna Giriş

Endüstriyel otomasyon, sipariş almaktan market alışverişine kadar her gün etkileşimde bulunduğumuz bir şey. İş hücreleri, endüstriyel otomasyonun önemli bir parçasıdır ve bu kurs boyunca bunu keşfedeceksiniz. 

Bu Derste şunları öğreneceksiniz: 

• İş hücresi nedir ve endüstriyel otomasyon bağlamında nasıl kullanılır?
• CTE Workcell'in bu kavramlarla ilişkisi nedir?
• EXP Robot Beyni nedir ve CTE İş Hücresi içinde programlanabilir mantık denetleyicisi olarak nasıl çalışır?
• Pilin kullanıma hazır hale gelmesi için nasıl şarj edilir.

Bu Dersin sonunda mühendislik defterinizdeki soruları cevaplarken öğrendiklerinizi tartışacaksınız. 

Workcell'lere Giriş

Günlük Yaşamımızda Endüstriyel Otomasyon

Fabrika otomasyonu ve endüstriyel robotlar günlük hayatımızın içine girmiş durumda, ancak çoğu zaman etkilerinin farkında bile değiliz. Bir paketin gece boyunca teslim edilmesini veya bir marketin sürekli dolu raflarını düşünün. Bu günlük kolaylıklar, otomasyon ve robotiğin önemli rol oynadığı gelişmiş üretim süreçleri sayesinde mümkün oluyor.

Endüstriyel otomasyon, fabrikalarda üretim ve imalat süreçlerini kolaylaştırmak ve iyileştirmek için teknoloji ve makinelerin kullanılmasıdır. Modern endüstriyel fabrikalarda otomasyon, verimliliği artırmayı, güvenliği sağlamayı ve hassasiyeti geliştirmeyi amaçlayan çeşitli görevlerin merkezinde yer alır. Bunlara, robotların çeşitli görevleri tamamladığı üretim operasyonları da dahildir, örneğin: 

• malzeme taşıma, ürünlerin taşınması ve sınıflandırılması gibi. 
• ürünlerin nakliye için paletlenmesi.
• Arızalı ürünlerin sistemden çıkarılması.

Örneğin, çevrimiçi bir sipariş verildiğinde, bu sipariş otomatik bir sistem tarafından işlenir ve bir depoya atanır. Bu depolarda endüstriyel robotlar, koridorlarda dolaşarak ve ürünleri hassas ve hızlı bir şekilde alarak önemli bir rol oynuyor. Bu robotlar birden fazla yönde hareket edebiliyor ve ürünleri dikkatli bir şekilde taşıyabiliyor. Siparişinizi saatler içinde sıralamak, paketlemek ve gönderime hazırlamak için insanlarla birlikte çalışırlar.

İş hücresi nedir?

Bir iş hücresi, şirketlerin üretim süreçlerinde kullandıkları makinelerin, insanların ve diğer ekipmanların grubudur. Bu hücreler genellikle üretimle ilişkili maliyetleri azaltmak ve verimliliği artırmak için uygulanır. Birçok şirket, iş hücreleri kurarak hata oranını da önemli ölçüde azaltıyor.

Örneğin bir üretim tesisinde, süreçte yer alan makineler (robot kolları ve konveyörler gibi) üretilen malların bir aşamadan diğerine sorunsuz ve kesintisiz bir şekilde hareket etmesini sağlayacak şekilde düzenlenir. Bu, ancak makinelerin, üretilen malların mantıksal ilerlemesini kolaylaştıran iş hücrelerinde gruplandırılmasıyla mümkün olabilir; bir uçta hammaddeden diğer uçta bitmiş ürüne.

Programlanabilir Mantık Denetleyici (PLC) Nedir?

Programlanabilir Mantık Denetleyicisi (PLC), endüstriyel sistemlerde otomatik işlemleri gerçekleştirmek üzere programlanan bir endüstriyel bilgisayar kontrol sistemidir. Otomatik üretim hatlarının temel bir bileşeni olan PLC, giriş cihazlarının (sensörler gibi) durumunu sürekli olarak izler ve çıkış cihazlarının (konveyörler gibi) durumunu kontrol etmek için özel bir programa dayalı kararlar alır. PLC'ler gerçek dünyadaki çeşitli endüstrilerde fabrika montaj hatlarını, makineleri veya diğer süreçleri otomatikleştirmek için kullanılır. PLC kullanımı, insan müdahalesine olan ihtiyacı ve olası insan hatalarını en aza indirirken, güvenilirliği, sistem kararlılığını ve performansını ve emniyeti artırabilir. 

Otomasyonlu fabrikalarda iş hücreleri, belirli görevleri yerine getirmek üzere birlikte çalışan çeşitli makine ve robotlardan oluşur. PLC, aşağıdaki gibi faaliyetlerin yönetilmesi ve koordine edilmesinde merkezi bir rol oynar: 

• Cihazların Entegrasyonu: PLC'ler, bir iş hücresi içindeki robotik kollar, konveyörler, sensörler ve pnömatik sistemler gibi birden fazla cihazı entegre edebilir ve kontrol edebilir. Bu entegrasyon, her bir bileşenin diğerleriyle uyumlu bir şekilde çalışmasını sağlayarak verimliliği artırır ve hataları azaltır.
• Süreçlerin Otomasyonu: PLC'ler tekrarlayan görevleri otomatikleştirerek manuel müdahaleye olan ihtiyacı azaltır. Örneğin, bir paketleme çalışma hücresinde, bir PLC, bir robot kolunu kontrol ederek konveyörden ürünleri alabilir, bunları kutulara yerleştirebilir ve kutuları kapatabilir.
• İzleme ve Tanılama: PLC'ler, bağlı tüm cihazların durumunu sürekli izleyerek gerçek zamanlı veri ve tanılama sağlar. Bu, sorunların hızlı bir şekilde belirlenmesine ve çözülmesine yardımcı olur ve kesinti süresini en aza indirir.

PLC'lerin en önemli avantajlarından biri esnekliğidir. PLC'ler yalnızca daha fazla giriş veya çıkış aygıtı ekleyerek işlevselliği genişletme olanağı sunmakla kalmaz, aynı zamanda üretim sürecindeki değişikliklere uyum sağlamak için kolayca yeniden programlanabilir ve yapılandırılabilirler. 

CTE Çalışma Hücresi

Artık nesneleri taşıma ve paletleme gibi görevleri yerine getirmek için 6 Eksenli Kolu kodlamaya ilişkin temel bir anlayışa sahip olduğunuza göre, bir iş hücresi oluşturmak için bileşenler eklemek üzere bu bilgiyi geliştirmeye hazırsınız. Bu kurs boyunca, Beyin, sensörler, konveyörler, Disk Besleyici ve pnömatikler gibi CTE İş Hücresinin bileşenlerini ve bunları tamamen otomatik bir iş hücresi oluşturmak için nasıl kodlayacağınızı öğreneceksiniz. Tam bir iş hücresi inşa etmeden önce, CTE İş Hücresi ile Beyni kullanmayı öğrenmeniz gerekir; böylece sadece 6 Eksenli Kol'un ötesinde cihazları bağlayabilir ve kontrol edebilirsiniz.

Programlanabilir Mantık Denetleyicisi (PLC) Olarak Beyin

CTE Workcell'de Brain, endüstriyel otomasyon ortamlarındaki PLC'lere benzer işlevleri yerine getiren programlanabilir mantık denetleyicisi olarak işlev görür: 

• Kontrol Merkezi: Beyin, 6 Eksenli Kolu ve konveyörler, sensörler ve pnömatikler gibi ek cihazları yöneten merkezi kontrol merkezi görevi görür.
• Programlanabilir Mantık: Beyin, otomasyonlu fabrikalardaki PLC'lerin gerçek dünyadaki kullanımını yansıtacak şekilde, iş hücresinin nasıl çalışması gerektiğini tanımlamak için VEXcode kullanılarak programlanır.
• Gerçek Zamanlı Koordinasyon: Beyin, sensörlerden gelen girdileri işler ve çıktıları gerçek zamanlı olarak kontrol eder, böylece iş hücresinin düzgün ve verimli bir şekilde çalışmasını sağlar.
• Genişletilebilirlik: Endüstriyel PLC'lerde olduğu gibi, Brain de ek cihazlar (sensörler, konveyörler ve pnömatikler gibi) bağlanarak genişletilebilir ve bu sayede giderek daha karmaşık otomasyon sistemleri inşa edebilir ve kontrol edebilirsiniz.

Önceki derste VEXcode EXP ile 6 Eksenli Kolun hareketini kontrol etmek için doğrudan bağlantıyı kullandınız. Ancaksadecedoğrudan bağlantı 6 Eksenli Kolu kontrol etmenizi sağlar. Beyin'i kullanmak, sensörler, motorlar ve pnömatikler gibi ek cihazların yanı sıra 6 Eksenli Kol'u da bağlamanıza olanak tanır. Tamamen otomatik bir iş hücresi yaratmak için, nesneleri etkili bir şekilde taşımak, sıralamak ve dağıtmak için gereken tüm cihazları kontrol etmek amacıyla Beyni kullanmanız gerekecektir.

Beyin, iş hücresini kontrol etmek için kendisine indirilen kullanıcı projelerini çalıştırır. Ayrıca, bu Ünitede daha sonra göreceğiniz gibi, iş hücresiyle ilgili bilgileri doğrudan Beyin ekranında da görüntüleyebilirsiniz.

 

Bu kursta Beyin'i PLC olarak kullanarak CTE Workcell'i kontrol edeceksiniz. Beyni ve 6 Eksenli Kol gibi bağlı bileşenleri çalıştırmak için Beyne şarjlı bir Pil bağlamanız gerekecektir. 

Anlayışınızı Kontrol Edin

Bir sonraki derse geçmeden önce, aşağıdaki belgede yer alan soruları mühendislik not defterinize yanıtlayarak bu derste işlenen kavramları anladığınızdan emin olun. 

Anladığınızı Kontrol Edin soruları > (Google Dokümanı / .docx / .pdf)

---

Bir sonraki Derse geçmek içinSonraki >seçin.