Otomasyon: Otomatik kontrol serüveni

Endüstriyel uygulamalarda, endüstriyel ve fabrika otomasyonu kavramları öne çıkıyor. Makinaları ve makina fonksiyonlarının toplamını, yani bir işlem merkezini dikkate aldığımızda, daha çok makina otomasyonundan söz ediyoruz.

A+ A-

Otomasyonun tarihi; bir işi aygıt, donanım ve düzenek gibi araçlarla yapma çabalarının başladığı ana kadar eskiye gidiyor. Otomasyon genelde; “bir işin, insan ile makina arasında paylaşılması” olarak açıklanıyor. Türk Dil Kurumu sözlüğünde makine (makina); “herhangi bir enerji türünü başka bir enerjiye dönüştürmek, belli bir güçten yararlanarak bir işi yapmak veya etki oluşturmak için çarklar, dişliler ve çeşitli parçalardan oluşan düzenekler bütünü” olarak açıklanıyor.
Topun henüz bulunmadığı çağlarda kale kuşatmalarında ağır taş gülle fırlatmakta kullanılan, bir ucunda bir kepçe, öteki ucunda da bir karşı ağırlık bulunan, kaldıraç temeline dayanan ilkel bir savaş aracı mancınık da bir düzenek, otomobil de bir düzenek, bir üretim hattı da bir düzenek, hatta bir fabrika da bir düzenek. Uygulamada düzeneğin yerine daha çok sistem ve tesisat gibi kelimeler kullanılması dikkat çekiyor. Otomasyona temel olan yapıyı en basit şekliyle böyle açıklayabiliriz.
Otomatikleştirmeyi (otomatik kontrolü); ya bir işlemi ya da işlemler bütününü mümkün olduğunca el değmeden yaptırma olarak tanımlayabiliriz. Örneğimiz, bir fırının sıcaklığını istediğimiz gibi ayarlamak olsun. İlk işimiz, fırının sıcaklığını ölçebilmek olacaktır. Ölçerek sıcaklığı gösterebiliriz ve/veya değerlendirmeye tâbi tutabiliriz. Sıcaklığı anlayan ve aktaran bir algılayıcı (sensör), gösterecek bir cihaz (gösterge) ve kontrol cihazı ile sistem olması lazım. Ölçümü kıyaslayıp, eğer fırın istediğimiz sıcaklık düzeyine ulaştıysa bir komut vereceğiz ve fırındaki ısıtma işlemini durduracağız. Fırının ısıtmasını belirli bir sıcaklıkta durdurmayalım, belirli bir sıcaklık aralığında ısı kaynağını daha az ya da daha fazla ısı verecek şekilde kullanalım gibi arayışlara girildiği andan itibaren de, programlamanın en basit şeklinden karmaşığına var olduğu kontrol cihaz ve sisteminden söz etmeye başlıyoruz. Fırın değil de başka örnekler verseydik; mekanik, elektrik ve elektronik kontrolün birinin tamamen etkili olduğu ya da birkaçının veya hepsinin birlikte çalıştığı otomatik kontrol çalışmalarını da görecektik.

Binlerce çeşit ürün ve donanım kullanılıyor
Farklı otomasyon uygulamaları için kullanılan çeşitli aygıt ve elemanları şu şekilde sıralayabiliriz: Algılayıcılar (sensörler), göstergeler, mekanik-elektrik-elektronik kontrol cihazları ve diğer sistem elemanları (elektrik motorları-servomotorlar-sürücüler vb.), hareket-komut ileten elemanlar (hidrolik-pnömatik-elektrik, elektronik vb).
Gelişmeler ve yeni teknolojilerle birlikte bunlara; PLC (programlanabilir cihaz), HMI (insan makina arayüzü) olarak çalışan cihazlar, programlar, özel ekranlar, dokunmatik ekranlar, robotlar ve nihâyet internet üzerinden bağlantı kurabilen eleman, makina ve düzenekler olarak adlandırabileceğimiz akıllı makina ve hat elemanları eklenmiş bulunuyor. Endüstriyel uygulamalar (makinalar, üretim hatları vb.) söz konusu olduğunda, genel olarak endüstriyel ve fabrika otomasyonu kavramlarının öne çıktığını görüyoruz. Makinaları ve artık kendisi bir fabrika haline gelmiş makina fonksiyonlarının toplamını, yani bir işlem merkezini dikkate aldığımızda daha çok makina otomasyonundan söz ediyoruz. Bir makinanın giriş ve çıkış beslemelerini, robotlarını ve benzeri besleme elemanlarını dikkate aldığımızda, bir üretim hattı otomasyonu söz konusu olmaya başlıyor.
Makina ve üretim teknolojileri ana çalışma alanı olan MM Makina Magazin Dergisi ekibi olarak, Endüstri 4.0’a temel olan otomasyon sektörünü, firma ve ürün haberleriyle aktarıyoruz.