En yeni haberleşme teknolojisi, güvenilirlik ve kullanım kapasitesi konusunda yüksek talepler getirir. Telefónica Deutschland / O₂‘nin network operatörü, bu konuda kendisini geleceğe hazırlıyor ve tesislerini dijitalleştiriyor. Her şeyi kapsayan bir yıldırım ve aşırı gerilim koruma konsepti ve ilgili tüm önemli sistem parametrelerinin izlenmesi, kontrolü ve otomasyonu burada önemli bir rol oynamaktadır. Phoenix Contact’ın dijital destek sistemi ImpulseCheck ile daha önce izlenmeyen sistem parametreleri şeffaf hale gelir ve ayrıca işlenebilir.

Telefónica üstün kullanım kapasitesine öncelik veriyor

Telefónica Deutschland, Almanya’daki en büyük telekomünikasyon network operatörlerinden biridir.

Telefónica Deutschland’ın sistem planlama ve uygulama sorumlusu Oliver Tananow, “Dijital Endüstri 4.0 ve gerçek zamanda üretim gibi konularla ilgili mevcut gereklilikler göz önüne alındığında, hücresel haberleşme özellikle önemli bir kritik altyapı formu
haline geliyor. Burada önemli olan, sürekli olarak gözden geçirdiğimiz ve yeni
teknolojiler yardımıyla artırdığımız ana merkezi sistem alanlarının sürekli yüksek kullanım kapasitesidir” diyor.

Yıldırım ve aşırı gerilim koruma komponentlerinin kapsamlı kullanımı, elverişliliği artıran ana yapı taşlarından biridir.

Bir yıldırım koruma konsepti yaratırken, güç kaynağının garanti edilmesi kesinlikle şarttır. Yıldırım ve aşırı gerilim koruma cihazlarının uyumlu kullanımı yoluyla, geçici
olaylardan kaynaklanabilecek güç kaynağı arızası etkin şekilde engellenebilir.

Koruyucu önlemler ve yıldırım koruması bölge konsepti

Bir telekomünikasyon sisteminin (hücresel sistem veya veri merkezi), yıldırım
darbelerinin ve aşırı gerilimlerin etkilerinden kapsamlı şekilde korunması, çok sayıda
koordine edilmiş koruyucu önlem ve cihaz gerektirir.

Koordine edilmiş bir yıldırım ve aşırı gerilim koruma cihazları (SPD’ler) sistemi burada önemli bir rol oynar.

Koordine edilmiş bir SPD sistemi, çok-kademeli, koordine edilmiş bir yıldırım ve aşırı gerilim koruma cihazları sistemidir. Bir sistem içerisindeki SPD’lerin montaj yerleri, yıldırım koruma standardı IEC 62305-4’e göre bir yıldırım koruması bölge konsepti kullanılarak tespit edilir.

Sistem, dışarıdan içeriye doğru azalan yıldırım koruma düzeyleriyle yıldırım koruma bölgelerine (LPZ) ayrılmaktadır. Bu bağlamda, aşağıdaki koruma isteyen ana bölgeler tanımlanmış ve yıldırım ve aşırı gerilim koruma cihazlarıyla teçhiz edilmiştir:

• Güç beslemesi için şebeke besleme noktası:
  Güç sağlayıcıdan veri merkezine aktarma noktası, yüksek yıldırım akımlarının dikkate alınması gereken ilk kritik arayüzdür. Bu nedenle, bir yüksek performans tipi 1+2 kombine yıldırım akımı ve aşırı gerilim arestörü burada gereken korumayı sağlar.

Besleme girişinde SPD ve ImpulseCheck ile izleme

• AC ana dağıtım:
  Şebeke girişinden ve acil durum güç beslemesinden gelen kablolar ana dağıtımda birleşir. Sistemin bu kısmında yıldırım akımları ve aşırı gerilimler de beklenebileceğinden, bir kompakt tip 1+2 cihaz kombinasyonu yıldırım ve aşırı
  gerilim koruması sağlar.

Veri merkezinde AC ana dağıtımı: Tip 1+2 özel kombine yıldırım akımı ve aşırı gerilim arestörü ile yıldırıma ve aşırı gerilimlere karşı koruma, ImpulseCheck dijital destek sistemiyle izlenir.

• DC güç kaynağı:
  AC ana dağıtımına fiziksel yakınlık nedeniyle bu bölgede ilave kuplajlar engellenebilir; dolayısıyla burada ilave SPD’lerin kullanılması gerekmemiştir.
• Acil durum güç kaynağı:
  Beklentilerin aksine, şebeke elektriğinde bir arıza yaşanırsa acil durum güç kaynağı devreye girer. İlk olarak, büyük bir pil depolama sistemi, kalıcı olarak monte edilmiş dizel jeneratör çalışmaya başlayıp kararlı çalışma noktasına ulaşıncaya kadar süreyi kısaltır.
  Bu muayyen uygulama senaryosunda, yıldırım akımı doğrudan jeneratörün sistem kısımlarına bağlanamasa da, bu bölgede potansiyel olarak kısmi yıldırım akımları oluşabilir. Çünkü, normal çalışmadan acil durum gücüyle çalışmaya geçilmesi aynı zamanda aşırı gerilim kuplajları riskini de taşır. Bu riski asgariye indirmek amacıyla, burada daha küçük kısmi yıldırım akımları için bir tip 1+2 SPD kullanılır.
• İklimlendirme:
  Veri merkezindeki bir başka önemli bileşen iklimlendirmedir. Sunucu odalarındaki sıcaklık, klimada bir arıza yaşanması durumunda önemli ölçüde artabilir. Bu, sunucuların otomatik olarak kapanmasına neden olabilir veya en kötüsü, aşırı ısınma nedeniyle sunucu rack’ları bozulabilir. Bu durumda, tip 2 aşırı gerilim koruması, aşırı gerilimlerin neden olduğu arızaları engeller.

Tip 2 aşırı gerilim koruma, veri merkezindeki klimayı korur.

• AC ve DC tüketici prizleri:
  Sunucu odaları, bir veri merkezindeki en önemli odalar arasındadır. Genellikle
  koruma bölgesinin iç dairesinde yer alırlar ve tipik olarak 48 V DC ve 230 V AC yüklere sahiptirler. Burada hassas cihazlardan paraziti uzak tutmak için tip 2 aşırı gerilim koruması yeterlidir.

ImpulseCheck sayesinde önleyici bakım

Telefónica Deutschland’ta, sadece yıldırım ve aşırı gerilim koruması kullanmak yeterli değildir. Koruma cihazlarının ve sistemin gerçek zamanlı izlenmesi, sistem sürekliliğini artırmada bir adım daha ileri gider.

Şebeke koruması için yıldırım ve aşırı gerilim koruma cihazları üzerindeki durum göstergesi şimdi standart bir özelliktir. Bununla birlikte, bireysel koruma modlarının gerçek yükünü, sadece iki durumu gösteren basit bir göstergeden tespit etmek mümkün değildir. En kötüsü, gösterge hâlâ yeşildir fakat önceden herhangi bir uyarı vermeden bir sonraki aşırı gerilim olayından sonra kırmızıya döner (arıza). Koruma fişi değiştirilmelidir.

Phoenix Contact’ın aşırı gerilim koruma için akıllı destek sistemi olan ve akım kablolarındaki geçici olayları ölçen ImpulseCheck’in devreye girdiği yer burasıdır. Ölçüm sonuçları Phoenix Contact’ın Proficloud çözümüne aktarılır ve burada analiz edilerek yorumlanır. ImpulseCheck daha sonra Proficloud’dan sonuçları geri alır ve bunları ilgili izleme ekipmanına, örneğin bina hizmetleri yönetim sistemine gönderebilir. Yani, monte edilen SPD’lerin mevcut durumu her zaman tespit edilebilir. Önceden var olan hasar tespit edilir ve sağlık durumu bulutta veya cihaz üzerinde bir sarı sinyalle görsel olarak belirtilir. Bu durumda sarı, SPD’nin standart olarak saptanmış deşarj kapasitesine ulaşıldığı anlamına gelir. Koruma cihazı hâlâ çalışmaktadır, fakat değiştirilmesi önerilir.

ImpulseCheck, koruma cihazlarını izlemenin yanı sıra sisteme ilişkin bilgi verir. Akım kabloları üzerinde sensörler vasıtasıyla ölçülen elektromanyetik parazite göre sistemin durumuyla ilgili sonuçlar çıkarılabilir.

Telefónica’nın avantajı nedir?

Aşırı gerilim koruması, tüm Telefónica Deutschland teknoloji mevkilerinde takılmaktadır. İlave olarak, güvenilir işletim için gerekli olan hassas bölgelerde, SPD’ler ImpulseCheck ile izlenir.

ImpulseCheck’in Telefónica’daki bina hizmetleri yönetim sisteminde uygulanmasından sorumlu olan Robert Krüger, “ImpulseCheck’i aynı zamanda mevcut sistemlerimize de bağlayabiliyor ve böylece uzun süreli değerlendirme ve izleme için tüm teknoloji hakkında veri toplayabiliyoruz. Bulut-tabanlı yaklaşımla, ayrıca Phoenix Contact’ın bu alanda yaptığı ilave geliştirmelerden de yararlanıyoruz” diyor.

Aşırı gerilim koruma ve ImpulseCheck’in mevcut bina hizmetleri yönetim sistemine entegrasyonu

Bir yandan, destek sistemi, koruma cihazları üzerindeki yükü tespit eder ve servis çağrılarının daha iyi planlanmasına yardımcı olur. Diğer yandan, tesisattaki anormallikler görülür ve arıza oluşmadan önce düzeltilebilir.

Gelecekte yatırım

Yükseklikleri ve metal yapıları nedeniyle, baz istasyonları özellikle yıldırım darbelerine müsaittir.

Oliver Tananow, “ImpulseCheck’i 60 metre yüksekliğinde bir baz istasyonuna monte
ederek, yıldırım darbelerinin ne sıklıkta oluştuğu, akımın sistemde nasıl dağıldığı gibi ilave veriler elde etmeyi umuyoruz. Aynı zamanda ImpulseCheck’i sadece yüksek kullanım kapasitesi elde etmek amacıyla kullanmak istemememizin ve bir klasik hücresel haberleşme ortamında kullanmak istememizin de nedeni buydu” diyor.

Özet

ImpulseCheck destek sistemi, sistemler içerisinde elektromanyetik uyumlulukla ilgili
derin analitik seçeneklere sahiptir. Diğerlerinin yanı sıra, bir merkezi bileşen arızalanmadan önce harekete geçme yeteneği, kullanım kapasitesini önemli ölçüde artırır.

Daha fazla bilgi

www.phoenixcontact.com/surgeprotection

Özelleştirilmiş devre kesici sistemi

Endüstride optimize edilmiş proses sıralamaları, sistemlerin arıza veya duruş olmadan güvenilir şekilde çalışmasını sağlar. Phoenix Contact’ın özelleştirilebilir devre kesici
sistemi Caparoc, doğrudan, kalıcı besleme ihtiyacını destekler. Modül değişimi sırasında bile paralel yüklerin kesintisiz beslemesi sağlanır.

Özelleştirilebilir koruma: Caparoc devre kesici sistemi, makine ve sistemlerde daha fazla güvenlik için çok sayıda kombinasyon seçeneği sunar

Kontrol panolarında 24 V DC besleme sistemlerinin güvenilirliğine yönelik gereksinimler sürekli artmaktadır. Bu nedenle, yüksek sistem sürekliliğini sağlamak için elektronik
devre kesiciler ve uzaktan izleme mekanizmalarıyla birlikte yüksek kaliteli güç kaynakları, yedekleme modülleri ve UPS modülleri giderek daha fazla sistemde yer alıyor. Aynı zamanda, uygun bileşenlerin planlanması, birleştirilmesi ve beslemesinin yanı sıra bu tür besleme sistemlerinin kurulması da giderek daha karmaşık hale geliyor. Besleme sisteminin bağımsız bileşenleri – devre kesiciler gibi – bu karmaşıklığın azaltılmasına yardımcı olur.

İlginizi Çekebilir: Güvenilir 24 V DC besleme için gerekli olan herşey

“Devre kesici” terimi genellikle kabloları ve hatları aşırı yük ve kısa devrelerden koruyan bileşenlerle ilişkilendirilir – DIN VDE 0100-430:2010-10’a göre: “Alçak gerilim elektrik tesisatları – Bölüm 4-43: Güvenlik için koruma – Aşırı akıma karşı koruma.” Ancak Phoenix Contact’ın yeni uyarlanabilir elektronik devre kesici sistemi Caparoc’un işaret ettiği gibi, devre kesiciler çok daha fazlası olabilir.

Aşırı gerilim koruması için özelleştirilmiş modüler sistem: çok sayıda kombinasyon seçeneği, sezgisel kullanım ve basit tasarım ile Caparoc, cihaz korumasında yeni bir standart oluşturuyor.

Ürün geliştiriciler için avantajlar

Elektronik bileşenlerin ve modüllerin kullanıma sunulmadan önce geçtiği ilk aşama
elektrik geliştirme bölümü tarafından gerçekleştirilen tasarımdır. Burada geliştirici, özellikle CAE destekli bir ortamda çalışıyorsa tamamen dijital bir kurulum bekler. Caparoc ile bu, bileşenlerin seçiminde başlar. Phoenix Contact’ın internet sayfasında, bileşenleri ve bunlarla ilgili hizmetleri uygun bir devre kesici sistemine hızlı ve kolay şekilde dönüştüren bir konfigüratör yer alır:

• Haberleşme arayüzü olan ve olmayan güç modülleri
• Dört çıkış klemensli 1-kanallı devre kesici modülleri
• Kanal başına iki çıkış klemensli 2-kanallı devre kesici modülleri
• Kanal başına bir çıkış klemensli 4-kanallı devre kesici modülleri
• Modüler genişleme için tasarlanmış akım baraları

Ardından, kanal başına bireysel nominal açma akımının tanımlanması veya modül ve kanalların etiketlenmesi gibi ek ayarlamalar yapılır. Çok sayıda olası kombinasyona rağmen, konfigürasyon süreci her zaman tek ve her zaman geçerli bir ürün numarası ve konfigürasyon ID’si ile sonuçlanır. Bu, tüm devre kesici sisteminin sonraki sipariş sürecini çok daha kolay hale getirir. Ayrıca, konfigürasyon herhangi bir zamanda geri çağrılabilir ve mevcut gereksinimlere uyarlanabilir. Bu, aynı zamanda planlama değişiklikleri ve modifikasyonlarını da basitleştirir.

İlginizi Çekebilir: Aşırı Gerilim Koruma Temiz Su Sağlıyor

Ek olarak konfigüratör; sistemsel veri sayfalarını, etiketleme verilerini, 2D ve 3D verileri ve ayrıca EPLAN verilerini sağlayabilir. Bu, dijital ikiz adı verilen sistem için önemli bir güncellemedir çünkü sadece özel bileşenler değil, aynı zamanda 24 V DC koruma
sisteminin tümü artık tamamen ve kapsamlı şekilde temsil edilir.

Özel bileşenler uygulandığında, dijital veri sayfasında oluşan görünümler, bileşenlerin uygun sırada monte edilmesine yardımcı olabilir. Satın alma departmanı, oluşturulan ürün numarasını ve konfigürasyon ID’sini doğrudan sipariş süreçlerine entegre edebilir. Aksesuar parçaları için yavaş ve zorlu arama süreçleri de artık geçmişte kaldı. Koruyucu sistemin konfigürasyonu, uygulamanın çalışması için geliştiricinin ihtiyaç duyduğu şekilde, tamamen monte edilmiş halde teslim edilir.

Çevrimiçi konfigüratör: Caparoc, özel bir ürün numarası üzerinden sipariş edilir – dijital hizmetler, 3D modelden etiketlemeye, veri sayfalarına ve EPLAN’a kadar özel verilerle sizi destekler.

Ürün geliştiriciler için bu özelleştirmenin ek yararı, tüm konfigürasyon için yalnızca bir ana veri kümesinin oluşturulmasıdır. Ana verilerin oluşturulması ve bakımı herkesin bildiği gibi zaman alıcı ve pahalıdır.

Montaj ve devreye alma avantajları

Yeni modüller tasarlandıktan sonra, üretim personeli ilk başta bunlara aşina değildir. Belirli koşullar altında bu, personelin önce eğitilmesi gerektiğinden, montaj ve devreye almayı oldukça zaman alıcı bir hale getirebilir. Caparoc koruma sistemi; bitmiş, eksiksiz bir modül olarak satın alınmadıysa, özel modüllerin montajı aletsiz Tak ve Çalıştır teknolojisi sayesinde sezgisel ve kolaydır. Ayrıca, renk kodlu çalışma elemanlarını ve doğrudan Push-in teknolojisi modülleri bağlarken hataları önlemeye yardımcı olur. Koruma sistemi ön ayarlı bir durumda teslim edilmediyse, modüller üzerindeki LED düğmeler veya döner anahtarlar veya merkezi olarak haberleşme arayüzü aracılığıyla uygulamaya uyarlanır.

Her bir kanal, ilgili herkesin açık şekilde anlayabileceği şekilde etiketlenebilmelidir. Bu durum; montajı, devreye almayı, bakımı ve sorun giderme süreçlerini de kolaylaştırır. İdeal şekilde, etiketleme daha önceki planlama aşamasında tanımlanmış ve ürün numarasına entegre edilmiştir, böylece üretim sırasında etiketlemeye gerek kalmaz.

Operatör için avantajlar: sistem arızası olmaz

24 V DC besleme sisteminde yedeklilik, UPS ve izleme mekanizmalarının kullanımı üç zorlukla karşı karşıyadır:

• Düşük gerilim: üst taraftaki besleme sisteminde bir sorun vardır (faz hatası) veya güç kaynağı “zayıflamıştır”
• Aşırı gerilim: üst taraftaki güç kaynağının kontrolü arızalıdır (32 V çıkış gerilim sınırlayıcı) – sonucunda gerilim yükselir
• Nominal değerin %80’inin üzerinde akım tüketimi: motorlar veya aktüatörler bağlandığında önceden var olan bir durum nedeniyle kanalda artan yük; yük kanalında bir toprak hatası da mümkündür

Bu harici bir nedene bağlı proses durumların yanı sıra, Caparoc iki dahili durumu da tanır:

• En az bir kanalda kanal hatası
• 45 A’in üzerinde genel kapama: sistemsel bir aşırı yüklenmeyi önlemek amacıyla modüller öncelik sırasına göre kapanır

İlginizi Çekebilir: Mobil Markalama | Yerinde Endüstriyel Markalama

Caparoc devre kesici modüllerinin bu beş çalışma durumu toplanır ve haberleşme arayüzü aracılığıyla merkezi kontrol odasına veya kontrolöre rapor edilir. Proses
durumuna bağlı olarak, önleyici tedbirler başlatılır ve kapatılan kanallar reset komutu ile sıfırlanabilir. Sahada, çalışma durumları renkli LED’ler aracılığıyla doğrudan kanal üzerinde bildirilir. Bir Caparoc devre kesici modülü arızalıysa, çalışma sırasında kalan
koruyucu sistemi etkilemeden değiştirilebilir.

Devre kesici sistemi istenmeyen iki dış etkiye karşı kilitlenebildiğinden, Caparoc sistem operatörüne ek güvenlik sunar:

• Nominal akım programlama kilidi: tüm devre kesici modüllerindeki nominal akım programlaması kilitlidir
• Kullanıcı arayüzü kilidi: düğmeler ve nominal akım döner anahtarları aracılığıyla devre kesici modüllerinin çalışması tamamen kilitlenir

Bu koruma mekanizmalarıyla Caparoc, maksimum sistem sürekliliğine istikrarlı şekilde katkıda bulunur.

Sezgisel kullanım, basit bakım, hızlı sorun giderme: Kolay nominal akım ayarı ile bağlantı ve potansiyellerin net şekilde tanımlanması, güvenliği ve konforu artırır.

Özet

Kısa bir süre öncesine kadar bir devre kesici sisteminde Caparoc gibi eksiksiz bir paketi hayal etmek zordu. Diğer özelliklerin yanı sıra Caparoc şunları da sunar:

• Özelleştirilebilirlik
• Ana veriyle ilgili daha az çaba
• Tam bir dijital veri paketi
• Aletsiz mekanik yapı
• Hızlı montaj ve devreye alma
• Kolay bakım ve hızlı sorun giderme
• Besleme sisteminin durumu hakkında kapsamlı bilgi

Bunlar, yukarıda açıklanan karmaşıklığın önemli ölçüde azaltılabileceği ve sistem sürekliliğinin önemli ölçüde artırılabileceği anlamına gelir.

Tek bir kaynaktan çözümler

Phoenix Contact, devre kesicilere ek olarak 24 V DC kontrol panolarının besleme
sistemleri için başka ürünler ve çözümler sunar. Bunlar:

• Maliyetli sistemsel kesintiler meydana gelmeden önce AC tarafındaki geçici aşırı gerilimleri güvenli şekilde deşarj eden güçlü bir aşırı gerilim koruma sistemi
• Gerektiğinde DC güç kaynağını destekleyen yedekli çözümler ve piller, böylece
  kritik durumlarda bile 24 V besleme korunmuş olur
• AC ve DC potansiyel dağıtımı için gereken alanı ve montaj süresini azaltan yenilikçi çözümler
• Tüm sistemde enerji tasarrufuna yardımcı olan ve güç kaynağının durumu hakkında sürekli bilgi sağlayan geleceğe yönelik izleme çözümleri

Uygulama panosu: 24 V besleme çözümleri, farklı açma özellikleri ve devre kesici tasarımları ile doğrudan uygulamada test edilir.

Diğer bilgiler:

www.phoenixcontact.com/caparoc

www.phoenixcontact.com/highlights

Modern bina tesisatları klemens sistemlerine önemli görevler yükler. Komponentlerin tümü maliyetleri minimumda tutmak için kolay kullanılabilmelidir, kablaj net ve güvenilir olmalıdır.

Sonuçta tesisatlarda kullanılan klemenslerde bazı özellikler vardır. Örneğin tesisat dağıtım sistemlerinin montaj ölçüleri korunmalıdır. Tesisat sistemlerinde kullanılan nötr baraları klemenslerin yanından çekilerek dokunma emniyeti sağlanmalıdır. Nötr iletkeni ayırma klemensleri kullanılarak, iletkenler sökülmek zorunda kalmadan nötr
iletkenlerinin toprağa karşı izolasyon direnci ölçülebilmelidir. Net kablaj elde etmek için bağlantı noktaları mutlaka etiketlenmelidir. Etiketleme, dokümantasyonu da basitleştirir. Mevcut tesisat dağıtıcıları hiçbir kısıtlama olmadan ve bağlantı sistemi dikkate alınmadan genişletilebilmedir.

Bina Tesisatlarında Bağlantı Sistemleri

Bina tesisatları için farklı bağlantı sistemlerine sahip klemensler mevcutttur. Öncelikli olarak push-in veya vidalı bağlantı sistemleri seçilebilir. Push-in sisteminin vidalı bağlantıya göre önemli avantajı bağlantı noktasının akım taşıyan parçalarla temas etmeden açılmasıdır. Bağlantı herhangi bir sivri uçlu aletle serbest bırakılabilir.

Phoenix Contact’ın tesisat klemenslerinin referansında “I” harfi vardır:

• Vidalı bağlantılar için UTI
• Push-in bağlantılar için PTI

Bu tanımlama tesisat klemensleriyle bu tip uygulamalarda kullanımı öngörülmemiş
klemensler arasında ayrım sağlar.

Klemenslerin başka versiyonları da vardır: geçiş klemensleri, topraklama klemensleri, nötr ayırma klemensleri ve çok katlı klemensler. Farklı bağlantı sistemleri ve versiyonlar birbirleriyle kolayca kombine edilebilir. Phoenix Contact’ın tesisat klemenslerinde nötr barası aynı kattadır.

İlginizi Çekebilir: Aşırı Gerilim Koruma Temiz Su Sağlıyor

Doğru Tasarım Çok Önemlidir

DIN 43880 (Elektrik tesisatları için entegre ekipman; toplam ölçüler ve ilgili montaj ölçüleri) elektrik tesisatlarında kullanılan komponent ve muhafazaların ölçülerini tanımlar. Koruma kapaklarının ölçüleri de bu standartta tanımlıdır. Sıklıkla koruma kapakları tesisat dağıtıcılarında elektrik çarpmasına karşı ek koruma amacıyla kullanılır. Koruma kapaklarındaki kilitleme çengelleri alanı hızlıca sınırlayabilir. Tesisat klemensinin yüksekliği büyük kesitlerin kapağın altından kolayca geçip geçemeyeceğini belirler. Phoenix Contact’ın tesisat klemensleri bu gereklilikleri sağlar.

Basit Köprü Montajı

PTI ve UTI tesisat klemensleri Clipline complete üniversal klemens sistemine aittir. Köprüler ve test adaptörleri gibi aksesuarlar tüm bağlantı sistemlerinde kullanılabilir. Sonuç olarak gerekli depolama alanı minimumda tutulur ve her bir malzemenin devir hızı yüksek olur.

Üç katlı klemenslerde çift fonksiyon kanalı vardır. Bu fonksiyon kanalları geçmeli köprülerle çeşitli potansiyellerin kolayca dağıtılmasını sağlar. Üç fazlı sistemler bile kolaylıkla kurulabilir. Atlamalı köprüleme köprünün kontak pinleri kırılarak yapılabilir. Temas yüzeyi hafif delikli yapıdadır ve herhangi bir kuvvet uygulamadan bireysel olarak yapılandırılabilir ve aynı zamanda kırılmanın yapıldığı yerde kenarların temiz olmasını sağlar.

Clipline complete kapsamlı aksesuarlara sahiptir. Standartlaşmış geçmeli bölgeli fonksiyon klemensleri özel devre uygulamalarında kullanılır. Komponent fişleri, sigorta fişleri ve ayırma fişleri üç katlı klemenslerin birçok uygulamasında kullanılabilir. Bıçaklı izolatörler sağlık sektöründeki devreleri ayırmak için kullanılır. Bıçaklı izolatörlü klemens tipleri DIN VDE 0100-718 (Alçak gerilim tesiatlarının montajı – Özel teisatlar veya bölgeler için gereklilikler) emniyet gereksinimlerine uygundur. Ölçme ve test için çok sayıda test fişi vardır.

Net ve Anlaşılır Etiketleme

PTI üç katlı klemenslerin etiketleme yüzeyleri birçok tesisat ortamında kolayca fark edilecek şekilde düzenlenmiştir. Bu, hatalı kablajı önler ve dokümantasyonu kolaylaştırır. Project Complete yazılımı klemenslerin planlaması ve etiketlemesinde kullanılır. Project Complete’te klemenslerin kullanıcı dostu planlama ve yapılandırması için bir modül ve ayrıca klemens, kablo ve iletkenleri etiketlemek için bir modül bulunur. Etiketleme malzemelerinde kapsamlı seçim imkanı vardır.

Clipline complete serisi tesisat klemensleri birçok avantaj sunar: Birbirleriyle
uyumludurlar – tüm klemenslerde nötr barası aynı kattadır. Farklı bağlantı tipinde ve farklı kesitte klemensler kombine edilebilir. Sonuç olarak tesisat dağıtıcıları kolayca genişletilebilir. Standart aksesuarların kullanımı stok envanterini azaltır ve tlık sağlar. Tek bir kaynaktan birçok malzeme tipinden oluşan etiketleme sistemleri elde edilebilir. Dahası Phoenix Contact’ın tesisat klemens serisi sürekli gelişmekte ve genişlemektedir.

Yüksek esneklikle arızaya karşı emniyetli

PLCnext Teknolojisine dayanan bir yedeklilik sistemi geliştirirken, Phoenix Contact
sistemlerinin en yüksek önceliği açıklık ve esnekliktir. Neticede, denizcilikte otomasyon çok farklı şekillerde ortaya çıkar. Örneğin, gemi üzerinde kurulan çeşitli sistemlerin
kontrol edilmesi, genellikle aynı zamanda arızaya karşı emniyet performansıyla ilgili ihtiyaçları da etkileyen farklı gerekliliklerin uygulanmasını içerir.

Açık ve endüstriyel olarak kanıtlanmış haberleşme standartları kullanılması yedeklilik mekanizmalarının rasyonel entegrasyonuna yol açar.

Gemi sınıflandırma otoriteleri tarafından yayınlanan geçerli yönetmelikler, bir gemiyi işletmek için gereken sistemleri fonksiyon ve önemlerine göre aşağıdaki kategorilere ayırmışlardır: Temel, önemli, acil durum ve önemsiz. Tek başına isimler, ilk üç
kategoride listelenen sistemlerin geminin işletimini sürdürmek için ve güvertede
emniyet için mutlak öneme sahip olduğunun anlaşılmasını kolaylaştırmaktadır. “Temel hizmetler” kategorisi, geminin manevra kabiliyetini sağlayan tüm sistemleri kapsamaktadır. “Önemli” kategorisi, doğrudan geminin manevra kabiliyetiyle ilgili
olmayan, fakat yine de gemi üzerindeki önemli bir fonksiyondan sorumlu olan sistemleri içerir. Bunlar örneğin yangın söndürme sistemleri olabilir.

Bu sistemlerin teknik elverişliliğiyle ilgili olarak genellikle aşağıdaki kural uygulanır: Müstakil bir ekipmanın arızalanması, gemi üzerindeki bir temel fonksiyonun arızalanmasına yol açmamalıdır. Bu durum, bu sistemlerin kontrol edilmesinden ve izlenmesinden sorumlu otomasyon teknolojisi için, yedekli kontrol ve network
topolojilerinin kullanılması gerektiği anlamına gelir. Bu bağlamda kullanılan sistemler, özel tasarımları örneğin kontrolörde veya bir network kablosunda bir arıza durumunda sistemin arızalanmasını engellemek için sistemin sağlam, yedek ekipmana geçmesini sağlayan yüksek kullanım kapasiteli sistemler olarak adlandırılır.

İlginizi Çekebilir: Dünya Çapında Kullanılan Endüstriyel Prizler

Harici cihazların entegrasyonu her zaman mümkün değildir

Bu, denizcilik otomasyonu dünyasında yeni bir ihtiyaç değildir. Birçok sistem tedarikçisi, bu tür hata kaldırır sistemler sunmaktadır. Çoğu durumda, yedekler yaratmak için gereken haberleşme protokolleri kısmen tescilli mekanizmalara dayanmaktadır. Phoenix Contact da yaklaşık 15 yıldır klasik kontrol ürün portföyüne dayanan bir yedeklilik
konsepti sunmaktadır. Bu çözümde, verinin I/O istasyonları ile yedek kontrolörler arasında paralel olarak transfer edilebilmesi için saha cihazları haberleşme kümesinde bir tescilli genişletme yapılır. Bu sistemlerden birçoğu sahada uygun şekilde çalışmaktadır ve kendi değerlerini kanıtlamışlardır. Bununla birlikte, eğer bir sistem entegratörü bir başka üreticinin saha cihazını network’e entegre etmek isterse – bir I/O istasyonu veya bir frekans dönüştürücü gibi – bu sadece sınırlı bir ölçüde yapılabilir veya yapılamaz.

Bu nedenle Phoenix Contact, PLCnext Teknolojisinin temelinde en son nesil kontrolörlerde yedekleme fonksiyonunun uygulanmasında açık endüstri standartlarının kullanılmasını tüm cihaz üreticileri için erişilebilir kılmıştır. Sonuç olarak, uygulama
sistem yedekliliği (ASR), bir otomasyon çözümünün çeşitli haberleşme düzeylerinde yedekleme fonksiyonunu temsil eden birkaç jenerik ana unsura dayanmaktadır.

Yedeklilik rolünü görüşmek için fonksiyon bloğu

PROFINET-S2 sistem yedekliliğinin yedeklilik mekanizmasının kullanıldığı ilk ana unsur, I/O istasyonları ve yedekli olarak uygulanan kontrolörler arasındaki veri alışverişinden sorumludur. PROFINET-S2 sistem yedekliliğinde (SRL), her iki PLC, I/O istasyonuyla
(cihaz) bir mantıksal haberleşme ilişkisi (AR) kurar. I/O istasyonu her iki kontrolöre
paralel giriş verileri gönderir ve böylece PLC’ler için özdeş proses veri görüntüleri sağlar. Dolayısıyla, iki kontrolör kendi anlık yedeklilik rolleriyle işaretlenmiş kendi çıkış
verilerini-birincil veya yedek – sadece ana verileri çıkış modüllerine gönderen I/O
istasyonuna aktarır. Mevcut ana PLC’de bir problem oluşması durumunda, yedeklilik
rolleri değişir ve I/O istasyonu artık yedek kontrolörün çıkış verilerini alır. Uygulama programındaki bir fonksiyon bloğu, her iki PLC’nin izlenmesinden ve yedeklilik rolünün müzakere edilmesinden sorumludur. Program iç değişkenlerinin değerleri, ilave fonksiyon blokları yoluyla senkronize edilebilir.

PROFINET-S2 sistem yedekliliği prensibi

Kullanımdaki tüm saha cihazlarının PROFINET-S2 sistem yedekliliğini uygun şekilde desteklemesini sağlamak için, programlama yazılımı PLCnext Engineer konfigürasyon aşaması sırasında cihaz açıklama dosyasındaki gerekli öznitelikleri gözden geçirir. Mantıksal haberleşme ilişkisi SRL dışında, ikinci ana unsur olan medya yedekleme protokolü (MRP), fiziksel network düzeyinde yedeklilik sağlar. MRP’de, network basit bir ring yapısı olarak ifade edilir. Eğer tüm network bağlantıları sağlamsa, MRP yöneticisi üzerindeki iki Ethernet portundan biri kilitlenir ve dolayısıyla ilgili network bağlantısı etkin değildir. MRP yöneticisi, ring yapısı içerisindeki herhangi bir network kablosunun arızasını tanır. Bu durumda, engellenen portu açar ve böylece tüm network abonelerinin kendilerine yönlendirilen veri telgraflarını almaya devam etmelerini sağlar. Her iki PROFINET yedeklilik mekanizması da – SRL ve MRP – PROFINET spesifikasyonunun parçasıdır ve cihaz sertifikasyonu sırasında test edilir.

PROFINET yedeklilik mekanizmaları MRP ve SRL ile PLCnext kontrolörü AXC F 2152 temelinde uygulama
sistem yedekliliğinin (ASR) topolojisi

Kontrolör ve görüntüleme arasında bir iletim protokolü olarak OPC UA

ASR’nin üçüncü ana unsuru, yedek kontrolörler ile görüntüleme cihazları arasındaki veri alışverişiyle ilgilidir. Burada kullanılan iletim protokolü, endüstriyel ortamlarda kontrolör ile görüntüleme sistemi arasında dikey haberleşme için yaygın olarak kabul gören bir yöntem haline gelmiş olan OPC UA dır. OPC UA, işletim sistemlerinden bağımsızdır ve çeşitli performans seviyelerindeki cihazlara uyarlanabilir – kompakt dokunmatik
panellerden büyük SCADA network’lerine kadar. Görüntüleme cihazları, görüntüleme yazılımının (SCADA) OPC UA Client sürücüsü yoluyla iki yedek kontrolöre aynı anda bağlanır.

Bir HMI’ın yedek kontrolörlere bağlanması

OPC UA sunucusu, doğrudan PLCnext Control cihazlarının işletim sistemine yerleştirilir. Diğer yandan, OPC UA Client görüntüleme yazılımının bir bileşenidir. Client ile sunucu arasında bir bağlantı yapılandırmak için, Client üzerinde karşılık gelen bir uç noktası tanımlanır. Güvenlik ayarları dışında, kullanıcı esas olarak sunucunun IP adresini tanımlar. Yedek kontrolörlerin bağlanması durumunda, bir yedek uç noktasının IP adresi de atanabilir. Sistemin çalışma süresi sırasında, görüntülemedeki bir mantık devresi, OPC UA Client daima otomatik olarak PLC’ye ana rolle bağlanmasını sağlar. Her iki
protokol – OPC UA ve PROFINET – standart Ethernet mekanizmalarını kullandığından, protokoller kolaylıkla bir network içerisinde birleştirilebilir. Sistemin boyutuna ve
network bölümlemenin amacına bağlı olarak, aynı zamanda iki haberleşme standardı ayrı network’lerde de işletilebilir.

I/O ve SCADA network’ünün ayrılmasıyla PLCnext kontrolörü AXC F 3152 temelinde uygulama sistem yedekliliğinin (ASR) topolojisi

PLCnext Control cihazı AXC F 3152, üç bağımsız network arayüzüne sahiptir. Yani, arayüzlerden biri I/O network’ü (PROFINET) için ve diğeri SCADA network’ü (OPC UA) için kullanılabilir. Sonuç olarak, bu iki haberleşme alanı için farklı network topolojileri kullanılabilir. I/O network’ü, Medya Yedekleme Protokolü (MRP) yoluyla basit bir ring yapısı olarak kurulurken, Rapid Spanning Tree Protokolüne (RSTP) dayanan bir örgüsel network yapısının SCADA networkü için kullanışlı olduğu gösterilebilir.

Denizcilik protokolleri için haberleşme modülleri

Sonuçta, uygulama sistem yedekliliği, yedekleme fonksiyonunu belirli bir sistem tipinin ihtiyaçlarına uyarlamak için birçok seçenek sunmaktadır. Denizcilik otomasyonu dünyası aynı zamanda özel protokoller gerektirmektedir. Bunlar navigasyon sensörleri için NMEA0183’ü veya denizcilikte içten yanmalı motorlarda kullanılan CAN tabanlı bir iletim protokolü olan J1939’u içerir. Doğrudan bir I/O istasyonu üzerine yerleştirilebilen özel haberleşme modülleri, yedekli otomasyon sisteminde bu alt network’lerden gelen
verileri entegre etmek için kullanılabilir. Eğer böyle bir içten yanmalı motor örneğin bir ikili CAN network’ü ile donatılmışsa, tercihen farklı I/O istasyonlarında yer alan iki haberleşme modülü kullanılabilir. Kontrol ve network düzeyinde yedeklilik dışında, bu kurulum, bu haberleşme arayüzü için daha yüksek kullanılabilirlik sağlayabilir.

Bir ikili CAN network’ü üzerinden bir içten yanmalı motordan veri yakalamanın uygulama örneği

Hata kaynaklarının minimize edilmesi

Yedeklilik, mevcut bileşenlerin kendi mevcut kontrol görevlerinden başka yönetim ve senkronizasyon görevlerini de üstlenmeleri anlamına gelir. Eğer karmaşık tescilli yedeklilik mekanizmaları kullanılırsa, bu özellikle harici cihazlar entegre ederken bir yedeksiz sistemde olabileceğinden daha fazla potansiyel hata kaynaklarına yol açabilir. Bu risk faktörü, mekanizmalar ilgili endüstri standartlarında daha ayrıntılı olarak açıklandığından, açık endüstri standartlarına dayanan yedeklilik mekanizmaları kullanılarak minimize edilebilir. İlave olarak, uygulamadan sonra, cihazlar genellikle
sistemin bütününde birlikte çalışabilirlik sağlamak için üreticiden bağımsız bir teste tabi tutulur.

Daha fazla bilgi:

www.phoenixcontact.com/plcnext

Geçtiğimiz yıllarda Güney Avrupa ülkeleri İspanya ve Portekiz’de yenilenebilir enerjiye büyük yatırımlar yapıldı. Özellikle fotovoltaik sistemler, çevreyi koruyup enerji kaynaklarına artan talebi karşılama açısından oldukça önem kazanmıştır. Phoenix Contact ILC 150 ETH kompakt kontrolörleri solar panellerin işletme verilerinin ekonomik şartlar altında kaydedilip işlenmesini sağlar.

İspanya’nın başkenti Madrid’de yer alan Acciona S.A. ülkenin en önemli şirketlerinden biri olmasının yanında altyapı, yenilenebilir enerji kaynakları, su ve şebekelerde küresel pazar lideridir. 30,000’den fazla çalışanı olan şirketin her kıtada toplam 30 ülkede değişik ortaklıkları bulunmaktadır. Firmanın hedefi CO2 emsiyonlarını düşürmek ve düşük karbon ekonomisine geçişi sağlamaktır. 2010’da birçok zorlu çalışmanın
sonucunda Acciona CO2 emisyonlarını 11.30 milyon ton azaltmayı başararak bir önceki yıla göre %49 iyileşme sağlamıştır.

İlginizi Çekebilir: Dünya Çapında Kullanılan Endüstriyel Prizler

İspanyol şirket fotovoltaik sistemlerin (PV) geliştirilmesi, yapımı ve işletiminde kazandığı deneyimlerle ismini duyurdu. Sadece İspanya ve Portekiz’de 69 MW’ın üzerinde güneş enerjisi üretilmektedir. Acciona’nın yönettiği PV sistemlerin büyük çoğunluğu birçok
sistemin bağlı olduğu solar tarla adı verilen yerlerde bulunmaktadır. Yaklaşık 3,500 kişi 60 MW’ın üzerinde fotovoltaik kapasiteye sahip bu tip solar tarlalarına  456 milyon € yatırmıştır. 2008 kışında Güney Portekiz’de yer alan  Amaraleja’da dünyanın en büyük santrallerinden birini kurdu. Sistem yaklaşık 250 hektarlık alana yayılmış 262,080
fotovoltaik modülü olan 2,520 solar izleyiciye sahiptir. Bu PV santralinin pik gücü 45.8 MW’tır.

Yüksek performansın anahtarı test sürekliliğidir

Geniş bir alana yayılmış büyük bir PV santralindeki en büyük zorluk operasyonel veya proses değişkenleri ve akıllı hata yönetim sisteminin sürekli izlenmesidir. Amaraleja santralinde bu görevler Phoenix Contact ILC 150 ETH kompakt tarafından yürütülmektedir.

ILC 150 ETH Inline kontrolör bağlı I/O modülleriyle tüm işletme bilgilerinin merkezi toplama ünitesidir.

Herbir solar panel stringlerinin işletme verilerini kaydetmek ve sunmak için Phoenix Contact Inline modular formunda IP20 koruma sınıfında esnek ve genişleyebilir I/O
sistemi sunmaktadır.  Dahası kompakt kontrolör ağ entegrasyonunu kolaylaştıran Ethernet arayüzüne sahipttir.

Bir PV sisteminin işletiminde kaliteli çıkış ve düşük maliyet çok önemlidir çünkü güneş enerjisinden direk elde edilen güç göreceli olarak etkin değildir. İşte tam olarak bu
nedenden ötürü opearatör sistemdeki potansiyel zayıflıkları ve modüllerin yıpranmalarını doğru zamada tespit etmeye ilgi duymaktadır. Böylece arıza tehditleri uzun süreli
kesintilere ve finansal kayıplara neden olmadan giderilebilmektedir. Kaliteli çıkış tabiki birçok faktöre bağlıdır, örneğin kurulu güç, genel izolasyon, ortam sıcaklığı veya kullanılan invertörlerin etkinliği. Tüm değişkenler gerektiği şekilde izlenebilmektedir, elde edilen verilerin en hassas şekilde okunabilir olması esastır. Amaraleja’daki büyük santralin sorumluları DC taraftaki herbir stringin, AC taraftaki invertörlerin izlenmesini ve çevresel etkileri dikkate almak için direkt veri toplanmasını istemişlerdi.

String izlenmesiyle DC enerjinin ekonomik ölçümü

Modüllerin izlenmesi ölçümlerin hassasiyeti ve maliyeti arasındaki dengedir. Teoride modüllerin verimliliği her bir rotor için tek bir ölçümle belirlenebilmektedir. Alternatif olarak her modül oransal olarak daha fazla ölçüm ünitesiyle izlenebilmektedir. İlk yöntem ekonomik olmakla birlikte hassas değildir, ikinci yöntem ise yüksek hassasiyet sunarken oldukça pahalıdır.

Analog giriş sinyallerinin koşullamasını sağlayan sinyal çevirici

String izleme orta yolu bulmanın akılcı bir yoludur çünkü modüller her rotor için hatlar halinde seri olarak anahtarlanmaktadır ve her string için üretilen toplam akım test edilebilmektedir. Akım ya şönt dirençle ya da hall sensör ve Rogowski bobiniyle kaydedilmektedir. Her iki ölçüm transdüseri de Phoenix Contact’ın kapsamlı ürün grubu içinde yer almaktadır. İkinci yöntem personelin ve ölçüm ünitesinin optimum korumasını sağlayan elektriksel izolasyonu sayesinde avantajlıdır.

Rotor ünitesi başına dört stringe bağlı 8 x 13 modüllü rotor ünitesi

Entegre arayüzler üzerinden AC bilgilerin kolaylıkla aktarılması

Besleme tarafında invertörler kullanılmaktadır, bunların işletme parametreleri de
izlenmek durumundadır. Bunlar arasında tüketilen güç, aktif/görünür güç ve işletme sıcaklığı yer alır. İnvertör tipine bağlı olarak veri Modbus/RTU seri arayüz ile doğrudan cihazdan veya modern bileşenler söz konusuysa Ethernet üzerinden Modbus/TCP ile okunur. Phoenix Contact’ın 100 serisi Inline kontrolörleri gibi entegre Ethernet arayüzüne standart olarak sahiptir, Modbus/TCP cihazları da PLC’ye kolayca bağlanabilir. PC WORX mühendislik yazılımı kullanıma hazır haberleşme kütüphaneleri sayesinde programlamayı basitleştirir.

İlginizi Çekebilir: Güvenilir 24 V DC besleme için gerekli olan herşey

Kütüphaneler ileri proses ve haberleşme desteği sağlamaktadır

AC ve DC tarafında kaydedilen bilgiler daha sonraki prosesler için kontrolörde hazırlanmalıdır. Bu amaçla analog sinyaller Analog Teknoloji kütüphanesiyle uygun
fortmatlara dönüştürülür. Kullanıcı programında bu değerler, örneğin fotovoltaik sistemin verimliliğini hesaplayan algoritmaların bütünleyici bir parçasını oluşturmaktadır. Ayrıca belirlenen veriler analiz için SQL veri tabanında saklanmakta, sonrasında operatöre diyagnostik bilgi olarak sunulmaktadır.

İhtiyaca göre hazırlanan bilgiler ileri proses için birçok haberleşme kanalı yardımıyla aktarılabilmektedir. Ölçülen değerler csv metin dosyası olarak saklanabilmekte, IT kütüphanesini kullanarak e-posta olarak yollanabilmekte veya FTP ile başka bir sunucuya depolanabilmektedir. Bu yolla PV santralinde ölçülen değerler operatörün
online olarak izleyebileceği şekilde hazırlanmaktadır.

Rotor ünitesi için işletme verilerinin görüntülenmesi

Web tarayıcıda sunulan bilgiler ekstra bir yazılıma gerek duyulmadığı için avantajlıdır. Bakım personeli SMS yoluyla kritik sistem arızalarından haberdar olabilmektedir. IT kütüphanesi gerekli fonksiyon bloklarını içermektedir.

Sonuç 

Bir fotovoltaik sistemin izlenmesi ve diyagnostiği için tanımlanan seçenekler, birçok işlemin aynı anda yürütülmesi gereken durumlarda Phoenix Contact otomasyon
sisteminin ne kadar çok yönlü ve esnek olduğunu göstermektedir. Sensör sinyallerinin kaydedilmesi, belirlenen değerlerin tutulması, sistem bilgilerinin görüntülenmesi gibi birçok ihtiyaç karşılanabilmektedir. Aslında Acciona ekibinin ILC 150 ETH kompakt kontrolörleri tercih etmesindeki en önemli unsur da bunlar olmuştur.

Güç sistemlerinde kolay ve güvenli bir şekilde test

Enerji sektöründe, bir arıza durumunda uygun şalt manevralarının gerçekleştirilebilmesi için akım ve gerilim gibi ölçüm parametrelerinin sürekli olarak izlenmesi gerekmektedir. Bunun için kullanılan koruma röleleri de düzenli olarak test edilir. Test cihazlarını koruma rölelerine bağlamak için standart klemens grubundan geçmeli test sistemine kadar çok sayıda seçenek vardır.

Yenilenebilir enerjilerin kullanımıyla güç şebekeleri giderek daha hassas bir şekilde genişletiliyor ve izleniyor. Hızlı arıza algılama, özellikle orta ve yüksek gerilim hatlarında ve trafolarda güvenli bir çalışma için bir ön koşuldur.

İlginizi Çekebilir: Modüler Endüstriyel Tip Konnektör Seçimi Yaparken Dikkat Edilmesi Gerekenler

Ölçme-Ayırma Klemensleri ile Koruma Testi

Test cihazlarını koruma rölelerine bağlamanın bir yolu, esnek ölçme-ayırma klemensleri kullanmaktır. Uygulamaya bağlı olarak, gerekli konfigürasyon bir DIN rayına monte edilir ve kilitlenir. İlgili devreye göre, test adaptörleri ve kısa devre anahtarlama köprüleri ile tamamlanır, topraklanmış nötr nokta için de standart geçmeli köprüler kullanılabilir . İletken bağlantısı için vida bağlantısı, yay bağlantısı ve push-in bağlantı arasında seçim yapabilirsiniz. Klemenslerdeki bağlantı kesme noktaları ve akım trafosu kısa devre köprüleri vidasız veya vidalı sürgülerle tasarlanmıştır.

Test cihazını bağlamak için, ölçme-ayırma klemenslerinin ayrı ayrı bağlanması,
anahtarlama sırasına kesinlikle uyulması gerekir. Gerekli anahtarlama dizileri her zaman mekanik olarak birbirine kilitlenemez, karışıklıklar önemli hasara neden olabilir.

Koruma testi için, gözlemci her zaman kontrol panosunun içine erişime sahip olmak zorundadır – çoğu durumda bu ikinci bir kişi gerektirir. Daha kolay seçenek, geçmeli test soketlerinin doğrudan kontrol panosu kapağında veya ön panelde kullanılmasıdır.

Klemens grubundan test sistemine

Ölçme-ayırma özelliğine sahip klemens grupları kullanırken, fonksiyonlar aşağıdaki gibi bölünebilir:

1. Kısa devreli ve yıldız noktası köprülü akım trafosu devreleri
2. Gerilim trafosu devreleri
3. Sinyaller ve güç kaynağı

Koruma testi için aşağıdaki çalışma adımları birbiri ardına gerçekleştirilir:

1. Sinyal yalıtımı – örneğin “trip” sinyali
2. Akım trafosunun kendi içinde kısa devre edilip sistemden bağlantısının kesilmesi
3. Gerilim trafolarının açık devre edilip sistemden bağlantısının kesilmesi

Geçmeli test sistemi kullanmanın avantajları nelerdir?

Ayrılmış işlevselliğe sahip geçmeli test soketi

En kolay yol, fonksiyon modüllerinin bölünmesini sağlamaktır – bu kullanıcıya güvenlik sağlar. FAME 3 SL geçmeli test sistemi, akım, gerilim veya sinyal bloğu olarak kullanılan 4-kutuplu, renk kodlu, geçmeli test soketlerinden oluşur: akım için yeşil, gerilim için gri, sinyaller için turuncu . Ayrılmış test fişleri ile modüller birbirinden bağımsız olarak bağlanabilir. Böylece devreler kesilir ve test cihazı koruma rölesine bağlanır.

Klemens grubuna kıyasla en önemli özelliği, akım trafolarını kısa devre yapmasıdır. Akım trafolarının sekonder devreleri asla açık devre çalıştırılmamalıdır, aksi takdirde tehlikeli bir gerilim kolayca indüklenebilir ve trafo yanabilir/patlayabilir. FAME geçmeli test
sistemi ile, test fişi takıldığında ilk önce trafo kısa devresi otomatik olarak oluşur: önce kısa devre oluşturulur, ardından geçme kontağı açılır ve koruma rölesi ve trafo
elektriksel olarak izole edilir. Fiş çekildiğinde, durum tam tersidir; kısa devre işlevi, geçmeli test soketinde bir geçmeli köprü tarafından kalıcı olarak sağlanır.

Test fişini takma ve çıkarma sırasındaki hatalar bu nedenle imkansızdır, tek dikkat edilmesi gereken, test cihazı bağlantısının önceden doğru bir şekilde yapılmasıdır. Aynı konfigürasyonda birkaç anahtarlama cihazı varsa – örneğin orta gerilimde – aynı fiş panodan panoya kullanılır; tek tek test kabloları taşınmaz. Bu, test sürecini daha güvenli ve hızlı hale getirir.

FAME 3 SL’nin bir diğer avantajı kompakt tasarımıdır. 4-kutuplu bloğu sadece 55 mm genişliğe sahiptir (Şekil 3). Montaj vidasız olarak gerçekleştirilir, sadece yerine mandallanır. Küçük boyutlarına rağmen, test fişi test sırasında istemeden çıkarılmaya karşı sabittir. 6 kutuplu geçmeli test soketi modüler FAME sisteminin esnekliğini daha da artırır.

İlginizi Çekebilir: Mobil Markalama | Yerinde Endüstriyel Markalama

Çok fonksiyonlu geçmeli test soketleri

FAME 2 ve FAME 3 rack sistemi ile akım, gerilim ve anahtarlama sinyallerinin kablolaması daha da geliştirilmiştir – tüm fonksiyonlar tek bir geçmeli test soketine monte edilmiştir. Bu, bir şalt ekipmanının tüm koruma testinin yalnızca bir fişle gerçekleştirilebileceği anlamına gelir. Bu, test fişini takarken ve çıkartırken anahtarlama sırasının zamanlamasının da yapılandırılmasını sağlar. Ek olarak, geçmeli test
soketlerinin ayrı katmanları üç anahtarlama noktası ile değiştirilebilir. Genellikle, açma kontağı (trip kontağı olarak da adlandırılır) açılan ilk noktadır. Daha sonra, yardımcı
kontak, güç kaynağı ve daha fazla sinyal sıralı şekilde takip eder; en son gerilim trafoları açık devre ve akım trafoları kısa devre olur. FAME 2 test fişinde yapılandırılır, FAME 3 rack sistemi geçmeli test soketinde yapılandırılır.

Fiş üzerinde değişiklik yapıldığında, uniform kutup sayısına sahip geçmeli test soketi her zaman aynı olabilir, bu da şalt ekipmanı üreticileri için işi çok daha kolay hale getirir. Şalt ekipmanını test ederken, çeşitli test fişleri kullanılır ve karışıklıkları önlemek için
uygun şekilde kodlanmalıdır. Bu, şalt ekipmanını test etmek için trafo merkezinde birkaç fiş gerektiği anlamına gelir; bu fişler genellikle orada kalır, böylece test sırasında her
zaman kullanımda olurlar.

FAME 3 rack sistemi ile bu durum farklıdır: anahtarlama noktaları ve kısa devrenin konfigürasyonu geçmeli test soketinde bulunur. Bu nedenle, kontrol panosu üreticisi şalt ekipmanını kurarken doğru yapılandırılmış geçmeli test soketlerini kullanmalıdır. Montaj sınırlı esneklikle gerçekleştirilir, çünkü – aynı kutup sayısında bile – farklı konfigürasyonlar sipariş edilmelidir. Ancak test için, her pozisyon sayısı için kodlanmamış, standartlaştırılmış bir test fişi kullanılabilir. FAME’in benzersiz modülerliği sayesinde, her iki sistem de 25 pozisyona kadar yapılandırılabilir – bu, kapsamlı test
devrelerinin bile kolayca konfigüre edilebilmesini sağlar.

Güvenlik en önemli önceliktir!

Tüm FAME bileşenleri, çeşitli temas noktalarına sahip özel yay-kontak sistemine sahiptir. Bu teknoloji, akım trafosu kısa devresini yardımcı kontaklar aracılığıyla bir sinyal olarak iletir ve daha sonra güvenli bir şekilde izole eder. Güvenli bir test prosedürü için, zaman sırasını gözlemlemek ve test fişini takarken ve çıkarırken atlamasız geçiş sağlamak önemlidir. FAME 3 SL geçmeli test soketlerinin zaman kaydırmalı anahtarlama işlemi, test fişlerini birbiri ardına yerleştiren veya çıkaran operatör tarafından gerçekleştirilir.

FAME 2 ve FAME 3 rack geçmeli test soketleri için anahtarlama zaman aralığı, patentli mandallama mekanizmaları ile sağlanır. Bu aynı zamanda, test fişi takıldığında veya çıkarıldığında istemsiz kısa süreli anahtarlama durumlarının -atlama olarak adlandırılır- rölenin arıza kayıt sistemine kaydedilmesini de önler.

Son

Geçmeli test sistemi, onlarca yıldır kullanılan ölçme-ayırma klemenslerine kıyasla birçok avantaja sahiptir. Orta gerilim ve yüksek gerilim şalt ekipmanlarında rutin testler sırasında zamandan tasarruf eder ve güvenliği artırır. Modüler tasarım sayesinde, tüm fonksiyonlar klemens grubuna göre eşlenebilir ve anahtarlama sıraları güvenilir bir şekilde korunabilir. Çok sayıda FAME sistemi ile Phoenix Contact, her uygulama için
uygun bir sürüm sağlar.

FAME serisi geçmeli test sistemleri

FAME sistemleri, test bağlantısı kesme terminal blokları kadar esnektir , ancak daha güvenli ve kullanımı daha kolaydır. Farklı ürün serisi ile tüm geleneksel uygulamaları kapsar:

• 4’ten 25 kutup sayısına kadar geçmeli test blokları ile modüler tasarım
• Normalde açık veya normalde kapalı kontaklar
• İşletme fişi ile veya fişsiz kullanılabilir
• Fiş test soketinde veya test fişinde akım trafolarının kısa devresi
• 35 mm DIN rayında, kontrol panosu kapağında veya 19″ rack sistemine uygun isteğe bağlı montaj
• Bağlantı teknolojileri: push-in, vida ve cıvata bağlantısı

Daha fazla bilgi

www.phoenixcontact.com/webcode/#0131

Geleneksel “standart” bir röle modülü eğer kapasitif karakteristiğe sahip yük sürüyorsa, ani akım pikleri nedeniyle kontakları birbirine kaynayıp yapışabilir ve bu
sebeple henüz birkaç anahtarlama yaptıktan sonra arızalanabilir. Bu, hemen hemen her röle kullanıcısının başına gelebilecek bir durumdur. Nitekim bu tür uygulamalar için çözümler bulunmaktadır. Başlangıçta rölenin doğru seçilmesi çok önemli bir konudur. Bu noktada yük, örneğin aşağıdaki şekillerde karşımıza çıkabilir :

• Besleme kaynağı veya endüstriyel bir güç kaynağı
• Kelebek valfler, motor valfleri için başlatma kapasitörlü tek fazlı AC motor
• Bir ısıtma sistemindeki yüksek verimli pompa
• Bir takım tezgahına bağlı LCD dokunmatik ekran
• Çeşitli lamba türleri
• Devresinde kapasitöre sahip herhangi bir endüstriyel elektronik modül.

Anahtarlama İşlemi Röle Seçimini Ne Ölçüde Etkiler?

Uygulamayı oluşturan teknik kişi, örneğin LED lambaları bir kontrolör aracılığıyla açıp kapatmak için bir röle modülü kullanmak istemektedir. Hava karardığında şirket merkezinin önündeki dış alanı aydınlatmak için toplam beş LED lamba yerleştirilmiştir. Teknisyen önce enerji tasarruflu ve uzun ömürlü olduğu bilinen LED lambaların veri sayfalarını inceler. 230 V AC şebeke geriliminde çalıştığını görür, teknik verilere göre nominal güç lamba başına 50 W’tır. Bunun dışında diğer elektriksel özellikler verilmemiştir. Beş lambanın toplam çıkışı bu nedenle sadece 250 W olarak öngörülür. Yani seçilecek rölenin 1 A’in biraz üzerinde bir sürekli akımı anahtarlaması yeterliymiş gibi görülür.

Phoenix Contact’ın PLC serisi 6,2 mm genişliğindeki standart röle modülü bunun için yeterli olmalıdır, değil mi? Piyasada yaygın olarak kullanılan ve birçok uygulamada
kendini kanıtlayan bu modül, 230 V AC/6 A anahtarlama kapasitesine sahiptir. Peki röle modülünün sadece 1 A’in biraz üzerinde anahtarlama yapmasının yeterli olduğu gerçekten doğru mu? Cevabı hem evet hem hayır. Daha yakından incelendiğinde, LED lambalar devreden çıkarken geçerli olan koşullar ne yazık ki devreye girerkenkilerle aynı değildir. 230 V şebeke gerilimine sahip lambadaki LED’leri çalıştırabilmek için ya bir LED güç kaynağı ünitesi ya da LED balast gibi “adaptör elektroniği” gereklidir. Bu tür
elektronik ekipmanlar, E14 veya E27 bağlantı parçasına sahip iyi bilinen ev tipi LED
lambalarda olduğu gibi lambaların içine gizlenmiştir. Öte yandan bu elektronik
ekipmanlar gerçek lambanın kendisine bağlı bir cihaz olarak sunulmaktadır. Bu yöntem, endüstriyel salonlar veya karayolu ve demiryolu tünelleri için LED aydınlatma gibi daha yüksek güce sahip lambalar veya ışıklar içeren uygulamalarda kullanılabilmektedir. Bu balastların çoğu, girişte kapasitörleri olan ve lambaların içine yerleştirilmiş LED’leri çalıştırmak için çıkışta sabit bir akım sağlayan anahtarlamalı güç kaynağı olarak tasarlanmıştır.

İlginizi Çekebilir: Kalıp Tasarım Mühendisliğinde Endüstri 4.0’ın Uygulanması

Peki bunun kontakların kaynayıp yapışması ile ne ilgisi var?

LED lambalar devreye girerken oluşan sorunların nedeni giriş tarafındaki kapasitörlerdir. Başlangıçta şarjsız olan kapasitörler rölenin kontakları üzerinden şebeke gerilimine bağlıdır ve kısa bir an için bir tür kısa devre oluşturur. Çok yüksek bir pik akım çekilebilir. Bu pik noktası nominal akımın 10 katından fazla olabilir ve bazen nominal akımın 100 katını, hatta daha fazlasını bile aşabilir (Görsel 1).

Görsel 1: Devreye alma sırasında güçlü bir kapasitif bileşene sahip yüklerin temel karakteristiği: Yükün nominal akımı düşük olsa bile, başlangıçtaki ani akım pik noktası onlarca amper seviyesinden 100 A’in üzerine kadar çıkabilir.

Örneğimizdeki beş lamba ile, artık 1 A’in biraz üzerinde bir değerden değil, onlarca kat büyüklüğündeki bir ani pik akımından bahsediyoruz. Normalde bu 1 ms’den daha kısa bir zamanda akar. Ancak bu bile standart rölelerdeki kontakların birbirine kaynaması için yeterlidir.

Çoğu durumda, yüklerin demeraj karakteristikleri veri sayfalarında bulunmaz

Sözkonusu beş LED lamba ve röle modülü monte edilmiştir ve elektrikçi ilk test
anahtarlama işlemlerini gerçekleştirmektedir. İlk açma ve kapama süreçleri sorunsuz
ilerler, ancak bir süre sonra farkedilir ki lambalar artık söndürülememektedir. İnceleme sonucunda röle kontaklarının birbirine kaynamış olduğu farkedilir. LED lambaların veri sayfasında milisaniye veya daha kısa sürelerdeki yüksek ani pik akımlardan nadiren bahsedilir veya hiç bahsedilmez. Hatta yükün 1 A olduğu düşünülünce yüzeysel bakıldığında 6 A sürekli akıma sahip röle modülünün epey büyük seçildiği yanılgısına düşülebilir (Görsel 2).

Görsel 2: Geleneksel bir LED balastın veri sayfasından alıntı: 230 V AC’de nominal akım tüketimi sadece 1,3 A iken ani akım pik noktası 58 katı kadardır (75 A).

İlginizi Çekebilir: Dünya Çapında Kullanılan Endüstriyel Prizler

Şüphe halinde üreticiye danışılmalıdır

Proje mühendislerinin ve röle modülü kullanıcılarının söz konusu ani pik akımların oluşturduğu tehlikelere aşina olmaları gerekir. Makalenin başında LED lambaların yanı sıra, aynı olumsuz özelliklere sahip, yani yüksek ani pik akımlar çeken başka yüklerin de bulunduğuna dikkat çekilmişti. Bu nedenle çok sayıda yük devresinin, giriş tarafında
devreye girme sırasında aniden şarj olan kapasitörlere sahip olduğu dikkate alınmalıdır. Endüstriyel ortamlarda, genellikle bazı elektronik ekipmanların anahtarlanması gerekir, ancak bunların iç işleyişi (kapasitörler) ve ani akım çekme özellikleri ayrıntılı olarak
bilinmemektedir. Dolayısıyla bu tür yüklerin tam bir listesini sunmak imkânsızdır. Şüphe durumunda proje mühendisleri ve kullanıcılar, üreticiye milisaniye veya daha düşük
seviyelerde ani akım karakteristiklerini sormalı ve gerektiğinde mevcut eğrinin osilogramlarını temin etmelidir.

Bu bilgi öğrenildikten sonra uygun röle modülü seçilmelidir. Phoenix Contact ürün gamında 130 A veya 800 A’e kadar ani pik akımlarla başa çıkabilen ürünler vardır. Bu değerler de yeterli olmazsa, örneğin çok sayıda LED lambadan oluşan devrelerin birkaç devreye bölünmesi gerekecektir (Görsel 3).

Görsel 3: Yüksek ve çok yüksek ani akımlar için röle modülü örnekleri – solda PLC serisi, sağda RIF serisi – her biri 130 A pik ve 800 A pik ani akımlarda kullanılabilir ve ayrıca vidalı veya Push-in bağlantılarla temin edilebilir.

Özel zorluklar için özel röleler mevcuttur. Phoenix Contact’ın PLC-INTERFACE röle sistemi, kontrolör ve sistem I/O cihazları arasında etkin bir arayüz işlevi görür. Bu röle serisi, 6,2 mm ve 14 mm genişliğinde geçmeli röleler ve solid-state rölelerden oluşan kapsamlı ürün yelpazesinin yanı sıra çok çeşitli aksesuarlar ve sistem kablolarına
sahiptir. Sensör/aktüatör versiyonlarına ve parazit filtreli modellere ek olarak, yüksek ani pik akımlı özel uygulamalar için röle modülleri de mevcuttur. İlgili cihazlar, Push-in veya vida bağlantılı bir sokete ve geçmeli minyatür röleden oluşur; ayrıca bir N/O kontağa sahiptir. Giriş geriliminde 12 V DC/ 24 V DC ve kontak tarafında 130 A veya 800 A ani akımları desteklerler.

Daha fazla bilgi için:

www.phoenixcontact.com

Heavycon serisi konnektörler, pano ve makine uygulamalarında iletimin zorlu çevresel koşullardan etkilenmeden, toza ve suya karşı koruma sağlanarak yapılması için Phoenix Contact tarafından geliştirilen endüstriyel tip konnektör ailesidir.

Ürün ailemizde bulunan modüler tip kontaklar sayesinde güç, sinyal, data ve hatta hava iletimi için seçeceğiniz farklı iletim türüne ait kontakları çerçeveye, çerçeveyi de kullanım alanına uygun şekilde seçeceğiniz muhafazaya yerleştirerek sahada işinizi kolaylaştırabilirsiniz.

Nasıl mı? Biraz daha detaylandıracak olursak ; data iletimi için RJ45 konnektör, güç iletimi için dairesel güç konnektörü ve sinyal iletimi için ise M12 konnektör kullanarak tek tek yapılacak bağlantı, kablolama ve işçilik yerine tek bir konnektör ara yüzü ile montajı, kontrolü ve bakım & arıza durumlarında gerçekleşecek müdahale aşamalarını kolaylaştırın. Ayrı ayrı konnektör alıp kablolaması, uygulaması, stok maliyeti ve onarımı ile vakit kaybetmenizi istemiyor ve size endüstriyel tip konnektörlerimiz olan Heavycon modüler ailemizle pratik tasarımlar sunuyoruz.

Seçim aşamasında hangi yollar izlenmeli?

İlk yapılması gereken, iletim türüne göre iç kontakları seçerek işe başlamaktır. 4A’den 200A’e kadar akım iletimi için sinyal & güç kontakları ve farklı ara yüz ve kullanım çeşitlerine yönelik data kontakları bulunmaktadır. Gerilim, akım değerleri ve kontak sayısını netleştirmek, tüm seçenekler arasında en doğru kontağı bulmanız için size yardımcı olacaktır. Her bir modüler kontağın çerçevede ihtiyacı olacak slotların karşılığı doğrultusunda çerçeve (2, 3, 4, ve 6 slot) ve çerçevenin denk geldiği muhafaza seçilerek seçim tamamlanmalıdır.

• B6 Muhafaza : 2 slot
• B10 Muhafaza : 3 slot
• B16 Muhafaza : 4 slot
• B24 Muhafaza : 6 slot

Gerilim, akım değerleri, kontak sayısı ve bağlantı çeşitleri ile birlikte seçebileceğiniz örnek kontaklarımız neler?

Güç  ve Sinyal kontakları :
200A, 1000V, 1 kutuplu ve Axial vida bağlantı, 2 slot
100A, 1000V, 2 kutuplu ve Axial vida bağlantı, 2 slot (**)
70A, 1000V, 2 kutuplu ve Axial vida bağlantı, 1 slot
40A, 830V, 2 kutuplu ve Push in bağlantı, 1 slot
16A, 400V, 5 kutuplu ve Push in bağlantı, 1 slot
16A, 500V, 6 kutuplu ve Push in bağlantı, 1 slot
16A, 500V, 20 kutuplu ve krimp bağlantı, 1 slot
10A, 250V, 12 kutuplu ve Push in bağlantı, 1 slot (**)
10A, 250V, 12 kutuplu ve krimp bağlantı, 1 slot
4A, 50V, 25 kutuplu ve krimp bağlantı, 1 slot

Push in bağlantı hakkında bilgi almak isterseniz, aşağıdaki videomuzu izleyebilirsiniz.

Push in bağlantı teknolojisi ile kablo montajı yapmak çok kolay! – YouTube

Data kontakları :
1A, 50V, 9 kutuplu, DSUB konnektör, krimp bağlantı, 1 slot
5A, 50V, 8 kutuplu, CAT6A, DSUB konnektör, krimp bağlantı, 1 slot
RJ45, soket/soket, 10Gbps, 1 slot
RJ45 patch kablo için ara parça,  1 slot

*Farklı talepler için lütfen bizimle iletişime geçiniz.

Tasarımcının örnek olarak belirlediğimiz (**) kontakları seçmesi durumunda ilk aşamada 3 slotlu çerçeveler kullanılmalıdır. 3 slotlu çerçevenin denk geldiği ölçü B10 muhafaza olup, kullanılacak alan ve ihtiyaca göre seçim detaylandırılmalıdır.

Kablo muhafazası : Kablo giriş yönü üstten veya yandan olacak şekilde metal standart serimizde 2 seçenek bulunmaktadır. Kullanılacak kablo ölçülerinize göre seçeceğiniz farklı ölçülerde pg ya metrik alternatifler bulunmaktadır. Tek veya çift kilitleme opsiyonu da seçim yaparken belirlenmelidir. Kablo muhafazası tek veya çift kilitleme için seçiliyorsa, karşılığının da tek veya çift kilitlemeye sahip olması gerekmektedir. Titreşimin yoğun olacağı bir uygulama ise çift kilitleme sistemini tercih edebilirsiniz.

Kablo muhafazasının kablo giriş ölçüsüne göre metrik veya pg ölçüde rakor alınmalı ve burada iletimin çevresel koşullardan etkilenmesinin önüne geçmek isteniyorsa ekranlı rakor kullanılmalıdır.

EVO serimiz tercih edilirse plastik veya metal kasa fark etmeksizin seçilecek muhafaza ölçüsüne uygun olarak tek bir sipariş kodu ile devam edebilirsiniz. Kablo giriş yönünü kullanıcı istediği şekilde 90 veya 180° açı ile değiştirilebilir. Standart seride kablo giriş ölçüsüne göre ürünü belirlerken, EVO serisinde her bir muhafaza ölçüsü için tek bir sipariş kodu ile ilerleyebilirsiniz. Böylelikle her ihtiyaç için tek bir kablo muhafazası + kablo giriş ölçüsüne göre seçilecek rakor ile tüm ihtiyaçlar için çözüm üretebilirsiniz.

Montaj tabanı : Kablo muhafazasının karşılığında kullanılacak olan muhafazadır ve kullanım alanına göre 3’e ayrılmaktadır. Panel montaj tabanı, kullanıcının pano veya makine üzerinde kablo girişi için alana ihtiyaç duyduğu tabandır. Kutu montaj tabanı, kablo girişi için ekstra girişe ihtiyaç duyulmayan, muhafaza üzerinde bulunan girişler sayesinde işlemin yapıldığı muhafaza tipidir. Kuplaj bağlantı ise kablodan kabloya havadan bağlantı için tercih edilir.

Seçilecek tabanın da belirlenmesinin ardından uygulamanızda kullanacağınız modüler yapılı endüstriyel tip konnektör seçimi tamamlanır. Bu aşamadan sonra seçtiğiniz kontakların kablo montajını, kontağın muhafazaya yerleşimi ve son adımda da alana montajını tamamlayarak iletime hazır hale getirebilirsiniz.

Uygulamanız için siz de modüler endüstriyel tip konnektör seçimi yapmak isterseniz bu aşamaları izleyebilir, www.phoenixcontact.com.tr web adresimizi ziyaret ederek 7/24 erişebileceğiniz online konfigüratörümüzü kullanabilir veya doğrudan bizimle iletişime geçerek kişiye özel hizmet alabilirsiniz.

Online Konfigüratörümüz için link :

Sanayi tipi konnektörler için konfigüratör (phoenixcontact.com)

Heavycon Ürün serisine ulaşabileceğiniz link :

Tüm uygulamalar için endüstriyel konnektörler | Phoenix Contact

Dünya sürekli değişiyor. Daha dijital, akıllı ve esnek hale geliyor. Buhar makinesi, elektrifikasyon ve otomasyondaki endüstriyel devrimlerin ardından, yarının akıllı üretimi artık Endüstri 4.0 başlığı altında gerçekleşiyor. Dijital dünyanın sunduğu avantajlar Phoenix Contact’ın kalıp tasarım mühendisliği örneğinde gösterilmiştir. Dijital verilerin sürekli kullanımının süreçlerin optimizasyonuna katkıda bulunduğu yer burasıdır.

Phoenix Contact Group, bağlantı, arayüz ve otomasyon teknolojisinin yanı sıra aşırı gerilim korumasının yenilikçi bileşenleri, sistemleri ve çözümleri ile uluslararası pazarlarda kendini kanıtlamıştır. Sürekli yüksek kalitenin temeli, diğerlerinin yanı sıra kapsamlı üretim kapasitesidir. Aslında, sadece vidalar, plastik ve metal parçaları kendi bünyesinde geliştirilip üretilmiyor, aynı zamanda gerekli yüksek düzeyde otomatikleştirilmiş montaj makinelerinin yanı sıra delme, bükme ve enjeksiyon kalıp makineleri de geliştirilip üretiliyor. Yukarıda bahsedilenlerden sorumlu kalıp tasarım mühendisliği ekibi, Almanya, Çin, Hindistan ve Polonya’da bu alanda çalışan toplam 300 çalışanla Blomberg’den koordine edilmektedir. Tüm sahalar şirket içi bilgi ve yönetim yazılımları aracılığıyla birbirlerine network üzerinden bağlıdır.

Karmaşık enjeksiyon kalıp makineleri, ürünlerin giderek değişen doğası ve daha küçük üretim adetleri nedeniyle, daha kısa zaman dilimlerinde hazır olması gereken plastik parçaların üretiminde kullanılmaktadır. Diğer bir zorluk, yüksek düzeyde makine hassasiyeti gerektiren hassas son ürünleri içerir. Bu nedenle, dalgalanma üç boyutlu konturlarda sadece 5 mikrometredir. Tool Shop Plastics Direktörü Dr. Sven Holsten, “1 adetlik üretim boyutunda karmaşık yapıları maliyet kontrollü şekilde üretebilmek için Endüstri 4.0 fikirlerini eleştirel bir bakış açısıyla inceledik ve gelecek vizyonumuzu belirledik. Bunu yaparken bugün dijital çağın olanaklarından yararlanıyoruz” diyor.

Yeni Ürünlere Tam Otomatik Yükseltme

Endüstri 4.0, ancak ilgili tüm bilgilerin dijital formatta mevcut olması ve değer yaratmaya dahil olan tüm örneklerin networke bağlı olması durumunda uygulanabilir. Optimum değer yaratma, herhangi bir zamanda dijital verilerden elde edilir. İnsanları, nesneleri ve sistemleri bir araya getirerek, gelecekte dinamik, kendi kendini organize eden ve değer katan networkler oluşturulacaktır. Bunlar, örneğin maliyetler, süreklilik veya kaynak tüketimi açısından çeşitli kriterlere göre optimize edilebilir.

Kalıp tasarım mühendisliği, uzun süredir Endüstri 4.0’a doğru ana hatlarıyla belirtilen yolu izliyor. Dijital verilerin tutarlı kullanımı sayesinde, çalışanlar günlük çalışmalarının farklı alanlarında önemli gelişmeler elde ediyor. Dr. Holsten “Gelecekte, yeni ürünlere yapılan yükseltmeler tamamen otomatik olmalıdır.” diyor. Bu amaçla dağınık üretim birimleri internet üzerinden birbirine bağlanır. Manuel ayarlar veya yükseltme çalışmaları gibi etkinlikler artık geçmişte kaldı. Bunun yerine, çalışanlar yeni araçları yapılandırmaya odaklanabilir. Bu dijital verilere dayalı olarak, simülasyonlar ve ayrıca gerekli lojistik süreçler de dahil olmak üzere otomatik olarak programlanmış üretim adımları bitmiş ürüne kadar bağımsız olarak çalışır.

SAP Sistemine ve Dahili Platformlara İki Yönlü Veri Aktarımı

Anlatılan senaryo hızlı bir şekilde uygulanamaz. Bu yoldaki ilk adım, Bilgisayar Entegrasyonlu Üretim (CIM) ve Yalın Üretim ile somutlaştırılmıştır. Tüm katma değer zinciri, örneğin iyileştirilmiş üretim lojistiği yoluyla daha verimli şekilde tasarlanmıştır. Kalıp tasarım mühendisliği için bu, döngü süresinin uzunluğuna bağlı olarak ürünlerin farklı makinelerde işlenmesi anlamına gelir. Homojen zaman ihtiyacı sayesinde bu daha uygun maliyetli kapasite planlaması ile sonuçlanır.

Tüm süreç zinciri boyunca veriler, her bir operasyon adımı için doğru zamanda ve doğru yerde mevcuttur. Bu amaçla kalıp tasarım mühendisliği tüm projeleri şeffaf şekilde küresel ölçekte temsil eden bir bilgi sistemi kullanır. Gerçekten de Blomberg’de dijital panolar günlük Gemba Yürüyüşünün temel bir unsurudur (Görüntü 1). Japonca bir terim olan Gemba (mevcut yer) fikri Yalın Üretim’den gelir ve tüm zorlukların görünür olduğu ve optimizasyon yaklaşımlarının doğrudan sahada geliştirildiği anlamına gelir.

Şekil 1: Dijital panolarda güncel bilgilerin görüntülenmesi, kararların doğrudan çalışma alanında alınabileceği anlamına gelir.

Şekil 2 : Sanal destekli montajda artık kâğıt formatında dokümantasyona gerek yoktur.

Dr. Holsten “Verilerin tutarlı kullanımıyla, ilgili çalışma alanında hali hazırda gerekli olan tüm bilgiler karar vermek amacıyla mevcuttur” diyor. Diğer sistemlerden gelen dijital veriler fiziksel ürüne atanır. Sonuç, Endüstri 4.0’ın bir unsuru olan siber-fiziksel sistemdir. SAP sisteminden ve dahili platformlardan gelen veriler ilerideki kararlar için gerekli bilgileri sağlar. Dr. Holsten “Burada tam olarak ihtiyaçlarımıza uyarlanmış bir veri tabanı programladık” diye açıklıyor. Dolayısıyla projenin durumu, maliyetler, çizelgeler veya malzemeler gibi bilgiler değerlendirmelere dahil edilir. Veri aktarımı her iki yönde de çalışır: dokunmatik ekranda yapılan değişiklikler şirketteki diğer tüm süreçler için SAP üzerinden elde edilir.

Daha Hızlı Test Yürütme

Endüstri 4.0’ın uygulanması söz konusu olduğunda, gerçeklik ve sanal dünya daha da yakından bağlantılıdır. Artırılmış Gerçeklik – yani, gerçekliğin bilgisayar destekli arttırılması – kalıp tasarım mühendisliğinde püskürtücülerin konumlandırılması için koordinatların belirlenmesine yardımcı olur. Her bir makine için 200’e kadar öğenin tam olarak tanımlanması gerekir. Bu amaçla orijinal olarak oluşturulan çizim, 3D gözlük kullanılarak veya ekranda gerçek durumla kaplanır. Başlangıçta makine yazılımdaki dijital ikizdir. Bu verilerden 3 boyutlu bir model oluşturulur. Sabit bir kamera gerçek ürünü kaydeder. Modeli gerçek makinenin fotoğrafına konumlandırarak, çalışanlar önceki prosedüre kıyasla ilgili süreyi önemli ölçüde azaltan kesin kullanım talimatları elde eder (Şekil 2).

Makine testi söz konusu olduğunda dijital veriler de çalışma prosedürünün iyileştirilmesine katkıda bulunur. Makinenin sonraki ölçümü için test ölçüleri önceden manuel olarak kaydedilmiştir. Bununla birlikte karmaşık ürünler, kumpaslarla birkaç kez belirlenmesi gereken 2500’e kadar test ölçüsü içerir. Bu zaman alıcı bir süreçtir. Burada bilgisayarlı tomografi (CT) kullanılmaktadır (Şekil 3 ve Şekil 4). CT’de oluşturulan gerçek görüntü daha sonra makinenin dijital ikizi ile kaplanır. Sahte renkli resimde herhangi bir sapma anından tespit edilebilir. En küçük ayrıntılar artık gerçek üründe değil, sonuçta ortaya çıkan resimde ölçülmektedir. Onayları ancak birkaç ölçüm döngüsünden sonra vermek yerine, süreç artık çok daha hızlı hale gelmiştir. Dr. Holsten gururla şunları söylüyor: “Her bir test boyutunun ölçülmesi artık yaklaşık 90 saniye sürüyor. Bu önemli bir zaman tasarrufudur.”

Şekil 3 : Bilgisayarlı tomografi geleneksel ölçüm teknolojisinin yerini alıyor.

Kalıpların Taşınmasının Hassas Takibi

Gelecekte tam otomatik üretim yapabilmek için sanal olarak üretilecek olan sadece kalıplar değildir. Ayrıca süreçlerin tümüyle dijital olarak tanımlanması da gerekiyor. Bunun sonucu olarak kalıp tasarım mühendisliğinde proses zincirlerine veri sağlayan başka bir proje hayata geçirildi. Enjeksiyon kalıp makineleri depodan ilgili makineye taşınmalıdır. Fabrika atölyelerinin kapılarına takılan sensörler, bir RFID etiketi sayesinde hangi makinenin hangi yöne taşındığını algılar. Bu şekilde kaydedilen veriler proses takibi için kullanılır. Makine ayrıca aleti RFID etiketi aracılığıyla tanımlar ve uygun programı ana bilgisayardan otomatik olarak indirir. Üst seviye kontrol sistemi ayrıca malzeme yönetimi verilerine de erişir.

Orada, kayıtlı bakım aralıklarına bağlı olarak servis zamanı geldiğinde ilgili çalışana bir mesaj gönderilir.

Şekil 4 : Bilgisayarlı tomografi geleneksel ölçüm teknolojisinin yerini alıyor.

Şekil 5 : Tutarlı veri modelleri bir dizi prosedürle otomatik üretime olanak tanır.

Endüstri 4.0’ın hedefine henüz ulaşılamadı, ancak birçok şirket tarafından bu yol uzun süredir takip ediliyor. Artan dijitalleşme, sırası herhangi bir gereksinime uyarlanabilen kalıp tasarım mühendisliğinde karma prosedürlere sahip otomasyon hücrelerini artık mümkün kılıyor (Şekil 5). Phoenix Contact teknik olarak mümkün olan her şeyi yapmak yerine sadece faydalı olan yönleri uygulamaya koymaktadır. Odak noktası kesinlikle maliyet etkinliği, kalite, esneklik ve performanstır.

Anja Moldehn
Yük. Müh. , Kıdemli Proje Yöneticisi Endüstri 4.0, Phoenix Contact Electronics GmbH, Bad Pyrmont, Almanya

Kontrol panoları veya sistemleri ihraç edildiğinde, endüstriyel prizlerin farklı pin konnektör yapıları nedeniyle sorunlar çıkmaktadır. Farklı pin konektör yapılarının yarattığı sorun yalnız endüstriyel uygulamalara özgü değildir. Hiç, bir otel odasında tıraş makinenizin fişinin prize uymadığını fark ettiğinizde hayal kırıklığı yaşadığınız oldu mu? Bu sorunun neden var olduğu sorusunun cevabı basittir: Geçmişte elektrikli cihazlar ve sistemler doğrudan kablolanmıştı, bugün bildiğimiz fişler yoktu. Özellikle elektrik sistemleri neredeyse sadece kalifiye personel tarafından bağlanırdı.

1970 yılında ilk tek tip çözüm

Günlük yaşamımızda ve iş dünyasında artan elektrifikasyon sonucu elektrikli cihazları bağlamak için basit bir çözüm bulunmalıydı. İlk kullanılabilir çözümü öneren ABD’li mucit ve işadamı Harvey Hubbell oldu. Onun fikri her elektrik tesisatçısının elektriksel bağlantı kurmasını mümkün kılan bir fiş türüydü. Hubbell bu buluşla ilk patentli fişi elde etti. Buluşu hızla daha da gelişti ve 1906’da kurulan IEC’de, dünya çapında bir standardizasyonun birçok avantajı olacağı fark edildi. Kullanılabilir bir çözüm ise ancak 1970 yılında bulunabildi: IEC 60906-1’nin, sadece Brezilya ve Güney Afrika’da piyasaya sürülen N tipi fişi. Mevcut altyapılar nedeniyle diğer ülkelerde kullanımı bu güne kadar mümkün olamamıştır.

Bu nedenle dünyanın dört bir yanındaki endüstriyel işletmeler farklı konnektör pin tiplerini kullanmaya mecburdur. Yüksek ihracat oranına sahip olan bu şirketler hem “yerel” hem de ihracat yapılan ülkede yaygın olan pin tiplerini kullanmaya mecbur kalmaktadır. Ayrıca bakım sırasında panodaki prizin de uyumlu olması gereklidir. Şu anda 14 farklı pin konnektör yapısı vardır: A tipinden N tipine. Bazıları (CF gibi) birlikte gruplandırılabildiğinden, dünyayı elektriksel olarak bağlayan 11 farklı tip olduğu söylenebilir.

Dünya çapında kolay bağlantı

Pek çok üretici kapsamlı bir endüstriyel ray montajlı priz yelpazesi sunmaktadır. Ancak tek sorun farklı geometrilere sahip pin konnektör yapıları değildir. Almanya’da CF tipi standart pin konnektör modelini belirleyen DIN VDE 0620-1 gibi yerel yönetmelik ve standartların gereksinimleri de dikkate alınmalıdır.

Bazı ülke standartları, örneğin İtalya’da (CEI 23-50)ve Büyük Britanya’da (BS1363-1/-2) entegre çocuk koruma (Şekil 2) olarak adlandırılan özelliği gerektirir. Amaç bilinçsiz kullanıcıların prize yanlış bağlantı yapmasını önlemektir. Koruyucu mekanizma; sadece fişin tüm kontakları prize aynı anda itilirse devre dışı kalır. Endüstriyel ortamlarda bu tip önlemlere gerek yoktur çünkü elektrik sistemleri ve kontrol panolarındaki prizler sadece uzman personel tarafından kullanılır. Öte yandan, Polonya Ve Fransa’da, “çocuk emniyetini” şart koşmayan E tipi pin konnektör modeli kullanılır. Dünya çapında, birbirlerinden farklı yaklaşık 15 priz standardı vardır. Bunların voltaj ve amperaj değerleri de aynı değildir. Amperajları 6 ila 20 A arasında değişmektedir.

Şekil 2 Dahili “çocuk kilidi”: E, G ve L tipi soketler entegre bir koruma perdesine sahiptir

Çok sayıda pin konnektör yapısı

Aşağıdaki tabloda ülkelerin çoğunda kullanılan, farklı pin konnektör modelleri ve bunlardan bazılarının kombinasyonları gösterilmektedir:

• AB tipi   Kuzey ve Güney Amerika Bölgesi
• CF tipi   Almanya, Avrupa’nın bir kısmı, Asya’nın bir kısmı
• D tipi    Hindistan, Orta Doğu’nun bazı bölgeleri, Afrika’nın bazı bölgeleri
• E tipi    Fransa, Polonya, Afrika’nın bazı bölgeleri
• G tipi    İngiltere, Afrika’nın bazı bölgeleri
• H tipi    İsrail
• I tipi    Çin, Avustralya
• J tipi    İsviçre
• K tipi    Danimarka
• L tipi    İtalya
• M tipi    Hindistan
• N tipi    Brezilya, Güney Afrika

Phoenix Contact dünya çapında kullanım için tasarlanmış olan ve hem DIN rayına hem de doğrudan  panoya monte edilebilen EO prizleriyle, bu noktada en önemli gereksinimleri karşılayan bir ürün yelpazesi sunmaktadır.  LED göstergeler, anahtarlar, sigortalar veya devre kesiciler olası uygulamaların kapsamını genişletir (Şekil 1 ana resim).

Fişteki LED gösterge besleme voltajının olup olmadığını kullanıcıya görsel olarak bildirir. Ayrıca arızalı bir cihazın sebep olacağı aşırı yükten ve hasardan kaçınmayı mümkün kılan entegre sigortalı prizler de mevcuttur.

Priz entegre bir açma ve kapatma anahtarı ile manuel olarak kapatılabilir. İki cihazın bağlanabildiği Duo tipi ikili prizlerin kablajı kolaydır ve yerden tasarruf edilir. Ayrıca, özellikle Amerikan pazarı için kaçak akım korumalı bir model de mevcuttur. Gri ve yeşil renkli tipler ürün gamını tamamlar.

Şekil 3 Push-in bağlantı: Bu yenilikçi bağlantı teknolojisi (aşağıda) yeni prizlerde de kullanılmaktadır

Tüm modeller standart olarak vidalı bağlantı teknolojisi ile donatılmıştır, ancak yenilikçi push-in bağlantı teknolojisine sahip ürünler de mevcuttur (Şekil 3, ayrıca kutu metnine bakın). Bihazların servis arayüzüne monte edilmesi; bakım ve teşhis sırasında prizlere erişimi kolaylaştırdığından, bakım süresini kısaltır (Şekil 4).

Şekil 4 Kullanışlı servis arayüzleri: EO prizini monte etmenin yanı sıra, sistemlerin bakımını kolaylaştıran RJ45 veya USB gibi başka arayüzlerde mevcuttur

Profesyonel markalama zaman ve maliyet tasarrufu sağlar 

Yeni nesil prizleri etiketlemek için markalama için denenmiş ve test edilmiş baskı sistemlerinden yararlanılabilir. Markalama Clip Project planlama ve markalama yazılımı ile kolaylıkla oluşturulur (Şekil 5). Tüm prizler Clip Project’e komponent olarak eklenmiştir. Clip Project, klemens raylarını planlamakta kullanabileceğiniz planlama yazılımını yüksek performanslı bir markalama yazılımıyla birleştirir. Bu yazılım, mevcut tüm CAE programlarına doğrudan veri alışverişinin yanı sıra tüm proje dokümanlarının oluşturulması da dahil olmak üzere tamamen yeni seçenekler sunar.

Şekil 5 Clip Project yazılımı, üretim siparişlerini dışarıya aktararak, kontrol panosunun tasarımı ve üretimi arasında bir arayüz oluşturur

Push-in teknolojisi

Push-in bağlantı teknolojisi iletkenlerin doğrudan takılabilmesi için tasarlanmıştır: tek telli iletkenleri veya yüksüklü iletkenleri bağlamak için hiçbir alete gerek yoktur. Özel yay profili 0.34 mm² veya daha yüksek kesitli yüksüklü iletkenlerin sadece elle itilerek kolayca bağlantısını sağlar. Gereli olan düşük bağlantı kuvveti kablolamayı önemli ölçüde kolaylaştırır. 0.2 mm²’den itibaren yüksüklü tek telli iletkenleri bağlamak veya takılı olan iletkenleri sökmek için yayı bir buton ile açmak yeterlidir. Klemens içindeki canlı parçalarla temas böylece önlenir.