Merhaba! Biz kimiz?
FERSAH Otomasyon Sistemleri endüstriyel otomasyonlar, scada ve hmi uygulamaları, plc uygulamaları, mcc panoları, Ac ve Dc motor sürücü uygulamaları,servo motor uygulamaları, elektromekanik uygulamalar, sistem devreye alma ve otomasyon bakım onarım hizmetlerimiz ile yolumuza devam etmekteyiz.
Scada Sistemi Nedir?
Scada sistemi, tüm sahaları kontrol eden ve izleyen merkezi sistemleri ifade eder. Denetim kontrolü ve veri toplama (SCADA) altyapı işlemlerini (su arıtma, atık su arıtma, gaz boru hatları, rüzgâr santralleri, vb.), Tesis tabanlı işlemleri (havaalanları, uzay istasyonları, gemiler, vb.) kontrol etmek için kullanılan ICS (endüstriyel kontrol sistemleri) anlamına gelir. Genellikle endüstriyel işlemlerde (üretim, üretim, rafinaj, elektrik üretimi vb.) kullanılır.
Aşağıdaki alt sistemler genellikle scada sistemlerinde bulunmaktadır:
- Bir insan operatörü tarafından kullanılan aparat; İşlenen tüm veriler operatöre sunulmaktadır.
- Süreçle ilgili tüm gerekli verileri toplayan bir denetim sistemi.
- Proses sensörlerine bağlı sensörlerin dijital verilere dönüştürülmesine ve verilerin denetleyici akışa gönderilmesine yardımcı olan Uzak Terminal Birimleri (RTU’lar).
- Saha cihazları olarak kullanılan Programlanabilir Mantık Kontrol Cihazı (PLC’ler)
- İletişim altyapısı Uzak Terminal Birimlerini denetim sistemine bağlamaktadır.
Genel olarak, bir scada sistemi süreçleri gerçek zamanlı olarak kontrol etmez genellikle süreçleri gerçek zamanlı olarak koordine eden sistemi ifade eder.
SCADA Sistem Kavramları
Scada, tüm sahaları kontrol eden ve izleyen merkezi sistemleri ifade eder veya bunlar geniş alanlara yayılmış karmaşık sistemlerdir. Neredeyse tüm kontrol işlemleri, uzak terminal birimleri (RTU) veya programlanabilir mantık kontrolörleri (PLC) tarafından otomatik olarak gerçekleştirilir. Veri toplama, ekipman durum raporlarını ve sayaç okumalarını içeren PLC veya RTU seviyesinde başlar. Veriler daha sonra kontrol odasının operatörü, HMI kullanarak normal PLC-RTU kontrollerini geçersiz kılmak veya ayarlamak için denetleyici kararlar alabilecek şekilde biçimlendirilir.
SCADA sistemleri çoğunlukla nokta veya etiket adı verilen veri öğelerini içeren etiket veritabanları olarak bilinen dağıtılmış veritabanlarını uygulamaktadır. Bir nokta, sistem tarafından kontrol edilen veya izlenen tek bir çıkış veya giriş değeridir. Bir sistemin gerçek çıktısı veya girişi zor bir nokta ile temsil edilirken, yumuşak nokta diğer noktalara uygulanan farklı matematik ve mantık işlemlerinin bir sonucudur. Bu noktalar genellikle zaman damgası değer çiftleri olarak saklanır. Zaman damgası değeri çiftlerinin serisi, belirli bir noktanın geçmişini verir. Ek meta verileri etiketlerle saklamak yaygındır (bu ek veriler tasarım zamanı, alarm bilgileri, saha cihazına giden yol veya plc kaydına ilişkin yorumları içerebilir). Özellikle endüstriyel iot uygulamaları ile birlikte scada sistemi bir çok alanda başarıyla kullanılmaktadır..
İnsan Makine Arayüzü (HMI)
HMI veya İnsan Makine Arayüzü, işlenmiş verileri insan operatörüne veren bir cihazdır. Bir insan operatörü işlemleri kontrol etmek için HMI’yi kullanmaktadır. Human-Machine Interface olarak adlandırılan hmi, teşhis verileri, yönetim bilgileri ve lojistik bilgileri, belirli bir makine veya sensör için ayrıntılı şemalar, bakım prosedürleri ve sorun giderme kılavuzları gibi trend bilgilerini sağlamak için scada sisteminin veritabanlarına bağlanmaktadır.
Hmi tarafından işletme personeline verilen bilgiler, mimik diyagramlar şeklinde grafikseldir. Bu, kontrol edilen tesisin şematik gösteriminin operatör tarafından kullanılabilir olduğu anlamına gelmektedir.
Örneğin, boruya bağlı pompanın resmi bu pompanın çalıştığını ve ayrıca borudaki belirli bir zamanda borudan geçen sıvı miktarını gösterecektir. Pompa daha sonra operatör tarafından kapatılabilir. HMI yazılımı, gerçek zamanlı olarak borudaki akışkan akış hızındaki düşüşü göstermektedir. Mimik diyagramlar, işlem ekipmanlarının animasyonlu sembollerle dijital fotoğraflarından veya şematik sembollerden ve çeşitli işlem elemanlarını temsil eden çizgi grafiklerden oluşmaktadır.
Scada sistemleri alarm sistemlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Alarmın; ALARM veya NORMAL değerleri olan sadece iki dijital durum noktası bulunmaktadır. Alarm, gereksinimleri karşılandığında, aktivasyon başlayacaktır. Örneğin, bir arabanın yakıt deposu boş olduğunda, alarm devreye girer ve ışık sinyali yanar. Scada operatörlerini ve yöneticilerini uyarmak için kısa mesajlar ve e-postalar alarm aktivasyonu ile birlikte gönderilmektedir. Nesnelerin interneti yani akıllı cihazların birbiriyle haberleşmesi, iot teknolojisinden akan verilen tek bir scada – hmi ekranında toplanmaktadır.
SCADA Donanımı
SCADA sistemi, Dağıtılmış Kontrol Sistemi (DCS) bileşenlerine sahiptir. Akıllı PLC’ler veya RTU’lar kullanıldığı için kolay mantık işlemlerinin yürütülmesi mümkündür çünkü akıllı PLC’ler veya RTU’lar IEC61131-39 (Ladder Mantık) kullanılmaktadır. Bu, genellikle PLC’ler ve RTU’larda çalışan programlar oluşturmada kullanılan işlevsel bir blok programlama dilidir. IEC 61131-3, FORTRAN ve C programlama dili gibi prosedürel dillerin aksine, çok az eğitim gereksinimine sahiptir.
Scada sistem mühendisleri, PLC veya RTU’da yürütülen programların uygulamasını ve tasarımını yapmaktadır. Kompakt kontrolör, programlanabilir otomasyon kontrolörü (PAC), PC tabanlı bir kontrol sisteminin yeteneklerini ve özelliklerini tipik bir PLC ile birleştirmektedir. ‘Dağıtılmış RTU’lar’, çeşitli elektrik trafo merkezi SCADA uygulamalarında, PAC’lerle iletişim kurmak için istasyon bilgisayarlarını veya bilgi işlemcilerini kullanmaktadır. Neredeyse tüm büyük PLC üreticileri 1998’den beri entegre HMI / SCADA sistemleri sunmaktadır. Birçoğu tescilli ve açık iletişim protokolleri kullanmaktadır. Pek çok yetenekli üçüncü taraf HMI / SCADA paketi piyasaya girmiştir ve elektrik mühendisleri, makine mühendisleri veya teknisyenlerin HMI’leri kendi başlarına yapılandırmaları için yazılım geliştirici tarafından yazılmış özel olarak yapılmasına gerek kalmadan kendi tesislerinde yapılandırmalarına olanak tanıyan birçok büyük PLC ile yerleşik uyumluluk sunmaktadır.
SCADA Mimarileri
Monolitik: İlk Nesil
İlk nesilde, bilgi işlem için ana sistemler kullanılmıştır. Scada’nın ilk geliştirildiği zamanlarda ağlar yoktu. Bu nedenle, scada sistemlerinin diğer sistemlerle bağlantısı da yoktu, bu da bağımsız sistemler oldukları anlamına gelmektedir. Daha sonra, RTU satıcıları RTU ile iletişimde yardımcı olan Geniş Alan Ağlarını (WAN) tasarladılar. O zaman iletişim protokollerinin kullanımı özeldi. Ana sistem başarısız olursa, veri yolu seviyesinde bağlanmış bir yedek ana bilgisayar bulunurdu.
Dağıtılmış: İkinci Nesil
Birden fazla istasyon arasındaki bilgi LAN aracılığıyla gerçek zamanlı olarak paylaşıldı ve işlem çeşitli çoklu istasyonlar arasında dağıtılmıştır. İstasyonların maliyeti ve büyüklüğü, ilk nesilde kullanılanlara göre daha düşüktü. Ağlar için kullanılan protokoller hala özeldi ve bu da scada sistemleri için birçok güvenlik sorununa neden olmuştur. Protokollerin tescilli yapısı nedeniyle, çok az insan scada kurulumunun güvenli olduğunu bilmektedir.
Ağa Bağlı: Üçüncü Nesil
Günümüzde kullanılan Scada sistemi bu kuşağa aittir. Sistem ve ana istasyon arasındaki iletişim, İnternet Protokolleri (IP) gibi WAN protokolleri aracılığıyla yapılmaktadır. Kullanılan standart protokollere ve ağa bağlanmış scada sistemlerine internet üzerinden erişilebilindiğinden, sistemin kırılganlığı artmaktadır. Ancak, güvenlik tekniklerinin ve standart protokollerin kullanılması, scada sistemlerinde güvenlik iyileştirmelerinin uygulanabileceği anlamına gelmektedir.
SCADA Trendleri
1990’ların sonunda, RS-485 kullanmak yerine, üreticiler Modbus ASCII ve Modbus RTU (her ikisi de Modicon tarafından geliştirilen) gibi açık mesaj yapıları kullanıldı. 2000 yılına gelindiğinde, neredeyse tüm IO üreticileri IP ve Ethernet yerine Modbus TCP gibi tamamen açık bir arayüz oluşturuldu.
Scada sistemleri artık standart ağ teknolojileri ile aynı doğrultudadır. Eski özel standartlar, TCP / IP ve Ethernet protokolleri ile değiştirilmektedir. Bununla birlikte, çerçeve tabanlı ağ iletişim teknolojisinin belirli özellikleri nedeniyle, Ethernet ağları HMI – SCADA pazarlarının çoğunluğu tarafından kabul edilmiştir.
SCADA Güvenlik Sorunları
Scada tabanlı sistemlerin güvenliği sorgulanmaktadır, çünkü siber terörizm / siber savaş saldırılarına yönelik potansiyel hedeflerdir. Ama internet porotokolü kesilen scada ağlarının yeterince güvenli olduğu da bir gerçektir. Scada sistemleri ayrıca su dağıtımı, trafik ışıkları, elektrik iletimi, gaz taşımacılığı ve petrol boru hatları ve modern toplumda kullanılan diğer sistemler gibi fiziksel süreçleri izlemek ve kontrol etmek için kullanılmaktadır.
Güvenlikle ilgili İki büyük tehdit vardır. İlki, yazılıma yetkisiz erişim, insan erişimi veya kasıtlı olarak meydana getirilmiş değişiklikler, virüs enfeksiyonları veya kontrol ana makinesini etkileyebilecek diğer sorunlar olabilir. İkinci tehdit ise, scada cihazlarını barındıran ağ segmentlerine paket erişimiyle ilgilidir. Birçok durumda, gerçek paket kontrol protokolünde daha az güvenlik vardır veya hiç yoktur; Bu nedenle, scada cihazına paket gönderen herhangi bir kişi kontrol edilerek paketin yüklenmesi gerekmektedir.
Genellikle bir çok scada kullanıcıları sadece VPN‘in yeterli koruma olduğunu düşünmektedir. Ama ağ anahtarlarına ve jaklarına fiziksel erişimin kontrol yazılımındaki güvenliği atlatma ve scada ağlarını kontrol etme kapasitesini sağlamaları konusuna da muhakkak dikkat edilmesi gerekmektedir. Profesyonel kullanıcılar veya satıcılar, TCP / IP tabanlı scada ağları için özel endüstriyel VPN (Virtual Private Network) ve güvenlik duvarı (FIREWALL) çözümleri geliştirerek bu riskleri minimum seviyeye indirgemektedir. Ayrıca, izinsiz uygulama değişiklikleri için ek olarak beyaz liste veya tam tersi kara liste çözümleri de uygulanmaktadır.
OPC NEDİR?
OPC – OLE for Process Control
İnsan gücüne dayalı üretimden otomasyona dayalı, daha kontrollü bir üretime geçiş endüstride üretim hızını ve kaliteyi artırdı. Gelişen endüstride kullanılan cihazların da gelişmesiyle sistemlerden veri alış-verişi yapmak karmaşık bir hale geldi. Otomasyon sistemleri arasındaki haberleşmede cihazların çeşitliliğinin çok oluşu dolayısıyla her bir cihaz için ayrı bir sürücü gerekmesi, bununla birlikte bu cihazların yenilenen her bir sürümü için yeni bir yazılımın gerekmesi nedenlerinden oluşan bir haberleşme sıkıntısı mevcuttur. Sistemi karmaşık hale getiren ve herhangi bir sorun olduğunda veya yeni bir çözüme ihtiyaç duyulduğunda zaman kaybına yol açan bu sorunları çözmek için bir araya gelen bazı şirketler OPC (süreç kontrolünde nesnelerin bağlaşması ve ilişkilendirilmesi) standardını geliştirdiler.
OPC, OLE/COM (object Linking & Embedding/component object model) standardı olarak bilinen, Microsoft’un farklı uygulamalar arasındaki bütünleşmeyi hedefleyen nesneye yönelik teknolojisine dayanan, otomasyon sistemlerindeki farklı birimler arasındaki bağlantıyı hızlı ve güvenilir bir hale getirmek amacıyla oluşturulmuş bir haberleşme standardıdır.
Her uygulamada haberleşmeyi sağlamak için bir cihaz veya protokol sürücüye gerek vardır. Bu durum haberleşme ağını karmaşık bir hale getirir. Değişik marka ve ürünlerden oluşan otomasyon dünyasında programların belirli markalarla uyumlu hazırlanması gerekmekte ya da diğer markalar için özel olarak sürücü ara yüzlerinin hazırlanmış olması gerekmektedir. Örneğin, verileri raporlamasını yapmakla görevli bir programın farklı donanımlardan veri okuyabilmesi için sürücü ara yüzlerinin oluşturulması gerekmektedir ki bu zaman ve kaynak kaybına yol açan bir nedendir. Karmaşık yapıyı daha sade bir yapıya kavuşturan tek bir ara yüz olan OPC ara yüzü kullanıldığında standartlaşmış, herkesçe bilinen bir yol izlenmiş olacaktır.
OPC bir protokol değildir, fakat OPC özellikleri veri bağlanabilirliğine dayalı standart hale gelmiş bir yaklaşımdır. Bu özellikler OPC Derneği tarafından desteklenmektedir. OPC Derneğinin bu yeni standardı oluşturmasıyla birlikte bütün donanım ve yazılım üreticileriyle endüstriyel kontrol cihazları üreten firmaların tekelinde bulunan kapalı haberleşme sistemlerinin içyapısını bilmeye gerek kalmadan tek bir ara yüzle desteklenebilen bir haberleşme standardı olan OPC yaygın bir kullanım alanı buldu. OPC veri kaynağı (PLC/DCS) ve veri depolama (HMI) birimleri arasında ara bir tabakadır ve her iki birimin birbirlerinin içyapıları hakkında bir bilgisi olmadan veri alış-verişine izin verir. Bununla birlikte artık bir donanım için farklı üreticiler tarafından üretilmiş sürücülere bağımlılık ortadan kalktı. Özetle OPC standardını destekleyen bir ürün, OPC uyumlu herhangi bir ürünle doğrudan haberleşebilme imkânı buldu.
OPC’nin yaygınlaşmasıyla birlikte hemen her modern cihazda OPC bağlayıcısı mevcut hale gelmiştir. Tüm bu sürücülerin bir kenara bırakılmasıyla yeni sürümleri için güncellenmesi gerekecek tek bir ürün vardır, o da OPC uyumlu bir aracı yazılımdır. Diğer bir yandan kapalı haberleşme yapısını çözmekle zaman harcamadan tek bir ara yüz gelişimi/güncellemesi için zaman ve kaynak ayrılır. Tek bir standart kullanıldığı için de karşılaşılan sorunların çözümü daha basit bir hale gelir. OPC’nin akla gelen bir faydası da endüstriyel cihazların seçiminde sınırlamaların ve dolayısıyla sürücüye gerek kalmadığından masrafların ortadan kalkmasıdır.
Örneğin A firmasının cihazları kullanan bir sistemde B firmasının cihazlarını kullanabilmek için fazladan A-B arasında haberleşmeyi sağlayacak bir yazılımın olması gerekirken OPC kullanıldığında eğer her iki cihaz da OPC uyumlu ise hiçbir ek yazılıma/masrafa gerek kalmayacaktır. Dolayısıyla kullanıcılar en iyi cihazları ve uygulamaları seçmekte serbest olacaklardır. Ayrıca teorik olarak OPC uyumlu bir uygulama gerektiği kadar çok OPC uyumlu cihazla haberleşebilir. Sayılan bu özelliklerin OPC’nin faydalarının çokluğunu kavramada yeterli olacağı kanaatine varılabilir.
Otomasyonda en yaygın haberleşme konuları gerçek zamanlı veriler, tarihçe verileri (historical data) ve alarm&olay verileridir. Haberleşmedeki bu konuları, endüstri dünyasının ihtiyaçlarını ve taleplerini göz önünde bulundurarak, OPC Derneği diğer haberleşme kaynakları için de standartlar geliştirmiştir. Kullanılan OPC standartlarının bazıları aşağıdaki tabloda gösterilmiştir:
OPC Standardı | İşlevi |
OPC Data Access | Gerçek zamanlı veri okuma ve yazma |
OPC Alarm & Events | Sistemde tanımlanan olayların görüntülenmesi |
OPC Historical Data Access | Geçmişe yönelik verilerin okunması |
OPC Security | Ara yüzlerde bağlantı güvenliği için |
OPC Data Exchange | OPC sunucular arası direk bağlantı |
OPC Unified Architecture | Tüm OPC standartlarını bir araya getiren ve Web servislerini kullanan yeni standart |
OPC’nin standartlarını incelerken OPC server/client terimlerinin de üzerinde durulması gerekir. OPC sunucu (server); bir ya da daha fazla OPC özelliğiyle uyumlu çalışmak amacıyla tasarlanmış bir yazılım uygulamasıdır. OPC sunucular cihazların yerel haberleşme protokolleriyle veya ara yüzleriyle OPC ortamını bağlayan tercümanlar olarak düşünülebilir. OPC sunucunun görevi OPC istemcinin komutlarına göre cihazdan bilgi almak veya cihaza bilgi göndermektir.
OPC istemci ise; herhangi bir uyumlu OPC sunucuyla haberleşmek için bir uygulama tarafından kullanılan yazılımlardır. OPC istemciler, OPC sunucularla haberleşmeyi başlatma ve kontrol etme işlerini yürüttükleri için bir veri alıcısı (data-sink) olarak düşünülebilir. OPC istemci haberleşme isteklerini OPC sunucuya gönderir. OPC sunucudan veri döndüğünde OPC istemci bu veriyi kullanılacak uygulamadaki yerel formata çevirir; böylece uygulamanın doğru çalışması denetlenmiş ve sağlanmış olur.
OPC sunucular bir OPC istemciden diğerine haberleşmeyi sağlayabilirler, bunu tersinden ele alacak olursak OPC istemciler de aynı anda birden fazla OPC sunucuyla haberleşebilirler.
OPC’nin ilk oluşturulmasının amacı PLC/DCS gibi otomasyon cihazlarından veri okumaktı. Ancak günümüzde diğer veri haberleşmesinde bulunacak yazılımlarda da OPC ara yüzü mevcuttur. OPC ara yüzüne sahip yazılımların sayısı gün geçtikçe artmaktadır. OPC’nin iç yapısının tam olarak bilinmesi onu kullanmak için bir gereklilik değilse de onun ana mefhumlarına yüzeysel olarak aşina olmak faydalıdır. OPC’nin veri bağlanabilirliği yaklaşımındaki pratikliği onu dünyada popüler bir haberleşme standardı yaptı. OPC tüm şirket kademelerinde ve tüm sanayi ortamlarında kullanılmaktadır. OPC’nin kullanımının yaygın olmasından şu sonuca varılabilir; OPC, haberleşme alanında adından sıklıkla bahsedilecek bir standart olacaktır.
DELPHİ NEDİR?
Delphi, nesne yönelimli tasarımı destekleyen yüksek seviyeli bir programlama dilidir. Delphi ile veritabanı çözümlerinden mobil çözümlere kadar birçok yazılım uygulaması ihtiyacı karşılanabilir. Erken döneminde yalnızca Windows tarafından desteklenen Delphi, 2001 yılındaki girişimler sayesinde Linux ortamında da kullanılabilmektedir.
Microsoft’un popüler programlama dili Visual Basic’in rakip olan Delphi, Pascal programlama dili temel alınarak geliştirilmiştir. Delphi’nin son sürümü hızlıca Web servisleri ve uygulamaları geliştirmeye olanak tanımaktadır. Geliştiricilere XML, XSL, SOAP ve WSDL teknolojileri yardımıyla kendi yazılımlarını hızlıca oluşturma şansı sunar.
Delphi Hakkında Bilgi
Günümüz itibariyle hala geliştiriciler tarafından aktif şekilde kullanılan Delphi, sıklıkla web yazılımları, veritabanı çözümleri ve mobil yazılım geliştirme alanında tercih ediliyor. Yüksek seviyeli programlama dili olması, kullanılmasının ve öğrenilmesinin kolaylığı nedeniyle Delphi geliştiricilerin dikkatini çekmeyi başaran en önemli dillerden biri. Delphi’nin geliştiricilere sunduğu bir diğer avantaj ise Linux ve Windows ortamlarının her ikisi için de yazılım geliştirme şansı sunmasıdır.
Temelde Object Pascal kullanılarak geliştirilen Delphi rakibi olan Visual Basic’e oldukça benzer bir programlama dilidir. Visual Basic öğrenen bir kullanıcı aynı programlama becerilerini kısa bir adaptasyon sürecinden sonra kolayca Delphi diline aktarabilir.
2017 yılında açıklanan raporlara göre Delphi, en popüler programlama dilleri arasında ilk 20 içinde ve çoğunlukla ilk 10 arasında yer almayı başarıyor. Sunduğu çapraz platform desteği ve güçlü altyapısı sayesinde Delphi’nin önümüzdeki yıllarda sektörde geçerliliğini koruyacak bir programlama dili olduğunu kabul edebiliriz.
Delphi Tarihçesi
Delphi, kökenini Pascal’dan alarak geliştirilen yüksek seviyeli bir programlama dilidir. Kökeni nedeniyle sıklıkla Delphi Pascal olarak adlandırılan Delphi, 2000’lerin başında Oracle firmasının en önemli silahlarından biriydi. İlk defa markete Borland tarafından 1995 yılında sürülen programlama dili, Delphi 1 sürümüyle Pascal’ın gelişmiş hali olarak ortaya çıkmıştı. Delphi 1’in Pascal’ın karşısında nesne yönelimlilik gibi öne çıkan özelliklere sahipti. Dilin erken döneminde destekelediği tek platform ise Windows’du.
2001 Yılında Kylix, Delphi’nin Linux tabanlı sistemler üzerinde çalışabilen sürümünü yayınladı. Yıllar içinde Delphi sürekli güncellenerek sektörün en popüler ve en yaygın programlama dillerinden biri haline gelmeyi başardı. Delphi’nin kararlılığının sırrı ise piyasaya sürülen her sürümün bir önceki sürümle uyumlu çalışması kolaylığından geliyor. İlk sürümden bu yana takip edilen Delphi’nin güncelleme stratejisi, programcılar yeni sürümü yayınlandığında yazılımcıların yeniliklere kolayca adapte olmasını sağlıyor.
DELPHİ İLE OPC SERVERA NASIL BAĞLANILIR?
KASSL DOPC client componenti ile opc servera bağlanılır veri yollanıp alınabilir.
Microsoft SQL Server Nedir?
Microsoft SQL Server™, verilerin güvenle ve bütünlük içerisinde depolanmasını ve aynı anda birden fazla kullanıcı tarafından erişilmesini sağlayan kurumsal çaplı bir ilişkisel veri tabanı yönetim sistemidir(RDBMS). Birbiriyle ilişkili verilerin sistematik bir şekilde kaydedilmesini ve bu verilerden beslenen uygulamalar tarafından ihtiyaç anında kullanılmasına olanak sağlayarak işletmelerin BT altyapılarındaki veri aktarımını sorunsuz bir şekilde yönetmelerini sağlar.
SQL Server, işletmeler için kritik önem taşıyan verileri şifreleme, verilere erişim sağlayan kişileri gözlemleme ve erişim kısıtlamaları tanımlama gibi güvenlik özellikleri sayesinde kullanıcılara kapsamlı bir denetim kapasitesi sunar. Yüksek Kullanılabilirlik (High Availability) ve olağanüstü durum kurtarma özelliklerini tek bir çözümde birleştiren SQL Server, hızlı yük devretme ve yük dengeleme desteği ile aksaklık süresini en aza indirir ve güvenli veri akışının optimize edilmesini sağlar.
Bilişim, sağlık ve finans gibi çeşitli sektörlerde önde gelen şirketler tarafından tercih edilen Microsoft SQL Server, her tip kullanıcının ihtiyaçlarına uyum sağlayabilen ölçeklenebilen bir yapıya sahiptir.
Microsoft SQL Server ile Neler Yapabilirsiniz?
- Veri işleme ve depolama
- Veri indeksleme ve sorgulama
- Veri tabanı yönetimi
- Veri akışı optimizasyonu
- Veri raporlama
- İlke tabanlı veri erişimi
DELPHI SCADA
Delphiyi kurduk öğrendik, OPC serverı kurduk PLC, RTU ve diğer endüstriyel cihazlardan veriyi çektik, SQL serverı kurduk veri tabanına yazdırdık ve bu verileri görselleştirmek için birçok komponent kullanılır. Tablolar için NEXT GRID, XDBGRID gibi komponentler kullanılır. Grafikler için Teechart componenti, seri portla haberleşmek için komponentler vs kullanılır. Excel ile bu verilerin aktarılması için delphi excel otomasyon (Excel Automation in Delphi) teknikleri kullanılır. Devexpress, TMS komponentleriyle bu görseller zenginleştirilir.
PLC NEDİR?
PLC (Programlanabilir Mantıksal Denetleyici), fabrikalardaki üretim bölümlerinde veya makinelerin kontrolü gibi işlemlerin denetiminde kullanılan otomasyon cihazıdır. Normal bilgisayarların aksine PLC’nin birçok giriş ve çıkışı (I/O) vardır. En büyük artıları ise elektriksel gürültülere, sıcaklık farklarına ve mekanik darbelere karşı dayanıklı tasarlanırlar. Farklı markanın PLC’leri kendilerine göre bir işletim sistemi yüklerler. Bu denetleyici sistem, giriş bilgilerini gözle görülmeyecek hızlarla tarayarak buna uygun çıkış bilgilerini gerçek zamana yakın, cevap verecek şekilde çalışır. PLC, kısa sürede daha çok ve kaliteli ürün üretme, çok düşük hata oranlarına sahip üretim yapma gibi unsurların ön plana çıkmasında büyük rol oynar.
PLC’ler 4 ana bölümden oluşmaktadır.
►Merkezi İşlem Birimi ( CPU )
►Bellek Birimi ( RAM,ROM, PROM vb.. )
►Giriş Birimi ( IN )
►Çıkış Birimi ( OUT )
►Merkezi İşlem Birimi
CPU, PLC’nin çalışmasını düzenleyen, bütün aritmetik ve mantıksal işlemleri gerçekleyen, zamanlama, sayma gibi görevleri üstlenen en önemli birimdir. PLC’ye zeka veren kısım CPU ile bellektir. İki ayrı PLC aynı mikroişlemciyi kullanabilir, fakat işletim sistemlerinin farklı olması nedeni ile PLC’lerin işlevleri de farklı olabilir.
►Bellek Birimi
Bellek birimi; Giriş görüntü, veri, program belleği gibi kısımlara ayrılmıştır. Her bellek alanının farklı işlevleri vardır. PLC’lerde genelde EPROM ( Eresable programmable Read only Memory ), bellek elemanı olarak kullanılmaktadır. Bu bellek alanı adından da anlaşılacağı üzere, silinebilir, tekrar yazılabilir, programlanabilir, salt okunur hafıza anlamına gelmektedir. Her PLC’nin kendine özgü programı vardır ve bu programlar PLC’nin hafızasında saklanır. Hafızadan da merkezi işlem birimine gönderilir. Ayrıca bellek elemanlarını da sayarsak; RAM, ROM PROM, EPROM veya EEPROM olarak nitelendirebiliriz.
►Giriş Birimi
Giriş birimi, kumanda edilen sistemle ilgili algılama elemanlarından gelen analog işaretleri PLC ‘nin anlayacağı lojik gerilim seviyelerine dönüştüren birimdir. Kontrol edilen sistemdeki sensör çeşidine göre, basınç, seviye, sıcaklık, kumanda, yakınlık gibi elemanlardan gelen binary değerler (1 veya 0) giriş birimi üzerinden alınır. Giriş birimi voltaj değerleri 24V, 48V, 100V-120V, 200V ve 240V doğru veya alternatif akım olabilir. PLC’nin giriş elemanları olarak limit anahtarları, düzey anahtarları, motor kontaktör veya röle kontakları, seçici anahtarlar, fotoelektrik gözler v.b. olarak gösterebiliriz.
►Çıkış Birimi
Çıkış birimi, PLC’de hesaplanan çıkış noktalarına ilişkin lojik gerilim voltajını, kontrol edilen sistemdeki kontaktör, röle, selenoid gibi kumanda elemanlarını sürmeye uygun elektriksel işaretlere dönüştüren birimdir. Çıkış birimi röle, triyak ya da transistörlü devrelerden oluşabilir. PLC’ler de genellikle röleli çıkış birimleri kullanılır. Fakat, yüksek hızlı açma ve kapama gerektiren durumlarda transistörlü ya da triyaklı çıkış birimleri kullanılır. Ayrık I/O arabirim ile denetlenebilecek çıkış elemanları için ise alarmlar, denetim röleleri, selenoidler, motor starterleri, fanlar, v.b. olarak gösterebiliriz.
►PLC Seçim Ölçütleri
Bir kumanda sistemi için PLC seçiminde göz önüne alınması gereken özellikler şu şekilde sıralanabilir;
►Maliyet,
►Giriş-çıkış (lojik, dijital) noktası sayısı ve elektriksel özellikleri,
►Program ve veri belleği kapasitesi,
►Komut işleme hızı,
►Zamanlayıcı ve sayıcı sayısı,
►Gerçek-zaman saati,
►Kesme işletim yeteneği,
►İletişim olanakları,
►Program yedekleme olanağı,
►Yarı iletken çıkışların dielektrik dayanımı düzeyi,
►Teknik destek,
►Şifre koruması.
PLC’nin hayatımıza girmesiyle birlikte binlerce röleli devre hayatımızdan çıktı. Günümüzde, neredeyse her türlü endüstriyel v.b. sistemleri robotize etme şansına sahip olduk.
RTU NEDİR?
RTU kısaltması Remote Terminal Unit teriminin ilk harflerinden oluşturulmuştur. Türkçe’ye Uzak Kontrol Cihazı olarak çevirebiliriz. RTU’lar otomasyonda uzak cihazların izlenmesi ve kontrol edilmesi maksadıyla kullanılırlar. Genelde PLC (Programmable Logic Controllers) ile aynı işi yaparlar. Ancak kapasiteleri ve daha istikrarlı çalışmaları, onları, özellikle zor koşullarda, daha çok tercih edilir kılmıştır.
Kullanım alanları nerelerdir?
RTU’lar, endüstride, ulaşım, haberleşme, enerji, madencilik gibi bir çok alanlarda kullanılmaktadır. Örneğin, raylı sistemlerde, trafo merkezlerinde bulunan RTU’lar enerjinin kontrol edilmesini sağlarlar. Kontrol merkezinde bulunan SCADA yazılımını kullanan operatörler, beslemeyi nereden yapacaklarına karar verdikten sonra RTU’lar sahada SCADA yazılımlarından gelen komutları uygularlar.
RTU’ların yüksek kapasitelerinden dolayı, DCS (Distributed Control Systems) ‘lerde kendilerine geniş kullanım alanı bulurlar.
RTU’lar sahadaki bir çok veri ile çalışabilir. Bu verilerin başında dijital input, dijital output, analog input ve analog output’lar gelmektedir. RTU’nun kullanım amacına göre bu giriş çıkışlar belli bir sayıda olabilir. Yine çoğu üretici bu giriş çıkışları genişleyebilir olarak tasarlamaktadır. Bu sayede sahadaki sinyal yoğunluğuna göre RTU’ya kart ilavesi yaparak genişleyen sinyal ihtiyaçlarına cevap verilmektedir.
Hangi Haberleşme Protokollerini Kullanırlar?Otomasyonun en önemli unsurlarından birisi de haberleşmedir. RTU’lar bir çok haberleşme protokolünü destekler. -50 ile +70 derece arasında değişen sıcaklıklarda kullanılan RTU’lar, genelde RS232, RS485, RS422 ve Ethernet protokollerini destekler. Çeşitli markalarda değişmekle birlikte, Modbus, IEC 60870-5-101/103/104, DNP3, IEC 60870-6-ICCP, IEC 61850 protokollerini destekleyen RTU’lar da kolayca temin edilebilir.
SIEMENS ONLINE EĞİTİM (23.06.2020)
REDUNDANT PLC
SIEMENS MOTION CONTROL EĞİTİMİ 6.7.2020
Otomasyonun Geleceğine Yolculuk:
Factory Automation Tour 2021
MQTT Nedir? IoT ile Bağlantısı Nedir?
Öncelikle Kavramlara Bakalım
Message Queuing Telemetry Transport yani MQTT mesajın karşı tarafa gönderilmesi için kullanılan bir haberleşme protokoldür. Bu haberleşme trafiğini kontrol eden yöneticiye BROKER, mesaj yayınına PUBLISH ve bu mesaj yayınına abone olanlara SUBSCRIBE denmektedir. Aşağıdaki görselde bu kavramlar daha iyi anlaşılacaktır.
MQTT de asenkron bir haberleşme kullanılmaktadır. Mesajı yayınlayan ve mesaja abone olanlar arasında veriler asenkron (eş-zamansız) olarak taşınmaktadır. Yukarıdaki görselde sıcaklık verileri (PUBLISH) haberleşme trafiğini kontrol eden yöneticiye (BROKER) gönderilir. BROKER bu verileri abone (SUBSCRIBE) online olduğu anda iletir.
İnternet üzerindeki çeşitli BROKER‘lara belli konularda abone olabilirsiniz. Örnek olarak Akıllı Telefonunuzdan Uygulama Mağazasına girerek MQTT Client ‘ı indirip yaşadığınız bölgedeki hava durumu için MQTT Broker ‘a abone olabilirsiniz.
MQTT diğer haberleşme protokollerine göre daha basit bir yapıya sahiptir ve kolayca projelerinize entegre edilebilirsiniz. Minimum kaynak tüketimi sayesinde özellikle M2M (Machine-to-machine) haberleşmesinde kullanılmaktadır. Bu da MQTT yi IoT projeleri için vazgeçilmez bir mesajlaşma protokolü haline getirmektedir.
Genel olarak MQTT ‘nin Özelliklerini Sıralamak İstersek
- Asenkron (eş-zamansız) çalışan bir protokoldür.
- Güvenlik olarak SSL / TLS desteklemektedir.
- Minimum kaynak kullanımında bulunmaktadır.
- Broker üzerinden haberleşme temeline dayanmaktadır.
- Bilgiler MQTT protokolü üzerinden çok hızlı bir şekilde iletilebilir. (ms düzeyinde bir haberleşme)
- TCP/IP nin kullanıldığı Windows, Linux, MacOS, Android ve iOS işletim sistemlerinde çalışır.
Biraz da IoT ‘den Bahsedelim
IoT yani Nesnelerin İnterneti sayesinde hayatımızda bir çok şey değişiyor. Daha da akıllı hale gelen evimizdeki elektronik cihazlar nesnelerin interneti ile birlikte farklı cihazlar ile haberleşip belirlenen kurallara göre (bazı durumlarda kendi yapay zekasını kullanarak) hayatınızı kolaylaştırmak için çalışıyorlar.
Basit bir örnek vermek gerekirse evimizdeki klima ile akıllı telefonumuz haberleşip bizim eve olan mesafemizi kontrol ediyor. Eve yaklaştığımızda klima çalışmaya başlıyor ve siz eve girdiğinizde en sevdiğiniz ideal sıcaklıkta oluyor. Veya buzdolabınız, içerisindeki yiyecekler bittiğinde sizin her gün eve dönerken kullandığınız güzergahtaki alışveriş merkezinden günlük/aylık veya haftalık tüketiminize göre sipariş veriyor, kredi kartınızla ödeme yapıyor ve size bilgi veriyor. Size kalan tek şey geçerken paketinizi almak. Zamandan tasarruf ediyorsunuz, unutma derdiniz yok, taze yiyecekler. Daha ne olsun ??
MQTT ile IoT Arasındaki Bağlantı Nedir?
IoT ‘de cihazların birbirleri ile iletişimde olması sürekli veya belli aralıklarla bir haberleşme içerisinde olmasına bağlıdır. Bu noktada da MQTT daha önce belirttiğimiz özellikleri sayesinde IoT projeleri içerisinde vazgeçilmez bir haberleşme protokolüdür.
Dışarıdan bakıldığında bunu farklı protokoller ile de yapabiliriz diye düşünebilirsiniz. Ancak IoT sadece buzdolabı ve akıllı telefon arasındaki iletişim değildir. Sürekli kullandığınız anahtar, fırın, mutfak robotu, buzdolabı, araba, bisiklet, klima, müzik seti, lamba ve daha bir sürü eşyanın sürekli olarak birbiri ile iletişimde olduğunu düşünün. Ne kadar yüksek hacimde verilerin anlık olarak gidip geldiğini bir düşününce MQTT bu noktada gerçek anlamda standart bir protokol haline geliyor.
Endüstri 4.0 Devrimi IoT ile birlikte çok farklı anlamlar kazanıyor. Bu yüzden MQTT ‘de Endüstri 4.0 Devrimini haberleşme protokolleri açısından olumlu yönde etkileyecek bir devrim olarak nitelendirilebilir.
Gerçek Hayatta MQTT Nerelerde Kullanıyor ?
Günümüzde Akıllı Ev Kontrol Sistemleri MQTT protokolünü kullanarak ev içerisindeki bir çok (sıcaklık, nem, basınç, ışık, hareket, gaz vb…) sensöre ait veriyi anlık olarak iletmekte ve ev sahiplerini bilgilendirmektedir. Bu sistemlerin bilgilendirme fonksiyonlarının dışında olası bir kaza yada soruna karşılık erkenden önlem alabilmektedir. Ayrıca gereksiz enerji tüketimi, zaman tasarrufu ve hayatı kolaylaştırma fonksiyonları ile bu sistemler günümüzde yeni yapılan binalarda ve Akıllı Şehirlerde olmazsa olmazlar arasında yer almaktadır.
Daha yaşamın içinden bir örnek verelim. Facebook, online mesajlaşma uygulaması olan Facebook Messenger ‘da MQTT ‘nin sağladığı özellikleri kullanıyor.
Örnekler arttırılabilir tabi ki. Ancak bütün bu haberleşme sistemlerinin alt yapısında gizli kahraman MQTT.
MQTT hakkında daha fazla bilgi almak isterseniz http://www.mqtt.org adresini ziyaret edebilirsiniz.
ENDÜSTRİYEL EDGE İLE IT
TIA Portal Yenilikleri ile Verimliliğinizi Artırın
Emniyet Sistemleriyle Güvenli Yolu Bulun
SIMATIC is Motion Control: S7-1500 T ve Drive Controller