Asansör kullanımındaki yanlış uygulamaları minimize edecek PLC tabanlı bir yazılım ve kontrolcü tasarımı

Abstract

Bu projede mekatronik bir sistem olan asansörlere ayrıcalıklı kullanım imkânı kazandırılarak kullanım esnekliği sağlanmıştır. Günümüzde özellikle çok katlı kamusal binalarda özel kullanım (VIP Very Important Person) amaçlı kullanılan ikinci bir asansör tahsis edilmekte ve bu asansörler diğer asansörlere oranla atıl kalmaktadır. Diğer yandan umuma açık olan asansör sayısı kısıtlandığından buradaki trafik yoğunluğu ve arızalanma sıklığı artmaktadır. Bu şekilde verimsiz bir kullanımı önlemek ve VIP asansörlerin daha faal kullanılabilmesi adına bu asansörler normal kullanıma açılıp, tüm asansörlerin gerektiğinde şifre girişi ile farklı seviyelerde ayrıcalıklı kullanım imkânı sunan bir asansör kontrol algoritması geliştirilmiştir. Böylece tüm asansörler gerekli durumlarda ayrıcalıklı kullanım imkânı sağlarken bina içerisindeki asansör trafiği tüm asansörlere dağıtıldığından yoğun kullanım altındaki asansörlerin trafik yoğunluğu azaltılmıştır. Normal kullanım ve 3 farklı ayrıcalıklı seviye olmak üzere 4 farklı kullanım çeşitliliği getirilmiştir. 4 farklı kullanıma imkan veren algoritmanın, 6 katlı bir bina asansörünün kontrolünde denenebilmesi için Servo motor kontrollü bir prototip oluşturulmuştur. Algoritmaya dair yazılım çalışmaları PLC tabanında uygulanırken, PLC yazılımındaki işlemlerin izlenebilmesi ve kumanda edilebilmesi için SCADA arayüzü tasarlanmıştır. Tasarlanan SCADA arayüzü yardımıyla periyodik bakım takibi, işletme ve istatistik verilerin tutulması için SQL veri tabanı oluşturulmuştur. Algoritmalar PLC' e uygulanırken lojik çözümler oluşturulmuş ve sadeleştirme işlemleri için Karnaugh haritalarından faydalanılmıştır. Tüm VIP asansörlerin umumi kullanıma açılmasıyla trafik yoğunluğu azaltılırken ayrıcalıklı kullanım imkânı veren algoritma sayesinde VIP personel için herhangi bir zaman kaybının yaşanmayacağı görülmüştür.

In this project, elevator usage flexibility has been achieved through equipping a mechatronic elevator system with the ability to provide VIP usage. At present, especially in many-floored community buildings, when compared with other elevators, secondary elevators designated to the service of very important persons (VIP) or privileged users tend to remain empty and unused for long periods of time. Meanwhile, the number of elevators available to the common user becomes restricted and over-used consequently raising the frequency of break-downs. Aiming to prevent such inefficiency, and also to optimize elevator services by raising the usage of VIP elevators, an elevator system has been designed to incorporate such VIP elevators to function alongside other normal elevators while providing, when necessary, an option of privileged use in any elevator through the implementation of a passworded request system able to recognize different ranks of privilege. In this way, not only is traffic minimized by dividing elevator work-load between all usable elevators in the building, but also anyone of the elevators may be used to serve privileged users, which reduces the traffic of excessively used elevators to normal. An algorithm with the ability to provide a total of 4 various user modes, consisting of one rank of normal and 3 ranks of privileged use, have been tested on a servo motor controlled prototype mechanism modeling a 6 floored building. The programming concerning the algorithm was applied on a PLC base, while in order to monitor and command the actions of this PLC software, a SCADA interface was designed and additionally given the ability to monitor maintenance, periods of operation, and other statistics with the help of an SQL database. Karnaugh maps were made use of for logic reduction during the application of the algorithm to the PLC. While the traffic density of elevators was minimized by the opening up of all VIP elevators to common use, owing to the algorithm able to provide privileged use, it was found that no amount of time of the VIP personnel was wasted.