Y.T.Ü. Elektrik Mühendisliği

Dokunmatik ekranlar nasıl çalışıyorlar?
Dokunmatik ekranların çalışma prensipleri, kullanım amaçlarına ve bulunacakları yere göre birkaç farklı çeşitte olabiliyor. Bu tür ekranlarda günümüzde kullanılan üç temel teknoloji mevcut: Dirençli (Rezistif) Teknoloji, Yüzey Dalgası (Surface Wave) Teknolojisi ve Kızılötesi (Infrared) teknolojisi.

Dirençli Teknoloji
Rezistif ve kapasitif teknolojiler, dokunmayı algılamak için bir nevi devre anahtarlama sistemiyle çalışırlar. İçi açılmış bir uzaktan kumanda veya hesap makinesi gördüyseniz, tuşların temasını sağlamak üzere basınç noktalarında birbirine çok yakın iki yüzey yerleştirildiğini ve bunların
üzerine baskı uygulandığında temas ederek devreyi tamamladıklarını görmüşsünüzdür. İşte rezistif ve kapasitif dokunmatik ekran teknolojilerinin de dokunulan yeri algılamak için kullandıkları prensip
aynıdır.
Rezistif teknolojide önemli olan, öncelikle tüm ekranı basınçla çalışan bir anahtarlama sistemi haline dönüştürebilmek. Bunun için özel bir yapıya sahip kaplama ekran üzerine sıkı bir şekilde yerleştirilir. Bu kaplama iki katmandan oluşur: Üstte dış etkilere dayanıklı polyester panel, altta ise direnç özelliği gösteren panel. Üstteki panelin de ön ve arka yüzeyleri de farklı özelliklere sahiptir. Ön yüzey dış etkilere dayanıklı bir yapı sunarken, arka yüzey ise yarı iletkendir. Dokunma
işleminin algılanması için, öncelikle üst kaplamadaki iletken yüzey ve alttaki dirençli kaplamanın bir şekilde birbiriyle temas etmesi gerekir. Ancak bunun bir dokunma etkisiyle olması gerektiğinden dolayı, her iki kaplama arasına yerleştirilen yüzlerce şeffaf ayıraç sayesinde paneller
arasından bir hava boşluğu oluşturarak iki kaplamanın durup dururken birbiriyle temas etmesini engellenir.

Dirençli dokunmatik ekranlarda kullanılan kaplamanın yapısı

Ekranı kocaman bir anahtar haline getirdikten sonra sıra dokunulan pozisyonun nasıl algılanacağını ayarlamaya gelir. Alttaki dirençli kaplama, dört adet tel tarafından sürekli olarak sırayla düşey ve yatay eksenler üzerinde hareket eden +5 volt gerilimle beslenmektedir ve kaplamanın direnç özelliği sayesinde bu voltaj bir taraftan diğer tarafa doğru azalan bir değerle ilerler. Yani dirençli kaplamaya voltajı verdiğinizde bir tarafta +5 volt ile yola çıkan voltaj, diğer tarafa doğru yol alırken giderek azalır ve diğer uçta topraklamayla sonlanor. Ancak X ve Y eksenlerinde dönüşümlü olarak verilen bu elektrik akımının voltajındaki azalma, dirençli kaplamanın özelliği sayesinde ekran üzerinde öyle düzenli bir dağılım oluşturur ki, örneğin X ekseni üzerinden akım verilirken +2.5 volt ölçüm yaptığınız bir noktanın ekranın X ekseni üzerinde tam olarak nereye denk geldiği konusunda tutarlı bir tahmin yapabilir hale gelirsiniz.

Gelelim iletken kaplamaya. Herhangi bir dokunma olmadığı zaman iletken kaplama üzerindeki voltaj değeri doğal olarak sıfırdır ve bu değer bir kontrolcü tarafından sürekli olarak takip edilir. Ancak ekranın herhangi bir yerine dokunarak iletken ve dirençli kaplamalar arasındaki teması
sağladığınızda, bir anda iletken yüzey üzerindeki voltaj değişir ve kontrolcü bunun farkına varır. Daha sonra kontrolcü, koordinatları belirlemek için sırayla şu işlemleri gerçekleştirir:

1- Öncelikle X ekseni üzerinde hareket eden bir elektrik akımı oluşturarak iletken yüzeye bağlı kontrolcüde beliren voltaj değerini okunur ve kontrol kartındaki işlemci tarafından X konumu belirlenir.
2- İkinci olarak aynı işlem bu kez Y ekseni üzerinde hareket eden bir elektrik akımı üzerinde gerçekleştirilir ve Y konumu belirlenir.
Özetle elde edilen X ve Y konumlarına dair elde edilen voltaj ölçümleri kontrolcü tarafından ölçülüp yorumlandığında, iletken kaplamanın dirençli kaplamaya hangi noktada değdiği anlaşılır ve bu bilgi sayısal hale çevrilerek ilgili yazılıma gönderilip, ilgili işlemin yapılması
sağlanır.

Bu teknolojinin kullandığı kaplama görüntü kalitesini bir miktar etkilemekle birlikte, yine kaplamanın özelliklerinden ileri gelen ciddi avantajları mevcuttur. Örneğin kaplama olarak ullanılan polyester malzeme, dış ortam koşullarına ve ağır kirlilik şartlarına camdan daha fazla dayanıklılık gösterebilir. Ayrıca üzerine yapışan toz, kir gibi etkenler dokunma etkisi yaratmadığından dolayı ve eldiven, kalem gibi ekrana baskı uygulayabileceğiniz her türlü dokunma etkisiyle çalışabilirler. Bu özelliği nedeniyle açık alan uygulamalarında ve ağır kirlilik koşullarında çalışılması gereken durumlarda; örneğin endüstride, hastanelerde, sürekli yanınızda dere tepe gezdireceğiniz el bilgisayarlarının ekranlarında ve kamuya açık alanlarda kullanılan
cihazlarda bu teknolojiden faydalanılır.

Yüzey dalgası Teknolojisi
Yüzey dalgası teknolojisi, dokunmayı algılamak için nispeten daha ilginç bir prensip kullanır: Ekran yüzeyini ultrasonik ses dalgalarından oluşan bir ızgarayla kaplamak ve olası bir dokunmanın ızgarada oluşturacağı kesintinin yerini tespit ederek konum belirlemek.
Bu ilginç prensip, yine taşıdığı fikirle paralel olarak ilginç bir şekilde işler. Öncelikle ekran üzerine yüzey dalga sistemini oluşturmak üzere, özel bir şekilde üretilmiş cam bir plaka yerleştirilir. Bu cam plakanın her iki tarafında, X ve Y eksenleri üzerinde iki adet yaklaşık
5,53KHz’lik ultrasonik ses dalgaları oluşturan vericiler yerleştirilir. Cam kaplamanın dört bir yanına ise, gelen ultrasonik ses dalgasını direkt ekran üzerine yönlendirecek şekilde 45 derece açıyla yerleştirilmiş gümüş kabartma yansıtıcılar bulunur. Bu kabartma yansıtıcılar, aynı zamanda üzerlerine gelen ses dalgasının yaklaşık %99’unu geçirirken, geri kalan %1’lik bir kısmı ekranın üzerine yansıtma özelliğine sahiptirler. Böylece sıra sıra dizilmiş yansıtıcılardan, ilk sırada olanının sesin bütününü yansıtması engellenmiş olur.
Vericiden çıkan ses dalgası, yansıtıcıya çarpıp ekranın üzerinde bir uçtan diğer uca geçerek karşı tarafa ulaştığında bu kez ters açıyla yerleştirilmiş diğer bir yansıtıcı grubuyla karşılaşır ve ekranın bir diğer ucundaki alıcıya yönlendirilir. Bu verici ve alıcı sisteminden hem X ekseni için, hem de Y ekseni için birer tane mevcuttur. Böylece ekran üzerinde ultrasonik seslerden bir ızgara oluşur.

Yüzey dalgalarının X ekseninde nasıl dolaştığını gösteren şema. Aynısı Y ekseninde de tekrarlanır

Gelelim algılamanın nasıl yapıldığına... Vericiden yansıtıcılara gönderilen tek bir ultrasonik ses dalgası, tek tek tüm yansıtıcılardan geçerek alıcıya ulaşır. Ancak her yansıtıcı, ultrasonik ses kaynağına olan uzaklığına bağlı olarak değişen sürelerde bu cevabı alıcıya ulaştırır. Örneğin ekran üzerinde toplam 10 adet yansıtıcı olduğunu düşünürseniz; vericiye en yakın yansıtıcıdan ekrana yönlendirilen ultrasonik ses dalgasının alıcıya ulaşması diğerlerine oranla en kısa zamanı alır ve en uzaktaki yansıtıcıdan gelen ses dalgası vericiye en uzun sürede ulaşır. Dolayısıyla alıcı, tek bir ultrasonik ses dalgasına karşılık birbirinden farklı zamanlarda kendisine ulaşan 10 farklı
cevapla karşılaşır. Yani ses dalgasının vericiden çıktığı yerdeki ilk yansıtıcıdan ekranı dolaşıp alıcıya ulaşması 1 saniye sürse, 2. yansıtıcıdan gelen ses dalgası için 2 saniye ve 3. yansıtıcıdan gelen için 3 saniye sürer.

Alıcıya bağlı olan kontrol kartında, kullanılan cam kaplamanın boyutu gibi özelliklere bağlı olarak kaç yansıtıcı olduğu ve her yansıtıcıdan ekrana yönlendiren ses dalgasının alıcıya ne kadar sürece ulaşacağı baştan tanımlanmıştır. Dolayısıyla ultrasonik ses dalgası vericiden bir kez gönderildikten sonra alıcı bunun yansımalarını kontrol etmeye başlar: A süresinde ulaşması gereken birinci yansıma yerine ulaştı mı?
Ulaştı... B süresinde ulaşması gereken ikinci yansıma ulaştı mı?
Ulaştı... C süresinde gelmesi gereken 3. yansıma yerine ulaştı mı?
Ulaşmadı... Bu durumda alıcı, 3. yansıtıcının ekrana gönderdiği ses dalgasının bir engelle karşılaştığını düşünüp bu noktada bir dokunma gerçekleştiğini anlar. Aynı işlem Y eksenine de uygulanarak hangi yansıtıcıdan cevap gelmediği belirlendiğinde dokunmanın koordinatı belirlenmiş olur ve bu bilgi kontrol yongalarında işlenerek yazılıma gönderilir. Bu süreç, yani vericinin ses dalgaları göndermesi ve alıcı tarafından yansıtıcılardan gelen bütün cevapların kontrol edilmesi
işlemi her saniye 25-50 kez tekrarlanır.

Yüzey dalgası teknolojisinde kullanılan cam kaplama.

Ekranda ultrasonik seslerden oluşan bir ızgara oluşturmak üzere yerleştirilen gümüş yansıtıcıları resimde görebilirsiniz.
Bu teknoloji, dirençli teknolojiye oranla daha modern bir tekniğe sahiptir ve ekranın üzerinde polyester bir kaplama olmadığından dolayı bu teknolojiye sahip dokunmatik ekranlar kullanıcılarına daha canlı bir görüntü sunarlar. Bu nedenle sunumun ön plana çıktığı durumlarda,örneğin pazarlama, bilgi sağlama, oyun, elektronik katalog gibi uygulamalarda bu teknoloji tercih edilir. Ancak ses dalgalarının uzun mesafede giderek etkisini yitirmesi yüzünden, belli bir boyutun üzerindeki ekranlar için bu teknolojinin kullanılması uygun değildir.

Kızılötesi Teknolojisi
Bu teknoloji, diğerlerine oranla anlaşılması en basit olanıdır. Kızılötesi teknolojisini kullanan dokunmatik ekranlarda X ve Y eksenlerine belli sayılarda kızılötesi diyot, bunların tam karşılarına
da birer kızılötesi algılayıcı yerleştirilir. Sonrası tahmin ettiğiniz gibi; elinizi bu ekranın bir yerine dokundurduğunuzda, algılayıcının karşısındaki kızılötesi ışığı görmesini engellemiş olursunuz ve X-Y eksenlerindeki algılayıcılardan hangilerinin bağlantısının kesildiği bulunarak kesişme noktalarındaki koordinat hesaplanır. Bu teknolojiye sahip cihazlar, geniş mesafede dokunma algılama yeteneğine sahipler ve direkt güneş ışığından veya sudan etkilenmezler. Bu nedenle özellikle dev plazma ekranların dokunmatik hale getirilmesinde tercih edilirler.Infrared teknolojisi, kolay monte edilen bir çerçeve sayesinde hemen her ortama kolayca adapte edilebilme özelliğine sahiptir. Hatta bu işe özgü yazılımı geliştirmek şartıyla bu tarz bir çerçeveyi vitrine yerleştirilerek dokunmatik bir vitrin bile oluşturabilirsiniz. Örneğin vitrindeki bir ürün hakkında bilgi almak isteyen müşteri, vitrinde o ürünün karşısına dokunarak yine vitrine yerleştirilmiş özel bir yazılıma sahip bilgisayar ekranından fiyat ve garanti bilgilerine bile ulaşabilir.

Bazı durumlarda malzemenin dışarıdan montajıyla, dokunmatik özelliği olmayan ekranları dokunmatik ekran haline çevirmek mümkün.
Son olarak, anlattığımız bu dokunma algılayıcı teknolojilerin aslında basit fizik temellerine dayanan mekanizmalardan ibaret olduğunu bilmek lazım. Ancak bunların arkasında bunlar kadar önemli iki unsur daha var: Birincisi aldığı fiziksel verileri yorumlayarak sayısal koordinat bilgilerine dönüştüren ve bunun yanında ortalama hesabı ve tolerans kontrolü gibi tüm işlem yükünü üzerinde barındıran kontrolcü, ikincisi de teknolojinin işletim sistemiyle entegrasyonunu kurarak yazılımlarla uyumlu hale gelmesini sağlayan sürücü.

Aydınlatma Projeleri Kitabı

İÇİNDEKİLER

AÇIKLAMALAR ...................................................................................................................iii

GİRİŞ ...................................................................................................................................... 1

ÖĞRENME FAALİYETİ-1 ..................................................................................................... 3

1. AYDINLATMA HESABI ................................................................................................... 3

1.1. Aydınlatma Tanımı ....................................................................................................... 3

1.1.1. Aydınlatmanın Türleri ........................................................................................... 3

1.1.2. Işık ve Işık Kaynakları........................................................................................... 4

1.2. İyi Bir Aydınlatmanın Sağlayacağı Faydalar................................................................ 5

1.3. Işık Akısı Tanımı .......................................................................................................... 5

1.4. Aydınlık Şiddeti Tanımı................................................................................................ 5

1.5. Aydınlatma Hesabı........................................................................................................ 5

1.5.1. Önemli Maddelerin Yansıtma Katsayıları ............................................................. 6

1.5.2. En az Aydınlatma Şiddeti Tablosu ........................................................................ 6

1.5.3. Oda Aydınlatma Verimi Tablosu........................................................................... 7

1.5.4. Kirlenme ( Bakım ) Faktörü Tablosu..................................................................... 7

1.5.5. Çeşitli Lambaların Güç ve Işık Akıları Tablosu.................................................... 8

1.5.6. Aydınlatma Hesabı Formülleri .............................................................................. 8

1.6. Elektrik İç Tesisleri Yönetmeliği................................................................................ 10

1.7. Aydınlatma Hesabı Yapan Bilgisayar Programının İncelenmesi................................ 11

UYGULAMA FAALİYETİ .............................................................................................. 12

PERFORMANS DEĞERLENDİRME.............................................................................. 13

ÖĞRENME FAALİYETİ-2 ................................................................................................... 14

2. PROJE ÇİZME................................................................................................................... 14

2.1. Aydınlatma, Priz, Zayıf Akım Sembolleri Çizimi ...................................................... 14

2.2. Çizilmiş Bir Projenin İncelenmesi .............................................................................. 15

2.2.1. Bodrum Kat Planı ................................................................................................ 15

2.2.2. Zemin Kat Planı................................................................................................... 15

2.2.3. Normal Kat Planı ................................................................................................. 16

2.3. Mimarı Plan Özellikleri ve Proje Ölçekleri ................................................................ 16

2.4. Proje kapağı çizimi...................................................................................................... 17

2.5. Vaziyet Planı Özellikleri ve Çizimi ............................................................................ 18

2.6. Proje Çiziminde Uyulacak Kurallar ............................................................................ 19

2.7. Elektrik projeleri uygulama standartları...................................................................... 19

2.8. Mimari Plan Üzerinde................................................................................................. 20

2.8.1. Anahtar, priz, Armatürlerin, Tablonun Uygun Yere Çizimi................................ 20

2.8.2. Kolon Hattının Çizimi ......................................................................................... 21

2.8.3. Priz Linyelerinin Çizimi ...................................................................................... 23

2.8.4. Aydınlatma Linyelerinin Çizimi.......................................................................... 24

2.8.5. Priz ve Aydınlatma Sortilerinin Çizimi ............................................................... 25

2.8.6. Zayıf Akım Hatlarının Çizimi ............................................................................. 25

2.8.7. Projedeki Gerekli Yazıların Yazılması ................................................................ 25

2.9. Elektrik İç Tesisleri Yönetmeliği................................................................................ 25

2.10. Bayındırlık Bakanlığı Elektrik Tesisatı Genel Teknik Şartnamesi ........................... 26

2.11. Fen Adamları Yönetmeliği........................................................................................ 26

2.11.1. Fen Adamlarının Gruplandırılması.................................................................... 26

UYGULAMA FAALİYETİ .............................................................................................. 27

PERFORMANS DEĞERLENDİRME.............................................................................. 28

ÖĞRENME FAALİYETİ-3 ................................................................................................... 29

3. KOLON ŞEMASI .............................................................................................................. 29

3.1. Kolon Şeması .............................................................................................................. 29

3.1.1. Tanımı.................................................................................................................. 29

3.1.2. Kolon Şeması Çizimi........................................................................................... 29

3.2. Tablo Yükleme ve Faz Dağıtım Cetvelini Hazırlamak............................................... 33

3.3. Gerilim Düşümü ve Akım Kontrolü ........................................................................... 34

3.3.1. Gerilim Düşümü Yapılacak Hat Seçimi .............................................................. 34

3.3.2. Gerilim Düşümünde Kullanılan Formüller.......................................................... 34

3.3.3. Gerilim Düşümü Sınırları .................................................................................... 35

3.3.4. Kabloların Taşıyacağı Akım Kapasite Tabloları ................................................. 35

3.3.5. Akım Kontrolü Hesabı......................................................................................... 36

3.3.6. Seçilen Kablonun Uygunluğunun Kontrolü ........................................................ 37

3.4. Maliyet Hesabı (Keşif Özeti Yapma).......................................................................... 37

3.5. Formları ve Şartnameleri Hazırlama........................................................................... 38

UYGULAMA FAALİYETİ .............................................................................................. 39

PERFORMANS DEĞERLENDİRME.............................................................................. 40

ÖĞRENME FAALİYETİ-4 ................................................................................................... 41

4. AYDINLATMA TABLOLARI ......................................................................................... 41

4.1. Aydınlatma Tabloları .................................................................................................. 41

4.1.1. Tanımı.................................................................................................................. 41

4.1.2. Çizilmiş Tabloların İncelenmesi.......................................................................... 41

4.1.3. Tablo Çiziminde Dikkat Edilecek Hususlar ........................................................ 41

4.1.4. Kat tablosu Çizimi ............................................................................................... 41

4.1.5. Sayaç Tablosu Çizimi .......................................................................................... 42

4.1.6. Tablolarla İlgili Yönetmelik ve Şartnameler ....................................................... 42

UYGULAMA FAALİYETİ .............................................................................................. 43

PERFORMANS DEĞERLENDİRME.............................................................................. 44

MODÜL DEĞERLENDİRME .............................................................................................. 45

ÖNERİLEN KAYNAKLAR.................................................................................................. 53

KAYNAKÇA........................................................................................................................ 54

indir

Turkey - Top Gaining Queries: January 2008
cem karaca ( a turkish singer) bağ-kur ( a social security foundation) ece erken ( turkish celebrity) devil sıla dizisi ( a tv serial/drama)	dogum (birth) oyunlarcafe (an online games site) aşure tarifi (recipe of aşure, a turkish dessert) sesli dünya ( an online community site) tuğba büyüküstün ( a turkish actress)	OYUN OYNA ( play games) tse ( turkish standards institute) pars narko terör ( a turkish tv series/crime) yoshy ( a turkish girls band member) ben ( beauty spot)

Burdan Ülkelerin Aylık Bilgilere Ulaşabilirsiniz

Turkcell Aboneleri için
Turkcell hat sahipleri için de *253# yi tuşlayarak gizli numaraları engellemek, #253# yi tuşlayarak da iptal etmek mümkün.

Vadafone Aboneleri İçin
Servisi açmak için; SMS metnine “GIZLINUMARAYAKAPALI AC“ yazılarak 7048’ gönderilir. Servisi kapatmak için; “GIZLINUMARAYAKAPALI KAPAT” yazılarak 7048’ gönderilir.

Avea Aboneleri İçin
1- Telefonunuzdan *100# yi tuşlayın ve arama tuşuna basın.
2-Karşınıza çıkan servis cevabı menüsünden İŞLEMLER(9) u seçin.
3-Burada GİZLİ NUMARA ENGELLE(4) yi göreceksiniz.
Burdan sonra yapmanız gerekenler gizli numara engelle bölümünü seçmek ve onaylamak.Ben bizzat denedim ve artık hiçbir gizli numara arayamıyor.Yukarıdaki işlemleri yaptıktan sonra sizi arayan kişiler “aradığınız kişi gizli numaradan çağrı kabul etmemektedir…” anonsunu duyacaklar, yani eğer sizi arayan kişi numarasının gizli oldugundan haberi yoksa görünür hale getirip sizi arayabilir.

ENERJİNİN BİR KABLO YERİNE BİRDEN FAZLA KABLO İLE TAŞINMASI DURUMUNDA YAPILAN BAKIR TASARRUFU

1. Giriş

Kablo, elektrik enerjisini ileten iki cihazı birbirine bağlayan bir veya birden fazla damardan oluşan bir materyaldir ve damar, iletken, kılıf, ekran, konsantrik iletken, zırh gibi katmanlardan oluşur [1]. Günümüzde şehirlerin kalabalıklaşması ve enerji ihtiyacının günbegün artması sonucunda yeraltı kablolarının kullanımını kaçınılmaz kılmaktadır. Yeraltı kabloları kullanıldıkları gerilim grubuna göre izole edilirler[2],[3]. Kablolar toprak altında açık havada ve su altında kullanılırlar. Şekil 1’de NYCY, 0,6 / 1 kV’luk, enerji kablosunun prensip şeması verilmiştir.

Şekil 1: NYCY 0,6 / 1 kV yeraltı kablosunun yapısı.

Kablolu enerji taşınması yerleşim bölgeleri için daha güvenlidir. Kablolar atmosferik olaylardan etkilenmezler. Kablolar döşendikleri yerlerdeki kimyasal etkilere, su, rutubet ve hava koşullarına dayanacak tipte seçilmelidir[4]-[5]. Pratikte bir çok kablo türü kullanılmaktadır.

Bunlar, güç kabloları, doğru akım kabloları, süper iletkenli kablolar, gaz yalıtımlı kablolar, sodyum iletkenli kablolar, çok yüksek gerilim kabloları, deniz kabloları vb. Kablolar çeşitli sınıflara ayrılmaktadırlar.

1.1 Kullanılan malzemenin cinsine göre,

· Alüminyum iletkenli kablolar,

· Bakır iletkenli kablolar,

1.2 Yalıtkan durumuna göre,

• PVC (polivinilklorid) yalıtkanlı kablolar,
• Kağıt yalıtkanlı kablolar,
• PE (Polietilen) yalıtkanlı kablolar,
• XLPE yalıtkanlı çapraz kablolar,

1.3 Kullanılış amaçlarına göre,

• Enerji kabloları,
• Kumanda ve sinyal kabloları,
• Telefon kabloları,
• Haberleşme kablolar,

1.4 İşletme şartlarına göre,

• Ağır işletme kabloları,
• Normal ve hafif işletme kabloları,

olarak gruplandırılabilir. Su altı, maden ocakları ve kimyasal etkilerin fazlaca bulunduğu yerler ağır işletme şartı olan yer grubundandırlar.

Devamı

Özet

Sanayi tesisleri, elektrik mühendisliği yönünden gün geçtikçe daha çok kontrol ve otomasyon ihtiva etmektedir. Enerji dağıtımında anahtarlar, röleler, kontrol, izleme sistemleri ve proseslerde kullanılan cihaz ve otomasyon donanımları ile endüstriyel otomasyonun önemi artırmıştır. Elektrik makinaları daha çok güç elektroniği sistemleri ile çalıştırılmakta, elektrik enerjisinin geriliminin ve frekansının değiştirilmesinde güç elektroniği uygulamaları artmaktadır. Elektrik şebekesindeki harmoniklerin bastırılması ve kompanzasyonunun önemi artmıştır. Şalt, kumanda, proses kontrol ve mekatronik sistemlerin otomasyonu artık haberleşme ağları üzerinden gerçekleştirilmektedir. Endüstriyel otomasyon, bugün üniversiteler ve sanayide üzerinde araştırmalar yapılan bir mühendislik yaklaşımıdır. Bu branşın öneminin elektrik- elektronik mühendisliği öğretiminde mühendis adaylarına tanıtılması ve kazandırılması, endüstriye kazanç sağlayacak, sanayimizdeki bilgi ve tecrübenin üretime kolayca yansıtılmasını oluşturacaktır.


1. Giriş

Bugün, sanayideki fabrikaların organizasyon ve çalışma planlarına baktığımızda klasik ve alışılagelen iki elektrik (veya elektrik-elektronik) mühendisliği departmanı, ya da bölümü ile karşılaşıyoruz. Bunlardan birincisi, enerji (power), ya da elektrik mühendisliği departmanı, yani o kuruluşun elektrik enerjisi ve dağıtımı sisteminden sorumlu olan mühendislik bölümüdür. Bu bölüm, kuruluşa enerjiyi sağlayan orta gerilim (OG) tesisinden itibaren tüm alçak gerilim (AG) tesislerini de içeren elektrik dağıtımı şebekesinden sorumludur. İkinci elektrik (ya da elektronik) mühendisliği departmanı ise, tesisin ölçü- kontrol olarak adlandırılan ve endüstriyel otomasyon diye tanımlayacağımız proseslerinden de sorumlu olan bölümüdür. Bu bölüm, kendi işlerinin yanında genellikle enerji yönetimi ve diğer OG ve AG prosesleri ile de ilgilenir (SCADA, OG ve AG deki PLC işleri, görüntüleme vs.). Elektrik mühendisi yetiştiren üniversitelerimizin klasik bölüm anlayışına paralel olarak, elektrik ve elektronik dallarının sanayiye de bu şekilde yansıması ile oluşan bu iki değişik bölüm ve departmanların görevleri ile, gelişen endüstriyel uygulamalardaki belirsizlikler sorumluluk seviyelerini zorlamaktadır. Özellikle elektrik mühendisliği eğitiminde, elektrik tesislerinde izleme ve yönetim, endüstriyel otomasyon ve kontrolun entegre edilmiş olarak bulunmaması, sanayideki gereksinmeleri, gelişmeleri ve uygulamaları tam olarak karşılayamamaktadır. Halbuki, yukarıda adı geçen tüm süreçler, elektrik mühendisliği ve onun altyapı branşlaşması ile ilgilidir. Hatta, bir fabrikanın kurulması ya da bakımı için bile elektrik şartnameleri ayrı, ölçü-kontrol ya da endüstiyel otomasyon şartnameleri, teklifleri ve teknikleri ayrı ayrı yapılmaktadır. Ayrıca bu alan, elektronik mühendisliği alanı değildir. Bilindiği gibi, bu iki sistem arasında artık ortak bir arayüz ve yoğun elektriksel ve elektronik bilgi alışverişi de bulunmaktadır. Artık, enerji dağıtımı sistemlerinde kullanılan anahtarlar ve röleler ile diğer şalt malzemeleri “akıllı” cinsten olup, birbirleri ile haberleşme ağları üzerinden haberleşmekte ve proseslerdeki ölçü kontol sistemi ile birlikte aynı görüntü sistemlerinden izlenebilmektedirler. Tesisler, bir sistem mühendisliğine dönüştüğünden ve bu sistem elektrik mühendisliği bilim dalı olduğundan, burada amaç, bu sistem üzerine odaklanmak olmalıdır. Birbirinden bağımsız çalışma, birçok durumlarda sonradan telafi edilmesi gereken çalışmalara yol açmaktadır. Elektriksel güç, ölçü-kontrol ve endüstriyel otomasyon.. Endüstriyel otomasyondaki konu ve gelişmelere bir göz atalım...
Otomasyon, daha doğrusu endüstriyel otomasyon, en geniş tanımıyla elektrik mühendisliği ilgi alanı içindeki teknik proseslerin gerçekleştirilmesinde, insanın bizzat üretimde rol alma görevini, otomatik üretim ve bunu kontrol etme, izleme ve raporlama görevine dönüştüren bir kavramdır. Burada kontrol sözcüğü, teknik bir kavram olarak, kumanda ve ayar gibi anlamları kapsamakta; böyle bir işlem, içinde bilgisayar da ihtiva eden endüstriyel otomasyon cihaz ve sistemleri kullanarak otomatik çalışmayı genellikle üretim için koordine etme, yönlendirme, izleme, dökümante etme ve kalite analizi anlamında kullanılmaktadır. Teknik prosesler, en genel şekilde enerji üretimi ve iletiminden başlayarak (elektrik santralları ve iletim sistemleri), tüm temel endüstrilerdeki elektrik+proses (demir-çelik, kimya, petrokimya, çimento, kağıt, madencilik, cam, gıda ve diğerleri) ve endüstrilerde kullanılan makinaların (paketleme makinaları, robotlar, torna ve freze tezgahları gibi tezgahlar, montaj hatları ve diğerleri) ve proseslerin (endüstiyel üretimlerdeki imalat teknikleri ile ilgili reçeteler olan) çalışma şekilleridir.

2. Sanayide endüstriyel otomasyon ve uygulamaları
Elektrik makinaları
Dünyada ve ülkemizdeki değişik türdeki enerjilerin (taşkömürü, linyit, fuel oil, motorin, doğalgaz, jeotermal enerji, LPG, nafta, rüzgar, su ve diğer enerjilerin) elektrik enerjisine dönüştürülmesi, sürecin sonunda elektrik makinaları, yani generatörler ile gerçekleştirilmektedir. Yaklaşık % 60 ı sanayide tüketilen elektrik enerjisinin ise % 10 undan fazlası , yine elektrik makinaları, yani elektrik motorları tarafından tüketilmekte ve tekrar uygun ve kontrol edilebilen mekanik enerjiye dönüştürülmektedir. Sanayide elektrik enerjisini değişik amaçlar ile kontrol edilebilen mekanik enerjiye çevirmek için kullanılan değişik türlerdeki doğru akım ve alternatif akım makinaları, yani motorları (endüksiyon, senkron, servo, üniversal, her cinsten fırçalı ve fırçasız doğru ve alternatif akım motorları), sanayide üretim ve proseslerdeki hareketi ve bunun optimum kontrolunu sağlamak için gün geçtikçe güç elektroniği sistemleri ile tahrik edilmekte ve çalıştırılmaktadır. Hatta, makinaların tasarımı ve üretimi bile, artık bunların bu sistemler ile birlikte çalışacağı esasına göre yapılmaktadır. Elektrik motorlarının hareket ve kontrolundaki hassasiyet, kullanılan güç elektroniği sistemleri ve bunlarla birlikte gerçekleştirilen otomatik kontrol sayesinde gelişmiştir. Elektrik makinaları öğretiminin olmadığı bir elektrik mühendisliği eğitimi bu bakımdan düşünülemez. Ancak, elektrik makinaları bazı üniversitelerimizde ders olarak yoktur. Ancak elektrik makinalarının olmadığı bir tesis yoktur.

Güç elektroniği
Elektronikteki gelişmeler, yarıiletken malzeme, sayısal kontrol tekniği ve elektronik olarak elektrik gücünün kontrol edilebilmesi ve kendi içinde tür olarak çevrilebilmesi, güç elektroniğinin de hızlı bir şekilde gelişmesine neden olmuştur. Bu gelişme devam etmektedir. Dolayısıyla, elektrik enerjisinin çeşidini, sadece elektrik makinaları ile değil, elektrik makinası ve/veya yarıiletken güç bileşenleri kullanarak oluşturulan güç elektroniği sistemleri ile gerçekleştirme sayesinde, değişik uygulama alanları ortaya çıkmıştır. Bu iki nosyon olarak elektrik makinaları bilim dalı ile güç elektroniği bilim dalını bu nedenle ayırmamak gerekir. Buna örnek olarak,
doğru akımla enerji taşıma- yüksek gerilim ( örneğin 500 kV) ve doğru akım (HVDC) enerji nakil hatları, AC-DC-AC (değişken gerilim ve frekans), -örneğin ABD, Rusya ve Güney Afrika’ daki uygulamalar-
asenkron motorlar ile, doğru akım motorları ile yapılabilen hassasiyet ve dinamik ile hız ve konum kontrolları- AG ve OG seviyelerinde geliştirilen AC sürücü sistemleri, AC-AC (değişken gerilim ve frekans),-asenkron motorlar ile yapılan tüm hız kontrolları özellikle su pompa sistemleri, ulaşım sistemlerindeki lokomotifler, endüstride asenkron makinalara uygulanan elektronik yol verme ve hız kontrolu , fan motorları uygulamaları, enerji tasarrufu sağlayan diğer yöntemler-
doğru akım motorlarının kontrolu ve diğer yüksek güçte doğru akım motoru uygulamaları için değişik doğru akım gücü sağlayan yarıiletken doğrultucu ve doğru akım motor sürücü sistemleri AC-DC (değişken doğru gerilim),-kağıt ve bazı çok hassas uygulamalardaki hız ayar sistemleri ve küçük güçlerdeki uygulamalar-
doğru akım enerjisinin 0- 50 Hz frekansında ve daha yüksek frekanslarda alternatif akıma çevrilmesinde inverter teknolojisinin kullanılması, DC-AC (değişken gerilim ve frekans), -hız ve frekans ayarı, UPS uygulamaları, endüksiyon fırınları vb.-
MW’ lar mertebesinde büyük tahrik motorlarının 0-50 Hz arasında kontrolu için-genellikle alçak frekanslar- gerilimi ve frekansı ayarlanabilen ara devresiz çeviriciler olan cycloconverterlerin uygulamasındaki kontrol tekniklerinin gelişmesini, AC-AC, (değişken gerilim ve frekans) –değirmen uygulamaları, örneğin çimento, değirmen, ve diğer tahrik motorları-
doğru akım geriliminin başka bir doğru akım gerilimine çevrilmesi, DC-DC, chopping prensibi diye bilinen olayla, yine alternatif akım girişinde harmonik yaratarak, üksek frekansta kırpma ile doğru gerilim seviyesini değiştirerek, butip kontrol gerektiren sistemlerde yapılan kontrolları

örnek gösterebiliriz. Bu nedenle, elektrik makinalarının tasarım ve üretimine yeni bakışlar ve güç elektroniği sistemlerine uygun çalışmasını sağlayacak tasarım yöntemleri gelmiş, güç elektroniği ise kendi başına, hem elektrik, hem de elektronik, kontrol ve bilgisayar teknolojisi ile iç içe geçmiştir. Güç elektroniği sistemlerinde, ana teori elektronik değil, elektrik (yani power) mühendisliğidir. Sadece kontrol elektroniktir. Endüstri devriminden ve 60 lı yıllardan sonra, tranzistör ve tiristör gibi elektronik anahtar elemanlarının gelişmesiyle, birçok ana endüstrilerde bilinen konvansiyonel üretim sistemleri, modern anlayış ile bu kontrol ve otomasyon sistemlerini kullanarak hem daha hassas ve kaliteli üretim yapar hale gelmiş, hem de kapasitelerini arttırma, esnek üretim yapabilme tekniğine erişerek, daha da az enerji tüketen tesisler olmuşlardır. Bu bakımdan elektrik makinaları, sanayide kontrol edilebilirliğinin geliştirilmesi ile üretimin otomasyonuna başlangış yaptıran güç elemanı olarak en büyük önemi oluşturmaktadır.

Harmonikler ve ilgili önlemler
Bununla birlikte, elektrik makinaları ve güç elektroniği sistemlerinin elektrik şebekelerindeki uygulamalarında oluşan bozucu harmoniklerin yarattığı komplike etkilerin giderilmesi için yapılan çalışmalar ve geliştirilen tedbirler, elektrik mühendisliğinde ayrı bir disiplin ve mütehassıslık konusudur. Güç elektroniği sistemlerinin getirdiği kontrol avantajlarına karşılık, elektrik şebekelerindeki akımlarda ve etkilerin gerileme de yansıması ile oluşan harmonikler, birçok normlar ile sınırlı tutulmaya çalışılmaktadır. Güç elektroniği sistemleri ile, elektrik mühendisliğinde zaten komplike olan matematiğe bu modern yöntemlerin uygulaması ile yeni kavramlar eklenmiş ve örneğin güç katsayısı olarak bilinen cos , harmonik distorsiyon faktörü ile birlikte göz önüne alınarak, beraber incelenmeye başlanmış ve güç katsayısı ya da güç faktörü yeniden tanımlanmıştır.. Bu harmonikleri en aza indirmak veya oluştuğu yerde bastırmak için aktif ve/veya pasif devreleri içeren statik veya dinamik güç süzgeç sistemleri oluşturulmaktadır. Dolayısıyla, elektrik mühendisliğine bir de bu konu eklenmiştir. Elektrik şebekelerinin değişik gerilim kademelerinde toplam harmonik distorsiyonunun müsaade edilen üst değerleri tanımlanmıştır. Bu bakımdan, güç elektroniği sistemlerini besleyecek alçak ve orta gerilim elektrik dağıtım tesisleri için , hem seçilecek güç anahtarları, koruma sistemleri ve hem de güç katsayısı düzeltme kriterleri yönünden özel şartlar söz konusudur. Sanayimizde, bu konuya özel ilgi gösterilmelidir. Güç katsayısı ile ilgili olarak projelendirilen kompanzasyon sistemlerinde, genellikle şebekedeki harmonik etüdler yapılmadan uygulamalar gerçekleştirilmekte, filtreli sistem gerektiren kompanzasyon yerine klasik devreler yüzünden problemler oluşmaktadır. Konu, komple bir elektrik mühendisliği sistemidir.

Şalt, kumanda ve proses kontrol sistemleri
Hem güç elektroniği ve motor kontrolları için geliştirilen elektronik ve güç devreleri, hem de endüstride istenen otomasyon için yapılan düzenlerde gerekli lojik ve akıllı kartlar için her ne kadar gelişen sayısal teknoloji ve bir nebze de bilgisayar tekniği kullanıldıysa da, hem otomasyondaki talep, hem de gelişen teknoloji sayesinde, lokal kontrolların ötesinde üst düzey endüstriyel otomasyonlar için, programlanabilir lojik kontrolörler talepleri karşılayacak şekilde gelişti. Önceleri, açık çevrim kumanda için geliştirilen PLC’ ler ile çok sayıda çevrimleri ihtiva eden DCS’ ler, değişik parkurlarda gelişirken, PLC’ ler kapalı çevrim özelliklerini de kazanması ile, bugün, adı PLC de olsa, lojik ya da sayısal özelliğine ilaveten, analog ve geri beslemeli kontrol çevrimlerini ihtiva eden DCS özelliği ile lojik kontrol ve analog kontrol yapma özelliğini de kazandı. Hem DCS ve hem de PLC lerdeki bu gelişme sayesinde, komplike proseslere olan hakimiyet arttı (integrated automation ve PCS-process control systems). Bu şekilde çok sayıda çevrim ve sayısal giriş çıkışı olan lokal endüstriyel otomasyon sistemleri ile bugün başarılı çözümler elde edilmektedir. Son on yılda, ülkemizde bu konuda hatırı sayılır yol alınmıştır. Buna ilaveten, lokal otomasyon sistemlerinin haberleşmelerinin uzağa iletilebilmesi ile üretim otomasyonları ile haberleşme ağları oluşturuldu ve MIS denilen bilişim sağlandı.
PLC cihazlarının geliştirilmesine, kablo ile yapılan bağlantılar ile birbirine bağlanan ve yüzlerce, hatta binlerce röleden oluşan otomasyon mantığının zorluğu sebep olmuştur. PLC cihazları geliştirilmeden önce bu tip otomasyonlar,-ki şu anda PLC cihazlarının gelişimi ile ortaya çıkan otomasyon mantığı ve imkanlarının atası olarak da tanınabilir-, yardımcı röleler, zaman röleleri ve kontaktörler ile yapılıyor ve bu cihazlar çok fazla sayıda pano içine yerleştiriliyorlardı. Bu şekilde yapılan otomastonda mantık, kablajın içindeydi. Bu bakımdan, PLC ve endüstriyel otomasyon, istemeden elektrik tesisleri ile de sıkı bir bağ içindedir. İster orta gerilim, ister alçak gerilim dağıtım tesislerinde yapılacak kilitlemeler, kesin bir tesis, cihaz ve çalışma mantığı bilgisine hakim olunmasını, programlama tekniği bakımından da zorunlu kılmaktadır. Çünkü buralarda, tesisin projelendirilmesinde ve gerçekleştirilmesinde çok sayıda güç anahtarları, zaman röleleri, yardımcı röleler gibi bileşenler kullanılmaktadır. Bu kısım, PLC’ ler ile gerçekleştirilen otomasyonun kumanda kısmıdır.
Kontrol kısmından ayrıca bahsetmek gerekir. Burada da bir tesisteki prosesin otomasyonu söz konusu olmaktadır. Proses içinde hazırlama, üretim, paketleme ve depolama gibi değişik proses kısımları mevcuttur. Bu proseslerde, hidrolik ve pinomatik elemanlar, elektrik motorları, selenoidler, aktuatörler, valf, röle ve kontaktör gibi devreleri açıp kapatan cihazlar, anahtar, optoelektrik bileşenler, çeviriciler, termo elemanlar, yaklaşım sensörleri vb. bulunur. Bunların konumları giriş işaretleri olarak kullanılır ve çıkışlar ile güç kumandası ve proses kontrolu yapılır.
Endüstriyel otomasyon kavramı içinde elektrik mühendisliği, teori ve uygulama yönünden, özellikle kontrol mantığı, ikili sayı sistemi ve lojik devreler, PLC yapısı, PLC’ lerin kullanıcı programları ve yapısı, otomasyon hiyerarşisi, bus sistemleri ( hem ASI bus- actuator sensor interface, hem de saha haberleşme sistemleri-profibus veya benzerleri gibi), bilgisayar ağları ve yapıları, veri bağlantıları, ethernet sistemleri ve bunların yapıları ile iç içe geçmiş olarak incelenir. Bu bakımdan, hem orta gerilim şalt, enerji izleme ile SCADA ve alçak gerilim şalt sistemi, hem de ölçü kontrolla ilgili enstrumantasyon bilgisi iç içe geçmiş durumdadır. Burada da yine böyle bir yapının komple bir sistem mühendisliği olduğunu görmekteyiz.
Görüldüğü gibi, sanayideki proseslerde orta ve alçak gerilim, yönetim, şalt ve izleme, elektrik makinaları, güç elektroniği sistemleri, ölçü kontrol ve PLC-DCS ler birbirine entegre olmuş sistem oluşturmaktadır. Ama endüstriyel otomasyon sistemlerimizdeki ana kavramlar bunlarla bitmemektedir. Son yirmi yılda ülkemizde bu tip mühendislikler oldukça yerlileştirilebilmiştir. Teknolojik bazı reçete bilgi birikimleri yurt dışında olduğundan , -bir kısmı tamamen ticaridir- , özel proses bilgileri gerektiren sistemler hariç olmak üzere (örneğin bir petrokimya tesisindeki kükürt giderme sistemi) otomasyon sistemlerinin büyük bir yüzdesinin yazılımı ve otomasyon mühendisliği ülkemizde gerçekleştirilebilmektedir. Başarılı örnekler, gıda, kağıt, su, çimento, düzcam, ilaç, haddehane uygulamalarından verilebilir. Özellikle düzcam için beş yıl önce fırından kesmeye kadar yurtdışı mühendisliğine bağlı olan üretim otomasyonu, bugün tamamen en ileri teknoloji ile gerçekleştirilmiştir. İsterseniz biraz da mekatronik uygulamalara bakalım:

Mekatronik
Algılayabilen, akıl yürütülebilen, karar verebilen ve bu karar doğrultusunda hareket edebilen otomatik makinalar (mekatronik sistemler) çağdaş dünyanın vazgeçilmez temel araçlarıdır. Mekatronik ürün pazarlarından bazıları tıbbi cihazlar, robotik ve otomasyon, üretim (bilgisayar denetimli makinalar) olarak sayılabilir. Uygulama alanlarından bazıları hareketli robotlar (askeri robotlar, denizaltı robotları), akıllı makinalar (biyomekanik konularda kullanılan akıllı mikro makinalar, paketleme makinaları, akıllı beyaz eşya ürünleri), lazer/optik sistemler (sivil-askeri amaçlı uygulamalar), ölçüm cihazları, görüntü işleme-nesne algılama sistemleri (özellikle montaj hatlarında), tıpta kullanılan robotlar (ortopedi, endoskopi), endüstriyel robotlar (kaynak, montaj, alma-yerleştirme) olarak gösterilebilir.
Mekatronik cihazlar veya sistemler artık günlük yaşamın bir parçası haline gelmişlerdir. Hava yastıklı otomobil güvenlik sistemleri, otomobil elektronik yakıt sistemleri, otomatik kapı kilit sistemleri, ev güvenlik sistemleri, klima sistemleri, fotokopi ve faks makinaları, elektrikli daktilo, lazer yazıcı, bilgisayar sürücü sistemleri, otofokus 35 mm kameralar, video ve kompakt disk sürücüleri, kaynak robotları, otomatik güdümlü makinalar, kokpit denetimi ve enstrumantasyonu, programlanabilen lojik sistemler ile denetlenen taşıma sistemleri, sayısal denetimli tezgahlar, dikiş makinası, bulaşık ve çamaşır makinaları, derin dondurucular, ayrıca bu kapsamda değerlendirilebilecek diğer ev ve mutfak aletlerini ve hatta oyuncakları bu grupta sayabiliriz.
Disiplinler arası yaklaşımla gelişen uygulamalardan mekanik ve elektroniğin birleşimi ile ortaya çıkan mekatronik, tasarım yaklaşımlarına yeni bir boyut kazandırdı. Mekatronik mikro elektroniğin makina mühendisliğine uygulanması veya mekanik ve elektroniği bilgi teknolojisi ile işlevsel olarak birleştirip özümsenmesini sağlayan bir yaklaşımdır denilebilir. Elektrik makinaları ile onların kontrol edilmesini sağlayan güç elektroniği sistemlerinin ve otomasyon kontrol mantığının da mekatronikte kullanılması, endüstriyel otomasyon ile mekatronik arasındaki arayüzün kuvvetini göstermektedir.
Geleneksel tasarım ve işletme uygulamalarında farklı bölümlerin entegrasyonunda yaşanan sorunlar, sinerji yaratma olanağını büyük ölçüde engellemesine rağmen sinerji ile rekabet gücü yüksek uygulamaları yapmanın artık mümkün olması gerekmektedir.

Endüstriyel otomasyon
Endüstriyel otomasyon, elektrik ve kontrol sistemi tasarımını ortak yürüterek, tasarım ve uygulama ile ilgili çözümün her iki açıdan da optimum hale getirilmesini hedeflemelidir. Bu yöntemle, elektrik ve otomasyon tasarımı, daha başlangıç aşamasında, elektrik sistemi ve kontrol sistemi ile bir bütün olarak ele alınabilir. Yerine göre elektrik sisteminin kontrol sistemini ve yerine göre de kontrol sisteminin elektrik sistemini olumlu yönde etkileme olanağı yaratılarak, optimum çözüme ulaşmada herkesin katkısı sağlanmaktadır.
Endüstriyel otomasyon, bugün birçok ülkede üniversiteler ve sanayide üzerinde araştırmalar yapılan bir mühendislik yaklaşımıdır. Totally integrated automation -tümleşik otomasyon adı ile- bu sistemlerin, cihazların ve ürünlerin tasarımında donanım ile yazılımı ve denetimi arasında en iyi şekilde denge kurmayı hedefler; karışık bir sistemde farklı elemanların uyumunu sağlar. Endüstriyel otomasyon konusunda çalışmak isteyen elektrik mühendisinin ise elektriksel tesis tasarımı ve otomasyon bilgisinin yanı sıra, güç elektroniği, analog-dijital elektronik, enstrumantasyon ve ölçüm teknikleri, pnömatik ve hidrolik sistemler, bilgisayar programcılığı, mikroişlemci teknolojisi ve PLC bilgisi ile otomatik denetim prensiplerini bilmesi gerekir.
Endüstriyel otomasyon tek başına bir disiplin olmayıp genel anlamda elektrik ve endüstriyel otomasyon olaylarının bir disiplin çerçevesinde modern mühendislik işlemlerinde uygulanmasıdır. Başka bir deyişle; endüstriyel otomasyon yeni bir mühendislik dalı değil, ancak elektrik-elektronik mühendisliği içinde farklı dallarının beraber çalışmasını gerekli bulan ve toplayan bir tekliftir.
Burada, “ biraz elektrik bilen elektronik ve bilgisayar mühendisinden, elektronik ve bilgisayar bilen elektrik mühendisleri daha değerlidir.” anlamı değer kazanmaktadır.

3. Sonuç

Endüstriyel otomasyon mühendisliği, elektrik, makina ve otomasyonu yapılacak sektör mühendisliği dalıyla oldukça yoğun bilgi ve birikimi gerektiren zor bir daldır. Karşımıza, genel hareket noktası şalt, tesis ile elektrik makinaları ve kontrolu (motion control) , mekatronik, enstrumantasyon ve ölçme, güç elektroniği ve endüstriyel otomasyon konularını içeren, elektrik, kontrol-bilgisayar ve elektronik mühendisliği temel programı ile destekli kombine ve özel bir mühendislik branşı çıkmaktadır. Bu nedenle, bu mühendislik, elektrik mühendisliği öğretiminde ayrı bir ihtisas dalı olarak düşünülebilir.

Endüstriyel otomasyon mühendisliğinin diğer bir özelliği çözüm ve sistem üreticiliğidir. ‘Solution provider’ ve ‘totally integrated automation’ kavramı, mühendisliğin, bir otomasyon sistemini gerçekleştirmek üzere, gerekli donanımı seçerek, bunun üzerine proses bilgisinin getirdiği tecrübe ve bilgi birikimi ile eklediği değerdir. Bu bakımdan mühendislik katma değeri de yüksektir. Bu altyapının, elektrik- elektronik mühendisliği öğretiminde bu branşı seçen mühendis adaylarına tanıtılması ve kazandırılması, endüstriye büyük kazanç sağlayacak, sanayimizdeki bilgi ve tecrübenini üretime daha kolay yansıtılmasını oluşturacak ve birçok sanayi kuruluşunun ihtiyacı olan ve mekanik imalatı ülkemizde hiç problem olmayan, ancak komple mekaniği ile birlikte ithal edilen sistemlerin ülkemizde yapılıp hatta ihraç edilebilmesi sağlanmış olacaktır. Bu bakımdan, mekatronik endüstriyel otomasyon ile beraber düşünülmelidir. Böyle bir branşın oluşturulması, ayrıca sanayi üniversite ilişkilerinin projeler bazında da gelişmesini sağlayacaktır.

Endüstriyel otomasyon, ülkemizde de yavaş yavaş yer edinmeye başlamakta. Elektrik makinaları ve bu sistemlerin kontrolu ile güç elektroniği aslında 1975 yılından beri İTÜ, ÖDTÜ gibi üniversitelerde, modern yöntemler ve laboratuar olanakları ile verilmeye başlandı. Ardından, 1980-90 lı yıllarda PLC sistemleri eğitim programlarına alındı. 1998 de Sakarya Üniversitesinde böyle bir program başlatıldı. Elektrik Makinaları ve Laboratuarı, Güç Elektroniği ve Laboratuarı, Ölçme Tekniği-Enstumantasyon, Endüstriyel Otomasyon ve Laboratuarı, Endüstriyel Otomasyon Sistemleri ile branşlaşma hedefleniyor ve seçime bağlı derslerden oluşan paket rehber öğretim üyeri tarafından öğrencilere teklif ediliyor. Mühendislik tasarımı ve bitirme ödevleri ile branşa destek veriliyor. Öğrencilerden büyük katılım var. Staj imkanlarında sanayiden bu konu için destek alınıyor ve en önemlisi, bu şekilde bazıları seçime bağlı derslerden paketle mezun olan öğranciler, hemen iş imkanlarına kavuşuyorlar.

Bu branşlaşmayı gerektiren tüm unsurlar aslında bazı üniversitelerimizdeki programlarda mevcut. Gerek ders programları, gerekse laboratuarlar yönünden öğrencilerin serbest oldukları derslarin seçilmesindeki yönlendirme ile yukarıda anılan derslerin bulunduğu üniversitelerde bu branşlaşma sağlanabilir. Endüstriyel otomasyon “bilim dalı”nın ülkemizde yeni olması ve eğitim programlarına tümüyle yansımaması nedeniyle mevcut arz, talebi karşılayamıyor.

Kaynakça

[1]. Sen, P.C. , Priciples of Electric Machines and Power Electronics, John Wiley & Sons, New York- A.B.D., 1989
[2]. Mohan, Undeland, Robbins, Power Electronics, John Wiley & Sons. Inc., New York- A.B.D., 1995
[3]. Seip, Günter G., Electrical Installations Handbook, Siemens, John Wiley& Sons, New York, A.B.D., Third Edition, 2000
[4]. Histand M. B., Alciatore D. G., Introduction to Mechatronics and Measurement Systems, McGraw Hill Inc, 1999
[5]. Berger Hans, Automating with STEP 7 in STL, Simatic S7-300/400 Programmable Controllers, MCD Verlag, Almanya, 1998