Her ne kadar kablolu iletişim standart olsa da endüstride
standart olarak, kablolu bağlantıların engel olduğu veya nispeten yüksek maliyet gerektirdiği
ya da hiç mümkün olmadığı çok farklı uygulamalar vardır. Bu durumlarda, hava
yoluyla yani kablosuz iletişim bir alternatiftir.
Bu teknik dokümanda, "kablolu mu yoksa kablosuz
mu?" sorusunun ciddi şekilde sorulduğu tipik uygulama halleri detaylı
şekilde anlatılacaktır. Ayrıca uygulamalar için geliştirilmiş olan kablosuz sistemlerden bahsedilecektir.
Özel Konutlarda ve Sanayide Kablosuz Haberleşme :
Tüketici elektroniği pazarında, yerel kablosuz
uygulamalarının kullanımı yaygınlaşmıştır. Çok sayıda uygulama arasında şunlar
sayılabilir: TV uzaktan kumandası, WLAN, otomobil anahtarları, garaj kapıları, temassız
ödeme.... Bu alanda çeşitli standartlar mevcuttur: WLAN, Bluetooth, RFID, NFC
ve diğerleri.
Anlaşılabilir nedenlerden ötürü, sanayide kullanılabilirlik
konusunda özel konutlara kıyasla daha yüksek beklentiler söz konusudur. Ayrıca,
burada parazit frekanslarının oluşması daha muhtemel, ve daha uzun menziller
gerekli olup, farklı kablosuz sistemlerinin bir arada var olması gerekliliği
söz konusudur.
Buna ek olarak, kısa tepki süreleri ve düşük enerji tüketimi
gibi sektöre özgü diğer gereklilikler de vardır. Uygulama profiline bağlı
olarak, patlayıcı alanlarda çalışmaya ve yüksek emniyet gerektiren uygulamalara
uygunluk da gerekli olabilmektedir.
Noktadan Noktaya Bağlantı mı yoksa Kablosuz Ağ mı?
Sanayide kablosuz teknolojinin kullanımında ortaya çıkan
temel mesele, kontrol edilebilir sayıda son kullanıcıya sahip bir noktadan
noktaya bağlantının mı yoksa çok sayıda katılımcıya sahip olan bir kablosuz
ağın mı kurulması gerektiğidir. Elinizdeki bu teknik makale noktadan noktaya
bağlantı şeklinde gerçekleştirilen kablosuz ağ anahtarlama cihazları konusuna değinmektedir.
Kablosuz Ağ Anahtarlama Cihazlarının tipik uygulamaları
"Kablosuz" teknolojilere ait saha deneyimi, sanayide
kablosuz anahtarlama cihazlarının uygulama yelpazesinin son derece geniş
olduğununu ancak yine de "kümeleşme”
ye yani farklı uygulama profilleri şeklinde gruplaşmaya doğru bir yönelimin
olduğunu göstermektedir. Bu uygulama profillerine bakalım:
Döner Elemanlar
Takım tezgahlarının döner tablalarındaki kenetleme
elemanları ve iş parçaları, doğru kenetleme işlevi yönünden izlenmelidir.
Kablosuz anahtarlama cihazlarının kullanımı (örn. bir kenetleme elemanının son
konumu bilgisi için), yoğun aşınmaya maruz kalan sürtünme halkalarının
kullanımını gereksiz kılabilir. Kablosuz sistemler, döner tablalar üzerindeki
taşıyıcı kayış konumunu veya döner tablanın kendi konumunu sorgularken benzer
görevleri yerine getirir.
Çok Boyutlu Hareketli Elemanlar
Robot kollar ve diğer üç boyutta hareket edebilen ünitelerde
kavrayıcıya, alete veya yük taşıma sistemini
besleyen kabloların reglajı özellikle karmaşıktır. Burada 3 boyutlu zincir kılavuzlarına sahip
olan harici (ve aşınmaya müsait ) kablo
paketlerine veya kablosuz bağlantıya
ihtiyacınız olacaktır.
Bu durumda kablosuz anahtarlama cihazlarına ve sensörlerini tercih
eden işletmeler genellikle yükleme sistemleri ve mobil vinçlerin yanı sıra
montaj ve ürün işleme ve sevk sistemleri üreticileridir.
"İç mekanda" Yüksek Tesisat Maliyetleri
Kurulumu anahtarın kendisinden çok daha pahalı olan
endüstriyel anahtarlama cihazları vardır. Basit bir örnek, forklift sürücüleri
de dahil, çalışanların bir hol kapısını
açmak ve kapatmak için kullandığı tavana monteli bir çekme anahtarıdır. Ayrıca
montaj hatlarında da bu tür durumlar yaygındır. Bir kablosuz anahtar buraya
kolayca ve esnek bir şekilde kurulabilir.
Büyük "Dış Mekan" Mesafeleri
Kurulum maliyeti ile
cihaz maliyetleri arasındaki fark, akaryakıt depolarındaki alarmlar veya açık
hava tesislerindeki erişim kontrolleri gibi dış mekan uygulamalarında daha da
büyük olabilir. Bu tür yerlerde kablosuz çözümlere yer verilmelidir.
Hareketli /Mobil Uygulamalar
Kablosuz işletim cihazları öncelikle intralojistikte kullanılmaktadır. Operatör, örneğin sipariş toplama işlemini onaylamak için bunları yanında taşır. Ya da kapıları açmak veya siparişleri kabul etmek için forkliftlere monte edilirler. Diğer uygulama örnekleri, kamyonları rampada durdurmaya yarar tekerlek takozları ve intralojistiğin ötesinde, makinelerde esnek kurulum modlarında çalışmada iş gören hareketli işletme cihazlarıdır.
Esnek /Modüler Sistemler:
Makineler giderek artan bir şekilde modüler
tasarıma sahip olmaktadır. Bir örnek: önde gelen bir üreticinin bükme
makineleri isteğe bağlı olarak bir iş takım şarjörü ve ilaveten iş cihazı
(robot) ile çalıştırılabilir ve daha sonra bir vardiya boyunca operatör olmadan
çalışabilir. Şarjör sadece mekanik olarak kilitlenir, ilgili makine ile
iletişim radyo ile sağlanır.
Kablolarda Hasar Oluşma Riski
Dökümhaneler gibi yüksek sıcaklıkta çalışan işletmeler ve yine kaynak istasyonlarında, ayak şalterlerinin kabloları kaynak ve döküm sıçramalarından zarar görebilir - bu, uygulamada sıklıkla karşılaşılan bir sorundur. Sac metal işlemede, düşen saclar nedeniyle kablo kopması riski vardır. Her durumda, kablosuz ayak şalterleri, arızalı ayak şalteri kablolarından kaynaklanan üretim kesintisi riskini en aza indirir.
Ergonomi ve Güvenlik
Ayak şalterleri geniş
çalışma alanına sahip ekipmanlarda (örn. abkant preslerde) kumanda elemanı
olarak kullanıldığında, kablosuz şalterler ergonomiyi ve iş güvenliğini
artırır. Bunlarla çalışma durumunda, operatörün
kumanda hattı iletkenine takılma riski yoktur ve ayrıca her seferinde en
uygun yere yerleştirilmeleri daha kolaydır.
Değişken Konumlarda Sayma/Sorgulama
Üretim hatları
genellikle üretilen veya hatta verilen bileşenlerin sayısını sürekli olarak
sayan sayaçlarla donatılmıştır. Dokunmatik yaylı veya radyo sensörlü radyo
konum anahtarları bu amaç için idealdir. Herhangi bir yere çok kolay bir
şekilde monte edilebilirler.
Binaların Erişilmesi Zor Alanları
Endüstriyel ve idari
binalarda kablosuz şalt cihazları için çok sayıda uygulama vardır - örneğin,
havalandırma kapaklarının izlenmesi, acil çıkışların konumunun izlenmesi veya
tavan pencerelerinin konumunun sorgulanması. Kablosuz iletişimin avantajı,
kablo tesisatı gerekmediği için anahtarların veya sensörlerin basit ve esnek
kurulumudur.
Güç/sinyal Bağlantısı Olmayan Uygulamalar
Kimyasal üretim tesislerindeki veya enerji üretiminde
(petrol ve gaz) vanaların izlenmesi, yakınlarda elektrik bağlantısı olmaması
nedeniyle genellikle zorluk arzeder. Aynı durum yakıt depolarındali denetim
şaftları ve limanlardaki "demirleme" sistemleri (demirleme halatları)
için de geçerlidir. Her durumda, olumsuz çevresel koşullar nedeniyle genellikle
"ekstrem" tasarımlı kablosuz şalt sistemi, kablolu varyantlara göre
açık avantajlar sunar.
Sistem Tanımı:
Kablosuz Anahtarlama Cihazları ve Kablosuz Alıcılar
Tüm bu uygulamalarda sistem kabaca üç öğe takımından oluşmaktadır:
- Kablosuz Anahtarlama Cihazı
- Anahtarlama Dolabında Yeralan Kablosuz Alıcı
- Anten
Kablosuz Anahtarlama Cihazı esasen kablolu özellikteki bir
cihaztan türetmedir ve radyo iletişim modülü ile birleştirilir. Bu cihazlar
farklı tasarımlarda olabilir ve endüstride sıklıkla kullanılan cihazların
hepsini içerir: Konum şalteri, kablolu aç kapa anahtarı, ayakşalteri, sensörler, komut cihazları vs..
Sayısal değerlendirme birimleri, diğer şeylerin yanı sıra, merkezi kontrol ünitesine bağlanabilen kablosuz anahtarlama cihazı sayısı bakımından farklılık gösterirler.
Kablosuz Haberleşme Modülü : Entegre mi yoksa Ayrı mı?
Modern kablosuz anahtarlama cihazlarında, kablosuz modülü anahtar
muhafazasına entegre edilmiştir. Kablo girişlerinden vazgeçilerek anten için
gerekli alan bırakılmış olmaktadır. Buna ek olarak örneğin geleneksel konum
anahtarlarının kablosuz özellikli hale getirilebildiği kompakt üniversal kablosuz anahtarlama cihazları
da piyasada çokça bulunmaktadır. Bunlarda gönderici birim, harici bir gerilimsiz
kontak aracılığıyla alıcı üniteyle bağlantı kurmaktadır.