T.C. BEYKENT ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK MİMARLIK FAKÜLTESİ ELEKTRONİK VE HABERLEŞME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ Kontrol Sistemleri Ödev-1 Ödevin Konusu Otomatik Kontrol Sistemlerinin Tarihi Gelişimi Dersi Veren Öğretim Üyesi Prof. Dr. Herman SEDEF Ödevi Yapan Öğrenci Alkan BOZACIBAŞI 070333019 Ödev Teslim Tarihi 04.02.2014 OTOMATİK KONTROL SİSTEMLERİ TARİHİ GELİŞİMİ Çok eski çağlardan beri insanoğlunun çok basit de olsa "kendi kendine çalışma sistemine" göre çalışan "otomatik makineler" yaptığı bilinmekteydi. Bu aletler daha çok hayvan taklitleri yapan oyuncak biçimi aygıtlar (M.Ö. 430 yılında Taretumlu Achytas'ın yaptığı otomatik güvercin) veya zamanı ölçmeye (İskenderiyeli Ktesbios (Heron) M.Ö. 285-247 de yaptığı su saati) ve su kemerlerindeki su düzeyini sabit tutmaya çalışan sistemlerdi. Bizde ise 1205'lerde yaşamış olan Cizreli Eb-ül-iz adında bir Türk bilgininin Diyarbakır'da otomatik makinalar yaptığı bilinmektedir. El Cezerî (d. 1136, Cizre -ö. 1206, Cizre), tam adıyla Ebû’l İz İbni İsmail İbni Rezzaz El, İslam'ın altın çağında çalışmalar yapan Arap veya Kürt kökenli Müslüman bilim adamı ve mühendis. Leonardo da Vinci'nin ElCezeri'nin otomatonlarından etkilendiği söylenir. Cezeri, otomatik kontrollü makinelerin ilki sayılan Jacquard'ın otomatik dokuma tezgâhından 600 yıl önce değişik haznelerdeki suyun seviyesine göre ne zaman su dökeceğine, ne zaman meyve ve içecek sunacağına karar veren otomatik hizmetçiyi geliştirdi. Bazı makinelerinde hidro mekanik etkilerle denge kurma ve harekette bulunma sistemine yönelen Cezeri, bazılarında ise şamandıra ve palangalar arasında dişli çarklar kullanarak karşılıklı etkileme sistemini kurmaya çalıştı. Kendiliğinden çalışan otomatik sistemlerden sonra su gücü ve basınç etkisinden yararlanarak kendi kendine denge kuran ve ayarlama yapan dengeyi oluşturması, Cezeri'nin otomasyon konusundaki en önemli katkısıdır. Endüstriyel alanda kullanılan ilk geribeslemeli kontrol organı ise James Watt'ın 1769'da geliştirdiği toplu hız düzenleyicisidir (regülatör). Bu aygıt buhar makinesine buhar akışını ayarlayarak, yük değişimlerine rağmen buhar makinesinin sabit bir hızla çalışmasını sağlıyordu. Tamamen mekanik olan bu aygıt çıkış milinin hızını mekanik olarak ölçer ve bu hıza bağlı hareket eden metal küreciklerin hareketinden yararlanarak buhar valfinin açılıp kapanmasını ve dolayısıyla makineye giren buhar miktarını denetler. Makinenin hızı artınca merkezkaç kuvvetin etkisi ile metal kürecikler yukarı kalkmaya çalışır ve buna bağlı olarak da çubuk-manivela mekanizması valfı kapamaya çalışır. Aksi bir durumda kürecikler aşağıya doğru hareket ederek valf açmaya çalışır. Metal kürecikler; hız ölçümü ve valfın hareketi için gerekli gücü makineden çektiklerinden hız ölçümünü tam doğrulukta sağlayamazlar. Kürecikli hız düzenleyici hız kontrol uygulamalarında bugün halen kullanılmaktadır. Yalnız burada tamamen mekaniksel sistemler yerine valf hareketinde yüksek servo motorlar yer alır. 1787’de James Watt’ın buhar türbin dönme devrini ayarlayan dönerbilyalı buhar ayar sistemidir. Bu sistemin ortaya çıkması şu şekilde olmuştur; 1764 yılında bozulan Newcomen makinalarından biri onarılması için İskoçyalı mühendis James Watt'a verildi. Makinayı onaran Watt aynı zamanda randımanı düşük bu makineyi geliştirmek de istedi. Arkadaşı İskoç kimyacı Joseph Black'tan gizli ısıyı öğrenmiş olan Watt aynı odayı sürekli ısıtıp soğutmanın ne kadar israflı bir şey olduğunu anladı ve aklına iki oda yapmak fikri geldi. Biri sürekli sıcak, diğeri de sürekli soğuk tutulacaktı. Buhar işini yaparken sıcak odada bulunacaktı ve su haline getirilmesi gerektiğinde supaplar sistemiyle soğuk odaya alınacaktı. Watt 1781 yılına gelindiğinde makinasını iyice geliştirmiş ve pistonun ileri geri hareketini ustalıkla bir tekerleğin dönme hareketine çeviren mekanik aletleri de icat etmişti. Watt'ın makine tarihi ve makine mühendisliğine katkıları çok büyük önem taşır. Sanayi Devrimi'nin başlangıç yıllarında bulunan geribeslemeli sistemler olarak Hollandalı C. Drebeelin (15721633) sıcaklık düzenleyicisi, Fransız D. Papin'in (16471712) buhar kazanları için bulduğu basınç düzenleyicisi gibi örnekler sayılabilir. Sanayi devrimi ile insanlığın üretim sürecinde vitesi arttırmasında en büyük pay, birçok iktisatçıya göre 1902 yılında “yürüyen bant tekniği” olarak bilinen üretim sistemini geliştiren Henry Ford’a aittir. Günümüzde teknolojinin insan hayatının her alanında kullanılan esnek yapısı sayesinde, sanayi sektöründe üretim süreci otomasyon sistemleri ile sağlanır bir hale gelmiştir. Üretimde birçok farklı işleve sahip kompleks elektronik, mekanik ve hidrolik cihazların tamamını bir arada kullanılan kontrol sistemleri teknolojisi, hem üretici hem de tüketici açısından muazzam derece önem kazanıyor. Modern teknolojinin üretim sürecinde kontrol sistemleri ile sağladığı fayda, üreticinin mallarından emin olmasını ve göz kapalı bir şekilde kesin değerlemeler yapabilmesini sağlamaktadır. Kontrol sistemleri sayesinde üretim bandından çıkan ürünlerin tüm niteliklerinin belirli bir standarda sahip olması sağlanırken, bu ürünlerin kontrolünün yapılmasına insanın düşük hızına ve hata yapma payına da dikkat etmek gerekmiyor. Bütün bu örneklerde; makinenin, işlemden elde edilen bilgileri uyarınca çalıştırılması temeline dayalı geribesleme ilkesi kullanılmıştır. KAYNAKÇA − http://www.dpumekatronik.com/kontrol-sistemleri-devrimi.html − http://tr.wikipedia.org/wiki/Otomatik_kontrol − http://kimbuldunebuldu.blogspot.com.tr/2013/10/otomatik-kontrol-sistemleri-tarihi-ilk.html − http://www.tarihtarih.com/?Bid=1453719