BASIC PLC (Programmable Logic Controller)

A. Apakah PLC itu?

Sebelum adanya Programmable Logic Controller ,sudah banyak peralatan kontrol sekuensial,
semacam cam shaft dan drum. Ketika relay muncul, panel kontrol dengan relay menjadi
kontrol sekuens yang utama. Ketika transistor muncul, solid state relay diterapkan pada
bidang dimana relay elektromagnetik tidak cocok diterapkan seperti untuk kontrol dengan
kecepatan tinggi.
Sekarang sistem kontrol sudah meluas sampai ke keseluruhan pabrik dan sistem kontrol total
dikombinasikan dengan feedback, pemrosesan data dan sistem monitor terpusat.

Block Diagram minimum dari sistem kontrol :

 

B. Yang dapat dikerjakan oleh PLC
1. Untuk Tipe Kontrol URUTAN (Sekuens) :
a. Pengganti Relay Kontrol Logic Konvensional termasuk Timer/Counter.
b. Pengganti Pengontrol card PCB.
c. Sebagai mesin Kontrol Auto/Semi Auto/Manual dan proses-proses.
2. Untuk Tipe Kontrol Canggih :
a. Operasi Aritmatik (+,-,x,:)
b. Penanganan Informasi.
c. Kontrol Analog (Suhu,Tekanan, dll).
d. PID Control (Proportional-Integral-Derivatif)
e. Kontrol Servo Motor.
f. Kontrol Stepper Motor.
3. Untuk Tipe Kontrol Pengawasan :
a. Proses monitor dan alarm.
b. Monitor dan diagnosa kesalahan.
c. Antarmuka dengan komputer (RS232C/RS 422).
d. Antarmuka Printer/ASCII.
e. Jaringan kerja Otomatisasi Pabrik.
f. Local Area Network.
g. Wide Area Network.
h. FA (Factory Automation), FMS (Factory Management System), CIM (Computer Integration
Management), dll.

C. Keuntungan dari penggunaan PLC dalam Otomatisasi
1. Waktu Implementasi proyek dipersingkat.
2. Modifikasi lebih mudah tanpa biaya tambahan.
3. Biaya proyek dapat dikalkulasi dengan akurat.
4. Training penguasaan teknik lebih cepat.
5. Perancangan dengan mudah diubah dengan software, perubahan dan penambahan dapat
dilakukan pada software.
6. Aplikasi kontrol yang luas.
7. Maintenance yang mudah. Indikator Input dan Output dengan cepat dan mudah dapat diketahui
pada sebuah system. Konfigurasi output dengan tipe relay plug in.
8. Keandalan tinggi.
9. Perangkat kontroller standar.
10. Dapat menerima kondisi lingkungan industri yang berat.

D. Hal penting dalam mempelajari dan menggunakan PLC
1. Memahami dan mengerti teori bilangan : Decimal, Hexadecimal, Biner (termasuk konversikonversinya)
dan Istilah-istilah Mikroprosesor seperti : Memori area, Addressing, Data ( bit,
word, byte, dsb) , contoh konversi :
a. 1 word (Wd) = __2___byte = _16__bit
b. Wd 100 = bit ___10000_________ ~ bit ___10015___________
c. Wd 010 = bit _______01000_____ ~ bit ______01015________
d. 32 point dimulai dari Wd 102 = bit _10200_________ ~13015
e. A(Hex) = _____1010___(biner) = ______10__ (decimal)
f. 9 (Hex) = _______1001_(biner) = ____9____ (decimal)
g. E (Hex) = _____1110___(biner) = _____14___ (decimal)
h. 10BC (Hex) = ___0001 0000 1011 1100__________________(biner)
2. Jumlah Input dan Tipe Inputnya.
3. Jumlah Output dan Tipe Outputnya.
4. Jenis memory yang dipakai (RAM,EPROM, EEPROM)

5. Jenis Peripheral (Console, SSS).

E. Apakah Scan Time Itu?

Scan Time (Waktu Scan ) adalah proses pembacaan dari input,
mengeksekusi program dan memperbaharui output yang disebut scanning.
Waktu scan umumnya konstan dan proses sekuensial dari pembacaan
status input, mengevaluasi logika kontrol dan memperbaharui output.
Spesifikasi waktu scan menunjukkan seberapa cepat kontroller dapat
bereaksi terhadap input.

Faktor yang mempengaruhi Waktu scan
Waktu scan tergantung pada panjang program. Penggunaan subsistem remote I/O juga menaikkan
waktu scan karena harus mentransfer I/O update ke subsistem remote. Monitoring dari kontrol
program juga menambah waktu overhead dari scan karena CPU harus mengirim status dari coil dan
contact ke peralatan peripheral.

F. Pendekatan Sistematik Disain Aplikasi PLC

G. Rangkaian dasar Kontroller dalam Mode PLC

Contoh wiring untuk PLC CPM1

H. Fungsi Memory Area pada PLC
1. IR Area (Internal Relay) : Sebagai bit area untuk I/O dan work area.
2. SR Area (Special Relay) : bit ini berfungsi sebagai bit tertentu seperti flag dan bit kontrol.
3. TR Area (Temporary Relay) : bit ini digunakan sebagai penyimpan sementara status ON/OFF
saat daya dimatikan.
4. HR Area (Holding Relay ) : bit ini menyimpan data dan menahan status ON/OFF saat daya
dimatikan.
5. AR Area (Auxilary Relay) : bit ini berfungsi tertentu seperti flag dan bit kontrol.
6. LR Area (Link Relay) : digunakan untuk data link 1:1 dengan PC lain.
7. Timer/Counter Area : bit yang terpakai di timer tidak boleh sama terpakai oleh counter,
dan jumlah yang sama untuk timer dan counter di setiap PLC.
8. DM Area (Data Memory) : DM read/write : data DM berfungsi hanya dalam word, dan nilai
word ditahan selama daya mati, DM Error Log : digunakan untuk simpan waktu kejadian dan
kode error yang terjadi. Word ini dapat digunakan sebagai DM read/write biasa saat fungsi error
log tidak digunakan, DM read only : tidak dapat ditulis ulang dalam program, tetapi dapat diubah
melalui peralatan peripheral, DM PC Setup : digunakan untuk simpan berbagai parameter
dalam operasi kontrol pada PC.

I. Programming Console

Setting awal
PC dapat diset ke posisi PROGRAM, MONITOR atau RUN.
Program, digunakan untuk membuat program atau membuat modifikasi atau perbaikan program
yang sudah ada.
Monitor, digunakan ketika mengubah nilai setting dari counter dan timer ketika PLC sedang
beroperasi.
Run, digunakan untuk mengoperasikan program tanpa dapat mengubah nilai setting yang dapat
diubah pada posisi monitor

J. BASIC INSTRUCTION
1. FUN , untuk memanggil fungsi yang diinginkan, setelah menekan tombol ini diikuti dengan dua
digit sesuai dengan nomor fungsi yang dikehendaki.
2. LD , LoaD memasukkan input yang dikehendaki sebagai bagian awal dari ladder.
3. AND , untuk memasukkan input yang diseri dengan input yang sebelumnya.
4. OR, untuk memasukkan input yang diparallel dengan input yang sebelumnya.
5. OUT, output dari rangkaian ladder.
6. TIM , timer dikontrol dengan perintah ini, baik untuk fungsi maupun untuk kontak output dari
fungsi tersebut.
7. CNT , counter dikontrol dengan perintah ini, baik untuk fungsi maupun untuk kontak output dari
fungsi tersebut.
8. NOT , digunakan bersama LD, AND, atau OR untuk menandakan kontak NC (Normally
Closed). Digunakan dengan OUT untuk menandakan output invers. Digunakan untuk
mendefinisikan fungsi aktif sesaat bila digunakan bersama FUN.
9. HR , mendefinisikan Holding Relay.
10. TR , mendefinisikan Temporary Relay.
11. SFT , menampilkan operasi Shift register.
12. SHIFT, digunakan untuk memanggil fungsi dari tombol dengan kegunaan yang lebih, seperti
PLAY/SET, RECORD/RESET, CHannel dan CONTact.
13. 0 ~ 9 / A ~ F, memasukkan data berupa angka decimal dan heksadecimal saat pemrogramman.