Programmable Logic Controller (PLC) adalah sebuah rangkaian
elektronik yang dapat mengerjakan berbagai fungsi-fungsi kontrol pada
level-level yang kompleks. PLC dapat diprogram, dikontrol, dan
dioperasikan oleh operator yang tidak berpengalaman dalam mengoperasikan
komputer. PLC umumnya digambarkan dengan garis dan peralatan pada suatu
diagram ladder. Hasil gambar tersebut pada komputer menggambarkan
hubungan yang diperlukan untuk suatu proses. PLC akan mengoperasikan
semua siatem yang mempunyai output apakah harus ON atau OFF. Dapat juga
dioperasikan suatu sistem dengan output yang bervariasi.
PLC pada awalnya sebagai alat elektronik untuk mengganti panel relay.
Pada saat itu PLC hanya bekerja untuk kondisi ON-OFF untuk pengendalian
motor, solenoid, dan actuator. Alat ini mampu mengambil keputusan yang
lebih baik dibandingkan relay biasa. PLC pertama-tama banyak digunakan
pada bagian otomotif. Sebelum adanya PLC, sudah banyak peralatan kontrol
sequence, ketika relay muncul, panel kontrol dengan relay menjadi
kontrol sequence yang utama. Ketika transistor muncul, solid state relay
yang diterapkan seperti untuk kontrol dengan kecepatan tinggi.
Pada tahun 1978, penemuan chip mikroprosessor menaikkan kemampuan
komputer untuk segala jenis sistem otomatisasi dengan harga yang
terjangkau. Robotika, peralatan otomatis dan komputer dari berbagai
tipe, termasuk PLC berkembang dengan pesat. Program PLC makin mudah
untuk dimengerti oleh banyak orang.
Pada awal tahun 1980 PLC makin banyak digunakan. Beberapa perusahaan
elektronik dan komputer membuat PLC dalam volume yang besar. Meskipun
industri peralatan mesin CNC telah digunakan beberapa waktu yang lalu,
PLC tetap digunakan. PLC juga digunakan untuk sistem otomatisasi
building dan juga security control system.
Sekarang sistem kontrol sudah meluas hingga keseluruh pabrik dan sistem
kontrol total dikombinasikan dengan kontrol feedback, pemrosesan data,
dan sistem monitor terpusat. Saat ini PLC sudah menjadi alat yang
cerdas, yang merupakan kebutuhan utama di industri modern. PLC modern
juga sebagai alat yang dapat mengakuasi data dan menyimpannya.
PLC sebenarnya adalah suatu sistem elektronika digital yang dirancang
agar dapat mengendalikan mesin dengan proses mengimplementasikan fungsi
nalar kendali sekuensial, operasi pewaktuan (timing), pencacahan
(counting), dan aritmatika.
PLC tidak lain adalah komputer digital sehingga mempunyai processor,
unit memori, unit kontrol, dan unit I/O, PLC berbeda dengan komputer
dalam beberapa hal, yaitu :
• PLC dirancang untuk berada di lingkungan industri yang mungkin banyak debu, panas, guncangan, dan sebagainya.
• PLC harus dapat dioperasikan serta dirawat dengan mudah oleh teknisi pabrik.
• PLC sebagian besar tidak dilengkapi dengan monitor, tetapi dilengkapi
dengan peripheral port yang berfungsi untuk memasukkan program sekaligus
memonitor data atau program.
Sebagian besar PLC dapat melakukan operasi sebagai berikut :
1. Relay Logic
2. Penguncian ( Locking )
3. Pencacahan ( Counting )
4. Penambahan
5. Pengurangan
6. Pewaktuan ( Timing )
7. Kendali PID
8. Operasi BCD
9. Manipulasi Data
10. Pembandingan
11. Pergeseran
Kehandalan PLC (Programmable Logic Controller)
- Flexibility
Pada awalnya, setiap mesin produksi yang dikendalikan secara elektronik
memerlukan masing-masing kendali, misalnya 12 mesin memerlukan 12
kontroler. Sekarang dengan menggunakan satu model dari PLC dapat
mengendalikan salah satu dari 12 mesin tersebut. Tiap mesin dikendalikan
dengan masing-masing program sendiri.
- Perubahan implementasi dan koreksi error
Dengan menggunakan tipe relay yang terhubung pada panel, perubahan
program akan memerlukan waktu untuk menghubungkan kembali panel dan
peralatan. Sedangkan dengan menggunakan PLC untuk melakukan perubahan
program, tidak memerlukan waktu yang lama yaitu dengan cara merubahnya
pada sebuah software. Dan jika kesalahan program terjadi, maka kesalahan
dapat langsung dideteksi keberadaannya dengan memonitor secara
langsung. Perubahannya sangat mudah, hanya mengubah diagram laddernya.
- Harga yang rendah
PLC lebih sederhana dalam bentuk, ukuran dan peralatan lain yang
mendukungnya, sehingga harga dapat dijangkau. Saat ini dapat dibeli PLC
berikut timer, counter, dan input analog dalam satu kemasan CPU. PLC
mudah di dapat dan kini sudah banyak beredar di pasaran dengan
bermacam-macam merk dan tipe.
- Jumlah kontak yang banyak
PLC memiliki jumlah kontak yang banyak untuk tiap koil yang tersedia.
Misal panel yang menghubungkan relay mempunyai 5 kontak dan semua
digunakan sementara pada perubahan desain diperlukan 4 kontak lagi yang
berarti diperlukan penambahan satu buah relay lagi. Ini berarti
diperlukan waktu untuk melakukan instalasinya. Dengan menggunakan PLC,
hanya diperlukan pengetikan untuk membuat 4 buah kontak lagi. Ratusan
kontak dapat digunakan dari satu buah relay, jika memori pada komputer
masih memungkinkan.
- Memonitor hasil
Rangkaian program PLC dapat dicoba dahulu, ditest, diteliti dan
dimodifikasi pada kantor atau laboratorium, sehingga efisiensi waktu
dapat dicapai. Untuk menguji program PLC tidak harus diinstalasikan
dahulu ke alat yang hendak dijalankan, tetapi dapat dilihat langsung
pada CPU PLC atau dilihat pada software pendukungnya.
- Observasi visual
Operasi dari rangkaian PLC dapat dilihat selama dioperasikan secara
langsung melalui layar CRT. Jika ada kesalahan operasi maupun kesalahan
yang lain dapat langsung diketahui. Jalur logika akan menyala pada layar
sehingga perbaikan dapat lebih cepat dilakukan melalui observasi
visual. Bahkan beberapa PLC dapat memberikan pesan jika terjadi
kesalahan.
- Kecepatan operasi
Kecepatan operasi dari PLC melebihi kecepatan operasi daripada relay
pada saat bekerja yaitu dalam beberapa mikro detik. Sehingga dapat
menentukan kecepatan output dari alat yang digunakan.
- Metode bolean atau ladder
Program PLC dapat dilakukan dengan diagram ladder oleh para teknisi atau
juga menggunakan sistem bolean atau digital bagi para pemrogram PLC
yang lebih mudah dan dapat disimulasikan pada software pendukungnya.
- Reliability
Peralatan solid state umumnya lebih tahan dibandingkan dengan relay atau
timer mekanik. PLC mampu bekerja pada kondisi lingkungan yang berat,
misalnya goncangan, debu, suhu yang tinggi, dan sebagainya.
- Penyederhanaan pemesanan komponen
PLC adalah satu peralatan dengan satu waktu pengiriman. Jika satu PLC
tiba, maka semua relay, counter, dan komponen lainnya juga tiba. Jika
mendesain panel relay sebanyak 10 relay, maka diperlukan 10 penyalur
yang berbeda pula waktu pengirimannya, sehingga jika lupa memesan satu
relay akan berakibat tertundanya pengerjaan suatu panel.
- Dokumentasi
Mencetak rangkaian PLC dapat dilakukan segera secara nyata sebagian atau
keseluruhan rangkaian tanpa perlu melihat pada blueprint yang belum
tentu up to date, dan juga tidak perlu memeriksa jalur kabel dengan
rangkaian.
-Keamanan
Program PLC tidak dapat diubah oleh sembarang orang dan dapat dibuatkan
password. Sedangkan panel relay biasa memungkinkan terjadinya perubahan
yang sulit untuk dideteksi.
- Memudahkan perubahan dengan pemrograman ulang.
PLC dapat dengan cepat diprogram ulang, hal ini memungkinkan untuk
mencampur proses produksi, sementara produksi lainnya sedang berjalan.
Disamping beberapa kehandalan di atas, tidak bisa dipungkiri bahwa PLC juga mempunyai beberapa kelemahan antara lain :
- Teknologi baru
Sulit untuk mengubah pola pikir beberapa personil yang telah lama menggunakan konsep relay untuk berubah kekonsep PLC komputer.
- Aplikasi program yang tetap
Beberapa aplikasi dari proses produksi merupakan aplikasi yang tidak
akan berubah selamanya sehingga keunggulan dari pada PLC untuk mengubah
program menjadi tidak berguna.
- Kondisi lingkungan
Lingkungan proses tertentu seperti panas yang tinggi dan getaran
,interferensi dengan peralatan listrik lain membuat keterbatasan
pemakaian PLC.
- Pengoperasian yang aman
Pada penggunaan sistem relay, jika sumber daya padam akan langsung
mematikan seluruh rangkaian dan tidak secara otomatis bekerja kembali
PLC akan langsung menjalankan proses yang di program, namun hal ini
tergantung dari program yang dibuat.
- Operasi pada rangkaian yang tetap
Jika suatu rangkaian operasi tidak pernah diubah, seperti misalnya drum
mekanik , lebih murah jika tetap menggunakan konsep relay dari pada
menggunakan PLC.
Keunggulan PLC dibanding Sistem Konvensional
Salah satu keunggulan PLC dibanding sistem konvensional kontrol panel adalah sebagai berikut :
• Pada Progammable Logic Controller :
1. Pengawatan lebih sedikit.
2. Perawatan relatif mudah .
3. Pelacakan sistem lebih sedarhana.
4. Konsumsi daya relatif rendah.
5. Dokumentasi gambar lebih sederhana dan lebih mudah dimengerti.
6. Modifikasi sistem lebih sederhana dan cepat.
• Pada Sistem Konvensional Kontrol Panel:
1. Pengawatan lebih kompleks.
2. Perawatan membutuhkan waktu yang lama.
3. Pelacakan kesalahan membutuhkan waktu yang lama.
4. Konsumsi daya yang relatif tinggi.
5. Dokumentasi gambar lebih banyak.
6. Modifikasi sistem membutuhkan waktu yang lama.
Hal-hal yang dapat dikerjakan oleh PLC
Sebagai kontrol urutan mempunyai fungsi:
1. Pengganti relay kontrol logika konvensional.
2. Pewaktu/pencacah (Timer / counter).
3. Pengganti pengontrol PCB card.
4. Mesin kontrol ( auto / semi auto/manual ).
Sebagai kontrol yang canggih mempunyai fungsi:
1. Operasi aritmatika.
2. Penanganan informasi.
3. Kontrol analog ( suhu, tekanan, dan lain-lain ).
4. PID ( Proporsional-Integral-Diferensial).
5. Kontrol motor servo.
6. Kontrol motor stepper.
Sebagai kontrol pengawasan mempunyai fungsi:
1. Proses monitor dan alarm.
2. Monitor dan diagnosa kesalahan.
3. Antarmuka dengan komputer (RS- 23C/ RS-422).
4. Antarmuka printer / ASCII.
5. Jaringan kerja otomatisasi pabrik.
6. Local Area Network.
7. Wibe Area Network.
8. FMS (Flexible Manufacturing System), CIM ( Computer Integrated Manufacturing ), FA ( factory automation ).
Konfigurasi Programmable Logic Controller
PLC mempunyai konfigurasi yang terdiri dari 6 bagian utama yaitu:
- Unit Power Supply
Unit ini berfungsi untuk memberikan tegangan pada blok CPU PLC, biasanya berupa switching power supply.
- CPU (Central Processing Unit) PLC
Unit merupakan otak dari PLC, disinilah program akan diolah sehingga
sistem kontrol yang telah kita desain bekerja seperti yang kita
inginkan. CPU PLC sangat bervariasi macamnya tergantung pada
masing-masing merk dan tipe PLC-nya.
- Memori unit
RAM : Random Acces Memory
EPROM : Eraseable Progammable Read Only Memory
EEPROM : Electrical Eraseable Programmable Read Only Memory.
- Input unit ( sebagai contoh PLC Omron )
Input digital: Input Point Digital
o DC 24 V input
o DC 5 V input / TTL (Transistor Transistor Logic)
o AC/DC 24 V input
o AC 110 V input
o AC 220 V input
Input analog : Input Point Linear
• 0 – 10 V DC
• -10 V DC – 10 V DC
• 4 – 20 mA DC
- Output unit
Output digital : Output Point Digital 1.
o Relay Output
o AC 110 V output
o AC 220 V output
o DC 24 V output,tipe PNP dan tipe NPN.
Output analog : Output Point Linier
• 0 – 1 V DC
• -10 V DC – 10 V DC
• 4 – 20 mA DC
- Peripheral
Yang termasuk dalam peripheral adalah :
1. SSS (Sysmac Support Software)
2. PROM writer
3. GPC (Graphic Programming Console)
4. FIT (Factory Intelegent Terminal)
Perangkat Keras Programmable Logic Controller
Programmable Logic Controller dapat berarti sebagai alat pengendali
logika yang dapat diprogram. PLC ini merupakan perangkat kontrol yang
menerima data input dari luar yang ditransfer dalam bentuk keputusan
yang bersifat logika dan disimpan dalam memori. PLC mempunyai perangkat
keras yang berupa CPU (Central Processing Unit), modul input dan output,
memori serta piranti program.
Ketika PLC bekerja , saat itu juga PLC mengakses data input dan output,
menjalankan program instruksi, serta menjalankan peralatan eksternal.
Central Processing Unit
Central Processing Unit (CPU) merupakan pusat pengolah dan pengontrol
data dari seluruh sistem kerja PLC. Proses yang dilakukan oleh CPU ini
antara lain adalah mengontrol semua operasi, mengolah program yang ada
dalam memori, serta mengatur komunikasi antara input-output, memori dan
CPU melalui sistem BUS. CPU juga berfungsi menjalankan dan mengolah
fungsi-fungsi yang diinginkan berdasarkan program yang telah ditentukan.
Memori
Agar PLC dapat bekerja sesuai harapan maka dibutuhkan suatu program
untuk menjalankannya. Program tersebut harus disimpan dengan cara
tertentu agar PLC dapat mengakses perintah-perintah sesuai yang
diinstruksikan. Disamping itu juga diperlukan untuk menyimpan data
sementara selama pelaksanaan program.
Model Input Output
Model input output merupakan piranti yang menghubungkan antara PLC
dengan peralatan yang dikendalikannya. Sebagai contoh pada PLC OMRON
rata-rata mempunyai 16 built-in input yang terpasang pada unit 0 CH (
zero channel ). Namun demikian jumlah ini dapat ditambah dengan memasang
unit ekspansi I/O. Model input atau output tambahan ini dapat dipasang
secara bebas sesuai dengan kebutuhan.
Programming Console
Perangkat ini merupakan panel pemrograman yang didalamnya terdapat RAM
(Random Access Memory) yang berfungsi sebagai tempat penyimpanan semi
permanen pada sebuah program yang sedang dibuat atau dimodifikasi.
Program yang dituliskan ke dalam console harus dalam bentuk mnemonic.
Perangkat ini dapat dihubungkan langsung ke CPU dengan menggunakan kabel
ekstention yang dapat dipasang dan dilepas setiap saat. Apabila proses
eksekusi program telah melewati satu putaran maka panel (Programming
Console) ini dapat dicabut dan dipindahkan ke CPU lain, sedangkan CPU
yang pertama tadi masih tetap bisa untuk menjalankan programnya, tetapi
harus pada posisi RUN atau MONITOR
semoga bermanfaat.
Belajar Membuat Diagram Ledder
TUTORIAL OMRON SOFTWARE PLC
Omron adalah produk dari jepang, omron sudah terkenal di kalangan
industri dengan PLC yang murah dan handal. Bagi pemula yang ingin
mempelajari program PLC, sofware CX-Programmer bisa menjadi referensi
yang tepat untuk memulainya.
Program CX-Programmer merupakan program yang tidak gratis, untuk
membelinya kawan dapat merogoh kocek sekitar 3-9 juta, tapi jangan takut
rata-rata setiap perguruan tinggi mempunyai sofware ini untuk di
pelajari oleh kalangan pelajar dan mahasiswa
INSTALISASI PROGRAM CX-PROGRAMMER V8.1
Pilih Semua fasilitas lalu Klik NEXT
Klik Finish, Program CX Programmer telah terinstal.
dalam preview instalasi program ini diperingkat karena sobat pasti sudah terbiasa dalam instal menginstal program.
Running Program
Menjalankan program CX-Programmer
klik Icon CX Programmer.
Tampilan awal program
Klik new program
Buat program dengan nama latihan atau apa saja, Lalu pilih device
type CS1G-H dengan CPU 24, saya memilih type ini karena type PLC ini
dapat kita simulasikan dan akan di bahas pada bab berikutnya, untuk type
network pilih eternet dikarenakan kecepatan data yang cepat, bila sudah
selesai klik ok untuk memulai program.
Title Bar : Menunjukan nama file yang akan di save i CX-Programmer
Menu : Untuk memilih menu item
Tolbar : Berisi tools untuk mengedit ladder, View dan menu standar lainnya.
Project Tree : Mengatur program dan data, dapat mencopy program atau
dapat drag dan drop untuk di copy antara project yang berbeda atau yang
sama
Ladder Windows : Layar untuk menulis dan mengedit prgram ladder
Status Bar : Menunjukan Status PLC Online/Ofllene, nama PLC dan lokasi active sel
Output windows : Menampilkan Error compilling , menapilkan pencarian
contact dan menapilkan error ketika program sedang berjalan.
Informasion Windows : Menampilkan shortcut program, informasi ini dapat di hide atau unhide
symbol Bar : Menampilkan nama address atau nilai suatu contact atau coil dari penunjukan kursor…
CX SIMULATOR
Program CX-Simulator merupakan program untuk simulasi CX-Programmer,
instalasi program CX-Simulator sering mengalami kegagalan karena program
sering bentrok dengan program CX Server yang merupakan program yang
harus di instal dahulu sebelum CX-Simulator.
Untuk bisa menjalankan program CX-Simulator harus menginstal program
CX-Server terlebih dahulu, program CX-Server terdapat pada program waktu
instal program
CX-Programmer
Klik pada setup.exe program CX-Simulator.
Klik Next untuk Instal program CX-Simulator
Masukan serial number yang benar.
Klik Next
Klik Finish, maka program CX-Simulator.
KONFIGURASI CX SIMULATOR DENGAN CX PROGRAMMER
Sebelum kita membuat program kita terlebih dahulu mengkonfigurasi
sofware untuk dapat disimulasikan pada CX-Simulator, karena CX-simulator
ini ada beberapa konfigurasi yang tidak boleh berbeda dengan
konfigurasi CX Programmer.
Langkah-langkah konfigurasi
1. Jalankan program CX-Simulator untuk menjalankan program yang akan di simulator
Klik Ok untuk membuat Create new PLC
Klik Next
Pilih type CPU CS1G-CPU42, Klik Next
klik Next dengan configurasi tertulis
Klik Next untuk virtuall communication
Klik Next
Klik Finish untuk mengakihiri configurasi
Setelah konfigurasi selesai klik connect untuk mendapatkan network address dan node address
2. Jalankan program CX-Programmer dan buka new project dengan dengan
konfigurasi sebagai berikut, kita pilh type CPU CS1G karena CX Simulator
hanya support CS1GH
3. Setelah konfigurasi CX-simulator kemudian setting address network
untuk dapat komunikasi antara simulator dengan PLC di CX-Programmer
Apabila telah settting PLC kita akan coba membuat sebuah program
sederhana untuk mencoba menjalankan apakah simulator telah berkerja
Setelah sobat membaca postingan sebelumnya tentang bagaimana mengiinstal
dan konfigurasi simulator kita akan mencoba membuat rangkaian sederhana
mengunakan
Program Ladder
Program ladder merupakan program yang implementasi dari wiring
kontrol konvensional, apabila anda terbiasa merancang kontrol
konvensional, maka untuk memahami program ladder tidak akan mengalami
kesulitan, malah bisa dikatakan program ladder lebih gampang karena kita
tidak memikirkan jumlah kontak dan jumlah relai untuk mengkontrol.
Langkah-langkah pembuatan program
1. Jalankan program CX-Programmer dan CX-Simulator yang telah terkonfigurasi seperi postingan sebelumnya.
Tampilan dasar program.
Klik Connect untuk menccoba konfigurasi sesuai dengan simulator.
Layar berubah berwarna abu-abu bila konfigurasi sesuai.
Apabila tampil pesan berikut perlu di teliti apakah type PLC sudah
sesuai dengan CX-Simuator dan program CX-Simulator sudah di jalankan
atau network address CX-Programmer tidak sesuai dengan CX-Simulator
Pesan berikut terjadi apabila Network type tidak sesuai dengan CX-Programmer.
Pesan Berikut apabila type CPU PLC tidah sesuai dengan CPU CX-Simulator.
Setelah anda berhasil komunikasikan PLC dengan Simulator, kita akan mencoba membuat program sederhana.
Buat sebuah kontak NO (Normaly Open) dan beri nama Start dengan alamat input PLC yaitu 0.00
Buat kontak NC sebagai Stop dengan alamat input 0.01
Buat sebuah Output pada akhir ladder, beri alamat pada 10.00
Beri alamat 10.00 untuk membuat rangkaian interlocking.
Apabila rangkaian sudah terbuat kita akan mencoba simulasi program
Klik OK untuk mendownlod Program, Symbol danComment
Klik Yes
Klik Ok
Untuk mengetahui sesuai atau tidaknya program kita force input dengan nilai 1
Rangkaian Terkunci untuk mematikan force stop dengan nilai 1
Dengan Dasar rangkaian diatas anda dapat berimprovisasi membuat
rangkaian yang lebih komplex dan mencoba intruksi-intruksi lainnya.
Sudah tau khan cara-cara bikin program terus simulasi, sekarang kita
akan belajar intruksi dasar CX-Programmer dari Timer dan Counter disini
saya ajarkan step-by step bagi pemula bagaimana caranya cara cepet
mempelajari sofware PLC yang pada dasarnya semua sama aja, cuma
bagaimana trik kita supaya cepet ngerti.
Perlu diperhatikan untuk menulis program tiap-tiap PLC mempunyai
standard masing-masing untuk mengetahui lihat di HELP, seperti cara
berikut
Ketika mo mencari intruksi timer saya mengalami kesulitan standarnya penulisan, untuk itu klik detail
Dari Instruction Help kita tau bagaimana cara penulisan yang benar, pada
layar Edit Instruction terdapat 2 operand untuk timer number dan nilai
waktu timer, untuk timer no masukan angka 1 dan nilai timer #100
Apabila output 10.00 berkerja set value dari timer mnghitung mundur, kontak T000 berkerja apabila nilai timer mencapai angka 0.
Berikutnya buat intruksi counter dengan nilai hitungan 10
Input 0.02 untuk menghitung mundur nilai dari set value, input 0.03
untuk mereset set value counter C000 adalah output counter apabila
bernilai 0 maka 10.02 ON
Setelah selsai membuat program maka download program dan simulasikan.
Untuk merubah alamat secara cepat kita dapat merubah address selagi kita online, seperti dibawah ini.
Artikel
kali ini akan membahas lebih detail lagi mengenai satu peralatan
instalasi listrik yang digunakan, yaitu Stop Kontak/ plug dan socket. Plug dan socket
listrik (dalam bahasa sehari-hari dikenal dengan colokan dan
stop-kontak) 2 pin awalnya diciptakan oleh Harvey Hubbell dan dipatenkan
pada tahun 1904. Karya Hubbell ini pun menjadi rujukan pembuatan plug
dan socket setelahnya dan menjelang tahun 1915 penggunaannya semakin
meluas, walaupun pada tahun-tahun 1920an peralatan rumah serta komersial
masih menggunakan socket lampu jenis screw-base Edison.
