Pengantar PLC

1. Pengantar PLC Dyah Darma Andayani

2. Sejarah • Pada mulanya mesin dikendalikan oleh gear, levers (pengungkit) dan peralatan dasar mekanik lainnya. • Mesin membutuhkan peralatan yang lebih canggih yang melibatkan relay dan elemen switch control → logika kontrol untuk tipe mesin tertentu. • Sistempengontrolandenganelektromekanik yang menggunakan relay-relay mempunyaibanyakkelemahan.

3. Kelemahan sistem relay • kontak-kontak yang dipakaimudahauskarenapanas / terbakarataukarenahubungsingkat • membutuhkanbiaya yang besarsaatinstalasi. • pemeliharaandanmodifikasidarisistem yang telahdibuatjikadikemudianharidiperlukanmodifikasi. • dll

4. PLC • PLC pertama kali dikembangkan pada tahun akhir 1960 – akhir 1970. • PLC adalah singkatan dari Programmable Logic Controller. • Denganmenggunakan PLC, kesulitan-kesulitan pada sistem relaydapatdiatasi, karenasistem PLC mengintegrasikanberbagaimacamkomponen yang berdirisendirimenjadisuatusistemkendaliterpadudandenganmudahmerenovasitanpaharusmenggantisemuainstrumen yang ada. • Masih mengalami kesulitan pada awal pengembangannya karena bahasa yang tidak praktis dan user yang terlatih.

5. Pada dasarnya PLC merupakan suatu peralatan elektronika yang berbasis mikroprosessor yang memanfaatkan memori yang dapat diprogram untuk menyimpan instruksi-instruksi yang mengimplementasikan fungsi-fungsi semisal logika, sequencing, pewaktuan (timing), pencacahan (counting) dan aritmetika guna mengontrol mesin-mesin dan proses-proses dalam suatu pengendalian (controller) dengan memanfaatkan komputer dan bahasa pemrograman.

6. Konsep PLC Konsepdari PLC sesuaidengannamanyaadalahsebagaiberikut : • Programmable : menunjukkankemampuannya yang dapatdenganmudahdiubah-ubahsesuai program yang dibuatdankemampuannyadalamhalmemori program yang telahdibuat. • Logic : menunjukkankemampuannyadalammemproses input secaraaritmetik (ALU), yaitumelakukanoperasimembandingkan, menjumlahkan, mengalikan, membagi, mengurangidannegasi. • Controller : menunjukkankemampuannyadalammengontroldanmengaturprosessehinggamenghasilkan output yang diinginkan.

7. Fungsi PLC Fungsidankegunaandari PLC dapatdikatakanhampirtidakterbatas. Tapidalamprakteknyadapatdibagisecaraumumdankhusus. Secaraumumfungsidari PLC adalahsebagaiberikut : • KontrolSekuensial PLC memroses input sinyalbinermenjadi output yang digunakanuntukkeperluanpemrosesantekniksecaraberurutan (sekuensial), disini PLC menjaga agar semua step / langkahdalamprosessekuensialberlangsungdalamurutan yang tepat.

8. Monitoring Plant PLC secaraterusmenerusmemonitorsuatusistem (misalnyatemperatur, tekanan, tingkatketinggian) danmengambiltindakan yang diperlukansehubungandenganproses yang dikontrol (misalnyanilaisudahmelebihibatas) ataumenampilkanpesantersebutke operator.

9. PLC vs Sistem Konvensional • PLC dapat menjalankan fungsi matematik yang rumit termasuk didalamnya analisa numerik integrasi dan differensiasi. • PLC dapat bekerja pada kondisi industri yang berat (polusi tinggi, temperatur 0-60°, dan kelembaban relatif 0 % - 95 %). • Kelebihan-kelebihan PLC lainnya : - bekerja handal, aman dan fleksibel - hemat dalam jumlah pengawatan. - pemrograman sederhana dengan menggunakan bahasa dan instruksi yang mudah dimengerti. - Pemasangan atau instalasi mudah.

10. Blok Diagram Komponen PLC Utama

11. Prinsip Kerja PLC Sumber : bahan kuliah PLC Programming Basic , 2006, MIT

12. CPU atau unit prosesor adalah unit yang berisi mikroprosesor yang menginterpretasikan sinyal-sinyal input dan melaksanakan tindakan-tindakan pengontrolan, sesuai dengan program yang tersimpan di dalam memori, lalu mengkomunikasikan keputusan-keputusan yang diambilnya sebagai sinyal-sinyal kontrol ke antarmuka output. • Power Supply atau unit catu daya diperlukan untuk mengkonversikan tegangan AC sumber menjadi tegangan rendah DC (5, 12 atau 24 volt) yang dibutuhkan oleh prosesor dan rangkaian-rangkaian di dalam modul-modul antarmuka input dan output.

13. Programming Device atau perangkat pemrograman adalah suatu perangkat yang digunakan untuk mengedit, masukan, memodifikasi dan memantau program yang ada dalam memori PLC. Bagian-bagian dari PD atau PDT (Programming Device Terminal) adalah monitor dan papan ketik (Keyboard). Dalam PLC ada 3 jenis PD yaitu : - Special Purpose adalah perangkat PD sejenis dengan komputer khusus yang digunakan untuk pemrograman PLC.

14. - Keypad adalah peralatan sejenis dengan kalkulator yang khusus digunakan untuk pemrograman PLC. • Personal Computer atau PC adalah perangkat pemrograman yang digunakan untuk mengontrol PLC dengan menggunakan komputer pribadi. Program yang dibuat dalam Perangkat Pemrograman kemudian dipindahkan ke dalam unit memori PLC.

15. Programming Memory atau Unit Memori adalah bagian yang berfungsi untuk menyimpan instruksi, program dan data. • Modul input / output adalah suatu perangkat atau peralatan elektronika yang berfungsi sebagai perantara atau penghubung (interface) antara CPU dengan peralatan masukan atau keluaran luar. Modul ini terpasang secara tidak permanen atau mudah untuk dilepas dan dipasang kembali pada raknya.

16. Tipe-tipe Perangkat Masukan/Keluaran Berdasarkan tegangan kerja yang digunakan maka perangkat masukan/ keluaran dapat dikelompokkan menjadi tiga, yaitu : • Modul masukan/keluaran dengan tegangan catu 200 V s/d 400 V AC. • Modul masukan/keluaran dengan tegangan catu 100 V s/d 120 V AC. • Modul masukan/keluaran dengan tegangan catu 12 V s/d 120 V AC. Tegangan masukan/keluaran dari modul input device atau output device dapat dipilah tegangan 12 V DC atau 24 V DC sesuai dengan modul I/O yang digunakan.

17. Arsitektur Internal PLC

18. Berbagai Macam Jenis PLC PLC Mitsubishi ukuran terkecil Dengan 14 I/O PLC Direct DL 105 dengan 18 I/O dan kapasitas 6 A per output channel

19. Giddings & Lewis PIC90 dengan kapasitas 128 I/O dan kapabilitas untuk mengontrol pergerakan. Allen Bradley PLC 5/15 (512 I/O)

20. Omron C200H PLC (1392 I/O) Allen Bradley PLC 5/80 (3072 I/O)