Pengantar PLC Dyah Darma Andayani

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. Sistem pengontrolan dengan elektromekanik yang menggunakan relay-relay mempunyai banyak kelemahan.

Kelemahan sistem relay kontak-kontak yang dipakai mudah aus karena panas / terbakar atau karena hubung singkat membutuhkan biaya yang besar saat instalasi. pemeliharaan dan modifikasi dari sistem yang telah dibuat jika dikemudian hari diperlukan modifikasi. dll

PLC PLC pertama kali dikembangkan pada tahun akhir 1960 – akhir 1970. PLC adalah singkatan dari Programmable Logic Controller. Dengan menggunakan PLC, kesulitan-kesulitan pada sistem relay dapat diatasi, karena sistem PLC mengintegrasikan berbagai macam komponen yang berdiri sendiri menjadi suatu sistem kendali terpadu dan dengan mudah merenovasi tanpa harus mengganti semua instrumen yang ada. Masih mengalami kesulitan pada awal pengembangannya karena bahasa yang tidak praktis dan user yang terlatih.

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.

Konsep PLC Konsep dari PLC sesuai dengan namanya adalah sebagai berikut : Programmable : menunjukkan kemampuannya yang dapat dengan mudah diubah-ubah sesuai program yang dibuat dan kemampuannya dalam hal memori program yang telah dibuat. Logic : menunjukkan kemampuannya dalam memproses input secara aritmetik (ALU), yaitu melakukan operasi membandingkan, menjumlahkan, mengalikan, membagi, mengurangi dan negasi. Controller : menunjukkan kemampuannya dalam mengontrol dan mengatur proses sehingga menghasilkan output yang diinginkan.

Fungsi PLC Fungsi dan kegunaan dari PLC dapat dikatakan hampir tidak terbatas. Tapi dalam prakteknya dapat dibagi secara umum dan khusus. Secara umum fungsi dari PLC adalah sebagai berikut : Kontrol Sekuensial PLC memroses input sinyal biner menjadi output yang digunakan untuk keperluan pemrosesan teknik secara berurutan (sekuensial), disini PLC menjaga agar semua step / langkah dalam proses sekuensial berlangsung dalam urutan yang tepat.

Monitoring Plant PLC secara terus menerus memonitor suatu sistem (misalnya temperatur, tekanan, tingkat ketinggian) dan mengambil tindakan yang diperlukan sehubungan dengan proses yang dikontrol (misalnya nilai sudah melebihi batas) atau menampilkan pesan tersebut ke operator.

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.

Blok Diagram Komponen PLC Utama

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

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.

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.

- 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.

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.

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.

Arsitektur Internal PLC

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

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

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