memprogram peralatan sistem pengendali elektro akses berbantuan PLC dan Komputer

PENGENALAN PLC DAN DIAGRAM LADDER
program mable logic controller (PLC) pada dasarnya adalah sebuah komputer yang khusus dirancang untuk mengontrol suatu proses atau mesin.proses yang di kontrol ini dapat berupa regulasi variabel secara kontinyu seperti pada sistem-sistem servo,atau hanya melibatkan kontrol dua keadaan (on/off) saja,tetapi dilakukan secara berulang-ulang seperti umum dijumpai pada mesin pengeboran ,sistem konveyur dan lain sebagainya.

Istilah PLC secara bahasa berarti pengontrolan logika yang dapat di program,tetapi pada kenyataannya,PLC secara fungsional tidak lagi terbatas pada fungsi-fungsi logika.PLC dewasa ini dapat melakukan perhitungan-perhitungan aritmatika yang relatif kompleks.fungsi komunikasi,dekomunikasi dan lain sebagainya(sehingga dengan alasan ini dalam buku manual,istilah PLC sering hanya ditulis sebagai PC-Programmable Controller).
beberapa PLC bahkan dirancang semata-mata untuk menggantikan control relay seperti PLC merek ZEN produksi perusahaan OMRAN dirancang khusus untuk fungsi-fungsi relay(smart relay)

PRINSIP KERJA PLC
PLC terdiri dari dua komponen penyusun utama
Øcentral processing unit (CPU)
Øsistem antar muka input/output

Fungsi dari cpu adalah mengatur semua proses yang terjadi di PLC.ada tiga komponen utama penyusun CPU
Øprosessor
Ømemory
Øpower suffly

Interaksi antara ketiga komponen itu dapat dilihat pada gambar 1.7

Pada dasarnya operasi PLC ini relatif sederhana:peralatan luar dikoneksikan dangan modul input/output PLC yang tersedia.peralatan ini dapat berupa sensor-sensor avalog,push button,limit switch,motor starter,solenoid,lampu dan lain sebagainya.gambar 1.8 memperlibatkan beberapa peralatan input/ouput luar yang umum di jumpai dalam aplikasi PLC.adapun gambar 1.9 dan 1.10 berturut-turut memperlihatkan koneksi yang mungkin dilakukan antara peralatan luar dengan modul input dan modul output PLC ( inter koneksi peralatan ini akan di balas secara khusus )

Øphoto electric switch         Øirmit switch                      Øsaenoid
Øproximity switch                 Østepping motor               Øservomotor

Selama prosesnya Cpu melakukan tiga operasi utama
1. membaca data masukkan dari perangkat luar via modul input
2.mengeksukusi program kontrol yang tersimpan di memory PLC
3. meng update atau memperbaharui data pada modul output
Ketiga proses tersebut di namakan scenning

ØAda lima modul atau metode yang telah distandarisasi penggunaannya oleh IEC ( international electrical commission )

1. list insteruksi ( instruksion list ) .pemograman dengan menggunakan intraksi-intraksi bahasa level rendah (mnemonic) ,seperti LD/STR,NOT,AND dan lain sebagainya
2. diagram ladder (ladder diagram ) pemograman berbasis logika relai,cocok digunakan untuk persoalan – persoalan kontrol disket yang input /output hanya memiliki dua kondisi on atau off seperti pada sistem kontrol konveyor ,lift dan motor – motor industri .
3. diagram blok fungsional ( funcional blok diagram) pemograman berbasis aliran data secara grafis. Banyak digunakan untuk tujuan konteol proses yang melibatkan perhitungan – perhitungan kompleks danakvisi data analog
4. diagram fungsi sekvensial ( seqvensial function charts ) ,metode grafis untuk memprgram terstruktur yang banyak melibatkan langkah – langkah rumit ,seperti pada bidang robotika,perakitan kendaraan ,bath control,dan lain sebagainya .
5.teks terstruktur ( structured text ) tidak seperti keemoat metode sebelumnya .pemograman ini menggunakan statemen- statemen yang umum di jumpai pada bahasa level tinggi ( high level programming ) seperti IF/Then,DO/white,for/next dan lain sebagainya

 perbandingan PLC dengan jenis kontroler lainnya
1. PLC versus control relay
Seperti telah dijelaskan sebelumnya ,perancangan PLC pada awalnya dimaksudtak untuk menggantikan control relay yang tidak fleksible ,beberapa keuntungan penggunaan PLC relatif terhadap control relay untuk pengontrolan mesin atau proses diantaranya adalah :
Bersifat software , artinya fungsi kontrol dapat secara mudah diubah dengan mengganti program dengan software
Øimplementasi proyek cepat
Øpengebelan relatif sederhana dan rapi
Ømonitoring proses terintergrasi

2. PLC versus mikrokontroler
Mikrokontroler pada dasarnya adalah sebuah komputer yang dirancang untuk melakukan tugas-tugas kontrol.secara fungsional ,PLC dan mikrokontroler ini hampir sama ,tetapi secara teknis pengontrolan relatif sulit .hal ini terkait dengan perangkat keras dan perangkat lunak dari mikrokontroler tersebut.dengan hal ini pengontrolan mesin atau plant dan mikrokontroler memerlukan perancang pengondisi sinyal tambah pada port input/outputnya ,dan umumnya pemograman mikrokonrtoler ini dilakukan dengan menggunakan bahasa assembler yang relatif sulit dipelajari .

3. PLC versus personal computer ( PC )
Dengan perangkat antarmuka tambahan misalnya PPI 8255 ,sebuah PC dpat digunakan untuk pengendalian peralatan luar ,tetapi filosofi perancang Pc tidak dimaksudkan untuk digunakan sebagai perangkat pengontrolan ,melainkan  pengolah data ( misalnya PC tidak dirancang untuk ditempatkan pada lokasi dengan getaran ekstrim yang umum dijumpai dipabrik ) .
Dalam sistem kontrol dewasa ini, sebuah PC – selain dapat digunakan sebagai perangkat pemograman PLC – juga umum digunakan untuk montoringdan menjadi perangkat komunikasi antara PLC dengan komputer utama,misalnya pada sistem kontrol skala besar seperti di perliahatkan gambar 1.14 dengan kata lain saat ini dapat dikatakan bahwa komputer merupakan mitra tak terpisahkan dalam penggunaan PLC

Gambar 1.14 pemanfaatan komputer untuk menghubungkan PLC dengan moinfrome

1.4 diagram lidder dan PLC

Diagram lidder atau diagram satu garis adalah satu cara untuk menggambarkan proses kontol sekvensial yang umum dijumpai diindustri.diagram ini mempersentasikan interkoneksi antara perangkat input dan perangkat output sistem kontrol.dinamakan diagram ladder ( tangga ) karena diagram ini mirip dengan tangga. Seperti halnya sebuah tangga yang memiliki sejumlah anak tangga,diagram inijuga memiliki anak – anak tangga tempat setiap peralatan dikoneksikan .gambar 1.15 berikut memperlihatkan salah satu contoh diagram ladder elektromekanis sederhana dengan sebuah anak tangga

gambar1.15 contoh diagram ladder elektromekanis sederhana

SISTEM KENDALI PLC

1.PLC(programmable logiccontroller)
2.peralatan input
3.peralatan output
4.peralatan penunjang
5.catu daya
1.PLC

PLC terdiri ats CPU(control processing unit),memory,modul interface input dan output program kendali didalam memory program.program mengendalikan PLC sehingga saaat sinyal input dari peralatan input on,timbul respon yang sesuai.respon ini umumnya meng-on-kan sinya output pada peralatan output.
CPU adalah mikroprosesor yang mengkordinasikan sistem kerja PLC.ia mengeksekusi program,memproses sinyal input/output dan mengkomunikasikan dengan peralatan luar

2.PERALATAN INPUT
peralatan input adalah yang memberikan sinyal kepada PLC dan selanjutnya PLC memproses sinyal tersebut untuk mengendalikan peralatam output.peralatan input itu antara lain
Øberbagai jenis saklar,misalnya tombol,saklar togel,saklar batas,saklar level,saklar tekan,saklar proximity
Øberbagai jenis sensor  misalnya sensor cahaya,sensor suhu,sensor level
Ørotary encoder

3.PERALATAN OUTPUT
sistem otomasi tidak lengkap tanpa ada peralatan output yang dikendalikan,peralatan output itu misalnya: Økontaktor
                  Ømotor listrik
                  Ølampu
                  Øbuzer

4. PERALATAN PENUNJANG
peralatan penunjang adalah peralatan  yang digunakan dalam sistem kendali PLC,tetapi bukan merupakan bagian dari sistem secra nyata.maksudnya  peralatan ini digunakan untuk keperluan tertentu yangtidak berkait dengan aktifitas pengendali peralatan penunjang itu antara lain:
Øberbagai  jenis alat pemograman yaitu komputer,software ladder,konsol pemprograman,programmable terminal,dan sebagainya
Øberbagai software ladder yaitu  SSS,LSS,SYSWIN dan CX programmer
Øberbagai jenis memori luar yaitu disket,CO,flasdisk
Øberbgai  alat pencetak dalam sistem komputer misalnya printer,plotter

5.CATU DAYA
PLC adalah sebuah peralatan digital dan setiap peralatan digital membutuhkan catu daya DC.catu daya ini dapat di catu daya dari luar,atau dari dalam PLC itu sendiri.PLC tipe modular membiutuhkan catu daya dari luar,sedangkan pada PLC tipe compact catu daya tersedia pada unit

PENERAPAN SISTEM KENDALI PLC
sistem kendali PLC digunakan secara luas dalam berbagai bidang antara lain untuk mengendalikan
ØTraffic light                      Øsistem pengemasan barang                    Ørobot
Ølift                                   Øsistem perakitan elektronik                Øpemrosesan makanan
Økonveyor                        Øsistem pengamanan gedung

Langkah-langkah desain sistem kendali PLC
pengen dali sistem kendali PLC harus dilakukan melalui langkah-langkah sistematik sebagai berikut :
1.memilih PLC dengan spesifikasi yang sesuai dengan sistem pengendali
2.memasang sistem komunikasi
3.membuat program kendali
4.mentransfer program ke dalam PLC
5.memasang unit
6.menyambung pengawatan  I/O
7.menguji coba program
8.menjalankan program

TEKNIK PEMOGRAMAN PLC
¬Unsur-unsur program
program kendali PLC terdiri atas 3 unsur yaitu : alamat,instruksi,dan operand
ØAlamat adalah nomor yang menunjukkan lokasi ,instruksi atau data dalam daerah memori.instruksi harus disusun secara berurutan dan menempatkannya dalam alamat yang tepat sehingga seluruh intruksi  dilaksanakan mulai dari alamat terendah hingga alamat tertinggi dalam program
ØInstruksi adalah perintah yang harus dilaksanakan PLC,PLC hanya dapat melaksanakan instruksi yang di tulis menggunakan ejaan yang sesuai.oleh karena itu pembuat program harus memperhatikan tata cara penulisan instruksi
ØOperand adalah nilai berupa angka yang ditetapkan sebagai data yang digunakan untuk suatu instruksi.operand dapat dimasukkan sebagai konstanta yang menyatakan nilai angka nyata atau merupakan alamat data dalam memory