PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER
(PLC)
® Pengertian Plc
PLC merupakan suatu piranti basis kontrol yang dapat diprogram bersifat logik, yang digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relay yang dijumpai pada sistem kontrol proses konvensional. PLC bekerja dengan cara mengamati masukan (melalui sensor terkait), kemudian melakukan proses dan melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan, yang berupa menghidupkan atau mematikan keluarannya. Dengan kata lain, PLC menentukan aksi apa yang harus dilakukan pada instrument keluaran berkaitan dengan status suatu ukuran atau besaran yang diamati.
® Programmable
Menunjukkan kemampuannya yang dapat dengan leluasa mengubah program yang dibuat dan kemampuannya dalam hal memori program yang telah dibuat.
® Logic
Menunjukkan kemampuannya dalam memproses input secara aritmatik (ALU), yaitu melakukan operasi membandingkan, menjumlahkan, mengalikan, membagi, mengurangi, dan
negasi.
® Controller
Menunjukkan kemampuan dalam mengontrol dan mengatur proses sehingga menghasilkan output yang diinginkan.
® Fungsi PLC
A. Sekuensial control.
PLC memproses input sinyal biner menjadi output yang digunakan untuk keperluan pemrosesan teknik secara berurutan (sekuensial), disini PLC mengontrol agar setiap langkah dalam proses sekuensial berlangsung dalam urutan yang tepat.
B. Monitoring Plant.
PLC secara kontinyu memonitor status sistem dan mengambil tindakan yang diperlukan sehubungan dengan proses yang dikontrol, serta menampilkan pesan tersebut pada operator sistem.
® Kontrol Konvensional dengan menggunakan Relay / Kontaktor
Keuntungan:
Ø Mudah diadaptasikan untuk tegangan yang berbeda.
Ø Tidak banyak dipengaruhi oleh temperatur sekitarnya. Relay terus beroperasi pada temperatur 353 K (80°C) sampai 240 K (-33°C).
Ø Tahanan yang relatif tinggi antara kontak kerja pada saat terbuka.
Ø Beberapa rangkaian terpisah dapat dihidupkan.
Ø Rangkaian yang mengontrol relay dan rangkaian yang membawa arus yang terhubung secara fisik terpisah satu sama lainnya.
Ø Kontrol Konvensional dengan menggunakan Relay / Kontaktor
Kerugian:
v Kontak dibatasi pada keausan dari bunga api atau dari oksidasi (material kontak yang terbaik adalah platina, emas, dan perak).
v Menghabiskan banyak tempat dibandingkan dengan transistor.
v Menimbulkan bunyi selama proses kontak.
v Kecepatan kontak terbatas 3 ms sampai 17 ms.
v Kontaminasi (debu) dapat mempengaruhi umur kontak.
v Perbedaan PLC dengan kontrol konvensional
| KONVENSIONAL | PLC |
| Hardware | Program |
| ProgramTugas tertentu. | Aplikasi universal karena fungsi ditentukan oleh program |
® Persamaan PLC dengan kontrol konvensional
Mengontrol sekuensial Memproses sinyal input dan mengubahnya menjadi sinyal output.
® Keuntungan PLC atas Kontrol Konvensional
* Aplikasi Universal
* Pemprograman yang ampuh
* Produksi yang besar
* Mudah diubah
* Harga semakin murah
* Commissioning mudah
* Bidang aplikasi baru
* Text dan grafik
®
® Central Control Unit
‰ Central Control Unit merupakan unit pusat pengolahan data yang digunakan untuk melakukan proses pengolahan data dalam PLC.N CCU merupakan sebuah mikroprosesor.
‰ Mikroprosesor terdiri atas Arithmatic and Logic Unit (ALU), unit kontrol dan sejumlah kecil memori unit yang sering disebut register.
‰ Tugas dari ALU adalah untuk melakukan operasi aritmatika (penjumlahan, pengurangan, perkalian, dan sebagainya) dan logika (operasi OR, AND, NOT, dan sebagainya).
‰ MEMORI
Program yang dijalankan mendapat perhatian khusus selama proses operasi dan karenanya perlu suatu memori yang disebut memori program yang dapat dibaca oleh prosesor.
Pemilihan memori program harus didasarkan atas pertimbanganpertimbangan sebagai berikut:
v Harus cukup sederhana dan mudah untuk memodifikasi atau membuat program baru.
v Keamanan terjamin, dalam hal program tidak akan berubah terhadap interferensi listrik atau bila listrik padam.
v Harus cukup cepat atau tidak ada delay untuk operasi dengan prosesor.
v Terdapat tiga jenis memori yang sering digunakan, yaitu RAM, EPROM, dan EEPROM.).
® MACAM-MACAM MEMORI
v RAM (Random Acces Memory) merupakan memori yang cepat dan bersifat volatile (data akan hilang bila arus listrik mati). RAM digunakan sebagai memori utama dalam PLC, dapat dibaca dan ditulisi. Untuk menjaga terhadap tegangan listrik yang mati, biasanya RAM dilengkapi dengan baterai yang tahan bertahun-tahun.
v EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory) adalah jenis memori yang cepat dan juga murah harganya, sama dengan memori RAM hanya saja EPROM bersifat non volatile, artinya isi memori ini tetap ada walaupun supply tegangan hilang. Untuk keparluan modifikasi program maka memori ini harus dikosongkan isinya melalui penyinaran dengan sinar ultraviolet. Karena begitu kompleksnya proses penghapusan untuk pemrograman ulang bahkan meskipun harganya murah, orang cenderung memilih RAM.
v EEPROM Adalah memori yang mirip dengan memori EPROM, hanya saja untuk proses penghapusannya menggunakan arus listrik.
® Modul Input dan Modul Output
v Fungsi dari sebuah modul input adalah untuk mengubah sinyal masukan dari sensor ke PLC untuk diproses dibagian CCU.
v Sedangkan modul output adalah kebalikannya, mengubah sinyal PLC kedalam sinyal yang sesuai untuk menggerakkan aktuator.
v Dari modul input dan output kita dapat menentukan jenis suatu PLC dari hubungan antara CCU dengan output, yaitu compact PLC dan modular PLC.
v Compact PLC adalah bila input modul CCU dan output modul dikemas dalam suatu wadah.
v Modular PLC bila modul input, modul output dan CCU dikemas secara tersendiri.
® Modul Input
Fungsi Pokoknya:
v Mendeteksi sinyal masukan.
v Mengatur tegangan kontrol untuk batas tegangan logika masukan yang diijinkan.
v Melindungi peralatan elektronik yang sensitif terhadap tegangan luar.
v Menampilkan sinyal masukan tersebut.
® Blok Diagram Mo
Sinyal Input Sinyal ke unit kontrol
® Modul Output
Fungsi Pokoknya:
v Mengatur tegangan kontrol untuk batas tegangan logika yang diijinkan.
v Melindungi peralatan elektronik yang sensitif terhadap tegangan luar.
v Memberikan penguatan pada sinyal output sebelum dikeluarkan sehingga cukup kuat untuk menggerakkan aktuator.
v Memberikan perlindungan terhadap arus hubung singkat dan pembebanan lebih (Over load).
® Blok Diagram Modul Output
|
|
|
Sinyal dari unit kontrol Sinyal output
® Catu Daya
Sistem PLC memerlukan dua catu daya. Satu untuk keperluan peralatan output, sedangkan satunya untuk catu daya modul-modul PLC itu sendiri yang menggunakan arus DC. Arus DC ini diperoleh dari rangkaian terintegrasi atau transistor. Jika sistem catu daya menggunakan IC TTL dapat dihasilkan tegangan 5 Volt, tetapi jika menggunakan IC CMOS tegangan yang didapat akan dapat bervariasi dalam 3 sampai 18 Volt.
® Pemrograman pada PLC
Kontrol program harus didesain secara sistematis, terstruktur dengan baik dan harus terdokumentasi agar :
ü Bebas dari kesalahan;
ü Pemeliharaan mudah dan
ü Efektif dalam masalah biaya.
DAFTAR PUSTAKA
2. M. A. Laughton, D. J. Warne (ed), Electrical Engineer's Reference book, 16th edition,Newnes, 2003 Chapter 16 Programmable Controller
3. "The father of invention: Dick Morley looks back on the 40th anniversary of the PLC". Manufacturing Automation. 12 September 2008.
4. W. Bolton, Programmable Logic Controllers, Fifth Edition, Newnes, 2009 ISBN 978-1-85617-751-1, Chapter 1
5. Gregory K. McMillan, Douglas M. Considine (ed), Process/Industrial Instruments and Controls Handbook Fifth Edition, McGraw-Hill, 1999 ISBN 0-07-012582-1 Section 3 Controllers
Tidak ada komentar:
Posting Komentar