Pengertian Plc Laba Plc Kerugian Plc Bagian-Bagian Plc - Fezarzone

PLC (PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER)

Pengertian PLC Keuntungan PLC Kerugian PLC Bagian-bagian PLC

Pengertian PLC

Programmable Logic Controllers (PLC) adalah komputer elektronik yang gampang digunakan (user friendly) yang mempunyai fungsi kendali untuk banyak sekali tipe dan tingkat kesulitan yang beraneka ragam . Definisi Programmable Logic Controller berdasarkan Capiel (1982) yaitu :sistem elektronik yang beroperasi secara dijital dan didisain untuk pemakaian di lingkungan industri, dimana sistem ini memakai memori yang sanggup diprogram untuk penyimpanan secara internal instruksi-instruksi yang mengimplementasikan fungsi-fungsi spesifik ibarat logika, urutan, perwaktuan, pencacahan dan operasi aritmatik untuk mengontrol mesin atau proses melalui modul-modul I/O digital maupun analog .

Berdasarkan namanya konsep PLC yaitu sebagai berikut :

1. Programmable, memperlihatkan kemampuan dalam hal memori untuk menyimpan kegiatan yang telah dibentuk yang dengan gampang diubah-ubah fungsi atau kegunaannya.

2. Logic, memperlihatkan kemampuan dalam memproses input secara aritmatik dan logic (ALU), yakni melaksanakan operasi membandingkan, menjumlahkan, mengalikan, membagi, mengurangi, negasi, AND, OR, dan lain sebagainya.

3. Controller, memperlihatkan kemampuan dalam mengontrol dan mengatur proses sehingga menghasilkan output yang diinginkan.

PLC ini dirancang untuk menggantikan suatu rangkaian relay sequensial dalam suatu sistem kontrol. Selain sanggup diprogram, alat ini juga sanggup dikendalikan, dan dioperasikan oleh orang yang tidak mempunyai pengetahuan di bidang pengoperasian komputer secara khusus. PLC ini mempunyai bahasa pemrograman yang gampang dipahami dan sanggup dioperasikan bila kegiatan yang telah dibentuk dengan memakai software yang sesuai dengan jenis PLC yang digunakan sudah dimasukkan.Alat ini bekerja berdasarkan input-input yang ada dan tergantung dari keadaan pada suatu waktu tertentu yang kemudian akan meng-ON atau meng-OFF kan output-output. 1 memperlihatkan bahwa keadaan yang diharapkan terpenuhi sedangkan 0 berarti keadaan yang diharapkan tidak terpenuhi. PLC juga sanggup diterapkan untuk pengendalian sistem yang mempunyai output banyak.

Fungsi dan kegunaan PLC sangat luas. Dalam prakteknya PLC sanggup dibagi secara umum dan secara khusus . Secara umum fungsi PLC yaitu sebagai berikut:
1. Sekuensial Control . PLC memproses input sinyal biner menjadi output yang digunakan untuk keperluan pemrosesan teknik secara berurutan (sekuensial), disini PLC menjaga biar semua step atau langkah dalam proses sekuensial berlangsung dalam urutan yang tepat.

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

Sedangkan fungsi PLC secara khusus yaitu sanggup menawarkan input ke CNC (Computerized Numerical Control). Beberapa PLC sanggup menawarkan input ke CNC untuk kepentingan pemrosesan lebih lanjut. CNC bila dibandingkan dengan PLC mempunyai ketelitian yang lebih tinggi dan lebih mahal harganya. CNC biasanya digunakan untuk proses finishing, membentuk benda kerja, moulding dan sebagainya.          

Prinsip kerja sebuah PLC
yaitu mendapatkan sinyal masukan proses yang dikendalikan kemudian melaksanakan serangkaian isyarat logika terhadap sinyal masukan tersebut sesuai dengan kegiatan yang tersimpan dalam memori kemudian menghasilkan sinyal keluaran untuk mengendalikan aktuator atau peralatan lainnya.

Keuntungan dan Kerugian PLC

Dalam industri-industri yang ada kini ini, kehadiran PLC sangat dibutuhkan terutama untuk menggantikan sistem wiring atau pengkabelan yang sebelumnya masih digunakan dalam mengendalikan suatu sistem.

Dengan memakai PLC akan diperoleh banyak laba diantaranya yaitu sebagai berikut:
Fleksibel
Pada masa lalu, tiap perangkat elektronik yang berbeda dikendalikan dengan pengendalinya masing-masing. Misal sepuluh mesin membutuhkan sepuluh pengendali, tetapi kini hanya dengan satu PLC kesepuluh  mesin tersebut sanggup dijalankan dengan programnya masing-masing.

Perubahan dan pengkoreksian kesalahan sistem lebih mudah
Bila salah satu sistem akan diubah atau dikoreksi maka pengubahannya hanya dilakukan pada kegiatan yang terdapat di komputer, dalam waktu yang relatif singkat, sehabis itu didownload ke PLC-nya. Apabila tidak memakai PLC, contohnya relay maka perubahannya dilakukan dengan cara mengubah pengkabelannya. Cara ini tentunya memakan waktu yang lama.

Jumlah kontak yang banyak
Jumlah kontak yang dimiliki oleh PLC pada masing-masing coil lebih banyak daripada kontak yang dimiliki oleh sebuah relay.

Harganya lebih murah
PLC bisa menyederhanakan banyak pengkabelan dibandingkan dengan sebuah relay. Maka harga dari sebuah PLC lebih murah dibandingkan dengan harga beberapa buah relay yang bisa melaksanakan pengkabelan dengan jumlah yang sama dengan sebuah PLC. PLC meliputi relay, timers, counters, sequencers, dan banyak sekali fungsi lainnya.

Pilot running
PLC yang terprogram sanggup dijalankan dan dievaluasi terlebih dahulu di kantor atau laboratorium. Programnya sanggup ditulis, diuji, diobserbvasi dan dimodifikasi bila memang dibutuhkan dan hal ini menghemat waktu bila dibandingkan dengan sistem relay konvensional yang diuji dengan hasil terbaik di pabrik.

Observasi visual
Selama kegiatan dijalankan, operasi pada PLC sanggup dilihat pada layar CRT. Kesalahan dari operasinya pun sanggup diamati bila terjadi.

Kecepatan operasi
Kecepatan operasi PLC lebih cepat dibandingkan dengan relay. Kecepatan PLC ditentukan dengan waktu scannya dalam satuan millisecond.

Metode Pemrograman Ladder atau Boolean

Pemrograman PLC sanggup dinyatakan dengan pemrograman ladder bagi teknisi, atau aljabar Boolean bagi programmer yang bekerja di sistem kontrol digital atau Boolean.

Sifatnya tahan uji
Solid state device lebih tahan uji dibandingkan dengan relay dan timers mekanik atau elektrik. PLC merupakan solid state device sehingga bersifat lebih tahan uji.

Menyederhanakan komponen-komponen sistem kontrol
Dalam PLC juga terdapat counter, relay dan komponen-komponen lainnya, sehingga tidak membutuhkan komponen-komponen tersebut sebagai tambahan. Penggunaan relay membutuhkan counter, timer ataupun komponen-komponen lainnya sebagai peralatan tambahan.

Dokumentasi
Printout dari PLC sanggup pribadi diperoleh dan tidak perlu melihat blueprint circuit-nya. Tidak ibarat relay yang printout sirkuitnya tidak sanggup diperoleh.

Keamanan
Pengubahan pada PLC tidak sanggup dilakukan kecuali PLC tidak dikunci dan diprogram. Kaprikornus tidak ada orang yang tidak berkepentingan sanggup mengubah kegiatan PLC selama PLC tersebut dikunci.

Dapat melaksanakan pengubahan dengan pemrograman ulang
Karena PLC sanggup diprogram ulang secara cepat, proses produksi yang bercampur sanggup diselesaikan. Misal bab B akan dijalankan tetapi bab A masih dalam proses, maka proses pada bab B sanggup diprogram ulang dalam satuan detik.

Penambahan rangkaian lebih cepat

Pengguna sanggup menambah rangkaian pengendali sewaktu-waktu dengan cepat, tanpa memerlukan tenaga dan biaya yang besar ibarat pada pengendali konvensional.

Selain laba yang telah disebutkan di atas maka ada kerugian yang dimiliki oleh PLC, yaitu:

Teknologi yang masih baru

Pengubahan sistem kontrol usang yang memakai ladder atau relay ke konsep komputer PLC merupakan hal yang sulit bagi sebagian orang

Buruk untuk aplikasi kegiatan yang tetap

Beberapa aplikasi merupakan aplikasi dengan satu fungsi. Sedangkan PLC sanggup meliputi beberapa fungsi sekaligus. Pada aplikasi dengan satu fungsi jarang sekali dilakukan perubahan bahkan tidak sama sekali, sehingga penggunaan PLC pada aplikasi dengan satu fungsi akan memboroskan (biaya).

Pertimbangan lingkungan

Dalam suatu pemrosesan, lingkungan mungkin mengalami pemanasan yang tinggi, vibrasi yang kontak pribadi dengan alat-alat elektronik di dalam PLC dan hal ini bila terjadi terus menerus, mengganggu kinerja PLC sehingga tidak berfungsi optimal.

Operasi dengan rangkaian yang tetap

Jika rangkaian pada sebuah operasi tidak diubah maka penggunaan PLC lebih mahal dibanding dengan peralatan kontrol lainnya. PLC akan menjadi lebih efektif bila kegiatan pada proses tersebut di-upgrade secara periodik.

Bagian-Bagian PLC

Sistem PLC terdiri dari lima bab pokok, yaitu:

Central processing unit (CPU).

Bagian ini merupakan otak atau jantung PLC, lantaran bab ini merupakan bab yang melaksanakan operasi / pemrosesan kegiatan yang tersimpan dalam PLC. Disamping itu CPU juga melaksanakan pengawasan atas semua operasional kerja PLC, transfer informasi melalui internal bus antara PLC, memory dan unit I/O. Bagian CPU ini antara lain yaitu : Power Supply, power supply mengubah suplai masukan listrik menjadi suplai listrik yang sesuai dengan CPU dan seluruh komputer. q  Alterable Memory, terdiri dari banyak bagian, pada dasarnya bab ini berupa chip yang isinya di letakkan pada chip RAM (Random Access Memory), tetapi isinya sanggup diubah dan dihapus oleh pengguna / pemrogram. Bila tidak ada supplai listrik ke CPU maka isinya akan hilang, oleh lantaran itu  bab ini disebut bersifat volatile,  tetapi ada juga bab yang tidak bersifat volatile. q  Fixed Memory, berisi kegiatan yang sudah diset oleh pembuat PLC, dibentuk dalam bentuk chip khusus yang dinamakan ROM (Read Only Memory), dan tidak sanggup diubah atau dihapus selama operasi CPU, lantaran itu bab ini sering dinamakan memori non-volatile yang tidak akan terhapus isinya walaupun tidak ada listrik yang masuk ke dalam CPU. Selain itu sanggup juga ditambahkan modul EEPROM atau Electrically Erasable Programmable Read Only Memory yang ditujukan untuk back up kegiatan utama RAM prosesor sehingga prosesor sanggup diprogram untuk meload kegiatan EEPROM ke RAM kalau kegiatan di RAM hilang atau rusak [6]. q  Processor, yaitu bab yang mengontrol supaya informasi  tetap jalan dari bab yang satu ke bab yang lain, bab ini berisi rangkaian clock, sehingga masing-masing transfer informasi ke kawasan lain sempurna hingga pada waktunya q  Battery Backup, umumnya CPU mempunyai bab ini. Bagian ini berfungsi menjaga biar tidak ada kehilangan kegiatan yang telah dimasukkan ke dalam RAM PLC kalau catu daya ke PLC tiba-tiba terputus.

Programmer / monitor (PM)

Pemrograman dilakukan melalui keyboard sehingga alat ini dinamakan Programmer. Dengan adanya Monitor maka sanggup dilihat apa yang diketik atau proses yang sedang dijalankan oleh PLC. Bentuk PM ini ada yang besar ibarat PC, ada juga yang berukuran kecil yaitu hand-eld programmer dengan jendela tampilan yang kecil, dan ada juga yang berbentuk laptop. PM dihubungkan dengan CPU melalui kabel. Setelah CPU simpulan diprogram maka PM tidak dipergunakan lagi untuk operasi proses PLC, sehingga bab ini hanya dibutuhkan satu buah untuk banyak CPU. 

Modul input / output (I/O)

Input merupakan bab yang mendapatkan sinyal elektrik dari sensor atau komponen lain dan sinyal itu dialirkan ke PLC untuk diproses. Ada banyak jenis modul input yang sanggup dipilih dan jenisnya tergantung dari input yang akan digunakan. Jika input yaitu limit switches dan pushbutton sanggup dipilih kartu input DC. Modul input analog yaitu kartu input khusus yang memakai ADC (Analog to Digital Conversion) dimana kartu ini digunakan untuk input yang berupa variable ibarat temperatur, kecepatan, tekanan dan posisi. Pada umumnya ada 8-32 input point setiap modul inputnya. Setiap point akan ditandai sebagai alamat yang unik oleh prosesor.Output yaitu bab PLC yang menyalurkan sinyal elektrik hasil pemrosesan PLC ke peralatan output. Besaran informasi / sinyal elektrik itu dinyatakan dengan tegangan listrik antara 5 – 15 volt DC dengan informasi diluar sistem tegangan yang bervariasi antara 24 – 240 volt DC mapun AC. Kartu output biasanya mempunyai 6-32 output point dalam sebuah single module. Kartu output analog yaitu tipe khusus dari modul output yang memakai DAC (Digital to Analog Conversion). Modul output analog sanggup mengambil nilai dalam 12 bit dan mengubahnya ke dalam signal analog. Biasanya signal ini 0-10 volts DC atau 4-20 mA. Signal Analog biasanya digunakan pada peralatan ibarat motor yang mengoperasikan katup dan pneumatic position control devices.Bila dibutuhkan, suatu sistem elektronik sanggup ditambahkan untuk menghubungkan modul ini ke kawasan yang jauh. Proses operasi sebetulnya di bawah kendali PLC mungkin saja jaraknya jauh, sanggup saja ribuan meter. Ø  Printer. Alat ini memungkinkan kegiatan pada CPU sanggup di printout atau dicetak. Informasi yang mungkin dicetak yaitu diagram ladder, status register, status dan daftar dari kondisi-kondisi yang sedang dijalankan, timing diagram dari kontak, timing diagram dari register, dan lain-lain.

The Program Recorder / Player.
Alat ini digunakan untuk menyimpan kegiatan dalam CPU. Pada PLC yang usang digunakan tape, sistem floopy disk. Sekarang ini PLC semakin berkembang dengan adanya hard disk yang digunakan untuk pemrograman dan perekaman. Program yang telah direkam ini nantinya akan direkam kembali ke dalam CPU apabila kegiatan aslinya hilang atau mengalami kesalahan.

Untuk operasi yang besar, kemungkinan lain yaitu menghubungkan CPU dengan komputer utama (master computer) yang biasanya digunakan pada pabrik besar atau proses yang mengkoodinasi banyak Sistem PLC .


Konsep Perancangan Sistem Kendali dengan PLC

Dalam merancang suatu sistem kendali dibutuhkan pendekatan-pendekatan sistematis dengan prosedure sebagai berikut :

1. Rancangan Sistem Kendali

       Dalam tahapan ini si perancang harus memilih terlebih dahulu sistem apa yang akan dikendalikan dan proses bagaimana yang akan ditempuh. Sistem yang dikendalikan sanggup berupa peralatan mesin ataupun proses yang terintegrasi yang sering secara umum disebut dengan controlled system.

2. Penentuan I/O

Pada tahap ini semua piranti masukan dan keluaran eksternal yang akan dihubungkan PLC harus ditentukan. Piranti masukan sanggup berupa saklar, sensor, valve dan lain-lain sedangkan piranti keluaran sanggup berupa solenoid katup elektromagnetik dan lain-lain.

3. Perancangan Program (Program Design)

Setelah ditentukan input dan output maka dilanjutkan  dengan proses merancang kegiatan dalam bentuk ladder diagram dengan mengikuti hukum dan urutan operasi sistem kendali.

4. Pemrograman (Programming)

5. Menjalankan Sistem (Run The System)

Pada tahapan ini perlu dideteksi adanya kesalahan-kesalahan satu persatu (debug), dan menguji secara cermat hingga kita memastikan bahwa sistem kondusif untuk dijalankan.