Belajar Otomasi: PLC

PLC (Programable Logic Controller) merupakan sistem kontrol yang berdasarkan CPU yang menggunakan perangkat keras dan memori untuk mengendalikan proses. Kontrol jenis ini didesain untuk menggantika hardware relay dan timer logic. PLC menyediakan kemudahan pengendalian berdasarkan pemrograman dan pelaksanaan instruksi logic yang sederhana. PLC mempunyai fungsi intenal seperti timer, counter dan shift register sehingga kontrol yang rumit dapat diwujudkan dengan sesederhana mungkin. Pemasaran PLC dengan harga rendah didominasi oleh perusahaan – perusahaan dari Jepang seperti Mitsubishi, Omron, Toshiba.

Keuntungan dari penggunaan PLC:

Kemampuan bekerja pada lingkungan yang keras, dapat beroperasi normal dalam beberapa kondisi suhu, kelembaban, fluktuasi tegangan dan noise.
Kehandalan yang tinggi dibandingkan sistem kovensional
Sesuai untuk kontrol mesin pada sistem otomatisasi pabrik
Standarisasi pada kontrol hardware
Pembiayaan rendah, dapat digunakan dalam jangka waktu yang lama dan aplikasi yang luas.
Perawatan yang mudah, indikator input dan output memungkinkan trouble shooting sistem lebih cepat dan mudah. Konfigurasi output bertipe relay Plug-in.
Waktu penerapan yang lebih singkat
Perubahan yang mudah tanpa biaya tambahan
Biaya proyek dapat dikalkulasi secara akurat
Ukuran yang lebih kecil dan konsumsi daya yang lebih rendah.
Waktu pelatihan yang lebih singkat
Fleksibilitas dicapai dari software
Dapat diterapkan tidak hanya pada kontrol sekuensial dan pengolahan paralel tetapi untuk segala bidang kebutuhan kontrol dari mesin tunggal sampai sistem otomatisasi pabrik.

Komponen Penyusun PLC :

1. Unit CPU (Central Processing Unit)

Merupakan bagian yang berfungsi sebagai otak bagi sistem. CPU berisi mikroprosesor yang menginterpretasikan sinyal-sinyal input dan melaksanakan tindakan-tindakan pengontrolan sesuai dengan program yang telah tersimpan, lalu mengkomunikasikan keputusan-keputusan yang diambilnya sebagai sinyal kontrol ke output interface.

2. Unit Memori

Unit memori ini sendiri dapat dibedakan atas 2 jenis, yaitu:

Volatile Memory, adalah suatu memori yang apabila sumber tegangannya dilepas maka data yang tersimpan akan hilang. Karena itu memori jenis ini bukanlah media penyimpanan permanen. Ada beberapa jenis memori volatil yaitu RAM (Random Access Memory), SRAM (Static RAM)dan DRAM (Dynamics RAM).
Non-Volatile Memory, suatu memori yang meski sumber tegangan dilepas data yang tersimpan tidak akan hilang. Salah satu jenis memori ini adalah ROM (Read Only Memory). Memori jenis ini hanya dapat dibaca saja dan tidak dapat di tambah ataupun dirubah. Isi dari ROM berasal dari pabrik pembuatnya yang berupa sistem operasi dan terdiri dari program-program pokok yang diperlukan oleh sistem PLC. Untuk mengubah isi dari ROM maka diperlukan memori jenis : EPROM (Erasable Programmable ROM) yang dapat dihapus dengan mengekspos chip pada cahaya ultra violet pekat.

3. Unit Power Supply

Unit power supply atau unit catu daya diperlukan untuk mengkonversi tegangan masukan AC (220Volt ~ 50Hz) atau DC (24Volt) sumber menjadi tegangan rendah DC 5 Volt yang dibutuhkan oleh prosesor dan rangkaian-rangkaian dala input/outpur interface. Kegagalan dalam pemenuhan tegangan oleh power suply dapat menyebabkan kegagalan operasi PLC. Untuk itu diperlukan adanya baterai cadangan dengan tujuan agar pada saat voltage=dropping, data yang ada pada memori tidak hilang.

4. Unit Programmer

Komponen programmer merupakan alat yang digunakan untuk berkomunikasi dengan PLC. Programmer mempunyai beberapa fungsi yaitu :

RUN, untuk mengendalikan suatu proses saat program dalam keadaan aktif.
OFF, untuk mematikan PLC sehingga program dibuat tidak dapat dijalankan.
MONITOR, untuk mengetahui keadaan suatu proses yang terjadi dalam PLC
PROGRAM, menyatakan suatu keadaan dimana programmer/ monitor digunakan untuk membuat suatu program.

5. Unit Input/Output

Unit Input/output menyediakan antarmuka yang menghubungkan sistem dengan dunia luar, memungkinkan dibuatnya sambungan-sambungan/koneksi antara perangkat-perangkat input, semisal sensor, dengan perangkat output, semisal motor dan selenoida, melalui kanal-kanal input/output. Demikian pula, melalui unit input/output, program-program dimasukkan dari panel program. Setiap titik input/output memiliki sebuah alamat unik yang dapat digunakan oleh CPU.

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 Sekensial : PLC memproses input sinyal biner menjadi output yang digunakan untuk keperluan pemrosesan teknik secara berurutan (sekuensial), disini PLC 270 menjaga agar semua step/langkah dalam proses sekuensial berlangsung dalam urutan yang tepat.
Monitoring Plan : 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.

Adapun aplikasi dari PLC adalah :