Sejarah dan Pengantar PLC

Programmable Logic Controller atau PLC pada awalnya dikenal sebagai Programmable Controller (PC) yang lahir sebagai produk yang kompak, dapat diprogram dan di reprogram seperti komputer, tidak memakan tempat dan energi yang besar, bebasiskan teknologi digital, yang dapat menggatikan rangkaian relay dan kaku (hardwire).

Pada saat itu rangkaian relay merupakan tulang punggung system kontrol di industri proses maupun di industri manufaktur. Dengan kata lain produk PLC dewasa ini adalah benar-benar berangkat dari kebutuhan untuk menjalankan industri, agar lebih murah dan efisien. PLC pertama kali dirancang dari General Motor (USA) Divisi Hydromatic pada tahun 1968.

Kemudian pada tahun 1977, Allan Bradley Co. Meluncurkan produksi PLC berbasiskan mikroprosessor (intel 8080) yang pertama.

Saat ini puluhan pabrik PLC seperti Siemens, Omron, Facon, Mitsubisi dll. Dengan aplikasi mulai dari keperluan alat rumah tangga sampai untuk mengendalikan industri proses atau industri

PLC (Programable Logic Controller) merupakan perangkat pengontrol yang berbasiskan fungsi rangkaian logika, namun dalam perkembangannya sejalan dengan kebutuhan industri PLC memiliki fungsi dan aplikasi yang lebih banyak dari rangkaian logika.
PLC merupakan peralatan berbasis microprosessor yang dirancang khusus untuk menggantikan kerja rangkaian logika dan aplikasi lain, juga didesain untuk berbagai aplikasi yang berhubungan dengan sensor-sensor industri. System koordinasi PLC adalah sebagai berikut
 

CPU mengeksekusi pengkodean intruksi dari memory, menghasilkan sinyal/data kendali yang diteransfer ke I/O (input-output) atau ke memori. Programing Device(PD) adalah perangkat untuk membuat, mengedit, atau debuging program PLC, merupakan PC dengan adapter communication PLC. Programing Memory (PM) berfungsi menyimpan intruksi, program dan data program PLC, berupa RAM , EPROM ataupun EEPROM. Modul input/output (I/O) adalah parameter input dan output dari peralatan yang dikontrol. Modul ini berupa I/O discrete dan special I/O.

Dikenal 2 tipe memori pada programmable controller, yaitu:
- RAM (Random Access Memory)
- ROM (Read Only Memory)

Pada memory RAM, berisi nilai-nilai variabel yang dapat berubah menurut waktu. Sebagai contoh adalah present value dari timer atau counter, maupun nilai-nilai variabel internal lainnya dari programmable controller.
Sedangkan pada ROM, karena sifatnya yang permanen, maka hanya akan berisi data atau program yang sudah fixed (tidak berubah-ubah), seperti security data dari programmable controller, set value dari timer atau counter. Diantara jenis-jenis memori yang termasuk dalam kategori ROM, dikenal EEPROM yang digunakan pada programmable controller pada masa kini.

Pada awal perkembangannya, PLC hanya digunakan untuk operasi logika biasa (on/off suatu output berdasarkan sequence yang sudah ditetapkan). Hal ini sesuai dengan namanya sebagai Programmable Logic Controller, yaitu sebuah computer yang deprogram untuk melakukan operasi-operasi logika.

Dalam perkembangan selanjutnya, istilah ini bergeser menjadi Programmable Controller saja, dimana istilah Logic sudah tidak ada. Hal ini dikarenakan PLC sudah digunakan untuk melakukan operasi-operasi aritmatika, string, dan operasi lain yang tidak sekedar operasi logika biasa.

Sistem control dilihat dari sejarah perkembangannya dapat dibagi menjadi 2 masa, yaitu:
- Masa wired-logic
- Masa programmed-logic

Pada masa wired-logic, suatu panel akan terdiri dari banyak komponen (seperti relay, timer dan counter) yang mana pengkabelannya secara fisik. Akibatnya untuk rangkaian control skala besar, maka pengkabelannya akan banyak dan rumit. Sebagai konsekuensinya, untuk melakukan modifikasi ataupun troubleshooting jika terjadi masalah akan cukup sulit.

Hal ini berbeda saat teknologi system control mengalami banyak perkembangan dan berada pada masa programmed-logic. Di mana pengkabelan secara fisik sudah jauh berkurang dan digantikan oleh pengkabelan secara program (software). Dengan cara ini modifikasi dan troubleshooting system dapat dilakukan dengan jauh lebih mudah dan cepat. Jumlah komponen pada suatu panel juga jauh berkurang dengan adanya PLC, dimana relay-relay, timer dan counter sudah terintegrasi didalam sebuah PLC

Jenis - Jenis PLC
 
PLC memiliki beberapa jenis yaitu:

Small / mikro yaitu PLC yang paling sederhana dengan power suplly modul, CPU, dan I/O modul dan communication port dalam satu casing, biasanya dibatasi dengan beberapa I/O discrete dan dapat diekspansi. Contoh jenis ini adalah Omron CP1H, Siemens S7-200, Fuji Electric SP

 

Medium PLC memiliki modul CPU, I/O ataupun communication yang terpisah, antar modul dihubungkan konektor atau backplane dan memiliki kapasitas hingga lebih dari 2000 I/O. Contoh jenis ini adalah Omron CS1, Siemens S7-300

Large PLC dengan ciri yang sama dengan medium PLC tetapi memilki kapasitas I/O yang besar dan lebih mampu untuk dihubungkan dengan manajemen pengontrolan yang lebih tinggi. Contoh jenis ini adalah Omron CVM1, Siemens S7-400

 

JENIS INPUT/OUTPUT (I/O)
Jenis I/O pada PLC antara lain

1. Discrete I/O yaitu digital input dan output berbentuk logic dengan taraf high 24VDC atau low 0V atau berupa output kontak relay yang dapat dialiri sampai 240VAC
2. Special I/O yaitu I/O yang memiliki fungsi – fungsi khusus

• a. Analog Input Modul
• b. Temperatur Modul yaitu PT100 atau thermocouple(low level analog input)
• c. High Speed Counter Modul yaitu frekuensi logic dengan taraf high umumnya 5V, 12V atau 24V.
• d. Fuzzy Logic Modul
• e. PID Modul
• f. Servo Modul
• g. Communication modul berupa protocol yang dibuat oleh masing-masing pabrikan misalnya Fieldbus, Modbus, Profibus, Ethernet, Sysmac way, Device Net, Control Net

Data PLC
Karena dibangun oleh microprosessor maka format data yang diolah dari I/O adalah:

1. Boolean merupakan 1 bit informasi data. Bolean digunakan pada perintah - perintah logic Bit adalah lokasi di memori yang hanya dapat bernilai benar atau salah (logika 1 atau 0). Ada beberapa jenis bit yang dikenal pada programmable controller, seperti input bit, output bit dan internal bit. Gambar di bawah ini dapat memberikan gambaran mengenai pengertian bit.
2. Byte adalah format integer 8 bit data ( 128 ). Dibagi menjadi 2 jenis dengan memakai tanda dan tidak bertanda. Bit yang paling kiri merupakan tanda negatif
3. Word adalah format integer 16 bit data ( 32768 ) yang tersusun dari 2 data byte. Dibagi menjadi 2 jenis dengan memakai tanda dan tidak bertanda. Bit yang paling kiri merupakan tanda negatif
4. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat gambar di bawah ini.
5. Double word adalah format integer 32 bit yang tersusun dari 4 data byte atau 2 data word. Dibagi menjadi 2 jenis dengan memakai tanda dan tidak bertanda. Bit yang paling kiri merupakan tanda negatif
6. Long (64 bit) adalah format integer 64 bit yang tersusun dari 8 data byte atau 4 data word atau 2 data double word. Dibagi menjadi 2 jenis dengan memakai tanda dan tidak bertanda. Bit yang paling kiri merupakan tanda negatif
7. Real atau floating point berupa 32 bit data yang terdiri dari mantisa dan eksponen dengan rumus umum = (tanda) x (1, mantissa) x ( 2 eksponen – 127 ). Tanda adalah nilai bit terakhir bila high maka bilangan negatif
8. BCD adalah bilangan biner yang mengkodekan desimal yang paling sedikit adalah 4 bit data dalam suatu bilangan integer yaitu 0000 (0 ) ~ 1001 (9).
9. ASCII (7 bit dengan parity) digunakan untuk menampilkan alphanumeric dengan kode 7 bit, signifikan paling tinggi sebagai penyimpan parity

POWER SUPPLY PLC
Power Supply PLC memiliki beberapa jenis tipe tagangan dan ukuran arus pensuplai, umumnya inputnya 100VAC ~ 220VAC dan diubah ke standar power supply PLC yaitu 24VDC. Selain mensuplai CPU dan I/O modul dapat juga mensuplay I/O device bergantung dengan type I/O


 

About Unknown

This is a short description in the author block about the author. You edit it by entering text in the "Biographical Info" field in the user admin panel.