BAB III FUNGSI BAGIAN PLC Programming Devices Processor Modul Input Modul Output Catu Daya Gambar 2. Block Diagram Perangkat Keras PLC Dari gambar diatas, bagian bagian tersebut mempunyai fungsi yang saling berkaitan. Adapun pada tiap tiap bagian tersebut mempunyai fungsi sebagai berikut : A. FUNGSI MODUL Bagian Input Output. ( I / O ) Bagian input output merupakan perangkat elektronik sebagai perantara antara processor dengan peralatan input output luar. Bagian ini dapat dipasang secara terpisah atau langsung menempel pada raknya. Bagian input output terdiri dari modul modul input dan modul modul output. Ada dua macam PLC yang sering di temui yaitu PLC jenis Compact dan Modular. Pada PLC jenis Compact merupakan bagian modul antarmuka ( interface ) input output ( I / O ) sudah menyatu dengan CPU-nya, sedangkan jenis modular merupakan modul antarmuka ( interface ) input output ( I / O ) yang terpisah dengan modul CPU. TNA 9
Modul input ( I ) berfungsi untuk mengkonversikan sinyal sinyal analog ke dalam sinyal digital yang diterima peralatan input luar. Sinyal input digital ini akan diproses oleh processor. Gambar 3. Bagian Modul Input ( I ) Dan modul modul output ( O ) berfungsi mengkonversikan sinyal sinyal analog yang kemudian menggerakkan mesin atau proses melalui perantara kontaktor kontaktor, ataupun relay relay Gambar 4. Bagian Modul Output ( O ) Jumlah modul Input / Outpot ( I/O ) tergantung dari type dan merek PLC yang digunakan. Umumnya PLC yang familier ( banyak digunakan ) di industri adalah Merek OMRON, SIEMENS dengan jumlah I/O antara 20, 30, 40, 60, sampai 1000. TNA 10
B. FUNGSI PROCESSOR Processor merupakan bagian pokok dari PLC yang memproses dan menyimpan semua program yang dikirim ( download ) ke dalam PLC. Program yang diproses disesuaikan dengan keadaan input dan outputnya. Input Input Image Table C P U Output Image Table Output User Programming Memory Variable Data Memory Gambar 5. Block Diagram Bagian Processor a. Unit Pemproses Utama Unit pemproses utama yang sering disebut dengan nama CPU ( Central Prosessing Unit ), berfungsi mengambil instruksi dari memory, mengkodekannya, kemudian memproses intruksi tersebut. Selama memproses intruksi CPU akan menentukan keputusan keputusan untuk pengontrolan, dengan kata lain, menghasilkan sinyal sinyal kontrol, mentransfer data, melakukan fungsi aritmatika dan logika, serta mendeteksi sinyal dari luar CPU. b. User Program Memory User Program memory biasanya disebut dengan memory, yang mempunyai fungsi sebagai penyimpan intruksi intruksi program dan data. Sebelum PLC digunakan untuk pengontrolan suatu sistem, operator atau programmer harus memasukkan data ataupun intruksi intruksi TNA 11
sesuai dengan yang dibuat dalam suatu program. Prosedur ini disebut Programming PLC. Intruksi intruksi yang dimasukkan, akan disimpan secara berurutan dan otomatis pada User Programming Memory. Penempatan secara berurutan ini dilakukan secara otomatis oleh PLC tanpa bantuan operator. c. Variable Data Memory Variable Data Memory adalah bagian dari Processor memory yang berfungsi menyimpan data data variable dan data data numerik. Adapun jumlah data numerik yang disimpan di dalam Variable Data Memory sebanyak 5 macam, yaitu : 1) Setting nilai dari Timer, yaitu : jumlah setting waktu dari timer yang tersedia untuk menghasilkan Time Out Signal ( waktu ). 2) Penyusutan nilai dari Timer, yaitu : jumlah waktu yang berlalu sejak timer bekerja untuk menghasilkan time out signal ( waktu ). 3) Setting nilai dari Counter, yaitu : jumlah setting hitungan counter untuk memberikan signal hitungan counter (jumlah banyaknya). 4) Penyusutan nilai dari Counter, yaitu : jumlah hitungan telah dilewati, untuk menghasilkan signal hitungan counter ( jumlah banyaknya ). 5) Nilai nilai Phisical Variable dalam proses kontrol seperti nilai yang dihasilkan dari tranduser, konversi tegangan output tranduser ke dalam bentuk digital dengan melalui konversi analog ke digital. Nilai nilai dari data variable dan data numerik tersebut, telah ditentukan dalam intruksi program hingga CPU tinggal mengambilnya dari variable data memory dan kemudian mengeksekusikannya. Jadi CPU dapat membaca dan menulis data dari dan ke variable data memory, dimana CPU hanya dapat membaca data data pada user program memory, tapi tidak dapat menuliskan kembali. TNA 12
d. Image Table Keadaan input output ( I / O ), disimpan pada image table, yang mempunyai Random Acces Memory ( RAM ) akan muncul bila ada catu daya. Setiap satu modul input output ( I / O ) mempunyai satu tempat pada image table. Hal ini dimaksudkan untuk membedakan kondisi I/O yang satu dengan I/O yang lainnya. Tempat tempat inilah yang disebut dengan alamat atau bit I/O. Penentuan alamat alamat ini untuk tiap tiap perusahaan yang memproduksi PLC berbeda, misalnya perusahaan OMRON TETEISI membuat alamat dalam empat bit desimal ( 0000 ). C. PROGRAMMING DEVICE. Programming devices merupakan perangkat keras dari PLC yang berfungsi untuk memasukkan, mengedit, memodifikasi dan memonitor program yang ada dalam memory PLC, sehingga PLC dapat dioperasikan sesuai dengan program kontrol yang telah termemori. Tabel ini merupakan macam macam program devices yang digunakan umum oleh OMRON saat ini. Program Devices Pemprogram Model PLC type Tabel. Macam - Macam Jenis Program TNA 13
Programming devices ini terdiri dua jenis, yaitu : 1) PC atau Personnal Computer. Computer merupakan bagian pokok dalam suatu industri, sehingga dapat mudah digunakan sebagai programming device. Pemakaian perangkat computer tersebut hanya membutuhkan jenis dan kelas Pentium II dengan kapasitas RAM 64 dan Hardisc 10 MB, monitor, keyboard dan mouse. Mungkin juga dapat di tambahi printer yang digunakan untuk mencetaknya, jika kita menghendaki. Adapun program yang diisikan berupa gambar rangkaian kontrol suatu sistem tersebut. Hal ini mengharuskan kita untuk lebih faham dalam meggambar rangkaian kontrolnya yang kemudian diubah dalam bentuk Ladder Diagram. Ladder Diagram yaitu merupakan gambar rangkaian kontrol suatu sistem dari bentuk manual diubah ke dalam bahasa program gambar PLC. Untuk PLC merk OMRON, program yang digunakan berupa sistem atau modul SYSWIN ( CX P, CVSS, SSS, CPT ). Gambar 6. Hubungan PLC dengan programming device PC TNA 14
Dari gambar diatas dapat kita lihat bahwa programming devices menggunakan PC dapat meng-control-kan beberapa unit PLC yang pengoperasiannya secara langsung dari induk PC tersebut. Bahkan untuk unit unit yang lebih besar dan mendetail juga dapat di indukkan dalam satu sistem kontrolnya, sehingga memudahkan operator dan programmer. Pada industri yang bertaraf internasional pemakaian programming devices dengan menggunakan computer mempunyai keuntungan lebih mudah dan diuntungkan dalam pengoperasiannya, mampu secara langsung digunakan untuk beberapa PLC yang diprogramnya, mudah dalam pelacakan kesalahan seluruh unit yang terhubung dan juga perawatan serta dapat mengontrol secara langsung proses Logic Control-nya. Selain mempunyai keuntungan programming device menggunakan computer juga mempunyai sedikit kelemahan, antara lain biaya computer yang mahal, computer hanya digunakan khusus PLC selama proses. 2) Programming Console. Progamming devices model console ini sangat mudah dalam pemakaian dan praktis, karena setelah dipakai memasukkan program kontrol ke PLC, console ini dapat dengan mudah dilepas dan kemudian disimpan. Sehingga untuk tiap tiap PLC dapat secara langsung diisikan program sesuai keinginan. Hal ini memudahkan dalam memasukkan program untuk tiap tiap PLC yang diinginkan tetapi harus lebih faham hubungan antara isi program yang satu dengan program yang lainnya dalam suatu sistem kontrol. Untuk pelacakan kesalahan program juga harus dilakukan pada tiap tiap unit PLC. Kelemahan meggunakan console ini adalah bahasa program yang diisikan bukan TNA 15
meggunakan diagram ladder, tetapi menggunakan Mneumonic Code. Mneumonic Code adalah kode dari bahasa program yang dimiliki PLC yang mengandung arti hubungan ( gambar ) rangkaian kontrol suatu sistem. Sehingga diharapkan untuk mengetahui terlebih dulu bahasa program yang akan digunakan sesuai dengan kontrol tersebut. Karena bahasa program ini ( Code Mneumonic ) berupa huruf / tulisan sehingga lebih sulit dalam pemahamannya dibandingkan dengan berupa gambar rangkaian. Kabel data Layar LCD Pilih mode Keyboard Gambar 7. Programming Devices Jenis Console Dari gambar di atas programming console mempunyai bagian bagian antara lain : a) Monitor ( LCD display ) yang berfungsi menampilkan program program bahasa sementara yang telah diprogram ke dalam PLC. b) Tombol ( Keyboard ) yang berfungsi untuk memasukkan data program yang akan dikerjakan atau dikontrolnya. Bahkan TNA 16
untuk warna pada tombol tombol ini juga berbeda beda sesuai dengan group dan fungsi tombol tersebut. c) Selektor ( Mode key ) yang berfungsi untuk memilih status dari PLC saat program diisikan. d) Kabel Data yang berfungsi untuk mengirimkan data program ke CPU PLC. 3) UNIT CATU DAYA Catu daya sering disebut juga dengan sumber tegangan, yang berfungsi sebagai supply dari perangkat PLC tersebut. Semua perangkat PLC selalu membutuhkan sumber tegangan yang digunakan untuk menggerakkan atau mengoperasikan prosesor PLC yang digunakan. Adapun besar kecilnya tegangan yang digunakan tergantung dari type PLC yang dipakai. Karena hampir semua type PLC membutuhkan supply tegangan yang tidak sama, sesuai dengan jenis dan kebutuhan PLC yang dipakainya. Umumnya supply yang digunakan untuk prosesor PLC ini yang besar tegangannya antara lain : Tegangan Input ( I ) adalah DC yang besarnya : 12 V, 24 V Tegangan Output ( O ) adalah AC atau DC yang besarnya : 12 V, 24 V, 120 V, 230 V. Besar dan kecilnya tegangan yang digunakan baik Input ataupun Output tergantung dari type dan jenis PLC. Karena tiap PLC selalu bervariasi tergantung dari kebutuhan pemakainya. TNA 17