Programmable Logic Controller Arsitektur Programmable Logic Controller - 1 Ir. Jos Pramudijanto, M.Eng. Jurusan Teknik Elektro FTI ITS Telp. 5947302 Fax.5931237 Email: jos@elect-eng.its.ac.id Programmable Logic Controller - 05 Halaman 1
Objektif: Arsitektur PLC Perbandingan PLC Prinsip Kerja PLC Scan Time (Waktu Lacak) Memori PLC Perangkat Pemrograman Programmable Logic Controller - 05 Halaman 2
ARSITEKTUR PLC Tiga fungsi utama PLC : proses (menjalankan instruksi logic program), memori (menyimpan hasil proses), input/output (menerima data dari luar dan mengeluarkan hasil proses). Programmable Logic Controller - 05 Halaman 3
Pengelompokan PLC Pengelompokan PLC didasarkan atas jumlah titik Input dan Output. -PLC mikro - PLC kecil - PLC sedang - PLC besar - PLC sangat besar Programmable Logic Controller - 05 Halaman 4
Perbandingan PLC Tabel Perbandingan Kelengkapan Perangkat Keras PLC PLC kecil PLC menengah Model Mitsubishi F2-40 Allan-Bradley Mini PLC2 CPU Intel 8031 Zilog Z80A Waktu cari 7 m/s tiap 1 K memori 20 m/s tiap 1 K memori Memori CMOS RAM 1 K CMOS RAM 1 K Max I/O 40 titik 256 titik Analog I/O Tidak ada 128 Maks ditambah PID Bahasa Ladder/Statement List Ladder Programmable Logic Controller - 05 Halaman 5
Prinsip Kerja PLC PLC terdiri dari dua bagian pokok: CPU (Processor) Perangkat unit I/O. Programmable Logic Controller - 05 Halaman 6
Bagian-bagian CPU CPU terdiri dari tiga komponen utama: Processor Memory System Power Supply Programmable Logic Controller - 05 Halaman 7
Interaksi Fungsional PLC Programmable Logic Controller - 05 Halaman 8
PLC modular (1) Bentuk PLC modular terdiri dari modul CPU dan modul I/O (merupakan bagian yang terpisahpisah). Programmable Logic Controller - 05 Halaman 9
PLC modular (2) Modul-modul pada PLC ini ditempatkan pada suatu perangkat mirip board PC yang dinamakan backplane. Modul-modul itu a.l.: Analog Input Analog Output Digital Input Digital Output Programmable Logic Controller - 05 Halaman 10
PLC Compact PLC ini menggunakan sistem rak (CPU dan I/O jadi satu kesatuan), dengan kapasitas memori yang terbatas. Programmable Logic Controller - 05 Halaman 11
Kecerdasan PLC Kecerdasan PLC ditentukan oleh tipe prosesor (mikroprosesor) yang digunakan. Prosesor ini bertugas untuk memerintah dan mengontrol kegiatan-kegiatan di seluruh sistem (melakukan semua pengerjaan matematika, penanganan data, dan diagnostik). Programmable Logic Controller - 05 Halaman 12
Processor Scan Proses yang secara alami dilakukan PLC, yaitu proses untuk membaca semua perangkat input lapangan dan melakukan control program yang menurut logic yang telah terprogram, mematikan dan menyalakan perangkat lapangan. Waktu yang dibutuhkan sekali proses scan dinamakan scan time. Programmable Logic Controller - 05 Halaman 13
Proses Scan Time Memeriksa kondisi semua input baik yang benar maupun yang salah di dalam lokasi yang disebut I/O image table. Membaca instruksi dan data dari semua bagian memori dan menjalankan pekerjaan berdasarkan instruksi-instruksi tersebut. Melakukan diagnosa internal. Mengirim dan menerima informasi dari perangkat pemrograman. Mengatur semua output agar sesuai dengan informasi terbaru. Programmable Logic Controller - 05 Halaman 14
Tugas Memori PLC Sistem memori PLC dibagi berdasarkan tugas yang diberikan: Executive Memory adalah lokasi memori untuk menyimpan kumpulan program secara permanen yang merupakan instruksi software, yaitu relay instruction, block transfer, dan math instruction. Lokasi memori ini tidak tersedia bagi pemakai tetapi memori ini yang menjalankan sistem Application memory adalah lokasi memori untuk menyimpan kumpulan user program (program pemakai), yaitu area yang menyimpan ladder diagrams, timers, dan data-data yang telah dimasukkan. Programmable Logic Controller - 05 Halaman 15
Tipe Memori PLC (1) ROM (Read Only Memory) ROM di rancang untuk menyimpan secara permanen yang telah fixed. Isinya masih bisa di uji dan dibaca tetapi tidak bisa di ubah, ROM tidak memerlukan back up power untuk menjaga memorinya. Executive program biasanya disimpan di ROM. RAM (Random Access Memory) RAM dikenal sebagai read write memori dan dirancang supaya informasi dapat ditulis dan dibaca dari lokasi manapun. Ada 2 jenis RAM, Volatile dan Nonvolatile. Volatile memerlukan battery back-up kalau power hilang sedangkan nonvoltile RAM akan menjaga programmnya meskipun power hilang. Programmable Logic Controller - 05 Halaman 16
Tipe Memori PLC (2) PROM (Programmable Read Only Memory) Memori ini biasanya digunakan untuk program yang diyakini benar untuk sistem kontrol dengan PLC. Jika dibutuhkan perubahan algoritma pada sistem kontrol tersebut, maka PROM harus diganti (diupload) dengan program baru. PROM bisa dipergunakan sebagai backup permanen user program. EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory) Memori ini mirip PROM, tetapi masih dapat dihapus dengan dengan membuka jendela di bagian atas IC dengan disinari UV selama beberapa menit. EPROM bisa dipertimbangkan sebagai alat penyimpanan semi permanen sehingga akan menyimpan sebuah program secara permanen sampai dirasakan perlu adanya perubahan. Programmable Logic Controller - 05 Halaman 17
Tipe Memori PLC (3) EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) Memori ini mirip EPROM, tetapi cara penghapusannya lebih fleksibel. Cara penghapusan pogram dengan memberikan tegangan kedua kaki-kaki (pinpin) memori untuk proses burning. Hal ini berarti bahwa tipe memori ini bisa dipakai berulang. Programmable Logic Controller - 05 Halaman 18
Perangkat Pemrograman PLC Perangkat ini digunakan untuk memasukkan algoritma kontrol (program) ke dalam PLC. Perangkatnya dapat berupa Personal Computer atau tipe handheld Programmable Logic Controller - 05 Halaman 19
Perangkat Pemrograman dg PC Jika digunakan perangkat pemrograman dengan Personal Computer maka dibutuhkan perangkat lunak sebagai pelengkap pemrogramannya. Misal: SysWin pada PLC Omron Programmable Logic Controller - 05 Halaman 20