Program Studi D3 Teknik Elektro FTI ITS Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series Ir. Jos Pramudijanto, M.Eng. Jurusan Teknik Elektro FTI ITS Telp. 5947302 Fax.5931237 Email: jos@ee.its.ac.id Pengenalan PLC - 01 1
Objektif: Pengantar PLC Arsitektur PLC Pengenalan PLC - 01 2
Referensi Pengantar PLC Buku Pustaka: [1].."Mitsubishi Programmable Logic Controller Training Manual Q-series Basic Course (for GX Developer), SH(NA)-080617ENG-A(0601)MEE, Mitsubishi Jan., 2006. [2].."PLC: Beginner Guide, W353-E1-05, OMRON- Corporation, 1997. [3].."Q Series Introduction, Presentasi Bagian Marketing PT. Autoteknindo Sumber Makmur, Jakarta 2007. Pengenalan PLC - 01 3
Sejarah Perkembangan Programmable Logic Controller pertama kali dikembangkan oleh General Motor tahun 1968; Sistem kontrol ini digunakan untuk mengganti sistem relay control yang banyak digunakan dalam proses permesinan, pengepakan, material handling, assembly terotomasi dan sebagainya; Menurut IEC61131 part 1, pengertian PLC merupakan sistem elektronik yang beroperasi secara digital, menggunakan programmable memory untuk internal storage yang berorientasi kepada user, untuk melakukan fungsi khusus seperti logic, sequencing, timing, arithmetic; sehingga cocok digunakan pada proses yang berulang-ulang. Pengenalan PLC - 01 4
Panel Kontrol Mesin dengan Relay Pengenalan PLC - 01 5
Panel Kontrol dengan PLC Pengenalan PLC - 01 6
Sistem Kontrol Loop Terbuka/Tertutup Loop Terbuka: Desired output Kontroler Control signal Aktuator Actuating signal Plant Plant output Loop Tertutup (dengan Feedback): Desired output + - Error signal Kontroler Control signal Aktuator Actuating signal Plant Plant output Sensor Pengenalan PLC - 01
Panel Kontrol Mesin Robot Pengangkat Pengenalan PLC - 01 8
Sistem Kontrol dengan PLC Pengenalan PLC - 01 9
Peralatan Input Pengenalan PLC - 01 10
Peralatan Output Pengenalan PLC - 01 11
Hubungan PLC dg Peralatan I/O Pengenalan PLC - 01 12
Diagram Fungsional PLC Pengenalan PLC - 01 13
Tahapan Sistem dengan PLC 1. Desain Sistem 2. I/O Assigment 3. Penulisan Program 4. Programming 5. Editing 6. Monitoring 7. Penyimpanan Program Pengenalan PLC - 01 14
Bagian-bagian CPU CPU terdiri dari tiga komponen utama: Processor Memory Power Supply Pengenalan PLC - 01 15
Interaksi Fungsional CPU PLC dg I/O Pengenalan PLC - 01 16
Perkembangan PLC Modular Pengenalan PLC - 01 17
Concept of MELSEC (Q series) Q Series is now established Intelligently (and intentionally) designed for easy migration Huge performance, flexibility, and TCO advantages The automation platform of the future Pengenalan PLC - 01 18
High Performance Model QCPU 5 types available: Q02/Q02H/Q06H/Q12H/Q25HCPU High-speed program processing (LD = 0.034µs) Large capacity extended memory up to 32M bytes memory card Upto 8192 control I/O points including remote I/O Large capacity programs up to 252k steps Expandable of up to 64 I/O slots Including USB and RS232 programming ports Multiple CPU capability Pengenalan PLC - 01 19
Mitsubishi Tipe Compact Mitsubishi Melsec FX 2N-32MR pada Filling Lithos Pengenalan PLC - 01 20
Handheld Programming MicroLogix 1000 Dimensi 4,72 x 3,15 x 1,57 Jumlah titik I/O 16 titik Saluran komunikasi RS-232 Pengenalan PLC - 01 21
Perangkat Pemrograman dg PC Dibutuhkan perangkat lunak sebagai pelengkap pemrogramannya. Misal: CX Programming pada PLC Omron, WinCC pada PLC Siemens, RS Logic pada PLC Allen Bradley, dan GX Developer pada PLC Mitsubishi Pengenalan PLC - 01 22
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 terkumpul. Pengenalan PLC - 01 23
Macam Perangkat I/O Perangkat Input dan Output ini secara garis besar terdiri dari: Perangkat Digital Input (DI) Perangkat Digital Output (DO) Perangkat Analog Input (AI) Perangkat Analog Output (AO) Perangkat untuk Komunikasi (serial/paralel) Pengenalan PLC - 01 24
Komponen Digital I/O (contact) Perangkat hanya menghasilkan kondisi biner dengan pengolah sinyal berupa : Contact Output : Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. Umumnya untuk beban arus yang relatif besar. Supply beban bisa AC/DC. Kecepatan respon rendah. Ada contact bounch, menyebabkan ada noise. Pengenalan PLC - 01 25
Komponen Digital I/O (SSR) Solid State Output (SSR) Komponen yang digunakan solid-state Beban AC: outputnya menggunakan SCR. Respons lebih cepat dari contact output, dan lebih rendah dari transistor output. Beban DC: outputnya menggunakan Transistor. Respons sangat cepat untuk beban arus kecil. Frekwensi kerja cukup tinggi. Pengenalan PLC - 01 26
Komponen Digital I/O (SSR-beban DC) Sinyal output pada beban DC dapat berupa : Output Tegangan: memberikan sinyal tegangan sebagai output dan tahanan beban harus cukup tinggi dengan konsumsi arusnya kecil. Output Arus: mengolah sinyal arus (source/sink). Beban yang bekerja pada I/O-nya ada: current source (PNP) : arus diberikan kebeban, beban dihubungkan keterminal output dan negatip catudaya. current sink (NPN) : arus ditarik dari beban, beban dihubungkan keterminal positip catudaya dan terminal output. Pengenalan PLC - 01 27
Blok Rangkaian Pengaman AC/DC Pengenalan PLC - 01 28
Arus pada Modul DC Input Arus dari peralatan luar (mis. sensor) masuk ke modul DC input. Bagi peralatan luar berfungsi sebagai source, sedang modul DC input sebagai sink. Arus dari modul DC input ke peralatan luar (mis. katup). Bagi modul DC input berfungsi sebagai source, sedang peralatan luar sebagai sink. Pengenalan PLC - 01 29
Modifikasi Sensor Sink menjadi Source Melakukan perubahan modul sink ke source bisa dilakukan dengan menggunakan rangkaian berikut untuk arus I out 50 ma. Pengenalan PLC - 01 30
Modul Digital Output Pada modul ini tegangan yang digunakan bisa AC dan atau DC. Tegangan output yang mampu diolah: 12-48 Volt AC/DC 120 Volt AC/DC 230 Volt AC/DC contact (relay) Isolated output 5-50 Volt DC (sink/source) Pengenalan PLC - 01 31
Modul A/D Modul ini mengolah sinyal analog dari perangkat luar (sensor) ke sinyal digital. Sinyal input yang bisa diolah berupa arus dan atau tegangan seperti : 4 hingga 20 ma 0 hingga 5 Volt DC 0 hingga 10 Volt DC -10 hingga +10 Volt DC Pengenalan PLC - 01 32
Modul D/A Modul ini mengolah data bit dari CPU ke perangkat luar (aktuator, motor, katup), atau representasi digital ke analog. Sinyal output yang dihasilkan berupa arus dan atau tegangan seperti : 4 hingga 20 ma 0 hingga 5 Volt DC 0 hingga 10 Volt DC -10 hingga +10 Volt DC Pengenalan PLC - 01 33
Modul Simulator PLC Q-Series DA-OUTPUT MITSUBISHI MELS EC Q61P Q02HCPU Qx42 QY42P Q64AD Q62DA QD 62 POWE R SUPLLY CPU MOD UL INPUT MODUL OUTP UT A/D D/A GX-DEVE LOPER SLOT KOS ONG SLOT KOS ONG AD-INPUT Y6F-Y60 Y5F-Y50 Y4F-Y40 AD-INPUT POWER X3F-X30 X2F-X20 Y76 Y75 Y74 Y70 Y73 Y72 Y71 Y70 PULSE X7 X6 X5 X4 X3 X2 X1 X0 FUSE Pengenalan PLC - 01 34
Pemrograman dan Tipe Data IEC61131-3 menetapkan lima bahasa pemrograman: Representasi gambar/simbol, dapat berupa Ladder Diagram (LAD) Diagram Blok Fungsi (Function Block Diagram / FBD) Urutan Chart Fungsi (Sequential Function Chart / SFC) Tabel perintah, dapat berupa Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST) Pengenalan PLC - 01 35
Tabel Bahasa Pemrograman IEC61131 Language Abbrev. Type Application best suited for Ladder logic diagram (LD) Graphical Discrete control Function Block Diagram (FBD) Graphical Continuous control Sequential Function Chart (SFC) Graphical Sequencing Statement List (STL) Textual Similar to ladder diagrams Structured Text (ST) Textual Complex logic, computations Sumber: http://www.iica.org.au/letters/iec1131.html http://www.isagraf.com/about/about1.htm Pengenalan PLC - 01 36
Terima Kasih Pengenalan PLC - 01 37