PENGOPERASIAN PLC OLEH LINGGA NURRAHMAN

B U K U S E R I A L R E V I TA L I S A S I S M K M O D U L E L E K T R O N I K A D A N M E K AT R O N I K A PENGOPERASIAN PLC OLEH LINGGA NURRAHMAN

MODUL PENGOPERASIAN PLC Untuk Sekolah Menengah Kejuruan Edisi Tahun 2017 MODAL PENGOPERASIAN PLC KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN DIREKTORAT JENDERAL PENDIDIKAN DASAR DAN MENENGAH DIREKTORAT PEMBINAAN SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN 1

MODUL PENGOPERASIAN PLC Copyright 2017, Direktorat Pembinaan SMK All rights Reserved Pengarah Drs. H. Mustaghfirin Amin, M.BA Direktur Pembinaan SMK Penanggung Jawab Arie Wibowo Khurniawan, S.Si. M.Ak Kasubdit Program dan Evaluasi, Direktorat Pembinaan SMK Ketua Tim Arfah Laidiah Razik, S.H., M.A. Kasi Evaluasi, Subdit Program dan Evaluasi, Direktorat Pembinaan SMK Penyusun Lingga Nurrahman, S.Pd (SMK Negeri 1 Cilegon) Desain dan Tata Letak Rayi Citha Dwisendy, S.Ds ISBN Penerbit: Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan Komplek Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, Gedung E, Lantai 13 Jalan Jenderal Sudirman, Senayan, Jakarta 10270 2

KATA PENGANTAR KASUBDIT PROGRAM DAN EVALUASI MODAL PENGOPERASIAN PLC Assalamu alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh Salam Sejahtera, Melalui Instruksi Presiden (Inpres) Nomor 9 Tahun 2016 tentang Revitalisasi Sekolah Menengah Kejuruan (SMK), dunia pendidikan khususnya SMK sangat terbantu karena akan terciptanya sinergi antar instansi dan lembaga terkait sesuai dengan tugas dan fungsi masingmasing dalam usaha mengangkat kualitas SMK. Kehadiran Buku Serial Revitalisasi SMK ini diharapkan dapat memudahkan penyebaran informasi bagaimana tentang Revitalisasi SMK yang baik dan benar kepada seluruh stakeholder sehingga bisa menghasilkan lulusan yang terampil, kreatif, inovatif, tangguh, dan sigap menghadapi tuntutan dunia global yang semakin pesat. Buku Serial Revitalisasi SMK ini juga diharapkan dapat memberikan pelajaran yang berharga bagi para penyelenggara pendidikan Kejuruan, khususnya di Sekolah Menengah Kejuruan untuk mengembangkan pendidikan kejuruan yang semakin relevan dengan kebutuhan masyarakat yang senantiasa berubah dan berkembang sesuai tuntuan dunia usaha dan industri. Tidak dapat dipungkuri bahwa pendidikan kejuruan memiliki peran strategis dalam menghasilkan manusia Indonesia yang terampil dan berkeahlian dalam bidang-bidang yang sesuai dengan kebutuhan. Terima kasih dan penghargaan kami sampaikan kepada semua pihak yang terus memberikan kontribusi dan dedikasinya untuk meningkatkan kualitas Sekolah Menengah Kejuruan. Buku ini diharapkan dapat menjadi media informasi terkait upaya peningkatan kualitas lulusan dan mutu Sumber Daya Manusia (SDM) di SMK yang harus dilakukan secara sistematis dan terukur. Wassalamu`alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh Jakarta, 2017 Kasubdit Program Dan Evaluasi Direktorat Pembinaan SMK i

KATA PENGANTAR PENULIS Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat dan karunia-nya, sehingga kami dapat menyusun bahan ajar modul manual untuk Bidang Ketenagalistrikan. Modul ini disusun menggunakan pendekatan pembelajaran berdasarkan kompetensi, sebagai konsekuensi logis dari Kurikulum SMK Tahun 2016 yang menggunakan pendekatan kompetensi. Pekerjaan berat ini dapat terselesaikan, tentu dengan banyaknya dukungan dan bantuan dari berbagai pihak yang perlu diberikan penghargaan dan ucapan terima kasih. Kami mengharapkan saran dan kritik dari para pakar di bidang psikologi, praktisi dunia usaha dan industri, dan pakar akademik sebagai bahan untuk melakukan peningkatan kualitas modul. Diharapkan para pemakai berpegang pada azas keterlaksanaan, kesesuaian, dan fleksibilitas dengan mengacu pada perkembangan IPTEK pada dunia kerja dan potensi SMK serta dukungan kerja dalam rangka membekali kompetensi standar para peserta diklat. Demikian, semoga modul ini dapat bermanfaat bagi kita semua, khususnya peserta diklat SMK Bidang Ketenagalistrikan, atau praktisi yang sedang mengembangkan bahan ajar modul SMK. Stuttgart, 09 April 2017 Lingga Nurrahman, S.Pd ii

DAFTAR ISI MODAL PENGOPERASIAN PLC Kata Pengantar Kasubdit Program Dan Evaluasi... Kata Pengantar Penulis... i ii Daftar Isi..iii BAB I PENDAHULUAN 1 A. Deskripsi.. 1 B. Prasyarat. 1 C. Petunjuk Penggunaan Modul. 1 D. Tujuan Akhir. 2 E. Kompetensi..2 F. Cek Kemampuan.3 BAB II PEMBELAJARAN.. 6 Rencana Belajar Siswa 6 Kegiatan Belajar 1 : Sistem Kendali PLC.7 A. Sistem Kendali.7 B. Sistem Kendali PLC 10 C. Komponen Unit PLC. 14 D. Spesifikasi. 20 E. Perbandingan Sistem Kendali Elektromagnet da PLC..23 F. Keunggulan Sistem Kendali PLC...23 G. Penerapan Sistem Kendali PLC...24 H. Langkah-Langkah Desain Sistem Kendali PLC. 25 Rangkuman 1.25 Tes Formatif 1..26 Kunci Jawaban Tes Formatif 1... 27 Kegiatan Belajar 2 : Teknik Pemrograman PLC...29 A. Unsur-Unsur Program..29 B. Bahasa Pemrograman...30 iii

C. Struktur Daerah Memori 33 D. Instruksi Pemrograman.33 E. Peringatan Dalam Pemrograman.48 F. Eksekusi Program...49 G. Langkah-Langkah Pembuatan Program...50 H. Program Kendali Motor..51 Tugas..57 Rangkuman 2..58 Tes Formatif 2...59 Jawaban Tes Formatif 2..60 Kegiatan Belajar 3 : Memasukkan Program ke Dalam PLC..62 A. Mode Operasi PLC..62 B. Jenis-Jenis Alat Pemrogram 63 C. Sambungan Alat Pemrogram....63 D. Memasukkan Program Menggunakan CX-Programmer..65 E. Memasukkan Program Menggunakan Konsol Pemrogram..77 Rangkuman 3. 83 Tes Formatif 3..84 Jawaban Tes Formatif 3.86 Lembar Kerja 3.1.87 Lembar Kerja 3.2.90 Lembar Kerja 3.3.92 Kegiatan Belajar 4 : Pemasangan dan Pengawatan I/O..93 A. Keselamatan Kerja Pemasangan Unit PLC...95 B. Keselamatan Kerja Pengawatan I/O...95 C. Pengawatan I/O Program Kendali Motor..99 D. Pengawatan Beban Sistem Kendali Motor..101 E. Pengecekan Pengawetan I/O.103 iv

Rangkuman 4...105 Tes Formatif 4..106 MODAL PENGOPERASIAN PLC Jawaban Tes Formatif 4.107 Lembar Kerja 4.108 Kegiatan Belajar 5 : Mengoperasikan Sistem Kendali..110 A. Menguji coba Program Kendali PLC...110 B. Mengoperasikan Motor Dengan Kendali PLC.114 Rangkuman 5.115 Tes Formatif 5...116 Jawaban Tes Formatif 5.116 Lembar Kerja 5.118 Kegiatan Belajar 6 : Melacak Kesalahan Sistem Kendali PLC..123 A. Macam-Macam Kesalahan Sistem Kendali PLC.123 B. Kesalahan Pemrograman..123 C. Kesalahan Komunikasi.128 D. Kesalahan Operasi...128 E. Pemeliharaan Preventif.....130 F. Bagan Alir Lacak Kesalahan..132 Rangkuman 6..135 Tes Formatif 6.135 Jawaban Tes Formatif 6.. 136 Lembar Kerja 6.1 137 Lembar Kerja 6.2.138 BAB III Evaluasi 139 Daftar Pustaka. 142 v

vi

BAB I PENDAHULUAN MODAL PENGOPERASIAN PLC Modul Pengoperasian PLC ini diproyeksikan bagi siswa Sekolah Menengah Kejuruan (SMK) pada bidang keahlian ketenagalistrikan. Mengingat bahwa fungsi PLC sebagai alat kendali sangat luas, sementara jumlah jam pembelajaran yang dialokasikan terbatas, maka materi modul mencakup hanya kemampuan dasar yang harus dimiliki siswa untuk memenuhi kompetensi yang dimaksud. Selain itu, meskipun secara prinsip penggunaan PLC sebagai alat kendali adalah sama apapun merknya, namun kenyataannya terdapat perbedaan dalam beberapa hal, misalnya dalam teknik pengalamatan. Oleh karena itu, demi kesinambungan paparan pemelajaran, maka dalam modul ini PLC yang dijelaskan hanya satu merk saja. Agar mudah memahami modul ini diharapkan siswa telah menguasai kompetensi sebagai berikut : Gerbang logika dasar Sistem kendali elektromagnet Karakteristik operasi mesin listrik Pengoperasian komputer dengan sistem operasi Window. Modul ini disusun sedemikian sehingga siswa dapat menguasai kompetensi secara mandiri. Oleh karena itu, modul ini dilengkapi dengan tes formatif dengan maksud agar siswa dapat mengukur kemampuannya sendiri. Kunci jawaban disediakan untuk dibaca setelah siswa mengerjakan soal tes formatif. Jika terdapat kesalahan jawaban, maka modul harus dipelajari ulang khusus pada bagian materi yang belum dikuasai. 1

Fungsi guru pembimbing, dalam hal ini sebagai fasilitator yang menyediakan peralatan untuk sarana praktek dan memberikan penjelasan materi yang sulit dipahami siswa. Pemberian tugas-tugas tambahan sangat perlu untuk mengembangkan kemampuan siswa. Setelah mempelajari modul ini, diharapkan siswa dapat menguasai kompetensi mengoperasikan mesin produksi dengan kendali PLC. Kompetensi yang dimaksud mencakup pengetahuan, keterampilan dan sikap kerja yang benar berkaitan dengan penggunaan PLC sebagai alat kendali. Aspek-aspek keselamatan kerja lebih diutamakan mengingat bahwa PLC merupakan peralatan yang riskan terhadap kesalahan penggunaan. Mata Pelajaran : Sistem Kontrol Terprogram Kelas : XI Jumlah Jam : 288 JP (8 JP x 36 minggu efektif) 1. Menganalisis dan memeriksa kondisi operasi sistem dan perangkat keras PLC berdasarkan operation manual Menentukan dan menganalisis kondisi operasi sistem dan perangkat keras PLC berdasarkan operation manual Mengkonstruksi dan memeriksa kondisi operasi sistem dan komponen perangkat keras PLC 2. Menganalisis dan Menyelidiki dan menganalisis hubungan digital I/O memeriksa hubungan PLC dengan komponen eksternal. 2

digital I/O PLC dengan Mengkonstruksi dan memeriksa hubungan digital I/O MODAL PENGOPERASIAN PLC komponen eksternal 3. Menerapkan konfigurasi, set-up PLC dan mengatur PLC sesuai dengan buku manual dan fungsinya PLC dengan komponen eksternal Menerangkan dan menerapkan konfigurasi dan set-up PLC Mengaktifkan dan mengatur PLC sesuai dengan buku manual dan fungsinya 4. Menentukan peta memori PLC dan pengalamatan I/O serta Menggunakan peta memori* dan pengalamatan I/O pada pemrograman PLC Menerangkan dan menentukan peta memori PLC dan pengalamatan I/O Menunjukkan dan menggunakan peta memori dan pengalamatan I/O pada pemrograman PLC 5. Menentukan bahasa Menerangkan dan menentukan bahasa pemrograman pemrograman PLC PLC berdasarkan programming manual berdasarkan programming manual dan merancang pengontrolan dengan Mengkonstruksi dan merancang pengontrolan dengan bahasa pemrograman PLC bahasa pemrograman PLC Tabel berikut menginventarisir kemampuan-kemampuan yang menunjukkan Anda telah menguasai kompetensi mengoperasikan mesin produksi dengan kendali PLC. Berilah tanda pada kolom 3 atau 4 sesuai kemampuan Anda. 3

Kompetensi Kemampuan Penguasaan Ya Tidak 1. Menganalisis dan a. Menentukan kondisi operasi sistem dan perangkat memeriksa kondisi keras PLC berdasarkan operation manual operasi sistem dan b. Menganalisis kondisi operasi sistem dan perangkat keras PLC perangkat keras PLC berdasarkan operation berdasarkan operation manual manual c. Mengkonstruksi kondisi operasi sistem dan perangkat keras PLC berdasarkan operation manual d. Memeriksa kondisi operasi sistem dan perangkat keras PLC berdasarkan operation manual 2. Menganalisis dan a. Menyelidiki hubungan digital I/O PLC dengan memeriksa komponen eksternal. hubungan digital I/O b. Menganalisis hubungan digital I/O PLC dengan PLC dengan komponen eksternal. komponen eksternal c. Mengkonstruksi hubungan digital I/O PLC dengan komponen eksternal d. Memeriksa hubungan digital I/O PLC dengan komponen eksternal 3. Menerapkan a. Menerangkan konfigurasi dan set-up PLC konfigurasi, set-up b. Menerapkan konfigurasi dan set-up PLC PLC dan mengatur PLC sesuai dengan buku manual dan fungsinya c. Mengaktifkan mengatur PLC sesuai dengan buku manual dan fungsinya d. Mengatur PLC sesuai dengan buku manual dan fungsinya 4

4. Menentukan peta memori PLC dan a. Menerangkan peta memori PLC dan pengalamatan I/O MODAL PENGOPERASIAN PLC pengalamatan I/O serta Menggunakan peta memori dan pengalamatan I/O pada pemrograman PLC 5. Menentukan bahasa pemrograman PLC berdasarkan programming manual dan merancang pengontrolan dengan bahasa pemrograman PLC b. Menentukan peta memori PLC dan pengalamatan I/O c. Menunjukkan peta memori dan pengalamatan I/O pada pemrograman PLC d. Menggunakan peta memori dan pengalamatan I/O pada pemrograman PLC a. Menerangkan bahasa pemrograman PLC berdasarkan programming manual b. Menentukan bahasa pemrograman PLC berdasarkan programming manual c. Mengkonstruksi pengontrolan dengan bahasa pemrograman PLC d. Merancang pengontrolan dengan bahasa pemrograman PLC 5

BAB II PEMBELAJARAN Mata Pelajaran : Sistem Kontrol Terprogram Kompetensi : 1. Menganalisis dan memeriksa kondisi operasi sistem dan perangkat keras PLC berdasarkan operation manual 2. Menganalisis dan memeriksa hubungan digital I/O PLC dengan komponen eksternal 3. Menerapkan konfigurasi, set-up PLC dan mengatur PLC sesuai dengan buku manual dan fungsinya 4. Menentukan peta memori PLC dan pengalamatan I/O serta Menggunakan peta memori dan pengalamatan I/O pada pemrograman PLC 5. Menentukan bahasa pemrograman PLC berdasarkan programming manual dan merancang pengontrolan dengan bahasa pemrograman PLC Kegiatan belajar 1 Kegiatan belajar 2 Kegiatan belajar 3 Kegiatan belajar 4 Kegiatan belajar 5 Kegiatan belajar 6 6

MODAL PENGOPERASIAN PLC Tujuan Pemelajaran Setelah pemelajaran siswa dapat : Mengidentifikasi peralatan sistem kendali PLC Menjelaskan cara kerja sistem kendali PLC Menjelaskan keunggulan PLC Menyebutkan daerah penerapan PLC Mengidentifikasi struktur PLC Istilah sistem kendali dalam teknik listrik mempunyai arti suatu peralatan atau sekelompok peralatan yang digunakan untuk mengatur fungsi kerja suatu mesin dan memetakan tingkah laku mesin tersebut sesuai dengan yang dikehendaki. Fungsi kerja mesin tersebut mencakup antara lain menjalankan (start), mengatur (regulasi), dan menghentikan suatu proses kerja. Pada umumnya, sistem kendali merupakan suatu kumpulan peralatan listrik atau elektronik, peralatan mekanik, dan peralatan lain yang menjamin stabilitas dan transisi halus serta ketepatan suatu proses kerja. Sistem kendali mempunyai tiga unsur yaitu input, proses, dan output. Input PROSES Output Gambar 1 Unsur-unsur sistem kendali 7

Input pada umumnya berupa sinyal dari sebuah transduser, yaitu alat yang dapat merubah besaran fisik menjadi besaran listrik, misalnya tombol tekan, saklar batas, termostat, dan lain-lain. Transduser memberikan informasi mengenai besaran yang diukur, kemudian informasi ini diproses oleh bagian proses. Bagian proses dapat berupa rangkaian kendali yang menggunakan peralatan yang dirangkai secara listrik, atau juga berupa suatu sistem kendali yang dapat diprogram misalnya PLC. Pemrosesan informasi (sinyal input) menghasilkan sinyal output yang selanjutnya digunakan untuk mengaktifkan aktuator (peralatan output) yang dapat berupa motor listrik, kontaktor, katup selenoid, lampu, dan sebagainya. Dengan peralatan output, besaran listrik diubah kembali menjadi besaran fisik. Sistem kendali dibedakan menjadi dua, yaitu sistem kendali loop terbuka dan sistem kendali loop tertutup. Sistem kendali loop terbuka adalah proses pengendalian di mana variabel input mempengaruhi output yang dihasilkan. Gambar 2 menunjukkan diagram blok sistem kendali loop terbuka. Gangguan Setting Peralatan Kendali Sistem yang dikendalikan Output Gambar 2 Diagram blok sistem kendali loop terbuka 8

Dari gambar 2 di atas, dapat dipahami bahwa tidak ada informasi yang diberikan oleh peralatan output kepada bagian proses sehingga tidak MODAL PENGOPERASIAN PLC diketahui apakah hasil output sesuai dengan yang dikehendaki. Sistem kendali loop tertutup adalah suatu proses pengendalian di mana variabel yang dikendalikan (output) disensor secara kontinyu, kemudian dibandingkan dengan besaran acuan. Variabel yang dikendalikan dapat berupa hasil pengukuran temperatur, kelembaban, posisi mekanik, kecepatan putaran, dan sebagainya. Hasil pengukuran tersebut diumpan-balikkan ke pembanding (komparator) yang dapat berupa peralatan mekanik, listrik, elektronik, atau pneumatik. Pembanding membandingkan sinyal sensor yang berasal dari variabel yang dikendalikan dengan besaran acuan, dan hasilnya berupa sinyal kesalahan. Selanjutnya, sinyal kesalahan diumpankan kepada peralatan kendali dan diproses untuk memperbaiki kesalahan sehingga menghasilkan output sesuai dengan yang dikehendaki. Dengan kata lain, kesalahan sama dengan nol. 9

Gangguan Error Setting Peralatan Kendali Sistem yang dikendalikan (Proses) Output Sensor Umpan balik Gambar 3 Sistem kendali loop tertutup Hingga akhir tahun 1970, sistem otomasi mesin dikendalikan oleh relai elektromagnet. Dengan semakin meningkatnya perkembangan teknologi, tugastugas pengendalian dibuat dalam bentuk pengendalian terprogram yang dapat dilakukan antara lain menggunakan PLC (Programmable Logic Controller). Dengan PLC, sinyal dari berbagai peralatan luar diinterfis sehingga fleksibel dalam mewujudkan sistem kendali. Disamping itu, kemampuannya dalam komunikasi jaringan memungkinkan penerapan yang luas dalam berbagai operasi pengendalian sistem. Dalam sistem otomasi, PLC merupakan jantung sistem kendali. Dengan program yang disimpan dalam memori PLC, dalam eksekusinya, PLC dapat memonitor keadaan sistem melalui sinyal dari peralatan input, kemudian didasarkan atas logika program menentukan rangkaian aksi pengendalian peralatan output luar. PLC dapat digunakan untuk mengendalikan tugas-tugas sederhana yang berulang-ulang, atau di-interkoneksi dengan yang lain menggunakan komputer melalui sejenis jaringan komunikasi untuk mengintegrasikan pengendalian proses yang kompleks. 10

Cara kerja sistem kendali PLC dapat dipahami dengan diagram blok seperti ditunjukkan pada Gambar 4. MODAL PENGOPERASIAN PLC Catu Daya Peralatan Penunjang Peralatan input interfis input CPU memori interfis output Peralatan output Gambar 4 Diagram blok PLC Dari gambar terlihat bahwa komponen sistem kendali PLC terdiri atas PLC, peralatan input, peralatan output, peralatan penunjang, dan catu daya. Penjelasan masing-masing komponen sebagai berikut : PLC terdiri atas CPU (Central Processing Unit), memori, modul interface input dan output program kendali disimpan dalam memori program. Program mengendalikan PLC sehingga saat sinyal input dari peralatan input on timbul respon yang sesuai. Respon ini umumnya menghidupkan (on) sinyal output pada peralatan output. CPU adalah mikroprosesor yang mengkordinasikan kerja sistem PLC. ia mengeksekusi program, memproses sinyal input/output, dan mengkomunikasikan dengan peralatan luar. 11

Memori adalah daerah yang menyimpan sistem operasi dan data pemakai. Sistem operasi sesungguhnya software sistem yang mengkordinasikan PLC. Program kendali disimpan dalam memori pemakai. Ada dua jenis memori yaitu : ROM (Read Only Memory) dan RAM (Random Access Memory). ROM adalah memori yang hanya dapat diprogram sekali. Penyimpanan program dalam ROM bersifat permanen, maka ia digunakan untuk menyimpan sistem operasi. Ada sejenis ROM, yaitu EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory) yang isinya dapat dihapus dengan cara menyinari menggunakan sinar ultraviolet dan kemudian diisi program ulang menggunakan PROM Writer. Interfis adalah modul rangkaian yang digunakan untuk menyesuaikan sinyal pada peralatan luar. Interfis input menyesuaikan sinyal dari peralatan input dengan sinyal yang dibutuhkan untuk operasi sistem. Interfis output menyesuaikan sinyal dari PLC dengan sinyal untuk mengendalikan peralatan output. Peralatan input adalah yang memberikan sinyal kepada PLC dan selanjutnya PLC memproses sinyal tersebut untuk mengendalikan peralatan output. Peralatan input itu antara lain : Berbagai jenis saklar, misalnya: tombol, saklar togel, saklar batas, saklar level, saklar tekan, saklar proximity. Berbagai jenis sensor, misalnya: sensor cahaya, sensor suhu, sensor level, Rotary encoder 12

Sistem otomasi tidak lengkap tanpa ada peralatan output yang MODAL PENGOPERASIAN PLC dikendalikan. Peralatan output itu antara lain: Kontaktor Motor listrik Lampu Buzzer Peralatan penunjang adalah peralatan yang digunakan dalam sistem kendali PLC, tetapi bukan merupakan bagian dari sistem secara nyata. Maksudnya, peralatan ini digunakan untuk keperluan tertentu yang tidak berkait dengan aktifitas pegendalian. Peralatan penunjang itu, antara lain : berbagai jenis alat pemrogram, yaitu komputer, software ladder, konsol pemrogram, programmable terminal, dan sebagainya. Berbagai software ladder, yaitu : SSS, LSS, Syswin, dan CX Programmer. Berbagai jenis memori luar, yaitu : disket, CD ROM, flash disk. Berbagai alat pencetak dalam sistem komputer, misalnya printer, plotter. PLC adalah sebuah peralatan digital dan setiap peralatan digital membutuhkan catu daya DC. Catu daya ini dapat dicatu dari luar, atau dari dalam PLC itu sendiri. PLC tipe modular membutuhkan catu daya dari luar, sedangkan pada PLC tipe compact catu daya tersedia pada unit. 13

Unit PLC dibuat dalam banyak model/tipe. Pemilihan suatu tipe harus mempertimbangkan : yang dibedakan menurut jenis catu daya jumlah terminal input/output tipe rangkaian output PLC adalah sebuah peralatan elektronik dan setiap peralatan elektronik untuk dapat beroperasi membutuhkan catu daya. Ada dua jenis catu daya untuk disambungkan ke PLC yaitu AC dan DC. Pertimbangan lain untuk memilih unit PLC adalah jumlah terminal I/O. Jumlah terminal I/O yang tersedia bergantung kepada merk PLC. Misalnya PLC merk OMRON pada satu unit tersedia terminal I/O sebanyak 10, 20, 30, 40 atau 60. Jumlah terminal I/O ini dapat dikembangkan dengan memasang Unit I/O Ekspansi sehingga dimungkinkan memiliki 100 I/O. 14

Pada umumnya, jumlah terminal input dan output megikuti perbandingan tertentu, yaitu 3 : 2. Jadi, PLC dengan terminal I/O sebanyak 10 memiliki terminal input 6 dan terminal output 4. PLC dibuat untuk digunakan dalam berbagai rangkaian kendali. Bergantung kepada peralatan output yang dikendalikan, tersedia tiga tipe rangkaian output yaitu : output relai, output transistor singking dan output transistor sourcing. 15

Di bawah ini diberikan tabel yang menunjukkan jenis catu daya, jumlah I/O, dan tipe rangkaian output. Penjelasan Komponen 1. Terminal input catu daya Hubungkan catu daya (100 s.d 240 VAC atau 24 VDC) ke terminal ini 2. Terminal Ground Fungsional Pastikan untuk membumikan terminal ini (hanya untuk PLC tipe AC) untuk meningkatkan kekebalan terhadap derau (noise) dan mengurangi resiko kejutan listrik. 16

3. Terminal Ground Pengaman Pastikan untuk membumikan terminal ini untuk mengurangi resiko kejutan MODAL PENGOPERASIAN PLC listrik 4. Terminal catu daya luar PLC tertentu, misalnya CPM2A dilengkapi dengan terminal output catu daya 24 VDC untuk mencatu daya peralatan input. 5. Terminal input Sambunglah peralatan input luar ke terminal input ini. 6. Terminal Output Sambunglah peralatan output luar ke terminal output ini. 7. Indikator status PLC Indikator ini menunjkkan status operasi PLC, seperti ditunjukkan pada tabel berikut ini : 17

PWR ON Daya sedang dicatukan ke PLC (hijau) RUN (hijau) COMM (kuning) ERR/ALM (merah) OFF ON OFF Berkedip OFF ON Berkedip OFF Daya tidak sedang dicatu ke PLC PLC beroperasi dalam mode RUN atau MONITOR PLC beroperasi dalam mode PROGRAM, atau terjadi kesalahan fatal Data sedang ditransfer melalui port peripheral atau port RS-232C Data tidak sedang ditransfer melalui port peripheral atau port RS-232C Terjadi kesalahan fatal Terjadi kesalahan tidak fatal Operasi berlangsung normal 8. Indikator input Indikator input menyala saat terminal input yang sesuai ON. Indikator input menyala selama refreshing input/ output. Jika terjadi kesalahan fatal, indikator input berubah sebagai berikut : Kesalahan unit CPU, kesalahan Padam bus I/O, atau terlalu banyak unit I/O Kesalahan memori atau kesalahan FALS (sistem fatal) Indikator akan berubah sesuai status sinyal input, tetapi status input tidak akan diubah pada memori. 18

9. Indikator output Indikator output menyala saat terminal output yang sesuai on. MODAL PENGOPERASIAN PLC 10. Analog Control Putarlah control ini untuk setting analog (0 s.d 200) pada IR 250 dan IR 251. 11. Port peripheral Sambungan PLC ke peralatan pemrogram : Konsol Pemrogram, atau komputer 12. Port RS 232C Sambungan PLC ke peralatan pemrogram : Konsol Pemrogram, komputer, atau Programmable Terminal. 13. Saklar komunikasi Saklar ini untuk memilih apakah port peripheral atau port RS-232C akan menggunakan setting komunikasi pada PC Setup atau setting standar. Port peripheral dan port RS-232C beroperasi sesuai dengan OFF setting komunikasi pada PLC setup, kecuali untuk Konsol Pemrogram yang disambung ke port peripheral. Port peripheral dan port RS-232C beroperasi sesuai dengan ON setting komunikasi standar, kecuali untuk Konsol Pemrogram yang disambung ke port peripheral. 14. Batere Batere ini memback-up memori pada unit PLC. 15. Konektor ekspansi 19

Tempat sambungan PLC ke unit I/O ekspansi atau unit ekspansi (unit I/O analog, unit sensor suhu). Penggunaan PLC harus memperhatikan spesifikasi teknisnya. Mengabaikan hal ini dapat mengakibatkan PLC rusak atau beroperasi secara tidak tepat (malfungsi). Berikut ini diberikan spesifikasi unit PLC yang terdiri atas spesifikasi umum, spesifikasi input, dan spesifikasi output. Tegangan catu AC 100 s.d 240 VAC, 50/60 Hz Tegangan operasi Penggunaan daya DC AC DC AC DC 24 VDC 85 s.d 264 VAC 20,4 s.d 26,4 VDC 60 VA maks 20 W maks Catu daya luar Tegangan catu 24 VDC Kapasitas output 300 ma Tahanan isolasi Kuat dielektrik Suhu ruang Ukuran sekerup terminal 20 M minimum 2300 VAC 50/60 Hz selama 1 menit 0 o s.d 55 o M3 20

Berat AC 650 g DC 550 g MODAL PENGOPERASIAN PLC Tegangan 24 VDC +10% / -15% input Impedansi 2,7 k input Arus input Tegangan/ 8 ma 17 VDC input, 5 ma arus on Tegangan/ 5 VDC maks, 1 ma arus off Tunda on Tunda off 10 ms 10 ms Konfigurasi rangkaian input 21

Kapasitas switching maksimum 2 A, 250 VAC (cos = 1) 2 A, 24 VDC Kapasitas switching 10 ma, 5 VDC minimum Usia kerja relai Listrik : 150.000 operasi (beban resistif 24 VDC) 100.000 operasi (beban induktif) Mekanik : 20.000.000 operasi Tunda on 15 ms maks Tunda off 15 ms maks Konfigurasi rangkaian output 22

Pada sistem kendali relai elektromagnetik (kontaktor), semua pengawatan MODAL PENGOPERASIAN PLC ditempatkan dalam sebuah panel kendali. Dalam beberapa kasus panel kendali terlalu besar sehingga memakan banyak ruang (tempat). Tiap sambungan dalam logika relai harus disambung. Jika pengawatan tidak sempurna, maka akan terjadi kesalahan sistem kendali. Untuk melacak kesalahan ini, perlu waktu cukup lama. Pada umumnya, kontaktor memiliki jumlah kontak terbatas. Dan jika diperlukan modifikasi, mesin harus diistirahatkan, dan boleh jadi ruangan tidak tersedia serta pengawatan harus dilacak untuk mengakomodasi perubahan. Jadi, panel kendali hanya cocok untuk proses yang sangat khusus. Ia tidak dapat dimodifikasi menjadi sistem yang baru dengan segera. Dengan kata lain, panel kendali elektromagnetik tidak fleksibel. Dari uraian di atas, dapat disimpulkan adanya kelemahan sistem kendali relai elektromagnetik sebagai berikut : Terlalu banyak pengawatan panel. Modifikasi sistem kendali sulit dilakukan. Pelacakan gangguan sistem kendali sulit dilakukan. Jika terjadi gangguan mesin harus diistirahatkan untuk melacak kesalahan sistem. kendali PLC. Kesulitan-kesulitan di atas dapat diatasi dengan menggunakan sistem Sistem kendali PLC memiliki banyak keunggulan dibandingkan dengan sistem kendali elektromagnetik sebagai berikut : 23

Pengawatan sistem kendali PLC lebih sedikit. Modifikasi sistem kendali dapat dengan mudah dilakukan dengan cara mengganti progam kendali tanpa merubah pengawatan sejauh tidak ada tambahan peralatan input/output. Tidak diperlukan komponen kendali seperti timer dan hanya diperlukan sedikit kontaktor sebagai penghubung peralatan output ke sumber tenaga listrik. Kecepatan operasi sistem kendali PLC sangat cepat sehingga produktivitas meningkat. Biaya pembangunan sistem kendali PLC lebih murah dalam kasus fungsi kendalinya sangat rumit dan jumlah peralatan input/outputnya sangat banyak. Sistem kendali PLC lebih andal. Program kendali PLC dapat dicetak dengan cepat. Sistem kendali PLC digunakan secara luas dalam berbagai bidang antara lain untuk mengendalikan : Traffic light Lift Konveyor Sistem pengemasan barang Sistem perakitan peralatan elektronik Sistem pengamanan gedung 24

Sistem pembangkitan tenaga listrik Robot MODAL PENGOPERASIAN PLC Pemrosesan makanan Pengendalian sistem kendali PLC harus dilakukan melalui langkah-langkah sistematik sebagai berikut : 1. Memilih PLC dengan spesifikasi yang sesuai dengan sistem kendali. 2. Memasang Sistem Komunikasi 3. Membuat program kendali 4. Mentransfer program ke dalam PLC 5. Memasang unit 6. Menyambung pengawatan I/O 7. Menguji coba program 8. Menjalankan program 1) PLC adalah kependekan dari Programmable Logic Controller yang berarti pengendali yang bekerja secara logika dan dapat diprogram. 2) Peralatan sistem kendali PLC terdiri atas Unit PLC, peralatan input, peralatan output, peralatan penunjang, dan catu daya. 3) Pemilihan suatu unit PLC didasarkan atas pertimbangan jenis catu daya untuk PLC, jumlah I/O dan tipe rangkaian output. 25

4) Penggunaan PLC harus memperhatikan spesifikasi teknisnya. Mengabaikan hal ini dapat mengakibatkan PLC rusak atau beroperasi secara tidak tepat (malfungsi). 5) Dibandingkan sistem kendali elektromagnet, PLC lebih unggul dalam banyak hal, antara lain pengawatan sistem lebih sederhana, gambar sistem kendali mudah dicetak, lebih murah dalam kasus rangkaian kendali yang rumit, mempunyai fungsi self diagnostic, dll. 6) PLC diterapkan dalam hampir segala lapangan industri sebagai pengendali mesin dan proses kerja alat. 1. Apakah yang dimaksud dengan sistem kendali? 2. Apakah perbedaan sistem kendali loop terbuka dan loop tertutup? 3. Apakah sesungguhnya PLC itu? 4. Sebutkan masing-masing tiga contoh : a. Alat input b. Alat output c. Alat penunjang 5. Gambarkan diagram blok yang menunjukkan hubungan masing-masing peralatan sistem kendali PLC! 6. Sebutkan lima keunggulan PLC dibandingkan sistem kendali elektromagnet! 7. Jelaskan bahwa sistem kendali PLC lebih murah jika dibandingkan sistem kendali elektromagnet! 8. Sebutkan daerah penerapan PLC! 26

1. Sistem kendali adalah suatu peralatan atau sekelompok peralatan yang MODAL PENGOPERASIAN PLC digunakan untuk mengatur fungsi kerja suatu mesin dan memetakan tingkah laku mesin tersebut sesuai dengan yang dikehendaki. 2. Terletak pada umpan balik hasil pengendalian, yaitu pada sistem kendali loop terbuka variabel yang dikendalikan tidak memberikan umpan balik kepada bagian proses, sedangkan pada sistem kendali loop tertutup, variabel yang dikendalikan memberikan umpan balik kepada bagian proses untuk mengoreksi hasil pengendalian sehingga diperoleh hasil sesuai yang dikehendaki. 3. PLC adalah alat pengendali mesin atau suatu proses yang dapat diprogram. 4. (Periksa tiga jawaban diantara jawaban berikut ini) : a) tombol, sensor, saklar proximity, rotary encoder, b) lampu, kontaktor/relai, buzer, motor, c) konsol pemrogram, komputer, software ladder, disket, printer 5. Gambar diagram blok sistem kendali PLC Catu Daya Peralatan Penunjang Peralatan input interfis input CPU memori interfis output Peralatan output 6. (Periksa lima jawaban diantara jawaban berikut ini) : 27

a. Pengawatan sistem kendali menjadi berkurang sampai 80% dibandingkan sistem kendali relai konvensional b. Konsumsi daya berkurang karena PLC menggunakan daya sedikit. c. Fungsi self diagnostik PLC memungkinkan pelacakan kesalahan sistem menjadi mudah dan cepat. d. Modifikasi urutan kendali dapat dengan mudah dilakukan dengan memprogram melalui konsol pemrogram atau software komputer tanpa merubah pengawatan I/O, asal tidak ada tambahan piranti input atau output. e. Suku cadang sistem PLC untuk relai dan timer sangat berkurang dibandingkan panel kendali konvensional. f. Waktu siklus mesin meningkat luar biasa karena kecepatan operasi PLC dalam orde mili-detik. Jadi, produktivitas meningkat. g. Harganya lebih murah dibandingkan sistem konvensional dalam situasi saat jumlah I/O sangat banyak dan fungsi kendalinya rumit. h. Keandalan PLC lebih tinggi daripada relai dan timer mekanik. i. Pencetakan program PLC dapat dilakukan segera dalam bilangan menit. Maka, salinan dokumentasi dapat menjadi lebih mudah. 7. Dalam kasus rangkaian kendali rumit dan memerlukan banyak timer dan komponen kendali elektronik, maka PLC lebih murah karena di dalam PLC tersedia fasilitas yang dapat menggantikan kerja peralatan yang dimaksud. 8. Penerapan PLC a. Pengendali lampu lalu lintas b. Pengendali robot c. Pengendali mesin d. Pengendali lift e. Pengendali conveyor 28

MODAL PENGOPERASIAN PLC Tujuan Pembelajaran : 1. Merancang program kendali PLC sederhana 2. Memasukkan program ke dalam PLC 3. Mengecek kebenaran program Uraian Materi Program kendali PLC terdiri atas tiga unsur yaitu : alamat, instruksi, dan operand. Alamat adalah nomor yang menunjukkan lokasi, instruksi atau data dalam daerah memori. Instruksi harus disusun secara berurutan dan menempatkannya dalam alamat yang tepat sehingga seluruh instruksi dilaksanakan mulai dari alamat terendah hingga alamat tertinggi dalam program. Instruksi adalah perintah yang harus dilaksanakan PLC. PLC hanya dapat melaksanakan instruksi yang ditulis menggunakan ejaan yang sesuai. Oleh karena itu, pembuat program harus memperhatikan tata cara penulisan instruksi. Operand adalah nilai berupa angka yang ditetapkan sebagai data yang digunakan untuk suatu instruksi. Operand dapat dimasukkan sebagai konstanta yang menyatakan nilai angka nyata atau merupakan alamat data dalam memori. 29

Program PLC dapat dibuat dengan menggunakan beberapa cara yang disebut bahasa pemrograman. Bentuk program berbeda-beda sesuai dengan bahasa pemrograman yang digunakan. Bahasa pemrograman tersebut antara lain: diagram ladder, kode mneumonik, diagram blok fungsi, dan teks terstruktur. Beberapa merk PLC hanya mengembangkan program diagram ladder dan kode mneumonik. 30

1. Diagram Ladder Digram ladder terdiri atas sebuah garis vertikal di sebelah kiri yang MODAL PENGOPERASIAN PLC disebut bus bar, dengan garis bercabang ke kanan yang disebut rung. Sepanjang garis instruksi, ditempatkan kontak-kontak yang mengendalikan/mengkondisikan instruksi lain di sebelah kanan. Kombinasi logika kontak-kontak ini menentukan kapan dan bagaimana instruksi di sebelah kanan dieksekusi. Contoh diagram ladder ditunjukkan pada gambar di bawah ini. 0.00 0.01 TIM0 10.01 10.01 TIM0 #50 10.01 10.00 10.00 10.00 10.01 10.02 10.00 10.02 10.03 END(01) Gambar 6 Contoh Diagram Ladder Terlihat dari gambar di atas bahwa garis instruksi dapat bercabang kemudian menyatu kembali. Sepasang garis vertikal disebut kontak (kondisi). Ada dua kontak, yaitu kontak NO (Normally Open) yang digambar 31

tanpa garis diagonal dan kontak NC (Normally Closed) yang digambar dengan garis diagonal. Angka di atas kontak menunjukkan bit operand. 2. Kode Mneumonik Kode mneumonik memberikan informasi yang sama persis seperti halnya diagram ladder. Sesungguhnya, program yang disimpan di dalam memori PLC dalam bentuk mneumonik, bahkan meskipun program dibuat dalam bentuk diagram ladder. Oleh karena itu, memahami kode mneumonik itu sangat penting. Berikut ini contoh program mneumonik : 00000 LD HR 01 00001 AND 0.01 00002 OR 0.02 00003 LD NOT 0.03 00004 OR 0.04 00005 AND LD 00006 MOV(21) 0.00 DM 00 00007 CMP(20) DM 00 HR 00 32

Program pada dasarnya adalah pemrosesan data dengan berbagai instruksi MODAL PENGOPERASIAN PLC pemrograman. Data disimpan dalam daerah memori PLC. Pemahaman daerah data, disamping pemahaman terhadap berbagai jenis instruksi merupakan hal yang sangat penting, karena dari segi inilah intisari pemahaman terhadap program. Data yang merupakan operand suatu instruksi dialokasikan sesuai dengan jenis datanya. Tabel di bawah ini ditunjukkan daerah memori PLC CPM2A sebagai berikut : IR Daerah input IR 000 s.d IR 009 IR 000.00 s.d IR 009.15 Daerah output IR 010 s.d IR 019 IR 010.00 s.d IR 019.15 Daerah kerja IR 020 s.d IR 049 IR 200 s.d IR 227 IR 020.00 s.d IR 049.15 IR 200.00 s.d IR 227.15 SR SR 228 s.d SR 255 SR 228.00 s.d SR 255.15 TR --- TR 0 s.d TR 7 HR HR 00 s.d HR 19 HR 00.00 s.d HR 19.15 AR AR 00 s.d AR 23 AR 00.00 s.d AR 23.15 LR LR 00 s.d LR 15 LR 00.00 s.d LR 15.15 TIM/ CNT TC 000 s.d TC 255 Terdapat banyak instruksi untuk memprogram PLC, tetapi tidak semua instruksi dapat digunakan pada semua model PLC. Instruksi pemrograman dapat dikelompokkan sebagai berikut : 33

Klasifikasi menurut pengkodean mneumonik: Instruksi dasar Instruksi khusus Klasifikasi menurut kelompok fungsi Instruksi sisi kiri (ladder) Instruksi sisi kanan Klasifikasi menurut kelompok fungsi Instruksi ladder Instruksi kendali bit Instruksi timer/ counter Instruksi geser bit Instruksi sub routine Instruksi ekspansi Pada dasarnya, tingkat pemahaman pemakai PLC ditentukan oleh seberapa banyak instruksi yang telah dipahaminya. Oleh karena itu, untuk pemula berikut ini hanya dijelaskan beberapa instruksi saja. Untuk pendalaman lebih lanjut dapat mempelajari manual pemrograman yang diterbitkan oleh pemilik merk PLC. Instruksi diagram ladder adalah instruksi sisi kiri yang mengkondisikan instruksi lain di sisi kanan. Pada program diagram ladder instruksi ini disimbolkan dengan kontak-kontak seperti pada rangkaian kendali elektromagnet. 34

Instruksi diagram ladder terdiri atas enam instruksi ladder dan dua instruksi blok logika. Instruksi blok logika adalah instruksi yang digunakan untuk menghubungkan bagian yang lebih kompleks. MODAL PENGOPERASIAN PLC Instruksi LOAD dan LOAD NOT Instruksi LOAD dan LOAD NOT menentukan kondisi eksekusi awal, oleh karena itu, dalam diagram ladder disambung ke bus bar sisi kiri. Tiap instruksi memerlukan satu baris kode mneumonik. Kata instruksi mewakili sembarang instruksi lain yang dapat saja instruksi sisi kanan yang akan dijelaskan kemudian. Diagram Ladder 0.00 0.01 Mneumonik Alamat Instruksi Operand Instruksi 00000 LD 0.00 00001 Instruksi Instruksi 00002 LD NOT 0.01 00003 Instruksi Gambar 7 Penggunaan Instruksi LOAD dan LOAD NOT Jika misalnya hanya ada satu kontak seperti contoh di atas, kondisi eksekusi pada sisi kanan akan ON jika kontaknya ON. Untuk instruksi LD yang kontaknya NO, kondisi eksekusinya akan ON jika IR 0.00 ON; dan untuk instruksi LD NOT yang kontaknya NC, akan ON jika IR 0.01 OFF. Instruksi AND dan AND NOT Jika dua atau lebih kontak disambung seri pada garis yang sama, kontak pertama berkait dengan instruksi LOAD atau LOAD NOT dan sisanya adalah instruksi AND atau AND NOT. Contoh di bawah ini menunjukkan tiga 35

kontak yang masing-masing menunjukkan instruksi LOAD, AND NOT, dan AND. Diagram Ladder 0.00 0.01 TIM 000 Mneumonik Alamat Instruksi Operand Instruksi 00000 LD 0.00 00001 AND NOT 0.01 00002 AND TIM 000 00003 Instruksi Gambar 8 Penggunaan Instruksi AND dan AND NOT Instruksi OR dan OR NOT Jika dua atau lebih kontak terletak pada dua instruksi terpisah dan disambung paralel, kontak pertama mewakili instruksi LOAD atau LOAD NOT dan sisanya mewakili instruksi OR atau OR NOT. Contoh berikut menunjukkan tiga kontak yang masing-masing mewakili instruksi LOAD, OR NOT, dan OR. Diagram Ladder 0.00 0.01 TIM 000 Mneumonik Alamat Instruksi Operand Instruksi 00000 LD 0.00 00001 OR NOT 0.01 00002 OR TIM 000 00003 Instruksi Gambar 9 Penggunaan Instruksi OR dan OR NOT 36

Instruksi akan mempunyai kondisi eksekusi ON jika salah satu di antara tiga kontak ON, yaitu saat IR 0.00 ON, saat IR 0.01 OFF, atau saat IR 0.03 ON. MODAL PENGOPERASIAN PLC Kombinasi Instruksi AND dan OR Jika instruksi AND dan OR dikombinasikan pada diagram yang lebih rumit, mereka dapat dipandang secara individual di mana tiap instruksi menampilkan operasi logika pada kondisi eksekusi dan status bit operand. Perhatikan contoh berikut ini hingga yakin bahwa kode mneumonik meliputi alur logika yang sama dengan diagram ladder. Diagram Ladder 0.00 0.03 0.03 0.04 0.02 Mneumonik Alamat Instruksi Operand Instruksi 00000 LD 0.00 00001 AND 0.01 00002 OR 0.02 00003 AND 0.03 00004 AND NOT 0.04 00005 Instruksi Gambar 10 Kombinasi Instruksi AND dan OR Di sini AND terletak di antara statur IR 0.00 dan status IR 0.01 untuk menentukan kondisi eksekusi dengan meng-or-kan status IR 0.02. Hasil operasi ini menentukan kondisi eksekusi dengan meng- AND-kan status IR 0.03 yang selanjutnya menentukan kondisi eksekusi dengan meng-and-kan kebalikan status IR 0.04. 37

Cara paling sederhana untuk meng-output-kan kombinasi kondisi eksekusi adalah dengan meng-output-kan langsung menggunakan instruksi OUTPUT dan OUTPUT NOT. Instruksi ini digunakan untuk mengendalikan status bit operand sesuai dengan kondisi eksekusi. Dengan instruksi OUTPUT, bit operand akan ON selama kondisi eksekusinya ON dan akan OFF selama kondisi eksekusinya OFF. Dengan instruksi OUTPUT NOT, bit operand akan ON selama kondisi eksekusinya OFF dan akan OFF selama kondisi eksekusinya ON. 10.00 10.00 10,00 10,01 Alamat Instruksi Operand 00000 LD 0,00 00001 OUT 10,00 00002 LD 0,01 00003 OUT NOT 10,01 Gambar 11 Penggunaan Instruksi OUTPUT dan OUTPUT NOT Pada contoh di atas, IR 10.00 akan ON jika IR 0.00 ON dan IR 10.01 akan OFF selama IR 0.01 ON. Di sini IR 0.00 dan IR 0.01 merupakan bit input dan IR 10.00 dan IR 10.01 merupakan bit output yang ditetapkan untuk peralatan yang dikendalikan PLC. Instruksi terakhir yang diperlukan untuk melengkapi suatu program adalah instruksi END. Saat PLC men-scan program, ia mengeksekusi semua instruksi hingga instruksi END pertama sebelum kembali ke awal program 38

dan memulai eksekusi lagi. Meskipun instruksi END dapat ditempatkan sembarang titik dalam program, tetapi intruksi setelah instruksi END MODAL PENGOPERASIAN PLC pertama tidak akan diekseksekusi. Nomor yang mengikuti instruksi END dalam kode mneumonik adalah kode fungsinya, yang digunakan saat memasukkan instruksi ke dalam PLC menggunakan konsol pemrogram. Instruksi END tidak memerlukan operand dan tidak boleh ada kontak ditempatkan pada garis instruksi yang sama. Jika dalam program tidak ada instruksi END, program tersebut tidak akan dieksekusi. Diagram Ladder 0.00 0.01 Mneumonik Alamat Instruksi Operand Instruksi 00000 LD 0.00 00001 AND NOT 0.01 END(01) 00002 Instruksi 00003 END(01) Gambar 12 Penggunaan Instruksi END(01) Jika rangkaian logika tidak dapat diwujudkan dengan instruksi AND, AND NOT, OR, atau OR NOT saja, maka perlu menggunakan instruksi blok logika. Perbedaannya adalah bahwa instruksi AND, AND NOT, OR, dan OR NOT mengkombinasikan antar kondisi eksekusi dengan suatu bit operand, sedangkan instruksi blok logika yang terdiri dari instruksi AND LOAD dan OR LOAD mengkombinasikan kondisi eksekusi dengan kondisi eksekusi terakhir yang belum digunakan. 39

Instruksi blok logika tidak diperlukan dalam program diagram ladder, tetapi diperlukan hanya pada program mneumonik. Instruksi AND LOAD Instruksi AND LOAD meng-and-kan kondisi eksekusi yang dihasilkan oleh dua blok logika. Diagram Ladder 0.00 0,02 0,01 0,03 Mneumonik Alamat Instruksi Operand Instruksi 00000 LD 0.00 00001 OR 0.01 00002 LD NOT 0.02 00003 OR 0.03 00004 AND LD 00005 Instruksi Gambar 13 Penggunaan Instruksi AND LOAD Instruksi OR LOAD Instruksi OR LOAD meng-or-kan kondisi eksekusi yang dihasilkan oleh dua blok logika. Diagram di bawah ini memerlukan instruksi OR LOAD antara blok logika atas dan blok logika bawah. Kondisi eksekusi akan dihasilkan untuk instruksi pada sisi kanan, baik saat IR 0.00 ON dan IR 0.01 OFF, atau saat IR 0.02 dan IR 0.03 keduanya ON. 40

Diagram Ladder 0.00 0.01 0.02 0.03 Mneumonik Alamat Instruksi Operand Instruksi 00000 LD 0.00 00001 AND NOT 0.01 00002 LD 0.02 00003 ND 0.03 00004 OR LD 00005 Instruksi MODAL PENGOPERASIAN PLC Gambar 14 Penggunaan Instruksi OR LOAD Jika terdapat lebih dari satu instruksi sisi kanan dengan kondisi eksekusi yang sama, masing-masing dikode secara berurutan mengikuti kondisi eksekusi terakhir pada garis instruksi. Pada contoh di bawah ini, garis instruksi terakhir berisi satu kontak lagi yang merupakan instruksi AND terhadap IR 0.03. Diagram Ladder 0.00 0.01 0.02 0.03 Mneumonik Alamat Instruksi Operand Instruksi 00000 LD 0.00 00001 OR NOT 0.01 Instruksi 00002 OR 0.02 00003 Instruksi 1 Instruksi 00004 Instruksi 2 00005 AND 00006 Instruksi 3 Gambar 15 Mengkode Instruksi Sisi Kanan Ganda 41

Bit TR (Temporarily Relay) digunakan untuk mempertahankan kondisi eksekusi pada garis instruksi bercabang. Hal ini dipertahankan karena garis instruksi dieksekusi menuju ke instruksi sisi kanan sebelum kembali ke titik cabang untuk mengeksekusi instruksi lainnya. Jika ada kontak pada garis instruksi setelah titik cabang, kondisi eksekusi untuk instruksi yang pertama tidak sama dengan kondisi pada titik cabang sehingga untuk mengeksekusi instruksi berikutnya menggunakan kondisi eksekusi titik cabang dan kontak lain setelah titik cabang tersebut. Jika program dibuat dalam bentuk diagram ladder, tidak perlu memperhatikan bit TR karena bit TR hanya relevan pada pemrograman bentuk mneumonik. Terdapat delapan bit TR, yaitu TR0 sampai dengan TR7 yang dapat digunakan untuk mempertahankan kondisi eksekusi sementara. Misalkan suatu bit TR ditempatkan pada suatu titik cabang, kondisi eksekusinya akan disimpan pada bit TR tersebut. Jika kembali ke titik cabang, bit TR mengembalikan kondisi eksekusi yang telah disimpan. Penyimpanan kondisi eksekusi pada titik cabang menggunakan bit TR sebagai operand dari instruksi OUTPUT. Kondisi eksekusi ini kemudian dikembalikan setelah mengeksekusi instruksi sisi kanan dengan menggunakan bit TR yang sama sebagai operand dari instruksi LOAD. 42

0,00 0,01 10,00 0.02 10,01 Alamat Instruksi Operand 00000 LD NOT 0,00 00001 OUT TR0 00002 AND 0.01 00003 OUT 10.00 00004 LD NOT TR0 00005 AND 0.02 00006 OUT 10.01 MODAL PENGOPERASIAN PLC Gambar 16 Penggunaan Bit TR Contoh berikut ini menunjukkan penggunaan dua bit TR yaitu TR0 dan TR1 pada sebuah program. 0,00 0,01 0.02 0.04 0.03 10,00 10,01 10.02 Alamat Instruksi Operand 00000 LD NOT 0,00 00001 OUT TR0 00002 AND 0.01 00003 OUT TR1 00004 AND 0.02 00005 OUT 10.00 00006 LD NOT TR1 00007 AND 0.03 00008 OUT 10.01 00009 LD NOT TR0 00010 AND 0.04 00011 OUT 10.02 Gambar 17 Penggunaan Dua Bit TR 43

Dalam pemrograman, mengkombinasikan kondisi untuk menghasilkan kondisi eksekusi secara langsung sering sangat sulit. Kesulitan ini dapat diatasi dengan mudah menggunakan bit kerja untuk men-trigger instruksi lain secara tidak langsung. Bit kerja tidak ditransfer dari atau ke dalam PLC. Semua bit pada daerah IR yang tidak dialokasikan sebagai bit input/output dan bit pada daerah AR (Auxilary Relay) dapat digunakan sebagai bit kerja. Bit input/output dan bit yang dialokasikan untuk keperluan tertentu tidak dapat digunakan sebagai bit kerja. Jika mengalami kesulitan pada pemrograman suatu program pengendalian pertimbangan pertama harus diberikan pada bit kerja untuk menyederhanakan program. Bit kerja sering digunakan sebagai operand untuk salah satu instruksi OUTPUT, OUTPUT NOT, DIFERENTIATE UP, DIFERENTIATE DOWN, dan KEEP, kemudian digunakan sebagai kondisi yang menentukan bagaimana instruksi lain dieksekusi. Bit kerja juga dapat digunakan untuk menyederhanakan program saat kombinasi kondisi tertentu digunakan berulang-ulang. Pada contoh berikut ini IR 0.00, IR 0.01, IR 0.02, dan IR 0.03 dikombinasikan pada blok logika yang menyimpan kondisi eksekusinya sebagai status IR 216.00. Kemudian IR 216.00 dikombinasikan dengan kontak lain untuk menentukan kondisi output untuk IR 200.00 dan IR 200.01. 44

0.00 0.01 0.02 0.03 216.00 0.04 216.00 0.06 0.04 0.05 216.00 200.00 200.01 Alamat Instruksi Operand 00000 LD 0.00 00001 AND NOT 0.01 00002 OR 0.02 00003 OR NOT 0.03 00004 OUT 216.00 00005 LD 216.00 00006 AND 0.04 00007 AND NOT 0.05 00008 OUT 200.00 00009 LD 216.00 00010 OR NOT 0.04 00011 AND 0.06 00012 OUT 200.01 MODAL PENGOPERASIAN PLC Gambar 18 Penggunaan Bit Kerja Instruksi Timer digunakan untuk operasi tunda waktu. Ia memerlukan dua operand yang terletak pada dua baris instruksi, yaitu baris pertama untuk nomor timer dan baris kedua untuk setting waktu (SV = Set Value). Meskipun demikian, instruksi Timer terletak dalam satu alamat. Nomor Timer dipakai bersama untuk nomor Counter. Nomor Timer/Counter hanya boleh digunakan sekali. Maksudnya, sekali nomor Timer/Counter telah digunakan, ia tidak boleh digunakan untuk instruksi Timer/Counter yang lain. Tetapi, nomor timer sebagai operand suatu kontak dapat digunakan sebanyak yang diperlukan. Banyaknya nomor Timer/Counter bergantung kepada tipe PLC. Misalnya, PLC OMRON CPM1A, terdapat 128 nomor, yaitu dari 000 sampai dengan 127. tidak diperlukan awalan apapun untuk menyatakan nomor timer. Tetapi, jika nomor timer sebagai operand suatu kontak harus diberi awalan TIM. 45

SV dapat berupa konstanta atau alamat channel/words. Jika channel daerah IR sebagai unit input dimasukkan sebagai alamat channel, unit input ini harus disambung sedemikian sehingga SV dapat diset dari luar. Timer/Counter yang disambung dengan cara ini hanya dapat diset dari luar dalam mode MONITOR atau RUN. Semua SV, termasuk yang diset dari luar harus dalam BCD (Binary Coded Decimal), yaitu bilangan desimal yang dikode biner. Penulisan SV harus diawali dengan tanda #. Simbol Timer TIM N #SV N : Nomor Timer/ Counter SV : Set Value dalam BCD Diagram Waktu kondisi eksekusi on off SV SV Gambar 19 Diagram Waktu Instruksi Timer Timer bekerja saat kondisi eksekusinya beralih ke on dan direset (ke SV) saat kondisi eksekusinya beralih ke off. Jika kondisi eksekusi lebih lama daripada SV, completion flag, yaitu tanda yang menunjukkan hitungan waktu telah berakhir, tetap on hingga Timer direset. Timer akan reset jika terletak pada bagian program interlock saat kondisi eksekusi instruksi interlock (IL) off, dan saat terjadi pemutusan daya. Jika dikehendaki timer tidak reset oleh dua keadaan tersebut, maka bit pulsa clock pada daerah SR untuk mencacah Counter yang menghasilkan Timer menggunakan instruksi Counter. 46

SV mempunyai harga antara 0000 sampai dengan 9999 (BCD) dalam satuan detik-detik. Jadi, misalnya menghendaki 10 detik, maka nilai SV MODAL PENGOPERASIAN PLC harus 100. Jika SV dinyatakan tidak dalam BCD, akan muncul pesan kesalahan. Di bawah ini diberikan program-program penerapan timer. a. Tunda on (1) 0.00 TIM 000 #050 Alamat Instruksi Operand 00000 LD 0.00 00001 TIM 0.00 #050 TIM000 10.00 00002 LD TIM 000 00003 OUT 10.00 Gambar 20 Program Tunda On Jika kondisi eksekusi timer (hanya ditentukan oleh kontak 0.00) on, maka timer aktif. Lima detik kemudian (completion flag timer on) kontak TIM 000 on hingga selanjutnya output 10.00 on. Jika lama kontak 0.00 on lebih pendek daripada SV, maka completion flag tetap off dan output 10.00 juga tetap off. Agar dapat aktif meskipun kontak 0.00 hanya on sesaat, gunakan bit kerja untuk mengendalikan timer secara tidak langsung seperti ditunjukkan pada program berikut ini. 47

b. Tunda on (2) 0.00 200.00 Alamat Instruksi Operand 00000 LD 0.00 200.00 00001 OR 200.00 TIM 000 #050 00002 OUT 200.00 00003 TIM 000 #050 TIM000 10.00 00004 LD TIM 000 00005 OUT 10.00 c. Tunda on dan off Gambar 21 Program Tunda On (2) 0.00 TIM002 10.00 TIM002 200.00 200.00 TIM 001 #050 TIM001 10.00 TIM 002 #050 Alamat Instruksi Operand 00000 LD 0.00 00001 OR 200.00 00002 AND NOT TIM 002 00003 OUT 200.00 00004 TIM 001 #050 00005 LD NOT TIM 001 00006 OR 10.00 00007 AND NOT TIM 002 00008 OUT 10.00 00009 TIM 002 #050 Gambar 22 Program Tunda On & Off Untuk mengurangi kemungkinan terjadinya kesalahan dalam merancang program kendali, perlu diingat hal-hal sebagai berikut : a. Jumlah kondisi (kontak) yang digunakan seri atau paralel dan juga banyaknya perulangan penggunaan suatu bit tak terbatas sepanjang kapasitas memori PLC tidak dilampaui. 48

b. Diantara dua garis instruksi tidak boleh ada kondisi yang melintas secara vertikal. MODAL PENGOPERASIAN PLC c. Tiap garis instruksi harus memiliki sedikitnya satu kondisi yang menentukan eksekusi instruksi sisi kanan, kecuali untuk instruksi END(01), ILC(03) dan JME(05). d. Dalam merancang diagram ladder harus memperhatikan kemungkinan instruksi yang diperlukan untuk memasukannya. Misalnya, pada gambar A di bawah ini diperlukan instruksi OR LOAD. Hal ini dapat dihindari dengan menggambar ulang diagram ladder seperti gambar B. 0,00 0,01 0.02 10,00 Alamat Instruksi Operand 00000 LD 0,00 00001 LD 0.01 00002 AND 0.02 Diagram A 00003 OR LD 00004 OUT 10.00 0.01 0,00 0.02 10,00 Alamat Instruksi Operand 00000 LD 0.01 00001 AND 0.02 00002 OR 0.00 Diagram B 00003 OUT 10.00 Gambar 23 Penyederhanaan Program Logika Saat eksekusi program, PLC men-scan program dari atas ke bawah, mengecek semua kondisi, dan mengeksekusi semua instruksi. Instruksi harus ditempatkan dengan tepat, misalnya data yang dikehendaki dipindahkan ke words sebelum words tersebut digunakan sebagai operand instruksi. Ingat bahwa garis instruksi berakhir pd instruksi terminal sisi kanan, setelah itu baru mengeksekusi garis instruksi bercabang ke instruksi terminal yang lain. 49

Eksekusi program semata-mata merupakan salah satu tugas yang dilakukan oleh PLC sebagai bagian dari waktu siklus. Untuk membuat program kendali PLC ditempuh melalui langkah-langkah sistematis sebagi berikut : Menguraikan urutan kendali Pembuatan program diawali dengan penguraian urutan kendali. Ini dapat dibuat dengan menggunakan kalimat-kalimat logika, gambar-gambar, diagram waktu, atau bagan alir (flow chart). Menetapkan bit operand untuk peralatan input/output. Bit operand untuk peralatan input/output mengacu pada daerah memori PLC yang digunakan. Bit operand dapat dipilih secara bebas sejauh berada pada jangkah daerah memori yang dalokasikan. Tetapi, penggunaan secara bebas sering menjadikan ketidak-konsistenan sehingga menjadikan program kendali keliru. Oleh sebab itulah penggunaan bit operand harus ditetapkan sebelum program dibuat. Inventarisir semua peralatan input dan output yang akan disambung ke PLC, kemudian tetapkan bit operandnya. Jumlah bit operand yang tersedia bergantung kepada tipe PLC yang dispesifikasikan menurut jumlah input-outputnya. Perbandingan jumlah bit input dan output pada umumnya 3 : 2. Misalnya PLC dengan I/O 10 memiliki bit input sejumlah 6 dan bit output 4. Di bawah ini diberikan contoh daerah memori PLC OMRON CPM1A-10CDRA. IR (Internal Relay) Input 0 0.00 0.11 Output 10 10.00 10.07 50

TR (Temporarilly Relay) Kerja (internal) 200 231 200.00 231.15 TR0 TR7 MODAL PENGOPERASIAN PLC Timer/counter TC0 TC7 Membuat program kendali Program kendali PLC dapat dibuat dengan diagram ladder atau kode mneumonik. Pemilihan tipe program sesuai dengan jenis alat pemrogram yang akan digunakan untuk memasukkan program ke dalam PLC. Jika menggunakan komputer pilihlah diagram ladder dan jika menggunakan konsol pemrogram gunakan kode mneumonik. Terdapat berbagai macam operasi motor induksi, suatu motor yang paling banyak digunakan sebagai penggerak mesin industri. Tetapi, hanya ada beberapa prinsip operasi motor induksi yaitu : Operasi motor satu arah putaran Operasi motor dua arah putaran Operasi motor dua kecepatan Operasi motor start bintang segitiga Operasi beberapa motor kendali kerja berurutan 51

a. Urutan Kendali Motor Jika tombol Start ditekan, motor berputar searah jarum jam, dan jika kemudian tombol Start dilepaskan 1), motor tetap berputar dalam arah yang sama. Jika tombol Stop ditekan, motor berhenti berputar. b. Penetapan Bit I/O No Alat input/output Bit operand Fungsi 1 Tombol Stop 0.00 Menghentikan operasi motor 2 Tombol Start 0.01 Menjalankan motor 3 Kontaktor 2) 10.00 Menghubungkan motor ke jaringan Keterangan : 1) Kecuali untuk operasi yang sangat khusus, secara umum operasi menjalankan motor adalah dengan menekan tombol Start dan jika kemudian tombol ini dilepas motor akan tetap berputar. Maka, selanjutnya untuk menjalankan motor cukup disebutkan dengan menekan tombol Start saja. 2) Motor berdaya kecil dapat disambung langsung ke PLC. Tetapi, untuk motor berdaya cukup dengan arus nominal diatas kemampuan PLC harus menggunakan kontaktor sebagai penghubung motor ke jaringan. 52

c. Program Kendali PLC Diagram Ladder Mneumonik MODAL PENGOPERASIAN PLC 0.01 10.00 0.00 10.00 END(01) Alamat Instruksi Operand 00000 LD 0.01 00001 OR 10.00 00002 AND NOT 0.00 00003 END(01) Gambar 24 Program Kendali Motor Satu Arah Putaran a. Urutan Kendali Motor Jika tombol Forward (FWD) ditekan, motor berputar searah jarum jam dan jika yang ditekan tombol Reverse (REV), motor berputar berlawanan arah jarum jam. Tombol STOP digunakan untuk menghentikan operasi motor setiap saat. b. Penetapan Bit I/O No Alat input/output Bit operand Fungsi 1 Tombol Stop 0.00 Menghentikan operasi motor 2 Tombol Fwd 0.01 Menjalankan motor searah jarum jam 3 Tombol Rev 0.02 Menjalankan motor berlawanan arah jarum jam 4 Kontaktor K1 10.00 Kontaktor putaran searah jarum jam 5 Kontaktor K2 10.01 Kontaktor putaran berlawanan arah jarum jam 53

c. Program Kendali PLC Diagram Ladder 0,00 0,01 10,01 10,00 10,00 0,02 10,00 10,01 10,01 END(01) Mneumonik Alamat Instruksi Operand 00000 LD NOT 0,00 00001 OUT TR0 00002 LD 0,01 00003 OR 10,00 00004 AND LD 00005 AND NOT 10,01 00006 OUT 10 00007 LD TR0 00008 LD 0,02 00009 OR 10,01 00010 AND LD 00011 AND NOT 10,00 00012 OUT 10,01 00013 END(01) Gambar 25 Program Kendali Motor Dua Arah Putaran a. Urutan Kendali Motor Jika tombol LOW ditekan, motor berputar dalam kecepatan rendah, dan jika kemudian tombol High ditekan motor berputar dalam kecepatan tinggi. Motor tidak dapat di-start langsung pada kecepatan tinggi dan pada kecepatan tinggi motor tidak dapat dipindahkan ke kecepatan rendah. Tombol Stop untuk menghentikan operasi motor. b. Penetapan Bit I/O No Alat input/output Bit operand Fungsi 1 Tombol Stop 0.00 Menghentikan operasi motor 2 Tombol Low 0.01 Menjalankan motor kecepatan rendah Speed 54

3 Tombol High Speed 0.02 Menjalankan motor kecepatan tinggi MODAL PENGOPERASIAN PLC 4 Kontaktor K1 10.00 Kontaktor kecepatan rendah 5 Kontaktor K2 10.01 Kontaktor kecepatan tinggi 6 Kontaktor K3 10.00 Kontaktor kecepatan tinggi c. Program Kendali PLC Diagram Ladder 0.00 0.01 0.02 10.01 10.02 10.00 10.00 10.00 200.00 200.00 0.02 10.00 10.01 10.02 END(01) Mneumonik Alamat Instruksi Operand 00000 LD NOT 0.00 00001 OUT TR0 00002 LD 0.01 00003 OR 10.01 00004 AND LD 00005 AND NOT 0.02 00006 AND NOT 10.01 00007 AND NOT 10.02 00008 OUT 10.00 00009 LD TR0 00010 LD 10.00 00011 OR 200.00 00012 AND LD 00013 OUT 200.00 00014 AND 0.02 00015 AND NOT 10.00 00016 OUT 10.01 00017 OUT 10.02 00018 END(01) Gambar 26 Program Kendali Motor Dua Kecepatan a. Urutan Kendali Motor Jika tombol Start ditekan, motor berputar dalam sambungan bintang. Lima detik kemudian, motor berputar dalam sambungan 55

segitiga. Tombol Stop untuk menghentikan operasi motor setiap saat. b. Penetapan Bit I/O No Alat input/output Bit operand Fungsi 1 Tombol Stop 0.00 Menghentikan operasi motor 2 Tombol Start 0.01 Menjalankan motor 3 Kontaktor K1 10.00 Kontaktor utama 4 Kontaktor K2 10.01 Kontaktor bintang 5 Kontaktor K3 10.02 Kontaktor segitiga 56

c. Program Kendali PLC Diagram Ladder 0.00 0.01 10.02 TIM000 10.01 10.01 10.01 10.00 TIM 000 #050 10.00 10.00 10.01 10.02 END(01) Mneumonik Alamat Instruksi Operand 00000 LD NOT 0.00 00001 OUT TR0 00002 LD 0.01 00003 OR 10.01 00004 AND LD 00005 AND NOT 10.02 00006 AND NOT TIM000 00007 #050 00008 OUT 10.01 00009 LD TR0 00010 LD 10.01 00011 OR 10.00 00012 AND LD 00013 OUT 10.00 00014 LD TR0 00015 AND 10.00 00016 AND NOT 10.01 00017 OUT 10.02 00018 END(01) MODAL PENGOPERASIAN PLC Gambar 27 Program Kendali Motor Start Bintang Segitiga Buatlah program diagram ladder dan mneumonik untuk operasi motor bolak balik otomatis sebagai berikut : Jika tombol Start ditekan, motor berputar searah jarum jam selama 1 menit, kemudian berhenti. Sepuluh detik kemudian, motor berputar berlawanan arah jarum jam selama 1 menit, kemudian berhenti. Selanjutnya, motor beroperasi seperti di atas secara otomatis tanpa melalui penekanan tombol Start. Tombol Off digunakan untuk menghentikan operasi motor setiap saat. 57

1. Program kendali PLC terdiri atas tiga unsur yaitu alamat, instruksi dan operand. 2. Program PLC dapat dibuat dengan diagram ladder atau kode mneumonik. Pemilihan tipe program ditentukan oleh alat pemrogram yang akan digunakan. 3. Untuk dapat membuat program kendali PLC, pemrogram harus memahami struktur daerah memori PLC yang akan digunakan. Daerah memori PLC berbeda-beda sesuai dengan tipe PLC. 4. Memahami instruksi pemrograman memegang peranan paling penting dalam pembuatan program kendali. Terdapat banyak sekali instruksi pemrograman, tetapi tidak semua instruksi dapat diterapkan pada semua tipe PLC. 5. Setiap program selalu diawali dengan instruksi LOAD dan diakhiri dengan instruksi END. Tanpa instruksi END program tidak dapat dieksekusi. 6. Program dieksekusi dengan men-scan mulai dari alamat terendah hingga ke alamat tertinggi yaitu instruksi END. Pada diagram ladder ini berarti program dieksekusi mulai dari atas ke bawah bila garis instruksi bercabang, dan kemudian ke kanan hingga mengeksekusi instruksi sisi kanan. 7. Pembuatan program PLC harus dilakukan secara sistematis, yaitu mendeskripsikan sistem kendali, menetapkan operand untuk alat input/output, baru membuat program. 8. Banyak sekali variasi program kendali motor sebagai penggerak mesin. Tetapi, untuk operasi motor induksi, suatu motor yang paling banyak digunakan sebagai penggerak mesin, secara prinsip hanya ada beberapa operasi motor yaitu operasi motor satu arah putaran, operasi dua arah 58

putaran, operasi dua kecepatan, operasi dengan start bintang segitiga, operasi berurutan dan operasi bergantian. MODAL PENGOPERASIAN PLC 1. Apa yang dimaksud dengan program? 2. Sebutkan dua macam bentuk program kendali PLC! 3. Sebutkan unsur-unsur sebuah program! 4. Apa yang dimaksud dengan instruksi sisi kiri? 5. Sebutkan enam macam instruksi diagram ladder! 6. Bilamana instruksi blok logika diperlukan dalam pembuatan program? 7. Bilamana bit TR digunakan dalam pembuatan program? 8. Instruksi manakah yang digunakan untuk operasi penundaan waktu? 9. Apa yang dimaksud dengan SV (Set Value)? 10. Apa tujuan suatu instruksi ditulis menggunakan kode fungsi? 11. Sebutkan contoh instruksi yang tidak memerlukan operand! 12. Sebutkan contoh instruksi yang tidak memerlukan kondisi! 13. Mengapa bit operand untuk perlatan I/O harus ditetapkan terlebih dahulu sebelum membuat diagram ladder? 14. Konversikan program diagram ladder berikut ini menjadi program mneumonik! 0.00 0.01 10.00 0.02 Alamat Instruksi Operand 00000 00001 00002 00003 00004 59

0.00 0.01 10.00 0.02 10.01 Alamat Instruksi Operand 00000 00001 00002 00003 00004 00005 00006 15. Konversikan program mneumonik berikut ini menjadi program diagram ladder! Alamat Instruksi Operand Alamat Instruksi Operand 00000 LD NOT 0.00 00009 LD 000 00001 OUT TR0 00010 LD #050 00002 LD 0.01 00011 OR 10.01 00003 OR 10.00 00012 AND LD 00004 OR TIM 000 00013 AND NOT 10.00 00005 AND LD 00014 OUT 10.01 00006 AND NOT 10.01 00015 TIM 002 00007 OUT 10.00 #050 00008 TIM 001 00016 END(01) #050 1. Sederatan instruksi yang disusun secara berurutan. 2. Program diagram ladder dan program mneumonik 3. Alamat, instruksi, dan operand. 4. Instruksi yang mengkondisikan instruksi lain di sisi kanan. 5. LOAD, LOAD NOT, AND, AND NOT, OR, OR NOT 6. Bila program tidak dapat diwujudkan hanya oleh instruksi diagram ladder. 7. Bila garis instruksi bercabang. 60

8. Timer 9. Setelan waktu untuk Timer. MODAL PENGOPERASIAN PLC 10. Untuk memasukkan instruksi yang tidak tersedia tombolnya pada Konsol Pemrogram. 11. END(01), IL(02), ILC(03), JMP(04), JME(05) 12. END(01) 13. Agar operand untuk peralatan I/O konsisten. 14. 15. Alamat Instruksi Operand Alamat Instruksi Operand 00000 LD NOT 0.00 00000 LD NOT 0.00 00001 LD 0.01 00001 OUT TR 0 00002 OR 0.02 00002 AND 0.01 00003 AND LD 00003 OUT 10.00 00004 OUT 10.00 00004 LD TR 0 00005 AND 0.02 00006 OUT 10.01 0,00 0,01 10.01 10,00 0,00 0,01 10.00 10.01 10.00 TIM 000 TIM 001 #050 10.01 TIM 001 #050 END(01) 61

Tujuan Pembelajaran Setelah pembelajaran siswa dapat : 1. Menggunakan software CX-Programmer untuk : a. Membuat program diagram ladder b. Mentransfer program ke dalam PLC 2. Menggunakan Konsol Pemrogram untuk : a. Memasukkan password b. Menghapus memori c. Menulis/memasukkan program ke dalam PLC Uraian Materi Operasi PLC dikategorikan dalam tiga mode yaitu : PROGRAM, MONITOR, dan RUN. Pilihan mode operasi harus dipilih dengan tepat sesuai dengan aktifitas dalam sistem kendali PLC. Mode PROGRAM digunakan untuk membuat dan mengedit program, menghapus memori, atau mengecek kesalahan program. Pada mode ini, program tidak dapat dieksekusi/dijalankan. Mode MONITOR digunakan menguji operasi sistem, seperti memonitor status operasi, melaksanakan instruksi force set dan force reset bit I/O, merubah SV (Set Value) dan PV (Present Value) timer dan counter, merubah data kata, dan mengedit program online. 62

Mode RUN digunakan untuk menjalankan program. Status operasi PLC dapat dimonitor dari peralatan pemrogram, tetapi bit tidak dapat di paksa set/reset MODAL PENGOPERASIAN PLC dan SV/PV timer dan counter tidak dapat diubah. Ada beberapa jenis alat untuk memasukkan program ke dalam PLC yaitu komputer yang dilengkapi dengan software ladder misalnya CX-Programmer, Konsol Pemrogram, dan Programmable Terminal. Dengan software ladder CX-Programmer, program yang dimasukkan ke dalam PLC dapat berbentuk diagram ladder atau kode mneumonik, tetapi Konsol Pemrogram hanya dapat memasukkan program dalam bentuk kode mneumonik. PLC dapat disambung ke Konsol Pemrogram atau komputer dengan software ladder seperti CX-Programmer, SSS (Sysmac Support Software), atau Syswin, dan Programmable Terminal. 1. Sambungan Konsol Pemrogram Hubungkan Konsol Pemrogram ke port peripheral PLC. Konsol Pemrogram tidak dapat disambung ke port RS-232C. PLC akan otomatis berkomunikasi dengan Konsol Pemrogram tanpa memandang metode komunikasi yang dipilih pada saklar komunikasi PLC. 63

Gambar 28 Sambungan Konsol Pemrogram 2. Sambungan Komunikasi Host Link Komunikasi Host Link adalah komunikasi antara PLC dan komputer yang didalamnya diinstal software ladder. Komputer dapat disambung ke port peripheral atau port RS-232C PLC. Port peripheral dapat beroperasi dalam mode Host Link atau mode peripheral bus. Port RS-232C beroperasi hanya dalam mode Host Link. Komputer dapat disambung ke port peripheral PLC dengan adapter RS- 232C : CQM1-CIF02 atau CPM1-CIF01. Gambar 29 Sambungan komunikasi Host Link 64

3. Sambungan Komunikasi NT Link MODAL PENGOPERASIAN PLC Komunikasi NT Link adalah komunikasi antara PLC dan Programmable Terminal. Pada Link NT 1:1, PLC dapat disambung langsung ke Programmable Terminal yang disambung ke port RS-232C. Ia tidak dapat disambung ke port peripheral. Gambar 30 Sambungan komunikasi NT Link CX Programmer adalah software ladder untuk PLC merk OMRON. Ia beroperasi di bawah sistem operasi Windows, oleh sebab itu pemakai software ini diharapkan sudah familiar dengan sistem operasi Windows antara lain untuk : Menjalankan software program aplikasi Membuat file baru Menyimpan file Mencetak file Menutup file Membuka file Keluar dari (menutup) software program 65

Ada beberapa persyaratan minimum yang harus dipenuhi untuk bisa mengoperasikan CX Programmer secara optimal yaitu : Komputer IBM PC/ AT kompatibel CPU Pentium I minimal 133 MHz RAM 32 Mega bytes Hard disk dengan ruang kosong kurang lebih 100 MB Monitor SVGA dengan resolusi 800 x 600 Disarankan untuk menggunakan mouse, meskipun semua operasi dapat menggunakan keyboard. Ada banyak cara untuk menjalankan suatu software termasuk CX Programmer. Berikut ini ditunjukkan cara umum menjalankan software dalam sistem operasi Windows. Klik tombol Start > Program > OMRON > CX-Programmer > CX- Programmer. Akan tampil Layar CX Programmer sebagai berikut : Gambar 31 Layar interface utama 66

Ada beberapa menu/command yang perlu diketahui pada layar CX- Programmer utama yaitu : MODAL PENGOPERASIAN PLC File File>New Membuat file baru File>Open File>Exit View>Toolbar Tool>Option Membuka file Keluar dari CX-Programmer Menampilkan/menyembunyikan toolbar Mengatur beberapa opsi Help Help Topic Meminta penjelasan menurut topik Help Content Meminta penjelasan menurut isi ditampilkan Klik File, untuk membuat file baru.kotak dialog Gambar 32 Kotak dialog merubah PLC 67

Pada kotak Device Type, klik tanda untuk memilih tipe PLC yang akan digunakan. Kemudian klik Settinguntuk memilih jumlah input/output PLC. Kotak dialog Device Type Setting ditampilkan. Gambar 33 Kotak dialog Device Type Setting Pada General, CPU Type, klik tanda untuk memilih jumlah I/O PLC, Kembali ke kotak dialog Change PLC, pilih Layar CX-Programmer ditampilkan. 68

Diagram Project Workspace Output Ladder Ladder Diagram Gambar 34 Layar CX-Programmer Secara default ada tiga window tampil secara bersamaan, yaitu : Di sini, diagram ladder akan digambar. Window Project Workspace (Ruang Kerja Proyek) menampilkan proyek sebagai struktur hierarkhi antara PLC dan rincian program. Penjelasan beberapa obyek dalam struktur ini sebagai berikut : 69

, Menampilkan dan merubah tipe PLC, menampilkan mode operasi PLC, Menampilkan simbol global, yaitu simbol yang digunakan secara umum untuk semua program. Yang dimaksud symbols adalah operand dalam daerah memori PLC.,Menampilkan nama program (proyek),menampilkan simbol lokal, yaitu simbol yang digunakan hanya pada program yang sedang aktif., Menampilkan/menyembunyikan tampilan diagram ladder. Window output akan menampilkan kesalahan dalam menulis diagram ladder. Kesalahan juga ditunjukkan secara langsung dalam window diagram ladder, dimana akan muncul tampilan warna merah pada bagian program yang salah. Layar komputer yang menampilkan tiga window sekaligus akan mempersempit tampilan diagram ladder. Oleh sebab itu, jika diperlukan ruang diagram ladder yang lebih luas, dua window yang terakhir dapat ditutup dengan cara mengklik toolbar pada masing-masing window, atau dengan mengklik toolbar yang sesuai pada layar CX-Programmer. CX-Programmer membebaskan pemakai untuk membuat program dalam bentuk diagram ladder atau mneumonik. Tetapi, akan lebih baik menggunakan program diagram ladder. 70

Pemakai juga dibebaskan untuk menggunakan operasi toolbar, atau shortcut keyboard. Fungsi masing-masing toolbar dan shortcut ditunjukkan MODAL PENGOPERASIAN PLC pada tabel berikut ini : Insert>Contact>Normally Open C Insert>Contact>Normally Closed / Insert>Vertical>Up U Insert>Vertical>Down V Insert>Horizontal - Insert>Coil>Normally Open O Insert>Coil>Normally Closed Q Insert>Instruction I Programmer! Misalnya, program ladder di bawah ini akan dibuat menggunakan CX- 71

0.01 0,00 10,00 10,00 END(01) Gambar 35 Program Diagram ladder Lakukan prosedur persiapan hingga tampil layar CX-Programmer seperti dijelaskan diatas. a. Tempatkan kursor pada sel kiri atas. Klik atau, maka muncul kotak dialog New Contact Gambar 36 Kotak dialog New Contact 72

Pada kotak Name or address, ketik 1 untuk menulis operand 0.01. Klik atau tekan. Kursor akan bergeser ke kanan satu MODAL PENGOPERASIAN PLC sel. b. Klik atau, ketik 0 untuk menulis operand 0.00, Klik atau tekan c. Klik atau, maka muncul kotak dialog New Coil : Gambar 37 Kotak dialog New Coil d. Ketik 1000 untuk menulis operand 10.00. Klik atau tekan e. Tekan, untuk menambah baris pada rung yang sama. Kursor berpindah ke awal baris baru. f. Klik atau, ketik 1000,. g. Klik atau diantara kontak NO 0.01 dan kontak NC 0.00. h. Tekan tombol untuk menon-aktifkan toolbar yang sedang aktif. Pindahkan kursor ke awal rung baru dengan menggunakan tombol 73

anak panah. Begitu kursor berpindah ke rung baru, diagram ladder secara otomatis mengembang ke kanan. i. Klik untuk menulis instruksi lainnya. Muncul kotak dialog Instruction sebagai berikut : Gambar 38 Kotak dialog Instruction Ketik END pada kotak Instruction,. Pindahkan kursor ke rung baru. Seperti tadi, instruksi END mengembang ke kanan otomatis. j. Klik atau untuk menyimpan file. Muncul kotak dialog Save CX-Programmer File. k. Klik pada kotak Save input untuk memilih tempat memori dimana file akan disimpan. Misalkan file akan disimpan di floppy disk, maka pilih 3½ Floppy (A:).Pada kotak File Name, tulis nama file, misalnya M1A. 74

Pada kotak Save input type, klik Programmer Project Files, lalu klik. untuk memilih tipe file. Pilih CX- MODAL PENGOPERASIAN PLC Sekarang, file proyek telah disimpan dalam memori dan file ini dapat diakses setiap saat untuk ditindak-lanjuti. l. Klik untuk menutup file. m. Klik atau untuk membuka file yang pernah dibuat. Klik pada kotak Save input tempat dimana file disimpan. n. Klik pada kotak file name untuk memilih nama-nama file yang ada pada memori. o. Klik pada kotak file of type untuk memilih tipe file, lalu klik, maka file yang dipilih akan dibuka. Operasi pemrograman PLC dibedakan menjadi operasi offline dan operasi online. Operasi offline adalah kegiatan pemrograman yang tidak memerlukan unit PLC, misalnya membuat diagram ladder, menyimpan file. Operasi online adalah kegiatan pemrograman yang tidak dapat dilakukan tanpa adanya unit PLC, misalnya mentransfer program, memonitor program, dan menjalankan program. 75

Transfer program dibedakan menjadi dua yaitu : Download dan Upload. Download adalah pemindahan program dari komputer ke PLC, sedangkan upload adalah pemindahan program dari PLC ke komputer. Operasi transfer program hanya dapat dilakukan dalam mode operasi PROGRAM. Jika PLC tidak dalam mode ini, CX-Programmer akan merubah mode secara otomatis. Prosedur transfer program dari komputer ke PLC (Download) sebagai berikut : a. Klik menu, untuk beralih ke operasi online. Pada layar muncul pesan meminta konfirmasi untuk beralih ke operasi online. Klik untuk melanjutkan operasi. Latar belakang layar diagram ladder berubah menjadi gelap yang menunjukkan anda sedang berada pada operasi on-line. b. Klik menu untuk men-download program. Muncul kotak dialog yang meminta penjelasan apa saja yang akan di transfer : program atau setting, atau keduanya. Setelah dipilih, klik Gambar 39 Download option 76

Kotak dialog konfirmasi transfer program ditampilkan. MODAL PENGOPERASIAN PLC Konfirmasi ini penting karena perintah transfer program akan berpengaruh terhadap PLC yang disambung. c. Klik untuk melanjutkan operasi. Pada layar ditunjukkan operasi transfer program sedang berlangsung. Gambar 40 Informasi Download selesai Jika selesai, ada informasi : Download successful. d. Klik Program anda sekarang sudah ada di PLC. Konsol Pemrogram hanya dapat memasukkan program yang dibuat dalam bentuk kode mneumonik. Program yang dibuat dalam bentuk diagram ladder jika akan dimasukkan ke dalam PLC menggunakan Konsol Pemrogram harus dikonversi terlebih dahulu ke dalam bentuk mneumonik. 77

Berbeda dengan alat pemrogram software ladder, sekali Konsol Pemrogram disambung dengan PLC, semua aktivitas penulisan ditransfer langsung ke dalam PLC. Hal ini karena PLC hanya mengerti program bentuk mneumonik. Ada tiga bagian penting Konsol Pemrogram yaitu : Layar LCD Saklar pilih mode operasi 39 buah tombol yang terdiri atas : 16 buah tombol instruksi, 13 buah tombol fungsi, dan 10 buah tombol angka. 78

Panel atas Konsol Pemrogram ditunjukkan pada gambar di bawah ini : MODAL PENGOPERASIAN PLC PRO01E Layar LCD MONITOR RUN PROGRAM Saklar pilih Mode Operasi FUN SFT NOT SHIFT AND OR CNT TR LR HR Tombol Instruksi LD OUT TIM DM CH «CONT # 7 8 9 EXT CHG SRCH Tombol Angka 4 5 6 1 2 3 PLAY SET REC RESET DEL INS MONTR Tombol Operasi 0 CLR VER WRITE EAR MIC Gambar 41 Panel atas Konsol Pemrogram Sebelum mentrasfer program, harus dilakukan langkah-langkah persiapan sebagai berikut : 79

Sekali Konsol Pemrogram telah disambung, saklar modenya dapat digunakan untuk merubah mode operasi PLC. Tampilan mode (<PROGRAM>, <MONITOR>, atau <RUN>) akan muncul pada layar Konsol Pemrogram. Operasi tombol tidak dapat dilakukan saat layar Konsol Pemrogram menampilkan mode operasi. Tekan CLR untuk menghapus tampilan sehingga operasi kunci dapat dilakukan. Jika Konsol Pemrogram tidak disambung, saat PLC di-on-kan ia akan berada pada mode RUN secara otomatis. Gambar 42 Mode operasi PLC Set saklar mode pada PROGRAM untuk memasukkan program ke dalam PLC. PLC mempunyai password untuk menjaga akses yang tidak disengaja terhadap program. PLC selalu meminta anda untuk memasukkan password saat daya pertama disambung atau Konsol 80

Pemrogram dipasang saat PLC dalam mode operasi. Untuk memasukkan password, tekan tombol CLR>MONTR>CLR. MODAL PENGOPERASIAN PLC CLR MONTR <PROGRAM> PASSWORD! <PROGRAM> Lakukan selalu menghapus seluruh memori sebelum memasukkan program ke dalam PLC. Prosedur menghapus memori sebagai berikut : a. Tekan berulang-ulang untuk membawa ke alamat awal b. Tekan untuk memulai operasi. c. Tekan tombol untuk menghapus memori. Misalnya, program berikut akan dimasukkan ke dalam PLC menggunakan Konsol Pemrogram. Alamat Instruksi Operand 00000 LD 0.00 00001 OR 10.00 00002 AND NOT 0.01 00003 OUT 10.00 00004 END(01) 81

Lakukan prosedur sebagai berikut : a. Tekan tombol b. Tekan tombol c. Tekan tombol d. Tekan tombol e. Tekan tombol Operasi ini terdiri atas operasi menyisipkan dan menghapus instruksi. Ini hanya dapat dilakukan dalam mode operasi PROGRAM. Menyisipkan instruksi diperlukan saat terjadi satu atau lebih baris instruksi terlewatkan saat memasukkan program ke dalam PLC. Misalnya, ada perbedaan antara program yang seharusnya dan yang telah ditulis atau dimasukkan : Seharusnya Tertulis Alamat Instruksi Operand Alamat Instruksi Operand 00000 LD 0.00 00000 LD 0.00 00001 OR 10.00 00001 AND NOT 0.01 00002 AND NOT 0.01 00002 OUT 10.00 00003 OUT 10.00 00003 END(01) 00004 END(01) 00004 Maka, instruksi OR 10.00 harus disipkan pada alamat 00001. Prosedurnya sebagai berikut : 1) Tekan tombol untuk membawa ke alamat awal. 82

2) Tekan tombol untuk memasukkan alamat 00001. 3) Tekan tombol untuk menulis instruksi OR 10.00. MODAL PENGOPERASIAN PLC 4) Tekan tombol > untuk untuk menyisipkan instruksi baru. Operasi menghapus instruksi digunakan saat satu atau lebih baris instruksi tidak diperlukan dalam program. Misalnya, dalam program berikut instruksi AND NOT 10.01 pada alamat 00003 tidak diperlukan dalam program, maka harus dihapus. Seharusnya Tertulis Alamat Instruksi Operand Alamat Instruksi Operand 00000 LD 0.00 00000 LD 0.00 00001 OR 10.00 00001 OR 10.00 00002 AND NOT 0.01 00002 AND NOT 0.01 00003 OUT 10.00 00003 AND NOT 10.01 00004 END(01) 00004 OUT 10.00 00005 END(01) Prosedur menghapus instruksi sebagai berikut : 1) Tekan tombol untuk membawa ke alamat awal. 2) Tekan tombol untuk menulis alamat 00003 3) Tekan tombol untuk menghapus instruksi. 1. Ada tiga mode operasi PLC yaitu mode PROGRAM, MONITOR, dan RUN. Mode PROGRAM digunakan untuk membuat dan mengedit program, menghapus memori, atau mengecek kesalahan program. Mode MONITOR 83

digunakan menguji operasi sistem. Mode RUN digunakan untuk menjalankan program. 2. Ada beberapa jenis alat pemrogram antara lain CX-Programmer, Konsol Pemrogram, dan Programmable Terminal. 3. Dengan software ladder CX-Programmer, program yang dimasukkan ke dalam PLC dapat berbentuk diagram ladder atau kode mneumonik, tetapi Konsol Pemrogram hanya dapat memasukkan program dalam bentuk kode mneumonik. 4. Memasukkan program ke dalam PLC menggunakan CX-Programmer melalui prosedur membuat diagram ladder, baru mentransfer program. 1. Sebutkan tiga jenis alat yang digunakan untuk memprogram PLC! 2. Apakah perbedaan utama antara pemrograman PLC menggunakan software ladder dan menggunakan Konsol Pemrogram? 3. Sebutkan software komputer untuk memprogram PLC merk OMRON! 4. Apakah yang dimaksud dengan komunikasi Host Link? 5. Sebutkan lima syarat komputer untuk dapat digunakan mengoperasikan software CX-Programmer secara optimal! 6. Sebutkan perintah standar dalam CX Programmer untuk : a. Mengambar kontak NO b. Menggambar kontak NC c. Menggambar garis horisontal d. Menggambar garis vertikal ke bawah e. Menggambar garis vertikal ke atas f. Menggambar kumparan g. Menggambar instruksi END 84

h. Beralih dari operasi offline ke online i. Merubah mode operasi PLC MODAL PENGOPERASIAN PLC j. Mentransfer program dari komputer ke PLC 7. Apakah syarat-syarat untuk dapat mentransfer program dari komputer ke dalam PLC? 8. Apakah yang dimaksud dengan down-load? 9. Indikator apakah yang menunjukkan bahwa operasi transfer program telah berhasil? 10. Apakah fungsi password pada Konsol Pemrogram? 85

1. Komputer, Konsol Pemrogram, dan Programmable Terminal 2. Dengan software ladder program dapat dibuat dalam bentuk diagram ladder atau mneumonik tetapi dengan Konsol Pemrogram program harus dibuat dalam bentuk mneumonik. 3. LSS, SSS, CX-Programmer 4. Komunikasi antara PLC dan komputer. 5. Lima syarat komputer Komputer IBM PC/ AT kompatibel CPU Pentium I minimal 133 MHz RAM 32 Mega bytes Hard disk dengan ruang kosong kurang lebih 100 MB Monitor SVGA dengan resolusi 800 x 600 6. Membuat program ladder, mentransfer program ke dalam PLC a. Insert, Contact, Normally Open b. insert > Contact > Normally Closed c. Insert > Horizontal d. Insert > Vertical > Down e. Insert > Vertical > Up f. Insert > Coil g. Insert > Instruktion > ketik END 7. Saluran komunikasi data tersambung dan PLC dihubungkan ke catu daya. 8. Mentransfer program dari komputer ke PLC 9. Di layar komputer ada pesan Download successfull 10. Untuk menjaga akses terhadap program yang tidak disengaja. 86

MODAL PENGOPERASIAN PLC 1. Komputer IBM/ PC/AT dengan spesifikasi : 1 buah 2. Diskette 3,5 1,44 MB: 1 buah Operasi Persiapan Tekan tombol Start pada CPU komputer. Tunggu hingga proses booting selesai. Klik Start > Program > OMRON > CX-Programmer > CX-Programmer Membuat File Proyek Programmer. Program ladder di bawah ini akan digambar menggunakan software CX- Diagram Ladder 0.01 0.00 10.00 10.00 END(01) 87

1. Klik. Kotak dialog Change PLC ditampilkan. 2. Klik pada kotak Klik. Kotak dialog Device Type Setting ditampilkan. 3. Pada General, CPU Type, klik. Pilih CPU10 kemudian klik Kembali ke kotak dialog Change PLC. 4. Klik Layar CX-Programmer ditampilkan. 5. Tempatkan kursor pada sel kiri atas. Klik atau, maka muncul kotak dialog New Contact 6. Pada kotak Name or address, ketik 1. Klik atau tekan. Kursor akan bergeser ke kanan satu sel. 7. Klik atau, ketik 0.Klik atau tekan 8. Klik atau, maka muncul kotak dialog New Coil. 9. Ketik 1000. Klik atau tekan 10. Tekan. Kursor berpindah ke awal baris baru. 11. Klik atau, ketik 1000,. 12. Klik atau 13. Tekan tombol. Pindahkan kursor ke awal rung baru. 14. Klik atau. Muncul kotak dialog Instruction. 15. Ketik END pada kotak Instruction,. Pindahkan kursor ke rung baru. Seperti tadi, instruksi END mengembang ke kanan otomatis. 88

Menyimpan File 16. Klik atau. Muncul kotak dialog Save CX-Programmer File. MODAL PENGOPERASIAN PLC 17. Klik pada kotak Save input Pilih 3½ Floppy (A:). 18. Pada kotak File Name, ketik M1A, tekan Enter. Menutup File 19. Klik File, close untuk menutup file. Menutup CX-Programmer 20. Klik untuk keluar dari CX-Programmer. Mematikan Komputer 21. Klik 89

1. Komputer 1 buah 2. Diskette 3,5 1,44 MB 1 buah 3. PLC OMRON CPM1A-10CDRA 1 buah 4. Adapter Interface CPM1-C1F01 1 buah 5. Kabel RS-232C 3 meter Operasi Persiapan Sambunglah komunikasi Host Link 1:1 Tekan tombol Start pada CPU komputer. Tunggu hingga proses booting selesai. Klik Start > Program > OMRON > CX-Programmer > CX-Programmer Membuka File Proyek 22. Klik untuk membuka file. Klik pada kotak Look in dan pilih 3½ Floppy (A:) untuk melihat file pada diskette. Pilih M1A, kemudian atau tekan. Program ladder M1A ditampilkan pada layar. Mentransfer Program Ke Dalam PLC 23. Klik untuk beralih ke mode operasi online. 24. Klik untuk mendown-load program dari komputer ke PLC. Muncul kotak dialog Download Option. 90

25. Klik Kotak dialog konfirmasi transfer program ditampilkan. 26. Klikuntuk melanjutkan operasi. Pada layar ditunjukkan operasi transfer MODAL PENGOPERASIAN PLC program sedang berlangsung. Jika selesai, ada informasi : 27. Klik Mengecek Program 28. Klik 29. Tempatkan kursor di sembarang sel pada Window Diagram Ladder. 30. Klik, maka pada Window Output ditampilkan informasi kesalahan program. 31. Klik kanan di sembarang tempat pada Window Output, kemudian klik. Maka informasi di atas akan terhapus. Menutup File 32. Klik File, close untuk menutup file. Menutup CX-Programmer 33. Klik untuk keluar dari CX-Programmer. Mematikan Komputer 34. Klik 91

1. Konsol Pemrogram 1 buah 2. PLC OMRON CPM1A-10CDRA 1 buah Operasi Persiapan Sambunglah Konsol Pemrogram ke port peripheral PLC. Hubungkan PLC ke catu daya yang sesuai. Pindahkan kunci saklar mode operasi ke PROGRAM. Masukkan password. Hapus semua memori Memasukkan Program 1. Tekan tombol. 2. Tekan tombol. 3. Tekan tombol. 4. Tekan tombol. 5. Tekan tombol. 92

MODAL PENGOPERASIAN PLC Tujuan Pembelajaran Setelah pembelajaran siswa dapat : 1. memasang Unit PLC sesuai petunjuk keselamatan kerja 2. memasang pengawatan I/O dengan benar Uraian Materi Memasang PLC pada tempat yang tepat akan menaikkan keandalan dan usia kerjanya. Terapkan petunjuk pemasangan unit seperti yang tercantum pada manual sebagai berikut : 1. Jangan memasang PLC pada tempat-tempat dengan kondisi sebagai berikut : Terkena sinar matahari langsung. Suhu di bawah 0 o C atau di atas 55 o C. Kelembaban di bawah 10% atau di atas 90%. Terjadi pengembunan sebagai akibat perubahan suhu. Mengandung gas korosif atau mudah terbakar. Berdebu. Terkana kejutan atau getaran. Terkena percikan air, minyak, atau bahan kimia. 2. Berikan perisai saat memasang PLC pada tempat sebagai berikut : Terkena muatan listrik statis. 93

Terkena medan elektromagnet yang kuat. Terkena pancaran radiasi. Dekat dengan jaringan catu daya. 3. 3. Dalam memasang pastikan ada ventilasi untuk pendinginan Berikan ruang yang cukup untuk sirkulasi udara. Jangan memasang PLC di atas perlengkapan yang membangkitkan panas seperti heater, transformer, atau resistor berukuran besar. Pasang kipas atau sistem pendingin saat suhu ruang melebihi 55 o C. Jangan memasang PLC pada panel atau kabinet perlengkapan tegangan tinggi. Berikan jarak + 200 mm antara PLC dan jaringan daya terdekat. Berikan tempat yang lapang untuk operasi dan pemeliharaan PLC. 4. 3. PLC harus dipasang dalam posisi seperti ditunjukkan pada gambar di bawah ini untuk menjamin pendinginan yang tepat. 94

Gambar 43 Posisi Pemasangan PLC PLC 5. 4. Lepaslah label untuk menghindari pemanasan lebih. 6. 5. Jangan memasang pengawatan I/O PLC pada pipa yang sama dengan jaringan daya. 1. Kawatilah rangkaian kendali secara terpisah dengan rangkaian catu daya PLC sehingga tidak terjadi turun tegangan saat perlengkapan lain di-on-kan. 2. Jika digunakan beberapa PLC, kawatilah PLC pada rangkaian terpisah untuk menjaga tidak terjadi turun tegangan atau operasi pemutus rangkaian yang tidak tepat. 3. Kawat catu daya dipilin untuk menjaga noise dari jaringan catu daya. Gunakan transformer isolasi 1:1 untuk mengurangi noise listrik. 95

4. Dengan mempertimbangkan kemungkinan turun tegangan, gunakan jaringan daya yang besar. Gambar 44 Penyambungan Catu Daya PLC Gambar Penyambungan Catu daya PLC 5. Sebelum menyambung catu daya, pastikan bahwa tegangan yang tersambung sudah tepat AC atau DC. Rangkaian internal PLC akan rusak jika daya AC dicatu ke PLC yang memerlukan catu daya DC. 6. Terminal input catu daya terletak pada bagian atas PLC, sedangkan terminal pada bagian bawah PLC untuk peralatan luar. Rangkaian internal PLC akan rusak jika daya AC dicatu ke terminal output catu daya PLC. 7. Kencangkan sekrup catu daya AC, sekrup yang kendor dapat mengakibatkan kebakaran atau malfungsi. 8. Gunakan selalu terminal crimp untuk jaringan daya PLC. Jangan menyambung kawat serabut telanjang secara langsung ke terminal. 9. Kawatilah input ke PLC dan Unit Ekspansi seperti ditunjukkan pada gambar berikut. Terminal catu daya dapat dikawati bersama dengan output PLC yang menggunakan catu daya AC. 96

Gambar 45 Pengawatan input Input 10. Jika output 24 VDC berbeban lebih atau terhubung singkat, tegangan akan drop dan mengakibatkan outputnya OFF. Tindakan pengamanan luar harus diberikan untuk menjamin keselamatan sistem. 11. Kawatilah output PLC seperti ditunjukkan pada diagram berikut ini. Gambar 46 Pengawatan Output Gambar Pengawatan output 12. Rangkaian output internal dapat rusak saat beban yang tersambung ke output terhubung singkat, maka pasanglah sekering pengaman pada tiap rangkaian output. 13. Berikanlah rangkaian Emergency Stop, rangkaian insterlock, rangkaian pembatas, dan tindakan pengamanan sejenis pada rangkaian kendali luar (yaitu bukan pada PLC) untuk menjamin keselamatan pada sistem jika 97

terjadi ketidak-normalan yang disebabkan oleh malfungsi PLC atau faktor luar lainnya yang mempengaruhi operasi PLC. Jika tidak, dapat mengakibatkan kecelakaan serius. Diagram berikut menunjukkan contoh rangkaian interlock. Gambar 47 Rangkaian interlock Interlock Pada rangkaian interlock di atas, MC1 dan MC2 tidak dapat ON pada saat yang sama meskipun output 01005 dan 01006 keduanya ON. 14. Saat menyambung beban induktif ke output, sambunglah pengaman surja atau dioda yang disambung paralel dengan beban. Gambar 48 Pengaman output Output 98

Pengawatan I/O untuk berbagai program kendali motor ditunjukkan pada gambar MODAL PENGOPERASIAN PLC berikut : Off On L N COM 00 01 02 03 04 05 06 PLC OMRON CPM1A-10CDRA COM0 00 COM1 01 02 COM2 03 04 K1 L N Pengawatan I/O Program Kendali Motor Satu Arah Putaran Off Fwd Rev L N COM 00 01 02 03 04 05 06 PLC OMRON CPM1A-10CDRA COM0 00 COM1 01 02 COM2 03 04 K1 K2 L N Pengawatan I/O Program Kendali Motor Dua Arah Putaran 99

Off Low High L N COM 00 01 02 03 04 05 06 PLC OMRON CPM1A-10CDRA COM0 00 COM1 01 02 COM2 03 04 K1 K2 K3 L N Pengawatan I/O Program Kendali Motor Dua Kecepatan Off On L N COM 00 01 02 03 04 05 06 PLC OMRON CPM1A-10CDRA COM0 00 COM1 01 02 COM2 03 04 K1 K2 K3 L N Pengawatan I/O Program Kendali Motor Sistem Start Bintang Segitiga 100

D. MODAL PENGOPERASIAN PLC Pengawatan beban pada sistem kendali PLC sama seperti pengawatan beban pada rangkaian kendali elektromagnet karena perbedaan kedua sistem kendali hanya terletak pada sistem kendalinya. R S T R S T F1 F1 K1 K1 K2 U V W M3F U V W M3F Gambar Pengawatan motor operasi satu arah putaran Gambar Pengawatan motor operasi dua arah putaran 101

R S T F1 K1 K2 K3 U1 V1 W1 M3F U2 V2 W2 Pengawatan Motor Sistem Start Bintang Segitiga 102

R S T MODAL PENGOPERASIAN PLC F1 K1 K2 K3 U1 V1 W1 M3F U2 V2 W2 Pengawatan Motor Operasi Dua Kecepatan 1. Mengecek Pengawatan Input Pengawatan input dapat dicek tanpa menggunakan alat pemrogram. Begitu PLC dihubungkan ke catu daya, dengan mengonkan peralatan input, maka indikator input yang sesuai menyala. Jika tidak demikian, berarti terjadi kesalahan penyambungan peralatan input. 2. Mengecek Pengawatan Output Pengawatan output dapat dicek menggunakan alat pemrogram baik dengan Konsol Pemrogram atau software ladder. Operasi yang digunakan adalah Force Set/Reset. Operasi ini dapat dilakukan dalam mode operasi PROGRAM atau MONITOR. 103

Pengecekan Menggunakan CX-Programmer Lakukan prosedur berikut untuk mengecek pengawatan output menggunakan CX-Programmer. Prosedur ini akan benar jika pengawatan I/O sesuai dengan program kendali yang ada pada PLC. Jika tidak, respon yang diberikan oleh peralatan luar tidak sama dengan indikator output PLC. 1. Pasanglah pengawatan komunikasi Host Link 2. Hubungkan PLC ke catu daya yang sesuai. 3. Jalankan software CX-Programmer. 4. Tampilkan program ladder yang sesuai dengan pengawatan I/O yang disambung. 5. Lakukan transfer program dari komputer ke PLC. Jika program yang dimaksud telah ada pada PLC, lakukan transfer program dari PLC ke komputer. 6. Set mode operasi ke MONITOR. 7. Klik kanan output (coil) pada diagram ladder yang akan dicek, kemudian klik, maka indikator output dan peralatan output yang sesuai on. Jika tidak demikian, maka sambungan antara output PLC dan perlatan output tidak benar. 8. Klik kanan output (coil) pada diagram ladder yang akan dicek, kemudian klik, maka indikator output dan peralatan output yang sesuai off. 9. Lakukan langkah 7 dan 8 diatas untuk output yang lain. 104

Pengecekan Menggunakan Konsol Pemrogram 1. Set PLC pada mode operasi MONITOR MODAL PENGOPERASIAN PLC 2. Tekan CLR untuk membawa ke alamat awal. 3. Tekan untuk memonitor instruksi output. 4. Tekan untuk memaksa bit output on. 5. Tekan untuk memaksa bit output off. 6. Tekan atau Tekan untuk mengembalikan bit ke status aslinya. 1. Keselamatan kerja dalam pemasangan PLC meliputi : a. Keselamatan kerja pemasangan unit PLC b. Keselamatan kerja pengawatan I/O PLC 2. Pengawatan beban pada sistem kendali PLC sama seperti pengawatan beban pada rangkaian kendali elektromagnet karena perbedaan kedua sistem kendali hanya terletak pada sistem kendalinya 3. Prosedur pengecekan I/O meliputi : a. Mengecek pengawatan input b. Mengecek pengawatan output c. Pengecekan dengan menggunakan CX-Programmer d. Pengecekan dengan menggunakan konsol pemrogram 105

Diberikan program ladder sebagai berikut : 0.00 0.01 TIM0 10.01 10.01 TIM0 #50 10.01 10.00 10.00 10.00 10.01 10.02 10.00 10.02 10.03 END(01) 1. Sebutkan komponen input/ output yang diperlukan untuk mewujudkan program kendali di atas! 2. Dapatkah kontak NC 0.00 diwakili oleh tombol NO? 3. Apakah yang terjadi jika kontak NC diwakili oleh tombol NC? 4. Mengapa sumber tegangan untuk rangkaian input menggunakan arus searah? 5. Apa yang terjadi jika sumber tegangan DC untuk rangkaian input terbalik polaritasnya? 6. Dapatkah rangkaian input menggunakan sumber tegangan AC? Jelaskan alasan jawabanmu! 7. Apakah tujuan disediakan lebih dari satu terminal COMM pada output PLC? 106

8. Gambarkan rangkaian pengawatan input/ output dari diagram ladder di atas! MODAL PENGOPERASIAN PLC 1. Dua peralatan input dan tiga peralatan output. 2. Tidak 3. Program tidak dapat beroperasi secara normal, kecuali tombol 0.00 ditekan terus. 4. Karena sinyal input untuk sistem digital harus memnuhi sistem biner : bertegangan penuh (on) atau tidak bertegangan (off). Ini hanya bisa diwujudkan oleh sumber tegangan searah. 5. Tidak ada masalah. 6. Tidak, alasan seperti No. 4 7. Untuk memungkinkan menyambung berbagai peralatan output dengan tegangan berbeda. 8. Gambar rangkaian pengawatan input/ output dari diagram ladder di atas Off On L N COM 00 01 02 03 04 05 06 PLC OMRON CPM1A-10CDRA COM0 00 COM1 01 02 COM2 03 04 K1 K2 K3 L N 107

1. PLC OMRON CPM1A-10CDRA 1 buah 2. Kontaktor 220 V, 50 Hz 1 buah 3. MCB 1 fasa 1 buah 4. MCB 3 fasa 1 buah 5. Tombol NO 2 buah 6. Motor induksi 3 fasa 1 buah 7. Kabel NYAF 2,5 mm 2 10 meter 8. Obeng PHILLIPS 4 x 150 mm 1 buah 1. Janganlah menyambung ujung kawat langsung ke terminal PLC, tetapi gunakan terminal crimp (skun) 6,2 mm. 2. Kencangkan baud terminal untuk menjain sambungan yang baik. 3. Pastikan semua bahan dan alat yang digunakan dalam keadaan baik. 4. Periksalah tegangan catu daya sesuai dengan spesifikasi PLC Memasang Pengawatan I/O 1. Siapkan semua alat dan bahan yang akan digunakan. 2. Rangkailah pengawatan input/output sesuai gambar berikut ini 108

Off On MODAL PENGOPERASIAN PLC L N COM 00 01 02 03 04 05 06 PLC OMRON CPM1A-10CDRA COM0 00 COM1 01 02 COM2 03 04 K1 L N Mengecek Pengawatan Input 3. Hubungkan PLC ke catu daya yang sesuai. 4. Tekan tombol OFF, maka indikator input 00 pada PLC menyala, kemudian lepaslah penekanan tombol OFF, maka indikator input 00 padam. 5. Tekan tombol ON, maka indikator input 01 pada PLC menyala, kemudian lepaslah penekanan tombol ON, maka indikator input 01 padam. Catatan : Jika keadaan indikator input tidak sesuai dengan langkah di atas berarti sambungan pengawatan input tidak benar. Hal ini dapat disebabkan oleh kabel putus, baud kurang kencang, atau penempatan ujung kabel dari tombol keliru. Betulkan kesalahan yang terjadi, kemudian ulangi langkah di atas hingga semua pengawatan input benar. Pengawatan output juga dapat dicek menggunakan operasi yang akan dijelaskan kemudian. 109

Tujuan Pembelajaran Setelah pembelajaran siswa dapat : 1. Melakukan uji coba program kendali PLC 2. Mengoperasikan motor dengan kendali PLC Uraian Materi Setelah program ditransfer ke dalam PLC dan sebelum sistem kendali PLC dioperasikan secara normal, terlebih dahulu harus dilakukan operasi uji coba. Operasi uji coba digunakan untuk mengecek eksekusi program dan operasi input output. Untuk operasi ini PLC diset pada mode operasi MONITORPeralatan output tetap off meskipun bit outputnya on. Pada mode operasi MONITOR, program dapat dieksekusi dan operasi I/O dapat diaktifkan. Tetapi, masih dimungkinkan untuk menulis/memodifikasi memori dari alat pemrogram. Dalam mode MONITOR, dapat dilakukan operasi : Melakukan memaksa bit on atau off (force set/ reset) Merubah nilai setelan waktu timer/ counter Merubah data pada semua daerah memori. Menyunting on-line program ladder Prosedur uji coba program kendali PLC sebagai berikut : 1. Mengecek sambungan pengawatan I/O Operasi yang digunakan untuk mengecek sambungan pengawatan I/O adalah Force Set/Reset yaitu operasi untuk memaksa suatu bit on atau 110

off. Bit yang dipaksa on atau off statusnya tidak bergantung kepada sistem kendali. MODAL PENGOPERASIAN PLC Pastikan tidak ada efek pada peralatan sebelum menggunakan operasi Force Set/ Reset. Misalkan, program kendali PLC berikut telah dimasukkan ke dalam PLC dan pengawatan I/O telah disambung. Langkah-langkah pengecekan sambungan pengawatan I/O sebagai berikut : Diagram Ladder 0.00 0.01 TIM001 10.00 TIM004 10.00 TIM 001 #100 Tabel I/O Bit I/O Peralatan I/O 0.00 Tombol Stop 0.01 Tombol Start 10.00 Motor Forward 10.01 Motor Reverse TIM001 TIM002 200.00 200.00 TIM 002 #100 TIM002 TIM003 10.01 10.01 TIM 003 #100 TIM003 TIM004 200.01 200.01 TIM 004 #100 END(01) Menggunakan CX-Programmer a. Beralih ke operasi on-line b. Set mode operasi PLC pada MONITOR. 111

c. Lakukan operasi Force>On bit output 10.00 untuk memaksa bit output 10.00 on. Indikator output 00 pada PLC menyala dan K1 on. d. Lakukan operasi Force>Off bit output 10.00 untuk memaksa bit output 10.00 off. Indikator output 01 pada PLC padam dan K1 off. e. Lakukan operasi Force Cancel bit output 10.00 untuk mengembalikan status asli bit output 10.00 (atau membebaskan bit output 10.00 dari paksaan on). f. Ulangi langkah c s.d e untuk bit output 10.01 Menggunakan Konsol Pemrogram a. Set mode operasi PLC pada MONITOR. b. Tekan CLR untuk membawa ke alamat awal. c. Tekan SHIFT>CONT/#>1>0>0>0>MONTR untuk memonitor bit output 10.00 d. Tekan SET untuk memaksa bit yang ditampilkan on. e. Tekan SHIFT>SET/RSET untuk memaksa bit yang ditampilkan off. f. Tekan NOT atau SET/RSET>NOT untuk mengembalikan status asli. 2. Menjalankan sistem kendali tanpa peralatan I/O Menggunakan CX-Programmer a. Beralih ke operasi on-line b. Set mode operasi PLC pada MONITOR. c. Lakukan operasi Force On bit input 0.01. Operasi ini seperti sedang menekan tombol Start. Program dieksekusi seperti dalam operasi normal. 112

d. Lakukan operasi Force Off bit input 0.01. Operasi ini seperti sedang melepas tombol Start. Eksekusi program tetap berlangsung terus, MODAL PENGOPERASIAN PLC karena operasi program sekarang tidak lagi bergantung kepada status bit 0.01. e. Lakukan operasi Force Cancel untuk membebaskan bit input dari operasi paksa. Eksekusi program tetap berlangsung. f. Lakukan operasi Force On bit input 0.00. Operasi ini seperti sedang menekan tombol Stop. Eksekusi program berhenti. g. Lakukan operasi Force Cancel terhadap bit input 0.00. Menggunakan Konsol Pemrogram a. Set mode operasi PLC pada MONITOR. b. Tekan CLR untuk membawa ke alamat awal. c. Tekan SHIFT>CONT/#>1>MONTR untuk memonitor bit 0.01. d. Tekan SET untuk memaksa bit input yang ditampilkan on. Operasi ini seperti sedang menekan tombol Start. Program dieksekusi seperti dalam operasi normal. e. Tekan SHIFT>SET/RSET untuk memaksa bit yang ditampilkan off. Operasi ini seperti sedang melepas tombol Start. Eksekusi program tetap berlangsung terus, karena operasi program sekarang tidak lagi bergantung kepada status bit 0.01. f. Tekan NOT atau SET/RSET>NOT untuk mengembalikan status asli. Eksekusi program tetap berlangsung. g. Tekan SHIFT>CONT/#>0>MONTR untuk memonitor bit 0.00. Operasi ini seperti sedang menekan tombol Stop. Eksekusi program berhenti. 113

h. Tekan NOT atau SET/RSET>NOT untuk mengembalikan status asli. Catatan : Jangan sampai lupa untuk melakukan operasi Force Cancel setelah operasi Force Set/Reset. Jika tidak, dalam pengoperasian normal, program tidak dieksekusi secara normal meskipun program yang dimaksud benar. Jika dikehendaki, Jalannya arus pada diagram ladder dapat dimonitor sehingga mudah diketahui proses eksekusi program kendali. Gunakan operasi monitoring setelah beralih ke operasi online dengan prosedur sebagai berikut : Klik Jika dalam monitoring program ditemui kesalahan dalam penetapan bit operand, jenis kontak NC atau NO, setelan waktu Timer/Counter dapat dilakukan penyuntingan program sambil mengeksekusi program. Operasi ini disebut penyuntingan on-line. Pengoperasian sistem kendali PLC sama persis dengan pengoperasian sistem kendali elektromagnet, kecuali bahwa pada sistem kendali elektromagnet urutan kendali dapat dimonitor melalui alat pemrogram. Oleh sebab itu mudah dalam pelacakan kesalahan sistem kendali. Setelah dilakukan operasi uji coba program dan kesalahan yang ditemui dibetulkan, maka berarti tidak ada masalah dalam operasi normal. Bedanya, operasi Force Set/Reset bit input digantikan dengan operasi peralatan input. 114

Pengoperasian sistem kendali PLC untuk berbagai operasi motor seperti dijelaskan pada Kegiatan Belajar 2 : Teknik Pemrograman. MODAL PENGOPERASIAN PLC Pengoperasian program kendali yang ditunjukkan pada gambar di atas sebagai berikut : Jika tombol Start ditekan, motor berputar searah jarum jam selama 10 detik kemudian berhenti. Lima detik kemudian, motor berputar berlawanan arah jarum jam selama 10 detik kemudian berhenti. Lima detik kemudian operasi motor berulang secara otomatis tanpa melalui penekanan tombol Start. Tombol Stop digunakan untuk menghentikan operasi motor setiap saat. 1. Sebelum sistem kendali PLC dioperasikan secara normal, terlebih dahulu harus dilakukan operasi uji coba untuk mengecek eksekusi program dan operasi input output 2. Dalam uji coba program dapat dilakukan modifikasi diagram ladder, melakukan memaksa bit on atau off (force set/ reset), merubah nilai setelan waktu timer/ counter. 3. Operasi Force Set/Reset bit output digunakan untuk mengecek sambungan peralatan output. 4. Operasi Force Set/Reset bit input digunakan untuk mensimulasikan eksekusi program. 5. Pengoperasian sistem kendali PLC sama seperti pengoperasian sistem kendali elektromagnetik, kecuali bahwa pada sistem kendali PLC, eksekusi program dapat dimonitor. 115

1. Apakah yang dimaksud dengan operasi uji coba program? 2. Untuk apa operasi uji coba program perlu dilakukan? 3. Dalam mode operasi manakah uji coba program PLC dapat dilakukan? 4. Perintah apakah yang digunakan dalam menguji coba program kendali PLC? 5. Hal-hal apakah yang dapat dilakukan dalam uji coba program? 6. Untuk apa melakukan operasi Force Set/Reset bit output? 7. Untuk apa melakukan operasi Force Set/Reset bit input? 8. Apa yang akan terjadi jika tidak dilakukan operasi Force Cancel setelah melakukan operasi Force Set/Reset suatu bit I/O? 9. Apakah perbedaan operasi uji coba dan operasi normal sistem kendali PLC? 10. Apakah guna dari operasi monitoring eksekusi program? 1. Operasi simulasi eksekusi program. 2. Untuk mengecek eksekusi program dan operasi input output 3. MONITOR 4. Force Set/Reset 5. Modifikasi diagram ladder, melakukan memaksa bit on atau off (Force Set/ Reset), merubah nilai setelan waktu timer/ counter. 6. Untuk mengecek sambungan peralatan output. 7. Mensimulasikan eksekusi program. 116

8. Dalam operasi normal, program tidak dapat dieksekusi secara normal meskipun program yang dimaksud benar. MODAL PENGOPERASIAN PLC 9. Pada operasi uji coba, eksekusi program melalui operasi Force Set/Reset bit input, sedang pada operasi normal eksekusi program melalui operasi peralatan input. 10. Untuk melihat urutan operasi eksekusi program. 117

1. Komputer 1 buah 2. Adapter interface CPM1-C1F01 1 buah 3. Kabel RS-232C 3 meter 4. PLC OMRON CPM1A-10CDRA 1 buah 5. Kontaktor 220 V, 50 Hz 2 buah 6. MCB 1 fasa 1 buah 7. MCB 3 fasa 1 buah 8. Tombol NO 3 buah 9. Motor induksi 3 fasa 1 buah 10. Kabel NYAF 2,5 mm 2 30 meter 11. Obeng PHILLIPS 4 x 150 mm 1 buah 1. Janganlah menyambung ujung kawat langsung ke terminal PLC, tetapi gunakan terminal crimp (skun) 6,2 mm. 2. Kencangkan baud terminal untuk menjamin sambungan yang baik. 3. Periksalah tegangan catu daya sesuai dengan spesifikasi PLC 4. Rangkailah pengawatan interlock luar untuk mencegah hubungsingkat pada peralatan output jika terjadi salah operasi. Persiapan Awal 1. Hidupkan komputer. Tunggu hingga proses booting selesai. 2. Jalankan software CX-Programmer. Lakukan operasi hingga ditampilkan layar CX-Programmer. 118

3. Buatlah program ladder untuk operasi motor dua arah putaran Diagram Ladder 0.00 0.01 10.01 10.00 10.00 0.02 10.00 10.01 10.01 Tabel I/O Bit I/O Peralatan I/O 0.00 Tombol Stop 0.01 Tombol Fwd 0.02 Tombol Rev 10.00 K1 10.01 K2 MODAL PENGOPERASIAN PLC END(01) 4. Pasanglah unit PLC dan pengawatan I/O dan pengawatan beban sebagai berikut : Off Fwd Rev L N COM 00 01 02 03 04 05 06 PLC OMRON CPM1A-10CDRA COM0 00 COM1 01 02 COM2 03 04 K1 K2 L N 119

R S T F1 K1 K2 U V W M3F 5. Sambunglah peralatan komunikasi Host Link 1:1 6. Transferlah program ke dalam PLC. Mengecek Pengawatan output 7. Klik untuk beralih ke mode operasi Monitor. Mode operasi ini merupakan syarat untuk bisa menjalankan operasi Force Set/Force Reset. 8. Klik untuk memonitor jalannya arus pada pengawatan dan keadaan (status) peralatan input/ output. 120

9. Tempatkan kursor pada sel dimana terdapat coil 10.00, kemudian klik Indikator output 00 pada PLC menyala, kontaktor K1 on, dan MODAL PENGOPERASIAN PLC motor berputar. 10. Tempatkan kursor pada sel dimana terdapat coil 10.00, kemudian klik Indikator output 00 pada PLC padam, kontaktor K1 off, dan motor berhenti. 11. Lakukan Langkah 10 dan 11 untuk coil 10.01. Catatan : Jika keadaan indikator output tidak sesuai dengan langkah di atas berarti sambungan pengawatan output tidak benar. Hal ini dapat disebabkan oleh kabel putus, baud kurang kencang, atau penempatan ujung kabel dari kontaktor atau motor keliru. Betulkan kesalahan yang terjadi, kemudian ulangi langkah di atas hingga semua pengawatan output benar. Menguji Coba Program Kendali PLC 12. Putuskan sambungan ke beban dengan meng-off-kan MCB pengaman beban motor. Ini untuk menjaga keselamatan kerja jika terjadi kesalahan dalam pemrograman. 13. Tempatkan kursor pada sel dimana terdapat kontak 0.01, kemudian klik Indikator input 01 pada PLC menyala, kontaktor K1 on, dan motor berputar searah jarum jam. 14. Klik Indikator input 01 pada PLC padam, kontaktor K1 off, dan motor berhenti. 15. Tempatkan kursor pada sel dimana terdapat kontak 0.02, kemudian klik Indikator input 02 pada PLC menyala, kontaktor K2 on, dan motor berputar beralawanan arah jarum jam. 121

16. Klik Indikator input 02 pada PLC padam, kontaktor K2 off, dan motor berhenti. Menutup File 18. Klik File, close untuk menutup file. Menutup CX-Programmer 19. Klik untuk keluar dari CX-Programmer. Mematikan Komputer 20. Klik 122

MODAL PENGOPERASIAN PLC Tujuan Pembelajaran Setelah pembelajaran siswa dapat : 1. Mengidentifikasi macam-macam kesalahan operasi PLC 2. Mengidentifikasi penyebab kesalahan operasi PLC 3. Menangani kesalahan operasi PLC. Uraian Materi Ada berbagai kesalahan pada sistem kendali PLC yang dibedakan menjadi : kesalahan pemrograman, kesalahan komunikasi, kesalahan operasi, dan kesalahan yang ditetapkan pemakai. Yang dimaksud dengan kesalahan pemrograman adalah kesalahan dalam penulisan program. 1. Tipe Kesalahan Pemrograman Kesalahan pemrograman dibedakan menjadi tiga tipe yaitu tipe A, B dan C. Tipe kesalahan, pesan kesalahan, dan penjelasan kesalahan penulisan (sintaksis) diberikan dalam tabel berikut ini : Tipe Pesan Penjelasan A Program telah rusak, membuat kode fungsi yang tidak ada. CIRCUIT ERR Jumlah blok logika dan instruksi blok logika tidak cocok, misalnya telah digunakan instruksi LD atau LD NOT tetapi 123

kondisi eksekusinya tidak digunakan oleh instruksi yang lain, atau telah digunakan instruksi blok logika tetapi tidak ada blok logikanya. OPERAND ERR Konstanta yang digunakan untuk instruksi tidak dalam nilai yang ditetapkan. NO END INSTR LOCN ERR JME UNDEFD DUPL Dalam program tidak ada instruksi END(01) Instruksi terletak pada tempat yang salah. Instruksi JME(04) tidak ada untuk pasangan JMP(03) Nomor jump atau nomor subroutine yang sama digunakan dua kali. SBN UNDEFD Instruksi SBS(91) diprogram untuk nomor subroutine yang tidak ada. STEP ERR STEP(08) dengan nomor bagian dan STEP(08) tanpa nomor bagian digunakan secara tidak tepat. B IL-ILC ERR IL(02) dan ILC(03) digunakan tidak berpasangan. Meskipun pesan kesalahan ini muncul jika lebih dari satu IL(02) dengan ILC(03) yang sama, program akan dieksekusi sebagaimana yang ditulis. Pastikan program ditulis seperti yang dikehendaki. JMP-JME ERR SBN-RET ERR JMP(04) dan JME(05) digunakan tidak berpasangan. Jika alamat yang ditampilkan adalah alamat SBN(92), dua subroutine yang berbeda telah ditetapkan dengan nomor subroutine yang sama. Ubahlah salah satu nomor subroutine atau hapuslah salah satunya. Jika alamat yang ditampilkan adalah alamat RET(93), berarti RET(93) digunakan secara tidak tepat. C COIL DUPL Bit yang sama untuk instruksi (OUT, OUT NOT, DIFU(13), DIFD(14), KEEP(11), SFT(10)) dikendalikan oleh lebih dari satu 124

instruksi atau kondisi eksekusi. Meskipun hal ini dibolehkan untuk instruksi tertentu, tetapi sebaiknya cek persyaratan MODAL PENGOPERASIAN PLC instruksi untuk mengkonfirmasikan bahwa program adalah betul atau rancang kembali program sehingga tiap bit dikendalikan hanya oleh satu instruksi/kondisi eksekusi. JMP UNDEFD JME(05) telah digunakan tanpa JMP(04) dengan nomor jump yang sama. Tambahkan JMP(04) dengan nomor yang sama atau hapus subroutine jika tidak diperlukan. SBS UNDEFD Subroutine ada tetapi tidak pernah dipanggil oleh SBS(91). Programlah panggilan subroutine pada tempat yang tepat, atau hapuslah subroutine jika tidak diperlukan. 2. Pengecekan Kesalahan Pemrograman Operasi pengecekan program digunakan untuk mengecek kesalahan dalam penulisan program dan menampilkan alamat dan jenis kesalahan yang ditemukan. Ada tiga level pengecekan program. Level 0 untuk mengecek kesalahan tipe A, B, dan C Level 1 untuk mengecek kesalahan tipe A dan B Level 2 untuk mengecek kesalahan tipe A saja. Level yang dikehendaki harus ditetapkan untuk menunjukkan tipe kesalahan yang dideteksi. Pengecekan Program Menggunakan CX-Programmer Dengan fungsi self diagnosis yang dimiliki PLC, maka program yang sedang ditulis dapat dicek. CX-Programmer dapat memberikan pesan/ informasi mengenai kesalahan dalam pemrograman. 125

Kesalahan program dapat diketahui melalui beberapa cara yaitu : Kesalahan tertentu saat penulisan program ditunjukkan langsung pada layar diagram ladder berupa tanda-tanda berwarna merah. Misalnya, jika garis instruksi dalam program tidak lengkap, maka bus bar akan berwarna merah. Demikian pula misalnya, terjadi kesalahan dalam penulisan bit operand maka bit tersebut juga berwarna merah. Kesalahan-Kesalahan lainnya ditampilkan dalam Window Output. Pesan kesalahan yang ditampilkan di sini direkam dan akan tetap ada sebelum dihapus. Di bawah ini ditunjukkan contoh program ladder yang salah. Terlihat di layar terdapat banyak sekali kesalahan program. Hal tersebut diketahui dari : 126