Alvidita Kusumawardani 17020009 2k1 - Plc.docx

PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER (PLC)

Alvidita Kusumawardani (17020009), 2K1, Kimia Tekstil, Politeknik STTT Bandung Email: [email protected]

Abstrak Kehidupan manusia tidak dapat dilepaskan dari perangkat elektronik atau electronic devices. Elektronika merupakan ilmu dasar yang mempelajari alat listik arus lemah yang dioperasikan dengan cara mengontrol aliran elektron atau partikel bermuatan listrik. Perkembangan teknologi didalam dunia tekstil sudah semakin canggih. Saat ini sudah mulai banyak digunakan tekstil non sandang untuk mendukung kehidupan manusia. Alasan utama perancangan PLC adalah untuk menghilangkan beban ongkos perawatan dan penggantian sistem kontrol mesin berbasis relay. Adapun pengertian PLC ini adalah elemen sistem kendali berbasis mikroprosessor yang sistem pengendaliannya dapat di program sesuai kebutuhan. Pembuatan program PLC ini dapat dilakukan melalui komputer dengan software yang sesuai merk dan jenis programable logic controller yang digunakan. Tujuan dari percobaan ini adalah praktikan dapat memahami bagaimana cara kerja program yang telah dibuat pada dengan dibuat terlebih dahulu menggunakan software PLC yang banyak dipakai pada mesin tekstil.

I.

PENDAHULUAN Dalam industri sekarang ini, kehadiran PLC sangat dibutuhkan terutama untuk menggantikan sistem pengkabelan yang sebelumnya masih digunakan dalam mengendalikan suatu sistem. Dengan menggunakan PLC akan diperoleh banyak keuntungan diantaranya fleksibel, perubahan dan pengkoreksian kesalahan sistem lebih mudah dalam waktu yang relatif singkat. Apabila tidak menggunakan PLC, misalnya relay maka perubahannya dilakukan dengan cara mengubah sistem pengkabelan. Cara ini tentunya memakan waktu yang lama. Harga PLC lebih murah dan mampu menyederhanakan banyak pengkabelan dibandingkan dengan sebuah relay. Maka harga dari sebuah PLC lebih murah dibandingkan dengan harga beberapa relay yang mampu melakukan pengkabelan dengan jumlah yang sama dengan sebuah PLC.

II.

TUJUAN - Mengetahui bagian-bagian dari Programable logic controller (PLC) - Memahami pengetahuan dasar tentang Programmable Logic Controller (PLC). - Memahami input output dari Programable logic controller (PLC) - Memahami bahasa pemograman pada Programmable Logic Controller (PLC).

III.

DASAR TEORI PLC adalah salah satu penemuan paling berpengaruh pada abad ini. Programable logic controller pertama kali diperkenalkan pada tahun 1960. Bedford Associate mengajukan usulan yang diberi nama modicon ( Modular Digital Controller) untuk perusahaan mobil di Amerika. MODICON 084 merupakan PLC pertama didunia. Ketika kebutuhan produksi berubah demikian pula dengan sistem kontrol nya. Hal ini menjadi sangat mahal jika perubahannya terlalu sering. Misalkan terdapat sebuah panel kontrol yang dilengkapi dengan monitor ratusan hingga ribuan relai yang terkandung pada sistem kontrol tersebut, maka begitu kompleks nya untuk melakukan pengkabelan pada relai tersebut. Dengan demikian harus ada alat yang mampu bertahan dalam lingkungan industri yang keras. Pada pertengahan tahun 1970, teknologi PLC yang dominan adalah mesin kondisi dan CPU berbasis bit slice. Namun mikroprosesor konvensional kekurangan daya dalam menyelesaikan secara cepat logika PLC untuk semua PLC, kecuali PLC kecil. Setelah mikroprosesor konvensional mengalami perbaikan dan pengembangan, PLC yang besar-besar mulai banyak digunakan. Kemampuan komunikasi pada PLC mulai muncul pada awal-awal tahun 1973. Pada tahun 1980 dilakukan usaha untuk memperkecil ukuran

PLC

dan

pembuatan

perangkat

lunak

pemrograman

melalui

pemprograman simbolik dengan komputer PC. Beberapa peningkatan perangkat keras dan perangkat lunak ini di antaranya ukuran semakin kecil, Jumlah input output yang semakin banyak, waktu eksekusi program yang semakin cepat, dan pemrograman semakin mudah. Berdasarkan namanya, konsep PLC adalah sebagai berikut: 1. Programmable Programmable ini menunjukkan kemampuan memori untuk menyimpan program yang telah dibuat dengan mudah diubah kegunaannya.

2. Logic Logic ini menunjukkan kemampuan dalam memproses input secara aritmatik seperti menjumlahkan, mengalikan, membagi, mengurangi, AND, OR, dan lain sebagainya. 3. Controller Controller ini menunjukkan kemampuan dalam mengontrol dan mengatur proses sehingga menghasilkan output yang diinginkan. Terdapat lima bahasa pemrograman yang biasa digunakan: - Ladder Diagram (LD) - Function Block Diagram (FBD) - Instruction List (IL) - Structure Text (ST) - Sequential Function Chart (SFC) Jenis- jenis PLC apabila dilihat berdasarkan ukuran dibedakan menjadi dua tipe, yaitu: a. Tipe Compact PLC tipe compact disebut juga sebagai micro PLC. Karena dilihat dari bentuknya pada tipe compact seluruh komponen (power suplai, CPU, modul input- ouput menjadi satu dan umumnya PLC ini berukuran kecil, serta mempunyai modul input-output yang relatif sedikit dan jumlah analog expansion modul input-output nya terbatas.

b. Tipe Modular Komponen utama (power suplai, CPU, modul input-ouput) PLC tipe modular terdapat didalam modul yang terpisah-pisah, PLC ini memiliki ukuran yang besar sehingga memungkinkan memiliki jumlah input-output yang lebih banyak. Secara umum PLC terdiri dari Power Suplai, CPU (Prosessor dan memori), dan modul input output. 1. Power Suplai Power suplai berfungsi sebagai penyedia daya bagi PLC, bisa berupa tegangan AC (misal 120/ 240 V) atau tegangan DC (misal 24 V). PLC juga mempunyai power suplai internal yang dapat digunakan untuk menyediakan daya bagi modul input-output PLC.

2. CPU CPU merupakan otak dari sebuah PLC, CPU berfungsi untuk melakukan komunikasi dengan console atau komputer, interkoneksi dengan komponenkomponen PLC yang lain, menscan program serta mengatur input dan output dari sistem yang sudah dibuat. CPU dilengkapi dengan indikator run dan stop program serta status dari input dan output. 3. Modul Input Output Modul input dan output pada sebuah PLC berfungsi sebagai penghubung dengan komponen luar, untuk PLC modular modul input dan output nya terpisah dari CPU tetapi untuk PLC compact modul input dan outputnya sudah jadi satu dengan CPU. Semakin banyak input dan output sebuah PLC akan semakin besar atau komplek program yang dapat kita buat, akan tetapi ukuran PLC akan semakin besar pula. PLC yang digunakan dalam industri sekarang ini, tidak seperti komputer untuk keperluan umum. PLC dirancang untuk beberapa input dan output pengaturan. Kehadiran PLC sangat dibutuhkan terutama untuk menggantikan sistem pengkabelan yang sebelumnya masih digunakan dalam mengendalikan suatu sistem. Dengan menggunakan PLC akan diperoleh banyak keuntungan diantaranya fleksibel, perubahan dan pengkoreksian kesalahan sistem lebih mudah dalam waktu yang relatif singkat. Apabila tidak menggunakan PLC, misalnya relay maka perubahannya dilakukan dengan cara mengubah sistem pengkabelan. Cara ini tentunya memakan waktu yang lama. Harga PLC lebih murah dan mampu menyederhanakan banyak pengkabelan dibandingkan dengan sebuah relay. Maka harga dari sebuah PLC lebih murah dibandingkan dengan harga beberapa buah relay yang mampu melakukan pengkabelan dengan jumlah yang sama dengan sebuah PLC. PLC mencakup relay, timers, counters, sequencers, dan berbagai fungsi lainnya. Selain keuntungan juga ada kerugian yang dimiliki oleh PLC, yaitu teknologi yang masih baru, pengubahan sistem kontrol lama yang menggunakan ladder atau relay ke konsep komputer PLC merupakan hal yang sulit bagi sebagian orang.

IV.

METODE EKSPERIMEN 4.1 Alat dan Bahan - PLC trainer Siemens S7-200 - Kabel penghubung untuk PLC - PC atau laptop - USB/ PPI Multi-Master Cable 4.2 Skema Percobaan

Gambar 1. Rangkaian Percobaan

4.3

Cara Kerja

1. Perhatikan wiring diagram. 2. Tentukan jumlah network yang akan dibuat berdasarkan pada wiring diagram yang diamati. 3. Membuat ladder diagram pada software STEP 7-Micro/WIN. 4. Pasangkan kabel USB dari PLC ke laptop, lalu tekan tombol Download. 5. Pasangkan kabel-kabel sesuai dengan port yang sudah ditentukan. 6. Untuk melihat bagaimana aliran listrik yang terjadi, klik tombol program status. 7. Amati cara kerja ladder diagram ketika I0.0 diaktifkan dan I0.1 dimatikan, ataupun sebaliknya. V.

HASIL DAN PEMBAHASAN Pada praktikum kali ini, praktikan diminta untuk membuat rangkaian secara manual. Namun sebelum itu pastikan untuk mengecek sumber tegangan yang akan digunakan untuk praktikum, agar sesuai dengan prosedur dan tidak terjadi kesalahan. Lalu ubahlah rangkaian tersebut kedalam ladder diagram terlebih dahulu pada aplikasi siemens S7-200 dengan memasukan input dan output yang telah ditentukan selama praktikum. Setelah itu program yang telah dibuat akan disambungkan dengan PLC, pengaplikasiannya tidak terlalu sulit karena program telah dibuat dan praktikan dapat mengubah inputan sesuai dengan yang telah ditentukan. Kemudian download dan save network atau ladder diagram yang sudah dibuat. Lalu pastikan apakah ladder diagram sudah sesuai dengan yang telah ditentukan atau belum, jika sudah maka sambungkan kabel penghubung dari OUTPUT menuju TRAFFIC LIGHT.

Gambar 3. Rangkaian PLC sesuai rangkaian yang diberikan.

Setelah semua kabel penghubung sudah terpasang, kemudian hidupkan lampu atau ON kan input 1 (I0.0), dan langsung matikan atau OFF kan kembali. Lalu dicoba untuk menghidupkan lampu 1 (Q0.0)

Gambar 4. Saklar ON/OFF

Yang terjadi saat saklar dinyalakan lalu dimatikan ialah kondisi lampu pada Ladder Diagram percobaan, saat saklar dinyalakan lalu dimatikan pada network satu terjadi perubahan pada I0.0=ON.

Gambar 5. Gambar Ladder Diagram (Network 1 & 2) .

lalu setelah itu pada network 3 timer berjalan selama 10 detik, setelah 10 detik maka pada network 3 yang semula T100=OFF menjadi Q0.0=OFF dan pada network 4 T100=OFF dan Q0.1=ON

Gambar 6. Gambar Ladder Diagram (Network 3 & 4) .

VI.

KESIMPULAN Pada dasarnya PLC ini memang dirancang untuk menggantikan suatu rangkaian relay yang sebelumnya masih digunakan dalam mengendalikan suatu sistem. Selain dapat diprogram, alat ini juga dapat dikendalikan dan dioperasikan oleh orang yang tidak memiliki pengetahuan di bidang pengoperasian komputer. Setelah melakukan praktikum membuat rangkaian dengan menggunakan PLC dapat disimpulkan bahwa menggunakan PLC lebih mudah dan lebih otomatis. Namun saat membuat ladder diagram cukup sulit karena harus teliti dan memahami alur rangkaian. Hal tersebut bisa dilihat dari tingkat ketelitian yang dibutuhkan pada saat praktikum. PLC ini memiliki bahasa pemrograman yang mudah dipahami dan dapat dioperasikan bila program yang telah dibuat dengan menggunakan software yang sesuai dengan jenis PLC yang digunakan sudah dimasukkan. PLC juga dapat diterapkan untuk pengendalian sistem yang memiliki output banyak. Dengan menggunakan PLC kita dapat membuat sebuah perintah yang bekerja secara automatis sesuai dengan ladder diagram yang telah dibuat dengan kontruksi yang diinginkan. Keadaan Normally Open (NO) adalah keadaan saat PLC tidak bekerja karena arus listrik tidak mengalir pada rangkaian, sedangkan keadaan Normally Close (NC) adalah keadaan saat arus listrik mengalir pada rangkaian.

VII.

DAFTAR PUSTAKA http://dionlabs.blogspot.co.id/2017/03/apa-itu-plc-programmable-logiccontrol.html (diakses pada tanggal 18 Maret 2019, 20:19) https://vavarivistava.wordpress.com/2012/12/06/plc/ (diakses pada tanggal 18 Maret 2019, 21:10) https://juare97.wordpress.com/2007/10/20/plc-programmable-logic-controller/ (diakses pada tanggal 19 Maret 2019, 21:33) http://citeseerx.ist.psu.edu/ Programable logic controller- Citeseerx (diakses pada tanggal 19 Maret 2019, 22:02) http:// www.listrik-praktis.com/2017/06/self-holding-instalasi-dasar-kontaktor. html?m=1 (diakses pada tanggal 19 Maret 2019, 22:48) Buku Pengantar Praktikum Mekatronika Tekstil