Yuk Mengenal PLC

Sadar atau tidak sobat pasti pernah melihat atau merasakan manfaat dari alat ini. Ketika sobat pergi ke sekolah atau ke kampus pasti mengalami berhenti karena lampu lalu lintas. Lampu lalu lintas merupakan salah satu contoh objek yang bisa dikendalikan oleh PLC, meskipun pada kenyataannya belum tentu memakai PLC.

Lampu lalu lintas itu mempunyai 3 warna lampu yang selalu berganti-ganti secara berutan dari merah-hijau-kuning-merah dengan jeda waktu yang tetap. Kalau sobat tidak melihat bentuk PLC itu wajar, karena PLC biasanya barangnya tidak ditampakkan alias ditaruh di tempat yang aman dan tersembunyi sehingga sobat hanya melihat objek yang dikendalikan oleh PLC tersebut.

Dari tadi ngomongin PLC, sebenarnya apa sih PLC itu?

Yupz, langsung saja. PLC, singkatan dari Programmable Logic Controller, merupakan instrumen (alat) pengontrol berbasis mikroprosesor yang bisa diprogram karena memiliki memori sehingga bisa menyimpan perintah (instruksi) berupa logika guna mengendalikan mesin-mesin atau proses. Contoh logika yang dimasukkan dalam PLC :

Jika saklar A menutup |Berikan output ke rangkaian motor | Jika saklar B menutup | Berikan output ke rangkaian katup “Jadi PLC intinya adalah bermain logika dan algoritma”

PLC memiliki bahasa pemrograman tersendiri yang lebih mudah penggunaannya daripada kita memprogram robot memakai bahasa C misalnya. Hal itu karena PLC dirancang untuk orang-orang yang memiliki sedikit pengetahuan tentang komputer dan bahasa pemrograman. Bahasa pemrograman yang digunakan untuk memprogram PLC adalah diagram tangga (ladder diagram). Disebut tangga karena model pemrogramannya seperti deret tangga dari atas ke bawah. Metode pemrograman lain yang bisa digunakan adalah Mneumonic dan Function Block Diagram

gambar 1. blok diagram

Input A (atas) dan input B (bawah)= normally open (diberi logika 1 akan nyambung) | Input A (bawah) dan input B (atas)= normally close (diberi logika 1 akan putus)

Artinya: Ketika input A dan input B diberi logika 1 maka output akan berlogika 0 |Ketika input A dan input B diberi logika 0 maka output tetap berlogika 0 | Ketika salah satu input diberi logika 1 dan yang lain 0 maka output akan berlogika 1

Siapa sih yang menemukan PLC?

Sebelum sampai ke situ, mungkin sobat perlu mengetahui alasan perlunya menggunakan PLC . Pada tahun 1968 perusahaan industri mobil Amerika yang bernama The Hydramatic Division mengeluh kepada General Motor Corp. atas besarnya biaya perawatan dari sistem kontrol mesin. Selain itu sistem kontrol tersebut kurang fleksibel. Maklum, karena sistem kontrol mesin pada waktu itu masih menggunakan relay sehingga pekerjaan merawat dan memperbaiki menjadi pekerjaan yang paling membosankan. Kemudian The Hydramatic Division merancang spesifikasi dari sistem kontrol yang cocok (PLC, red) untuk menggantikan sistem kontrol yang lama, lalu menawarkan rancangan spesifikasi tersebut kepada siapa yang mau mengerjakan. Lalu akhirnya ada yang menerima, yaitu dari Bedford Associates. Orang dari Bedford Associates yang bersedia mengerjakan rancangan sistem tersebut bernama Dick Morley. Walhasil, Dick Morley lah yang menjadi “bapak” PLC. Sistem PLC yang dibuat oleh Dick Morley lalu diberi nama MODICON (Modular Digital Controller)084

gambar 2. modicon

Dewasa ini PLC secara luas sudah dikembangkan dari yang semula berupa unit-unit kecil yang hanya mampu menangani sekitar 20 input/output menjadi sistem besar berbasis mikroprosesor yang mampu menangani input/ output dalam jumlah ratusan hingga ribuan, kemudian menangani input/ output analog dan digital, dan melaksanakan mode-mode kontrol PID (proportional-integral-derivatif). Seiring perkembangan zaman, banyak industri seperti makanan, minuman, tekstil, mobil, dll yang beralih menggunakan PLC sebagai sistem kendalinya.

Gimana sih bentuk PLC ?

Bentuk PLC atau yang kita sebut dengan hardware PLC sangat banyak dan bervariasi. Mulai dari PLC-nya Alan Bradley, PLC Ge Fanuc CIM-003, sampai PLC-nya OMRON yang bernama ZEN dan CPM2A. Dari sekian banyak model, PLC memiliki lima komponen dasar yang harus ada, yaitu

gambar 3. PLC Alan Bradley

 

• Unit prosesor yang berisi mikroprosesor/ mikrokontroler. Unit ini bertugas mengolah  sinyal-sinyal input sesuai instruksi-instruksi kendali yang sudah diprogramkan, lalu menghasilkan output yang akan dijalankan oleh perangkat output.

• Unit catu daya digunakan untuk mengkonversi dari tegangan AC ke tegangan DC yang sesuai dengan kebutuhan hardware PLC karena prosesor dan beberapa perangkat input/ output membutuhkan tegangan DC yang rendah (5/12Volt)

• Perangkat pemrograman digunakan untuk memasukkan program ke dalam mikroprosesor

• Unit memori adalah bagian dari mikroprosesor dimana program yang digunakan untuk melakukan tindakan pengontrolan disimpan di dalamnya

• Perangkat Input/ output merupakan perangkat yang digunakan prosesor untuk mendapatkan sinyal input, kemudian  prosesor dapat memberikan sinyal output keluar (perangkat eksternal).

Dengan kelima komponen penting tersebut PLC dapat bekerja dengan baik.

Secara umum PLC memiliki 2 fungsi :

1. Kontrol sekuensial, dalam industri sistem pengendalian dilakukan secara berurutan (sekuensial) . Disini PLC digunakan untuk menjaga agar sistem tetap berjalan secara berurutan.
2. Monitoring Plan. Industri biasanya memerlukan pengawasan (monitoring) terhadap kondisi lingkungan, seperti suhu, kelembaban, tekanan, tingkat ketinggian, dll. Disini PLC digunakan untuk mengamati kondisi-kondisi tersebut setiap saat dan mengirimkan informasi yang diperlukan ke operator.

Keunggulan PLC sebagai instrumen pengontrol adalah :

• Fleksibel untuk menangani beberapa mesin sekaligus
• Harganya lebih murah dibandingkan sistem kontrol berbasis relay 
• Memiliki jumlah kontak I/O lebih banyak 
• Mudah dalam pemrograman dan maintenance 
• Menyederhanakan komponen-komponen sistem kendali 
• Keamanan lebih terjamin 
• Proses kerja PLC, dan data dari PLC bisa diamati oleh pengguna lewat komputer 
• PLC mendukung sistem wireless sehingga lebih memudahkan pengguna dalam mengamati kerja PLC
• Penambahan komponen sistem kendali lain pada PLC bisa dilakukan dengan cepat dan mudah

gambar 4. omron CPM1A

  [Arief]