Upload
hoangduong
View
240
Download
2
Embed Size (px)
Citation preview
3. PLC’s Hardware
Handy WicaksonoJurusan Teknik ElektroUniversitas Kristen Petra
Pertemuan 3
2
Sasaran
Mahasiswa mampu :Memahami definisi PLCMenyebutkan jenis – jenis PLCMenyebutkan bagian – bagian hardware PLC dan prinsip kerjanyaMemiliki product knowledge PLC merktertentu
3
Introduction
PLC menurut NEMA1
Alat elektronika digital yang menggunakan programmable memory untuk menyimpan instruksidan untuk menjalankan fungsi – fungsi khusus seperti :
logika, sequence (urutan), timing (pewaktuan), penghitungan dan operasi aritmetika
untuk mengendalikan mesin dan proses. 1 National Electrical Manufacturers Association (USA)
4
Introduction
PLC (definisi lain):komputer industri khusus untuk mengawasi dan mengendalikan proses industri. menggunakan bahasa pemrograman khususuntuk kontrol industri (ladder diagram)didesain untuk tahan terhadap lingkunganindustri yang banyak gangguan
noise, vibration, shock, temperature, humidity
5
Jenis - jenis PLC
6
Jenis PLC(berdasarkan ukuran)
1. Tipe compactSeluruh komponen (power supply, CPU, modul input – output, …) menjadi satuUmumnya berukuran kecil (compact) Mempunyai jumlah I/O relatif sedikit dan(umumnya) tidak dapat diexpand(Umumnya) tidak dapat ditambah modul– modul khusus
7
Contoh PLC compact
8
Jenis PLC
2. Tipe modularKomponen – komponennya terpisah kedalam modul – modulBerukuran besarMemungkinkan untuk ekspansi jumlah input /output (sehingga jumlah lebih banyak)Memungkinkan penambahan modul – modulkhusus
9
Contoh : PLC Modular
10
Other categoryContoh : Omron PLC Selection
11
Other categoryContoh : Omron PLC Selection
12
Other categoryContoh : Omron PLC Selection
13
Many Brands of PLC
1. Omron : Yosua cs., Arthur cs.CQM1 / C200H / CJ 1, www.omron247.com
2. Schneider/Modicon : Rudy cs, Nura cs.Twido / Micro / Premium, www.telemecanique.com
3. Siemens : Teddy cs, Yongky cs.S7-300 / S7-400, www.sea.siemens.com
4. Allen Bradley : Lamekh cs., Disyon cs.SLC 500 / PLC 5, www.ab.com
14
1. Festo2. LG3. Yokogawa4. GE5. …….
15
PLC’s component
16
PLC’s component
1. Power Supply2. Processor3. Memory4. Input and Output Module5. Programming Device – Communication
Module
17
Power Supply
Sebagai penyedia daya bagi PLC, bisa berupa :
Tegangan AC (misal : 120/240 Vac. )Tegangan DC (misal : 24 V DC)
PLC juga memiliki power supply (24V DC) internal yang bisa digunakanuntuk menyediakan daya bagiinput/output PLC
18
Power Supply – Contoh
19
Programming Device –Programming console
Contoh Programming Console(Hand Held Programmer)
• Alat untuk membuatatau mengedit program PLC
• Berupa PC atau hand held programmer
• Terhubung dengan PLC melalui programming port (umumnya RS 232)
20
Programming Device –Software in PC
PLC software in PC
21
Processor
ProcessorBagian PLC yang bertugas membaca danmengeksekusi instruksi program.Mempunyai elemen kontrol yang disebutArithmetic and Logic Unit (ALU), sehinggamampu mengerjakan operasi logika dan aritmetika.
22
Contoh : Omron Processor
23
24
Memory
Tempat penyimpanan dalam PLCOperating System PLCStatus input – output, data memoryProgram yang dibuat pengguna
Umumnya menjadi satu denganprocessor. Jika ada memori eksternal merupakanmemori tambahan.
25
Memory - PLC’s Memory MapOperating System Memory
Data Memory
Program Memory
26
PLC’s Memory Map
Operating System MemoryUntuk menyimpan operating system PLC Berupa ROM (Read Only Memory) Tidak dapat dirubah oleh user
Data (Status) MemoryMenyimpan status input-output tiap saat. Berupa RAM (Random Access Memory).Dapat berubah sesuai kondisi input/output.Status kembali ke kondisi awal jika PLC mati.
27
PLC’s Memory Map
Program Memory Untuk menyimpan program penggunaBerupa
RAM RAM - battery backup untuk menyimpanprogram selama jangka waktu tertentuEEPROM (Electrically Erasable ProgrammbleRead Only Memory) jenis ROM yang dapatdiprogram dan dihapus oleh user
28
Contoh – Omron Memory Unit
29
PLC’s Memory Area –Addressing
Register
FlagRegister
AuxilliaryRelay
Timer
Counter
30
PLC’s Memory Area –Addressing
RegisterRegister data dalam RAM berfungsi untuk menyimpan sekumpulan bit data
nibble (4 bit), byte (8 bit), word (16 bit)
Flag registerUntuk mengindikasikan perubahan kondisi (state) input/output fisik, berupa satu bit data.CPU mempunyai internal flag untuk berbagai keperluan internal PLC.
Register
FlagRegister
31
PLC Memory Area –Addressing
Auxiliary relaysElemen memori 1 bit dalam RAM yang digunakan untuk manipulasi data dalam program.Merupakan imaginary internal relays
TimerCPU mempunyai built in clock oscillator sebagaitimer internal Umumnya memiliki alamat khusus
CounterCPU memiliki counter internalUmumnya memiliki alamat khusus
AuxilliaryRelay
Timer
Counter
32
Bagaimana PLC terhubung dengan dunialuar? Do you have any idea?
33
Input - Output Module
• Bagian manakah Input - Output Module ?• Berdasar gambar, apa fungsi bagian tersebut ?
34
Input - Output Module
Interfacing PLC ke dunia luar.Untuk PLC compact sudah built-in di PLC Untuk PLC modular berupa modul I/O tersendiri yang terpisah dari CPU PLCTerbagi menjadi :
Digital Input / Output ModuleAnalog Input / Output Module
35
Digital Input Module
Menghubungkan input diskrit fisik (switch, sensor) dengan PLC.Tersedia dalam tegangan DC dan AC(umumnya : 240 Vac, 120 Vac, 24 Vdc, 5 Vdc). Ada “optoisolator” untuk mencegahlonjakan tegangan tinggi masuk PLC (sbgpengaman)
36
Digital Input Module (tegangan DC)
37
Digital Input Module (tegangan AC)
Input module yang dapat menerima tegangan AC memiliki rangkaian penyearah di dalamnya.
38
Contoh : Spesifikasi DC input module Omron
39
Macam - macam digital input module Omron
40
Digital Output Module
Menghubungkan output diskrit fisik(lampu, relay, solenoid, motor) denganPLCJenis-jenis:
Triac output (output tegangan AC) Transistor output (output tegangan DC) Relay output (output tegangan AC/DC)
41
Digital Output Module
Triac output
Transistoroutput
42
Digital Output Module
Relayoutput
43
Contoh : Spesifikasi transistor output module Omron
44
Macam - macam digital output module Omron
45
Analog Input-Output Module
Menghubungkan input-output analog fisikdengan PLC.Memiliki range tegangan tertentu (bukanhanya 0 dan 1)Umumnya merupakan modul khusus yang ditambahkan pada PLC modularMerupakan ADC dan DAC khusus PLC
46
Analog Input-Output Module
47
PLC Selection
Pemilihan PLC berdasar1. Jumlah dan karakteristik input - output2. Fitur hardware PLC
power supply, modul input/output, kemampuanuntuk diekspansi dengan modul – modul lain, port komunikasi, dll
3. Fitur software PLC Kapasitas memori, kecepatan pemrosesan data, jumlah instruksi yang dapat digunakan, dll
48
Contoh : Omron PLC SelectionMicro PLC
Jumlah base I/O (belum diekspansi) yang dimiliki PLC
49
Bentuk PLC : brick (compact), modular, board
50
Kelengkapan PLC system
51
Contoh : Omron PLC SelectionMicro PLCs
52
Contoh : Omron PLC Selection Micro PLCs
ZEN CPM 1A CPM 2A CPM 2B
53
Review Questions
Sebutkan komponen – komponen utamaPLC!Jelaskan memory map dan memory area PLC!Jelaskan macam – macam input/output module PLC! Jelaskan dasar – dasar pemilihan PLC!
54
Tugas : Presentasi (1)
Dari merk PLC yang ditentukan :Kelompokkan tipe – tipe PLC yang ada(small, medium, big)Ambil satu jenis tipe PLC modular, danjelaskan bagian – bagiannya (power supply, input-output, processor, memory, ….)
Presentasikan, seolah – olah andaadalah sales engineer dari perusahaan
55
Tugas : Presentasi (2)
Nilai diambil dari :Product knowledge (penguasaan produk)Metode presentasi yang baikBahan presentasi yang terorganisir (slide, handout, dll)Mutu pertanyaan untuk kelompok yang lain
Presentasi : 15 menitSoft copy dan hard copy
56
Tugas : Presentasi (3)
Nilai Plus :Menggunakan bahasa Inggris…..
57
PLC Programming!
Next