SISTEM KONTROL PLC
PENGENALAN PLC OMRON CPM1A PENDAHULUAN Tiap-tiap Tiap-tiap PLC pada dasarnya dasarnya merupakan merupakan sebuah mikrokontroller mikrokontroller yan dilenkapi denan peripheral yan dapat berupa masukan diital! keluaran diital atau relai" relai" Peran Peranka katt lunak lunak proram-n proram-nya ya yan serink serinkali ali diunak diunakan an yaitu yaitu diaram diaram tana atau ladder diagram. CPM# CPM#$ $ meru merupa paka kan n PLC PLC prod produk uk dari dari Omr Omron" on" Pada ada amb ambar ar di ba%a ba%ah h ini ini ditun&ukkan ambar PLC Omron CPM#$"
PLC Omron CPM#$
Sebaaimana terlihat pada ambar! selain adanya indikator keluaran dan masukan! terlihat &ua adanya ' ma(am lampu indi(ator! yaitu PWR, RUN, ERR/ALM, dan ERR/ALM, dan COMM. $rti masin-masin lampu indi(ator tersebut ditun&ukkan pada table di ba%ah ini" Indikator PWR )hi&au*
Status ON O++ ON
!t!ran"an Catu daya disalurkan ke PLC Catu daya tidak disalurkan ke PLC PLC da dalam ko kondisi mo mode ke ker&a R, R,N at atau Mo Monitor PLC dalam kondisi mode PROR$M atau mun(ulnya
O++
kesalahan yan .atal /ata sedan dikirim melalui port peri.eral atau RS-
Kedip
010C Tidak ada ada proses proses peniriman peniriman data melalui melalui port
O++ ON
peri.eral atau RS-010C Mun( Mun(ul ul sua suatu tu kes kesal alah ahan an .ata .atall )ope )opera rasi si PLC PLC ber berhe hent nti* i* Mun(ul suatu kesalahan tak .atal )operasi PLC
Kedip O++
berlan&ut* Operasi ber&alan denan normal
RUN )hi&au*
COMM )hi&au*
ERR/ALM )merah*
2$L$I PENEM2$N$N PEN/I/IK$N KE3,R,$N 3$4$ TEN$5
1
SISTEM KONTROL PLC
$rti Lampu indikator PLC CPM#$ Selain ' lampu indikator! &ua bias ditemukan adanya .asilitas untuk melakukan hubunan komunikasi denan (omputer! melalui RS-010C atau yan lebih dikenal denan port serial"
S#RU#UR DAN OPERASIONAL PLC OMRON CPM1A S#RU#UR UNI# CPU Struktur internal dari unit CP, terdiri atas beberapa baian seperti memori I6O! proram! rankaian masukan! rankaian keluaran dan lain sebaainya"
Struktur Internal ,nit CP, PLC
M!$ori I/O Proram akan memba(a dan menulis data pada area memori ini selama eksekusi" 2eberapa baian dari memori merupakan bit yan me%akili status masukan dan keluaran PLC" 2eberapa baian dari memori I6O akan dihapus saat PLC dihidupkan dan beberapa baian lainnya tidak berubah )karena ada dukunan baterai*"
Pro"ra$ Merupakan proram yan ditulis oleh penuna" CPM#$ men&alankan proram se(ara siklus" Proram itu sendiri dapat dibai dua baian 7 baian 8proram utama9 yan di&alankan se(ara siklus dan baian 8proram interupsi9 yan akan di&alankan saat ter&adi interupsi yan bersankutan" 2$L$I PENEM2$N$N PEN/I/IK$N KE3,R,$N 3$4$ TEN$5
2
SISTEM KONTROL PLC
S!tu% PC Setup PC menandun berbaai ma(am parameter a%alan ) startup) dan operasional" Parameter tersebut hanya dapat diubah melalui piranti pemroraman sa&a! tidak dapat diubah melalui proram" 2eberapa parameter dapat diakses hanya pada saat PLC dihidupkan! sedankan beberapa parameter yan lain dapat diakses se(ara rutin %alaupun PLC dimatikan" Sak&ar o$unikasi Saklar komunikasi menentukan apakah port peripheral dan RS-010C yan beker&a denan penaturan komunikasi yan ada di dalam setup PC"
MODE ER'A ,nit PLC CPM#$ dapat beker&a dalam tia mode 7 PROGRAM, MONI#OR, dan RUN. 5anya satu mode ker&a sa&a yan akti. pada saat yan bersamaan"
Mod! Pro"ra$ Proram atau diaram tana tidak dapat ber&alan dalam mode proram ini" Mode ini diunakan untuk melakukan beberapa operasi dalam persiapan eksekusi proram 7 •
Menubah parameter-parameter inisial6operasi sebaaimana terdapat di dalam setup PC"
•
Menulis! menyalin! atau memeriksa proram"
•
Memeriksa penkabelan denan (ara memaksa bit-bit I6O ke kondisi set atau reset"
Mod! Monitor Proram atau diaram tana ber&alan dalam mode monitor ini dan beberapa operasi dapat dilakukan" Se(ara umum! mode monitor diunakan untuk mela(ak kesalahan! operasi penu&ian! dan melakukan penyesuaian7 •
Peneditan on-line"
•
Mena%asi memori I6O selama PLC beroperasi"
•
Memaksa set atau reset bit-bit I6O! menubah nilai-nilai dan menubah nilai saat PLC beroperasi"
Mod! Run
2$L$I PENEM2$N$N PEN/I/IK$N KE3,R,$N 3$4$ TEN$5
3
SISTEM KONTROL PLC
Proram atau diaram tana di&alankan denan ke(epatan normal pada mode run ini" Operasi seperti peneditan on-line! memaksa set atau reset bit-bit I6O! dan menubah nilai-nilai tidak dapat dilakukan dalam mode ini! tetapi status dari bit I6O dapat dia%asi"
S#RU#UR MEMORI PLC OMRON CPM1A 2eberapa baian dalam memori PLC Omron CPM#$ memiliki .unsi-.unsi khusus" Masin-masin lokasi memori memiliki ukuran #:-bit atau # %ord! beberapa %ord membentuk daerah dan masin-masin daerah inilah yan membentuk .unsi.unsi khusus"
Da!ra( IR 2aian memori ini diunakan untuk menyimpan status keluaran dan masukan PLC" 2eberapa bit berhubunan lansun denan terminal masukan dan keluaran PLC )terminal sekrup*" ,ntuk CPM#$ masin-masin bit IR;;; berhubunan lansun denan terminal masukan! misalnya IR;;;";; berhubunan lansun denan terminal masukan ke-#! dan beitu seterusnya" /aerah IR terbai atas tia ma(am area 7 •
$rea masukan )Input Area)
•
$rea keluaran )Output Area*
•
$rea ker&a )Work Area*
Ar!a M!$ori $rea masukan
$rea
$rea
IR
keluaran
$rea ker&a
Word IR;;; -
)it IR;;;";; =
IR;;< )#;
IR;;<"#>
%ord* IR;#; -
)#:; bit* IR;#;";; =
IR;#< )#;
IR;#<"#>
%ord* IR0;; -
)#:; bit* IR0;;";; =
IR01# )10
IR01#"#>
%ord*
)#:; bit*
*un"si
2it-bit ini dapat dialokasikan ke terminal-terminal I6O
2it-bit ini dapat diunakan denan bebas dalam proram
Pembaian $rea IR pada CPM#$
Da!ra( SR 2$L$I PENEM2$N$N PEN/I/IK$N KE3,R,$N 3$4$ TEN$5
4
SISTEM KONTROL PLC
Merupakan baian khusus dari lokasi memori yan diunakan sebaai bit-bit (ontrol dan status )fag*! diunakan palin serin untuk pen(a(ah dan interupsi" Misalnya! SR0>; memiliki bit nomor ;; hina #>! diunakan sebaai penaturan kontrol analo ;! dalam hal ini SR0>; diunakan untuk menyimpan 2C/ '-diit dari penaturan kontrol analo ;"
Da!ra( #R Saat pindah ke sub-proram selama eksekusi proram! maka semua data yan terkait hina batasan return sub-proram akan disimpan dalam daerah TR ini" 5anya terdapat ? bit yaitu TR; hina TR@ untuk CPM#$"
Da!ra( HR 2it-bit pada daerah 5R ini diunakan untuk menyimpan data dan tidak akan hilan %alaupun PLC sudah tidak mendapatkan (atu daya atau PLC sudah dimatikan! karena menunakan baterai" ,ntuk CPM#$! daerah ini terdiri dari 0; %ord! 5R;; hina 5R#< atau 10; bit! 5R;;";; hina 5R#<"#>" 2it-bit 5R ini bebas diunakan dalam proram sebaaimana bit-bit ker&a"
Da!ra( AR /aerah yan diunkan untuk menyimpan bit-bit kontrol dan status! seperti status PLC! kesalahan! %aktu system! dan lain se&enisnya" /aerah $R &ua dilenkapi baterai! sehina data kontrol maupun status tetap akan tersimpan %alaupun PLC sudah dimatikan" ,ntuk CPM#$! daerah ini terdiri dari #: %ord! $R;; hina $R#> atau 0>: bit! $R;;";; hina $R#>"#>" Misalnya $R;? bit ;; hina ;1 diunakan untuk menyimpan kode kesalahan port RS010 denan ketentuan tiap bit 7 ;; = normal ;# = kesalahan paritas ;0 = kesalahan .rame ;1 = kesalahan oAerrun
Da!ra( LR /iunakan sebaai pertukaran data saat dilakukan koneksi atau hubunan denan PLC yan lain" ,ntuk CPM#$! daerah ini terdiri dari #: %ord! LR;; hina LR#> atau 0>: bit" LR;;";; hina LR#>"#>"
Da!ra( P!+aktu/P!naa( -#i$!r/Count!r #/C Ar!a
2$L$I PENEM2$N$N PEN/I/IK$N KE3,R,$N 3$4$ TEN$5
5
SISTEM KONTROL PLC
/aerah ini diunakan untuk menyimpan nilai-nilai pe%aktu atau pen(a(ah" ,ntuk CPM#$ terdapat #0? lokasi )TC;;; hina TC#0@*"
Da!ra( DM 2erisikan data-data yan terkait denan penaturan komunikasi denan komputer dan data pada saat ada kesalahan" /aerah /M terbai lai men&adi ' area 7 •
Read64rite
7
$rea / M hanya b isa diakses dalam s atuan % ord s a&a" Nilai yan tersimpan akan tetap tersimpan %alaupun PLC dimatikan"
•
Error Lo
7
/iunakan untuk menyimpan kode kesalahan )error* yan mun(ul" /apat diunakan sebaai /M ba(a6tulis &ika .unsi pen(atat kesalahan tidak diunakan"
•
Read-only
7
Tidak dapat ditumpani data lain untuk proram"
•
PC Setup
7
/iunakan untuk menyimpan berbaai parameter yan menontrol operasi PLC"
PEMROGRAMAN PLC OMRON CPM1A PENDAHULUAN Sebuah diaram tana terdiri dari sebuah aris menurun ke ba%ah pada sisi kiri denan aris-aris ber(aban ke kanan" aris yan ada di sebelah kiri disebut sebaai palan bis! sedankan aris-aris (aban adalah baris intruksi atau anak tana"Sepan&an
aris intruksi
ditempatkan
berbaai
ma(am
kondisi
yan
terhubunkan ke instruksi lain di sisi kanan" Kombinasi loika dari kondisi-kondisi tersebut menyatakan kapan dan baaimana instruksi yan ada di sisi kanan tersebut diker&akan"
2$L$I PENEM2$N$N PEN/I/IK$N KE3,R,$N 3$4$ TEN$5
6
SISTEM KONTROL PLC
INS#RUSI0INS#RUSI DASAR PLC Semua instruksi-instruksi tana atau ladder instruction adalah instruksiinstruksi yan terkait denan kondisi-kondisi di dalam diaram tana" Instruksiinstruksi tana! baik yan independen maupun kombinasi atau abunan denan blok instruksi! akan membentuk suatu kondisi eksekusi"
LOAD -LD dan LOAD NO# -LD NO# Instruksi ini dibutuhkan &ika urutan ker&a pada suatu sistem kontrol hanya membutuhkan satu kondisi loika sa&a dan sudah dituntut untuk meneluarkan satu output" Loikanya seperti contact NO relay untuk instruksi LO$/ dan seperti contact NC relay untuk instruksi LO$/ NOT"
Contoh instruksi L/ dan L/ NOT
AND dan AND NO# 3ika terdapat dua atau lebih kondisi yan dihubunkan se(ara seri pada aris instruksi yan sama! maka kondisi yan pertama menunakan instruksi L/ atau L/ NOT dan sisanya menunakan instruksi $N/ atau $N/ NOT" Pada ambar di ba%ah ditun&ukkan sebuah penalan diaram tana yan menandun tia kondisi yan dihubunkan se(ara seri pada aris instruksi yan sama berkaitan denan L/! $N/ NOT! dan $N/" Instruksi yan diambarkan palin kanan sendiri akan memiliki kondisi ON &ika ketia kondisi di kiri semuanya ON! dalam hal ini IR;;;";; dalam kondisi ON! IR;#;";; dalam kondisi O++! dan LR;;";; dalam kondisi ON"
Contoh penunaan $N/ dan $N/ NOT
2$L$I PENEM2$N$N PEN/I/IK$N KE3,R,$N 3$4$ TEN$5
7
SISTEM KONTROL PLC
OR dan OR NO# 3ika dua atau lebih kondisi dihubunkan se(ara pararel! artinya dalam aris instruksi yan berbeda kemudian berabun lai dalam satu aris instruksi yan sama! maka kondisi yan pertama terkait denan instruksi L/ atau L/ NOT dan sisanya berkaitan denan instruksi OR atau OR NOT"
Contoh penunaan instruksi OR atau OR NOT
2lok instruksi ini akan memiliki kondisi eksekusi ON &ika (ukup salah satu dari ketia kondisi dalam keadaan ON" /alam hal ini kondisi OR dapat dibayankan akan selalu menhasilkan kondisi ON &ika salah satu dari dua atau lebih kondisi yan terhubunkan denan instruksi ini dalam kondisi ON"
OU#PU# dan OU#PU# NO# Cara yan palin mudah untuk meneluarkan kondisi eksekusi adalah denan menhubunkan lansun denan keluaran melalui instruksi O,T atau O,T NOT" Kedua instruksi ini diunakan untuk menontrol bit operan yan bersankutan berkaitan denan kondisi eksekusi" /enan menunakan instruksi O,T! maka bit operan akan men&adi ON &ika kondisi eksekusinya &ua ON! sedankan O,T NOT akan menyebabkan bit operan men&adi ON &ika kondisi eksekusinya O++" Pada ambar di ba%ah terlihat &ika IR;#;";; akan ON selama IR;;;";; &ua ON! sedankan IR;#;";# akan ON selama IR;;;";# dalam kondisi O++"
2$L$I PENEM2$N$N PEN/I/IK$N KE3,R,$N 3$4$ TEN$5
8
SISTEM KONTROL PLC
Contoh penunaan instruksi O,T atau O,T NOT
END Instruksi terakhir yan harus dituliskan atau diambarkan dalam diaram tana adalah instruksi EN/" CP, pada PLC akan menyebabkan semua instruksi dalam proram dari a%al hina ditemui instruksi EN/ yan pertama! sebelum kembali lai mener&akan instruksi dalam proram dari a%al lai! artinya instruksi yan ada di ba%ah atau setelah instruksi EN/ akan diabaikan" $nka yan dituliskan pada instruksi EN/ pada kode mnemoni( merupakan kode .unsinya" Instruksi EN/ tidak memerlukan operan serta tidak boleh dia%ali denan suatu kondisi" 3ika suatu proram PLC tidak dilenkapi denan instruksi EN/ maka proram tidak akan di&alankan sama sekali"
Contoh penunaan Instruksi EN/
AND LOAD -AND LD ,ntuk kondisi ladder diaram yan khusus seperti di ba%ah ini 7
2$L$I PENEM2$N$N PEN/I/IK$N KE3,R,$N 3$4$ TEN$5
9
SISTEM KONTROL PLC
Contoh penunaan instruksi blok loi( $N/ L/
Pada ambar terdapat dua blok loi( yan ditandai denan kotak beraris putus-putus! yan akan menhasilkan kondisi eksekusi ON! &ika blok loi( kiri dalam kondisi ON dan blok kanan &ua dalam kondisi ON"
OR LOAD -OR LD ,ntuk kondisi diaram tana yan khusus seperti di ba%ah ini ! kondisi eksekusi ON akan dihasilkan &ika blok loi( atas atau blok loi( ba%ah dalam kondisi ON"
Contoh penunaan instruksi OR L/
Garis P!raan"an Instruksi Pada pemroraman yan relati. kompleks! banyak di&umpai diaram tana denan banyak titik per(abanan" /alam hal ini! diperlukan tambahan instruksi untuk titik per(abanan yaitu denan menunakan TR bit" Instruksi ini diperlukan karena untuk diaram tana yan ber(aban loikanya berubah lain dari umumnya" Loika bitnya telah dipindahkan se(ara semu ke baian kanan dari titik per(abanan"
2$L$I PENEM2$N$N PEN/I/IK$N KE3,R,$N 3$4$ TEN$5
10
SISTEM KONTROL PLC
Contoh diaram tana denan aris per(abanan instruksi
IN#ERLOCS IL -23 dan IN#ERLOCS CLEAR ILC -24 Interlo(ks dan Interlo(ks (lear merupakan satu pasan instruksi" 3ika ada Interlo(ks maka harus ada instruksi penutupnya yaitu Interlo(ks (lear" /iaram tana yan berada dalam %ilayah IL );0* dan ILC );1* tidak akan beker&a &ika IL );0* belum beker&a" Instruksi ini dapat menantikan diaram tana yan ada titik per(abanannya sehina diaram tananya men&adi lebih sedehana"
Contoh diaram tana denan IL );0* dan ILC );1*
'UMP -'MP dan 'UMP END -'ME Instruksi ini mirip denan IL );0* dan ILC );1*" 2edanya &ika kondisi loika untuk instruksi 3MP sudah O++! kondisi loika output diaram tana yan berada diantara instruksi 3MP dan 3ME yan mempunyai loi( ON akan tetap ON ) latching*! %alaupun kondisi input loi(-nya sudah O++"
2$L$I PENEM2$N$N PEN/I/IK$N KE3,R,$N 3$4$ TEN$5
11
SISTEM KONTROL PLC
ModiBkasi diaram tana denan 3MP
SE# dan RESE# Instruksi SET dan RESET ini hamper sama denan instruksi O,T dan O,T NOT! hanya sa&a instruksi SET dan RESET ini menubah kondisi status bit operan saat kondisi eksekusinya ON" Kedua instruksi ini tidak akan menubah kondisi status bit &ika kondisi eksekusinya O++"
Contoh penunaan instruksi SET dan RESET DI**EREN#IA#E UP -DI*U dan DI**EREN#IA#E DOWN -DI*D Instruksi /I+, dan /I+/ ber.unsi untuk menubah kondisi loika bit operan dari O++ men&adi ON selama # s(an time" # s(an time adalah ¨ah %aktu yan dibutuhkan oleh PLC untuk men&alankan proram dimulai dari alamt proram ;;;;; sampai instruksi EN/" /I+, si.atnya mendeteksi transisi naik dari input ! dan /I+/ mendeteksi transisi turun dari input"
Contoh penunaan instruksi /I+, dan /I+/
EEP Instruksi ini ber.unsi untuk mempertahankan kondisi output untuk tetap ON %alaupun input sudah dalam kondisi O++" Loika input harus diumpankan ke titik SET
2$L$I PENEM2$N$N PEN/I/IK$N KE3,R,$N 3$4$ TEN$5
12
SISTEM KONTROL PLC
dari instruksi KEEP" ,ntuk mereset output adalah denan titik reset dari instruksi KEEP "
COntoh penunaan instruksi KEEP
#IMER -#IM dan COUN#ER -CN# Timer6Counter pada PLC ber¨ah >#0 buah yan bernomor TC;;; sampai TC>##" 3ika suatu nomor sudah dipakai sebaai Timer6Counter! maka nomor tersebut tidak boleh dipakai lai sebaai timer atau ounter" Nilai Timer6Counter pada PLC bersi.at countdown )menhitun mundur* dari nilai a%al yan ditetapkan oleh proram" Setelah hitunan mundur tersebut men(apai anka nol" Maka (onta(t NO Timer/Counter akan ON" •
•
TIMER
CO,NTER
2$L$I PENEM2$N$N PEN/I/IK$N KE3,R,$N 3$4$ TEN$5
13
SISTEM KONTROL PLC
SHI*# REGIS#ER -S*# Instruksi ini ber.unsi untuk meneser data dari bit yan palin rendah tinkatnya ke bit yan lebih tini tinkatannya" /ata input akan mulai bereser pada saat transisi naik dari (lo(k input"
$L$M$ T ;;;;; ;;;;# ;;;;0 ;;;;1
INSTR,K SI L/ L/ L/ S+T )#;*
OPER$N/ S ;;;;; ;;;;# ;;;;0 #; #0
Contoh penunaan Instruksi Shi.t Reister
MO5E -MO5 Instruksi MO ber.unsi untuk memindahkan data (hannel )#: bit data* dari alamat memori asal ke alamat memori tu&uan" $tau untuk menisi suatu alamat memori yan ditun&uk denan data bilanan"
COMPARE -CMP Instruksi ini ber.unsi untuk membandinkan dua data #: bit dan mempunyai output berupa bitD )lebih dar*! bit )sama denan*! dan bitF )kuran dari*" SOAL LA#IHAN PEMROGRAMAN PLC OMRON DENGAN C60PROGRAMMER 7
#" Suatu proram sanat sederhana yaitu menhidupkan dan mematikan lampu LE/ # denan dua tombol! tombol # untuk start dan tombol 0 untuk stop" 0" 2uatlah proram sebuah lampu yan berkedip selama selan %aktu # detik! # detik lampu tersebut hidup dan # detik padam! demikian seterusnya" ,ntuk memulai denan tombol # dan menakhiri denan tombol 0" 1" 2uatlah proram untuk menhidupkan sebuah lampu setelah tombol # di ONO++ kan sebanyak 1 kali! dan keluaran akan O++ &ika ditekan tombol 0"
2$L$I PENEM2$N$N PEN/I/IK$N KE3,R,$N 3$4$ TEN$5
14
SISTEM KONTROL PLC
'" 2uatlah proram lampu ber&alan sebanyak 1 lampu" Lampu LE/ # mulai menyala setelah tombol # ditekan dan setiap # detik akan bereser ke kanan" Stelah lampu LE/ 1 menyala! akan berulan lai dimulai dari lampu #" 3ika proses diatas berulan sebanyak > kali! maka semua lampu akan ON" Proses akan berhenti saat tombol 0 ditekan" >" 2uat aplikasi lampu lalu lintas yan terdiri dari tia buah lampu yaitu lampu hi&au! kunin! dan merah" Ketentuannya sebaai berikut 7 •
Pertama lampu hi&au menyala selama #> detik! setelah #; detik dari lampu hi&au yan mulai menyala lampu kunin &ua ikut menyala selama > detik
•
Setelah > detik saat lampu kunin menyala! lampu kunin dan lampu hi&au mati serta lampu merah menyala selama > detik
•
Setelah lampu merah mati" kemudian proses kembali lai dari a%al
•
Lampu LE/ # sebaai lampu hi&au! lampu LE/ 0 sebaai lampu kunin! lampu LE/ 1 sebaai lampu merah
•
Seluruh proses dia%ali oleh tombol # dan diakhiri oleh tombol 0"
PENGALAMA#AN I/O PADA PLC Input $lam at ;;";> ;;";:
Keteranan push button # push button 0
Output $lam at
Keteranan
#;";1
Lampu LE/ #
#;";' #;";>
Lampu LE/ 0 Lampu LE/ 1
2$L$I PENEM2$N$N PEN/I/IK$N KE3,R,$N 3$4$ TEN$5
15
