Post on 09-Feb-2020
PLC(Programmable Logic Controller)
LABORATORIUM ELEKTROFAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
PENDAHULUAN
A. PLC ( Programmable Logic Controller )
PLC ( Programmable Logic Controller ) adalah sebuah alat yang diciptakan sebagai
pengganti kebutuhan relay circuit untuk mesin control. PLC bekerja sesuai dengan input yang
diberikan, yang menghasilkan output on/off. Penguna memasukan sebuah program, biasanya
melalui software maka akan memberikan hasil yang diinginkan Untuk lebih jelasnya dapat
dilihat pada diagram blok dibawah ini :
Gambar 1.1 Diagram Blok Sistem Kerja PLC
INPUT DEVICE ( KONTAK ) , Bagian ini dihubungkan ke bagian luar. Bagian ini secara
physical ada dan menerima signal dari switch, sensor dan lain-lain.
OUTPUT RELAYS- (COILS): Bagian ini akan dihubungkan kebagian luar. Output relay
ada secara physical dan mengirimkan signal on/off ke solenoid, lampu dan lain-lain.
PLC : bagian ini sendiri terdiri dari :
- PROSESSOR : Bagian ini merupakan unit yang terpenting dari PLC yang berfungsi
untuk memproses dan menyimpan program yang telah dimasukkan.
- INTERNAL UTILITY RELAYS- (contacts): Bagian ini tidak menerima signal dari
luar dan tidak juga ada secara physical. Bagian ini merupakan simulasi relay dan ada
pada PLC untuk mengeliminasi relay external.
- COUNTERS: Bagian ini tidak ada secara physical. Bagian ini merupakan simulasi
counter dan dapat diprogram untuk menghitung pulsa. Biasanya counter ini dapat
menghitung keatas, kebawah atau keduanya. Karena merupakan simulasi maka mereka
mempunyai batas dalam kecepatan hitung.
- TIMERS: Bagian ini juga tidak ada secara pisik. Mereka berasal dari berbagai variasi
dan pertambahan. Tipe yang biasa adalah on-delay tipe. Yang lain adalah off-delay dan
keduanya tipe yang bersifat menyimpan dan tidak menyimpan. Pertambahannya dapat
bervariasi dari 1 ms sampai 1s.
PLCOutput Device
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
Input Device
Sistemyang
PLC membutuhkan catu daya tegangan sebesar 100 – 240 Volt, sedangkan untuk mensuplai
peralatan input membutuhkan tegangan 24 Volt.
B. Relay
Untuk mengenal PLC lebih lanjut, langkah pertama kita harus tahu apa itu relay. Lebih
jelas mengenai relay dapat anda lihat pada gambar di bawah ini
Gambar 1.2 Rangkaian Relay
Perhatikan pada gambar diatas di pisah dengan dua rangkaian. Bagian bawah ( input )
menunjukkan bagian DC dan switch, dan bagian atas ( output ) adalah bagian AC dan bel.
Pada saat switch dibuka tidak ada arus yang mengalir melewati relay coil. Tetapi bila
arus melewati coil menghasikan sebuah magnet. Magnet ini menyebabkan relay menutup.
Kemudian arus melewati bel dan bel akan berbunyi.
C. PLC Omron CP1E
Gambar 3 menunjukkan jenis dari PLC Omron seri CP1E, sedangkan arti dari E20
merupakan jumlah dari output dan input yang terdapat pada PLC. PLC jenis ini dapat di
implementasikan pada penggerak mekanisme alat industri, alat rumah tangga, dan tugas teknik
lainnya, yang mana bersifat logika elektronika.
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
Gambar…… PLC Omron CP1E-E20
Gambar…… PLC Omron CP1E-N20
PLC Omron seri CP1E versi E20 maupun N20 memiliki I/0 sebanyak 20 yang
dimana 12 input bisa diubah menjadi analog, yaitu bekerja dengan tegangan 5 sampai 24 volt
dan memiliki output sebanyak 8 yang dimana masing-masing output tersebut juga memiliki
internal relay yang bekerja dengan arus hingga 10A. PLC Omron seri CP1E bekerja dengan
tegangan yang bisa diubah 100 sampai 240 VAC, Program memory: 2Ksteps (EEPROM),
Data memory DM: 2Kwords. Dan memiliki minimal tegangan kerja 5 VDC dan
maksimum tegangan kerja 24 VDC pada input PLC. Kemudian pada masing-masing output
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
PLC memiliki internal relay yang memiliki maksimum arus kerja sebesar 10 A. PLC Omron
seri CP1E memiliki sistem program dengan menggunakan software pemrogaman CX-
Programmer.
D. PLC Omron CPM2A
CPM2A merupakan PLC produk dari Omron, perbedaan mendasar antara CP1E dan
CPM2A adalah pemetaan memori dan jumlah terminal masukan dan keluarannya.
Gambar 1.4 Bagian-bagian PLC Omron CPM2A-E30CDR-A
Sebagaimana yang terlihat pada gambar 4, selain adanya indicator masukan dan
keluaran, terlihat juga adanya 4 macam lampu indikator yaitu:PWR, RUN,
ERR/ALM dan COMM. Arti masing-masing lampu indikator adalah sebagai berikut :
Indikator Status Keterangan
PWR
(Hijau)
ON Catu daya disalurkan ke PLC
OFF Catu daya tidak disalurkan ke PLC
RUN
(Hijau)
ON PLC dalam kondisi mode kerja RUN atau monitor
OFFPLC dalam kondisi mode PROGRAM atau munculnya
kesalahan yang fatal
COMM
(kuning)
Kedip Data sedang dikirim melalui port periferal atau RS-232C
OFFTidak ada proses pengiriman data melalui port periferal
maupun RS-232C
ERR/ALM
(merah)
ON Muncul suatu kesalahan fatal (operasi PLC berhenti)
Kedip Muncul suatu kesalahan tak-fatal (operasi PLC berlanjut)
OFF Operasi berjalan dengan normal
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
E. Addressing pada PLC
Addressing adalah hal yang sangat penting dari pemrograman PLC, berikut ini konvensi
pemrograman yang digunakan pada PLC Omron. Setiap merk PLC mempunyai konvensi yang
berbeda.
I R 0 1 0 0 0
Satu channel terdiri dari 16 bit (bit 00 sampai bit 15).
Berikut ini struktur memory area PLC Omron secara keseluruhan.
F. Teknik Pemrograman
Agar rangkaian kontak yang digunakan dalam PLC seminim mungkin, berikut beberapa
hal yang perlu diperhatikan dalam pembuatan program.
a. Buat rangkaian kontrol dengan memakai kontak seminim mungkin.
b. Arah aliran sinyal dimulai dari kiri ke kanan dan dari rung atas ke bawah. Seperti
terlihat pada gambar dibawah ini :
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
Jenis data area
Channel Bit
Gambar ….. Arah aliran Diagram Ladder
c. Pemasangan koil output tidak boleh dipasang langsung pada bus bar sebelah kiri dan
setelah koil output tidak boleh ada kontak.
Gambar…… Pemasangan Koil
d. Program dikerjakan mulai dari alamat terkecil sampai terbesar.
G. Pengenalan Program pada PLC Omron CPM-2A/CP1E-E20/CP1E-N20
Untuk menjalankan PLC Omron CPM 2A dibutuhkan software pendukung yang
dinamakan Cx-One Programmer, dimana program ini berjalan dibawah sistem operasi
windows. Berikut ini adalah tampilan dari menu utama program Cx-One Programmer:
Gambar…..Tampilan Utama Cx-One Programmer
Hal yang perlu diperhatikan dalam pembuatan projek menggunakan Cx-One
Programmer untuk pertama kali pemilihan device yang akan digunakan dengan menggunakan
pilihan File – New(ctrl+N) maka akan keluar kotak dialog seperti berikut :
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
Gambar …… Tampilan Pemilihan Device
Pada kotak dialog diatas terdapat 3 pilihan penting yaitu Device Name, Device Type,
Network Type dimana harus diisi dengan nama dan data yang valid, hal yang perlu
diperhatikan adalah Device Type karena merupakan pemilihan hardware yang akan dipilih,
dalam praktikum PLC menggunakan hardware PLC OMRON CPM2A maka dipilih “ cpm2*
”maka pilihan Network Type akan mengikuti jenis komunikasi yang digunakan oleh PLC
tersebut. Setelah itu memilik pilihan setting pada Network Type sehingga muncul kotak dialog
seperti gambar dibawah ini :
Gambar …. Tampilan Pemilihan Komunikasi
Pada kotak dialog terdapat pemilihan data komunikasi, data ini disesuaikan dengan port
serial yang digunakan hal ini dapat dilihat dari manage device setelah selesai maka pilih OK.
Setelah proses selesai maka projek siap untuk deprogram. Hal ini dapat dilihat pada computer
management untuk melihat port RS232 sesuai dengan merk yang di pakai bias berupa ATEN
ataupun Prolific-usb-to-serial.
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
H. Pengenalan Ladder Diagram Dasar pada PLC
Diagram tangga merupakan gambar rangkaian urutan program yang dijalankan oleh PLC
dari awal sampai akhir program. Tiga buah lambang dasar diagram tangga adalah sebagai
berikut :
Pemakaian relay : kontak NO ( nolrmally open )
Pemakaian PLC : NO sebagai input
Pemakaian relay : kontak NC ( nolrmally close )
Pemakaian PLC : NC sebagai input
Pemakaian relay : koil
Pemakaian PLC : sebagai output
Gambar ….. Lambang dasar diagram tangga
Internal Relay
Merupakan relay yang tidak menerima signal dari luar dan tidak juga ada secara physical.
Relay ini merupakan simulasi relay dan ada pada PLC untuk mengeliminasi relay external.
Alamat untuk internal relay berbeda dengan input atau output relay. Untuk alamat internal relay
bisa di lihat di bagian lampiran. Untuk mengetahui lebih jelas mengenai internal relay,
perhatikan aplikasi berikut ini :
Kita mengontrol minyak pelumas yang disalurkan ke sebuah tangki. Hal ini mungkin
terjadi dengan menggunakan dua sensor. Kita letakkan satu pada dasar dan satu lagi
diatas,seperti gambar dibawah ini:
Gambar ….. Aplikasi Intenal Relay
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
Kita ingin motor memompa minyak pelumas kedalam tangki sampai pada level atas
sensor hidup. Pada titik ini kita ingin mematikan motor sampai level minyak turun dibawah
level bawah sensor. Kemudian kita nyalakan motor dan kita ulang kembali proses tersebut.
Disini kita membutuhkan tiga I/O yaitu dua Input sensor ( dengan alamat 00001 untuk
low level dan 00002 untuk high level ) dan satu Output motor( dengan alamat 01000 ). Disini
kita menggunakan internal relay dengan alamat 02000.
Kedua input akan menjadi menjadi NC (normally closed ). Jika tidak tercelup kedalam
cairan maka menjadi ON dan jika tercelupn kedalam cairan akan menjadi OFF.
Gambar …. Diagram Ladder Internal Relay
I. Intruksi Timer
Timer adalah sebuah instruksi yang menunggu untuk di set pada beberapa waktu sebelum
melakukan sesuatu. Timer yang digunakan disini adalah jenis On - Delay Timer, yang artinya
setelah kita nyalakan input, maka tunggu x- detik sebelum mengaktifkan output.
Enable
Gambar … Simbol Timer
Timer diatas bernama TIM xxx. Ketika input ON maka timer mulai berdetak. Ketika
detiknya yyyyy kali , hal tersebut akan menjalankan kontaknya, yang digunakan pada program
berikutnya.
TIM xxx
yyyyy
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
Gambar ….. Diagram Ladder Timer
Instruksi Timer dibagi menjadi :
a. High speed Timer ( TIMH ), timer ini mempunyai kecepatan dan ketelitian waktu yang
lebih tinggi dari instruksi timer biasa. Bila timer biasa mempunyai kecepatan dan ketelitian
0.1 detik, high speed timer memiliki kecepatan dan ketelitian 0.01 detik. Berikut simbol
instruksi high speed timer.
b. Long Timer ( TIML ), timer ini mempunyai waktu penundaan yang lebih lama dibanding
dengan jenis timer – timer sebelumnya.Long timer ini mempunyai penundaan sampai 9999
detik.
J. Intruksi Counter
Sebuah counter adalah fasilitas dalam PLC untuk proses hitung. Ada jenis up counter ,
yaitu counter yang menghitung ke atas 1,2,3, … dan down counter, yaitu menghitung ke bawah
9,8,7,….
Pulsa
Reset
Gambar ….. Simbol Counter
CNT xxx adalah nama counter, jika kita ingin memanggilnya dengan counter 000 maka
kita tempatkan “ CNT000 / C000 “ disini. yyyyy adalah nomer pulsa, yang akan kita hitung
sebelum melakukan sesuatu. Bila kita ingin menghitung 10 kali sebelum output dinyalakan,
maka kita menempatkan 10 disini.
CNT xxx
yyyyy
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
Gambar ….. Diagram Ladder Counter
K. Intruksi Set – Reset
Adalah intruksi penguncian suatu program, bila kondisi set adalah 1 , maka output akan
berkondisi 1 meskipun inputnya berubah – ubah. Kecuali bila kondisi reset berubah menjadi 1 ,
maka output akan berubah.
Gambar ….. Diagram Ladder Set – Reset
L. Intruksi DIFU – DIFD
Intruksi ini biasa dikenal dengan nama One Shots, yang fungsinya membuat sesuatu yang
terjadi hanya 1 scan. Untuk lebih jelasnya perhatikan diagram waktu dibawah ini :
Gambar …. Diagram Waktu DIFU – DIFD
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
Gambar …… Penerapan DIFU
M. Intruksi Shift Register ( SFT )
Adalah operasi yang berfungsi untuk menggeser isi alamat register dan kebanyakan shift
register meggeser ke arah kiri. Simbol SR seperti pada gambar dibawah ini :
Gambar Simbol Shift Register
SFT memiliki tiga input antara lain :
Data : Mengumpulkan data input dengan status true atau false. Ketika data
input true maka alamat register dalam SFT menjadi 1. Data ini hanya akan di
masukkan ke dalam register alamat jika terdapat penambahan input clock.
Clock : Input clock akan memberitahu SFT untuk melakukan penggeseran.
Reset : Berfungsi untuk mrmbuat semua bit dalam register alamat menjadi 0.
Untuk lebih jelas mengetahui prinsip kerja SFT, dapat dilihat diagram waktu berikut ini :
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
Gambar …. Diagram waktu Shift register
Gambar ….. Diagram Ladder Shift Register
N. IL – ILC
Instruksi ini selalu berpasangan dengan interlock-clear ( ILC ), yang berfungsi untuk
menonaktifkan rung – rung yang berada diantara IL dan ILC. Untuk lebih jelasnya buatlah
diagram ladder dibawah ini :
Gambar ….. Diagram Ladder Interlock
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
BAB 1
PENGGUNAAN PUSH BUTTON DAN SWITCH
1.1 Tujuan
Menggunakan push button dan switch sebagai masukkan untuk suatu sistem
1.2 Teori Penunjang
1.2.1 Relay
Push button switch (saklar tombol tekan) adalah perangkat / saklar sederhana yang
berfungsi untuk menghubungkan atau memutuskan aliran arus listrik dengan sistem kerja
tekan unlock (tidak mengunci). Sistem kerja unlock disini berarti saklar akan bekerja
sebagai device penghubung atau pemutus aliran arus listrik saat tombol ditekan, dan saat
tombol tidak ditekan (dilepas), maka saklar akan kembali pada kondisi normal.
Sebagai device penghubung atau pemutus, push button switch hanya memiliki 2
kondisi, yaitu On dan Off (1 dan 0). Istilah On dan Off ini menjadi sangat penting karena
semua perangkat listrik yang memerlukan sumber energi listrik pasti membutuhkan kondisi
On dan Off.
Karena sistem kerjanya yang unlock dan langsung berhubungan dengan operator,
push button switch menjadi device paling utama yang biasa digunakan untuk memulai dan
mengakhiri kerja mesin di industri. Secanggih apapun sebuah mesin bisa dipastikan sistem
kerjanya tidak terlepas dari keberadaan sebuah saklar seperti push button switch atau
perangkat lain yang sejenis yang bekerja mengatur pengkondisian On dan Off.
Gambar 1.1 Skema Push Button
Berdasarkan fungsi kerjanya yang menghubungkan dan memutuskan, push button
switch mempunyai 2 tipe kontak yaitu NC (Normally Close) dan NO (Normally Open).
Cara kerja push button :
1). PUSH BUTTON (NO)
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
Gambar 1.2 Illustrasi Push Button NO
Push Bottom Normally Open ( NO ) dengan fungsi jika ditekan bekerja ( ON ),
apabila dilepas akan kembali semula ( OFF ).
2) PUSH BUTTON (NC)
Gambar 1.2 Illustrasi Push Button NC
fungsi jika ditekan tidak bekerja ( OFF ), apabila dilepas menjadi bekerja ( ON ).
NO (Normally Open), merupakan kontak terminal dimana kondisi normalnya terbuka
(aliran arus listrik tidak mengalir). Dan ketika tombol saklar ditekan, kontak yang NO ini
akan menjadi menutup (Close) dan mengalirkan atau menghubungkan arus listrik. Kontak
NO digunakan sebagai penghubung atau menyalakan sistem circuit (Push Button ON).
NC (Normally Close), merupakan kontak terminal dimana kondisi normalnya tertutup
(mengalirkan arus litrik). Dan ketika tombol saklar push button ditekan, kontak NC ini
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
akan menjadi membuka (Open), sehingga memutus aliran arus listrik. Kontak NC
digunakan sebagai pemutus atau mematikan sistem circuit (Push Button Off).
1.3 Standar Operasional Prosedur (SOP) Merangkai Modul
Cek keamanan sumber tegangan AC 220V
Memastikan bahwa sumber tegangan dari modul supply dalam kondisi off atau tidak
mengaliri sebelum merangkai modul
Memastikan bahwa kabel komunikasi telah terhubung antara PLC dengan PC
Perhatikan penggunaan solder jika telah memasuki tahap control berdasarkan suhu
Perhatikan penggunaan motor single phase jika telah memasuki tahap control penuh
Matikan controller terlebih dahulu dan matikan modul supply setelahnya jika praktikum
telah selesai di laksanakan.
Rapikan kembali kabel jumper, motor single phase dan solder sesuai dengan tempatnya
1.4 Bahan dan Alat
Modul Panel Power Supplay DC dan AC
Modul Programmable Logic Control CP1E dan CPM2A
Modul Supply
Kabel Jumper Jack Banana
Komputer (PC)
Kabel USB Type-B atau DB9
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
1.5 Langkah Percobaan
1. Matikan sumber tegangan dari modul supply
2. Rangkaianlah modul seperti gambar dibawah ini :
3. Buatlah ladder diagram pada CX - Programmer seperti berikut :
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
4. Jika telah terpasang sesuai dengan gambar, pasanglah kabel AC cord dan nyalakan
MCB 1 Fasa
5. Tunggu terlebih dahulu sampai indikator voltmeter terlihat jelas sekitar 12.3 V
6. Menghubungkan PLC dengan PC dengan perintah “work online”
7. Ubah ke mode “program”
8. Compile ladder yang telah dibuat dan upload program tersebut
9. Ubah kembali ke mode “run mode” agar program berjalan.
10. Amatilah!
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
BAB II
PANEL KONTROL SUHU DAN MODUL 4 RELAY
2.1 Tujuan
Menggunakan kontrol tambahan untuk sensor suhu dht11 dan relay 8 pin yang
terkoneksi dengan PLC
2.2 Teori Penunjang
Relay adalah Saklar (Switch) yang dioperasikan secara listrik dan merupakan komponen
Electromechanical (Elektromekanikal) yang terdiri dari 2 bagian utama yakni Elektromagnet
(Coil) dan Mekanikal (seperangkat Kontak Saklar/Switch). Relay menggunakan Prinsip
Elektromagnetik untuk menggerakkan Kontak Saklar sehingga dengan arus listrik yang kecil
(low power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi.
Prinsip Kerja Relay
Pada dasarnya, Relay terdiri dari 4 komponen dasar yaitu :
1. Electromagnet (Coil)
2. Armature
3. Switch Contact Point (Saklar)
4. Spring
Berikut ini merupakan gambar dari bagian-bagian Relay :
Gambar 2.1 Struktur Relay
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
Kontak Poin (Contact Point) Relay terdiri dari 2 jenis yaitu :
Normally Close (NC) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu berada di
posisi CLOSE (tertutup)
Normally Open (NO) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu berada di posisi
OPEN (terbuka)
Berdasarkan gambar diatas, sebuah Besi (Iron Core) yang dililit oleh sebuah kumparan
Coil yang berfungsi untuk mengendalikan Besi tersebut. Apabila Kumparan Coil diberikan arus
listrik, maka akan timbul gaya Elektromagnet yang kemudian menarik Armature untuk
berpindah dari Posisi sebelumnya (NC) ke posisi baru (NO) sehingga menjadi Saklar yang dapat
menghantarkan arus listrik di posisi barunya (NO). Posisi dimana Armature tersebut berada
sebelumnya (NC) akan menjadi OPEN atau tidak terhubung. Pada saat tidak dialiri arus listrik,
Armature akan kembali lagi ke posisi Awal (NC). Coil yang digunakan oleh Relay untuk
menarik Contact Poin ke Posisi Close pada umumnya hanya membutuhkan arus listrik yang
relatif kecil.
Karena Relay merupakan salah satu jenis dari Saklar, maka istilah Pole dan Throw yang
dipakai dalam Saklar juga berlaku pada Relay. Berikut ini adalah penjelasan singkat mengenai
Istilah Pole and Throw :
Pole : Banyaknya Kontak (Contact) yang dimiliki oleh sebuah relay
Throw : Banyaknya kondisi yang dimiliki oleh sebuah Kontak (Contact)
Berdasarkan penggolongan jumlah Pole dan Throw-nya sebuah relay, maka relay dapat
digolongkan menjadi :
Single Pole Single Throw (SPST) : Relay golongan ini memiliki 4 Terminal, 2 Terminal
untuk Saklar dan 2 Terminalnya lagi untuk Coil.
Single Pole Double Throw (SPDT) : Relay golongan ini memiliki 5 Terminal, 3
Terminal untuk Saklar dan 2 Terminalnya lagi untuk Coil.
Double Pole Single Throw (DPST) : Relay golongan ini memiliki 6 Terminal,
diantaranya 4 Terminal yang terdiri dari 2 Pasang Terminal Saklar sedangkan 2
Terminal lainnya untuk Coil. Relay DPST dapat dijadikan 2 Saklar yang dikendalikan
oleh 1 Coil.
Double Pole Double Throw (DPDT) : Relay golongan ini memiliki Terminal sebanyak
8 Terminal, diantaranya 6 Terminal yang merupakan 2 pasang Relay SPDT yang
dikendalikan oleh 1 (single) Coil. Sedangkan 2 Terminal lainnya untuk Coil.
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
Selain Golongan Relay diatas, terdapat juga Relay-relay yang Pole dan Throw-nya
melebihi dari 2 (dua). Misalnya 3PDT (Triple Pole Double Throw) ataupun 4PDT (Four Pole
Double Throw) dan lain sebagainya.
Untuk lebih jelas mengenai Penggolongan Relay berdasarkan Jumlah Pole dan Throw,
silakan lihat gambar dibawah ini :
Gambar 2.2 Relay Berdasarkan Pole dan Throw
Beberapa fungsi Relay yang telah umum diaplikasikan kedalam peralatan Elektronika
diantaranya adalah :
1. Relay digunakan untuk menjalankan Fungsi Logika (Logic Function)
2. Relay digunakan untuk memberikan Fungsi penundaan waktu (Time Delay Function)
3. Relay digunakan untuk mengendalikan Sirkuit Tegangan tinggi dengan bantuan dari
Signal Tegangan rendah.
Ada juga Relay yang berfungsi untuk melindungi Motor ataupun komponen lainnya dari
kelebihan Tegangan ataupun hubung singkat (Short).
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
2.3 Standar Operasional Prosedur (SOP) Merangkai Modul
Cek keamanan sumber tegangan AC 220V
Memastikan bahwa sumber tegangan dari modul supply dalam kondisi off atau tidak
mengaliri sebelum merangkai modul
Memastikan bahwa kabel komunikasi telah terhubung antara PLC dengan PC
Perhatikan penggunaan solder jika telah memasuki tahap control berdasarkan suhu
Perhatikan penggunaan motor single phase jika telah memasuki tahap control penuh
Matikan controller terlebih dahulu dan matikan modul supply setelahnya jika praktikum
telah selesai di laksanakan.
Rapikan kembali kabel jumper, motor single phase dan solder sesuai dengan tempatnya
2.4 Bahan dan Alat
Modul Panel Power Supplay DC dan AC
Modul Programmable Logic Control CP1E dan CPM2A
Modul Supply
Modul Kontroller Suhu
Modul Driver 4 Relay
Kabel Jumper Jack Banana
Komputer (PC)
Kabel USB Type-B atau DB9
2.5 Langkah Percobaan
1. Matikan sumber tegangan dari modul supply
2. Rangkaianlah seperti gambar dibawah ini :
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
3. Buatlah ladder diagram pada CX - Programmer seperti berikut :
4. Jika telah terpasang sesuai dengan gambar, pasanglah kabel AC cord dan nyalakan
MCB 1 Fasa
5. Tunggu terlebih dahulu sampai indikator voltmeter terlihat jelas 12.3 V
6. Menghubungkan PLC dengan PC dengan perintah “work online”
7. Ubah ke mode “program”
8. Compile ladder yang telah dibuat dan upload program tersebut
9. Ubah kembali ke mode “run mode” agar program berjalan.
10. Amatilah!
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
BAB III
EMERGENCY STOP, KONTAKTOR, INDICATOR LAMP
3.1 Tujuan
Menggunakan emergency stop untuk proses darurat, kontaktor sebagai driver untuk
beban AC dan indicator lamp sebagai indicator untuk beberapa kondisi.
3.2 Teori Penunjang
Emergency Stop adalah jenis saklar yang jika di tekan akan terkunci dan cara untuk
melepasnya dengan harus di putar, disebut emergency stop agar memudahkan pengguna
mengetahui fungsi saklar ini yaitu untuk mematikan system secara darurat apabila memang
dibutuhkan.
Gambar 3.1 Emergency Stop
Kontaktor merupakan komponen listrik yang berfungsi untuk menyambungkan atau
memutuskan arus listrik AC. Kontaktor atau sering juga disebut dengan istilah relay contactor
dapat kita temui pada panel kontrol listrik. Pada panel listrik contactor sering digunakan sebagai
selektor atau saklar transfer dan interlock pada sistem ATS. Berikut adalah bentuk contactor
yang dapat kita temui.
Prinsip kerja contactor sama seperti relay, dalam contactor terdapat beberapa saklar yang
dikendalikan secara elektromagnetik. Pada suatu contactor terdapat beberpa saklar dengan jenis
NO (Normaly Open) dan NC (Normaly Close) dan sebuah kumparan atau coil elektromagnetik
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
untuk mengendalikan saklar tersebut. Apabila coil elektromagnetik contactor diberikan sumber
tegangan listrik AC maka saklar pada contactor akan terhubung, atau berubah kondisinya, yang
semula OFF menjadi ON dan sebaliknya yang awalnya ON menjadi OFF. Untuk memahami
prinsip kerja contactor dapat dilihat dari gambar skema contactor berikut.
Jenis-Jenis Contactor
Gambar 3.2 Skema dan Tabel Kontaktor
Kontaktor yang beredar dipasaran pada umumnya dibedakan berdasarkan kemapuanya
dalam mengontrol tegangan listrik AC. Di pasaran contacctor dibedakan menjadi 2 tipe yaitu :
Contactor 1 Phase
Contactor 3 phase
3.3 Standar Operasional Prosedur (SOP) Merangkai Modul
Cek keamanan sumber tegangan AC 220V
Memastikan bahwa sumber tegangan dari modul supply dalam kondisi off atau tidak
mengaliri sebelum merangkai modul
Memastikan bahwa kabel komunikasi telah terhubung antara PLC dengan PC
Perhatikan penggunaan solder jika telah memasuki tahap control berdasarkan suhu
Perhatikan penggunaan motor single phase jika telah memasuki tahap control penuh
Matikan controller terlebih dahulu dan matikan modul supply setelahnya jika praktikum
telah selesai di laksanakan.
Rapikan kembali kabel jumper, motor single phase dan solder sesuai dengan tempatnya
3.4 Bahan dan Alat
Modul Panel Power Supplay DC dan AC
Modul Programmable Logic Control CP1E dan CPM2A
Modul Supply
Modul Kontroller Suhu
Modul Driver 4 Relay
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
Modul Emergency Stop
Modul Kontaktor dan Indicator Lamp
Kabel Jumper Jack Banana
Komputer (PC)
Kabel USB Type-B atau DB9
3.5 Langkah Percobaan
1. Matikan sumber tegangan dari modul supply
2. Rangkaianlah seperti gambar dibawah ini :
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
3. Buatlah ladder diagram pada CX - Programmer seperti berikut :
4. Jika telah terpasang sesuai dengan gambar, pasanglah kabel AC cord dan nyalakan
MCB 1 Fasa
5. Tunggu terlebih dahulu sampai indikator voltmeter terlihat jelas 12.3 V
6. Menghubungkan PLC dengan PC dengan perintah “work online”
7. Ubah ke mode “program”
8. Compile ladder yang telah dibuat dan upload program tersebut
9. Ubah kembali ke mode “run mode” agar program berjalan.
10. Amatilah!
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
BAB IV
BUZZER, MOTOR DC DAN LIMIT SWITCH
4.1 Tujuan
Menggunakan buzzer dengan tegangan sumber AC, motor dc sebagai putar kanan putar
kiri dan limit switch sebagai masukan untuk suatu proses yang dapat mempengaruhi proses
lainnya.
4.2 Teori Penunjang
Buzzer Listrik adalah sebuah komponen elektronika yang dapat mengubah sinyal listrik
menjadi getaran suara. Pada umumnya, Buzzer yang merupakan sebuah perangkat audio ini
sering digunakan pada rangkaian anti-maling, Alarm pada Jam Tangan, Bel Rumah,
peringatan mundur pada Truk dan perangkat peringatan bahaya lainnya. Jenis Buzzer yang
sering ditemukan dan digunakan adalah Buzzer yang berjenis Piezoelectric, hal ini
dikarenakan Buzzer Piezoelectric memiliki berbagai kelebihan seperti lebih murah, relatif
lebih ringan dan lebih mudah dalam menggabungkannya ke Rangkaian Elektronika lainnya.
Buzzer yang termasuk dalam keluarga Transduser ini juga sering disebut dengan Beeper.
Gambar 4.1 Buzzer Listrik
Limit switch merupakan jenis saklar yang dilengkapi dengan katup yang berfungsi
menggantikan tombol. Prinsip kerja limit switch sama seperti saklar Push ON yaitu hanya
akan menghubung pada saat katupnya ditekan pada batas penekanan tertentu yang telah
ditentukan dan akan memutus saat saat katup tidak ditekan. Limit switch termasuk dalam
kategori sensor mekanis yaitu sensor yang akan memberikan perubahan elektrik saat terjadi
perubahan mekanik pada sensor tersebut.
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
Gambar 4.2 Limit Switch
Gambar 4.3 Konstruksi dan Simbol Limit Switch
Penerapan dari limit switch adalah sebagai sensor posisi suatu benda (objek) yang
bergerak. Simbol limit switch ditunjukan pada gambar 4.3. Simbol Dan Bentuk Limit Switch
Limit switch umumnya digunakan untuk: Memutuskan dan menghubungkan rangkaian
menggunakan objek atau benda lain. Menghidupkan daya yang besar, dengan sarana yang
kecil. Sebagai sensor posisi atau kondisi suatu objek. Prinsip kerja limit switch diaktifkan
dengan penekanan pada tombolnya pada batas/daerah yang telah ditentukan sebelumnya
sehingga terjadi pemutusan atau penghubungan rangkaian dari rangkaian tersebut. Limit
switch memiliki 2 kontak yaitu NO (Normally Open) dan kontak NC (Normally Close)
dimana salah satu kontak akan aktif jika tombolnya tertekan. Konstruksi dan simbol limit
switch dapat dilihat seperti gambar di bawah.
4.3 Standar Operasional Prosedur (SOP) Merangkai Modul
Cek keamanan sumber tegangan AC 220V
Memastikan bahwa sumber tegangan dari modul supply dalam kondisi off atau tidak
mengaliri sebelum merangkai modul
Memastikan bahwa kabel komunikasi telah terhubung antara PLC dengan PC
Perhatikan penggunaan solder jika telah memasuki tahap control berdasarkan suhu
Perhatikan penggunaan motor single phase jika telah memasuki tahap control penuh
Matikan controller terlebih dahulu dan matikan modul supply setelahnya jika praktikum
telah selesai di laksanakan.
Rapikan kembali kabel jumper, motor single phase dan solder sesuai dengan tempatnya
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
4.4 Bahan dan Alat
Modul Panel Power Supplay DC dan AC
Modul Programmable Logic Control CP1E dan CPM2A
Modul Supply
Modul Kontroller Suhu
Modul Driver 4 Relay
Modul Emergency Stop dan Buzzer
Modul Kontaktor dan Indicator Lamp
Modul Driver 2 Relay
Modul Limit Switch dan Motor DC
Kabel Jumper Jack Banana
Komputer (PC)
Kabel USB Type-B atau DB9
4.5 Langkah Percobaan
1. Matikan sumber tegangan dari modul supply
2. Rangkaianlah seperti gambar dibawah ini :
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
3. Buatlah ladder diagram pada CX - Programmer seperti berikut :
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
4. Jika telah terpasang sesuai dengan gambar, pasanglah kabel AC cord dan nyalakan
MCB 1 Fasa
5. Tunggu terlebih dahulu sampai indikator voltmeter terlihat jelas 12.3 V
6. Menghubungkan PLC dengan PC dengan perintah “work online”
7. Ubah ke mode “program”
8. Compile ladder yang telah dibuat dan upload program tersebut
9. Ubah kembali ke mode “run mode” agar program berjalan.
10. Amatilah!
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
BAB V
PLC SEBAGAI SISTEM KENDALI PLANT
5.1 Tujuan
Mampu mendesain suatu rancang bangun sistem dimana PLC sebagai pusat kontrol
utama
5.2 Teori Penunjang
Sistem Kendali adalah suatu sistem yang bertujuan untuk mengendalikan suatu proses
pada sistem agar output (keluaran) sistem yang dihasilkan dapat dikendalikan sedemikian rupa
sehingga tidak terjadi kesalahan. Dalam hal ini output yang dikendalikan adalah kestabilannya,
ketelitian dan kedinamisannya.
Sistem kendali terdiri atas sekelompok komponen-komponen yang saling bekerjasama
satu sama lainnya secara berurutan untuk mengendalikan suatu proses (plant) agar output sistem
sesuai dengan yang dikehendaki. Sistem kendali dibagi menjadi 2 berdasarkan aksi
pengontrolannya yaitu sistem kendali loop terbuka dan sistem kendali loop tertutup.
Gambar 5.1 Sistem Kendali Loop Terbuka
Dalam suatu sistem kenali terbuka, keluaran tidak dapat dibandingkan dengan masukan
acuan. Jadi, untuk setiap masukan acuan berhubungan dengan operasi tertentu, sebagai akibat
ketetapan dari sistem tergantung kalibrasi. Dengan adanya gangguan, sistem control terbuka
tidak dapat melaksanakan tugas yang sesuai diharapkan.
Gambar 5.2 Sistem Kendali Loop Tertutup
Sistem Kontrol loop tertutup adalah sistem kontrol yang sinyal keluarannya mempunyai
pengaruh langsung pada aksi pengontrolan. Sistem kontrol loop tetrtutup juga merupakan sistem
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
control berumpan balik. Sinyal kesalahan penggerak, yang merupakan selisih antara sinyal
masukan dan sinyal umpan balik (yang dapat berupa sinyal keluaran atau suatu fungsi sinyal
keluaran atau turunannya). Diumpankan ke kontroler untuk memperkecil kesalahan dan
membuat agar keluaran sistem mendekati harga yang diinginkan.
Dalam sistem kendali sering kali kita menemukan istilah Plant. Plant sendiri adalah
seperangkat peralatan yang mungkin terdiri dari beberapa mesin yang saling bekerja sama yang
digunakan untuk operasi tertentu. Plant juga merupakan seperangkat peralatan objek fisik
dimana variabel prosesnya akan dikendalikan, misalnya pabrik, reaktor nuklir, mobil, sepeda
motor, pesawat terbang, pesawat tempur, kapal laut, kapal selam, mesin cuci, mesin pendingin
(sistemAC, kulkas, freezzer), penukar kalor (heat exchanger), bejana tekan(pressure vessel),
robot dan lain sebagainya.
Dengan semakin meningkatnya perkembangan teknologi, tugas-tugas 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.
Salah satu contoh sistem kendali dengan menggunakan PLC yaitu mesin pencampur kopi
otomatis, mesin ini terdiri atas 4 buah tombol pilihan (Black Coffee, black Coffe+Sugar, Coffee
Creamer, dan Coffee Milk) dimana apabila seorang user menekan salasatu tombol maka mesin
akan memerintahkan sejumlah keran tangki campuran kopi untuk terbuka dalam jangka waktu
tertentu yang kemudian diaduk didalam tabung pencampur hingga menjadi campuran kopi yang
sesuai dengan pilihan user dan kemudian dikeluarkan melalui keran output menuju gelas yang
telah diletakkan oleh user sebelumnya.
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
5.3 Standar Operasional Prosedur (SOP) Merangkai Modul
Cek keamanan sumber tegangan AC 220V
Memastikan bahwa sumber tegangan dari modul supply dalam kondisi off atau tidak
mengaliri sebelum merangkai modul
Memastikan bahwa kabel komunikasi telah terhubung antara PLC dengan PC
Perhatikan penggunaan solder jika telah memasuki tahap control berdasarkan suhu
Perhatikan penggunaan motor single phase jika telah memasuki tahap control penuh
Matikan controller terlebih dahulu dan matikan modul supply setelahnya jika praktikum
telah selesai di laksanakan.
Rapikan kembali kabel jumper, motor single phase dan solder sesuai dengan tempatnya
5.4 Bahan dan Alat
Modul Panel Power Supplay DC dan AC
Modul Programmable Logic Control CP1E dan CPM2A
Modul Supply
Modul Kontroller Suhu
Modul Driver 4 Relay
Modul Emergency Stop dan Buzzer
Modul Kontaktor dan Indicator Lamp
Modul Driver 2 Relay
Modul Limit Switch dan Motor DC
Motor Single Phase
Kabel Jumper Jack Banana
Komputer (PC)
Kabel USB Type-B atau DB9
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
5.5 Langkah Percobaan
1. Matikan sumber tegangan dari modul supply
2. Rangkaianlah seperti gambar dibawah ini :
3. Buatlah ladder diagram pada CX – Programmer seperti berikut :
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM
4. Jika telah terpasang sesuai dengan gambar, pasanglah kabel AC cord dan nyalakan
MCB 1 Fasa
5. Tunggu terlebih dahulu sampai indikator voltmeter terlihat jelas 12.3 V
6. Menghubungkan PLC dengan PC dengan perintah “work online”
7. Ubah ke mode “program”
8. Compile ladder yang telah dibuat dan upload program tersebut
9. Ubah kembali ke mode “run mode” agar program berjalan.
10. Amatilah!
PraktikumProgrammable Logic ControlLaboratorium Teknik Elektro UMM