MAKALAHOTOMASI SISTEM PRODUKSI PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER

Disusun oleh:

1. Nuraini (3333120124)2. Mukti Lestari (3333120978)3. Cut Gebrina Hisbach(3333121162)4. Desy Sulistyani (3333122258)5. Yesica (333312 )

JURUSAN TEKNIK INDUSTRI FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA CILEGON BANTEN 2014A. Pengertian PLCMenurut NEMA (National Electrical Manufactures Association) ICS3-1978 Part ICS3-304 : PLC adalah suatu peralatan elektronik yang bekerja secara digital, memiliki memori yang dapat diprogram, menyimpan perintah-perintah untuk melakukan fungsi-fungsi khusus, seperti logic, sequencing, timing, counting dan arithmatic untuk mengontrol berbagai jenis mesin atau proses melalui modul input / output analog atau digital.PLC ( Programmable Logic Controller), yaitu :Programmable : menunjukkan kemampuan dalam hal memori untuk menyimpan program dan program tersebut dapat diubah-ubah apabila diperlukanLogic : menunjukkan kemampuan dalam memproses input secara aritmatik dan logic (ALU) seperti penjualan, pembandingan, AND, OR, dan lain-lainController : menunjukkan kemampuan dalam mengontrol dan mengatur proses sehingga menghasilkan output yang diinginkanPLC merupakan aplikasi sebuah sistem mikroprosesor (mikrokomputer) digunakan sebagai kontroler standar dalam industri yang bersifat dapat diprogram berdasarkan fungsi-fungsi logika. PLC secara standar, memproses program berdasarkan fungsi-fungsi logika yang ditanamkan (diprogram) dalam PLC. Fungsi-fungsi logika didasarkan pada logika-logika yang ada pada saluran masukan dan saluran keluaran PLC. Jadi PLC memiliki sejumlah saluran masukan dan saluran keluaran. Secara standar PLC memiliki saluran masukan dan keluaran berupa logika 0 atau logika 1.

B. Fungsi PLCSecara umum fungsi PLC adalah sebagi berikut :1. Sekuensial Control, PLC memproses input sinyal biner menjadi output yang digunakan untuk keperluan pemrosesan teknik secara berurutan (sekuensial) , disini PLC menjaga agar semua step atau langkah dalam proses sekuensial berlangsung dalam urutan yang tepat2. Monitoring Plant, PLC secara terus menerus memonitor status suatu sistem (misalnya temperatur, tekanan, tingkat ketinggian) dan mengambil tindakan yang diperlukan sehubungan dengan proses yang dikontrol (misalnya nilai sudah melebihi batas) atau menampilkan pesan tersebut pada operator.PLC memang merupakan pengendali yang umum dipakai saat ini , namun PLC dalam bekerja tidak bisa lepas dari Relay dan juga kontraktor. Hal ini dikarenakan keluaran PLC tidak cukup besar untuk men-drive peralatan-peralatan besar seperti : motor tegangan tinggi, maupun peralatan listrik lain yang menggunakan daya 3 fase. Sehingga untuk menciptkan suatu control yang baik umumnya menggunakan gabungan antara PLC dan relay/kontraktor. Keuntungan menggunakan kontrol konvensional relay atau kontraktor, yaitu : Mudah diadaptasikan untuk tegangan yang berbeda. Tidak banyak dipengaruhi oleh temperature sekitarnya. Relay terus beroperasi pada temperatur 353 K (80C) sampai 240 K (-33C). Tahanan yang relatif tinggi antara kontak kerja pada saat terbuka. Beberapa rangkaian terpisah dapat dihidupkan. Rangkaian yang mengontrol relay dan rangkaian yang membawa arus yang terhubung secara fisik terpisah satu sama lainnyaKerugian menggunakan kontrol konvensional relay atau kontraktor, yaitu : Kontak dibatasi pada keausan dari bunga api atau dari oksidasi (materialkontak yang terbaik adalah platina, emas, dan perak) Menghabiskan banyak tempat dibandingkan dengan transistor. Menimbulkan bunyi selama proses kontak Kecepatan kontak terbatas 3 ms sampai 17 ms Kontaminasi (debu) dapat memengaruhi umur kontak.

C. Prinsip Kerja PLCPrinsip kerja relay, jika coil diberi sumber tegangan kerja maka semua kontak-kontaknya akan berubah status. Prinsip kerja PLC, kontak NO menjadi Close dan kontak NC menjadi Open.Signal dari device input (on/off) akan mengaktifkan coil semua (input) yang mencerminkan masing masing device input ( dalam hal ini disimpan dalam sebuah memory data input). Coil semua ini akan mengontrol kondisi on/off dari internal kontak yang tersusun dalam sebuah program PLC/Ladder Diagram (Programming & Processing).Sesuai prinsip logika relay, PLC akan mengolah program secara urut dan kontinyu (loop) sehingga menghasilkan sebuah hasil program berupa kondisi On/Off internal coil output-an yang disimpan dalam memory data output-an dan latch memory. Internal coil output-an ini yang sudah tersimpan dalam memory ini akan mengontrol kontak output semu yang menghubungkan device output dan sumber tegangan. Berikut ini skema diagram prinsip kerja PLC.

Gambar 1 Skema prinsip kerja PLC

Berikut ini contoh gambar dari pemograman PLC :

Gambar 2 Contoh Pemograman PLCPenjelasan pada gambar 2 diatas adalah sebagai berikut :1. Di dalam PLC diassosiasikan memiliki coil bayangan/semu MX...dan kontak semu MY...(masing-masing adalah memori data input dan output)2. Coil MX...mendapat suplai tegangan 24Vdc melalui input PLC yaitu tombol X0 dan tombol X13. Kontak MY... mendapat suplai tegangan misal 220 Volt yang memikul beban lampu Y0 dan Y1 melalui kontak bayangan MY.......4. Jika tombol X0 ditekan (walaupun sebentar), maka coil bayangan MX0 akan bekerja sehingga kontak-kontaknya akan berubah status. Coil bayangan MX0 ini akan merubah status kontak yang berada dalam bahasa pemrograman PLC. Dalam hal ini kontak X0 akan menjadi close (tertutup) walaupun tombol X0 dilepas, kontak Y0 akan mengunci sampai tombol X1 dilepas.5. Karena kontak X) tertutup, maka coil Y0 akan bekerja dan merubah status kontak MY0 menjadi tertutup, dalam hal ini lampu L1 akan mendapat suplai tegangan dan menyala.6. Jika tombol X1 ditekan, maka coil bayangan MX1 akan bekerja dan mengubah status kontak NC dalam bahasa pemrograman menjadi terbuka, dalam hal ini coil Y0 menjadi tidak aktif.7. Karena coil Y0 non aktif, maka kontak bayangan MY0 terbuka dan lampu L1 mati.

D. Sejarah PLCPada awal perkembangannya PLC hanya dapat digunakan untuk proses logic saja (on/off) akan tetapi saat ini PLC tidak hanya dapat memproses bilangan analog, perhitungan algoritma, pembanding (comparator), bahkan perhitungan rumit seperti rumusan PID Sebelum tahun 1960Sistem kontrol masih menggunakan relay logic, relay-relay tersebut dikendalikan oleh kontraktor

Gambar 3 Contoh PLC tahun 1960

Tahun 1960-anGM Hydramatic (divisi automatic transmission dari general motors) mengajukan sayembara untuk mencari alat yang nantinya digunakan untuk menggantikan sistem kontrol relay logic Tahun 1968Bedford Associates Inc mengajukan prototipe yang diberi nama MODICON 084 (cikal bakal PLC)

Gambar 4 Contoh PLC tahun 1968

Tahun 1971-anPLC mulai banyak digunakan dikalangan industri makanan, pengolahan metal, manufaktur, dan sebagainya. Pemograman PLC kala itu masih menggunakan handheld.

Gambar 5 Perkembangan PLC pada industri Tahun 1980-anUkuran PLC mulai mengecil dan munculnya software pemograman PLC untuk menggantikan handheld

Gambar 6 Perkembangan PLC pada tahun 1980-an Tahun 1990Penggunaan PLC makin vital dalam automation industries, proses dengan mudah dikontrol dan dimonitor dengan PLC dan jaringan seperti DCS dan SCADA

Gambar 7 Perkembangan PLC tahun 1990

E. Gerbang LogikaPada prinsipnya pengertian PLC adalah:1. Perangkat kontroler merupakan aplikasi sebuah sistem mikroprosesor dirancang khusus untuk keperluan kontroler di Industri.2. Dapat diprogram berdasarkan fungsi-fungsi logika didasarkan pada intruksi-intruksi yang dimengerti PLC.3. Memiliki sejumlah saluran masukan dan keluaran.4. Agar lebih mudah dimengerti berikut ini diberikan contoh kasus sebuah fungsi logika yang akan direalisasikan menggunakan gerbang logika, logika kontak dan PLC.Sebuah fungsi logika: F = (A. B) + CPernyataan fungsi logika di atas dapat diimplementasikan dengan menggunakan beberapa cara yaitu:1. Gerbang LogikaJika diimplementasikan dengan gerbang-gerbang logika dapat digambarkan dalam Gambar 1 berikut:

Gambar 8Fungsi F = (A.B)+C diwujudkan dengan gerbang logikaKeluaran F akan berlogika 0 atau 1 sesuai dengan kombinasi logika pada saluran masukan A, B dan C berdasarkan fungsi logika (A . B) + C. Terdapat 8 kombinasi logika masukan pada rangkaian ini, karena terdapat 3bit masukan. Secara tabel kebenaran keluaran F diperlihatkan dalam tabel berikut ini: