PLC Basic

PENGAWAL ANALOG DAN BERDIGIT

E4141/UNIT6/1

OBJEKTIF

OBJEKTIF AM: Mempelajari dan memahami prinsip Pengawal Analog Elektronik dan penggunaan komputer dalam sistem kawalan mudah.

OBJEKTIF KHUSUS: Di akhir unit ini pelajar-pelajar sepatutnya dapat: 

Melukis gambarajah blok PLC dan menerangkan prinsip operasi PLC.



Menerangkan prinsip operasi PLC



Melukis simbol-simbol asas PLC



Mereka dan menulis aturcara tangga (ladder Diagram)



Menyatakan tugas komputer sebelum teknologi DCS diperkenalkan



Memberi definasi komponen DCS



Melukiskan struktur DCS



Menerangkan proses asas DCS


E4141/UNIT6/2

INPUT

Pengenalan Sistem Kawalan Di dalam system automasi, PLC sering dianggap sebagai jantung kawalan. Semasa pelaksanaan aturcara aplikasi kawalan (yang disimpan di dalam ingatan PLC). PLC akan sentiasa memantau keadaan system melalui isyarat suapbalik peranti masukan kawasan kerja. Kemudian berdasrkan logic aturcara, sebarang tindakan dilaksanakan pada peranti keluaran kawasan kerja. PLC boleh digunakan untuk mengawal tugasan yang mudah dan berulang-ulang ataupun beberapa PLC boleh disambung bersama dengan pengawal hos atau komputer hos lain melalui rangkaian komunikasi untuk menyepadukan kawalan proses yang kompleks. 6.1 PLC(Pengawal Boleh Aturcara) PLC terdiri daripada Unit Pemprosesan Pusat (CPU) yang mengandungi aturcara aplikasi dan modul Antaramuka keluaran, yang disambung secara terus kepada peranti I/O kawasan kerja. Aturcara ini mengawal PLC supaya apabila satu isyarat masukan daripada peranti masukan menjadi ON, sambutan yang sempadan diberikan. Sambutan ini selalunya melibatkan isyarat keluaran disambungkan kepada peranti keluaran tertentu. (isyarat keluaran di Onkan kepada peranti keluaran yang berkaitan)

Konsol pengaturcaraan

Bekalan Kuasa Komputer

Isyarat daripada suisn pengesan dsb

Rajah Blok PLC

Antaramuka masukan

Unit pemprosesan Pusat

Ingatan/memori

Antaramuka keluaran

Pencetak

Isyarat ke solenoid motor dsb


E4141/UNIT6/3

Unit Pemprosesan Pusat(CPU-Central processing Unit) CPU merupakan mikroprosesor yang mengendalikan (menyeliakan) aktiviti system PLC. Ia melaksanakan aturcara, memproses isyarat-isyarat I/O dan berhubung dengan peranti luaran. Ingatan/memori Terdapat pelbagai jenis unit ingatan. Merupakan kawasan yang memegang (menyimpan) system operasi dan ingatan kegunaan penggunaan. Sistem operasi (OS) adalah perisian system yang menyelia PLC.Aturcara Tangga( ladder digram), pemasa (timer) dan pembilang (counter) disimpan di dalam ingatan pengguna . Terdapat beberapa jenis ingatan yang boleh dipilih berdarkan keperluan pengguna. Ingatan baca Sahaja (ROM-Read Only Memory) ROM merupakan ingatan tidak meruap yang boleh diaturcara Cuma sekali. Dengan demikian ia tidak sesuai sebagai ingatan. Ia merupakan salah satu pilihan yang paling tiak digemari berbanding ingatan lain. Ingatan capaian Rawak (RAM) RAM lebih lazim digunakan sebagai penstoran aturcara atau data pengguna . Data di dalam RAM bersifat meruap yang biasanya akan hilang apabila bekalan kuasa diputuskan. Bagaimanapun, masalah ini diselesaikan dengan memberi bekalan kuasa sampingan dengan bateri. Ingatan Baca Sahaja Boleh Aturcara Boleh padam (EPROM) EPROM memegang (menyimpan) data sama seperti ROM. Ia tidak memerlukan bateri sokongan. Namun demikian, isi kandungan EPROM boleh dipadam dengan mendedahkannya kepada cahaya ultra ungu(UV). Penulis PROM diperlukan untuk mengatur semula ingatan tersebut. Ingatan Baca Sahaja Boleh Aturcara Boleh Padam Secara Elektrikal (EEPROM) EEPROM menggabungkan keanjalan capaian RAM dengan sifat tidka meruap ROM di dalam satu pakej. Kandungan EEPROM boleh dipadamkan dan diaturcara semula Cuma proses terhad kepada beberapa kali sahaja. Masukan (Input) Contoh Peranti masukan adalah butang tekan, pad kekunci dan suis togol, yang membentuk antaramuka manusia dengan mesin . Untuk pengesan barangan kerja pemantauan mekanisme bergerak, pemeriksaan tekanan beserta aras cecair dan pelbagai lagi, PLC akan menyalurkan sedikit isyarat daripada peranti pengesan automatik yang spesifirk seperti suis berhampiran, suis had, pengesan fotoelektrik, pengesan aras dan sebagainya. Jenis-jenis isyarat masukan kepada PLC boleh jadi logic ON/OFF atau isyarat analog. Isyarat-isyarat masukan di antaramuka kepada PLC melalui pelbagai modul masukan PLC.


E4141/UNIT6/4

Keluaran(Output) Sistem automasi tidak lengkap, malahan sistem PLC tidak boleh berfungsi tanpa kaedah antaramuka kepada peranti keluaran di kawasan kerja. Peranti tersebut adalah motor, solenoid, penunjuk geganti, buzzer(loceng) dan sebagainya. Pendekatan Sistematik Rekabentuk Sistem Kawalan Menggunakan Pengawal Logik Boleh Aturcara – PLC

Menentukan Rangkaian Operasi Mesin -Menentukan mengenai sistem atau bahagian yang ingin dikawal.

Peranti Masukan dan Peranti Keluaran -Menentukan peranti masukan dan keluaran. -Tetapkan nombor berkaitan dengan nombor masukan dan nombor keluaran yang sebenar mengikut nombor pada PLC. -Nombor masukan dan keluaran perlu dilaksanakan sebelum menulis gambarajah tangga.

Menulis Aturcara -Tulis aturcara gambarajah tangga mengikut jujukan operasi. Mengaturcara Ke Dalam Ingatan -Masukan aturcara kedalam ingatan menggunakan programming konsol atau perisian tangga. -Semak kesilapan jika ada.

Menjalankan Sistem -Pastikan sambungan pendawaian masukan dan keluaran adalah betul sebelum suis diON kan.


E4141/UNIT6/5

6.2Simbol-Simbol Asas PLC CPM1A dan CPM2A mempunyai arahan pengaturcaraan yang luas yang membenarkan proses kawalan yang rumit, di aturcarakan dengan mudah. Arahan termasuk simbol rajah tangga dan kod mnemonik untuk arahan.

Kekunci Arahan

Pelbagai arahan aplikasi yang khas dinamakan FUN

FUNtions boleh dimasukkan menggunakan kekunci ini.

LoaD akan membebankan titik-titik ke dalam aturcara LD

dan membekalkan kaedah titik percabangan.

AND membolehkan titik-titik disambungkan bersama AND

untuk membentuk litar sesiri.

OR membolehkan titik-titik disambung bersama OR

membentuk litar selari.

Arahan OUTput OUT

Arahan ini mengawal TIMer(pemasa)

TIM

Arahan ini mengawal COUNTer(pembilang)

CNT


E4141/UNIT6/6

Digunakan ddengan kekunci arahan LD,AND dan OR NOT

untuk mendapatkan titik-titik NC (normal closedsecara normal ditutup) Menyetakan Holding Relays(Geganti Pemegangan)

HR

Menyatakan Temporary Relays (Geganti Sementara) TR

Memaparkan operasi SHIFT register (daftar ANJAKAN)

SFT

SHIFT digunakan untuk mendapatkan fungsi SHIFT

alternatif untuk empat kekunci yang mempunyai lebih daripada satu label, berlabel, Channel dan CONTact.

Suis mula

Rajah Litar

Suis berhenti

masukan

PLC


keluaran

E4141/UNIT6/7

MC MC

Bekalan Kuasa beban

6.3Rajah Tangga

00000

01000 00001

01000

END

KOD MNEMONIK Aturcara ini membolehkan keluaran 01000 untuk kekal ‘ON’ tanpa menghirau status masukan 00000 yang telah memicunya. Ini sering dikehendaki di dalam operasi keluaran berterusan yang bermula dengan hanya masukan ON seketika.

Arahan AND LD dan OR LD

00002

00004 01000

00003

00005


ALAMAT 00000 00001 00002 00003 00004 00005

E4141/UNIT6/8

ARAHAN LD OR LD OR-NOT AND-LD OUT

DATA 00002 00003 00004 00005 -----01000

OR LD menyambung dua blok secara selari

00002

00003 01001

00004

ALAMAT 00000 00001 00002 00003 00004 00005

00005

ARAHAN LD AND-NOT LD AND OR-LD OUT

DATA 00002 00003 00004 00005 -----01001

6.4PEMASA(TIMER) Pemasa selalunya digunakan untuk lengahan masa. Ia boleh menjadi lengahan ON, lengahan OFF dan sebagainya.


E4141/UNIT6/9

Rajah Tangga

0

TIM0 #0025

TIM0

10.00

Kod Mnemonik ALAMAT 00000 00001

ARAHAN LD TIM

00002 00003 00004

LD OUT END(01)

DATA 00000 000 #0025 TIM 000 01000

Rajah Pemasaan

masukan

keluaran

5.0 saat

TIM adalah arahan pemasa lengahan – ON penyusutan (menurun) yang memerlukan nombor pemasa dan nilai set daripada 0000 hingga 9999(999.9 saat).

6.5PEMBILANG


E4141/UNIT6/10

CNT (counter-pembilang) adalah pembilang menyusut (mengurang) preset( sedia terset). Iaitu ia akan menyusut satu bilangan setiap kali isyarat beralih daru OFF ke ON. Pembilang mesti diaturcara dengan masukan bilangan, masukan reset, nombor pembilang dan nilai set.Nombor pembilang adalah di dalam julat 000 hingga 511 dan nilai set dalam julat 0000 hingga 9999.

AKTIVITI

6.1. Lukiskan gambarajah blok PLC. 6.2. Terangkan apakah yang dimaksudkan dengan : i.

Unit Pemprosesan Pusat-CPU

ii.

IngatanBaca sahaja (ROM)

iii.

Ingatan capaian Rawak(RAM)

iv.

Ingatan bacaan sahaja Boleh Aturcara Boleh Padam(EEPROM)

6.3. Nyatakan 3 (TIGA) peranti masukan dan 3 (TIGA) peranti keluaran yang disambung pada PLC. 6.4.Nyatakan 4 (EMPAT) kelebihan panel kawalan PLC. 6.5.Nyatakan 2 (DUA) arahan pengaturcaraan yang boleh digunakan untuk untuk PLC.


E4141/UNIT6/11

6.6.Isikan ruang kosong yang disdiakan mengikut kesesuaian fungsi kekunci aturcara

. LD

AND

OR

MAKLUM BALAS

Konsol pengaturcaraan

6.1 Bekalan Kuasa

Komputer

Isyarat daripad a suisn pengesa n dsb

Antaramuka masukan

Unit pemprosesan Pusat Ingatan

Antaramuka keluaran

Pencetak

Isyarat ke solenoid motor dsb


E4141/UNIT6/12

Rajah Blok PLC 6.2 i.

CPU merupakan mikroprosesor yang mengendalikan aktiviti sistem PLC. Ia melaksanakan aturcara, memproses isyarat-isyarat I/O dan berhubung dengan peranti luaran. ROM merupakan ingatan tidak meruap(non-volate) yang boleh di aturcara cuma sekali. Dengan demikian ia tidak sesuai sebagai ingatan. Ia merupakan salah satu pilihan yang paling tidak digemari berbanding ingatan lain. RAM lebih lazim digunakan sebagai penstoran aturcara atau data pengguna. Data di dalam RAM bersifat meruap(volatile) yang biasanya akan hilang apabila bekalan kuasa diputuskan. Bagaimanapun masalah ini diselesaikan dengan memberi bekalan kuas sampingan dengan bateri. EEPROM menggabungkan keanjalan capaian RAM dengan sifat tidak meruap ROM di dalam satu pakej. Kandungan EEPROM boleh dipadamkan dan diaturcara semula Cuma proses terhad kepada beberapa kali sahaja.

ii. iii.

iv.

6.3 Peranti masukan: 1. Suis Had 2. Pemasa 3. Suis fotoelektrik Peranti keluaran; 1. Pemanas 2. Pemula motor 3. Lampu 6.4 1.Sistem pendawaiannya dikurangkan sehingga 80% berbanding sistem pengawal geganti yang konvensyenal. 2.Penjimatan penggunaan kerana PLC menggunakan kuasa yang jauh lebih rendah. 3.Penyelesaian masalah dalam sistem PLC dapat diselesaikan dengan mudah dan cepat dengan adanya fungsi diagnosa sendiri. 4.Pengubahsuaian jujukan atau aplikasi kawalan boleh dilakukuan dengan mudah dengan pengaturcaraan melalui panel kawalan atau perisan komputer tanpa perubahan pada pendawaian I/O, jika tidk melibatkan penambahan peranti masukan dan keluaran. 6.5

1.Rajah Tangga 2.Mnemonik

6.6

Isikan ruang kosong yang disdiakan mengikut kesesuaian fungsi kekunci Aturcara

LoaD akan membebankan titik-titik ke dalam aturcara LD

dan membekalkan kaedah titik percabangan.


E4141/UNIT6/13

AND membolehkan titik-titik disambungkan bersama AND

untuk membentuk litar sesiri.

OR membolehkan titik-titik disambung bersama OR

membentuk litar selari.

INPUT 6.6 SISTEM KAWALAN TERAGIH (DCS) Gambaran Kasar Sistem Kawalan Teragih (DCS) Di dalam istilah am, instrumentasi boleh dibahagikan kepada dua kumpulan:i. Primer :- terdiri daripada pengesan dan unsur kawalah akhir yang terletak berdekatan dengan proses yang dikawal. ii. Sekunder :- seperti yang dapat dilihat di dalam bilik kawalan, terdiri daripada peralatan yang digunakan untuk menunjuk, menggera, merekod dan mengawal. Peningkatan mutu berlaku di dalam bidang primer secara senyap dan berterusan. Di dalam bidang sekunder, perubahan berlaku secara revolusi dan sistem kawalan agihan pada ketika ini memainkan peranan yang utama. Sebilangan peningkatan teknologi di dalam instrumentasi telah meningkatkan prestasi aplikasi kawalan konvensyenal. 1 Telemetri pneumatik membolehkan bilik kawalan berpusat mula digunakan. 2 Kawalan elektronik analog meningkatkan ketepatan dan membenarkan susunan panel kawalan lebih padat.

PENGAWAL ANALOG DAN BERDIGIT 3

4

E4141/UNIT6/14

Teknologi digital (komputer) memperkenalkan kawalan canggih dan maju, yang membenarkan penggeraan logikal dan penunjuk menggunakan CRT. Sistem kawalan teragih (Distributed Control Systems—DCS) membolehkan kos pepasangan yang lebih rendah disebabkan oleh saling sambungan dan pengumpulan modul kawalan, kos penyelengaraan yang lebih rendah, keboleharapan sistem yang lebih baik, konfigurasi konsep proses yang mudah, dan mudah dikembangkan.

Pembangunan utama yang lain-lain ditunjukkan di dalam Rajah 1, yang memberi gambaran perkembangan kawalan industri daripada permulaan mekanikal (pengatur) kepada sistem kawalan teragih.


E4141/UNIT6/15

Rajah 1 : Kawalan Industri daripada pengatur mekanikal kepada DCS

PERANTI ANALOG DISKRET

Mekanikal DISKRET Pneumatik Terus DISKRET Penghantaran Kawalan Analog Elektrik

PERANTI PENSUISAN DISKRET

Geganti DISKRET Logik Elektronik DISKRET Logik Boleh Program DISKRET DCS DISKRET

SISTEM TERKAMIL BERPUSAT

Kawalan Digital Terus DISKRET Kawalan Penyeliaan

SUMBER : INTRODUCTION TO DCS (INSTEP, PETRONAS)


E4141/UNIT6/16

Sebelum DCS diperkenalkan, komputer telah terlebih dahulu digunakan di dalam sistem kawalan proses. Kegunaan permulaan komputer adalah : 1 Pengambilan dan rekod data (data logging) Komputer digunakan untuk menyimpan bilangan data pengukuran yang banyak yang dihasilkan oleh proses kompleks dan memaparkan data untuk semakan untuk menentukan keadaan proses. 2 Kawalan Titik Set (Set Point Control—SPC) / Kawalan Komputer Seliaan (Supervisory Computer Control) Peningkatan terhadap pengambilan dan merekod data iaitu komputer melaksanakan pelarasan titik laras gelung di samping menyimpan rekod parameter proses. Komputer, dengan menggunakan persamaan yang dinyatakan, mengira nilai titik set/pelarasan berdasarkan nilai yang diukur. 3 Kawalan Digital Terus atau Langsung (Direct Digital Control) Fungsi pengawal diambil alih oleh komputer. Sistem komputer berpusat memantau kesemua nilai yang diukur dan menghasilkan output kepada unsur kawalan akhir. Nota:- Rajah 2 menunjukkan sistem kawalan dan membuat perbandingan dengan DCS. 6.7Definasi DCS Seperti yang dapat disimpulkan daripada namanya, sistem kawalan teragih adalah sistem dengan fungsi diagihkan, bukan berpusat. DCS terdiri daripada sebilangan modul berasaskan mikro pemproses yang bekerja bersama-sama untuk mengawal dan memantau operasi loji atau kilang. Modul ini diagihkan secara geografi. Ini akan mengurangkan pendawaian lapangan (field wiring) dan kos pepasangan. Ia juga mengurangkan risiko dengan mengagihkan fungsi kawalan di antara sebilangan modul kecil berbanding menumpukan kepada satu modul yang besar. DCS merupakan satu rangkaian komputer. Ia berbeza dengan rangkaian komputer pejabat atau peribadi : sistem DCS melakukan pemprosesan komputer masa-nyata berbanding pemprosesan langkah atau himpunan (batch-processing) seperti pemprosesan data oleh komputer di pejabat. Perbezaan di antara komputer pemprosesan masa-nyata dan pemprosesan data adalah cara pelaksanaan aturcara.


E4141/UNIT6/17

KAWALAN SELIAAN / TITIK SET

REKOD DATA

KAWALAN BERAGIHAN

Rajah 2: Perbandingan sistem kawalan proses berasaskan komputer



E4141/UNIT6/18

6.8Pandangan Am Stesyen Semesta (Universal Station —US) Stesyen Semesta (US) merupakan skrin video dan papan kekunci yang direka untuk digunakan sebagai

panel operasi untuk operasi proses bilik kawalan. Ciri-ciri Stesyen Semesta Ciri Stesyen Semesta adalah jenis perisian yang dibebankan di dalam ingatannya. Stesyen Semesta boleh dibebankan dengan ciri Operator, Jurutera atau Semesta (Universal). Hanya sistem-sistem dengan perisian Release 300 atau lebih baru, mempunyai ciri Universal. Ciri (personaliti) Operator dan Universal digunakan untuk operasi bilik kawalan normal. Ciri Jurutera dan Universal digunakan untuk mereka atau mengubahsuai pangkalan data sistem. Ciri Jurutera tidak boleh digunakan untuk melihat proses atau mengubah proses. Personaliti (ciri) Semesta boleh diubah pada sebarang masa. Untuk mengubah ciri suatu ciri, ia perlu dibeban semula, yang mengambil masa beberapa minit. Stesyen boleh dibeban semula menggunakan cakera keras, cakera liut, atau kartrij. Setelah Ciri Operasi dibeban, Stesyen Semesta boleh ditetapkan sebagai stesyen lihat-sahaja jika dikehendaki. Tiada perubahan boleh dibuat daripada stesyen lihat-sahaja. Stesyen yang dipasang di dalam ruang tertutup terpencil di dalam kilang boleh diset supaya lihat-sahaja, supaya operator di bahagian luar dan juruteknik penyelenggaraan boleh memantau proses tetapi tidak boleh membuat sebarang perubahan. Papan Kekunci Stesyen US mempunyai papan kekunci Operator dan boleh mempunyai papan kekunci Jurutera. Kebanyakan kekunci pada papan kekunci Jurutera hanya boleh digunakan dengan Ciri Jurutera atau Semesta. Jika suatu papan kekunci Jurutera dipasang secara kekal pada US, penutup boleh dipasang di atas papan kekunci apabila tidak digunakan. Terdapat juga papan kekunci Jurutera mudah alih yang boleh disambung kepada US apabila diperlukan. Suis Kekunci Stesyen Semesta Suis kekunci 3-kedudukan Papan Kekunci Operator menggunakan dua kekunci untuk capaian kepada masukan pangkalan data. Satu kekunci, yang dinamakan kekunci Penyelia, membolehkan beberapa fungsi tertentu seperti menukar had penggera. Kekunci kedua, dinamakan kekunci Jurutera, membuka selak untuk kesemua fungsi. Paras capaian kekunci item-item tertentu (seperti menukar masa dan tarikh) diatur oleh pengaturcara atau jurutera kepada paras : Operator, Penyelia atau Jurutera. Jika pengguna cuba mencapai suatu fungsi tanpa kekunci yang betul, utusan ACCESS LEVEL ERROR (Ralat Paras Capaian) akan muncul.



E4141/UNIT6/19

Skrin Sesentuh Stesyen Semesta US boleh mempunyai skrin sesentuh yang membolehkan operator menunjuk kepada skrin untuk memilih sesuatu item. Item boleh pilih di atas skrin dinamakan sasaran (“target”).

Terdapat sebarisan Diod Pemancar Cahaya (LED) merentasi bahagian atas skrin dan merentasi bahagian kiri menuju ke bawah. Sebarisan penerima foto optik merentasi bahagian bawah skrin dan sebarisan lagi di bahagian kanan menuju ke bawah mengesan alur cahaya yang dipancarkan oleh LED membentuk grid alur dalam corak x,y merentasi bahagian atas skrin. Dengan menyentuh skrin, satu set alur dipecahkan dan kursor bergerak ke koordinat garisan yang terputus. Apabila alur dikekalkan semula (pengguna mengangkat jari), fungsi “select” (pilih) dilaksanakan, dan jika kursor diletakkan pada sasaran yang telah diatur, tindakan yang sepatutnya berlaku. Kekunci Tab dan Select Kekunci ‘Tab’ juga boleh digunakan untuk meletakkan kursor skrin. Hentian tab adalah pada kesemua kedudukan sasaran. Apabila target diletakkan pada target, kekunci select ditekan untuk memilih target. Trackball Stesyen Universal boleh mempunyai trackball untuk menggerakkan kursor skrin dan memilih sasaran di atas skrin.

Pelarasan Skrin Terdapat dua dial di bahagian kanan skrin untuk melaras kecerahan dan beza nampak mengikut kesesuaian peribadi. Pelarasan skrin yang lain adalah pelarasan warna, penjajaran, dan sebagainya, yang berada di bahagian dalam stesyen dan memerlukan juruteknik terlatih.



E4141/UNIT6/20

BEZA NAMPAK KECERAHAN NYAHGAUSS

PELARASAN SKRIN . Papan Kekunci Operator Papan kekunci Operator merupakan papan kekunci “membran:, bermakna ia mempunyai helaian plastik di atas sistem elektronik bukan di atas penutup kekunci individu. Tumpahan tidak mudah membuat kerosakan dan mudah dibersihkan dengan mudah. Prosedur kendalian yang disarankan adalah dengan mengelakkan meletakkan cecair di atas stesyen. Papan kekunci mempunyai kekunci penggera di atas beberapa kekunci. Adalah baik untuk menguji operasi lampu ini secara berkala iaitu dengan menekan kekunci [LED TEST]. Ia bertanda titik merah di bahagian kiri papan kekunci. Lampu akan berkelip apabila kekunci dilepaskan. Kekunci [RESET] digunakan untuk membeban semula stesyen. Kekunci ini berada di bawah penutup untuk mengelakkan menekan secara tidak sengaja. Apabila kekunci [RESET] ditekan, stesyen tidak boleh beroperasi sehingga satu ciri dan pangkalan data dibebankan. Rajah 1 Papan Kekunci Operator

Titik merah ini adalah kekunci ujian LED

Titik merah ini adalah kekunci reset

Lampu hijau ini menyala apabila kuasa papan kekunci di dalam spesifikasi


Lampu merah ini menyala apabila papan kekunci mengalami kegagalan


E4141/UNIT6/21

6.9 Pandangan Umum Konsol Peralatan Konsol Konsol TDC 3000 terdiri daripada himpunan Stesyen Semesta dan periferi yang dikongsi. Periferi termasuk pemacu untuk cakera liut dan/atau pemacu cakera katrij, pencetak, dan pencatat carta jalur. Rajah 2 adalah contoh konsol yang mempunyai tiga Stesyen Universal, satu pencetak, satu set pencatat, dan empat pemacu cakera liut/kartrij.

Rajah 2 Peralatan Konsol 2 3

1

4

12

5

6

7

11

10

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

9

8

Papan kekunci operator dan Trackball opsyenal Pemacu Cakera Liut/ katrij (opsyenal) Pencatat pen Trend (statistik) opsyenal Skrin Sesentuh opsyenal Pencetak matriks opsyenal Pemacu Cakera Liut/ katrij (opsyenal) Penapis Udara (di pintu belakang) Modul elektronik opsyenal Papan kekunci jurutera (mudah alih – opsyenal0 Modul dwi-nod dengan bekalan kuasa Kabinet kerja asas dengan permukaan kerja Monitor warna 19 inci

Paparan Status Konsol Status peralatan konsol ditunjukkan pada paparan Status Konsol yang dibuat oleh jurutera atau pengaturcara (Paparan 1). Pada paparan Status Konsol,pencetak, pemacu cakera liut atau kartrij, dan pen pencatat carta dipanggil periferi (PERIPHS) pada Stesyen Universal. • Setiap periferi disenaraikan pada baris yang sama dengan nombor stesyen di mana periferi disambungkan. • Stesyen perlu beroperasi sebelum sebarang periferi boleh digunakan. SUMBER : INTRODUCTION TO DCS (INSTEP, PETRONAS)

PENGAWAL ANALOG DAN BERDIGIT •

E4141/UNIT6/22

Pencetak dan pemacu boleh digunakan oleh sebarang Ciri US (Operator, Jurutera atau Semesta). Untuk menggunakan pencatat pen, stesyen di mana pencatat disambung perlu berada dalam Ciri Operator atau Semesta (Universal). Perhatikan di dalam paparan Status Konsol, pencatat (recoder) dikenali sebagai pen.

Pada paparan Status Konsol yang ditunjukkan di dalam Paparan 1, Pangkalan Data Kawasan (Area Database) bernama “Utility” telah dibebankan ke dalam stesyen #2, #3, dan #4. Pangkalan Data Kawasan membekalkan paparan yang digunakan oleh operator untuk melihat kawasan proses seperti paparan Group (Kumpulan), Ringkasan Penggera, Analisa Statistik, Paparan Custom (Pilihan) dan lain-lain.

PAPARAN 1 SUMBER : INTRODUCTION TO DCS (INSTEP, PETRONAS)

Definasi Kawasan, Unit dan Titik Sistem TDC 3000 boleh direka untuk mengawal tiga bahagian berlainan • Satu Kawasan • Satu Unit, dan • Satu titik atau titik-titik di dalam proses Kawasan proses adalah bahagian loji proses, lazimnya dikendalikan oleh seorang operator di Stesyen Universal. Stesyen Universal adakah pandangan operator kepada proses. Contoh Kawasan proses adalah: • Kawasan Polimer di dalam loji kimia • Kawasan Antibiotik did alam loji farmaseutikal • Kawasan Pemecahan bermangkin di dalam Loji Penyulingan • Kawasan Peralatan di dalam Kompleks Pembuatan • Kawasan Hujung Basah di dalam Loji Pembuatan Kertas Unit digunakan untuk membahagikan titik-titik untuk tujuan penggera dan utusan dan untuk mentakrifkan had-had tanggungjawab kawalan operator. Jika Unit tidak dikaitkan (assigned) kepada suatu stesyen, operator hanya boleh melihat titik-titik di dalam Unit. Sistem TDC 3000 boleh mempunyai paling maksima 100 Unit. Secara lazimnya, satu Unit akan terdiri daripada kesemua titik yang berkaitan dengan suatu bahagian peralatan di dalam Kawasan operasi. Contoh untuk Unit proses adalah • Unit reaktor di dalam Kawasan polimer di dalam loji kimia • Unit penapaian di dalam Kawasan antibiotik untuk loji farmaseutikal

PENGAWAL ANALOG DAN BERDIGIT • • •

E4141/UNIT6/23

Unit penjana semula di dalam Kawasan pemecahan bermangkin di dalam loji penyuling Suatu dandang di dalam Kawasan Utiliti untuk kompleks pembinaan Unit Hujung Kering untuk mesin kertas di dalam kilang kertas

Tiada had untuk bilangan titik yang dikaitkan dengan suatu Unit Suatu titik adalah kesemua maklumat mengenai sebarang item berkaitan degan satu proses tertentu. Beberapa contoh titik adalah pengawal analog, penunjuk analog, dan titik digital. (Analog merujuk kepada kuantiti yang boleh diukur secara terus, seperti voltan dan arus. Digital merujuk kepada data yang diwakili oleh on atau off). Nama “instrumen” untuk titik dinamakan ID (Pengenalan) Titik. Sebagai contoh, FIC200 adalah ID Titik untuk pengawal aliran. Istilah ID Titik, Nama Titik, Nama Tag, dan Nama Tag Titik boleh saling digunakan (memberi erti yang sama). Di dalam modul kursus ini, istilah ID Titik digunakan. Setiap Titik dikaitkan kepada satu Unit, dan Unit sama ada dikaitkan atau tidak kepada Kawasan stesyen. Rajah 3 menunjukkan contoh Sistem TDC 3000 dengan tujuh Sistem Universal, tiga Kawasan, dan lima Unit, dan ia menunjukkan hubungan di antara Titik di dalam satu Unit, Unit di dalam Kawasan dan Kawasan di dalam Stesyen Universal. Rajah 3 perlu dirujuk untuk memahami penerangan di bawah. • Titik untuk menara ditaktifkan dalam Unit T1, T2 dan T3. Titik untuk dandang ditakrifkan sebagai Unit B1 dan B2. • Unit T1, T2 dan T3 ditetapkan kepada (dikaitkan-assigned) Kawasan R. Tiada Unit dikaitkan dengan Kawasan M (tetapi boleh dikaitkan pada sebarang masa, jika perlu) Unit B1 dan B2 dikaitkan dengan Kawasan P • Kawasan R dibeban kepada Stesyen Universal 1, 2 dan 3 di dalam loji penyuling. Kawasan M dibeban kepada Stesyen Universal 5 di dalam pejabat Pengurus Loji. Kawasan P dibeban kepada Stesyen Universal 6 dan 7 di dalam perumah/bilik kuasa dan ke dalam Stesyen Universal 4 di dalam loji penyuling. • Operator loji penyuling boleh melihat kesemua titik, dan boleh mengawal menara (Unit T1, T2, T3 dan dandang (Unit B1, B2—sehingga US #4 sahaja)). Pengurus loji boleh melihat kesemua titik (tetapi tidak boleh mengawal). Operator bilik kuasa boleh melihat kesemua titik dan boleh mengawal dandang (Unit B1 dan B2).


BILIK KAWALAN PUSAT

E4141/UNIT6/24

PEJABAT PENGURUS

BILIK KAWALAN BEKALAN KUASA


Tugasan Unit (Unit Assignment) Paparan Area Unit Assignment (Tugasan Unit Kawasan) digunakan untuk mentakrifkan tugasan dan melepaskan tugasan Unit. Kawasan boleh mempunyai maksima sehingga 36 unit yang ditugaskan untuknya. Menu Sistem Untuk menentukan bagaimana Kawasan, Unit dan Titik disusun pada sistem TDC 3000, Menu Organizational Summary (Ringkasan Susunan) daripada (System Menu) Menu Sistem digunakan. Ringkasan Titik Unit / Unit Point Summary : Satu senarai kesemua Titik di dalam Unit tertentu. Senarai Penggunaan Titik / Point Usage List: Satu senarai di mana kesemua titik yang ditentukan digunakan (Kumpulan, dan lain-lain). Tajuk Kawasan / Area Titles : Satu senarai kesemua Kawasan di dalam sistem. Tajuk Unit / Unit Titles : Satu senarai kesemua Unit di dalam sistem. Tajuk Kumpulan / Group Titles – Satu senarai kesemua Kumpulan di dalam Pangkalan Kawasan stesyen ini. 6.10 Asas Proses Unsur asas untuk penerapan fungsi kawalan adalah Titik. Satu Titik , yang dikenalpasti dengan ID Titik (Pengenalan Titik), adalah merupakan suatu himpunan nilai data yang ditetapkan dan dipanggil parameter yang boleh dicapai dengan nama titik dan nama parameter, dan dikaitkan dengan satu set fungsi yang spesifik.


Sebagai contoh

ID Titik TT1200 FC248

E4141/UNIT6/25

Fungsi Pengambilan Data Kawalan

Unsur utama suatu titik adalah • ID Titik • Parameter • Fungsi Parameter Parameter untuk suatu Titik boleh terdiri daripada data input (aliran, suhu), pemalaran penalaan (gandaan, masa pengkamilan), data resipi, data output (keluaran kepada unsur kawalan), kedudukan penggera dan lain-lain. Kesemua atau satu subset parameter titik, boleh dicapai oleh titik-titik lain atau subsistem melalui mekanisme capaian data. Fungsi Titik Set fungsi ini mentakrifkan operasi suatu titik. Fungsi boleh dipilih daripada satu set algoritma yang telah sedia diaturcara (preprogrammed), algoritma buatan pengguna, atau prosedur yang diatur oleh pengguna (aturcara jujukan). Sebagai tambahan kepada algoritma, fungsi yang telah sedia tertakrif seperti pemprosesan input, pemasaan titik set (setpoint timing) dan penggeraan boleh disertakan. Fungsi-fungsi ini diproses di dalam susunan yang telah sedia tertakrif. Struktur Dalaman Punca Struktur dalaman titik berubah-ubah bergantung kepada fungsi yang berkaitan dan kedudukan (residence—tempat ia terletak); namun demikian unsur utama seperti ID Punca, parameterparameter dan fungsi-fungsi tidak berubah. Jenis-jenis Punca Untuk menggunakan fungsi seperti pembinaan titik dan paparan titik, titik diklasifikasikan mengikut fungsi utama (prinsipal). Sebagai contoh: Jenis Punca Fungsi Punca masukan Analog Pengambilan data (Data Acquisition) Punca keluaran Digital Kedudukan Digital Output Punca Pembilang Denyut-denyut input bilangan Punca Pemasa Sela masa penunjuk Punca Pengaturan Menunjuk dan mengawal Setiap punca dikaitkan dengan satu konsep “slot” di dalam ingatan peranti kawalan. Setiap sambungan masukan dan slot keluaran kepada proses dibuat melalui Pemproses IO (IO Processor— IOP). Rajah 4 menunjukkan tiga titik yang membentuk satu gelung kawalan dan di mana titik terletak di dalam peranti kawalan.


E4141/UNIT6/26

RAJAH 4 SUMBER : INTRODUCTION TO DCS (INSTEP, PETRONAS)

Pembolehubah Proses Pada sistem TDC 3000, masukan proses yang sebenar dipanggil Proses Variable (PV) atau pembolehubah proses. Sesetengah operator menggelar PV sebagai present value (nilai sekarang atau semasa). PV sering dipaparkan dalam unit kejuruteraan yang bersesuaian, seperti gelen per minit, darjah, kaki dan lain-lain. Sebagai tambahan kepada nilai PV, bar biru menunjukkan PV merujuk kepada julat penuh peralatan.. Jika pengguna tidak menggunakan sistem TDC 3000 untuk mengawal proses, tetapi menggunakan ia untuk pengambilan atau pemantauan data sahaja, pengguna tidak perlu mengetahui mengetahui perbincangan untuk Titik Set (titik pelarasan), keluaran dan Mod dan boleh terus kepada Paparan Jenis Digital. Mod Kawalan (Control Mode) Terdapat 3 mod kawalan utama : Manual, Automatik dan Kaskad Mod Kawalan Manual Mod manual memberhentikan tindakan kawalan. Output dipegang pada kedudukan semasa. Di dalam mod manual, operator mempunyai kawalan terus kepada output.


E4141/UNIT6/27

Untuk menukar output, operator pada Stesyen Universal menggunakan kekunci OUT atau skrin sesentuh. Mod Kawalan Automatik Di dalam mod automatik, pengawal akan membuat pelarasan automatik kepada output, untuk mengekalkan PV pada Titik Set. Di dalam mod Automatik, operator mengawal Titik Set. Untuk menukan titik set, operator pada Stesyen Universal menggunakan kekunci Setpoint (SP) atau skrin sesentuh.


PENGAWAL ANALOG DAN BERDIGIT Mod Kawalan Kaskad Di dalam mod kaskad, output satu pengawal akan memacu Titik set pengawal lain. Pengawal akan disusun bersamasama secara kaskad. Pemacu dinama sebagai Primer atau Tuan. Pengawal yang mengikut Primer dinamakan Sekunder atau Hamba. Pengawal Sekunder beroperasi di dalam mod kawalan kaskad. Pengawal Primer secara normal beroperasi dalam mod Automatik. Jika suatu komputer (contohnya, Modul Aplikasi) mengawal titik set atau output pengawal sekunder, pengawal sekunder akan juga secara normal beroperasi dalam mod Kaskad. Dua pengawal ditunjukkan di rajah di bawah dalam susunan kaskad. Selalunya, suatu konvensyen dibuat oleh jurutera, supaya pengawal yang dikaskad adalah bersebelahan dengan Primer berada di bahagian kiri.


E4141/UNIT6/28


E4141/UNIT6/29

Paparan Jenis Digital Lampu konvensyenal yang menunjukkan keadaan arus di peralatan lapangan seperti motor, pam dan kipas seperti ditunjukkan pada US sebagai kotak berwarna, yang bertindak sebagai lampu. Sebarang label boleh ditulis di bawah lampu untuk menandakan proses menurut kehendak. Rajah 13 menunjukkan lampu yang dilabel dengan perkataan ON dan OFF untuk menunjukkan keadaan Pam 305. Pam ini adalah OFF (lampu OFF menyala). Keadaan semasa pam (Input Digital) juga boleh diperhatikan berserta label PV.

Rajah 13 Paparan Konvesyenal Berbanding Paparan



E4141/UNIT6/30

Bentuk Titik/Punca Titik(tag) Pengurus Proses (Process Management) dan Pengurus Proses Lanjutan (Advanve Process Management—APM) dibuat dalam tiga bentuk • Bentuk titik penuh • Bentuk titik komponen • Bentuk titik tidak bertanda Titik penuh termasuk nama tag penerangan, fungsi penggera dan mod kawalan. Ia bertujuan digunakan oleh operator, dan termasuk setiap yang diperlukan oleh operator untuk berkomunikasi dengan titik tersebut. Titik komponen adalah titik yang sistem perlu tahu, tetapi tidak perlu diketahui oleh operator. Ia boleh dipaparkan tetapi mempunyai kurang struktur titik yang lengkap iaitu ia mempunyai nama tag, tetapi tanpa penerangan, maklumat penggera atau mod kawalan. Dalam kes-kes yang jarang berlaku, titik tidak bertanda (untagged) boleh digunakan untuk menyambungkan titik-titik lain. Ia tidak boleh didapati dalam paparan Group atau Detail. Titik tidak bertanda tidak mempunyai nama tag dan ia dirujuk dengan jenis Pemproses Input/Output (IO Processor—IOP), nombor modul (IOP) dan nama slot. Titik tidak bertanda hanya boleh dipaparkan dengan paparan Slot Summary (Ringkasan Slot). Punca-punca Digital Setiap punca digital mempunyai masukan, keluaran atau kedua-dua sekali (komposit). Rajah di bawah menunjukkan bagaimana membuat perbezaan.

Rajah dibawah Contoh Punca Digital

Titik Digital Komposit

Titik Input Digital

Titik Output Digital

Input dan Output dikonfigurasikan. Status pam semasa ditunjukkan (PV dan lampu) dan Output (OP) boleh didapati untuk mengawal status pam.

Hanya boleh dikonfigurasi untuk satu input. Status pam semasa ditunjukkan (PV dan lampu) tetapi tiada Output dibekalkan untuk mengawal pam

Hanya boleh dikonfigurasi untuk output. Status pam semasa TIDAK ditunjukkan. Satu Output diberikan untuk mengawal pam. Lampu hanya memberikan status output, ia bukan input (suapbalik) daripada pam



E4141/UNIT6/31

Paparan Terperinci Untuk Titik Digital Seorang operator mengawal suatu peranti seperti pam, konveyor (tali sawat), injap kendalian elektrikal,dan lain-lain, menggunakan titik Komposit Digital. Apabila digunakan dengan cara ini, titik komposit selalunya dikonfigurasi untuk memberikan paparan pengesahan untuk memaklumkan operator sama ada hasil yang dikehendaki berlaku atau tidak. Keadaan Titik Digital Komposit Titik komposit boleh mengambil dua keadaan (0,1) untuk peranti-peranti seperti pam untuk menunjukkan on dan off, atau tiga keadaan (0,1,2) untuk peranti-peranti seperti konveyor (tali sawat) yang memerlukan keadaan mara, berhenti dan undur, atau injap yang memerlukan keadaan buka, bergerak dan tutup, serta contoh-contoh lain. Perhatikan pada Paparan 19 bahawa bahagian bawah kotak penunjuk dibahagikan kepada dua lampu. Lampu di bahagian kanan menunjukkan keluaran yang terakhir diarahkan dan lampu kiri boleh menunjukkan isyarat input (status) peranti. Paparan 19 Paparan terperinci untuk Titik Digital Komposit


Titik Masukan Digital Titik Input Digital (DI) direka untuk memberikan maklumat digital seperti suis had dan suis status kepada APM. Terdapat dua bentuk titik DI, bentuk komponen dan bentuk penuh. Bentuk komponen akan dibincangkan kemudian. Benutk penuh bertujuan berfungsi sendirian dan memberikan data proses secara terus kepada operator. Ia menyokong kesemua ciri yang lazim dikaitkan dengan data DI, seperti penggeraan dan penerangan. Titik DI berkelakuan sama seperti titik AI merujuk kepada keadaan pelaksanaan titik dan membuat titik aktif atau nyah-aktif. Oleh kerana DI dikawal oleh suis, ia boleh mengambil salah satu daripada dua keadaan. Satu adalah apabila suis dibuka dan satu lagi ketika suis ditutup. Setiap satu daripada keadaan ini diberikan keterangan satu perkataan yang muncul pada paparan Group dan Detal. Di bawah adalah contoh paparan Detail untuk titik DI. Perhatikan bahawa keadaan semasa ditandakan dengan kotak berwarna di atas keterangan keadaan. Keadaan normal untuk titik diset oleh parameter PVNORMAL. Apabila PV titik berubah daripada keadaan ini, satu penggera yang secara normal OFF akan dijana, yang ditandakan oleh penunjuk status penggera OFN. Satu titik DI (bentuk komponen) digunakan untuk skema kawakan Reaktor A/B. DI-4 Penguja Reaktor Status On/Off


E4141/UNIT6/32

Titik/Punca Komposit Digital Takrifan Titik komposit digital direka untuk menggabungkan titik DI dan DO (digital output) yang berkaitan kepada titik yang sama. Sebagai contoh, injap solenoid boleh mempunyai titik DO untuk mengawalnya, dan dua titik DI untuk menunjukkan kedudukan semasa injap tersebut (iaitu satu suis menunjukkan injap terbuka manakala suis yang lain menunjukkan injap tertutup). Oleh kerana titiktitik tersebut berkaitan, kesemuanya boleh digabungkan menjadi satu titik komposit dan boleh dilihat dan dikawal daripada satu titik. Ini merupakan kawasan di mana titik komposit digunakan. Titik bentuk komponen adalah bertujuan menghantar maklumat kepada dan daripada titik digital komposit. Oleh kerara penggeraan, kawalan, dan penerangan dikendalikan oleh titik komposit, titik komponen tidak memerlukan sebarang maklumat penggeraan atau penerangan tersendiri. Dengan menggunakan contoh solenoid yang diterangkan di atas, dua titik komponen DI dikonfigurasikan, satu untuk suis had buka dan satu untuk suis had tutup, dan satu titik DO akan dikonfigurasikan untuk output kawalan. Semua interaksi dengan injap solenoid dilakukan dengan titik komposit.


E4141/UNIT6/33

AKTIVITI

1. Terangkan kebaikan DCS. 2. Apakah tugas komputer sebelum DCS diperkenalkan di dalam teknologi. 3. Berikan difinasi DCS. 4. Apakah yang dimaksudkan dengan stesyen semesta?. 5. Berapa jeniskah papan kekunci stesyen semester dan huraikan setiap satunya. 6. Apakah fungsi Titik dan nyatakan jenis-jenis Titik.


E4141/UNIT6/34

MAKLUM BALAS

1.Sistem kawalan teragih (Distributed Control Systems—DCS) membolehkan kos pepasangan yang lebih rendah disebabkan oleh saling sambungan dan pengumpulan modul kawalan, kos penyelengaraan yang lebih rendah, keboleharapan sistem yang lebih baik, konfigurasi konsep proses yang mudah, dan mudah dikembangkan. 2

Sebelum DCS diperkenalkan, komputer telah terlebih dahulu digunakan di dalam sistem kawalan proses. Kegunaan permulaan komputer adalah :

Pengambilan dan rekod data (data logging) a. Komputer digunakan untuk menyimpan bilangan data pengukuran yang banyak yang dihasilkan oleh proses kompleks dan memaparkan data untuk semakan untuk menentukan keadaan proses. Kawalan Titik Set (Set Point Control—SPC) / Kawalan Komputer Seliaan (Supervisory Computer Control) b. Peningkatan terhadap pengambilan dan merekod data iaitu komputer melaksanakan pelarasan titik laras gelung di samping menyimpan rekod parameter proses. Komputer, dengan menggunakan persamaan yang dinyatakan, mengira nilai titik set/pelarasan berdasarkan nilai yang diukur. c. Kawalan Digital Terus atau Langsung (Direct Digital Control) d. Fungsi pengawal diambil alih oleh komputer. Sistem komputer berpusat memantau kesemua nilai yang diukur dan menghasilkan output kepada unsur kawalan akhir. Nota:- Rajah 2 menunjukkan sistem kawalan dan membuat perbandingan dengan DCS. 3. Definasi DCS DCS merupakan satu rangkaian komputer. Ia berbeza dengan rangkaian komputer pejabat atau peribadi : sistem DCS melakukan pemprosesan komputer masa-nyata berbanding pemprosesan langkah atau himpunan (batch-processing) seperti pemprosesan data oleh komputer di pejabat. Perbezaan di antara komputer pemprosesan masa-nyata dan pemprosesan data adalah cara pelaksanaan aturcara.

KAWALAN SELIAAN / TITIK SET PENGAWAL ANALOG DAN BERDIGIT

E4141/UNIT6/35

4. Stesyen Semesta (US) merupakan skrin video dan papan kekunci yang direka untuk digunakan sebagai panel operasi untuk operasi proses bilik kawalan. 5. Papan Kekunci Stesyen US mempunyai papan kekunci Operator dan boleh mempunyai papan kekunci Jurutera. Kebanyakan kekunci pada papan kekunci Jurutera hanya boleh digunakan dengan Ciri Jurutera atau Semesta. Jika suatu papan kekunci Jurutera dipasang secara kekal pada US, penutup boleh dipasang di atas papan kekunci apabila tidak digunakan. Terdapat juga papan kekunci Jurutera mudah alih yang boleh disambung kepada US apabila diperlukan. 6 Fungsi Titik Set fungsi ini mentakrifkan operasi suatu titik. Fungsi boleh dipilih daripada satu set algoritma yang telah sedia diaturcara (preprogrammed), algoritma buatan pengguna, atau prosedur yang diatur oleh pengguna (aturcara jujukan). Jenis Titik/Punca Fungsi Punca masukan Analog Pengambilan data (Data Acquisition) Punca keluaran Digital Kedudukan Digital Output Punca Pembilang Denyut-denyut input bilangan Punca Pemasa Sela masa penunjuk Punca Pengaturan Menunjuk dan mengawal


E4141/UNIT6/36

PENILAIAN KENDIRI

Anda telah menghampiri kejayaan. Sila cuba soalan dalam penilaian kendiri. Syabas !!! jika anda dapat menjawap dan cuba bertanya/berbincang pensyarah anda jika anda menghadapi masalah. 1 Terangkan apakah yang dimaksudkan dengan pengawal Boleh Aturcara (PLC) 2 Tuliskan rajah tangga tersebut kepada bentuk Mnemonik.

00001

00002

3 Tukarkan bentuk mnemonik dibawah kepada bentuk rajah tangga. Alamat

Arahan

00000 00001 00002

Data 20000 01001 01000

LD AND NOT OUT

4 Tukarkan rajah tangga berikut kepada kod mnemonik.

00000 TIM000 #0050 20000

010001

01000 01000 00000 SSWITCH

SUIS

TIM001 #0050 5. Huraikan ciri-ciri Stesyen Semesta. 6. Nyatakan 3 (TIGA) peralatan Konsol TDC 3000 7. Lukiskan gambarajah DCS. 8. Huraikan maksud parameter. 9. Apakah yang dimaksudkan dengan Pembolehubah Proses. 10. Nyatakan 3 (TIGA) mod kawalan dan huraikan setiap satunya. 11. Apakah maksud titik masukan digital? 12. Takrifkan titik komposit digital.


E4141/UNIT6/37

MAKLUM BALAS KENDIRI

1. Pengawal Boleh aturcara ialah terdiri daripada Unit Pemprosesan Pusat (CPU) yang mengandungi aturcara aplikasi dan modul Antaramuka keluaran. Yang disambung secara terus kepada peranti I/O di kawasan kerja. 2. Alamat

Arahan

00000 00001

LD AND

Data 00001 00002

3.

20000

010001 OUT

4.

Alamat 00000 00001

Arahan LD TIM

00002 00003 00004 00005 00006 00007 00008

LD OR AND-NOT OUT LD AND-NOT TIM

00009

END(01)

Data 00000 000 #0050 TIM000 01000 TIM0001 01000 01000 00000 001 #0050

5. Ciri-ciri Stesyen Semesta Ciri Stesyen Semesta adalah jenis perisian yang dibebankan di dalam ingatannya. Stesyen Semesta boleh dibebankan dengan ciri Operator, Jurutera atau Semesta (Universal). Hanya sistem-sistem


E4141/UNIT6/38

dengan perisian Release 300 atau lebih baru, mempunyai ciri Universal. Ciri (personaliti) Operator dan Universal digunakan untuk operasi bilik kawalan normal. Ciri Jurutera dan Universal digunakan untuk mereka atau mengubahsuai pangkalan data sistem. Ciri Jurutera tidak boleh digunakan untuk melihat proses atau mengubah proses. 6. Peralatan Konsol Konsol TDC 3000 terdiri daripada himpunan Stesyen Semesta dan periferi yang dikongsi. Periferi termasuk pemacu untuk cakera liut dan/atau pemacu cakera katrij, pencetak, dan pencatat carta jalur. 1 Papan kekunci operator dan Trackball opsyenal 2 Pemacu Cakera Liut/ katrij (opsyenal) 3 Pencatat pen Trend (statistik) opsyenal 4 Skrin Sesentuh opsyenal 7. Gambarajah DCS

BILIK KAWALAN PUSAT

PEJABAT PENGURUS

BILIK KAWALAN BEKALAN KUASA

8. Parameter Parameter untuk suatu Titik boleh terdiri daripada data input (aliran, suhu), pemalaran penalaan (gandaan, masa pengkamilan), data resipi, data output (keluaran kepada unsur kawalan), kedudukan penggera dan lain-lain. Kesemua atau satu subset parameter titik, boleh dicapai oleh titik-titik lain atau subsistem melalui mekanisme capaian data. 9.Pembolehubah Proses Pada sistem TDC 3000, masukan proses yang sebenar dipanggil Proses Variable (PV) atau pembolehubah proses. Sesetengah operator menggelar PV sebagai present value (nilai sekarang


E4141/UNIT6/39

atau semasa). PV sering dipaparkan dalam unit kejuruteraan yang bersesuaian, seperti gelen per minit, darjah, kaki dan lain-lain. Sebagai tambahan kepada nilai PV, bar biru menunjukkan PV merujuk kepada julat penuh peralatan.. Jika pengguna tidak menggunakan sistem TDC 3000 untuk mengawal proses, tetapi menggunakan ia untuk pengambilan atau pemantauan data sahaja, pengguna tidak perlu mengetahui mengetahui perbincangan untuk Titik Set (titik pelarasan), keluaran dan Mod dan boleh terus kepada Paparan Jenis Digital. 6.Mod Kawalan (Control Mode) Terdapat 3 mod kawalan utama : Manual, Automatik dan Kaskad Mod Kawalan Manual Mod manual memberhentikan tindakan kawalan. Output dipegang pada kedudukan semasa. Di dalam mod manual, operator mempunyai kawalan terus kepada output. Untuk menukar output, operator pada Stesyen Universal menggunakan kekunci OUT atau skrin sesentuh. Mod Kawalan Automatik Di dalam mod automatik, pengawal akan membuat pelarasan automatik kepada output, untuk mengekalkan PV pada Titik Set. Di dalam mod Automatik, operator mengawal Titik Set. Untuk menukan titik set, operator pada Stesyen Universal menggunakan kekunci Setpoint (SP) atau skrin sesentuh. Mod Kawalan Kaskad Di dalam mod kaskad, output satu pengawal akan memacu Titik set pengawal lain. Pengawal akan disusun bersama-sama secara kaskad. Pemacu dinama sebagai Primer atau Tuan. Pengawal yang mengikut Primer dinamakan Sekunder atau Hamba. Pengawal Sekunder beroperasi di dalam mod kawalan kaskad. Pengawal Primer secara normal beroperasi dalam mod Automatik. Jika suatu komputer (contohnya, Modul Aplikasi) mengawal titik set atau output pengawal sekunder, pengawal sekunder akan juga secara normal beroperasi dalam mod Kaskad. Dua pengawal ditunjukkan di rajah di bawah dalam susunan kaskad. Selalunya, suatu konvensyen dibuat oleh jurutera, supaya pengawal yang dikaskad adalah bersebelahan dengan Primer berada di bahagian kiri.


E4141/UNIT6/40

7. Titik Masukan Digital Titik Input Digital (DI) direka untuk memberikan maklumat digital seperti suis had dan suis status kepada APM. Terdapat dua bentuk titik DI, bentuk komponen dan bentuk penuh.

8. Titik/Punca Komposit Digital Takrifan Titik komposit digital direka untuk menggabungkan titik DI dan DO (digital output) yang berkaitan kepada titik yang sama. Sebagai contoh, injap solenoid boleh mempunyai titik DO untuk mengawalnya, dan dua titik DI untuk menunjukkan kedudukan semasa injap tersebut (iaitu satu suis menunjukkan injap terbuka manakala suis yang lain menunjukkan injap tertutup). Oleh kerana titiktitik tersebut berkaitan, kesemuanya boleh digabungkan menjadi satu titik komposit dan boleh dilihat dan dikawal daripada satu titik. Ini merupakan kawasan di mana titik komposit digunakan. Titik bentuk komponen adalah bertujuan menghantar maklumat kepada dan daripada titik digital komposit. Oleh kerara penggeraan, kawalan, dan penerangan dikendalikan oleh titik komposit, titik komponen tidak memerlukan sebarang maklumat penggeraan atau penerangan tersendiri.

PLC Basic

Recommend Documents