Materi Presentasi Slide 2 : Pengertian controller : Sebuah orang/perangkat yang mengatur sebuah pekerjaan. Pekerjaan seperti apa yang dimiliki oleh system control? Sister tersebut mungkin diperlukan untuk mengontrol serangkaian pekerjaan atau mempertahankan agar sejumlah variable tetap bernilai konstan atau perubahan yang telah ditetapkan. Bagaimana bentuk dari kontroler? Bentuk kontroler adalah rangkaian elektronik.
Slide 3 : Penjelasan diagram suhu : Dari diagram kotak pada Gambar 1.4, masukan dari sistem pengaturan suhu dalam ruangan adalah suhu yang dikehendaki pemakai ruangan tersebut. Pemilihan heater (pemanas) atau AC (air conditioner) disesuaikan dengan keadaan suhu dalam ruangan dan suhu yang diinginkan pemakai ruangan. Bila diinginkan suhu yang lebih hangat, maka pemanas akan dinyalakan, sebaliknya bila diinginkan suhu yamg lebih dingin, maka AC akan diaktifkan. Keluaran dari sistem ini adalah suhu dalam ruangan tersebut. Keluaran ini bisa berubah bila terdapat gangguan dari luar misalnya terik panas matahari, turun hujan salju, dan sebagainya sehingga pemberian umpan balik sangat penting untuk menjaga kestabilan suhu ruangan. Pemberian kontroler bertujuan untuk mempercepat tanggapan sistem terhadap perubahan yang mungkin terjadi akibat adanya gangguan luar.
Slide 4 : Sistem Kontrol berbasis Mikroprocessor adalah system yang diatur oleh CPU (CPU Berfungsi untuk unit pemproses pusat). CPU/Mikroprocessor bekerja sebagai pusat pemroses dan pengendali bekerjanya system computer. Maka dariitu daripada membuat sirkuit control untuk setiap situasi pekerjaan, kita dapat membukanan sebuah basis system yang sama untuk semua pekerjaan/situasu jika kita menggunakan system berbasis microprocessor dan membuat program untuk menginstruksikan bagaimana system mikrokontrol breaksi terhadap sinyal input.
Slide 5 :
Programmable » menunjukkan kemampuannya dapat diubah-ubah sesuai program yang dibuat dan kemampuan dalam hal memori program yang telah dibuat. Logic » menunjukkan kemampuannya dalam memproses input secara aritmetrik (ALU), yakni melakukan operasi negasi, mengurangi, membagi, mengalikan, menjumlahkan & membandingkan Controller » menunjukkan kemampuannya dalam mengontrol dan mengatur proses sehingga menghasilkan keluaran yang diharapkan.
Slide 6 : Apa itu PLC? Bentuk spesial dari microprocessor yang menggunakan programmable memory untuk menyimpan perintah dan untuk mengimplementasikan fungsi seperti logika, pengurutan, pengaturan tempo, menghitung dan aritmatik untuk mengkontrol mesin dan prosess yang didesign untuk dioperasikan oleh engineer.
Slide 7 : Komputer sama dengan PLC tapi penggunaan computer lebih bagus digunakan untuk menghitung dan menampilkan pekerjaan, tetapi PLC digunakan untuk mengkontrol pekerjaan dan lebih digunakan didunia industry. Dengan demikian PLC itu : 1. Besar dan berat, didesign untuk tahan dengan getaran, suhu, kelembaban dan kebisingan. 2. Memiliki perangkat untuk input dan output yang sudah tersedia didalam controller. 3. Lebih mudah di program dan memiliki Bahasa pemprogramman yang lebih mudah dimana lebih difokuskan dengan logika dan perubahan operasi.
Slide 8 : 1. Processor/ CPU adalah perangkat yang berisikan mikroprocesor dan CPU menafsirkan sinyal input dan melakukan tindakan pengontrolan, berdasarkan program yang tersimpan dalam memori, dan mengkomunikasikan pekerjaan yang akan dilakukan dalam bentuk sinyal ke output. 2. Power supply dibutuhkan untuk mengubah AC ke DC dengan tegangan kecil (5V) yang dibutuhkan untuk processor dan perangkat input dan output. 3. Perangkat programming digunakan untuk memasukan program kedalam memori processor. Program dibuat dalam perangkat ini lalu ditransfer kedalam memori PLC. 4. Memori unit adalah tempat dimana program disimpan dan digunakan oleh microprocessor.
5. Input/out sections adalah dimana processor mendapatkan informasi dan mengkomunikasikan informasi ke perangkat luar. Perangkat input dan output dapat dibedakan berdasarkan sinyal yang diberikan entah itu diskrit, digital atau analog. Perangkat input/output ak an dijelaskan lebih lanjut di chapter 2. 6. Communication interface digunakan untuk mendapatkan dan mengirim data dalam jaringan komunikasi dari atau ke perangkat PLC yang lain. Perangkat ini deibekali dengan pekerjaan seperti verifikasi perangkat, pengakuisisi’an data, penyesuaian dengan aplikasi user, dan managemen sambungan.
Slide 9 : Seperti tertera dibuku, saya akan menjelaskan singkat mengenai arsitektur PLC. Gambar tersebut menunjukan arsitektur dasar dari P LC. Aristektur tersebut terdiri dari CPU yang berisikan system microprocessor, memori dan rangkaian input/out. CPU mengontrol dan memproses semua operasi yang dilakukan dalam PLC (otak dalam PLC). CPU memiliki clock dengan frequensi antara 1 dan 8 Mhz. Frekuensi ini menentukan kecepatan bekerja dari PLC dan menentukan waktu dan singkronisasi untuk semua element dalam system. Informasi yang terdapat dalam PLC dibawa dengan bentuk sinyal digital (proses didalam PLC dalam sinyal digital). Dan jalur yang terdapat dalam PLC yang membawa sinyal digital disebut dengan BUS. Dalam bentuk fisiknya BUS hanyalah sejumlah konduktor yang dapat dilalui sinyal listrik. Konduktor tersebut dapat berupa printed circuit board (papan rangkaian tercetak atau kawat kawat didalam sebuah kabel. CPU menggunakan data bus untuk mengirim data ke element PLC, address bus untuk mengirimkan alamat lokasi untuk mengakses data yang tersimpan dan control bus digunakan untuk mengirimkan data yang terkait dengan proses control internal. System bus digunakan untuk komunikasi antara input/output port dan perangkat input/output.
Slide 10 : Processor/ CPU adalah perangkat yang berisikan mikroprocesor dan CPU menafsirkan sinyal input dan melakukan tindakan pengontrolan, berdasarkan program yang tersimpan dalam memori, dan mengkomunikasikan pekerjaan yang akan dilakukan dalam bentuk sinyal ke output. Struktur internal dari CPU tergantung dari microprocessor yang tersambung, tapi pada dasarnya CPU terdiri dari : 1. ALU (Arithmatic and Logic Unit ) yang bertanggung jawab untuk menipulasi data dan melakukan operasi aritmatik seperti pengurangan, penambahan, pembagian, pengurangan dan operasi logika dari AND, OR, NOT dan EX-OR. 2. Memory, disebut register (RU, Register unit). Yang terseimpan didalam microprocessor dan digunakan untuk nyimpan informasi yang terlibat dalam eksekusi program.
3. CU, Control unit yang digunakan untuk mengendalikan aliran data pada data bus dan address bus, lalu menafsirkan dan mengatur sinyal yang terdapat pada control bus.
Slide 11 : BUS adalah jalur yang digunakan untuk berkomunikasi dalam PLC. Informasi yang ditransmisikan dalam bentuk biner, yaitu dalam kumpulan bits dengan bentuk biner 1 atau 2 (Keadaan nyala/mati). Sistem PLC memiliki 4 macam BUS : 1. Data Bus Membawa data yang digunakan dalam pemprosesan yang dilakukan CPU. 2. Address Bus Digunakan untuk membawa alamat dari lokasi memori. Jadi dalam setiap kata yang tersimmpan dalam memory, setiap lokasi memopri diberikan unique address. Seperti rumah dalam kota yang diberikan alamat berbeda sehingga diketahui letaknya. Apabila address bus berisikan 8 digit, maka jumlah alamat yang berbeda adalah 2 pangkat 8 = 256. 3. Control Bus Membawa sinyal yang digunakan oleh CPU untuk mengkontrol, misalnya memberikan informasi ke perangkat memori apakah mereka mendapatkan data dari input/output data dan membawa sinyal untuk proses singkronisasi pekerjaan. 4. System Bus Digunakan untuk komunikasi antara port input/output dengan perangkat input/output.
Slide 12 : •
Read only memory (ROM): Memori yang hanya dapat dibaca.
•
Random Access Memory (RAM) : Memori dimana informasi tersimpan dan dapat ditulis.
•
Programmable ROM (PROM): Memory programmed once by using the PROM programmer device (called PROM burner ).
•
Slide 13 :
Unit Input/output menyediakan antarmuka yang menghubungkan sistem dengan dunia luar, memungkinkan dibuatnya sambungan-sambungan/koneksi antara perangkat-perangkat input, semisal sensor, dengan perangkat output, semisal motor dan selenoida, melalui kanal-kanal input/output. Demikian pula, melalui unit input/output, program-program dimasukkan dari panel program. Setiap titik input/output memiliki sebuah alamat unik yang dapat digunakan oleh CPU. Seperti perumahan yang terpisah oleh Jalan lurus, nomer 10 mungkin rumah yang digunakan untuk input pada sensor ketika nomer 45 mungkin adalah rumah yang digunakan untuk output ke motor.
Slide 14 : Input/Output channel menyediakan pemisahan dan pengkondisian fungsi sinyal jadi sensor dan actuator sering bisa saling tersambung tanpa memerlukan sirkuit tambahan. Electrical Isolation dari perangkat luar biasanya disebut dengan Optoisolators. Catatan : Optoisolator adalah chip yang digunakan untuk memisahkan tegangan kecil (+5VDC) bagian control digital dalam system PLC dari tegangan yang lebih besar (24 VDC, 120 VAC, 240 VAC) dari bagian input/output dari system PLC.
Slide 15 : Sinyal dari output PLC digunakan untuk mengopreasikan sebuah relay dan oleh karenanya mampu menyambungkan arus dalam bilangan beebrapa ampere ke rangkaian-rangkaian eksternal. Relay tidak hanya memungkinkan suatu arus kecil mensaklarkan arus yang relatif besar namun juga mengisolasi PLC dari rangkaian-rangkaian eksternal. Tetapi relay relatif lambat untuk dioperasikan. Output relay cocok digunakan untuk pensaklaran AC dan DC. Relay mampu bertahan terhadap lecutan arus dengan tegangan transien ang cukup tinggi.
Transistor menggunakan sebuah transistor untuk menyambungkan arus ke rangkaian-rangkaian eksternal. Ini memungkinkan proses pensaklaran yang jauh lebih cepat. Akan tetapi, piranti ini hanya mampu menagani pensaklaran DC dan akan rusak oleh arus lebih maupun tegangan balik yang cukup tinggi. Sebagai pelindung, dipergunakan sebuah sekring atau sebuah mekanisme proteksi build in. Isolator-optik digunakan untuk menyediakan fungsi isolasi.
Triac, yang menggunakan isolator optik sebagai isolasinya, dapat digunakan untuk mengontrol beban-beban eksternal yang disambungkan ke catu daya AC. Output tipe ini hanya dapat digunakan untuk operasi AC dansangan mudar rusak akibat arus lebih. Sekring selalu digunakan untuk melindungi kanal output tipe ini. Slide 16 :
Dengan metode sourcing, dan mengasumsikan arah aliran arus yang konvensional dari positif ke negativ, sebuah perangkat input menerima arus dari modul input, artinya modul input adalah sumber (source) arus. Apabila arus mengalir dari modul output ke sebuah beban output maka modul output dikatakan berada dalam mode sourcing.
Pada metode sinking dengan mengasumsikan bahwa arah aliran arus konvensional dari positif ke negatif, sebuah perangkat input memberikan arus ke modul input, maksudnya modul input merupakan tempat pembuangan (sink) arus. Apabila arus mengalir ke modul output dari sebuah beban output maka modul output dikatakan berada dalammode sinking
Slide 17 : Langsung ke 18.
Slide 18 : Tipe Single box (atau biasa di sebut termed, brick) biasa digunakan untuk controller programmable kecil dan dilengkapi dengan PSU, Processor, Memory dan input/output unit. Secara khusus single box PLC biasanya memiliki 6,8,12 atau 24 input dan 4, 8 atau 16 output dan memori yang dapat menyimpan 300 sampai 1000 perintah.
Slide 19 : Sistem dengan jumlah input dan output yang lebih besar biasanya berbentuk modular dan di design untuk cukup dalam rak. PLC tipe Modular biasanya memiliki modul terpisah untuk PSU, Processor, dan modul lain. Dimana biasanya semua terpasang dalam cabinet metal. Tipe Modular/rack dapat digunakan untuk semua ukuran PLC dan memiliki berbagai macam fungsi dalam setiap modul dimana dapat dimasukan kedalam soket rak. Campuran dari modul-modul dapat diubah-ubah sesuai dengan kebutuhan dan langsung dipasang didalam rak. Dengan demikian, mudah untuk menambah jumlah sambungan input/output hanya tinggal menambahkan modul tambahan atau memperbanyak perangkat memori untuk menambah memori.
Slide 20 : 1. Hand held programming device biasanya memiliki memory yang cukup untuk membuat perangkat tahan terhadap program saat dibawa kemana-mana.
2. Desktop Consoles biasanya memiliki visual display dengan FULL keyboard dan screen display (Tapi pengkodean dilakukan di PLC, PLC di lengkapi output screen sama keyboard). 3. Personal computer dikonfigurasi secara luas sebagai program development work stations.Beberapa PLCs hanya memerlukan computer untuk menjalankan software dengan sesuai; yang lainnya membutuhkan kartu komunikasi special untuk berkomunikasi dengan PLC. Keuntungan utama menggunakan computer itu adalah program dapat disimpan di harddisk atau CD dan dapat dengan mudah diperbanyak.
