Salah satu dari sistem kontrol atau sistem otomasi selain relay, adalah sistem PLC atau Programmable Logic Controller alias Logika Kontrol Terprogram jika diartikan ke dalam bahasa Indonesia.
Tahukah Anda apa yang dimaksud dengan System Programmable Logic Controller itu?
Dulunya sistem ini tidak digunakan, baru dipakai dalam beberapa tahun terakhir sebagai pengganti dari sistem kontrol berbasis relay. Alasannya yaitu lebih efektif, efisien, dan juga fleksibel.
Pada kesempatan kali ini, kami akan membahas mengenai pengertian, jenis-jenis, dan prinsip kerja PLC. Mari cari dan temukan jawabannya pada konten berikut ini.
Apa Itu PLC?
PLC artinya menurut NEMA adalah suatu piranti atau perangkat elektronik digital dengan memori yang bisa diprogram untuk menyimpan instruksi-instruksi yang menjalankan fungsi yang lebih spesifik seperti logika, sekuen, timing, counting, dan aritmatika guna mengontrol mesin sesuai apa yang diinginkan.
Sedangkan menurut (Capiel, 1982) PLC adalah sistem elektronik digital yang didesain untuk pemakaian pada industri. Memakai memori yang bisa diprogram untuk penyimpanan secara internal instruksi-instruksi yang mengimplementasikan fungsi-fungsi spesifik seperti logic, urutan, perwaktuan, pencacahan dan aritmatik untuk mengontrol mesin atau proses melalui modul-modul I/O digital maupun analog.
Sesuai namanya, ada tiga konsep utama dari PLC yaitu Programmable, Logic, dan Controller. Berikut masing-masing penjelasannya :
- Programmable : kemampuan menyimpan program yang sudah dibuat ke dalam memori. Fungsinya bisa ubah-ubah sesuai keinginan.
- Logic : kemampuan memproses input secara aritmatika dan logic dengan melakukan operasi membandingkan, menjumlahkan, mengurangi, negasi, mengalikan, membagi, AND, OR, dan lain sebagainya.
- Controller : kemampuan mengontrol dan mengatur proses agar menghasilkan output yang diinginkan.
Jenis-jenis PLC
Berikut ini beberapa merek dan jenis dari PLC yang banyak digunakan di dunia industri :
- Siemens : menggunakan software Simatic dengan tipe micro S7-200 & S7-1200 dan tipe modular S5-115U, S7-300 & S7-400
- Alien Bradley : menggunakan software RS Logix dengan tipe Logix-5 Family PLC 5 dan tipe Logix-500 Family SLC-500 & Micrologix. Selain itu juga memakai ControlLogix, CompactLogix serta FlexLogix.
- Omron : menggunakan software CX-Programmer dengan tipe micro CPM1A, CP1E & CP1L, tipe basic CJ1M & CQM1H, dan juga tipe modular CJ1H/CJ1G & CS1H/CS1G.
- Mitsubishi : memakai software MELSOFT series dengan tipe compact MELSEC FX3UC, MELSEC FX3G, MELSEC FX1N & MELSEC FX1S, tipe modular Q-Series Q00UJCPU, dan tipe kontrol proses Q12PHCPU.
Selain itu, masih banyak merek-merek PLC lain yang kerap digunakan di dunia industri yaitu :
- Schneider Automation
- Reliance
- Hitachi
- Modicon/Gould
- AutomationDirect/PLC Direct/Koyo
- Cutler Hammer
- dan masih banyak lagi yang lainnya.
Fungsi PLC
Sejatinya, ada banyak fungsi PLC yang biasa dipakai di pabrik atau perusahaan. Namun, secara garis besar terbagi menjadi dua fungsi, yaitu fungsi umum dan fungsi khusus. Berikut masing-masing penjelasannya.
1. Fungsi Umum
Beberapa kegunaan umum dari Logika Kontrol Terprogram antara lain yaitu :
- Monitoring Plant : memantau atau memonitoring system dan tindakan yang diperlukan sesuai proses yang dikontrol.
- Kontrol Sekuensial : proses input sinyal biner menjadi output yang dipakai untuk pemrosesan teknik secara berurutan. Peran PLC dalam hal ini adalah menjaga agar setiap step atau langkah selalu berada dalam urutan yang tepat alias tidak berubah-ubah.
2. Fungsi Khusus
Adapun kegunaan khusus dari Logika Kontrol Terprogram yaitu memberi masukan ke CNC (Computerized Numerical Control) untuk pemrosesan lebih lanjut. CNC biasanya digunakan dalam proses finishing, moulding, dan lain sebagainya.
Komponen PLC
Berikut berbagai bagian yang ada di dalam PLC dan masing-masing kegunaannya :
1. CPU
CPU atau Central Processing Unit menjadi otak dari seluruh system yang berjalan. Fungsinya mengatur berbagai perintah dan memprosesnya sebelum akhirnya hasil perintah tersebut ditampilkan dalam layar interface yaitu monitor.
2. Memory
Fungsinya adalah menyimpan berbagai data penting dalam bentuk chip.
Memory terbagi menjadi dua jenis yaitu volatile memory dan non-volatile memory, volatile memory adalah memory yang akan hilang jika sumber tegangan dilepas sedangkan nonvolatile memory adalah memory yang tidak mungkin hilang walaupun sumber tegangan dilepaskan.
3. Power Supply
Fungsi dari perangkat ini adalah mengontrol nilai tegangan agar selalu berada dalam nilai efisien, alias agar tegangan masuk bisa lebih besar dari tegangan semestinya. Jika tegangan sampai gagal, maka sangat berpengaruh ke keseluruhan bagian PLC.
4. Programmer
Dalam hal yang dimaksud programmer bukanlah sebuah profesi, melainkan alat atau perangkat yang digunakan untuk berkomunikasi yang berisi beberapa komponen yaitu run, off, monitor, dan programming. Fungsinya utamanya yaitu menghidupkan, memonitor, dan mematikan.
Ada beberapa bahasa pemrograman yang biasa digunakan antara lain yaitu bahasa pemrograman Ladder Diagram, bahasa pemrograman Instruction List, bahasa pemrograman Structured Text, bahasa pemrograman Fuction Block Diagram, serta pemrograman Sequential Fuction Charts. Jenis pemrograman itu adalah jenis pemrograman paling inti.
5. Input/Output
Dalam PLC, input/masukan dan output/keluaran memiliki peranan yang sangat penting karena bisa membuat program bisa berjalan dengan lebih lancar. Ibarat sebuah pintu yang bisa dimasuki atau keluar pada waktu-waktu yang sudah ditentukan. Elemen ini menghubungkan dan saling berhubungan dengan sistem dunia luar.
Semua bagian-bagian di atas saling berhubungan antara satu dengan yang lainnya.
Prinsip Kerja PLC
Cara kerjanya pada dasarnya mirip dengan pengendali kontrol lainnya. Prinsip kerjanya yaitu sebagai berikut :
Semua diawali dari pengoperasian field device yang terhubung ke komponen input dan output yang juga saling terkoneksi dengan mesin maupun komponen yang lainnya.
Pada proses itu, ada tiga tahapan scanning yang dijalankan yaitu membaca dan menerima data/sinyal, menjalankan programming pada memory, dan memperbarui keadaan field devices melalui output interface.
Setelah semua proses selesai, bakal menghasilkan sistem interface sehingga field devices bisa terhubung dengan pengontrol. Input akan menerima sinyal yang berupa perintah dari field devices, sedangkan keluaran akan menjalankan instruksi tersebut.
Penggunaan PLC dalam Dunia Industri
Dalam industri, PLC banyak digunakan untuk berbagai keperluan tidak hanya membantu automasi saja. Banyak digunakan dalam aplikasi-aplikasi lainnya seperti packaging, penyortiran bahan, operasi penguncian (locking), mengoperasikan perhitungan (counting), dan masih banyak lagi yang lainnya.
Jika aplikasi tersebut sebagian besar dikontrol oleh listrik atau produk elektronika pasti menggunakan Programmable Logic Controller.
Kelebihan dan Kekurangan PLC
Sebagai salah satu jenis dari system control, tentu saja ada kelebihan dan kekurangannya. Berikut plus minus menggunakan sistem PLC :
Kelebihan
- PLC berbeda karena lebih kuat
- PLC berbeda karena menggunakan OS yang andal.
- Ekesekusi prosesor sangat cepat.
- Tidak membutuhkan banyak perawatan.
- Mudah dijalankan dan mudah dikembangkan.
- Lebih hemat daya jika dibandingkan dengan relay.
- Memiliki lebih dari satu bahasa pemrograman.
- Biaya pemasangan yang terjangkau.
- Dokumentasi yang baik.
- Dan masih banyak lagi keunggulan lainnya
Kekurangan
- Masih membutuhkan seorang programmer untuk menjalankan program. Toh tidak mungkin program berjalan langsung tanpa dihidupkan manusia terlebih dahulu.
- Bisa jadi mahal jika harus mengotomatisasi aplikasi dengan parameter tetap untuk produksi massal dibandingkan mikrokontroler atau relay.
- Dalam beberapa kondisi membutuhkan eksekusi kecepatan yang sangat tinggi yang tidak mungkin bisa dicapai dalam PLC.
Sekian pembahasan lengkap mengenai pengertian, jenis-jenis, komponen, dan cara kerja dari PLC. Pada hakikatnya, tujuan utama diciptakannya system satu ini adalah untuk mempermudah kerja industri.
Kalau Anda membutuhkan PLC, cari saja di Laskar Otomasi Gemilang. Menjadi solusi inovatif untuk membantu perusahaan Anda.
Baca juga: Pengertian Ladder Diagram serta Kelebihan dan Kekurangannya