Categories
PLC/SCADA

PLC: Diagram Tangga (Ladder) Dasar

Sebuah diagram tangga atau Iadder diagram terdiri dari sebuah garis menurun ke bawah pada sisi kiri dengan garis-garis bercabang ke kanan. Garis yang ada di sebelah sisi kiri disebut sebagai palang bis (bus bar), sedangkan garis-garis cabang (the branching lines) adalah baris instruksi atau anak tangga. Sepanjang garis instruksi ditempatkan berbagai macam kondisi yang terhubungkan ke instruksi lain di sisi kanan. Kombinasi logika dari kondisi-kondisi tersebut menyatakan kapan dan bagaimana instruksi yang ada di sisi kanan tersebut dikerjakan.

Gambar 1. Contoh Diagram tangga

Sebagaimana ditunjukkan pada gambar 1 tersebut, sepanjang garis instruksi bisa bercabang-cabang lagi kemudian bergabung lagi. Garis-garis pasangan vertikal (seperti lambang kapasitor) itulah yang disebut kondisi. Pasangan garis vertikal yang tidak ada garis diagonalnya disebut sebagai Normal Terbuka – Normally Open atau NO serta terkait dengan instruksi LOAD (LD), AND atau OR. Sedangkan pasangan garis vertikal yang ada garis diagonal-nya dinamakan Normal Tertutup – Normally Close atau NC serta terkait dengan instruksi-instruksi LD NOT, AND NOT atau OR NOT. Angka-angka yang terdapat pada masing-masing kondisi di gambar 1 tersebut merupakan bit operan instruksi. Status bit yang berkaitan dengan masing-masing kondisi tersebut yang menentukan kondisi eksekusi dari instruksi berikutnya.

Instruksi LOAD (LD) dan LOAD NOT (LD NOT)

Kondisi pertama yang mengawali sembarang blok logika di dalam diagram tangga berkaitan dengan instruksi LOAD (LD) atau LD NOT. (LD NOT). Masing-masing instruksi ini membutuhkan satu baris kode mnemonik. Contoh untuk instruksi ini ditunjukkan pada gambar 2.

Gambar 2. Contoh instruksi LD dan LD NOT

Sebagaimana ditunjukkan pada gambar 2, karena hanya instruksi LOAD atau LD NOT saja yang ada di garis instruksi (instruction line), maka kondisi eksekusi untuk instruksi yang di sebelah kanan-nya adalah ON jika kondisi-nya ON. Untuk contoh diagram tangga tersebut, instruksi LD (yaitu untuk normal terbuka), kondisi eksekusi akan ON jika IR000.00 juga ON; sebaliknya, untuk instruksi LD NOT (yaitu untuk normal tertutup), kondisi eksekusi akan ON jika IR000.00 dalam kondisi OFF.

Instruksi AND dan AND NOT

Jika terdapat dua atau lebih kondisi yang dihubungkan secara seri pada garis instruksi yang sama, maka kondisi yang pertama menggunakan instruksi LD atau LD NOT dan sisanya menggunakan instruksi AND atau AND NOT. Pada gambar 3 ditunjukkan sebuah penggalan diagram tangga yang mengandung tiga kondisi yang dihubungkan secara seri pada garis instruksi yang sama dan berkaitan dengan instruksi LD, AND NOT dan AND. Dan sama seperti sebelumnya, masing-masing instruksi tersebut membutuhkan satu baris kode mnemonik.

Gambar 3. Contoh penggunaan AND dan AND NOT

Instruksi yang digambarkan paling kanan sendiri (gambar 3) akan memiliki kondisi eksekusi ON jika ketiga kondisi di kiri-nya semuanya ON, dalam hal ini IR000.00 dalam kondisi ON, IR010.00 dalam kondisi OFF dan LR00.00 dalam kondisi ON.

Instruksi AND dapat dibayangkan akan menghasilkan ON jika kedua kondisi yang terhubungkan dengan instruksi ini dalam kondisi ON semua, jika salah satu saja dalam kondisi OFF, apalagi dua-duanya OFF, maka instruksi AND akan selalu menghasilkan OFF juga.

Instruksi OR dan OR NOT

Jika dua atau lebih kondisi dihubungkan secara paralel, artinya dalam garis instruksi yang berbeda kemudian bergabung lagi dalam satu garis instruksi yang sama, maka kondisi pertama terkait dengan instruksi LD atau LD NOT dan sisanya berkaitan dengan instruksi OR atau OR NOT. Pada gambar IV.6 ditunjukkan tiga buah kondisi yang berkaitan dengan instruksi LD NOT, OR NOT dan OR. Sekali lagi, masing-masing instruksi ini membutuhkan satu baris kode mnemonik.

Gambar 4. Contoh penggunaan OR dan OR NOT

Blok instruksi ini akan memiliki kondisi ekskusi ON jika cukup salah satu dari ketiga kondisi dalam keadaan ON, misalnya IR000.00 dalam kondisi OFF, IR0100.00 dalam kondisi OFF atau LR00.00 dalam kondisi ON.

Dalam hal ini instruksi OR dapat dibayangkan akan selalu menghasilkan kondisi eksekusi ON jika salah satu saja dari dua atau lebih kondisi yang terhubungkan dengan instruksi ini dalam kondisi ON.

Informasi lebih lanjut silahkan membaca buku saya “PLC: Konsep, Pemrograman dan Aplikasi (Omron CPM1A/CPM2A dan ZEN Programmable Relay)“, Terbitan CV. Gava Media – Yogyakarta (informasi)

Semoga bermanfaat

Categories
PLC/SCADA

PLC and Response Time

The total response time of the PLC is a fact we have to consider when shopping for a PLC. Just like our brains, the PLC takes a certain amount of time to react to changes. In many applications speed is not a concern, in others though…

If you take a moment to look away from this text you might see a picture on the wall (or maybe your wallpaper at your laptop/desktop). Your eyes actually see the picture before your brain says “Oh, there’s a picture on the wall (or on my laptop/desktop)”. In this example your eyes can be considered the sensor. The eyes are connected to the input circuit of your brain. The input circuit of your brain takes a certain amount of time to realize that your eyes saw something. (If you have been drinking alcohol (only for example, is harom according to Alloh rule) this input response time would be longer!) Eventually your brain realizes that the eyes have seen something and it processes the data. It then sends an output signal to your mouth. Your mouth receives this data and begins to respond to it. Eventually your mouth utters the words “Gee, that’s a really ugly picture!”.

Notice in this example we had to respond to 3 things:

  • INPUT– It took a certain amount of time for the brain to notice the input signal from the eyes.
  • EXECUTION– It took a certain amount of time to process the information received from the eyes. Consider the program to be: If the eyes see an ugly picture then output appropriate words to the mouth.
  • OUTPUT– The mouth receives a signal from the brain and eventually spits (no pun intended) out the words “Gee, that’s a really ugly picture!”

If you want to know about PLC, PLC Programming and Applications buy my books (in Indonesian) or download my free ebook (also in Indonesian).

Categories
PLC/SCADA

Programmable Logic Controller and Future

The future of programmable controllers relies not only on the continuation of new product developments, but also on the integration of PLCs with other control and factory management equipment. PLCs are being incorporated, through networks, into computer-integrated manufacturing (CIM) systems, combining their power and resources with numerical controls, robots, CAD/CAM systems, personal computers, management information systems, and hierarchical computer-based systems. There is no doubt that programmable controllers will play a substantial role in the factory of the future.

New advances in PLC technology include features such as better operator interfaces, graphic user interfaces (GUIs), and more human-oriented man/machine interfaces (such as voice modules). They also include the development of interfaces that allow communication with equipment, hardware, and software that supports artificial intelligence, such as fuzzy logic I/O systems.

Software advances provide better connections between different types of equipment, using communication standards through widely used networks. New PLC instructions are developed out of the need to add intelligence to a controller. Knowledge-based and process learning–type instructions may be introduced to enhance the capabilities of a system.

The user’s concept of the flexible manufacturing system (FMS) will determine the control philosophy of the future. The future will almost certainly continue to cast programmable controllers as an important player in the factory. Control strategies will be distributed with “intelligence” instead of being centralized. Super PLCs will be used in applications requiring complex calculations, network communication, and supervision of smaller PLCs and machine controllers.

If you want to know about PLC, PLC Programming and Applications buy my books (in Indonesian) or download my free ebook (also in Indonesian).