Follow by Email

Senin, 14 November 2011

Programmable Logic Control

PLC OMRON CPM1A dan CPM2A

Tiap-tiap PLC pada dasarnya merupakan sebuah mikrokontroler (CPUnya PLC bisa berupa microcontroller maupun microprosesor) yag dilengkapi dengan peripheral yang dapat berupa masukan digital, keluaran digital atau relay. Perangkat lunak programnya sama sekali berbeda dengan bahasa computer seperti Pascal, Basic, C++ dan lainnya, programnya menggunakan apa yang dinamakan dengan diagram tangga atau Ladder Diagram.

CPM1A dan CPM2A merupakan PLC produk dari Omron, perbedaan mendasar antara CPM1A dan CPM2A adalah fungsi dan jumlah terminal masukan dan keluarannya. CPM1A 10 memiliki 6 (D0-D5) masukan dan 4 (O0-O3) total 10 jalur keluaran/masukan, sedangkan CPM2A-20 memiliki jumlah masukan dan keluaran yang jauh lebih banyak, yaitu 12 (D0-D11) masukan dan 8 (O0-O7) total 20 jalur keluaran/masukan.

Sebagaimana yang terlihat pada gambar dibawah ini (CPM 1A) selain adanya indicator masukan dan keluaran, terlihat juga adanya 4 macam lampu indikator yaitu: PWR, RUN, ERR/ALM dan COMM. Arti masing-masing lampu indikator adalah sebagai berikut

Selain 4 lampu indikator, juga bisa ditemukan adanya fasilitas untuk melakukan hubungan komunikasi dengan komputer , melalui RS-232C atau yang lebih dikenal dengan port serial

2. Jalur-jalur keluaran PLC CPM12 dan CPM2A

Omron CPM1A/CPM2A {Seri A} menggunakan keluaran berupa relay, dengan adanya relay ini, menghubungkan dengan piranti eksternal menjadi lebih mudah. Pada gambar dibawah ini gambar telihat internal rangkain relay sebagai keluaran pada CPM1A (CPM2A juga sama)

.

Pada gambar rangkain tampak bahwa CPU betul-betul terisolasi dari luar, pertama dengan menggunakan komponen optoisolator dan dari optoisolator ini digunakan untuk menggerakan relay (terminal A dan B). Sebagai tambahan digunakan diode yang dipasang parallel dengan relay sebagai pengaman, untuk antisipasi arus balik pada saat pensaklaran (wiring) secara mekanis dari relay itu sendiri.

Saat CPU PLC mengubah status keluaran dari ‘0’ menjadi ‘1’, maka optoisolator akan bekerja untuk menggarakan relay sehingga terminal A dan B akan tersambung (hubung singkat). Pada gambar dibawah ini ditunjukan contoh status memori pada CPU PLC berkaitan dengan status relay pada keluaran PLC, hanya keluaran O0 dan O3 saja yang terhubung singkat.

Untuk lebih jelasnya gambar berikut menunjukan bagaimana menghubungan keluaran PLC dengan lampu lampu Bohlam,sehingga kita juga bisa melihat keluaran mana saja yang ON atau terhubung singkat. Satu terminal, yaitu terminal COM dihubungkan dengan jala-jala listrik, dalam contoh digunakan 220V, dan masing-masing terminal (O0 hingga O3) dihubungkan dengan lampu. Sedangkan terminal lampu sisanya dihubungkan dengan jala-jala listrik.

Jalur-jalur masukan PLC Omron CPM1A dan CPM2A

Berbagai macam sensor, seklar atau komponnen-komponen lain yang dapat digunakan untuk mengubah status bit dari memori status masukan PLC. Untuk bisa melakukan perubahan pada memori status masukan tersebut, dibutuhkan sumber tegangan dengan memicu masukan. Unutngnya CPM1A dan CPM2A sudah dilengkapi dengan sumber tegangan 24 VDC (letaknya di kiri bawah terminal keluaran, lihat gambar dibawah). Sehingga contoh rangkaian untuk masukan ditunjukan pada gambar berikut dan perhatikan hubungan COM pada saklar dengan tegangan 24 Volt DC.

Struktur dan Operasional PLC CPM1A dan CPM2A

1. Struktur unit CPU

Pada gambar berikut ditunjukan struktur internal dari unit CPU yang terdiri atas beberapa bagian seperti memori I/O, program, rangkaian masukan, rangkain keluaran dan lain sebagainya.

Memori I/O

Program akan membaca dan menulis data pada area memori ini selama eksekusi. Beberapa bagian dari memori merupkan bit yang mewakili status masukan dan keluaran PLC. Beberapa bagian dari memori I/O akan dihapus saar PLC dihidupkan dan beberapa bagian lagi tidak berubah (tetap, karena ada dukungan baterai ke memori)

Program

Ini merupakan program yang ditulis oleh pengguna, CPM1A dan CPM2A menjalankan program secara siklus. Program itu sendiri dapat dibagi menjadi dua bagian yitu bagian ‘program utama’ yang dijalankan secara siklus dan ‘bagian interupsi’ yang akan dijalankan saat terjadi interupsi yang bersangkuta.

Setup PC

Setup PC mengandung berbagai macam parameter awalan (startup) dan operasiona. Parameter-parameter tersebut hanya dapat diubah melalui piranti pemrogram saja (programing device), tidak dapat dirubah melalui program. Beberapa parameter hanya dapat diakses pada saat PLC dihidupkan, sedangkan beberapa parameter lain dapat diakses secara rutin walaupun PLC dimatikan. Penting kiranya PLC dimatikan kemudian dihidupkan kembali untuk mengaktifkan pengaturan yang baru jika parameter hanya dapat diakses pada saat PLC dihidupkan.

Saklar Komunikasi

Sklar komunikasi menentukan apakah port peripheral da RS-232 yang bekerja dengan pengaturan komunikasi standar atau pengaturan komunikasi yang ada didalan Setup PC

1. Mode kerja

Unit PLC CPM1A dan CPM2A dapat bekerja dengan tiga mode; PROGRAM, MONITOR dan RUN. Hanya satu mode saja yang aktif pada saat yang bersamaan

Mode PROGRAM

v Program atau Diagram tangga tidak dapat berjalan dalam mode Program ini. Mode ini digunakan untuk melakukan beberapa operasi dalam persiapam eksekusi program.

v Mengubah parameter-parameter inisial/operasi sebagaimana terdapat dala Setup PC

v Menulis, menyalin dan memeriksa program

v Memeriksa pengkabelan dengan cara memaksa bit-bit I/O ke kondisi set atau reset

Mode MONITOR

Program atau Diagram tangga berjalan dalam mode MONITOR ini dan beberapa operasi dapat dilakukan melalui sebuah piranti pemrograman. Secara umum, mode MONITOR digunakan untuk melakukan lacak kesalahan (Debug atau Trouble Shooting), operasi pengujian dan melakukan penyesuaian (adjusment)

v Pengeditan On-line (langsung)

v Mengawasi memori I/O selama PLC beroperasi

v Memaksa set atau reset bit-bit I/O,mengubah nilai-nilai dan mengubah nilai saat ini selama PLC beroperasi.

Mode RUN

Program atau Diagram tangga dijalan kan dengankecepatan normal pada mode RUN ini. Operasi-operasi seperti pengeditan Online, memaksa set atau reset bit-bit I/O dan mengubah nilai-nilai tidak dapat dilakukan dalam mode ini, tetapi status dari bit I/O dapat diawasi.

Struktur Memori PLC Omron CPM1A dan CPM2A

Beberapa bagian dalam memori PLC Omron CPM1A dan CPM2A memiliki fungsi-fungsi khusus. Masing-msing memori lokasi memiliki ukuran 16-bit atai 1 word. Beberapa word membentuk daerah atau region dan masing-msing region inilah yang memiliki fingsi-fungsi khusus.

Tidak seperti mokroprosesor, yang hanya mendefinisikan sebagian dari fungsi memorinya, pada PLC semua bagian PLC dapat didefinisikan fungsinya secara khusus. Selain itu. dalam PLC semua lokasi memori dapat diamati per-bit, atau dengan kata lain dapat diakses per-bit atai bitaddressable. Cukup dengan menuliskan, misalnya 102=0, artinya lokasi memori 102 bit-2 diisi nol.

Daerah IR

Bagian memori ini digunakan untuk menyimpan status keluaran dan masukan PLC. Beberapa bit berhubungn langsung dengan terminal penyimpanan keluaran dan masukan PLC (terminal skrup). Untuk CPM1A/CPM2A, masing-masing bir IR000 berhubungan langsung dengan terminal masukan, misalnya IR000.00 (atau 000.00 saja) berhubungan langsung dengan terminal masukan ke-1, sedangkan terminal masukan ke-IV berhubungan langsung dengan bit IR000.5 (atau 000.05 saja). Daerah memori IR terbagi dalam tiga macam area, yaitu: area masukan (input area), area keluaran (output area) dan area kerja (work area). Keterangan lengkap ditujukan pada table dibawah ini.

Pembagian area IR pada CPM1A

Area memori

Word

Bit

Fungsi

Area IR

Area Masukan

IR000-IR009

(10 word)

IR000.00-IR009.15

(160 bit)

Bit ini dapat dialokasikan ke terminal-terminal I/O

Area Keluaran

IR010-IR019

(10 word)

IR010.00-IR019.15

(160 bit)

IR200-IR231

(32 word)

IR200.00-IR231.15

(512 bit)

Bit ini dapat digunakan dengan bebas didalam program

Pembagian area IR pada CPM2A

Area memori

Word

Bit

Fungsi

Area IR

Area Masukan

IR000-IR009

(10 word)

IR000.00-IR009.15

(160 bit)

Bit ini dapat dialokasikan ke terminal-terminal I/O

Area Keluaran

IR010-IR019

(10 word)

IR010.00-IR019.15

(160 bit)

IR020-IR049

IR200-IR231

(58 word)

IR020.00-IR049.15

IR200.00-IR231.15

(928 bit)

Bit ini dapat digunakan dengan bebas didalam program

Daerah SR

Merupakan bagian khusus dari lokasi memori yang digunakan sebagai bit-bit control dan status (flag), digunakan (Paling sering) untuk pencacah dan interupsi. Misalnya, SR250 (atau 250 saja) memiliki bit nomor 00 hingga 15,digunakan sebagai pengaturan control analog 0. Dalam hal ini SR250 digunakan untuk menyimpan BCD 4-digit (0000 hingga 0200) dari pengaturan control analog 0. Sedangkan SR251 digunakan untuk pengaturan control analog 1, SR253.13 (atau 253.13 saja) adalah Always ON Flag atau nilainya selalu ON selama PLC dihidupkan. Sedangkan kebalikannya adalah SR253.14 (atau 253.14 saja) yaitu Always OFF Flag atau nilainya selalu OFF selama PLC dihidupkan. SR255.04 (atau 255.04 saja) digunakan sebagai flag CARRY(CY), sedangkan SR255.05, SR255.06 dan SR255.07 masing-masing digunakan untuk menyimpan status Lebih Besar Dari {Greater Than}, Sama Dengan (Equals) dan Lebih Kecil Dari (Less Than) hasil dari fungsi perbandingan CMP.

Daerah TR

Saat pindah ke sub-program selama eksekusi program, maka semua data yang terkait hingga batasa RETURN subprogram akan disimpan dalam daerah TR ini. Hanya terdapat 8-bit yaitu TR0 sasmpai TR7, baik untuk CPM1A maupun CPM2A.

Daerah HR

Bit-bit pada daera HR ini degunakan untuk menyimpan data dan tidak akan dihapus walaupun PLC sudahtidak tidak mendapatkan catu daya atau PLC sudah dimatikan, karena menggunakan battery. Untuk CPM1A dan CPM2A, daerah ini terdiri dari 20 word. HR00 hingga HR19 atau 320 bit, HR00.00 hingga HR19.15. Bit-bit HR ini dapat digunakan bebas didalam program sebagaimana bit-bit kerja (Work Bit)

Daerah AR

Ini daerah lain yang juga digunakan untuk menyimpan bit-bit control dan status, seperti statusPLC, kesalahan, waktu, system dan sebagainya. Dan sebagaimana daerah HR , daerah AR juga dilengkapi battery, sehingga data-data control maupun status akan tetap tersimpan walaupun PLC sudah dimatikan. Untuk CPM1A daerah ini terdiri dari 16 word, AR00 sampai AR15 atau 256 bit, Ar00.00 hingga AR15.15 , sedangkan pada CPM2A. daerah ini terdiri dari 24 word, AR00 sampai AR23 atau 384 bit, AR00.00 hingga AR23.15. Misalnya, AR08 bit 00 hingga 03 digunaka untuk menyimpan kode kesalahan Port RS232, denga ketentuan tiap bit:

00-Normal

01-Kesalahan Paritas

02- Kesalahan Frame, dan

03- Kesalahan Overum

Daerah LR

Digunakan sebagai pertukaran data saat dilakukan koneksi atau hubungan dengan PLC yang lain. Untuk CPM1A dan CPM2A, daerah ini terdiri dari 16 bit word, LR00 hingga LR15 atau256 bit, LR00.00 hingga LR15.15

Daerah Pewaktu/Pencagah (Timer/Counter) – T/C Area

Daerah ini digunakan untul mnyimpan nilai-nilai pewaktu atau pencacah. Untuk CPM1A terdapat 128 bit lokasi (TC000 hingga TC127). Sedaangkan pada CPM2A terdapat 225 bit lokasi (TC000 hingga TC225).

Daerah DM

Berisikan data-data yang terkait dengan pengaturan komunikasi dengan computer dan data pada saat ada kesalahan. Penjelasan lebih lanjut ditunjukan pada table berikut ini untuk CPM1A dan CPM2A.

Pembagian Area DM pada CPM1A

Area Memori

Word

Fungsi

Area DM

Read/Write

DM000-DM0999

DM1022-DM1023

(1002 Word)

Area DM hanya dapat diakses dalam satuan word saja. Nilai yang tersimpan akan tetap tersipan walaupun PLC dimatikan

Error Log

DM1000-DM1021

(22Word)

Digunakan untuk menyimpan koda kesalahan (error) yang muncul. Word-word ini dapat digunakan sebagai DM baca/tulis jika fungsi pencatat kesalahan (error) tidak digunakan.

Read-Only

DM6144-DM6599

(456 Word)

Tidak dapat ditumpangi data lain untuk program

PC Setup

DM6600-DM6655

(56Word)

Digunakan untuk menyimpan berbagai parameter yang mengontrol operasi PC

Pembagian Area DM pada CPM2A

Area Memori

Word

Fungsi

Area DM

Read/Write

DM000-DM1999

DM2022-DM2047

(2026 Word)

Area DM hanya dapat diakses dalam satuan word saja. Nilai yang tersimpan akan tetap tersipan walaupun PLC dimatikan

Error Log

DM2000-DM2021

(22Word)

Digunakan untuk menyimpan koda kesalahan (error) yang muncul. Word-word ini dapat digunakan sebagai DM baca/tulis jika fungsi pencatat kesalahan (error) tidak digunakan.

Read-Only

DM6144-DM6599

(456 Word)

Tidak dapat ditumpangi data lain untuk program

PC Setup

DM6600-DM6655

(56Word)

Digunakan untuk menyimpan berbagai parameter yang mengontrol operasi PC

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar