MODEL PEMROGRAMAN Bab 5 Pemrograman PLC

72 BAB V PEMROGRAMAN PLC PENDAHULUAN Setelah mempelajari bagian-bagian dan prinsip kerja PLC maka selanjutnya akan dibahas tentang pemrograman PLC. Karena PLC bersifat softwire, di mana fungsi kontrol dapat secara mudah diubah dengan mengganti programnya menggunakan suatu software, sehingga pemrograman merupakan hal yang sangat penting dalam pembahasan tentang PLC. Bahasa pemrograman PLC mudah dipahami sebab sebagian besar berkaitan dengan operasi-operasi logika dan penyambungan. Pada bagian ini akan dibahas model pemrograman PLC difokuskan pada ladder diagram dan kode mnemonik dan contoh-contoh sederhana pada beberapa jenis PLC. Setelah mengikuti perkuliahan ini, mahasiswa diharapkan dapat membuat program- program sederhana dalam bentuk ladder diagram dan kode mnemonik dengan fungsi- fungsi dasar dan menengah pada beberapa jenis PLC.

5.1 MODEL PEMROGRAMAN

Menurut Setiawan 2006:9, berkaitan dengan pemrograman PLC, ada lima model atau metode yang distandarnisasi penggunaannya oleh IEC International Electrical Commission 61131-3, yaitu: 1. Instruction List Daftar Instruksi – Pemrograman dengan menggunakan instruksi- instruksi bahasa level rendah mnemonic, seperti LDSTR, NOT, AND, dan sebagainya. 2. Ladder Digram Diagram Tangga - Pemrograman berbasis logika relai, cocok digunakan untuk persolan-persoalan kontrol diskrit yang kondisi input outputnya hanya memiliki dua kondisi yaitu ON dan OFF, seperti pada sistem kontrol konveyor, lift, dan motor-motor industri. 3. Function Block Diagram Diagram Blok Fungsional – Pemrograman berbasis aliran data secara grafis. Banyak digunakan untuk tujuan kontrol proses yang melibatkan perhitungan-perhitungan kompleks dan akuisisi data analog. 4. Sequential Function Charts Diagram Fungsi Sekuensial – Metode grafis untuk pemrograman terstruktur yang banyak melibatkan langkah-langkah rumit, seperti pada bidang robotika, perakitan kendaraan, batch control, dan sebagainya. 73 5. Structured Text Teks Terstruktur – Pemrograman ini menggunakan statemen- statemen yang umum dijumpai pada bahasa level tinggi high level programming seperti IfThen, DoWhile, Case, ForNext, dan sebagainya. Dalam aplikasinya, model ini cocok digunakan untuk perhitungan-perhitungan matematis yang kompleks, pemrosesan tabel dan data, serta fungsi-fungsi kontrol yang memerlukan algoritma khusus. Walaupun hampir semua vendor PLC telah mendukung kelima model pemrograman tersebut, tetapi secara de facto sampai saat ini yang sangat luas penggunaannya terutama di industri adalah Ladder Diagram. Alasan utamanya adalah karena diagram ini mirip dengan diagram kontrol elektromekanis yang sebelumnya sudah banyak digunakan di industri. Dalam pembahasan selanjutnya akan dijelaskan metode pemrograman diagram tangga ladder diagram programming dan metode daftar instruksi. Metode pemrograman tangga menyediakan suatu cara untuk menuliskan program, yang kemudian dapat dikonversikan menjadi kode mesin oleh suatu software, sehingga dapat digunakan oleh mikroprosesor PLC. Dengan metode daftar instruksi, kode-kode mnemonik dipergunakan, di mana tiap-tiap kode diasosiasikan dengan sebuah elemen diagram tangga. Diagram tangga adalah suatu diagram mirip anak tangga yang menggambarkan urutan kerja dari sistem kontrol. Ladder diagram menggunakan simbol standar untuk merepresentasikan elemen rangkaian dan fungsi dalam sistem kontrol. Ladder diagram terdiri dari dua garis vertikal. Antara kedua garis vertikal tersebut terdapat simbol-simbol switch contact normally open NO, switch contact normally closed NC, timer, counter, fungsi, dan output coil. Menurut Bolton 2004: 63, dalam menggambarkan diagram tangga, diterapkan konvensi-konvensi tertentu: - Garis-garis vertikal diagram merepresentasikan rel-rel daya, di mana di antara keduanya komponen-komponen rangkaian tersambung. - Tiap-tiap anak tangga mendefenisikan sebuah operasi di dalam proses kontrol. - Sebuah diagram tangga dibaca dari kiri ke kanan, dan dari atas ke bawah. - Tiap-tiap anak tangga harus dimulai dengan sebuah input atau sejumlah input, dan harus berakhir dengan setidaknya sebuah output. - Perangkat-perangkat listrik ditampilkan dalam kondisi normalnya. 74 - Sebuah perangkat tertentu dapat digambarkan pada lebih dari satu anak tangga. Sebagai contoh, sebuah relai dapat menyalakan satu atau lebih perangkat listrik. - Seluruh input dan ouput diidentifikasikan melalui alamat-alamatnya, notasi yang digunakan bergantung pada pabrik PLC yang bersangkutan. Alamat ini mengindikasikan lokasi input atau output di dalam memori PLC. Sebagai contoh: Mitsubishi mengawali alamat untuk input dengan sebuah huruf X dan untuk output dengan huruf Y, misalnya alamat input X400, dan alamat output Y430. Toshiba juga menggunakan sebuah huruf X dan huruf Y, misalnya alamat input X000, dan alamat output Y000. Siemens mengawali alamat-alamat input dengan huruf I dan output dengan huruf Q, misalnya: I0.1, dan Q2.0. Sprecher+Schuh mengawali alamat-alamat input dengan huruf X dan output dengan huruf Y, misalnya: X001, dan Y001. Allen Bradley menggunakan huruf I dan O, misalnya: I:2101, dan O:2201. Telemechanique menggunakan huruf I dan O, misalnya: I0.0, dan O0.0. OMRON mengawali alamat input dengan 000. dan output dengan 010. Misalnya: input 000.00, dan output 010.00. Dalam PLC-PLC yang berukuran lebih besar, yang memiliki sejumlah rak untuk kanal-kanal input dan output, rak-rak tersebut diberi nomor. Misalnya Allen Bradley PLC- 5, rak yang memuat prosesor diberi nomor 0 dan alamat rak-rak lainnya diberi nomor 1, 2, 3, dan seterusnya sesuai dengan posisi yang ditetapkan untuk saklar-saklar yang bersangkutan. Masing-masing rak dapat dapat memuat beberapa buah modul dan tiap-tiap modul menangani sejumlah input dan atau output. Sistem pengalamatan Allen Bradley PLC-5 diperlihatkan pada Gambar 5.1. Gambar 5.1. Sistem pengalamatan Allen Bradley PLC-5 Dengan Siemens SIMATIC S5, input-input dan output-output ditata dengan kelompok- kelompok yang terdiri dari 8 unit. Tiap-tiap kelompok disebut sebagai byte dan tiap-tiap terminal input atau output di dalam sebuah kelompok disebut sebagai bit. Dengan Nomor terminal Nomor modul x: x x x x x Nomor rak I = input O = output 75 demikian, masing-masing input atau output memiliki alamat yang disusun dalam konteks nomor byte dan nomor bit, secara efektif mengindikasikan nomor sebuah modul yang diikuti oleh nomor sebuah terminal, dengan tanda titik . yang memisahkan antara kedua nomor tersebut. Sistem pengalamatan Siemens SIMATIC S5 diperlihatkan pada Gambar 5.2. Gambar 5.2. Sistem pengalamatan Siemens SIMATIC S5 Selain menggunakan sistem pengalamatan untuk mengidentifikasikan input dan output, PLC-PLC juga menggunakannya untuk mengidentifikasikan piranti-piranti internal yang dibuat oleh software, seperti relay saklar, timer pewaktu, dan counter pencacah.

5.2 FUNGSI-FUNGSI LOGIKA