Studi Implementasi Jaringan Pada PLC Omron.
ABSTRAK
Pengendalian proses pada beberapa mesin yang berbeda tetapi berhubungan
dan beroperasi bersamaan membutuhkan suatu jaringan pengendali yang terpadu,
yaitu jaringan pengendali master-slave. Kontroler yang digunakan dalam tugas
akhir ini adalah PLC Omron. PLC Omron menyediakan beberapa protokol
komunikasi yang dapat digunakan untuk membangun suatu jaringan pengendali.
Jarak, nilai ekonomis, sistem keamanan dan kecepatan adalah faktor yang
ikut mempengaruhi terbentuknya suatu jaringan. Pada PLC Omron terdapat empat
tingkatan jaringan yaitu Compobus S, Compobus D, Controller Link dan Sysnet.
Tujuan tugas akhir ini adalah membangun jaringan Compobus S dan jaringan
Compobus D. Jaringan Compobus S adalah jaringan PLC yang hanya dimiliki
PLC Omron, sedangkan Compobus D/DeviceNet adalah jaringan yang telah
menjadi standar untuk komunikasi PLC internasional.
Implementasi jaringan Compobus S dan Compobus D pada tugas akhir ini
ditunjukan melalui pengendalikan I/O, pengendalian I/O dilakukan pada input
digital, input analog, output digital dan output analog. Melalui jaringan compobus
D, data yang ada pada PLC slave dapat dibaca dan disimpan di memori PLC
master, dan data yang ada pada memori PLC master dapat dikirim ke memori
PLC slave.
ABSTRACT
Control process for multiple machines those are interrelated and operating
together require an integrated controller network that is master-slave controller
network. This final project used Omron PLC controllers. Omron PLC has some
communication protocols which can be used for developing a controller network.
Distance, economical value, security system and speed are the factor
involved in developing a network. Omron PLC has four network levels those are
Compobus S, Compobus D, Controller Link and Sysnet. The objective of this
final project is to develop PLC networks are Compobus S network and
Compobus D network. Compobus S network is a PLC network which is realy
passed by Omron PLC, where as Compobus D/DeviceNet is a network which has
been international standard for international PLC communication.
Compobus S network and Compobus D network implementation in this
final project shown by I/O control. The I/O control held in digital input, analog
input, digital output and analog output. Through Compobus D network, all of data
on slave PLC can be read and stored in the memory of master PLC, and data in
master PLC can be sent to the memory of slave PLC.
DAFTAR ISI
ABSTRAK ..........................................................................................................i
ABSTRACT
.......................................................................................................ii
KATA PENGANTAR
DAFTAR ISI
...................................................................................... iii
......................................................................................................v
DAFTAR TABEL ................................................................................................ vii
DAFTAR GAMBAR
......................................................................................... ix
BAB I PENDAHULUAN
I.1. Latar Belakang .............................................................................................. 1
I.2. Identifikasi Masalah
I.3. Tujuan
.................................................................................. 2
........................................................................................................ 2
I.4. Pembatasan Masalah
I.5. Spesifikasi Alat
...................................................................................2
...........................................................................................2
I.6. Sistematika Pembahasan
............................................................................3
BAB II DASAR TEORI
II.1. Bagian-Bagian yang Menbangun Jaringan
.................................................4
II.2. PLC .............................................................................................................6
II.2.1. Perangkat Keras PLC ...............................................................................7
II.2.1.1. Prosesor
...............................................................................................7
II.2.1.2. Modul I/O (Input/Output)
I.2.1.3.
.................................................................. 8
Memori ................................................................................................. 9
II.2.2. Sistem Operasi PLC
II.2.3. Scan Time
.............................................................................. 9
............................................................................................. 10
II.2.3.1. Mode Deteksi Input
II.2.3.2. Mode Eksekusi
............................................................................ 11
...................................................................................11
II.2.3.3. Mode Update Output
.......................................................................... 11
II.2.4 Bahasa Pemrograman PLC
....................................................................11
II.2.5. Pengalamatan pada CX-Programmer ..................................................... 12
BAB III PERANCANGAN
III.1. Compobus S dan Compobus D/DeviceNet
............................................. 14
III.1.1. Compobus S ........................................................................................... 15
III.1.1.1. Setting Mode Komunikasi
III.1.1.2. Setting Node Number
................................................................. 16
...................................................................... 17
III.1.1.3. Setting Input Word dan Output word ................................................. 18
III.1.2. Compobus D/DeviceNet
.................................................................... 20
III.1.2.1 Setting Node Number ..........................................................................23
III.1.2.2. Setting Baud Rate
............................................................................... 23
III.1.2.3. Komunikasi Jaringan Compobus D
III.1.2.3.1. Komunikasi Remote I/O
III.1.2.3.2. Komunikasi Message
................................................ 24
................................................................ 25
................................................................... 34
BAB IV DATA PENGAMATAN DAN ANALISA
IV.1. Pengujian Komunikasi Message
..............................................................38
IV.1.1. Membaca Byte CPM-2C (IR) ................................................................. 39
IV.1.2. Membaca Byte CPM-2C (DM)
........................................................... 41
IV.1.3. Menulis Byte dari CJ1M ke CPM-2C ( IR ) .......................................... 44
IV.1.4. Menulis Byte dari CJ1M ke CPM-2C ( DM ) ........................................47
IV.2. Pengujian I/O
.......................................................................................... 50
IV.3. Perbandingan Compobus dengan Jaringan yang Lain
............................... 52
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
V.1. Kesimpulan
V.2. Saran
..............................................................................................53
....................................................................................................... 53
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN A FOTO ALAT
LAMPIRAN B WIRING
LAMPIRAN C PROGRAM
LAMPIRAN D WORD
DAFTAR TABEL
Tabel III.1
Tabel Setting Alamat Memory DM 6603
Tabel III.2
Tabel Setting Node number ......................................................... 18
Tabel III.3
Tabel Pengalamatan I/O
Tabel III.4
Tabel Spesifikasi Compobus D/DeviceNet ……………………... 21
Tabel III.5
Tabel Pin Baud Rate
Tabel III.6
Tabel Area Fixed allocation ……………………………………. 25
Tabel III.7
Tabel Cara Setting DIP Switch Remote Terminal Analog ........... 33
Tabel III.8
Tabel Jenis Input Analog dan Output Analog pada Input 0,
Input 1 dan Output 0
Tabel III.9
.................................... 17
............................................................. 19
…………………....................................... 24
.............................................................................. 33
Tabel Jenis Input Analog dan Output Analog pada Input 2,
Input 3 dan Output 1
.............................................................................. 34
Tabel III.10 Tabel Jenis Alamat Memori Untuk Komunikasi Message
Tabel IV.1
Tabel Tabel Command Word/Word S pada Percobaan
Membaca Byte di Alamat Memori IR CPM-2C
Tabel IV.2
............................................................... 40
Tabel Control Word/Word C pada Percobaan Membaca Byte
di Alamat Memori IR CPM-2C
Tabel IV.4
..................................... 39
Tabel Response Word/Word D pada Percobaan Membaca Byte
di Alamat Memori IR CPM-2C
Tabel IV.3
................................................................ 40
Tabel Data yang Diisi di Alamat Memori IR CPM-2C
pada Percobaan Membaca Byte di Alamat Memori IR CPM-2C
Tabel IV.5
............................................................ 42
Tabel Response Word/Word D pada Percobaan Membaca Byte
di Alamat Memori DM CPM-2C
Tabel IV.8
............ 41
Tabel Command Word/Word S pada Percobaan Membaca Byte
di Alamat Memori DM CPM-2C
Tabel IV.7
........... 40
Tabel Data yang Direspon di alamat memori D CJ1M
pada Percobaan Membaca Byte di Alamat Memori IR CPM-2C
Tabel IV.6
......... 37
............................................................ 42
Tabel Control Word/Word C pada Percobaan Membaca Byte
di Alamat Memori DM CPM-2C
............................................................. 43
Tabel IV.9
Tabel Data yang Diisi di Alamat Memori DM CPM-2C
pada Percobaan Membaca Byte di Alamat Memori DM CPM-2C .......... 43
Tabel IV.10 Tabel Data yang Direspon di Alamat Memori D CJ1M
pada Percobaan Membaca Byte di Alamat Memori DM CPM-2C .......... 44
Tabel IV.11 Tabel Command Word/Word S pada Percobaan Menulis Byte
di Alamat Memori IR CPM-2C
.............................................................. 45
Tabel IV.12 Tabel Response Word/Word D pada Percobaan Menulis Byte
di Alamat Memori IR CPM-2C
.............................................................. 45
Tabel IV.13 Tabel Control Word/Word C pada Percobaan Menulis Byte
di Alamat Memori IR CPM-2C
.............................................................. 45
Tabel IV.14 Tabel Data yang Diisi di Alamat Memori D CJ1M pada
Percobaan Menulis Byte di Alamat Memori IR CPM-2C ...................... 46
Tabel IV.15 Tabel Data yang diterima di Alamat Memori IR di CPM-2C
pada Percobaan Menulis Byte di Alamat Memori IR
............................ 46
Tabel IV.16 Tabel Tabel Command word/Word S pada Percobaan Menulis
Byte pada Percobaan Menulis Byte di Alamat Memori DM CPM-2C .... 47
Tabel IV.17 Tabel Response word/Word D pada Percobaan Menulis Byte
pada Percobaan Menulis Byte di Alamat Memori DM CPM-2C ........... 48
Tabel IV.18 Tabel Control Word/Word C pada Percobaan Menulis Byte
pada Percobaan Menulis Byte di Alamat Memori DM
......................... 48
Tabel IV.19 Tabel Data D yang Dikirim dari CJ1M pada Percobaan
Menulis Byte di Alamat Memori DM CPM-2C
.................................... 49
Tabel IV.20 Tabel Data yang Diterima Alamat Memori DM CPM-2C
pada Percobaan Menulis Byte di Alamat Memori DM CPM-2C ........... 49
Tabel IV.21 Tabel Hasil Percobaan I/O
.......................................................... 51
Tabel IV.22 Tabel Perbandingan antara DeviceNet dengan Profibus
.............52
Tabel IV.23 Tabel Perbandingan antara Compobus S dengan Remote I/O
pada Twido
……………………………………………………………. 52
DAFTAR GAMBAR
Gambar II.1
Blok Diagram Discrete-State Proses Control .......................... 4
Gambar II.2
Blok Diagram Perangkat Keras PLC
Gambar II.3
Blok Diagram Mode Operasi pada Sistem Operasi PLC .......... 10
Gambar II.4
Contoh Tampilan Grafis Ladder Diagram
Gambar II.5
Contoh Tampilan Program CX-Programmer .......................... 13
Gambar III.1
Arsitektur Jaringan Compobus S dan Compobus D .................. 14
Gambar III.2
Arsitektur Jaringan Compobus S
Gambar III.3
Flowchart Setting Jaringan Compobus S ................................. 16
Gambar III.4
Pin Node Number ..................................................................... 17
Gambar III.5
Arsitektur Jaringan Compobus D/DeviceNet
Gambar III.6
Flowchart Langkah-Langkah Pembuatan Jaringan
Compobus D
...................................... 7
.............................. 12
............................................. 15
.......................... 21
......................................................................................... 22
Gambar III.7
Rotary Switch ........................................................................... 23
Gambar III.8
Pin Baud Rate
Gambar III.9
Skema Komunikasi jaringan Compobus D .............................. 24
......................................................................... 23
Gambar III.10 Area Fixed Allocation ............................................................... 26
Gambar III.11 Perintah yang Dikirim CJ1M ke CPM-2C
............................... 27
Gambar III.12 Perintah yang Dibuat CPM-2C Untuk Membaca Perintah
yang dikirim CJ1M
.................................................................
Gambar III.13 Perintah yang Dikirim CPM-2C ke CJ1M
28
.............................. 28
Gambar III.14 Perintah yang Dibuat CJ1M untuk membaca perintah yang
dikirim CPM-2C
......................................................................
28
Gambar III.15 Flowchat Input Digital ............................................................. 29
Gambar III.16 Flowchat Output Digital .......................................................... 30
Gambar III.17 Flowchat Input Analog ............................................................. 31
Gambar III.18 Flowchat Output Analog ......................................................... 32
Gambar III.19 Bentuk Topologi Komunikasi Message
................................... 34
Gambar III.20 Command format Untuk Membaca Byte .................................. 35
Gambar III.21 Response format Untuk Membaca Byte ................................... 35
Gambar III.22 Command format Untuk Menulis Byte ..................................... 36
Gambar III.23 Response format Untuk Menulis Byte ...................................... 36
Gambar IV.1 Gambar Perintah CMND ........................................................... 38
Gambar IV.2 Implementasi Bentuk Topologi Jaringan Compobus S dan
Compobus D
......................................................................................... 51
LAMPIRAN A
FOTO ALAT
Foto1 Panel Jaringan Compobus S dan Compobus D
Foto2 CJ1M
Foto 3 CPM-2C
Foto 4 DRT2-AD04
Foto 5 DRT2-DA02
Foto 6 DRT2-ID16, XWT2-ID16 dan DRT2-OD16, XWT2-OD16
Foto 7 CPM1A dan SRT21
Foto 8 SRT2-ID04 dan SRT2-OD04
LAMPIRAN B
WIRING
Untuk merangkai I/O pada setiap alat maka harus diketahui terlebih dahulu
koneksi terminal pada masing-masing alat dan jenis kabel yang digunakan, berikut
adalah koneksi terminal masing-masing alat dan jenis kabel yang digunakan.
CJ1W
Wiring I/O CJ1W-ID211
Wiring I/O CJ1W-OC211
CPM2C-S100C-DRT
Wiring I/O
SRT2
Wiring Compobus S
Wiring I/O SRT2-ID
Wiring I/O SRT2-OD
DRT2-AD dan DRT2-DA
Wiring I/O DRT2-AD
Wiring I/O DRT2-DA
DRT2 ID dan DRT2 OD
Wiring I/O DRT2-ID
Wiring I/O DRT2-OD
Kabel yang digunakan untuk Compobus S
Kabel yang digunakan untuk Compobus D
LAMPIRAN C
PROGRAM
Pada Lampiran C akan dilampirkan tabel-tabel word S, word D, word C
sebagai acuan untuk membuat program komunikasi message. Program untuk
pengujian I/O dibuat berdasarkan percobaan di IV.2 . Tabel dan programnya
sebagai berikut.
C.1. Membaca Byte CPM-2C ( IR )
Contoh spesifikasi jaringan Compobus D yang digunakan untuk membaca
Byte pada alamat memori IR CPM-2C adalah:
Master node number : 63
Slave node number : 02
Jumlah byte: 06 (Hex) atau 06 byte
Tabel C.1 Tabel Command Word pada Percobaan Membaca Byte di Alamat
Memori IR CPM-2C
S+3
Dalam (Hex) Keterangan
Perintah explicit message dikirim dengan kode
28 01
2801(Hex)
Slave memiliki node number 02 (Hex), membaca
02 1C
byte ditulis dengan kode 1C (Hex)
00 2F
Class ID diisi dengan 2F(Hex)
Instance ID diisi dengan 0001 (Hex), menyatakan
00 01
alamat memori IR
S+4
S+5
0A 00
06 00
Word
S
S+1
S+2
Mulai membaca byte dari 000A (Hex).
Jumlah byte 06(Hex)
Tabel C.2 Tabel Response Word pada Percobaan Membaca Byte di Alamat
Memori IR CPM-2C
Word
D
D+1
D+2
D+3
D+4
D+5
D+6
Dalam (Hex)
28 01
00 00
00 08
02 9C
HH LL
HH LL
HH LL
Keterangan
Perintah explicit message dikirim dengan kode 2801
Kode yaing dikirim bila respon lengkap 0000 (Hex)
Jumlah byte yang diterima 08 (Hex)
Slave node number 02(Hex), kode respon 9C (Hex)
Alamat memori dimulai dari IR10 – IR12
Tabel C.3 Tabel Control Word pada Percobaan Membaca Byte di Alamat Memori
IR CPM-2C
Word
C
C+1
C+2
Dalam (Hex)
00 0B
00 0E
00 01
C+3
3F FE
C+4
00 00
Keterangan
Jumlah byte dari word S 0B(Hex)
Jumlah byte yang direspon alamat word D 0E (Hex)
Destination network addres 01( Hex)
Master node number 3F(Hex), master unit addres
00(Hex)
Transmisi port number 00(Hex), number of retries
00(Hex)
Misalkan alamat memori IR pada CPM-2C diisi data sebagai berikut:
Tabel C.4 Tabel Data yang Diisi di Alamat Memori IR CPM-2C pada Percobaan
Membaca Byte di Alamat Memori IR CPM-2C
IR
10
11
12
Isi
00 0A (Hex)
00 AA (Hex)
0A AA (Hex)
Byte yang diterima di alamat memori D pada CJ1M adalah sebagai
berikut:
Tabel C.5 Tabel Data yang Direspon di alamat memori D CJ1M pada Percobaan
Membaca Byte di Alamat Memori IR CPM-2C
D
1000
1001
1002
1003
1004
1005
1006
Isi
28 01 (Hex)
00 00 (Hex)
00 08 (Hex)
02 9C (Hex)
00 0A(Hex)
00 AA (Hex)
0A AA (Hex)
C.2. Membaca Byte CPM-2C ( DM )
Contoh spesifikasi jaringan Compobus D yang digunakan untuk membaca
Byte pada alamat memori DM adalah:
Master node number : 01
Slave node number : 01
Jumlah byte: 0C (Hex) atau 12 byte
Tabel C.6 Tabel Command Word pada Percobaan Membaca Byte di Alamat
Memori DM CPM-2C
Word Dalam (Hex)
Keterangan
Perintah explicit message dikirim dengan kode 2801
S
28 01
S+1
01 1C
(Hex)
Slave memiliki node number 01 (Hex), membaca byte
S+2
00 2F
S+3
00 03
S+4
S+5
00 00
0C 00
ditulis dengan kode 1C (Hex)
Class ID diisi dengan 2F (Hex)
Instance ID diisi dengan 0003 (Hex), menyatakan
alamat memori DM
Mulai membaca byte dari 0000 (Hex)
Jumlah byte 0C (Hex)
Tabel C.7 Tabel Response Word pada Percobaan Membaca Byte di Alamat
Memori DM CPM-2C
Word Dalam (Hex)
Keterangan
Perintah explicit message dikirim dengan kode
D
28 01
D+1
D+2
D+3
D+4
00 00
00 0E
01 9C
HH LL
2801(Hex)
Kode yang dikirim bila respon lengkap 0000 (Hex)
Jumlah byte yang diterima 0E (Hex)
Slave node number 01 (Hex), kode respon 9C (Hex)
..
..
D+9
HH LL
Alamat memori dimulai dari DM 4 – DM 9
Tabel C.8 Tabel Control Word pada Percobaan Membaca Byte di Alamat Memori
DM CPM-2C
Word
C
C+1
C+2
Dalam (Hex)
00 0B
00 14
00 01
C+3
01 FE
C+4
00 00
Keterangan
Jumlah byte dari word S 0B(Hex)
Jumlah byte yang direspon alamat word D 14(Hex)
Destination network addres 01( Hex)
Master node number 01(Hex), master unit addres
FE(Hex)
Transmisi port number 00(Hex), number of retries 00
(Hex)
Misalkan alamat memori DM di CPM-2C diisi data sebagai berikut:
Tabel C.9 Tabel Data yang Diisi di Alamat Memori DM CPM-2C pada Percobaan
Membaca Byte di Alamat Memori DM CPM-2C
DM
0000
0001
0002
0003
0004
0005
Isi
0001 (Hex)
0001 (Hex)
0002 (Hex)
0002 (Hex)
0003 (Hex)
0003 (Hex)
Byte yang diterima di alamat memori D pada CJ1M adalah :
Tabel C.10 Tabel Data yang
Direspon di Alamat Memori D CJ1M pada
Percobaan Membaca Byte di Alamat Memori DM CPM-2C
D
1000
1001
1002
1003
1004
1005
1006
1007
1008
1009
Isi
2801 (Hex)
0000 (Hex)
000E (Hex)
019C (Hex)
0001 (Hex)
0001 (Hex)
0002 (Hex)
0002 (Hex)
0003 (Hex)
0003 (Hex)
C.3. Menulis Byte dari CJ1M ke CPM-2C ( IR )
Contoh spesifikasi jaringan Compobus D yang digunakan untuk menulis
Byte pada alamat memori IR adalah:
Master node number : 63
Slave node number : 02
Jumlah byte: 0A (Hex) atau 10 byte
Tabel C.11 Tabel Command Word pada Percobaan Menulis Byte di Alamat
Memori IR CPM-2C
Word Dalam (Hex)
Keterangan
Perintah explicit message dikirim dengan kode 2801
S
28 01
(Hex)
Slave memiliki node number 02(Hex), menulis byte
S+1
02 1E
S+2
00 2F
ditulis dengan kode 1E (Hex)
Class ID diisi dengan 2F (Hex)
Instance ID diisi dengan 0001 (Hex ), menyatakan
S+3
00 01
S+4
S+5
0A 00
HH LL
…
…
S+9
alamat memori IR
Mulai menulis dari 000A(Hex)
Dimulai dari alamat memori IR10 sampai IR14
HH LL
Tabel C.12 Tabel Response Word pada Percobaan Menulis Byte di Alamat
Memori IR CPM-2C
Word Dalam (Hex)
D
28 01
D+1
D+2
D+3
00 00
00 02
02 9E
Keterangan
Perintah explicit
message
dikirim
dengan
2801(Hex)
Kode yang dikirim bila respon lengkap 0000 (Hex)
Jumlah byte yang diterima 2 (Hex) byte
Slave node number 02(Hex), kode respon 9E (Hex)
kode
Tabel C.13 Tabel Control Word pada Percobaan Menulis Byte di Alamat Memori
IR CPM-2C
Word
C
C+1
C+2
Dalam (Hex)
00 14
00 08
00 01
C+3
3F FE
C+4
00 00
Keterangan
Jumlah byte dari word S 14 (Hex)
Jumlah byte yang direspon dari word D 08 (Hex)
Destination network addres 01(Hex)
Master node number 3F (Hex), master unit addres
FE (Hex)
Transmisi port number 00(Hex), number of retries 00
(Hex)
Data yang diisi di alamat memori D CJ1M adalah sebagai berikut:
Tabel C.14 Tabel Data yang Diisi di Alamat Memori D CJ1M pada Percobaan
Menulis Byte di Alamat Memori IR CPM-2C
D
0000
0001
0002
0003
0004
0005
0006
0007
0008
0009
Isi
2801 (Hex)
021E (Hex)
002F (Hex)
0001 (Hex)
0A00 (Hex)
0001 (Hex)
0001 (Hex)
0002 (Hex)
0002 (Hex)
0003 (Hex)
Byte yang diterima di alamat memori IR pada CPM-2C adalah sebagai
berikut:
Tabel C.15 Tabel Data yang diterima di Alamat Memori IR di CPM-2C pada
Percobaan Menulis Byte di Alamat Memori IR
IR
0010
0011
0012
0013
0014
Isi
0001 (Hex)
0001 (Hex)
0002 (Hex)
0002 (Hex)
0003 (Hex)
C.3. Menulis Byte dari CJ1M ke CPM-2C ( DM )
Contoh spesifikasi jaringan Compobus D yang digunakan untuk menulis
Byte di alamat memori DM adalah:
Master node number : 01
Slave node number : 01
Byte yang ditulis: byte yang berada pada alamat memori DM
Jumlah byte: 0C (Hex) atau 12 byte
Tabel C.16 Tabel Command word pada Percobaan Menulis Byte pada Percobaan
Menulis Byte di Alamat Memori DM CPM-2C
word
Dalam (Hex)
Keterangan
Perintah explicit message dikirim dengan kode
S
28 01
2801(Hex)
Slave memiliki node number 01 (Hex), menulis
S+1
01 1E
S+2
00 2F
byte ditulis dengan kode 1E (Hex)
Class ID diisi dengan 2F (Hex)
Instance ID diisi dengan 0003 (Hex), menyatakan
S+3
00 03
S+4
S+5
00 00
HH LL
…
…
S+10
alamat memori DM
Mulai menulis dari 0000(Hex)
Dimulai dari alamat memori DM 00 – DM 05
HH LL
Tabel C.17 Tabel Response word pada Percobaan Menulis Byte pada Percobaan
Menulis Byte di Alamat Memori DM CPM-2C
Word
D
D+1
D+2
D+3
Dalam (Hex) Keterangan
Perintah explicit message dikirim dengan kode
28 01
2801(Hex)
00 00
Kode yang dikirim bila respon lengkap 0000 (Hex)
00 02
Jumlah byte yang diterima 2 (Hex)byte
Slave node number 01(Hex), respon dikirim dengan
01 9E
kode 9E (Hex)
Tabel C.18 Tabel Control Word pada Percobaan Menulis Byte pada Percobaan
Menulis Byte di Alamat Memori DM
Word
C
C+1
C+2
Dalam (Hex)
00 16
00 08
00 01
C+3
01 FE
C+4
00 00
Keterangan
Jumlah byte dari word S 16(Hex)
Jumlah byte yang direspon dari word D 08(Hex)
Destination network addres 01(Hex)
Master node number 01(Hex), master unit addres
FE (Hex )
Transmisi port number 00(Hex), number of retries
00 (Hex)
Data yang ditulis CJ1M pada alamat memori D adalah sebagai berikut:
Tabel C.19 Tabel Data D yang Dikirim dari CJ1M pada Percobaan Menulis Byte
di Alamat Memori DM CPM-2C
D
0000
0001
0002
0003
0004
0005
0006
0007
0008
0009
0010
Isi
2801 (Hex)
011E (Hex)
002F (Hex)
0003 (Hex)
0000 (Hex)
0001 (Hex)
0001 (Hex)
0002 (Hex)
0002 (Hex)
0003 (Hex)
0003 (Hex)
Data yang diterima CPM-2C pada alamat memori DM adalah sebagai
berikut:
Tabel C.20 Tabel Data yang Diterima Alamat Memori DM CPM-2C pada
Percobaan Menulis Byte di Alamat Memori DM CPM-2C
DM
0000
0001
0002
0003
0004
0005
Isi
0001 (Hex)
0001 (Hex)
0002 (Hex)
0002 (Hex)
0003 (Hex)
0003 (Hex)
LAMPIRAN D
WORD
Fungsi Word-Word yang Ada pada Setiap Node Number pada
Jaringan Compobus D
BAB I
PENDAHULUAN
I.1. Latar Belakang
Dalam perkembangan bidang industri sekarang ini, terutama industriindustri besar, mesin-mesin yang digunakan semakin banyak dan bervariasi.
Untuk mengatur proses-proses yang bekerja pada mesin-mesin tersebut,
dibutuhkan suatu teknik pengendalian. Teknik pengendalian ini dapat berupa
sistem kendali otomatis maupun sistem kendali manual.
Pada proses-proses yang kompleks dan memerlukan ketepatan yang tinggi,
sistem kendali otomatis digunakan menggantikan sistem kendali manual dengan
tujuan untuk meminimalkan faktor kesalahan manusia (human error), menekan
biaya
produksi,
dan
meningkatkan
kualitas
produk.
Sedangkan
untuk
pengendalian proses pada beberapa mesin yang berbeda dan saling berhubungan,
dibutuhkan juga sistem kendali yang terpadu yang melibatkan komunikasi antar
pengendali supaya proses pada masing-masing mesin beroperasi secara selaras.
Sistem kendali otomatis menggunakan PLC (Programmable Logic
Controller) sudah banyak digunakan dalam bidang industri sebagai pengganti
sistem kendali otomatis menggunakan relay. Untuk sistem yang membutuhkan
banyak input/output, keunggulan PLC dibandingkan relay adalah ukurannya yang
relatif lebih kecil, jumlah kabel yang digunakan lebih sedikit, dan mudah untuk
dimodifikasi kemudian hari. Keunggulan-keunggulan tersebut membuat PLC
menjadi pilihan yang lebih baik pada industri-industri besar.
Industri yang menggunakan PLC membutuhkan pengendalian proses
beberapa mesin berbeda yang beroperasi bersamaan dan saling berhubungan,
harus diterapkan jaringan PLC yang terpadu dan terpusat, yaitu jaringan PLC
master-slave. Pada jaringan PLC master-slave, terdapat satu PLC master yang
merupakan pusat pengendali dan beberapa slave yang masing-masing berfungsi
mengendalikan proses pada plant. Pengendalian jaringan master-slave
yang
digunakan pada tugas akhir terdahulu menggunakan PLC Twido, tugas akhir ini
membahas pembangunan jaringan PLC Omron.
I.2. Identifikasi Masalah
Pengendalian proses pada plant yang memiliki jarak yang jauh dan saling
berhubungan membutuhkan suatu jaringan PLC yang terpusat, sehingga perlu
dibahas “bagaimana membangun suatu jaringan PLC master-slave untuk
mengendalikan plant?”
Pada jaringan master-slave, data status proses pada plant disimpan dalam
memori yang terdapat masing-masing slave yang mengendalikan plant tersebut.
Data status proses tersebut kemudian dikomunikasikan dan dikumpulkan master
sebagai perbandingan.
I.3. Tujuan
Dengan memperhatikan rumusan masalah di atas, tujuan yang hendak
dicapai dalam tugas akhir ini adalah:
1. Membangun suatu jaringan compobus S.
2. Membangun suatu jaringan compobus D.
I.4. Pembatasan Masalah
Ada 4 macam jaringan pada PLC Omron, yaitu Compobus S, Compobus
D, Controller Link dan Sysnet. Jaringan yang akan dibahas pada tugas akhir ini
adalah sebagai berikut:
1. Compobus S.
2. Compobus D.
I.5. Spesifikasi Alat
Alat yang digunakan terdiri dari tiga buah PLC Omron yang memiliki I/O
internal, antara lain:
1. CJ1M sebagai master dari Compobus D.
2. CPM-2C sebagai master Compobus S dan sebagai slave Compobus D.
3. CPM1A sebagai slave dari compobus S.
dan beberapa remote terminal, antara lain:
1. DRT2-ID16 dan XWT-ID16 sebagai input digital dari compobus D.
2. DRT2-OD16 dan XWT-OD16 sebagai output digital dari compobus D.
3. DRT2-AD04 sebagai input analog dari compobus D.
4. DRT2-DA02 sebagai output analog dari compobus D
5. SRT21 sebagai modul ekspansi dari CPM1A.
6. SRT2-ID04 sebagai input digital compobus S.
7. SRT2-OD04 sebagai output digital compobus S.
I.6. Sistematika Pembahasan
1. Bab 1 Pendahuluan
Berisi latar belakang, identifikasi masalah, tujuan, pembatasan masalah dan
sistematika pembahasan
2. Bab 2 Dasar Teori
Berisi pembahasan tentang istilah-istilah pengendalian dan PLC.
3. Bab 3 Perancangan dan Realisasi
Berisi pembahasan tentang setting-an alat, setting-an alamat memory dan
format penulisan dan pembacaan byte.
4. Bab 4 Hasil Pengamatan
Berisi data hasil pengamatan dan perbandingan dengan jaringan lain.
5. Bab 5 Kesimpulan dan Saran
Berisi kesimpulan dan saran.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
V.1. Kesimpulan
1. Jaringan Compobus S mempunyai slave remote terminal yang tidak
memelukan CPU, hal ini membuat nilai ekonomis jaringan Compobus S lebih
murah dibanding jaringan remote I/O pada PLC Twido.
2. Jaringan Compobus S memiliki keunggulan dalam hal jarak dan kecepatan
jika dibandingkan dengan jaringan remote I/O pada PLC Twido.
3. Membaca byte IR dan DM pada komunikasi message memiliki perbedaan di
pengisian Instance ID.
4. Membaca byte dan menulis byte memiliki perbedaan pada saat mengisi
word S,yaitu: word S yang digunakan untuk menulis byte diisi dengan data
yang akan dikirim.
5. Node number slave pada pengujian I/O jaringan Compobus D tidak boleh
sama.
6. Jaringan Compobus D hanya bisa diaplikasi jika master dari Compobus D
adalah PLC yang memiliki kemampuan untuk men-support jaringan,seperti
CJ1M.
Kesimpulan 1,2 dan 3 adalah kesimpulan hasil studi, kesimpulan 4,5 dan 6
adalah kesimpulan yang didapat dari implementasi.
V.2. Saran
1. Compobus S dan Compobus D pada tugas akhir ini dapat dihubungkan dengan
jaringan
Controller
Link
dan
Sysnet,
diharapkan
dapat
melakukan
pengembangan lebih lanjut.
2. Compobus S dan Compobus D pada tugas akhir ini belum dihubungkan
dengan suatu SCADA software seperti Wonderware dan LabView, maka
diharapkan dapat melakukan pengembangan dengan menggunakan SCADA
software.
DAFTAR PUSTAKA
1. Diktat Pelatihan PLC, Universitas Kristen Maranatha, Bandung, 2002
2. Johnson, Curtis D.,”Process Control Instrumentation Technology”, Prentice
Hall Inc, New Jersey,1997.
3. Ogata, K., “Modern Control Engineering 2nd”, Prentice Hall Inc, Toronto,
1996.
4. Omron Manual Book.
5. Simpson, C., “Programmable Logic Controllers”, Prentice Hall, Upper
Saddle River, 1994.
Pengendalian proses pada beberapa mesin yang berbeda tetapi berhubungan
dan beroperasi bersamaan membutuhkan suatu jaringan pengendali yang terpadu,
yaitu jaringan pengendali master-slave. Kontroler yang digunakan dalam tugas
akhir ini adalah PLC Omron. PLC Omron menyediakan beberapa protokol
komunikasi yang dapat digunakan untuk membangun suatu jaringan pengendali.
Jarak, nilai ekonomis, sistem keamanan dan kecepatan adalah faktor yang
ikut mempengaruhi terbentuknya suatu jaringan. Pada PLC Omron terdapat empat
tingkatan jaringan yaitu Compobus S, Compobus D, Controller Link dan Sysnet.
Tujuan tugas akhir ini adalah membangun jaringan Compobus S dan jaringan
Compobus D. Jaringan Compobus S adalah jaringan PLC yang hanya dimiliki
PLC Omron, sedangkan Compobus D/DeviceNet adalah jaringan yang telah
menjadi standar untuk komunikasi PLC internasional.
Implementasi jaringan Compobus S dan Compobus D pada tugas akhir ini
ditunjukan melalui pengendalikan I/O, pengendalian I/O dilakukan pada input
digital, input analog, output digital dan output analog. Melalui jaringan compobus
D, data yang ada pada PLC slave dapat dibaca dan disimpan di memori PLC
master, dan data yang ada pada memori PLC master dapat dikirim ke memori
PLC slave.
ABSTRACT
Control process for multiple machines those are interrelated and operating
together require an integrated controller network that is master-slave controller
network. This final project used Omron PLC controllers. Omron PLC has some
communication protocols which can be used for developing a controller network.
Distance, economical value, security system and speed are the factor
involved in developing a network. Omron PLC has four network levels those are
Compobus S, Compobus D, Controller Link and Sysnet. The objective of this
final project is to develop PLC networks are Compobus S network and
Compobus D network. Compobus S network is a PLC network which is realy
passed by Omron PLC, where as Compobus D/DeviceNet is a network which has
been international standard for international PLC communication.
Compobus S network and Compobus D network implementation in this
final project shown by I/O control. The I/O control held in digital input, analog
input, digital output and analog output. Through Compobus D network, all of data
on slave PLC can be read and stored in the memory of master PLC, and data in
master PLC can be sent to the memory of slave PLC.
DAFTAR ISI
ABSTRAK ..........................................................................................................i
ABSTRACT
.......................................................................................................ii
KATA PENGANTAR
DAFTAR ISI
...................................................................................... iii
......................................................................................................v
DAFTAR TABEL ................................................................................................ vii
DAFTAR GAMBAR
......................................................................................... ix
BAB I PENDAHULUAN
I.1. Latar Belakang .............................................................................................. 1
I.2. Identifikasi Masalah
I.3. Tujuan
.................................................................................. 2
........................................................................................................ 2
I.4. Pembatasan Masalah
I.5. Spesifikasi Alat
...................................................................................2
...........................................................................................2
I.6. Sistematika Pembahasan
............................................................................3
BAB II DASAR TEORI
II.1. Bagian-Bagian yang Menbangun Jaringan
.................................................4
II.2. PLC .............................................................................................................6
II.2.1. Perangkat Keras PLC ...............................................................................7
II.2.1.1. Prosesor
...............................................................................................7
II.2.1.2. Modul I/O (Input/Output)
I.2.1.3.
.................................................................. 8
Memori ................................................................................................. 9
II.2.2. Sistem Operasi PLC
II.2.3. Scan Time
.............................................................................. 9
............................................................................................. 10
II.2.3.1. Mode Deteksi Input
II.2.3.2. Mode Eksekusi
............................................................................ 11
...................................................................................11
II.2.3.3. Mode Update Output
.......................................................................... 11
II.2.4 Bahasa Pemrograman PLC
....................................................................11
II.2.5. Pengalamatan pada CX-Programmer ..................................................... 12
BAB III PERANCANGAN
III.1. Compobus S dan Compobus D/DeviceNet
............................................. 14
III.1.1. Compobus S ........................................................................................... 15
III.1.1.1. Setting Mode Komunikasi
III.1.1.2. Setting Node Number
................................................................. 16
...................................................................... 17
III.1.1.3. Setting Input Word dan Output word ................................................. 18
III.1.2. Compobus D/DeviceNet
.................................................................... 20
III.1.2.1 Setting Node Number ..........................................................................23
III.1.2.2. Setting Baud Rate
............................................................................... 23
III.1.2.3. Komunikasi Jaringan Compobus D
III.1.2.3.1. Komunikasi Remote I/O
III.1.2.3.2. Komunikasi Message
................................................ 24
................................................................ 25
................................................................... 34
BAB IV DATA PENGAMATAN DAN ANALISA
IV.1. Pengujian Komunikasi Message
..............................................................38
IV.1.1. Membaca Byte CPM-2C (IR) ................................................................. 39
IV.1.2. Membaca Byte CPM-2C (DM)
........................................................... 41
IV.1.3. Menulis Byte dari CJ1M ke CPM-2C ( IR ) .......................................... 44
IV.1.4. Menulis Byte dari CJ1M ke CPM-2C ( DM ) ........................................47
IV.2. Pengujian I/O
.......................................................................................... 50
IV.3. Perbandingan Compobus dengan Jaringan yang Lain
............................... 52
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
V.1. Kesimpulan
V.2. Saran
..............................................................................................53
....................................................................................................... 53
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN A FOTO ALAT
LAMPIRAN B WIRING
LAMPIRAN C PROGRAM
LAMPIRAN D WORD
DAFTAR TABEL
Tabel III.1
Tabel Setting Alamat Memory DM 6603
Tabel III.2
Tabel Setting Node number ......................................................... 18
Tabel III.3
Tabel Pengalamatan I/O
Tabel III.4
Tabel Spesifikasi Compobus D/DeviceNet ……………………... 21
Tabel III.5
Tabel Pin Baud Rate
Tabel III.6
Tabel Area Fixed allocation ……………………………………. 25
Tabel III.7
Tabel Cara Setting DIP Switch Remote Terminal Analog ........... 33
Tabel III.8
Tabel Jenis Input Analog dan Output Analog pada Input 0,
Input 1 dan Output 0
Tabel III.9
.................................... 17
............................................................. 19
…………………....................................... 24
.............................................................................. 33
Tabel Jenis Input Analog dan Output Analog pada Input 2,
Input 3 dan Output 1
.............................................................................. 34
Tabel III.10 Tabel Jenis Alamat Memori Untuk Komunikasi Message
Tabel IV.1
Tabel Tabel Command Word/Word S pada Percobaan
Membaca Byte di Alamat Memori IR CPM-2C
Tabel IV.2
............................................................... 40
Tabel Control Word/Word C pada Percobaan Membaca Byte
di Alamat Memori IR CPM-2C
Tabel IV.4
..................................... 39
Tabel Response Word/Word D pada Percobaan Membaca Byte
di Alamat Memori IR CPM-2C
Tabel IV.3
................................................................ 40
Tabel Data yang Diisi di Alamat Memori IR CPM-2C
pada Percobaan Membaca Byte di Alamat Memori IR CPM-2C
Tabel IV.5
............................................................ 42
Tabel Response Word/Word D pada Percobaan Membaca Byte
di Alamat Memori DM CPM-2C
Tabel IV.8
............ 41
Tabel Command Word/Word S pada Percobaan Membaca Byte
di Alamat Memori DM CPM-2C
Tabel IV.7
........... 40
Tabel Data yang Direspon di alamat memori D CJ1M
pada Percobaan Membaca Byte di Alamat Memori IR CPM-2C
Tabel IV.6
......... 37
............................................................ 42
Tabel Control Word/Word C pada Percobaan Membaca Byte
di Alamat Memori DM CPM-2C
............................................................. 43
Tabel IV.9
Tabel Data yang Diisi di Alamat Memori DM CPM-2C
pada Percobaan Membaca Byte di Alamat Memori DM CPM-2C .......... 43
Tabel IV.10 Tabel Data yang Direspon di Alamat Memori D CJ1M
pada Percobaan Membaca Byte di Alamat Memori DM CPM-2C .......... 44
Tabel IV.11 Tabel Command Word/Word S pada Percobaan Menulis Byte
di Alamat Memori IR CPM-2C
.............................................................. 45
Tabel IV.12 Tabel Response Word/Word D pada Percobaan Menulis Byte
di Alamat Memori IR CPM-2C
.............................................................. 45
Tabel IV.13 Tabel Control Word/Word C pada Percobaan Menulis Byte
di Alamat Memori IR CPM-2C
.............................................................. 45
Tabel IV.14 Tabel Data yang Diisi di Alamat Memori D CJ1M pada
Percobaan Menulis Byte di Alamat Memori IR CPM-2C ...................... 46
Tabel IV.15 Tabel Data yang diterima di Alamat Memori IR di CPM-2C
pada Percobaan Menulis Byte di Alamat Memori IR
............................ 46
Tabel IV.16 Tabel Tabel Command word/Word S pada Percobaan Menulis
Byte pada Percobaan Menulis Byte di Alamat Memori DM CPM-2C .... 47
Tabel IV.17 Tabel Response word/Word D pada Percobaan Menulis Byte
pada Percobaan Menulis Byte di Alamat Memori DM CPM-2C ........... 48
Tabel IV.18 Tabel Control Word/Word C pada Percobaan Menulis Byte
pada Percobaan Menulis Byte di Alamat Memori DM
......................... 48
Tabel IV.19 Tabel Data D yang Dikirim dari CJ1M pada Percobaan
Menulis Byte di Alamat Memori DM CPM-2C
.................................... 49
Tabel IV.20 Tabel Data yang Diterima Alamat Memori DM CPM-2C
pada Percobaan Menulis Byte di Alamat Memori DM CPM-2C ........... 49
Tabel IV.21 Tabel Hasil Percobaan I/O
.......................................................... 51
Tabel IV.22 Tabel Perbandingan antara DeviceNet dengan Profibus
.............52
Tabel IV.23 Tabel Perbandingan antara Compobus S dengan Remote I/O
pada Twido
……………………………………………………………. 52
DAFTAR GAMBAR
Gambar II.1
Blok Diagram Discrete-State Proses Control .......................... 4
Gambar II.2
Blok Diagram Perangkat Keras PLC
Gambar II.3
Blok Diagram Mode Operasi pada Sistem Operasi PLC .......... 10
Gambar II.4
Contoh Tampilan Grafis Ladder Diagram
Gambar II.5
Contoh Tampilan Program CX-Programmer .......................... 13
Gambar III.1
Arsitektur Jaringan Compobus S dan Compobus D .................. 14
Gambar III.2
Arsitektur Jaringan Compobus S
Gambar III.3
Flowchart Setting Jaringan Compobus S ................................. 16
Gambar III.4
Pin Node Number ..................................................................... 17
Gambar III.5
Arsitektur Jaringan Compobus D/DeviceNet
Gambar III.6
Flowchart Langkah-Langkah Pembuatan Jaringan
Compobus D
...................................... 7
.............................. 12
............................................. 15
.......................... 21
......................................................................................... 22
Gambar III.7
Rotary Switch ........................................................................... 23
Gambar III.8
Pin Baud Rate
Gambar III.9
Skema Komunikasi jaringan Compobus D .............................. 24
......................................................................... 23
Gambar III.10 Area Fixed Allocation ............................................................... 26
Gambar III.11 Perintah yang Dikirim CJ1M ke CPM-2C
............................... 27
Gambar III.12 Perintah yang Dibuat CPM-2C Untuk Membaca Perintah
yang dikirim CJ1M
.................................................................
Gambar III.13 Perintah yang Dikirim CPM-2C ke CJ1M
28
.............................. 28
Gambar III.14 Perintah yang Dibuat CJ1M untuk membaca perintah yang
dikirim CPM-2C
......................................................................
28
Gambar III.15 Flowchat Input Digital ............................................................. 29
Gambar III.16 Flowchat Output Digital .......................................................... 30
Gambar III.17 Flowchat Input Analog ............................................................. 31
Gambar III.18 Flowchat Output Analog ......................................................... 32
Gambar III.19 Bentuk Topologi Komunikasi Message
................................... 34
Gambar III.20 Command format Untuk Membaca Byte .................................. 35
Gambar III.21 Response format Untuk Membaca Byte ................................... 35
Gambar III.22 Command format Untuk Menulis Byte ..................................... 36
Gambar III.23 Response format Untuk Menulis Byte ...................................... 36
Gambar IV.1 Gambar Perintah CMND ........................................................... 38
Gambar IV.2 Implementasi Bentuk Topologi Jaringan Compobus S dan
Compobus D
......................................................................................... 51
LAMPIRAN A
FOTO ALAT
Foto1 Panel Jaringan Compobus S dan Compobus D
Foto2 CJ1M
Foto 3 CPM-2C
Foto 4 DRT2-AD04
Foto 5 DRT2-DA02
Foto 6 DRT2-ID16, XWT2-ID16 dan DRT2-OD16, XWT2-OD16
Foto 7 CPM1A dan SRT21
Foto 8 SRT2-ID04 dan SRT2-OD04
LAMPIRAN B
WIRING
Untuk merangkai I/O pada setiap alat maka harus diketahui terlebih dahulu
koneksi terminal pada masing-masing alat dan jenis kabel yang digunakan, berikut
adalah koneksi terminal masing-masing alat dan jenis kabel yang digunakan.
CJ1W
Wiring I/O CJ1W-ID211
Wiring I/O CJ1W-OC211
CPM2C-S100C-DRT
Wiring I/O
SRT2
Wiring Compobus S
Wiring I/O SRT2-ID
Wiring I/O SRT2-OD
DRT2-AD dan DRT2-DA
Wiring I/O DRT2-AD
Wiring I/O DRT2-DA
DRT2 ID dan DRT2 OD
Wiring I/O DRT2-ID
Wiring I/O DRT2-OD
Kabel yang digunakan untuk Compobus S
Kabel yang digunakan untuk Compobus D
LAMPIRAN C
PROGRAM
Pada Lampiran C akan dilampirkan tabel-tabel word S, word D, word C
sebagai acuan untuk membuat program komunikasi message. Program untuk
pengujian I/O dibuat berdasarkan percobaan di IV.2 . Tabel dan programnya
sebagai berikut.
C.1. Membaca Byte CPM-2C ( IR )
Contoh spesifikasi jaringan Compobus D yang digunakan untuk membaca
Byte pada alamat memori IR CPM-2C adalah:
Master node number : 63
Slave node number : 02
Jumlah byte: 06 (Hex) atau 06 byte
Tabel C.1 Tabel Command Word pada Percobaan Membaca Byte di Alamat
Memori IR CPM-2C
S+3
Dalam (Hex) Keterangan
Perintah explicit message dikirim dengan kode
28 01
2801(Hex)
Slave memiliki node number 02 (Hex), membaca
02 1C
byte ditulis dengan kode 1C (Hex)
00 2F
Class ID diisi dengan 2F(Hex)
Instance ID diisi dengan 0001 (Hex), menyatakan
00 01
alamat memori IR
S+4
S+5
0A 00
06 00
Word
S
S+1
S+2
Mulai membaca byte dari 000A (Hex).
Jumlah byte 06(Hex)
Tabel C.2 Tabel Response Word pada Percobaan Membaca Byte di Alamat
Memori IR CPM-2C
Word
D
D+1
D+2
D+3
D+4
D+5
D+6
Dalam (Hex)
28 01
00 00
00 08
02 9C
HH LL
HH LL
HH LL
Keterangan
Perintah explicit message dikirim dengan kode 2801
Kode yaing dikirim bila respon lengkap 0000 (Hex)
Jumlah byte yang diterima 08 (Hex)
Slave node number 02(Hex), kode respon 9C (Hex)
Alamat memori dimulai dari IR10 – IR12
Tabel C.3 Tabel Control Word pada Percobaan Membaca Byte di Alamat Memori
IR CPM-2C
Word
C
C+1
C+2
Dalam (Hex)
00 0B
00 0E
00 01
C+3
3F FE
C+4
00 00
Keterangan
Jumlah byte dari word S 0B(Hex)
Jumlah byte yang direspon alamat word D 0E (Hex)
Destination network addres 01( Hex)
Master node number 3F(Hex), master unit addres
00(Hex)
Transmisi port number 00(Hex), number of retries
00(Hex)
Misalkan alamat memori IR pada CPM-2C diisi data sebagai berikut:
Tabel C.4 Tabel Data yang Diisi di Alamat Memori IR CPM-2C pada Percobaan
Membaca Byte di Alamat Memori IR CPM-2C
IR
10
11
12
Isi
00 0A (Hex)
00 AA (Hex)
0A AA (Hex)
Byte yang diterima di alamat memori D pada CJ1M adalah sebagai
berikut:
Tabel C.5 Tabel Data yang Direspon di alamat memori D CJ1M pada Percobaan
Membaca Byte di Alamat Memori IR CPM-2C
D
1000
1001
1002
1003
1004
1005
1006
Isi
28 01 (Hex)
00 00 (Hex)
00 08 (Hex)
02 9C (Hex)
00 0A(Hex)
00 AA (Hex)
0A AA (Hex)
C.2. Membaca Byte CPM-2C ( DM )
Contoh spesifikasi jaringan Compobus D yang digunakan untuk membaca
Byte pada alamat memori DM adalah:
Master node number : 01
Slave node number : 01
Jumlah byte: 0C (Hex) atau 12 byte
Tabel C.6 Tabel Command Word pada Percobaan Membaca Byte di Alamat
Memori DM CPM-2C
Word Dalam (Hex)
Keterangan
Perintah explicit message dikirim dengan kode 2801
S
28 01
S+1
01 1C
(Hex)
Slave memiliki node number 01 (Hex), membaca byte
S+2
00 2F
S+3
00 03
S+4
S+5
00 00
0C 00
ditulis dengan kode 1C (Hex)
Class ID diisi dengan 2F (Hex)
Instance ID diisi dengan 0003 (Hex), menyatakan
alamat memori DM
Mulai membaca byte dari 0000 (Hex)
Jumlah byte 0C (Hex)
Tabel C.7 Tabel Response Word pada Percobaan Membaca Byte di Alamat
Memori DM CPM-2C
Word Dalam (Hex)
Keterangan
Perintah explicit message dikirim dengan kode
D
28 01
D+1
D+2
D+3
D+4
00 00
00 0E
01 9C
HH LL
2801(Hex)
Kode yang dikirim bila respon lengkap 0000 (Hex)
Jumlah byte yang diterima 0E (Hex)
Slave node number 01 (Hex), kode respon 9C (Hex)
..
..
D+9
HH LL
Alamat memori dimulai dari DM 4 – DM 9
Tabel C.8 Tabel Control Word pada Percobaan Membaca Byte di Alamat Memori
DM CPM-2C
Word
C
C+1
C+2
Dalam (Hex)
00 0B
00 14
00 01
C+3
01 FE
C+4
00 00
Keterangan
Jumlah byte dari word S 0B(Hex)
Jumlah byte yang direspon alamat word D 14(Hex)
Destination network addres 01( Hex)
Master node number 01(Hex), master unit addres
FE(Hex)
Transmisi port number 00(Hex), number of retries 00
(Hex)
Misalkan alamat memori DM di CPM-2C diisi data sebagai berikut:
Tabel C.9 Tabel Data yang Diisi di Alamat Memori DM CPM-2C pada Percobaan
Membaca Byte di Alamat Memori DM CPM-2C
DM
0000
0001
0002
0003
0004
0005
Isi
0001 (Hex)
0001 (Hex)
0002 (Hex)
0002 (Hex)
0003 (Hex)
0003 (Hex)
Byte yang diterima di alamat memori D pada CJ1M adalah :
Tabel C.10 Tabel Data yang
Direspon di Alamat Memori D CJ1M pada
Percobaan Membaca Byte di Alamat Memori DM CPM-2C
D
1000
1001
1002
1003
1004
1005
1006
1007
1008
1009
Isi
2801 (Hex)
0000 (Hex)
000E (Hex)
019C (Hex)
0001 (Hex)
0001 (Hex)
0002 (Hex)
0002 (Hex)
0003 (Hex)
0003 (Hex)
C.3. Menulis Byte dari CJ1M ke CPM-2C ( IR )
Contoh spesifikasi jaringan Compobus D yang digunakan untuk menulis
Byte pada alamat memori IR adalah:
Master node number : 63
Slave node number : 02
Jumlah byte: 0A (Hex) atau 10 byte
Tabel C.11 Tabel Command Word pada Percobaan Menulis Byte di Alamat
Memori IR CPM-2C
Word Dalam (Hex)
Keterangan
Perintah explicit message dikirim dengan kode 2801
S
28 01
(Hex)
Slave memiliki node number 02(Hex), menulis byte
S+1
02 1E
S+2
00 2F
ditulis dengan kode 1E (Hex)
Class ID diisi dengan 2F (Hex)
Instance ID diisi dengan 0001 (Hex ), menyatakan
S+3
00 01
S+4
S+5
0A 00
HH LL
…
…
S+9
alamat memori IR
Mulai menulis dari 000A(Hex)
Dimulai dari alamat memori IR10 sampai IR14
HH LL
Tabel C.12 Tabel Response Word pada Percobaan Menulis Byte di Alamat
Memori IR CPM-2C
Word Dalam (Hex)
D
28 01
D+1
D+2
D+3
00 00
00 02
02 9E
Keterangan
Perintah explicit
message
dikirim
dengan
2801(Hex)
Kode yang dikirim bila respon lengkap 0000 (Hex)
Jumlah byte yang diterima 2 (Hex) byte
Slave node number 02(Hex), kode respon 9E (Hex)
kode
Tabel C.13 Tabel Control Word pada Percobaan Menulis Byte di Alamat Memori
IR CPM-2C
Word
C
C+1
C+2
Dalam (Hex)
00 14
00 08
00 01
C+3
3F FE
C+4
00 00
Keterangan
Jumlah byte dari word S 14 (Hex)
Jumlah byte yang direspon dari word D 08 (Hex)
Destination network addres 01(Hex)
Master node number 3F (Hex), master unit addres
FE (Hex)
Transmisi port number 00(Hex), number of retries 00
(Hex)
Data yang diisi di alamat memori D CJ1M adalah sebagai berikut:
Tabel C.14 Tabel Data yang Diisi di Alamat Memori D CJ1M pada Percobaan
Menulis Byte di Alamat Memori IR CPM-2C
D
0000
0001
0002
0003
0004
0005
0006
0007
0008
0009
Isi
2801 (Hex)
021E (Hex)
002F (Hex)
0001 (Hex)
0A00 (Hex)
0001 (Hex)
0001 (Hex)
0002 (Hex)
0002 (Hex)
0003 (Hex)
Byte yang diterima di alamat memori IR pada CPM-2C adalah sebagai
berikut:
Tabel C.15 Tabel Data yang diterima di Alamat Memori IR di CPM-2C pada
Percobaan Menulis Byte di Alamat Memori IR
IR
0010
0011
0012
0013
0014
Isi
0001 (Hex)
0001 (Hex)
0002 (Hex)
0002 (Hex)
0003 (Hex)
C.3. Menulis Byte dari CJ1M ke CPM-2C ( DM )
Contoh spesifikasi jaringan Compobus D yang digunakan untuk menulis
Byte di alamat memori DM adalah:
Master node number : 01
Slave node number : 01
Byte yang ditulis: byte yang berada pada alamat memori DM
Jumlah byte: 0C (Hex) atau 12 byte
Tabel C.16 Tabel Command word pada Percobaan Menulis Byte pada Percobaan
Menulis Byte di Alamat Memori DM CPM-2C
word
Dalam (Hex)
Keterangan
Perintah explicit message dikirim dengan kode
S
28 01
2801(Hex)
Slave memiliki node number 01 (Hex), menulis
S+1
01 1E
S+2
00 2F
byte ditulis dengan kode 1E (Hex)
Class ID diisi dengan 2F (Hex)
Instance ID diisi dengan 0003 (Hex), menyatakan
S+3
00 03
S+4
S+5
00 00
HH LL
…
…
S+10
alamat memori DM
Mulai menulis dari 0000(Hex)
Dimulai dari alamat memori DM 00 – DM 05
HH LL
Tabel C.17 Tabel Response word pada Percobaan Menulis Byte pada Percobaan
Menulis Byte di Alamat Memori DM CPM-2C
Word
D
D+1
D+2
D+3
Dalam (Hex) Keterangan
Perintah explicit message dikirim dengan kode
28 01
2801(Hex)
00 00
Kode yang dikirim bila respon lengkap 0000 (Hex)
00 02
Jumlah byte yang diterima 2 (Hex)byte
Slave node number 01(Hex), respon dikirim dengan
01 9E
kode 9E (Hex)
Tabel C.18 Tabel Control Word pada Percobaan Menulis Byte pada Percobaan
Menulis Byte di Alamat Memori DM
Word
C
C+1
C+2
Dalam (Hex)
00 16
00 08
00 01
C+3
01 FE
C+4
00 00
Keterangan
Jumlah byte dari word S 16(Hex)
Jumlah byte yang direspon dari word D 08(Hex)
Destination network addres 01(Hex)
Master node number 01(Hex), master unit addres
FE (Hex )
Transmisi port number 00(Hex), number of retries
00 (Hex)
Data yang ditulis CJ1M pada alamat memori D adalah sebagai berikut:
Tabel C.19 Tabel Data D yang Dikirim dari CJ1M pada Percobaan Menulis Byte
di Alamat Memori DM CPM-2C
D
0000
0001
0002
0003
0004
0005
0006
0007
0008
0009
0010
Isi
2801 (Hex)
011E (Hex)
002F (Hex)
0003 (Hex)
0000 (Hex)
0001 (Hex)
0001 (Hex)
0002 (Hex)
0002 (Hex)
0003 (Hex)
0003 (Hex)
Data yang diterima CPM-2C pada alamat memori DM adalah sebagai
berikut:
Tabel C.20 Tabel Data yang Diterima Alamat Memori DM CPM-2C pada
Percobaan Menulis Byte di Alamat Memori DM CPM-2C
DM
0000
0001
0002
0003
0004
0005
Isi
0001 (Hex)
0001 (Hex)
0002 (Hex)
0002 (Hex)
0003 (Hex)
0003 (Hex)
LAMPIRAN D
WORD
Fungsi Word-Word yang Ada pada Setiap Node Number pada
Jaringan Compobus D
BAB I
PENDAHULUAN
I.1. Latar Belakang
Dalam perkembangan bidang industri sekarang ini, terutama industriindustri besar, mesin-mesin yang digunakan semakin banyak dan bervariasi.
Untuk mengatur proses-proses yang bekerja pada mesin-mesin tersebut,
dibutuhkan suatu teknik pengendalian. Teknik pengendalian ini dapat berupa
sistem kendali otomatis maupun sistem kendali manual.
Pada proses-proses yang kompleks dan memerlukan ketepatan yang tinggi,
sistem kendali otomatis digunakan menggantikan sistem kendali manual dengan
tujuan untuk meminimalkan faktor kesalahan manusia (human error), menekan
biaya
produksi,
dan
meningkatkan
kualitas
produk.
Sedangkan
untuk
pengendalian proses pada beberapa mesin yang berbeda dan saling berhubungan,
dibutuhkan juga sistem kendali yang terpadu yang melibatkan komunikasi antar
pengendali supaya proses pada masing-masing mesin beroperasi secara selaras.
Sistem kendali otomatis menggunakan PLC (Programmable Logic
Controller) sudah banyak digunakan dalam bidang industri sebagai pengganti
sistem kendali otomatis menggunakan relay. Untuk sistem yang membutuhkan
banyak input/output, keunggulan PLC dibandingkan relay adalah ukurannya yang
relatif lebih kecil, jumlah kabel yang digunakan lebih sedikit, dan mudah untuk
dimodifikasi kemudian hari. Keunggulan-keunggulan tersebut membuat PLC
menjadi pilihan yang lebih baik pada industri-industri besar.
Industri yang menggunakan PLC membutuhkan pengendalian proses
beberapa mesin berbeda yang beroperasi bersamaan dan saling berhubungan,
harus diterapkan jaringan PLC yang terpadu dan terpusat, yaitu jaringan PLC
master-slave. Pada jaringan PLC master-slave, terdapat satu PLC master yang
merupakan pusat pengendali dan beberapa slave yang masing-masing berfungsi
mengendalikan proses pada plant. Pengendalian jaringan master-slave
yang
digunakan pada tugas akhir terdahulu menggunakan PLC Twido, tugas akhir ini
membahas pembangunan jaringan PLC Omron.
I.2. Identifikasi Masalah
Pengendalian proses pada plant yang memiliki jarak yang jauh dan saling
berhubungan membutuhkan suatu jaringan PLC yang terpusat, sehingga perlu
dibahas “bagaimana membangun suatu jaringan PLC master-slave untuk
mengendalikan plant?”
Pada jaringan master-slave, data status proses pada plant disimpan dalam
memori yang terdapat masing-masing slave yang mengendalikan plant tersebut.
Data status proses tersebut kemudian dikomunikasikan dan dikumpulkan master
sebagai perbandingan.
I.3. Tujuan
Dengan memperhatikan rumusan masalah di atas, tujuan yang hendak
dicapai dalam tugas akhir ini adalah:
1. Membangun suatu jaringan compobus S.
2. Membangun suatu jaringan compobus D.
I.4. Pembatasan Masalah
Ada 4 macam jaringan pada PLC Omron, yaitu Compobus S, Compobus
D, Controller Link dan Sysnet. Jaringan yang akan dibahas pada tugas akhir ini
adalah sebagai berikut:
1. Compobus S.
2. Compobus D.
I.5. Spesifikasi Alat
Alat yang digunakan terdiri dari tiga buah PLC Omron yang memiliki I/O
internal, antara lain:
1. CJ1M sebagai master dari Compobus D.
2. CPM-2C sebagai master Compobus S dan sebagai slave Compobus D.
3. CPM1A sebagai slave dari compobus S.
dan beberapa remote terminal, antara lain:
1. DRT2-ID16 dan XWT-ID16 sebagai input digital dari compobus D.
2. DRT2-OD16 dan XWT-OD16 sebagai output digital dari compobus D.
3. DRT2-AD04 sebagai input analog dari compobus D.
4. DRT2-DA02 sebagai output analog dari compobus D
5. SRT21 sebagai modul ekspansi dari CPM1A.
6. SRT2-ID04 sebagai input digital compobus S.
7. SRT2-OD04 sebagai output digital compobus S.
I.6. Sistematika Pembahasan
1. Bab 1 Pendahuluan
Berisi latar belakang, identifikasi masalah, tujuan, pembatasan masalah dan
sistematika pembahasan
2. Bab 2 Dasar Teori
Berisi pembahasan tentang istilah-istilah pengendalian dan PLC.
3. Bab 3 Perancangan dan Realisasi
Berisi pembahasan tentang setting-an alat, setting-an alamat memory dan
format penulisan dan pembacaan byte.
4. Bab 4 Hasil Pengamatan
Berisi data hasil pengamatan dan perbandingan dengan jaringan lain.
5. Bab 5 Kesimpulan dan Saran
Berisi kesimpulan dan saran.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
V.1. Kesimpulan
1. Jaringan Compobus S mempunyai slave remote terminal yang tidak
memelukan CPU, hal ini membuat nilai ekonomis jaringan Compobus S lebih
murah dibanding jaringan remote I/O pada PLC Twido.
2. Jaringan Compobus S memiliki keunggulan dalam hal jarak dan kecepatan
jika dibandingkan dengan jaringan remote I/O pada PLC Twido.
3. Membaca byte IR dan DM pada komunikasi message memiliki perbedaan di
pengisian Instance ID.
4. Membaca byte dan menulis byte memiliki perbedaan pada saat mengisi
word S,yaitu: word S yang digunakan untuk menulis byte diisi dengan data
yang akan dikirim.
5. Node number slave pada pengujian I/O jaringan Compobus D tidak boleh
sama.
6. Jaringan Compobus D hanya bisa diaplikasi jika master dari Compobus D
adalah PLC yang memiliki kemampuan untuk men-support jaringan,seperti
CJ1M.
Kesimpulan 1,2 dan 3 adalah kesimpulan hasil studi, kesimpulan 4,5 dan 6
adalah kesimpulan yang didapat dari implementasi.
V.2. Saran
1. Compobus S dan Compobus D pada tugas akhir ini dapat dihubungkan dengan
jaringan
Controller
Link
dan
Sysnet,
diharapkan
dapat
melakukan
pengembangan lebih lanjut.
2. Compobus S dan Compobus D pada tugas akhir ini belum dihubungkan
dengan suatu SCADA software seperti Wonderware dan LabView, maka
diharapkan dapat melakukan pengembangan dengan menggunakan SCADA
software.
DAFTAR PUSTAKA
1. Diktat Pelatihan PLC, Universitas Kristen Maranatha, Bandung, 2002
2. Johnson, Curtis D.,”Process Control Instrumentation Technology”, Prentice
Hall Inc, New Jersey,1997.
3. Ogata, K., “Modern Control Engineering 2nd”, Prentice Hall Inc, Toronto,
1996.
4. Omron Manual Book.
5. Simpson, C., “Programmable Logic Controllers”, Prentice Hall, Upper
Saddle River, 1994.