BAB II Modul PLC

Kegiatan Belajar 1

SISTEM KONTROL PLC
A.

Kompetensi dan Indikator
Setelah mempelajari topik ini Mahasiswa memiliki kompetensi

sebagai berikut.
Memahami system sistem kontrol PLC yang terbagi dalam dua belas
indikator berikut ini:
 Menjelaskan sistem sistem kontrol loop terbuka dan sistem sistem
kontrol loop tertutup.
 Menjelaskan bagian-bagian PLC.
 Menjelaskan jenis peralatan input dan jenis peralatan output
dalam PLC.
 Menjelaskan jumlah I/O pada PLC CPM2A.
 Menjelaskan aplikasi analog CPM1A-MAD01
 Mengidentifkasi terminal analog MAD01.
 Menjelaskan batas I/O Analaog MAD01.
 Menjelaskan spesifkasi PLC.

 Menjelaskan perbandingan sistem sistem kontrol elektromagnetik
dan PLC.
 Menjelaskan keunggulan PLC.
 Menyebutkan daerah penerapan PLC.
 Menjelaskan langkah-langkah desain sistem sistem kontrol PLC.

B.

Uraian Materi
1. Sistem Sistem kontrol

6

Istilah sistem sistem kontrol dalam teknik elektro mempunyai
arti suatu peralatan atau sekelompok peralatan yang digunakan
untuk mengatur fungsi kerja suatu mesin dan memetakan tingkah
laku mesin tersebut sesuai dengan yang dikehendaki. Fungsi kerja
mesin tersebut mencakup antara lain menjalankan (start), mengatur
(regulasi), dan menghentikan suatu proses kerja. Pada umumnya,
sistem sistem kontrol merupakan suatu kumpulan peralatan elektro

atau

elektronik,

peralatan

mekanik,

dan

peralatan

lain

yang

menjamin stabilitas dan transisi halus serta ketepatan suatu proses
kerja.
Sistem sistem kontrol mempunyai tiga unsur yaitu input, proses,
dan output.

Input

PROSES

Output

Gambar 1 Unsur-unsur sistem sistem kontrol

Input pada umumnya berupa sinyal dari sebuah transduser,
yaitu alat yang dapat merubah besaran fsik menjadi besaran elektro,
misalnya tombol tekan, saklar batas, termostat, dan lain-lain.
Transduser memberikan informasi mengenai besaran yang diukur,
kemudian informasi ini diproses oleh bagian proses. Bagian proses
dapat berupa rangkaian sistem kontrol yang menggunakan peralatan
yang dirangkai secara elektro, atau juga berupa suatu sistem sistem
kontrol yang dapat diprogram misalnya PLC.
Pemrosesan informasi (sinyal input) menghasilkan sinyal output
yang selanjutnya digunakan untuk mengaktifkan aktuator (peralatan
output) yang dapat berupa motor elektro, kontaktor, katup selenoid,

lampu, dan sebagainya. Dengan peralatan output, besaran elektro
diubah kembali menjadi besaran fsik.

7

Sistem sistem kontrol dibedakan menjadi dua, yaitu sistem
sistem kontrol loop terbuka dan sistem sistem kontrol loop tertutup.
a)

Sistem Sistem kontrol Loop Terbuka
Sistem sistem kontrol loop terbuka adalah proses pengendalian

di mana variabel input mempengaruhi output yang dihasilkan.
Gambar 2 menunjukkan diagram blok sistem sistem kontrol loop
terbuka.
Gangguan

Peralatan
kendali

Setting

Sistem yang
dikendalikan

Output

Gambar 2 Diagram blok sistem sistem kontrol loop terbuka

Dari Gambar 2 di atas, dapat dipahami bahwa tidak ada
informasi yang diberikan oleh peralatan output kepada bagian proses
sehingga tidak diketahui apakah hasil output sesuai dengan yang
dikehendaki.
b)

Sistem Sistem kontrol Loop Tertutup
Sistem sistem kontrol loop tertutup adalah suatu proses

pengendalian di mana variabel yang disistem kontrolkan (output)
disensor secara kontinyu, kemudian dibandingkan dengan besaran

acuan.
Variabel

yang

disistem

kontrolkan

dapat

berupa

hasil

pengukuran temperatur, kelembaban, posisi mekanik, kecepatan
putaran, dan sebagainya. Hasil pengukuran tersebut diumpanbalikkan ke pembanding (komparator) yang dapat berupa peralatan
mekanik,

elektro,

membandingkan

elektronik, atau pneumatik. Pembanding
Gangguan
sinyal sensor yang berasal dari variabel yang

Error
disistem kontrolkan
dengan besaran acuan, dan hasilnya berupa
Sistem yang
Peralatan
Sensor
dikendalikan
Output
Setting
Kendali
(Proses)
8

Umpan balik

sinyal kesalahan. Selanjutnya, sinyal kesalahan diumpankan kepada
peralatan sistem kontrol dan diproses untuk memperbaiki kesalahan
sehingga menghasilkan output sesuai dengan yang dikehendaki.
Dengan kata lain, kesalahan sama dengan nol.

Gambar 3 Sistem sistem kontrol loop tertutup

2. Sistem Sistem kontrol PLC
Hingga akhir tahun 1970, sistem otomasi mesin disistem
kontrolkan oleh relai elektromagnet. Dengan semakin meningkatnya
perkembangan teknologi, tugas-tugas pengendalian dibuat dalam
bentuk pengendalian terprogram yang dapat dilakukan antara lain
menggunakan PLC (Programmable Logic Controller). Dengan PLC,
sinyal dari berbagai peralatan luar diinterfs sehingga feksibel dalam
mewujudkan sistem sistem kontrol. Disamping itu, kemampuannya
dalam komunikasi jaringan memungkinkan penerapan yang luas
dalam berbagai operasi pengendalian sistem.
Dalam sistem otomasi, PLC merupakan ‘jantung’ sistem sistem

kontrol. Dengan program yang disimpan dalam memori PLC, dalam
eksekusinya, PLC dapat memonitor keadaan sistem melalui sinyal
dari peralatan input, kemudian didasarkan atas logika program
menentukan rangkaian aksi pengendalian peralatan output luar.
PLC

dapat

digunakan

untuk

mengendalikan

tugas-tugas

sederhana yang berulang-ulang, atau di-interkoneksi dengan yang

9

lain menggunakan komputer melalui sejenis jaringan komunikasi
untuk mengintegrasikan pengendalian proses yang kompleks.
Cara kerja sistem sistem kontrol PLC dapat dipahami dengan
diagram blok seperti ditunjukkan pada Gambar 4.

CPU
memori

Peralatan
output

Peralatan
Penunjang

antar muka
output

antar muka
input

Peralatan
input

Catu
Daya

Gambar 4 Diagram blok PLC

Dari Gambar 4 terlihat bahwa komponen sistem sistem kontrol
PLC terdiri atas

PLC, peralatan input, peralatan output, peralatan

penunjang, dan catu daya. Penjelasan masing-masing komponen
sebagai berikut :
a)

PLC
PLC terdiri atas CPU (Central Processing Unit), memori, modul

interface input dan output program sistem kontrol disimpan dalam
memori program. Program mengendalikan PLC sehingga saat sinyal
iput dari peralatan input on timbul respon yang sesuai. Respon ini
umumnya mengonkan sinyal output pada peralatan output.
CPU adalah mikroprosesor yang mengkordinasikan kerja sistem
PLC. ia mengeksekusi program, memproses sinyal input/ output, dan
mengkomunikasikan dengan peralatan luar.
Memori adalah daerah yang menyimpan sistem operasi dan
data pemakai. Sistem operasi sesungguhnya software sistem yang

10

mengkordinasikan PLC. Program sistem kontrol disimpan dalam
memori pemakai.
Ada dua jenis memori yaitu : ROM (Read Only Memory) dan
RAM (Random Access Memory). ROM adalah memori yang hanya
dapat diprogram sekali. Penyimpanan program dalam ROM bersifat
permanen, maka ia digunakan untuk menyimpan sistem operasi. Ada
sejenis ROM, yaitu EPROM (Erasable Programmable Read Only
Memory)

yang

isinya

dapat

dihapus

dengan

cara

menyinari

menggunakan sinar ultraviolet dan kemudian di isi program ulang
menggunakan PROM Writer.
Interface adalah modul rangkaian yang digunakan untuk
menyesuaikan

sinyal

pada

peralatan

luar.

Interfs

input

menyesuaikan sinyal dari peralatan input dengan sinyal yang
dibutuhkan untuk operasi sistem. Interfs output menyesuaikan sinyal
dari PLC dengan sinyal untuk mengendalikan peralatan output.
b)

Peralatan Input
Peralatan input adalah peralatan yang memberikan sinyal

kepada PLC dan selanjutnya PLC memproses sinyal tersebut untuk
mengendalikan peralatan output. Peralatan input itu antara lain :


Berbagai jenis saklar, misalnya tombol, saklar togel,
saklar batas, saklar level, saklar tekan, saklar proximity.



Berbagai jenis sensor, misalnya sensor cahaya, sensor
suhu, sensor level,


c)

Rotary encoder
Peralatan Output
Sistem otomasi tidak lengkap tanpa ada peralatan output yang

disistem kontrolkan. Peralatan output itu misalnya :


Kontaktor



Motor AC/DC

11



Lampu



Buzer

d)

Peralatan Penunjang
Peralatan penunjang adalah peralatan yang digunakan dalam

sistem sistem kontrol PLC, tetapi bukan merupakan bagian dari
sistem secara nyata. Maksudnya, peralatan ini digunakan untuk
keperluan tertentu yang tidak berkait dengan aktiftas pegendalian.
Peralatan penunjang itu, antara lain :


berbagai jenis alat pemrogram, yaitu komputer, software
ladder, konsol pemrogram, programmable terminal, dan
sebagainya.



Berbagai software ladder, yaitu : SSS, LSS, Syswin, dan CX
Programmer.



Berbagai jenis memori luar, yaitu : disket, CD ROM, fash
disk.



Berbagai alat pencetak dalam sistem komputer, misalnya
printer, plotter.

e)

Catu Daya
PLC adalah sebuah peralatan digital dan setiap peralatan

digital membutuhkan catu daya DC. Catu daya ini dapat dicatu dari
luar, atau dari dalam PLC itu sendiri. PLC tipe modular membutuhkan
catu daya dari luar, sedangkan pada PLC tipe compact

catu daya

tersedia pada unit.
3. Komponen Unit PLC
Unit PLC dibuat dalam banyak model/ tipe. Pemilihan suatu tipe
harus mempertimbangkan yang dibedakan menurut


jenis catu daya



jumlah terminal input/ output

12



tipe rangkaian output

a)

Jenis Catu Daya
PLC adalah sebuah peralatan elektronik dan setiap peralatan

elektronik untuk dapat beroperasi membutuhkan catu daya. Ada dua
jenis catu daya untuk disambungkan ke PLC yaitu AC dan DC.
b)

Jumlah I/O
Pertimbangan lain untuk memilih unit PLC adalah jumlah

terminal I/O nya. Jumlah terminal I/O yang tersedia bergantung
kepada merk PLC. Misalnya PLC merk OMRON pada satu unit tersedia
terminal I/O sebanyak 10, 20, 30, 40 atau 60. Jumlah terminal I/O ini
dapat dikembangkan dengan memasang Unit I/O Ekspansi sehingga
dimungkinkan memiliki 100 I/O.
Pada umumnya, jumlah terminal input dan output megikuti
perbandingan tertentu, yaitu 3 : 2. Jadi, PLC dengan terminal I/O
sebanyak 10 memiliki terminal input 6 dan terminal output 4.
c)

Tipe Rangkaian Output
PLC dibuat untuk digunakan dalam berbagai rangkaian sistem

kontrol.

Bergantung

kepada

peralatan

output

yang

disistem

kontrolkan, tersedia tiga tipe rangkaian output yaitu : output relai,
output transistor singking dan output transistor soucing.
Di bawah ini diberikan tabel yang menunjukkan jenis catu daya,
jumlah I/O, dan tipe rangkaian output.

13

Gambar 5 Terminal CPU

Penjelasan Komponen
1.

Terminal input catu daya
Terminal yang menghubungkan catu daya (100 s.d 240 VAC
atau 24 VDC).

2.

Terminal Ground Fungsional
Terminal yang berfungsi untuk meningkatkan kekebalan
terhadap derau (noise) dan mengurangi resiko kejutan elektro
(hanya untuk PLC tipe AC).

14

3.

Terminal Ground Pengaman
Terminal yang berfungsi
elektro

4.

untuk mengurangi resiko kejutan

Terminal catu daya luar
Terminal yang berfungsi untuk mencatu daya peralatan input,
PLC tertentu, misalnya CPM2A dilengkapi dengan terminal
output catu daya 24 VDC.

5.

Terminal input
Terminal yang berfungsi untuk menghubungkan peralatan
input.

6.

Terminal Output
Terminal yang berfungsi untuk menghubungkan peralatan
output.

7.

Indikator status PLC
Indikator yang menunjukkan status operasi PLC, seperti ditunjukkan
pada tabel berikut ini :
Indikator
PWR
(hijau)
RUN

Status
Arti
ON
Daya sedang dicatukan ke PLC
OFF
Daya tidak sedang dicatu ke PLC
ON

PLC beroperasi dalam mode RUN atau

OFF

MONITOR
PLC beroperasi dalam mode

(hijau)

PROGRAM, atau terjadi kesalahan
COMM
(kuning)

ERR/ALM
(merah)

fatal
Berkedi Data sedang ditransfer melalui port
p
OFF

port peripheral atau port RS-232C
ON
Terjadi kesalahan fatal
Berkedi Terjadi kesalahan tidak fatal
p
OFF

8.

peripheral atau port RS-232C
Data tidak sedang ditransfer melalui

Operasi berlangsung normal

Indikator input

15

Indikator input menyala saat terminal input yang sesuai ON.
Indikator input menyala selama refreshing input/ output.
Jika terjadi kesalahan fatal, indikator input berubah sebagai berikut :
Kesalahan fatal
Kesalahan unit CPU,

Indikator input
Padam

kesalahan bus I/O, atau
terlalu banyak unit I/O
Kesalahan memori atau

Indikator akan berubah sesuai

kesalahan FALS (sistem

status sinyal input, tetapi status

fatal)

input tidak akan diubah pada
memori.

9.

Indikator output
Indikator output menyala saat terminal output yang sesuai on.

10. Analog Control
Control yang digunakan untuk setting analog (0 s.d 200) pada
IR 250 dan IR 251.
11. Port peripheral
Port yang menghubungkan PLC ke peralatan pemrogram :
Konsol Pemrogram, atau komputer.
12. Port RS 232C
Port yang menghubungkan PLC ke peralatan pemrogram :
Konsol Pemrogram, komputer, atau Programmable Terminal.
13. Saklar komunikasi
Saklar ini untuk memilih apakah port peripheral atau port RS232C akan menggunakan setting komunikasi pada PC Setup
atau setting standar.

Port peripheral dan port RS-232C beroperasi sesuai
OF

dengan setting komunikasi pada PLC setup, kecuali

F

untuk Konsol Pemrogram

yang disambung ke port

peripheral.

16

Port peripheral dan port RS-232C beroperasi sesuai
ON

dengan setting komunikasi standar, kecuali untuk
Konsol Pemrogram yang disambung ke port peripheral.

14. Baterai
Batere ini memback-up memori pada unit PLC.
15. Konektor ekspansi
Tempat sambungan PLC ke unit I/O ekspansi atau unit
ekspansi (unit I/O analog, unit sensor suhu).

4. Analog MAD01
a.

Aplikasi Analog PLC CPM1A-MAD 01
Pada PLC CPM1A dan CPM2A serta CPM2C dapat menggunakan

analog yang pada dasarnya dapat menerima input dan output sinyal
analog dari peralatan lainnya. Dalam aplikasinya Analog MAD01 ini
dapat digunakan sebagai pengukur level cairan yang naik dan turun
secara linier, sebagai pengukur membukanya katub-katub pada
penumatic, sebagai penukur nilai arus yang dihasilkan sensor CT.
Sedangkan output-nya sebagai pengatur putaran motor DC, sebagai
pengatur membuka dan menutupnya katub-katub penumatic.

b.

Ekspansi
Pada PLC untuk jalur tambahan jika kita membutuhkan I/O yang

lebih banyak terdapat slot ekspansi yang gunanya untuk keperluan
I/O, dan juga unit analog. Dalam pemasangan ekspansi pada PLC
maksimum tiga ekspansi

17

Gambar 6 PLC CPM 2A Dengan Ekspansi.

c.

Unit Analog CPM1A-MAD01
Unit analog adalah sebuah sitem bagian dari PLC yang dapat

mengenali input berupa tegangan maupun arus yang naik secara
linier, dan dapat juga mengeluarkan nilai otput berupa tegangan
maupun arus pada sisi out putnya. Dalam satu analog I/O terdapat
dua analog input dan satu analog output. Dengan begitu pada satu
rangkaian dapat terpasang tiga unit analog I/O, enam analog input
dan tiga analog output.

Gambar 7 CPM1A – MAD01.

d.

Batas I/O Analog

18

Input analog dapat diset dari 0 – 10V DC, 1 – 5V DC atau 4 –
20mA. Pada rangkaian terbuka dapat digunakan pengaturan dengan
1 sampai 5V DC dan 4 sampai 20 mA. Untuk analog outpu-tnya dapat
diatur dari 0 – 10V DC, 4 – 20 mA atau -10 – 10V DC. Dengan output
analog sangat mungkin untuk mengeluarkan arus dan tegangan
pada saat yang bersamaan dalam hal ini arus output total tidak boleh
lebih dari 21mA. Pada analog input yang masuk kedalam PLC akan
dirubah menjadi bilangan heksa desimal yang merupakan hasil
konversi dari input tersebut, lain halnya pada output akan terjadi hal
sebaliknya dari bilangan heksa dikonversi menjadi nilai output pada
analog. Untuk pengaturan batasan – batasan di atas membutuhkan
pengaturan pada lader diagaram saja dan akan dijelaskan pada
penjelasan di bawah.

Gambar 8 Grafk Konversi Pada Input .

19

Gambar 9 Grafk Konversi Pada Output .

Tabel 1 Batas Input Dan Output Analog .

20

Pada batasan –

batasan

input maupun output analog

memerlukan pengaturan pada Ladder Diagram. Untuk menulis
aturan tersebut tulis kode pembatas pada tabel di bawah dengan (n
+ 1) pada eksekusi awal program. I/O analog tidak akan bekerja jika
kode pembatas tersebut belum tertulis. Pertama kode harus terulis,
dan tetap tidak akan bekerja pada saat memasukkan kode tersebut
CPU PLC telah berjalan, dan untuk memulai lagi PLC harus dimatikan
terlebih dahulu baru dihidupkan kembali. Tetapi masih ada cara lain
yaitu dengan cara mentransfer ulang data kedalam PLC, dengan
demikian PLC akan membaca program yang baru.

Gambar 10 Cara Penulisan Kode Pembatas Analog.

21

e.

Instalasi analog
Pada instalasi analog MAD01 ini tidaklah sulit yaitu dengan

memasukkan kabel penghubung slot ekspansi analog ke CPU CPM2A.
Untuk inisial channel dari input analog menyesuaikan channel dari
CPU CPM2A yang terkoneksi dengan menambahkan angka 1(n + 1)
jika terdapat dua input maka input dua akan mengikuti (n + 1) dari
input pertama. Begitu juga untuk channel output mengikuti channel
output dari CPU CPM2A yang terkoneksi dengan menambahkan
angka 1(n + 1).

Gambar 11 Cara Penulisan Channel Analog .

Pada langkah pengkabelan (wiring) pada analog MAD01 ini
haruslah mengikuti petunjuk pada Gambar 12 di bawah dengan
benar jika terjadi kesalahan dalam penyambungan pada bagian ini
akan terjadi kerusakan permanen pada analog tersebut. Tetapi untuk
dapat memulai pengkabelan haruslah dipahami dahulu terminal –
terminal yang terdapat pada analog MAD01, separti pada Gambar 12
di bawah ini.

22

Gambar 12 Terminal –Terminal Analog MAD01 .

keterangan:

Gambar 13 Pengkabelan Input Analog MAD01 .

23

Gambar 14 Pengkabelan Output Tegangan Analog MAD01

Gambar 15 Pengkabelan Output Arus Analog MAD01

.

.

5. Spesifkasi
Penggunaan PLC harus memperhatikan spesifkasi teknisnya.
Mengabaikan hal ini dapat mengakibatkan PLC rusak atau beroperasi
secara tidak tepat (mal-fungsi).
Berikut ini diberikan tabel spesifkasi unit PLC yang terdiri atas
spesifkasi umum, spesifkasi input, dan spesifkasi output.

a)

Spesifkasi Umum PLC
Tabel 2 Spesifikasi umum

24

Butir

Spesifasi

Tegangan

AC

100 s.d 240 VAC, 50/60 Hz

catu

DC

24 VDC

Tegangan

AC

85 s.d 264 VAC

operasi

DC

20,4 s.d 26,4 VDC

Penggunaan

AC

60 VA maks

daya

DC

20 W maks

Catu

daya Tegangan catu
Kapasitas

luar

24 VDC
300 mA

output
Tahanan isolasi

20 M minimum

Kuat dielektrik

2300 VAC 50/60 Hz selama 1 menit

Suhu ruang

0o s.d 55o

Ukuran sekerup terminal

M3

Berat

AC

650 g

DC

550 g

b)

Spesifkasi Input
Tabel 3 Spesifikasi input
Butir

Spesifkasi
+10%

Tegangan input

24 VDC

/-15%

Impedansi input

2,7 k

Arus input

8 mA

Tegangan/ arus on

17 VDC input, 5 mA

Tegangan/ arus of

5 VDC maks, 1 mA

Tunda on

10 ms

Tunda of

10 ms

Konfgurasi rangkaian
input

25

c)

Spesifkasi Output
Tabel 4 Spesifikasi output.
Butir

Spesifkasi

Kapasitas switching

2 A, 250 VAC (cos  = 1)

maksimum

2 A, 24 VDC

Kapasitas switching

10 mA, 5 VDC

minimum
Usia kerja relai

Elektro

: 150.000 operasi (beban resistif 24

VDC)
100.000 operasi (beban induktif)
Mekanik : 20.000.000 operasi
Tunda on

15 ms maks

Tunda of

15 ms maks

Konfgurasi
rangkaian output

6. Perbandingan Sistem Sistem kontrol Elektromagnet dan
PLC
Pada sistem sistem kontrol relai elektromagnetik (kontaktor),
semua pengawatan ditempatkan dalam sebuah panel sistem kontrol.
Dalam beberapa kasus panel sistem kontrol terlalu besar sehingga
memakan banyak ruang (tempat). Tiap sambungan dalam logika
relai harus disambung. Jika pengawatan tidak sempurna, maka akan
terjadi kesalahan sistem sistem kontrol. Untuk melacak kesalahan ini,
perlu waktu cukup lama. Pada umumnya, kontaktor memiliki jumlah
kontak terbatas. Dan jika diperlukan modifkasi, mesin harus

26

diistirahatkan, dan lagi boleh jadi ruangan tidak tersedia serta
pengawatan harus dilacak untuk mengakomodasi perubahan. Jadi,
panel sistem kontrol hanya cocok untuk proses yang sangat khusus.
Ia tidak dapat dimoifkasi menjadi sistem yang baru dengan segera.
Dengan kata lain, panel sistem kontrol elektromagnetik tidak
feksibel.
Dari uraian di atas, dapat disimpulkan adanya kelemahan sistem
sistem kontrol relai elektromagnetik sebagai berikut :


Terlalu banyak pengawatan panel.



Modifkasi sistem sistem kontrol sulit dilakukan.



Pelacakan gangguan sistem sistem kontrol sulit dilakukan.



Jika terjadi gangguan mesin
melacak kesalahan sistem.

harus

diistirahatkan

untuk

Kesulitan-kesulitan di atas dapat diatasi dengan menggunakan
sistem sistem kontrol PLC.
7. Keunggulan Sistem Sistem kontrol PLC
Sistem

sistem

kontrol

PLC

memiliki

banyak

keunggulan

dibandingkan dengan sistem sistem kontrol elektromagnetik sebagai
berikut :


Pengawatan sistem sistem kontrol PLC lebih sedikit.



Modifkasi

sistem

sistem

kontrol

dapat

dengan

mudah

dilakukan dengan cara mengganti progam sistem kontrol
tanpa merubah pengawatan sejauh tidak ada tambahan
peralatan input/output.


Tidak diperlukan komponen sistem kontrol seperti timer dan
hanya

diperlukan

sedikit

kontaktor

sebagai

penghubung

peralatan output ke sumber tenaga elektro.


Kecepatan operasi sistem sistem kontrol PLC sangat cepat
sehingga produktivitas meningkat.

27



Biaya pembangunan sistem sistem kontrol PLC lebih murah
dalam kasus fungsi sistem kontrolnya sangat rumit dan jumlah
peralatan input/outputnya sangat banyak.



Sistem sistem kontrol PLC lebih andal.



Program sistem kontrol PLC dapat dicetak dengan cepat.

8. Penerapan Sistem Sistem kontrol PLC
Sistem sistem kontrol PLC digunakan secara luas dalam berbagai
bidang antara lain untuk mengendalikan :


Traffic light



Lift



Konveyor



Sistem pengemasan barang



Sistem perakitan peralatan elektronik



Sistem pengamanan gedung



Sistem pembangkitan tenaga elektro



Robot



Pemrosesan makanan

9. Langkah-Langkah Desain Sistem Sistem kontrol PLC
Pengendalian sistem sistem kontrol PLC harus dilakukan melalui
langkah-langkah sistematik sebagai berikut :
1.

Memilih PLC dengan spesifkasi yang sesuai dengan sistem
sistem kontrol.

2.

Memasang Sistem Komunikasi

3.

Membuat program sistem kontrol

4.

Mentransfer program ke dalam PLC

28

C.

5.

Memasang unit

6.

Menyambung pengawatan I/O

7.

Menguji coba program

8.

Menjalankan program

Rangkuman
1.

PLC adalah kepanjangan dari Programmable Logic Controller
yang berarti pengendali yang bekerja secara logika dan dapat
diprogram.

2.

Peralatan sistem sistem kontrol PLC terdiri

atas Unit PLC,

peralatan input, peralatan output, peralatan penunjang, dan
catu daya.
3.

Pemilihan suatu unit PLC didasarkan atas pertimbangan jenis
catu daya untuk PLC, jumlah I/O dan tipe rangkaian output.

4.

Penggunaan PLC harus memperhatikan spesifkasi teknisnya.
Mengabaikan hal ini dapat mengakibatkan PLC rusak atau
beroperasi secara tidak tepat (mal-fungsi).

5.

Dibandingkan sistem sistem kontrol elektromagnet, PLC lebih
unggul dalam banyak hal, antara lain pengawatan sistem lebih
sederhana, gambar sistem sistem kontrol mudah dicetak, lebih
murah dalam kasus rangkaian sistem kontrol yang rumit,
mempunyai fungsi self diagnostic, dll.

6.

PLC diterapkan dalam hampir segala lapangan industri sebagai
pengendali mesin dan proses kerja alat

D.

Tugas
1.

Identifikasi terminal yang ada pada PLC CPM2 A!

2.

Bandingkan PLC Type CPM2 A dengan merk lain dan uraikan
perbedaan dan persamaannya!

29

3.

Identifikasi beberapa Merk PLC yang ada di perusahaan atau
ditoko!

E.

Tes Formatif
1.

Apakah yang dimaksud dengan sistem sistem kontrol ?

2.

Apakah perbedaan sistem sistem kontrol loop terbuka dan loop
tertutup ?

3.

Apakah PLC itu ?

4.

Sebutkan masing-masing tiga contoh :

5.

a.

Alat input

b.

Alat output

c.

Alat penunjang

Gambarkan

diagram

blok

yang

menunjukkan

hubungan

masing-masing peralatan sistem sistem kontrol PLC ?
6.

Sebutkan lima keunggulan PLC dibandingkan sistem sistem
kontrol elektromagnet ?

7.

Jelaskan bahwa sistem sistem kontrol PLC lebih murah jika
dibandingkan sistem sistem kontrol elektromagnet ?

8.

Sebutkan daerah penerapan PLC ?

9.

Jelaskan apa yang dimaksud dengan analog MAD01 ?

10.

Sebutkan terminal – terminal yang terdapat pada analog
MAD01 ?

F.

Lembar Kerja
Mengidentifkasi Terminal PLC CPM2A
Untuk dihubungkan ke Input/Output
a.

Alat dan Bahan
1. PLC Type CPM2A

1 buah

30

2. Unit Komputer
b.

1 buah

Langkah Kerja
1. Buatlah kelompok belajar (empat orang atau lebih dalam satu
kelompok, kemudian buat diskusi untuk memahami cara kerja
PLC).
2. Identifkasi semua terminal yang ada di PLC. Kemudian catat
serta jelaskan fungsinya masing-masing.
3. Identifkasi spesifkasi umum, spesifkasi input dan spesifkasi
output PLC. Tuliskan pada lembaran kerja.
4. Identifkasi conector untuk menghubungkan PLC dan
komputer.

c.

Kesimpulan
Tuliskan kesimpulan dari apa yang telah dikerjakan berdasarkan
lembaran kerja.

Kegiatan Belajar 2
TEKNIK PEMROGRAMAN PLC

A.

Kompetensi dan Indikator
Setelah mempelajari topik ini Mahasiswa memiliki kompetensi
sebagai berikut.
Memahami

bahasa

pemrograman

yang

terbagi

dalam

empat

indikator berikut ini:


Menjelaskan instruksi pemrograman.



Menjelaskan struktur daerah memori PLC CPM2A.

31

B.



Menjelaskan langkah – langkah pembuatan program.



Memahami program sistem kontrol motor.

Uraian Materi
1. Unsur-Unsur Program
Program sistem kontrol PLC terdiri atas tiga unsur yaitu : alamat,
instruksi, dan operand.
Alamat adalah nomor yang menunjukkan lokasi, instruksi, atau
data dalam daerah memori. Instruksi harus disusun secara berurutan
dan menempatkannya dalam alamat yang tepat sehingga seluruh
instruksi dilaksanakan mulai dari alamat terendah hingga alamat
tertinggi dalam program.
Instruksi adalah perintah yang harus dilaksanakan PLC. PLC
hanya dapat melaksanakan instruksi yang ditulis menggunakan
ejaan yang sesuai. Oleh karena itu, pembuat program harus
memperhatikan tata cara penulisan instruksi.
Operand adalah nilai berupa angka yang ditetapkan sebagai
data

yang

digunakan

untuk

suatu

instruksi.

Operand

dapat

dimasukkan sebagai konstanta yang menyatakan nilai angka nyata
atau merupakan alamat data dalam memori.

2. Bahasa Pemrograman
Program PLC dapat dibuat dengan menggunakan beberapa cara
yang disebut bahasa pemrograman. Bentuk program berbeda-beda
sesuai dengan bahasa pemrograman yang digunakan. Bahasa
pemrograman

tersebut

antara

lain

:

diagram

ladder,

kode

mneumonik, diagram blok fungsi, dan teks terstruktur. Beberapa

32

merk PLC hanya mengembangkan program diagram ladder dan kode
mneumonik.
a)

Diagram Ladder
Digram ladder terdiri atas sebuah garis vertikal di sebelah kiri

yang disebut bus bar, dengan garis bercabang ke kanan yang
disebut rung. Sepanjang garis instruksi, ditempatkan kontak-kontak
yang mengendalikan/mengkondisikan instruksi lain di sebelah kanan.
Kombinasi

logika

kontak-kontak

ini

menentukan

kapan

dan

bagaimana instruksi di sebelah kanan dieksekusi. Contoh diagram
ladder ditunjukkan pada gambar di bawah ini.
Diagram ladder
0.00

0.01

TIM00

10.01

10.01
TIM
000
#50
10.01

10.00

10.00

10.00

10.01

10.02

10.00

10.02

10.03

END(01)

Gambar 16 Contoh Diagram Ladder

Terlihat dari gambar di atas bahwa garis instruksi dapat
bercabang kemudian menyatu kembali. Sepasang garis vertikal
disebut kontak (kondisi). Ada dua kontak, yaitu kontak NO (Normally
Open) yang digambar tanpa garis diagonal dan kontak NC (Normally
Closed) yang digambar dengan garis diagonal. Angka di atas kontak
menunjukkan bit operand.
b)

Kode Mneumonik

33

Kode mneumonik memberikan informasi yang sama persis
seperti

halnya

diagram

ladder.

Sesungguhnya,

program

yang

disimpan di dalam memori PLC dalam bentuk mneumonik, bahkan
meskipun program dibuat dalam bentuk diagram ladder. Oleh karena
itu, memahami kode mneumonik itu sangat penting. Berikut ini
contoh program mneumonik :

Alamat

Instruksi

Operand

00000

LD

HR 01

00001

AND

0.01

00002

OR

0.02

00003

LD NOT

0.03

00004

OR

0.04

AND LD
00006

MOV(21)
0.00
DM 00

00007

CMP(20)
DM 00
HR 00

3. Struktur Daerah Memori
Program pada dasarnya adalah pemrosesan data dengan
berbagai instruksi pemrograman. Data disimpan dalam daerah
memori PLC. Pemahaman daerah data, disamping pemahaman
terhadap berbagai jenis instruksi

merupakan hal yang sangat

penting, karena dari segi inilah intisari pemahaman terhadap
program.
Data yang merupakan operand suatu instruksi dialokasikan
sesuai dengan jenis datanya. Tabel di bawah ini ditunjukkan daerah
memori PLC CPM2A sebagai berikut :

34

Tabel 5 Daerah memori PLC CPM2A

IR

Daerah Data
Daerah input

Channel/ Words
IR 000 s.d IR 009

Bit
IR 000.00 s.d IR

IR 010 s.d IR 019

009.15
IR 010.00 s.d IR

output
Daerah

IR 020 s.d IR 049

019.15
IR 020.00 s.d IR

‘kerja’

IR 200 s.d IR 227

049.15

Daerah

IR 200.00 s.d IR
SR

SR 228 s.d SR

227.15
SR 228.00 s.d SR

TR
HR

255
--HR 00 s.d HR 19

255.15
TR 0 s.d TR 7
HR 00.00 s.d HR

AR

AR 00 s.d AR 23

19.15
AR 00.00 s.d AR

LR
TIM/ CNT

23.15
LR 00 s.d LR 15
LR 00.00 s.d LR 15.15
TC 000 s.d TC 255

4. Instruksi Pemrograman
Terdapat banyak instruksi untuk memprogram PLC, tetapi tidak
semua instruksi dapat digunakan pada semua model PLC. Instruksi
pemrograman dapat dikelompokkan sebagai berikut :
Klasifkasi menurut pengkodean mneumonik :
 Instruksi dasar
 Instruksi khusus
Klasifkasi menurut kelompok fungsi:
 Instruksi sisi kiri (ladder)
 Instruksi sisi kanan
Klasifkasi menurut kelompok fungsi:

35

 Instruksi ladder
 Instruksi sistem kontrol bit
 Instruksi timer/ counter
 Instruksi geser bit
 Instruksi sub routine
 Instruksi ekspansi
Pada dasarnya, tingkat pemahaman pemakai PLC ditentukan
oleh seberapa banyak instruksi yang telah dipahaminya. Oleh karena
itu, untuk pemula berikut ini hanya dijelaskan beberapa instruksi
saja. Untuk pendalaman lebih lanjut dapat mempelajari

manual

pemrograman yang diterbitkan oleh pemilik merk PLC.
Adapun Intruksi – intruksi dasar yang ada pada pemrograman
menggunakan PLC CPM-2A ini adalah :
a. LD (Load)
Intruksi ini digunakan sebagai permulaan dari sebuah rangkaian
Contoh :

LD 00000
00000

b. AND
Intruksi untuk rangkaian seri (logika AND). Kondisi rangkaian
sebelumnya (bit 00001) akan di-AND-kan dengan bit bersangkutan
(bit TIM 000).
Contoh :

LD 00000
00001

TIM 000

AND TIM 000

c. OR
Imtruksi untuk rangkaian pararel (logika OR). Kodisi rangkaian
sebelumnya (bit 00001) akan di-OR-kan dengan bit bersangkutan (bit
CNT 001).
Contoh :

LD 00001
00001

OR CNT 001

36

CNT 001

d. OUT
Intruksi ini digunakan untuk meng-output-kan suatu rangkaian.
Contoh :

LD 0000
00000

00003

01000

OR 00002
AND 00003

00002

OUT 01000

e. NOT
Intruksi ini digunakan untuk menuliskan kontak NC.
Contoh :

LD NOT 00000
00000

f. TIM
Intruksi untuk mengaktifkan suatu ON-Delay timer. Timer tersebut
mempunyai resolusi 0.1 detik.
Contoh :

TIM
00000

SV
N

LD 00001
TIM 000
N : Addres dari timer
SV : Setting Timer (t=SV*0.1 detik)

Timer ini digunakan timer hitung mundur (count-down). Nilai PV
dari timer ini akan direset bila terjadi power of.
g. CNT
Intruksi ini untuk mengaktifkan suatu penghitung mundur (countdown counter).
Contoh :

CNT
CP
R

LD 00000
LD 00001

N
SV

CNT 000

CP : Cout Pulse
R : Reset

37

h. KEEP(11)
Seperti set-reset fip-fop. Bila input reset OFF dan input set berubah
dari OFF ke ON maka output akan ON pada saat transisi tersebut.
Output tersebut tetap akan ON meskipun input set kembali ke
kondisi OFF. Bila input reset ON maka output akan OFF, tidak
terpengaruh oleh kondisi input set.
Contoh :

0100

00000

S

00001

R

LD

00000

LD

00001

KEEP

0100

i. DIFU(13) – Diferentiate Up
Bila kondisi input berubah dari kondisi OFF ke ON (rising edge) maka
output akan ON selama i scan time.
Contoh :

DIFU
10000

j. DIFD(14) – Diferentiate Down
Bila kondisi input berubah dari kondisi ON ke OFF (falling edge) maka
output akan ON selama 1 scan time.
Contoh :

DIFD
10001

k. MOVE - MOV(21)
Intruksi MOVE berfungsi untuk mentransfer data (bisa data dalam
suatu channel atau konstanta) ke dalam channel yang dituju.
Ladder Symbols

Operand Data Areas

MOV(21)

@MOV(21)

S : Source word

S

S

IR, SR, AR, DM, HR, TC,LR, #

D

D
38

D : Destination word
IR, SR,
AR, DM, HR,ketika
LR
Ketika kondisi pelaksanaan OFF, MOV(21) tidak
dijalankan
ON,

MOVE(21) menyalin isi S KE D.

S : Source word

D : Destination word
Bit status
Not changed

Contoh :
Address
00000
00001

00000
●MOV(21)
001
HR 05

Intructions
LD
@MOV(21)

Operand
00000

HR

IR 000

0

1

1

1

0

0

1

1

1

0

0

0

0

1

0

1

HR 05

0

1

1

1

0

0

1

1

1

0

0

0

0

1

0

1

001
05

l. COMPARE-CMP(20)
Compare (CMP) digunakan untuk membandingkan suatu dalam
channel tertentu dengan data pada channel lain.
Contoh :
000.00
CMP(20)

Flag
GR
EQ
LE

Address
25505
25506
25507

C1 < C2
OFF
OFF
ON

DM0000

C1

DM0001

C2

C1 = C2
OFF
ON
OFF

C1 > C2
ON
OFF
OFF

39

Ketika kondisi pelaksanaan OFF, CMP(20) tidak di jalankan. Ketika
ON, CMP(20) membandingkan C1 dengan C2 dan mengeluarkan
hasilnya ke fag GR,EQ dan LE pada daerah SR.
5. Peringatan dalam pemrograman
Untuk mengurangi kemungkinan terjadinya kesalahan dalam
merancang program sistem kontrol, perlu diingat hal-hal sebagai
berikut :
Jumlah kondisi (kontak) yang digunakan seri atau

a.

paralel dan juga banyaknya perulangan penggunaan suatu bit
tak terbatas sepanjang kapasitas memori PLC tidak dilampaui.
Diantara dua garis instruksi tidak boleh ada kondisi

b.

yang melintas secara vertikal.
Tiap garis instruksi harus memiliki sedikitnya satu

c.

kondisi yang menentukan

eksekusi instruksi sisi kanan,

kecuali untuk instruksi END(01), ILC(03) dan JME(05).
Dalam

d.

merancang

diagram

ladder

harus

memperhatikan kemungkinan instruksi yang diperlukan untuk
memasukannya. Misalnya, pada Gambar diagram A di bawah
ini diperlukan instruksi OR LOAD. Hal ini dapat dihindari
dengan menggambar ulang diagram ladder seperti Gambar
diagram B.

40

Diagram ladder
10.00

0.00

0.01

0.02

Diagram A
0.01

10.00

0.02

0.00
Diagram B

Gambar 17 Penyederhanaan Program Logika

6. Eksekusi program
Saat eksekusi program, PLC men-scan program dari atas ke
bawah,

mengecek

semua

kondisi,

dan

mengeksekusi

semua

instruksi. Instruksi harus ditempatkan dengan tepat, misalnya data
yang dikehendaki dipindahkan ke words sebelum words tersebut
digunakan sebagai operand instruksi. Ingat bahwa garis instruksi
berakhir

pd

instruksi

terminal

sisi

kanan,

setelah

itu

baru

mengeksekusi garis instruksi bercabang ke instruksi terminal yang
lain. Eksekusi program semata-mata merupakan salah satu tugas
yang dilakukan oleh PLC sebagai bagian dari waktu siklus.

7. Langkah-langkah pembuatan program
Untuk membuat program sistem kontrol PLC ditempuh melalui
langkah-langkah sistematis sebagi berikut :
a. Menguraikan urutan sistem kontrol
Pembuatan program diawali dengan penguraian urutan sistem
kontrol. Ini dapat dibuat dengan menggunakan kalimat-kalimat
logika, gambar-gambar, diagram waktu, atau bagan alir (fow
chart). Bit operand untuk peralatan input/ output mengacu

41

pada daerah memori PLC yang digunakan. Bit operand dapat
dipilih secara bebas sejauh berada pada jangkah daerah
memori yang dalokasikan. Tetapi, penggunaan secara bebas
sering menjadikan ketidak-konsistenan sehingga menjadikan
program sistem kontrol keliru. Oleh sebab itulah penggunaan
bit operand harus

ditetapkan sebelum program dibuat.

Inventarisir semua peralatan input dan output yang akan
disambung ke PLC, kemudian tetapkan bit operandnya.

b. Menetapkan bit operand untuk peralatan input/ output.
Jumlah bit oprand yang tersedia bergantung kepada tipe
PLC yang dispesifkasikan menurut jumlah input-outputnya.
Perbandingan jumlah bit input dan output pada umumnya 3 : 2.
Misalnya PLC dengan I/O 10 memiliki bit input sejumlah 6 dan
bit output 4. Di bawah ini diberikan contoh daerah memori PLC
OMRON CPM1A-10CDRA.
Daerah Data

IR

Input

(Internal

Output

Relay)

Kerja (internal)

Words

Bit

0

0.00 – 0.11

10

10.00 – 10.07

200 – 231

200.00 – 231.15

TR (Temporarilly Relay)
Timer/counter

TR0 – TR7
TC0 – TC7

c. Membuat program sistem kontrol

42

Program

sistem

kontrol

PLC

dapat

dibuat

dengan

diagram ladder atau kode mneumonik. Pemilihan tipe program
sesuai dengan jenis alat pemrogram yang akan digunakan
untuk memasukkan program ke dalam PLC. Jika digunakan
komputer pilihlah diagram ladder dan jika digunakan konsol
pemrogram gunakan kode mneumonik.

8. Program Sistem kontrol Motor
Terdapat berbagai macam operasi motor induksi, suatu motor
yang paling banyak digunakan sebagai penggerak mesin industri.
Tetapi, hanya ada beberapa prinsip operasi motor induksi yaitu :
 Operasi motor satu arah putaran
 Operasi motor dua arah putaran
 Operasi beberapa motor sistem kontrol kerja berurutan
a.

Program

Sistem

kontrol

Motor

Satu

arah

Putaran
1.

Urutan Sistem kontrol Motor
Jika tombol Start ditekan, motor berputar searah jarum jam,
dan jika kemudian tombol Start dilepaskan, motor tetap
berputar dalam arah yang sama. Jika tombol Stop ditekan, motor
berhenti berputar.

2.

Penetapan Bit I/O

No
1

Alat

Bit

input/outpu

operan

t

d

Tombol

0.00

Stop
2

Tombol

Fungsi
Menghentikan operasi
motor

0.01

Menjalankan motor

Start
3

Relay

10.00

Menghubungkan motor ke

43

jaringan
Keterangan :
Kecuali untuk operasi yang sangat khusus, secara



umum operasi menjalankan motor adalah dengan menekan
tombol Start dan jika kemudian tombol ini dilepas motor akan
tetap berputar. Maka, selanjutnya untuk menjalankan motor
cukup disebutkan dengan menekan tombol Start saja.
Motor berdaya kecil dapat disambung langsung ke



PLC. Tetapi, untuk motor berdaya cukup dengan arus
nominal

diatas

kemampuan

PLC

harus

menggunakan

kontaktor / relay sebagai penghubung motor ke jaringan.
3.

Program Sistem kontrol PLC
Diagram ladder
0.00

0.01

10.00

10.00

END(01)

Gambar 18 Program Sistem kontrol Motor Satu Arah Putaran

b.
1.

Program Sistem kontrol Motor Dua Arah Putaran
Urutan Sistem kontrol Motor
Jika tombol Forward (FWD) ditekan, motor berputar searah
jarum jam dan jika yang ditekan tombol Reverse (REV), motor
berputar berlawanan arah jarum jam. Tombol STOP digunakan
untuk menghentikan operasi motor setia saat.

2.

Penetapan Bit I/O
No

Alat
input/output

Bit
operand

1

Tombol Stop

0.00

Menghentikan operasi motor

2

Tombol Fwd

0.01

Menjalankan motor searah
jarum jam

3

Tombol Rev

0.02

Menjalankan motor
berlawanan arh jarum jam

4

Relay 1

10.00

putaran searah jarum jam

5

Relay 2

10.01

putaran berlawanan arah
jarum jam

Fungsi

44

3.

Program Sistem kontrol PLC
Diagram ladder
0.00

0.01

10.01

10.00

10.00

10.01

10.00
0.02
10.01
END(01)

Gambar 19 Program Sistem kontrol Motor Dua Arah Putaran

c.

Program Sistem kontrol Motor bolak balik
otomatis

1.

Urutan Sistem kontrol Motor
Jika tombol Start ditekan, motor berputar searah jarum jam
selama 1 menit, kemudian berhenti. Sepuluh detik kemudian,
motor berputar berlawanan arah jarum jam selama 1 menit,
kemudian berhenti. Selanjutnya, motor beroperasi seperti di
atas secara otomatis tanpa melalui penekanan tombol Start.
Tombol Of digunakan untuk menghentikan operasi motor setiap
saat.

2.

Penetapan Bit I/O
No

Alat
input/outpu
t

Bit
operan
d

Fungsi

1

Tombol
Stop

0.00

Menghentikan operasi
motor

2

Tombol
start

0.01

Menjalankan motor

4

Relay 1

10.00

putaran searah jarum jam

45

5

3.

Relay 2

10.01

putaran berlawanan arah
jarum jam

Program sistem kontrol PLC
Diagram ladder

0.00

Gambar 20
0.01

TIM00

10.00

10.00
TIM03

TIM00

TIM01

200.00

TIM01

Motor bolak

TIM
000
#100

balik otomatis

200.00

C. Rangkuma

TIM
001
#100

n
1.

10.01

TIM02

200.00

TIM02

Sistem kontrol

Progr
am

TIM
002
#100

TIM03

200.01

10.01

TIM
003
#100

sistem kontrol PLC terdiri atas tiga unsur yaitu alamat,
instruksi dan operand.
2.

Program PLC dapat dibuat dengan diagram ladder atau kode
mneumonik. Pemilihan tipe program ditentukan oleh alat
pemrogram yang akan digunakan.

3.

Untuk

dapat

membuat

program

sistem

kontrol

PLC,

pemrogram harus memahami struktur daerah memori PLC
yang akan digunakan. Daerah memori PLC berbeda-beda
sesuai dengan tipe PLC.
4.

Memahami instruksi pemrograman memegang peranan paling
penting dalam pembuatan program sistem kontrol. Terdeapat

46

banyak sekali instruksi pemrograman, tetapi tidak semua
instruksi dapat duterapkan pada semua tipe PLC.
5.

Pembuatan program PLC harus dilakukan secara sistematis,
yaitu mendeskripsikan sistem sistem kontrol, menetapkan
operand untuk alat input/ output, baru membuat program.

D.

Tugas
Buatlah program ladder untuk merealisasikan sistem kontrol motor
sebagai berikut :
Jika tombol Start ditekan, motor bergerak dari kiri ke kanan hingga
mencapai Limit Switch LS1 kemudian berhenti. Lima detik kemudian,
motor bergerak ke kiri hingga mencapai Limit Switch LS2, kemudian
berhenti.
LS2

Tabel I/O
Tombol
start
LS1
LS2
Motor
forward
Motor
reverse

E.

LS1

Bit I/O
0.00
start

0.01
0.02
10.00

Motor

10.01

Tes Formatif

Jawablah pertanyaan di bawah ini dengan singkat dan jelas.
1.
2.
3.
4.
5.
6.

Apa yang dimaksud dengan program ?
Sebutkan dua macam bentuk program sistem kontrol PLC ?
Sebutkan unsur-unsur sebuah program ?
Apa yang dimaksud dengan instruksi sisi kiri ?
Sebutkan enam macam instruksi diagram ladder ?
Instruksi manakah yang digunakan untuk operasi penundaan
waktu ?
7. Apa yang dimaksud dengan SV (Set Value) ?
8. Apa tujuan suatu instruksi ditulis menggunakan kode fungsi ?
9. Sebutkan contoh instruksi yang tidak memerlukan operand ?
10. Mengapa bit operand untuk perlatan I/O harus ditetapkan
terlebih dahulu sebelum membuat diagram ladder ?

47

F.

Lembar Kerja
Membuat Program Ladder Menggunakan CX-Programmer
a. Alat dan Bahan
1. Komputer
2. Diskette / fashdisk

1 buah
1 buah

b. Langkah Kerja
1.

Hidupkan komputer lalu buka program CX-Programmer.

2.

Gambarlah diagram ladder di bawah ini menggunakan CX –
Progarammer.
Diagram ladder
0.00

0.01

10.00

10.00

END(01)

3.

Setelah menggambar program lalu simpan fle tersebut.

4.

Selanjutnya tutuplah fle dan matikan komputer.

c. Kesimpulan
Tuliskan kesimpulan dari apa yang telah dikerjakan berdasarkan
lembaran kerja.

Kegiatan Belajar 3
MEMBUAT PROGRAM DENGAN
CX PROGRAMMER

48

A. Kompetensi dan Indikator
Setelah mempelajari topik ini Mahasiswa memiliki kompetensi
sebagai berikut.
Memahami software CX Programmer yang terbagi dalam tiga
indikator berikut ini:
 Menjelaskan jenis – jenis alat pemrogram.
 Membuat program diagram ladder dengan CX Programmer.
 Memasukkan program dari PC ke dalam PLC melalui kabel RS 232.

B. Uraian Materi
1. Mode Operasi PLC
Operasi PLC dikategorikan dalam tiga mode yaitu : PROGRAM,
MONITOR, dan RUN. Pilihan mode operasi harus dipilih dengan tepat
sesuai dengan aktiftas dalam sistem sistem kontrol PLC.
Mode PROGRAM digunakan untuk membuat dan mengedit
program, menghapus memori, atau mengecek kesalahan program.
Pada mode ini, program tidak dapat dieksekusi/ dijalankan.
Mode MONITOR digunakan menguji operasi sistem, seperti
memonitor status operasi, melaksanakan instruksi force set dan
force reset bit I/O, merubah SV (Set Value) dan PV (Present Value)
timer dan counter, merubah data kata, dan mengedit program
online.
Mode RUN digunakan untuk menjalankan program. Status
operasi PLC dapat dimonitor dari peralatan pemrogram, tetapi bit
tidak dapat di paksa set/ reset dan SV/PV timer dan counter tidak
dapat diubah.

2. Jenis-Jenis Alat Pemrogram

49

Ada beberapa jenis alat untuk memasukkan program ke dalam
PLC yaitu komputer

yang

dilengkapi

dengan

software

ladder

misalnya CX-Programmer,
Konsol Pemrogram, dan Programmable Terminal.
Dengan

software

ladder

CX-Programmer,

program

yang

dimasukkan ke dalam PLC dapat berbentuk diagram ladder atau
kode

mneumonik,

tetapi

Konsol

Pemrogram

hanya

dapat

memasukkan program dalam bentuk kode mneumonik.

3. Sambungan Alat Pemrogram
PLC dapat disambung ke Konsol Pemrogram

atau komputer

dengan software ladder seperti CX-Programmer, SSS (Sysmac
Support Software), atau Syswin, dan Programmable Terminal.
a.

Sambungan Komunikasi Host Link
Komunikasi Host Link adalah komunikasi antara PLC dan
komputer yang didalamnya diinstal software ladder. Komputer
dapat disambung ke port peripheral atau port RS-232C PLC. Port
peripheral dapat beroperasi dalam mode Host Link atau mode
peripheral bus. Port RS-232C beroperasi hanya dalam mode Host
Link
Komputer dapat disambung ke port peripheral PLC dengan
adapter RS- 232C : CQM1-CIF02 atau CPM1-CIF01.

Gambar 21 Sambungan komunikasi Host Link

50

b.

Sambungan Komunikasi NT Link
Komunikasi NT Link adalah komunikasi antara PLC dan
Programmable Terminal.
Pada Link NT 1:1, PLC dapat disambung langsung ke
Programmable Terminal yang disambung ke port RS-232C. Ia
tidak dapat disambung ke port peripheral.

Gambar 22 Sambungan komunikasi NT Link

4. Memasukkan Program Menggunakan CX-Programmer
CX Programmer adalah software ladder untuk PLC merk OMRON.
Ia beroperasi di bawah sistem operasi Windows, oleh sebab itu
pemakai software ini diharapkan sudah familier dengan sistem
operasi Windows antara lain untuk :
 Menjalankan software program aplikasi
 Membuat fle baru
 Menyimpan fle
 Mencetak fle
 Menutup fle
 Membuka fle
 Keluar dari (menutup) software program

51

Ada beberapa persyaratan minimum yang harus dipenuhi untuk
bisa mengoperasikan CX Programmer secara optimal yaitu :
 Komputer IBM PC/ AT kompatibel
 CPU Pentium I minimal 133 MHz
 RAM 32 Mega bytes
 Hard disk dengan ruang kosong kurang lebih 100 MB
 Monitor SVGA dengan resolusi 800 x 600
disarankan untuk menggunakan mouse, meskipun semua operasi
dapat menggunakan keyboard.
a.

Menjalankan CX Programmer
Ada banyak cara untuk menjalankan suatu software termasuk
CX Programmer. Berikut ini ditunjukkan cara umum menjalankan
software dalam sistem operasi Windows.
Klik tombol Start > Program > OMRON > CX-Programmer >
CX- Programmer. Akan tampil Layar CX Programmer sebagai
berikut :

52

Gambar 23. Layar interface utama

Ada beberapa menu/ command yang perlu diketahui pada layar CXProgrammer utama yaitu :
Menu/Command
File

Fungsi

File>New

Membuat fle baru

File>Open

Membuka fle

File>Exit

Keluar dari CX-Programmer

View>Toolbar

Menampilkan/
menyembunyikan toolbar

Help

Tool>Option

Mengatur beberapa opsi :

Help Topic

Meminta penjelasan
menurut topik

Help Content

Meminta penjelasan
menurut isi

b.

Membuat fle baru
Klik File, New untuk membuat fle baru. Kotak dialog
Change PLC ditampilkan

Gambar 24. Kotak dialog merubah PLC

53

Pada kotak Device Type, klik tanda  untuk memilih tipe
PLC yang akan digunakan. Kemudian klik Setting untuk memilih
jumlah input/output PLC. Kotak dialog Device Type Setting
ditampilkan.

Gambar 25 Kotak dialog Device Type Setting

Pada General, CPU Type, klik tanda  untuk memilih jumlah I/
O PLC, OK. Kembali ke kotak dialog Change PLC, pilih OK. Layar
CX-Programmer ditampilkan.

Project Workspace

Output

Ladder Diagram

54

Gambar 26 Layar CX-Programmer

Secara default ada tiga window tampil secara bersamaan, yaitu :
1.

Window diagram ladder
Di sini, diagram ladder akan digambar.

2.

Window Project Workspace
Window Project Workspace (Ruang Kerja Proyek) menampilkan
proyek sebagai struktur hierarkhi antara PLC dan rincian
program.

Penjelasan beberapa

obyek

dalam struktur

ini

sebagai berikut :


PLC

Menampilkan

dan

merubah

tipe

PLC,

menampilkan mode operasi PLC


Symbols Global Menampilkan simbol global, yaitu
simbol yang digunakan secara umum untuk semua
program. Yang dimaksud symbols

adalah operand

dalam daerah memori PLC.


Program Menampilkan nama program (proyek)



Symbol Local Menampilkan

simbol

lokal,

yaitu

simbol yang digunakan hanya pada program yang
sedang aktif.


Section Menampilkan/ menyembunyikan tampilan
diagram ladder.

3.

Window Output
Window

output

akan menampilkan

kesalahan dalam

menulis diagram ladder. Kesalahan juga ditunjukkan secara
langsung dalam window diagram ladder, dimana akan muncul
tampilan warna merah pada bagian program yang salah.
Layar komputer yang menampilkan tiga window sekaligus
akan mempersempit tampilan diagram ladder. Oleh sebab itu,

55

jika diperlukan ruang diagram ladder yang lebih luas, dua
window yang terakhir dapat ditutup dengan cara mengklik
toolbar  pada masing-masing window, atau dengan mengklik
toolbar yang sesuai pada layar CX-Programmer.

c.

Menggambar Diagram Ladder
CX-Programmer membebaskan pemakai untuk membuat
program dalam bentuk diagram ladder atau mneumonik. Tetapi,
akan lebih baik menggunakan program diagram ladder.
Pemakai

juga

dibebaskan

untuk

menggunakan

operasi

toolbar, atau shortcut keyboard. Fungsi masing-masing toolbar
dan shortcut ditunjukkan pada tabel berikut ini :
Tabel 6 operasi menggunakan toolbar atau shortcut.
Toolba

Menu/ Comand

r

Shortcut

Insert>Contact>Normally Open

C

Insert>Contact>Normally Closed

/

Insert>Vertical>Up

U

Insert>Vertical>Down

V

Insert>Horizontal

-

Insert>Coil>Normally Open

O

Insert>Coil>Normally Closed

Q

Insert>Instruction

I

Misalnya,

program

ladder

di

bawah

ini

akan

dibuat

menggunakan CX-Programmer !

56

Diagram ladder
0.01

0.00

10.00

10.00

END(10)

Gambar 27 Program Diagram ladder

Lakukan

prosedur

persiapan

hingga

tampil

layar

CX-

Programmer seperti dijelaskan diatas.
1.

Tempatkan kursor pada sel kiri atas. Klik Insert > Contact
> Normally Open atau

, maka muncul kotak dialog New

Contact

Gambar 28 Kotak dialog New Contact

Pada kotak Name or address, ketik ‘1’ untuk menulis operand
0.01. Klik OK atau tekan Enter.

Kursor akan bergeser ke

kanan satu sel.
2.

Klik Insert > Contact > Normally Closed atau

, ketik

‘0’ untuk menulis operand 0.00, Klik OK atau tekan Enter.
3.

Klik Insert > Coil > Normally Open atau

, maka

muncul kotak dialog New Coil :

57

Gambar 29 Kotak dialog New Coil

4.

Ketik ‘1000’ untuk menulis operand 10.00. Klik OK atau
tekan Enter.

5.

Tekan Enter, untuk menambah baris pada rung yang sama.
Kursor berpindah ke awal baris baru.

6.

Klik Insert > Contact > Normally Open atau

, ketik

‘1000’, OK.
7.

Klik Insert > Vertical > Up atau

diantara kontak NO

0.01 dan kontak NC 0.00.
8.

9.

Tekan tombol Esc untuk menon-aktifkan toolbar yang
sedang aktif. Pindahkan kursor ke awal rung baru dengan
menggunakan tombol anak panah. Begitu kursor berpindah ke
rung baru