2.4. Komponen - komponen Penyusun PLC
PLC pada dasarnya adalah komputer yang didesain untuk keperluan khusus, sehingga memiliki input dan output yang jelas. Persamaan antara
komputer dan PLC dapat dilihat pada kemiripan struktur dasar yang membentuk keduanya. PLC memiliki empat komponen utama , yaitu : Power Supply catu
daya, Processor, Memori, dan Modul Input Output. Kondisi input PLC dibaca, kemudian disimpan dalam memori. PLC akan
memproses keadaan input tadi di CPU sesuai dengan instruksi logik yang sudah diprogram. Kondisi output digunakan untuk mengendalikan suatu peralatan
tertentu, seperti motor, variabel speed drive, dan sebagainya. Dalam hal ini prosessor akan mengontrol peralatan luar yang terkoneksi dengan
modul output berdasarkan kondisi perangkat input serta program yang tersimpan di dalam PLC tersebut.
Adapun komponen-komponen utama dari sebuah PLC dijelaskan sebagai berikut :
1.
Power Supply
Unit Power supply catu daya dibutuhkan untuk mengubah tegangan AC dari sumber menjadi tegangan rendah DC 5 Volt yang akan digunakan
oleh IC dalam CPU PLC untuk beroperasi. Jika terjadi block out Power supply power off, maka rangkaian Power supply pada PLC dilengkapi
dengan baterai cadangan Back-up Battery. Sehingga jika terjadi kegagalan power, maka secara otomatis baterai akan menggantikan Power
supply utama ke CPU agar program pada memori user tidak hilang.
Universitas Sumatera Utara
2.
Prosessor
Prosessor merupakan otak PLC, yang berfungsi mengendalikan dan mengawasi jalannya operasi dalam PLC, dan juga melakukan operasi
manipulasi data sesuai dengan instruksi program yang tersimpan dalam memori. Suatu jalur komunikasi internal akan membawa informasi dari
dan ke CPU, memori dan unit IO, dengan dikendalikan oleh Prosessor. Sistem pada CPU PLC berbasis mikroprosesor. Prosessor terintegrasi
dengan CPU Central Processing Unit pada PLC. Jadi fungsi utama Prosesor pada PLC adalah mengatur tugas dari keseluruhan sistem PLC
baik itu berupa fungsi matematis, manipulasi data, tugas-tugas diagnostik, dan lain sebagainya. Mikroprosesor dari sebuah PLC dikategorikan
berdasarkan jumlah dan panjang ukuran bit dari register prosesor tersebut dan biasanya terdiri dari 8, 16, dan 32 bit. Semakin panjang ukuran jumlah
bit, maka akan semakin cepat pula proses yang terjadi pada PLC tersebut. Setiap kali melakukan proses scanning, prosesor akan mengeluarkan
sinyal pada akhir proses scan yang dinamakan sinyal end-of-scan EOS. Waktu yang diperlukan untuk menyelesaikan satu kali proses scan
dinamakan waktu scan scan time. Waktu scan dapat didefenisikan sebagai waktu total yang diperlukan prosesor unutk mengeksekusi
program dan memperbaharui modul inputoutputnya. Waktu scan dipengaruhi oleh dua faktor yaitu jumlah memori yang diperlukan oleh
program yang dirancang dan jenis instruksi yang digunakan dalam program. Waktu yang dibutuhkan untuk melakukan satu kali scan dapat
bervariasi antara beberapa millidetik, sampai ratusan millidetik.
Universitas Sumatera Utara
3.
Memori
Memori merupakan area dalam CPU PLC tempat data serta program rancangan disimpan dan dieksekusi oleh prosessor. Pada umumnya
memori terbagi atas dua kategori yaitu : volatile memory dan unvolatile memory. Program atau data yang disimpan pada volatile memory kan
hilang apabila catu daya PLC mati. Volatile memory juga sering disebut Random Acces Memory RAM. Sebagian PLC yang menggunakan RAM
dilengkapi dengan baterai cadangan apabila catu daya sumber mati. Tetapi hal ini juga akan menjadi masalah jika terjadi kegagalan baterai. Hal
sebaliknya terjadi pada unvolatile memory. Yang termasuk dalam kategori unvolatile memory yaitu :
• Read-Only Memory ROM Memori ini dirancang untuk menyimpan program secara permanen.
Secara umum PLC jarang menggunakan ROM untuk menyimpan program pengguna kecuali untuk aplikasi khusus yang programnya
tidak akan diubah. • Programmable Read-Only Memory PROM
Merupakan salah satu jenis ROM yang dapat diprogram ulang dengan menggunakan alat pemograman khusus. Memori ini jarang
digunakan pada PLC unutk menyimpan program pengguna. Umumnya hanya digunakan pada back up program saja.
Universitas Sumatera Utara
• Erasable Programmable Read-Only Memory EPROM Ini merupakan memori sejenis PROM yang dapat diprogram ulang
setelah program yang sebelumnya telah tersimpan dihapus dengan menggunakan sinar ultraviolet.
• Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory EEPROM
Ini merupakan jenis ROM yang menyerupai RAM dan paling banyak digunakan pada PLC untuk menyimpan program pengguna.
Hal ini disebabkan karena dalam mengubah program pada memori ini kita cukup menggunakan perangkat pemograman pada PLC itu
sendiri, misalnya : komputer atau mini-programmer. Keunggulan lainnya dari memori jenis ini adalah kemampuan hapus-tulisnya
yang berkisar 10.000 kali Kapasitas memori tertentu yang dimiliki PLC berkisar antara 1 – 64
Kbyte, tergantung dari modul memori yang digunakan. 4.
Modul InputOutput
Unit modul ini berfungsi sebagai perantaraantarmuka PLC dengan proses yang dikendalikan. Unit IO ini bermacam-macam, tergantung dari jenis
PLC-nya, seperti : • Input
: 5V, 24V, 110V, 240V. • Output
: 24V 100mA, 110V 1A, 240V 1A AC. triac, 240V 2A AC relay.
Universitas Sumatera Utara
Tiap PLC, mempunyai satu macam input dan satu macam output. Agar penggunaan IO mudah, digunakan terminal IO yang berupa
terminal dengan memakai sekrup atau plug-in. Tiap IO memiliki suatu alamat tersendiri yang akan digunakan pada program pada PLC.
5. Modul-modul tambahan
Pada penggunaannya, sering dipakai modul-modul tambahan, seperti : • IO analog, yang berfungsi sebagai unit IO untuk sinyal-sinyal analog.
• Pengendali PID, yang merupakan suatu modul pengendali proportional, integral, dan derivative, yang pada saat ini sudah
terintegrasi pada program PLC. • Komunikasi, yang merupakan perantara PLC dengan PLC lain,
komputer, printer, dan sebagainya. • IO tambahan
• Memori tambahan Di samping modul-modul diatas, masih banyak lagi modul-modul
tambahan yang dapat digunakan pada PLC.
2.5. Perangkat – perangkat Input-Output pada PLC