Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series

(1)

Pengenalan PLC - 01 1

Program Studi D3 Teknik Elektro FTI ITS

Pengenalan PLC

Mitsubishi Q-Series

Ir. Jos Pramudijanto, M.Eng. Jurusan Teknik Elektro FTI ITS Telp. 5947302 Fax.5931237 Email: [email protected]

(2)

Objektif:

Pengantar PLC

Arsitektur PLC

(3)

Referensi Pengantar PLC

Buku Pustaka:

[1]….."Mitsubishi Programmable Logic Controller

Training Manual Q-series Basic Course (for GX Developer)”, SH(NA)-080617ENG-A(0601)MEE,

Mitsubishi Jan., 2006.

[2]….."PLC: Beginner Guide”, W353-E1-05, OMRON-Corporation, 1997.

[3]….."Q Series Introduction”, Presentasi Bagian Marketing PT. Autoteknindo Sumber Makmur,

(4)

Sejarah Perkembangan

Programmable Logic Controller pertama kali

dikembangkan oleh General Motor tahun 1968;

Sistem kontrol ini digunakan untuk mengganti sistem relay control yang banyak digunakan dalam proses permesinan, pengepakan, material handling,

assembly terotomasi dan sebagainya;

Menurut IEC61131 part 1, pengertian PLC

merupakan sistem elektronik yang beroperasi secara digital, menggunakan programmable memory untuk internal storage yang berorientasi kepada user,

untuk melakukan fungsi khusus seperti logic, sequencing, timing, arithmetic; sehingga cocok digunakan pada proses yang berulang-ulang.

(5)

Panel Kontrol Mesin dengan Relay

(6)

Panel Kontrol dengan PLC

(7)

Pengenalan PLC - 01

Sistem Kontrol Loop Terbuka/Tertutup

Loop Terbuka:

Loop Tertutup (dengan Feedback):

Sensor Desired output

+

-Error signal Kontroler Plant Actuating signal Control signal Plant output Aktuator Desired output Kontroler Plant Actuating signal Control signal Aktuator Plant output

(8)

Panel Kontrol Mesin Robot Pengangkat

(9)

Sistem Kontrol dengan PLC

(10)

Peralatan Input

(11)

Peralatan Output

(12)

Hubungan PLC dg Peralatan I/O

(13)

Diagram Fungsional PLC

(14)

Tahapan Sistem dengan PLC

1. Desain Sistem 2. I/O Assigment 3. Penulisan Program 4. Programming 5. Editing 6. Monitoring 7. Penyimpanan Program

(15)

Bagian-bagian CPU

CPU terdiri dari tiga komponen utama:

Processor Memory

(16)

Interaksi Fungsional CPU PLC dg I/O

(17)

Perkembangan PLC Modular

(18)

Concept of MELSEC (Q series)

Q Series is now established

Intelligently (and intentionally) designed for easy migration Huge performance, flexibility, and TCO advantages

(19)

High Performance Model QCPU

5 types available:

Q02/Q02H/Q06H/Q12H/Q25HCPU

High-speed program processing (LD = 0.034µs)

Large capacity extended memory up to 32M bytes memory card

Upto 8192 control I/O points including remote I/O Large capacity programs up to 252k steps

Expandable of up to 64 I/O slots

Including USB and RS232 programming ports Multiple CPU capability

(20)

Mitsubishi Melsec FX 2N-32MR pada Filling Lithos

(21)

• Dimensi 4,72”x 3,15” x 1,57” • Jumlah titik I/O 16 titik

• Saluran komunikasi RS-232

(22)

Dibutuhkan perangkat lunak sebagai pelengkap

pemrogramannya. Misal: CX Programming pada PLC Omron, WinCC pada PLC Siemens, RS Logic pada PLC Allen Bradley, dan GX Developer pada PLC

Mitsubishi

(23)

Sistem memori PLC dibagi berdasarkan tugas yang diberikan:

♦ Executive Memory adalah lokasi memori untuk menyimpan kumpulan program secara permanen yang merupakan

instruksi software, yaitu relay instruction, block transfer, dan

math instruction. Lokasi memori ini tidak tersedia bagi pemakai tetapi memori ini yang menjalankan sistem

♦ Application Memory adalah lokasi memori untuk menyimpan kumpulan user program (program pemakai), yaitu area yang menyimpan ladder diagrams, timers, dan data-data yang telah terkumpul.

(24)

Perangkat Input dan Output ini secara garis

besar terdiri dari:

• Perangkat Digital Input (DI)

• Perangkat Digital Output (DO) • Perangkat Analog Input (AI)

• Perangkat Analog Output (AO)

• Perangkat untuk Komunikasi (serial/paralel)

(25)

Perangkat hanya menghasilkan kondisi biner

dengan pengolah sinyal berupa :

– Contact Output :

• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. • Umumnya untuk beban arus yang relatif besar.

• Supply beban bisa AC/DC. • Kecepatan respon rendah.

• Ada contact bounch, menyebabkan ada noise.

(26)

– Solid State Output (SSR)

• Komponen yang digunakan solid-state

• Beban AC: outputnya menggunakan SCR. Respons lebih cepat dari contact output, dan lebih rendah dari transistor output.

• Beban DC: outputnya menggunakan Transistor. Respons sangat cepat untuk beban arus kecil. Frekwensi kerja

cukup tinggi.

(27)

Sinyal output pada beban DC dapat berupa :

– Output Tegangan: memberikan sinyal tegangan sebagai output dan tahanan beban harus cukup tinggi dengan

konsumsi arusnya kecil.

– Output Arus: mengolah sinyal arus (source/sink). Beban yang bekerja pada I/O-nya ada:

• current source (PNP) : arus diberikan kebeban, beban dihubungkan keterminal output dan negatip catudaya.

• current sink (NPN) : arus ditarik dari beban, beban dihubungkan keterminal positip catudaya dan terminal output.

(28)

Blok Rangkaian Pengaman AC/DC

(29)

♦ Arus dari peralatan luar (mis. sensor) masuk ke modul DC input. Bagi

peralatan luar berfungsi sebagai

source, sedang modul DC input

sebagai sink.

♦ Arus dari modul DC input ke peralatan luar (mis. katup). Bagi modul DC input berfungsi sebagai source, sedang

peralatan luar sebagai sink.

(30)

• Melakukan perubahan modul sink ke source bisa dilakukan dengan menggunakan rangkaian berikut untuk arus I_out 50 mA.

(31)

Pada modul ini tegangan yang digunakan bisa AC dan atau DC. Tegangan output yang mampu diolah:

• 12 - 48 Volt AC/DC • 120 Volt AC/DC • 230 Volt AC/DC • contact (relay) • Isolated output • 5 - 50 Volt DC (sink/source)

(32)

Modul ini mengolah sinyal analog dari perangkat luar (sensor) ke sinyal digital.

Sinyal input yang bisa diolah berupa arus dan atau tegangan seperti : • 4 hingga 20 mA • 0 hingga 5 Volt DC • 0 hingga 10 Volt DC • -10 hingga +10 Volt DC

Modul A/D

(33)

Modul ini mengolah data bit dari CPU ke perangkat luar (aktuator, motor, katup), atau representasi digital ke

analog.

Sinyal output yang dihasilkan berupa arus dan atau tegangan seperti : • 4 hingga 20 mA • 0 hingga 5 Volt DC • 0 hingga 10 Volt DC • -10 hingga +10 Volt DC

Modul D/A

(34)

Modul Simulator PLC Q-Series

Y6F-Y60 _Y5F-Y50 _Y4F-Y40

POWER

FUSE

X2F-X20

X3F-X30 Y76 Y75 Y74 Y70 Y73 Y72 Y71 Y70

X0 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 AD-INPUT PULSE AD-INPUT DA-OUTPUT PO W E R SU P L L Y M IT S UB IS HI ME L S EC Q6 1 P CP U Q0 2 H C P U MO D U L I N P U T Qx 4 2 MO D U L O U T P U T QY 4 2 P A/ D Q6 4 A D D/ A Q6 2 D A G X -D E V E L O PER QD 6 2 S L O T KO S O NG S L O T KO S O NG

(35)

Pemrograman dan Tipe Data

IEC61131-3 menetapkan lima bahasa pemrograman: Representasi gambar/simbol, dapat berupa

Ladder Diagram (LAD)

Diagram Blok Fungsi (Function Block Diagram / FBD) Urutan Chart Fungsi (Sequential Function Chart / SFC)

Tabel perintah, dapat berupa

Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

(36)

Tabel Bahasa Pemrograman IEC61131

Ladder logic diagram (LD) Graphical Discrete control Function Block Diagram (FBD) Graphical Continuous control Sequential Function Chart (SFC) Graphical Sequencing

Statement List (STL) Textual Similar to ladder diagrams Structured Text (ST) Textual Complex logic, computations

Language Abbrev. Type Application best suited for

Sumber:

http://www.iica.org.au/letters/IEC1131.html http://www.isagraf.com/about/about1.htm

(37)