Materi 7: Introduction to PLC Programming Language
I Nyoman Kusuma Wardana
Sistem Komputer STMIK STIKOM Bali
Bhs pemrograman utk PLC: mulai
dikembangkan sejak mulai lahirnya PLC di akhir thn 1960an
Teknologi PLC berkembang pesat
Bahasa Pemrograman jg ikut berkembang
Saat ini, bhs pemrograman PLC digunakan utk mengakomodir blok-blok fungsi yg
semakin rumit
Introduction to PLC Programming Language
Bhs pemrograman memungkinkan user utk memasukkan program ke PLC
Tiga tipe pemrograman PLC, sbb:
1. Ladder
2. Boolean
3. Grafcet (Graphe Fonctionnel de Commande Etapes)
Ladder bhs pemrograman yg
menggunakan simbol dasar dan prinsip kerja relai
Ladder dikenal sbg diagram tangga
Bhs ladder pd PLC dpt dibagi mnjd dua grup:
1. Basic ladder language
2. Enhanced ladder language
Enhanced menggunakan blok-blok
fungsi utk meningkatkan kemampuan dr basic ladder
Enhanced functional block format
Contoh perbandingan Basic & Enhanced:
PLC instruction set classifications
Bbrp pabrikan menggunakan boolean (boolean mnemonic) utk memprogram Boolean menggunakan logika:
AND OR NOT
Ketika ditampilkan ke layar monitor bhs boolean akan ditampilkan sbg ladder
diagram
Hardwired logic circuit and its Boolean representation
Grafcet (Graphe Fonctionnel de
Commande Étape Transition) bhs
pemrograman grafis, berasal dr Perancis yg mewakili proses atau keadaan suatu mesin atau proses.
Hardwired logic circuit and its Grafcet representation
Ladder diagram instruksi simbolik utk membentuk program PLC
Fungsi utama diagram ladder adlh
mengontrol output dan melakukan operasi berdasarkan kondisi input
Terdapat tiga kondisi:
1. Input condition
2. Rung condition
3. Control logic
Rung (anak tangga) trdr dr:
1. Kumpulan kondisi input (diwakilkan dgn instruksi kontak)
2. Kumpulan kondisi output (diwakilkan dgn simbol coil)
Ladder rung structure Power bergerak dr kiri ke kanan
Ouput akan aktif jika terdapat
power yg
berjalan kontinu dr kiri ke kanan melalui kontak- kontak yg
tertutup
Illustration of several different continuity paths in a ladder rung
Ladder yg memiliki functional block instruksi kontak digunakan utk mewakili
kondisi input yg mengaktifkan blok logika
Functional block instructions
Ladder relay instruction instruksi dasar pd diagram ladder.
Instruksi ini mewakili status ON/OFF dr input dan output yg saling terkoneksi
Contact kondisi input
Coil output dr tangga (rung)
Ilustrasi kedua komponen ini:
Instruksi kontak Examine-ON normally open (NO)
Prosesor akan mengecek alamat dr instruksi apakah dlm posisi ON
Jika alamat berlogika 0 (OFF) prosesor TIDAK akan mengubah keadaan kontak Jika alamat berlogika 1 (ON) prosesor AKAN mengubah keadaan kontak
I/O table and user memory boundaries
Input/output module connected to field devices
Contoh:
Tulislah langkah-langkah penulisan memori PLC pd kasus berikut:
Instruksi kontak Examine-OFF normally closed (NC)
Prosesor akan mengecek alamat dr instruksi apakah dlm posisi OFF
Jika alamat berlogika 0 (OFF) prosesor TIDAK akan mengubah keadaan kontak Jika alamat berlogika 1 (ON) prosesor AKAN mengubah keadaan kontak
(a) An examine-OFF
instruction with a logic 0 reference address
(b) An examine-OFF
instruction with a logic 1 reference address
Instruksi output coil dapat berupa:
1. output real (PLC terhubung dgn antarmuka output), atau
2. output internal (control relay) Disimbolkan dgn —( )—
Jika alamat berlogika 0 (OFF) prosesor TIDAK akan mengubah keadaan kontak Jika alamat berlogika 1 (ON) prosesor AKAN mengubah keadaan kontak
(a) An output coil
instruction with a logic 0 reference address
(b) An output coil
instruction with a logic 1 reference address
Amati kondisi kontak NO dan NC dlm men- drive internal dan eksternal output koil :
input Output internal Output eksternal
Utk menyalakan output 20, maka dua
keadaan HARUS terjadi: PB1 = ON, atau LS1
= OFF
Jika output 20 = ON, maka kontak NO 20
akan tertutup, maka mengakibatkan output internal 100 = ON
Keadaan ini berbeda utk NC 20. jika ouput 20 = ON, maka NC 20 = OFF, sehingga
output internal 101 = OFF
Pada sisi ouput eksternal, PL1 = ON
Mrpkn kebalikan dr output coil.
Disimbolkan dgn —(/)—
Jika alamat berlogika 0 (OFF) prosesor AKAN mengubah keadaan kontak
Jika alamat berlogika 1 (ON) prosesor TIDAK akan mengubah keadaan kontak
Terkadang bisa “tricky” dlm penerapannya
Contoh:
Implementasikan ladder yg ekuivalen dgn rangkaian berikut menggunakan NOT
output coil
Jawab:
Ekspresi logika ladder tsb:
Gunakan hukum De Morgan:
Implementasikan hasil dr logika tsb:
Ingat bahwa NOT ouput akan ON jika TIDAK ada continuity (aliran) dan OFF jika ADA
continuity
Dgn demikian, Y = ON jika:
• A dan B ON, atau
• C dan B ON
Contoh:
Berdasarkan soal sebelumnya,
implementasikan logika NOT Y tanpa menggunakan NOT coil
Jawab:
Cara paling mudah menerapkan logika NOT Y adlh dgn menambah rung (anak tangga) baru dan menempatkan NC contact & ouput coil baru, sbb:
Evaluasi thd waktu scanning sangat
penting krn menentukan urutan eksekusi
Ladder rung where all outputs turn ON in the same scan
Amati time scan jika susunan di balik
Ladder rung where the outputs turn ON in different scans
Normally Closed (NC) input terkadang dpt membingungkan dlm penerapannya
Ambil contoh berikut:
Hardwired logic
Amati sekilas… manakah yg merupakan solusi masalah tsb? (a) atau (b)?
(a)
(b)
PB1 diprogram menggunakan kontak NC
Ketika PLC start, maka PLC akan membaca status input yg terkoneksi dgn kontak 10
Jika PB1 TIDAK ditekan, maka prosesor membaca input 10 sbg logika 1
PLC akan mengevaluasi examine-OFF & krn input 10 =ON, maka akan membuka NC
shg ouput 100 = OFF
Kusuma Wardana, M.Sc. 41
PB1 diprogram menggunakan kontak NC
Ketika PLC start, maka PLC akan membaca status input yg terkoneksi dgn kontak 10
Jika PB1 DITEKAN, maka prosesor membaca input 10 sbg logika 0
PLC akan mengevaluasi examine-OFF & krn input 10 =OFF, maka akan menutup NC shg ouput 100 = ON
PB1 diprogram menggunakan kontak NO Ketika PLC start, maka PLC akan membaca status input yg terkoneksi dgn kontak 10
Jika PB1 TIDAK ditekan, maka prosesor membaca input 10 sbg logika 1
PLC akan mengevaluasi examine-ON & krn input 10 =ON, maka shg ouput 100 = ON
PB1 diprogram menggunakan kontak NO Ketika PLC start, maka PLC akan membaca status input yg terkoneksi dgn kontak 10
Jika PB1 DITEKAN, maka prosesor membaca input 10 sbg logika 0
PLC akan mengevaluasi examine-ON & krn input 10 =OFF, shg ouput 100 = OFF
Kesimpulan:
Untuk input dgn sifat closed-wired, agar
dpt bersifat sbg normally closed (NC) maka hrs diprogram sbg examine ON
Introduction to PLC Programming Language
Plant …
Diagram Ladder:
Namun… jika tombol open dan close
ditekan bersamaan, motor akan terbakar.
Berikut program utk mengamankan:
Bryan,L.A., Bryan, E.A., 1997, Programmable Controllers: Theory and Implementation,
Industrial Text Company
Dunn,W.C, 2005, Fundamental of Industrial
Instrumentation and Process Control, McGraw- Hill Companies, Inc.
Jack, Hugh, 2003, Automatic Manufacturing Systems with PLCs, Free Software Foundation (GNU Free Document License). Available at:
http://claymore.engineer.gvsu.edu/~jackh/bo oks.html
