Mengenal PLC: Pengertian, Fungsi, Cara Kerja, dan Komponenya
Pada kesempatan kali ini, Kelas Teknisi akan membahas topik yang sangat relevan dan penting dalam dunia industri modern, yaitu PLC (Programmable Logic Controller). Artikel ini akan mengupas secara mendalam tentang pengertian PLC, fungsi PLC, cara kerja PLC, serta sejarah perkembangan PLC. Mari kita simak pembahasannya!
Programmable Logic Control atau lebih sering disebut PLC beberapa tahun terakhir sering terdengar di dunia industri. PLC adalah sebuah perangkat elektronik yang digunakan sebagai fungsi kontrol yang kompleks. Biasanya PLC ditemukan di pabrik-pabrik atau industri besar. PLC sendiri digunakan untuk mengganti sistem kontrol menggunakan panel relay yang dinilai kurang efisien.
Beberapa perusahaan yang bergerak dalam pengembangan PLC diantaranya :
- Omron,
- Mitsubishi,
- Siemens,
- Allen Bradley, dan
- Schneider
Pengertian PLC
 |
| Gambar PLC Omron |
Dilansir dari buku Programmable Logic Controllers: Programming Methods and Applications oleh Hackworth, F. D., Jr, & Hackworth, J. R. (2022), PLC atau Programmable Logic Controller merupakan alat elektronik yang bekerja secara digital dan dapat diprogram untuk melakukan berbagai fungsi logika. PLC terdiri dari tiga komponen utama dalam penamaannya:
- Programmable: Menunjukkan kemampuan PLC untuk menyimpan dan mengubah program sesuai kebutuhan.
- Logic: Menggambarkan kemampuan PLC dalam memproses input menggunakan logika aritmatika (seperti operasi perkalian, penjumlahan, pembagian, pengurangan OR, AND, negasi dan lain-lainnya).
- Controller: Menunjukkan peran PLC sebagai pengontrol yang dapat mengatur proses-proses mesin.
PLC dirancang untuk mengendalikan fungsi logika, operasi waktu, pencacahan, serta aritmatika. PLC juga dirancang untuk Industri yang lingkungan kerjanya mungkin berdebu, panas, banyak guncangan, dan yang lainnya. PLC juga dibuat sedemikian rupa agar mudah untuk dirawat oleh teknisi pabrik.
PLC dapat mengerjakan proses secara terus menerus sesuai input variable dan memberikan decision (keputusan) sesuai keinginan program yang telah dibuat sehingga nilai output tetap terkontrol.
Piranti Input umunya menggunakan sinyal tegangan 24 Volt DC dan outputnya menggunakan relay ataupun semikonduktor. Jenis-jenis plc umunya dibagi menjadi dua macam, diantaranya :
- PLC Fixed, yaitu PLC yang konstruksinya sudah menjadi satu antara perangkat input, output, dan prosesnya menjadi satu bagian, tetapi pada umumnya memiliki kapasitas kecil
- PLC Modurlar, adalah PLC yang konstruksinya terpisah antara input, output, dan prosesnya menjadi bagian dari modul-modul. Umumnya memiliki kapasitas besar dibandingkan dengan PLC Fixed.
Keunggulan PCL jika dibandingkan dengan kontrol panel konvensional diantaranya
- Wiring relatif sedikit
- Spare part mudah
- Maintenance relatif mudah
- Pelacakan kesalahan sistem lebih sederhana
- Konsumsi daya relatif rendah
- Dokumentasi gambar sistem lebih sederhana dan mudah dimengerti
- modifikasi sistem lebih sederhana dan cepat
Beberapa contoh aplikasi penggunaan PLC di pabrik industri antara lain :
- Sistem Konveyor
- Pengolahan Air Limbah
- Lampu merah lalu lintas
- Robot Kontrol
- Mesin Moulding
- Pabrik Semen
- Otomasi bangunan
Fungsi PLC
PLC memiliki beberapa fungsi penting yang membuatnya menjadi alat yang sangat dibutuhkan dalam berbagai aplikasi industri. Secara umum, fungsi PLC dapat dibagi menjadi dua:
Fungsi Umum:
- Sekuensial Control: PLC mengatur agar setiap langkah dalam proses berjalan dalam urutan yang tepat.
- Monitoring Plant: PLC memantau status sistem, seperti suhu dan tekanan, dan memberikan respons yang sesuai jika terjadi perubahan.
- CNC Input: PLC dapat berfungsi sebagai pengumpan data bagi CNC (Computerized Numerical Control) untuk memproses tugas-tugas dengan presisi lebih tinggi.
Cara Kerja PLC
Cara kerja PLC melibatkan beberapa langkah kunci:
- Input: Perangkat seperti sensor atau switch mengirim sinyal ke PLC.
- Pemrosesan: CPU pada PLC memproses sinyal tersebut dan menjalankan program yang telah diprogram sebelumnya.
- Output: Hasil dari pemrosesan dikirim ke perangkat output, seperti motor atau solenoid, untuk mengeksekusi tindakan tertentu.
Sistem kerja PLC terstruktur dengan rapi melalui proses pemindaian cepat oleh CPU yang berperan sebagai "otak" PLC. Proses ini memastikan komunikasi lancar antara input, pemrosesan, dan output.
Komponen PLC
1. CPU (Central Processing Unit)
CPU adalah komponen utama yang bertindak sebagai "otak" dari seluruh sistem PLC. Perannya sangat penting karena bertanggung jawab dalam mengendalikan dan menjalankan semua operasi yang ada di dalam PLC. CPU memproses perintah dan instruksi yang diberikan melalui program, kemudian mengeluarkan hasil yang sesuai yang akan ditampilkan pada antarmuka pengguna, seperti monitor atau layar HMI. Selain itu, CPU juga melakukan pemindaian secara cepat untuk memastikan semua instruksi dijalankan dalam urutan yang benar.
2. Memori
Memori dalam PLC digunakan untuk menyimpan data dan program. Memori ini terbagi menjadi dua jenis:
- Memori volatile: Data di memori ini akan hilang ketika sumber daya listrik dilepas. Contohnya adalah RAM, yang dilengkapi dengan baterai cadangan agar data tetap tersimpan untuk jangka waktu tertentu.
- Memori non-volatile: Memori ini menyimpan data secara permanen meskipun tidak ada daya listrik. Jenis memori ini memastikan bahwa program dan data penting tetap ada meskipun terjadi kegagalan listrik.
3. Power Supply
Power Supply berfungsi untuk menyediakan dan mengatur tegangan listrik yang dibutuhkan oleh PLC agar tetap bekerja dengan efisien. Power supply ini mengonversi tegangan dari sumber eksternal ke tingkat yang sesuai untuk PLC. Jika terjadi masalah pada tegangan, seperti penurunan atau kegagalan daya, seluruh sistem PLC bisa terganggu, dan hal ini akan mempengaruhi kinerja keseluruhan sistem.
4. Programmer
Programmer dalam konteks PLC merujuk pada perangkat yang digunakan untuk membuat, menguji, dan memantau program yang berjalan pada PLC. Programmer ini terdiri dari beberapa mode seperti run, off, monitor, dan programming. Fungsinya adalah untuk menyalakan, mematikan, dan memantau jalannya program di PLC. Beberapa bahasa pemrograman PLC yang umum digunakan meliputi:
- Ladder Diagram (LD)
- Instruction List (IL)
- Structured Text (ST)
- Function Block Diagram (FBD)
- Sequential Function Charts (SFC)
Bahasa-bahasa pemrograman ini adalah elemen penting dalam mengembangkan logika kontrol yang digunakan di PLC.
5. Input/Output (I/O)
Input dan Output adalah komponen penting dalam PLC yang bertindak sebagai penghubung antara sistem PLC dan perangkat eksternal seperti sensor, motor, atau aktuator. Input menerima sinyal dari perangkat luar, misalnya saklar atau sensor, sedangkan Output mengirimkan sinyal ke perangkat yang dikendalikan oleh PLC, seperti motor atau lampu. Hubungan ini memungkinkan PLC untuk berinteraksi dengan lingkungan eksternal dan memastikan program yang berjalan dapat bekerja dengan baik sesuai kondisi nyata.
Dengan memahami pengertian, fungsi, cara kerja, dan dan komponennya, Anda kini memiliki gambaran yang lebih jelas tentang bagaimana perangkat ini berperan dalam industri. Semoga artikel ini bermanfaat dan teruslah berinovasi bersama Kelas Teknisi!
Jangan lupa untuk terus eksplorasi konten-konten menarik lainnya di Kelasteknisi.com, tempat terbaik untuk mendapatkan informasi terkini seputar dunia listrik dan elektronik!
Terima kasih atas kunjungannya, apabila anda memiliki kritik, saran, maupun koreksi terhadap artikel ini, silahkan cantumkan pada kolom komentar.
Daftar Referensi
1. Hardine, L., Hidayat, R., & S. Hadikusuma, R. (2022). Analysis of The Influence of Star Delta Sistem in Reduce Electric Starting Surge in 3 Phase Motors. ELECTRICIAN – Jurnal Rekayasa dan Teknologi Elektro, 16(2), 208-214.
2. Eriyadi, M., & I.M.P.Putra. (2020). Implementasi Pengatur Kecepatan Ganda Motor pada Mesin Conveyor Penyortir Logam Otomatis. Jurnal Teknologi Terapan (JTT), 32-38.
3. William Bolton, Programmable Logic Controller (PLC) Sebuah Penghantar, Penerbit Erlangga; Jakarta
Randra Agustio Efryansah
Lulusan Universitas Islam Negeri Sultan Syarif Kasim Riau, jurusan Teknik Elektro. Penulis artikel di bidang Instalasi Tenaga Listrik, Elektronika, dan Energi Terbarukan
Jadi nambah pengetahuan tentang programable logic controller