PLC (Programmable Logic Controller) Part II

Bagian-Bagian PLC

PLC dapat dikatakan sebagai suatu perangkat keras dan lunak yang dibuat untuk diaplikasikan dalam dunia industri. Secara umum PLC memiliki bagian-bagian yang sama dengan komputer maupun mikrokontroler, yaitu CPU, Memori dan I/O. 

Susunan komponen PLC dapat dilihat pada gambar berikut :

Gambar, Komponen dari PLC

a.   Central Processing Unit (CPU)

Central Prosessing Unit (CPU) merupakan pusat pengontrolan, pengendalian dan pengolahan dari seluruh sistem.

CPU terdiri dari bagian yang masing-masing mempunyai tugas tertentu. Dalam melakukan komunikasi antar bagian, digunakan Bus. Bus adalah seperangkat saluran komunikasi dalam sistem yang dapat dibebani menurut fungsinya. Untuk setiap fungsi terdiri dari dua Bus, yaitu Bus Intern dan Bus Ekstern. Bus Intern digunakan untuk komunikasi di dalam mikroprosessor itu sendiri. Sedangkan Bus Ekstern digunakan untuk komunikasi antara mikroprosessor ke memory maupun ke Input/Output.

b.                  Memory

Memory merupakan komponen dasar kedua terpenting setelah mikroprosessor. Fungsi utama Memory adalah sebagai tempat menyimpan sejumlah data untuk kalkulasi dan hasil perhitungan, hingga data tersebut dibutuhkan kemudian.

Di dalam melaksanakan pengolahan data atau program, pada prinsipnya mengikuti langkah-langkah sebagai berikut:

1.      Baca program/instruksi dari Input unit.

2.      Baca data dari input unit.

3.      Manipulasi/kalkulasi data.

4.      Simpan hasil pengolahan ke Output device.

Dari langkah-langkah di atas, meskipun pelaksanaannya dilakukan oleh Central Processing Unit (CPU) namun untuk memungkinkan pengolahan tersebut perlu disediakan tempat yang biasa disebut Storage Memory Unit sebagai tempat data dan program.

Storage Memory Unit ini dibentuk dari ROM (Read Only Memory), yang hanya dapat membaca program dan tidak dapat dihapus. ROM yang digunakan sebagai memory sudah diprogram oleh vendor yang membuatnya. ROM dapat dibagi menjadi dua macam, yaitu PROM (Programable ROM) dan EPROM (Eraseble PROM) yang dalam pengembangannya akan melahirkan EEPROM (Electrically Eraseble PROM) yaitu EPROM yang penulisan dan penghapusan programnya dengan cara memberi tegangan listrik tertentu. PROM hanya dapat diprogram sekali dan tidak dapat dihapus kembali, sedangkan EPROM (dan juga EEPROM) adalah PROM yang program di dalamnya dapat dihapus dan ditulis ulang dengan suatu alat pemograman khusus.

Selain dibentuk oleh ROM, Storage Memory Unit juga dibentuk dari RAM (Random Access Memory) yaitu memory yang dapat dibaca secara acak. Informasi di dalam RAM akan terhapus bila catu daya dimatikan. Agar informasi di dalamnya tidak terhapus saat catu daya dimatikan, dipasanglah baterai sebagai buffer (pengganti catu daya).

Informasi yang ada di dalam RAM diolah oleh CPU atas petunjuk dari program yang telah disimpan dalam ROM. Hasil pengolahan dari CPU disimpan dalam Accumulator atau di dalam RAM, kemudian informasi ini dikeluarkan dari CPU.

c.   Input/Output

Modul-modul Input/Output (I/O) adalah bagian yang terhubung langsung dengan instrumen di lapangan. Struktur I/O menyediakan antar-muka (interface) antara Control Device (seperti tombol tekan, limit switch, kontak relay, sensor dan sebagainya) dengan CPU.

Di dalam CPU, pemrosesan data menggunakan level sinyal 5 VDC, sedangkan instrumen-instrumen yang ada di lapangan lapangan (Control Device) pada umumnya bekerja dengan level sinyal 24 VDC, 110 VAC atau 220 VAC.

Sebuah Input Module akan mengkonversi tegangan atau arus dari Control  Device ke dalam level sinyal digital di mana CPU dapat mengerti dan menggunakannya.

d.   Power Supply

Unit Power Supply digunakan untuk mengubah tegangan Line Power ke tegangan yang dibutuhkan oleh CPU dan struktur I/O. tegangan Line Power pada umumnya adalah 120 VAC atau 240 VAC, yang dalam beberapa hal bisa berupa tegangan searah 24 VDC.

e.   Programming Device

Dalam sistem PLC tentunya diperlukan cara bagaimana untuk menempatkan rangkaian program kontrol ke dalam sistem tersebut. Bagian untuk merekayasa program kontrol tersebut dinamakan programming device. Setelah PLC selesai diprogram dan kemudian dijalankan, maka programming device tidak diperlukan lagi meski hubungannya ke PLC mungkin saja masih berlangsung. namun hubungan antara programming device ke PLC hanya dipakai untuk fasilitas monitoring operasi PLC saja atau membuat diagnostik saat terjadi kegagalan sistem.

Dalam operasionalnya, PLC bisa di jalankan secara sendirian (Stand Alone) ataupun bekerja bersama-sama dengan PLC lainnya secara intergrasi di dalam satu jaringan komunikasi digital.