intro plc

9/17/2014

Suzaini Supingat 1

1

2

Objektif kursus

Di akhir kursus ini para peserta boleh:

Terangkan komponen utama pada PLC Memahami spesifikasi PLCMenukarkan gambarajah hardwire ke program PLCMengaturcara serta mengoperasi PLC mengikut aplikasiyang diberikan

Melaksana proses troubleshooting

9/17/2014

Suzaini Supingat 2

3

Kandungan Kursus

Sejarah PLC Relay Ladder LogicUnit pemprosesan pusat (CPU)Sistem Input dan OutputPengaturcaraan dan peranti pengaturcaraanAsas Pengaturcaraan PLCAplikasi PLCPenyelenggaraan dan troubleshooting

Kelebihan sistem PLC

kurang pendawaian fizikal

Pendawaian diantara peranti input/ouput dan gegantidipermudahkan dengan menggunakan program PLC

Mudah dan cepat untuk membuat sebarang perubahan(contoh pergerakan, pemasa, pembilag dsbnya)

Dapat mengurangkan masa downtime sertatroubleshooting

Komponen PLC yang reliable membuatkan ianya bolehberoperasi bertahun-tahun sebelum ianya rosak

Pengenalan kepada sistem PLC

9/17/2014

Suzaini Supingat 3

Asal usul PLC

Ianya dibangunkan untuk menggantikan sistem kawalangeganti

Kos pembinaan PLC yang murah kesan daripadapenciptaan komponen semikonduktor menjadikan ianyapopular pada tahun 1980an

Pada masa kini PLC digunakan secara meluas didalampelbagai bidang serta industri

6

Latar belakang sejarah PLC

Ianya bermula di General Motors (GM) di mana sebuah bahagian yang dikenali sebagai Hydramatic Division telah menetapkan kriteria rekabentuk bagi pengawal aturcara yang pertama pada tahun 1968

Tujuan utama mereka adalah

Untuk menghapuskan kos yang tinggi yang berkaitan dengan sistem kawalan geganti yang tidak fleksibel serta efisyen

9/17/2014

Suzaini Supingat 4

7

Latar belakang sejarah PLC

Alat pengawal mestilah direka dalam bentuk modularsupaya sub-pemasangan seperti kad input dsb dapatditanggalkan dengan mudah untuk penggantian atau baikpulih

sistem kawalan mestilah boleh menghantar data yangdipungut kepada sistem kawalan pusat

Sistem kawalan ini mestilah boleh digunapakai semulaberulang-ulang kali

Kaedah pengaturcaraan mestilah mudah supaya ianyamudah difahami oleh juruteknik serta jurutera

8

Pembangunan PLC1968 Konsep PLC dibangunkan

1969 Perkakasan dengan pengawal CPU yang mengandungi kawalan logik, ingatan berkapasiti1 K dan 128 titik I/O

1974 Penggunaan multi-pemprosesan didalam PLC-Pemasa dan Pembilang, operasi aritmetik; ingatan berkapasi 12 K

1976 Sistem kawalan input dan output secara kawalanjauh

1977 PLC berasaskan mikroprosesor diperkenalkan

9/17/2014

Suzaini Supingat 5

9

Programmable Controller Development

1980 Modul I/O pintar telah dibangunkan, kemudahan komunikasi yang dinaik taraf, naiktaraf perisian pengaturcaraan dan penggunaankomputer peribadi dalam menulis aturcara PLC

1983 PLC yang bersaiz kecil dan murahdiperkenalkan

1985 on SCADA telah dibangunan yang mana ianyamenghubungkan secara rangkaian pada sistemPLC, komputer serta mesin

10

Programmable Logic ControllersMerujuk kepada standard NEMA ICS3-1978

Satu sistem elektronik beroperasi digital yang digunakan didalam persekitaran industri, yang mana menggunakaningatan yang boleh diaturcara untuk simpanan dalaman keatas arahan-arahan untuk melaksanakan fungsi tertentuseperti logik, turutan, pemasaan, pembilang dan pengiraanmatematik untuk mengawal berbagai mesin atau prosesmelalui modul masukan dan keluaran digital ataupun analog

9/17/2014

Suzaini Supingat 6

11

Peneraju jenama PLC

Amerika1. Allen Bradley2. Gould Modicon3. Texas Instruments 4. General Electric5. Westinghouse6. Cutter Hammer7. Square D

Eropah1. Siemens2. Klockner & Mouller3. Festo4. Telemechanique

12

Peneraju jenama PLC

Jepun1. Toshiba2. Omron3. Panasonic4. Mitsubishi5. Keyence6. Fuji

9/17/2014

Suzaini Supingat 7

13

Aplikasi PLC

Pengeluaran / Pemesinan

Minuman / Makanan

Industri Berat

Tenaga

Perlombongan

Petrokimia / kimia

14

Pengkelasan PLC

Boleh dikelaskan kepada 2

1. Pengkelasan melalui modul I/O

jenis I/O diskret (On dan Off) contoh seperti butang tekan, sensor, suis penghad, lampu, kontaktor, geganti dsb

Sistem I/O analog (isyarat nilai sentiasa bertukar) contohseperti suhu,tekanan, berat, kawalan kelajuan motor dsb

9/17/2014

Suzaini Supingat 8

15

Pengkelasan PLC2. Pengkelasan melalui aplikasi

PLC boleh dibahagikan kepada5 kumpulani. PLC Mikro yang mengawal

sehingga 32 I/O. ii. PLC Kecil yang mengawal

32-128 I / O. iii. PLC Sederhana yang

mengawal 64-1024 I/O. iv. PLC besar yang mengawal

512-4096 I/O. v. PLC yang sangat besar yang

mengawal 2048-8192 I/O.

16

Major Components of a Common PLC

PROCESSOR

POWERSUPPLY

I MN O P D U UT L

E

O M U OT DP UU LT E

PROGRAMMING DEVICE

From INPUT

Pushbuttons,contacts,

limit switches,etc.

ToOUTPUT

Solenoids, contactors,

alarmsetc.

9/17/2014

Suzaini Supingat 9

17

Komponen utama sistem PLC

BEKALAN KUASA

Menyediakan voltan yang diperlukan untuk mengendalikankomponen utama PLC

MODUL I/O

Menyediakan penukaran isyarat dan pengasinganantaramuka antara isyarat tahap logik dalaman dan luaransistem PLC

18

Major Components of a Common PLC

UNIT PEMPROSESAN PUSAT

Sebagai otak untuk memberi arahan dan mengawal aktivitisistem PLC keseluruhan.

PERANTI PENGATURCARA

Digunakan untuk memasukkan program yang diingini yang akan menentukan urutan operasi dan kawalan peralatan, proses atau mesin

9/17/2014

Suzaini Supingat 10

19

Peranti Pengaturcara

Dikenali juga sebagai:

Industrial Terminal ( Allen Bradley )

Hand Held Programmer( Mitsubishi )

Programming Panel ( Gould Modicon )

Programmer ( Square D )

Program Loader ( Idec-Izumi )

Programming Console ( Keyence / Omron )

20

Peranti Pengaturcara

Jenis:

Hand held unit with LED / LCD display

Desktop type with a CRT display

Compatible computer terminal

9/17/2014

Suzaini Supingat 11

21

Modul I/O

Bahagian peranti antaramuka I/O digunakan untukmenghubungkan peranti luaran

Tujuan utama antaramuka I/O adalah untukmengasingkan voltan peranti luaran yang mempunyaipelbagai nilai dengan PLC

Modul input menukarkan isyarat masukan diskret atauanalog kepada nilai voltan yang boleh diterima oleh CPU PLC

Modul output menukarkan isyarat daripada CPU kepadasatu nilai yang mana isyarat tadi boleh memacu perantikeluaran

22

Modul I/O

DC INPUT MODULE

OPTO-ISOLATOR

IS NEEDED TO: Prevent voltage transients from damaging the processor.Helps reduce the effects of electrical noise

CurrentLimitingResistor

FROM INPUTDEVICE

USE TO DROP THE VOLTAGE TO LOGIC LEVEL

Buffer, Filter, hysteresis Circuits

TOPROCESSOR

9/17/2014

Suzaini Supingat 12

23

Modul I/O

AC INPUT MODULE

OPTO-ISOLATOR


Rectifier,ResistorNetwork

FROM INPUTDEVICE

CONVERTS THE ACINPUT TO DC AND DROPS THE VOLTAGE TO LOGIC LEVEL

Buffer, Filter, Hysteresis Circuits

TOPROCESSOR

24

9/17/2014

Suzaini Supingat 13

25

26

9/17/2014

Suzaini Supingat 14

27

Modul I/O

DC / AC OUTPUT MODULE

OPTO-ISOLATOR


FROM PROCESSOR

TTLCircuits

AmplifierRELAYTRIACXSISTOR

TOOUTPUTDEVICE

28

9/17/2014

Suzaini Supingat 15

29

PLC

INPUTS

OUTPUTS

MOTOR

LAMPCONTACTOR

PUSHBUTTONS

30

Pendawaian PLC

PNP-Type-

+PLC

COM I/P 1 I/P 2 I/P 3 I/P 4

COM O/P 1 O/P 2 O/P 3 O/P 4

V+

V-

V+

V-

POSITIVE SWITCHING - SOURCING

9/17/2014

Suzaini Supingat 16

31

Pendawaian PLC

NPN-Type-

+

PLC

COM I/P 1 I/P 2 I/P 3 I/P 4

COM O/P 1 O/P 2 O/P 3 O/P 4

V -

V +

V-

V+

NEGATIVE SWITCHING - SINKING

32

Unit Pemprosesan Pusat

Merupakan unit yang terpenting di dalam binaan sesebuahPLC

Mengawal keseluruhan proses operasi kawalan PLC

Mikropemproses mengandungi unit arithmatik , unit kawalan dan beberapa bilangan unit ingatan yang dikenalisebagai pendaftar

9/17/2014

Suzaini Supingat 17

33

Cip Ingatan

Mudah Meruap (Volatile). Ingatan jenis ini akan terpadam sekiranya bekalan kuasadihentikan

Jenis ingatan mudah meruap

RAM. Random Access Memory(Read/Write) .

34

Cip Ingatan

Tidak meruap (Non-Volatile)Berupaya untuk menyimpan ingatan apabila bekalan kuasadiputuskan. Ingatan jenis ini tidak memerlukan bateri back-up

Jenis ingatan tidak meruap

ROM, Read Only Memory PROM, Programmable Read Only Memory EPROM, Erasable Programmable Read Only Memory EEPROM, Electrically Erasable Programmable Read

Only Memory

9/17/2014

Suzaini Supingat 18

35

Operasi PLC

Fungsi asas PLC

Baca semua peranti input melalui antaramuka input,melaksanakan program pengguna yang disimpan dalamingatan berdasarkan kepada kawalan yang telahdiprogramkan oleh pengguna, menghantar isyarat padaperanti output ON atau OFF, atau melakukan apa sahajaproses kawalan.

Proses ini akan berlaku secara berterusan dan mengikutturutan iaitu membaca input, melaksanakan program danmengemaskini keluaran. Proses ini dikenali sebagai proses SCAN

LANGKAH-LANGKAH SEBELUMMELAKSANAKAN PROJEK BERASASKAN PC

1) Jujukan (sequence)

2) Senarai input dan output

3) Pilih PLC yang bersesuaian dengan aplikasi.

4) Laksanakan pendawaian input dan output pada PLC

5) Reka dan Tulis program

6) Hantar dan cuba program PLC pada perkakasan

9/17/2014

Suzaini Supingat 19

SISTEM P.L.C

CYCLINER 2

BOX

CY

CLIN

DE

R 1

START STOP

S2

S3S4 S5

1) START

2) S2 ON -> CYC1 ON

3) S3 ON -> CYC2 ON -> S5 ON -> CYC2 OFF

4) S3 OFF ->S4 ON -> CYC1 OFF

FLOW SEQUENCE:

CONVEYOR

BIL INPUT @ KOMEN

1 X001 PB1 START BUTTON

2 X002 PB2 STOP BUTTON

3 X003 LS1 LIMIT SWITCH1

4 X004 LS2 LIMIT SWITCH 2

1. SEKSYEN INPUT

BIL INPUT @ KOMEN

1 Y001 L1 LAMP 1

2 Y002 L2 LAMP 2

3 Y003 Y1 SOLENOID 1

4 Y004 Y2 SOLENOID 2

2. SEKSYEN OUTPUT

SISTEM P.L.C

9/17/2014

Suzaini Supingat 20

Y000

X000 (S1)

+24V -24V +24V-24V

X0

X1

X2

X3

X4

X5

X6

X7

Y0

Y1

Y2

COM COM

INPUT

OUTPUT

SISTEM P.L.C

intro plc

Documents