PROGRAMMABLE LOGIC CONTROL

CASE ( DASAR - DASAR GERBANG LOGIKA, BEL CERDAS CERMAT, KONTROL PINTU BIS DAN MID TUNNEL VENTILATION )

Ahsanul Fikri 1), Enggar Wicaksono2), Imam Yuniarto3), M.Rizky Putra4)

1,2,3,4 D3 Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro, 4 EA, Politeknik Negeri Sriwijaya Palembang1 Email: fikirismart27@yahoo.co.id

Abstrak

Tujuan dari pembuatan laporan ini adalah sebagai pengenalan terhadap Programmable Logic Controller, yaitu fungsi umumnya, bentuk hardwarenya dan arsitektur internalnya. Selain itu untuk mengenal PLC siemen yang memiliki beberapa bahasa pemrograman yang dapat memudahkan dalam system pengaturan pada suatu industry dengan dasar operasi gerbang logika. Untuk itu kami dituntut agar dapat memahami dan menyelesaikan kasus-kasus yang diberikan oleh instruktur. Beberapa kasus yang diberikan instruktur diselesaikan dengan bahasa pemrograman Ladder Diagram yang mana program yang telah dibuat dapat didownload dan disimulasikan sesuai dengan jenis yang tertera pada PLC siemen. Laporan ini membahas sebuah pengoperasian dasar dari PLC Siemen dan penyelesaian kasus yang diberikan oleh instruktur. Kata kunci :Operasi Gerbang Logika, PLC Siemens, Hardware, Ladder Diagram.

1. PENDAHULUAN

Programmable Logic Controller singkatnya PLC merupakan suatu bentuk khusus pengontrol berbasis mikroprosesor yang memanfaatkan memori yang dapat diprogram untuk menyimpan instruksi-instruksi dan untuk mengimplementasikan fungsi-fungsi semisal logika, secuensing, pewaktuan (timing), pencacahan (counting) dan aritmatika guna mengontrol mesin-mesin pada suatu industry.

Dalam pengoperasian PLC itu sendiri kita harus mempunyai dasar - dasar elektronika seperti, penguasaan Gerbang Logika. Karena dasar dari seluruh pengoperasian PLC yaitu menggunakan program yang menggunakan gerbang logika. Terdapat banyak pemograman untuk mengoperasikan PLC, namun disini kita menggunakan Ladder Diagram karena mudah dimengerti. Ladder Diagram terdiri dari kombinasi gerbang logika seperti AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR dan XNOR yang dapat membuat suatu rangkaian tertentu.

Perumusan Masalah dari kegiatan ini adalah:

1) Bagaimana menyelesaikan kasus- kasus yang diberikan oleh instruktrur menggunakan Ladder Diagram?

2) Bagaimana merancang Ladder Diagram untuk menyelesaikan soal Mid yang diberikan oleh instruktur?

Sedangkan tujuannya adalah:

1) Mengoperasikan PLC dengan baik dan benar sesuai dengan standarisasi penggunan mesin berbasis industri.

2) Menguasai Ladder Diagram yang merupakan kode mesin untuk pengoperasian PLC Siemens tersebut.

3) Menyelesaikan kasus – kasus yang terdapat di dunia industri dengan perancangan Ladder Diagram menggunakan logika yang tepat.

2. METODE

2.1 Gerbang Logika

2.1.1 AND

Gerbang AND akan berlogika 1 atau keluarannya akan berlogika 1 apabila semua masukan/inputannya berlogika 1, namun apabila semua atau salah satu masukannya berlogika 0 maka outputnya akan berlogika 0.

Simbol dan Tabel Kebenaran AND

2.1.2 OR

Gerbang OR akan berlogika 1 apabila salah satu atau semua inputan yang dimasukkan bernilai 1 dan apabila keluaran yang di inginkan berlogika 0 maka inputan yang dimasukkan harus bernilai 0 semua.

Simbol dan Tabel Kebenaran OR

2.1.3 NOT

Gerbang NOT berfungsi sebagai pembalik (Inverter), yang mana outputnya akan bernilai terbalik dengan inputannya.

Simbol dan Tablek Kebenaran NOT

2.1.4 NAND

Gerbang logika NAND atau NOT AND adalah gerbang logika yang mempunyai Output '0' apabila nilai kedua input bernilai '1'. dan akan bernilai '1' apabila salah satu input atau semua input bernilai '0'.

Simbol dan Tabel Kebenaran NAND

2.1.5 NOR

Gerbang logika NOR atau NOT OR  adalah gerbang logika yang mempunyai Output '0' apabila nilai salah satu atau semua input bernilai '1'. dan akan bernilai '1' apabila semua

input bernilai '0'.

Simbol dan Tabel Kebenaran NOR

2.1.6 XOR

Gerbang logika XOR atau yang disebut Exclusif OR adalah gerbang logika yang akan bernilai satu apabila input A dan input B berlainan. dan akan bernilai '0' apabila semua input sama.

Simbol dan tabel Kebenaran XOR

3. RANCANGAN

DASAR - DASAR GERBANG LOGIKA

Gambar gerbang AND menggunakan Ladder Diagram pada PLC Siemen

Gambar gerbang OR menggunakan Ladder Diagram pada PLC Siemen

Gambar gerbang NOT menggunakan Ladder Diagram pada PLC Siemen

Gambar gerbang NAND menggunakan Ladder Diagram pada PLC Siemen

-

Gambar gerbang NOR menggunakan Ladder Diagram pada PLC Siemen

Gambar gerbang XOR menggunakan Ladder Diagram pada PLC Siemen

Gambar gerbang XNOR menggunakan Ladder Diagram pada PLC Siemen

BEL CERDAS CERMAT

KONTROL PINTU BIS

TUNNEL VENTILATION

Simbol untuk output dan memori

4. PEMBAHASAN DAN ANALISA

DASAR - DASAR GERBANG LOGIKA

AND: Memperlihatkan sebuah situasi dimana sebuah perangkat output tidak akan menyala terkecuali jika kedua saklar normal-terbuka berada dalam keadaan tertutup. Saklar A dan saklar B keduanya harus dalam kondisi tertutup, yang pada gilirannya menghasilkan kombinasi logika AND. Kita dapat memandang bahwa hal ini mempresentasikan bahwa sebuah system control dengan dua buah input A dan B. Hanya ketika A dan B keduanya menyala output akan dihasilkan sehingga, apabila kita menggunakan notasi 1 untuk

mengindikasikan kondisi ‘hidup’ (on) dan notasi 0 untuk mengindikasikan kondisi ‘mati’ (off), kemudian agar terdapat sebuah sinyal output 1 kita harus menjadikan A dan B berada dalam kondisi 1.

OR: Memperlihatkan sebuah situasi dimana sebuah perangkat output akan menyala apabila saklar A atau B , yang keduanya normal-terbuka, salah satu atau keduanya menyala sehingga yang pada gilirannya akan menghasilkan nilai output.

NOT: Memperlihatkan sebuah rangkaian yang dikontrol oleh sebuah saklar normal-terbuka. Ketika terdapat sebuah input ke saklar, saklar akan membuka dan akan memutuskan hubungan arus ke rangkaian. Kondisi ini mengilustrasikan kondisi gerbang NOT, dimana akan terdapat sebuah output ketika tidak ada input dan tidak ada output ketika terdapat sebuah input. Gerbang ini biasanya disebut sebagai pembalik (inverter).

NAND: memperlihatkan sebuah rangkaian yang dikontrol oleh dua buah saklar normal-tertutup. Pada gerbang ini rangkaian dibuat seperti gerbang AND namun perbedaannya pada jenis saklar yang digunakan. Apabila diberi inputan 1 atau ditekan pada kedua inputan saklar maka output tidak akan bekerja namun apabila kedua saklar diberi inputan 0 atau tidak ditekan maka output akan bekerja sedangkan apabila salah satu berlogika 1 dan yang satu lagi berlogika 0 maka output akan bekerja.

NOR: Memperlihatkan sebuah situasi dimana sebuah perangkat output yang di implementasikan oleh dua buah gerbang dasar logika yaitu OR dan NOT. Umpamakan bahwa kita menyambungkan sebuah gerbang OR tepat dibelakang sebuah gerbang NOT. Fungsi gerbang NOT tersebut adalah membalikkan semua output yang dihasilkan oleh gerbang OR. maka dapat dikatakan tabel kebenaran untuk gerbang ini berkebalikan dengan kondisi gerbang OR.

XOR: memperlihatkan sebuah situasi dimana sebuah gerbang yang dapat menghasilkan output ketika salah satu diantara kedua inputnya bernilai berbeda. Maka apabila kedua inputnya sama maka outputnya tidak bekerja atau mati.

XNOR: Memperlihatkan sebuah situasi dimana sebuah gerbang yang dapat menghasilkan output ketika kedua inputnya bernilai sama. Maka apabila ketika salah satu diantara kedua inputnya berbeda maka outputnya tidak bekerja atau mati.

BEL CERDAS CERMAT

Sesuai hasil dari percobaan diatas dapat dianalisa bahwa pada bel cerdas cermat menggunakan 4 buah output yang disimulasikan terhubung ke buzzer untuk menghasilkan suara bel. Dengan demikian diumpamakan lampu 1, lampu 2, lampu 3, dan lampu 4.

- Apabila menekan saklar atau tombol yang pertama maka lampu 1 akan menyala sedangkan lampu yang lain mati.

- Apabila menekan saklar atau tombol yang kedua maka lampu 2 akan menyala sedangkan lampu yang lain mati.

- Apabila menekan saklar atau tombol yang ketiga maka lampu 3 akan menyala sedangkan lampu yang lain mati.

- Apabila menekan saklar atau tombol yang keempat maka lampu 4 akan menyala sedangkan lampu yang lain mati.

Sesuai pada rangkaian yang telah dibuat diatas terdapat sebuah memori untuk membantu mengeluarkan 4 buah output.

KONTROL PINTU BIS

Untuk percobaan pada kontrol pintu bis dapat dianalisa bahwa Kontrol pintu bis dapat dilakukan dari beberapa kondisi antara lain:

- adanya saklar 1 yang terletak pada bagian luar pintu untuk memberi kebebasan membuka pintu dari luar.

- Saklar 2 dan saklar 3 digunakan untuk membuka pintu dari luar jika saklar 1 dalam keadaan aktif.

- Saklar 4 merupakan saklar yang digunakan sopir bis untuk membuka pintu dari dalam bis.

- Saklar 5 merupakan saklar yang digunakan sopir bis untuk menutup pintu dari dalam bis.

- Saklar 6 atau sensor yang digunakan untuk mendeteksi apabila ada orang yang menghalangi pintu, maka pintu menahan untuk menutup.

Dengan menekan saklar pada masing-masing kontrol maka pintu akan terbuka dan tertutup.

TUNNEL VENTILATION

Sesuai dengan rangkaian percobaan yang telah dilakukan maka dapat dianalisa bahwa untuk dapat melewati Tunnel ventilation harus melewati ketiga motor yang bergerak. Ketika start ditekan maka lampu indicator hidup. Ketika switch 3 ditekan maka lampu merah akan menyala dan menghidupkan motor 3. Hal ini mengindikasikan bahaya untuk melewati jalan tersebut. Lalu ketika switch 2 ditekan maka lampu kuning akan menyala dan menghidupkan motor 2. Hal ini mengindikasikan bahwa hati-hati untuk melewati jalan tersebut. Ketika switch 1 ditekan maka lampu kuning juga yang menyala namun motor yang hidup yaitu motor 1. Ketika ketiga switch tidak ditekan maka tidak ada motor yang bekerja dan akan menghidupkan lampu berwarna hijau. Hal ini mengindikasikan bahwa dapat melewati jalan tersebut dengan aman. Ketika switch 2 dan switch 3 ditekan maka motor 2 dan motor 3 yang hidup dan lampu merah juga hidup. Lampu merah juga akan hidup apabila ketiga switch ditekan dan atau switch 1 dan switch 3 ditekan. Lampu kuning akan menyala ketika switch 2 dan switch 1 ditekan.

DAFTAR PUSTAKA

Bolton, W. Sebuah pengantar/W. Bolton; alihbahasa, Irzam Harmein ; editor, H.M. Wibi Hardani. Jakarta : Erlangga, 2004

http://teguhpati.blogspot.com/2012/10/dasar-dasar-plc-siemens.html

Kho, Dickson. 2014. Pengertian Gerbang Logika Dasar dan Jenis-jenisnya. (http:// teknikelektronika.com/pengertian-gerbang-logika-dasar-simbol/, diakses 13 Juni 2015)