TNA 18

BAB IV

BAHASA PROGRAM PLC Sebelum menyusun suatu program untuk pengoperasian PLC pada

pengontrolan suatu system atau proses, harus mengetahui dan menghafal

bahasa program PLC yang akan digunakannya. PLC tidak dapat digunakan

apabila tidak dimasukkan instruksi – instruksi atau program. Perintah – perintah

atau program yang telah dibuat oleh seorang programmer jika dimasukkan ke

dalam PLC harus menggunakan bahasa program PLC itu sendiri.

Dengan bahasa perantara ini seorang programmer dapat berkomunikasi

langsung dengan PLC, serta dapat mengatur cara kerja dari PLC sesuai dengan

yang diinginkan. Adapun bahasa program PLC disebut “ Relay Ladder Logic “

yang harus diketahui dan dihafal mulai dari :

1. MNEMONIC CODE ( kode mnemonic )

2. LADDER DIAGRAM ( diagram tangga )

3. FUNCTION PLAN ( kode gerbang )

4. FUNCTION BLOCK (diagram tangga khusus)

5. FLOW SIGN ( aliran sinyal )

1. MNEMONIC CODE

Mnemonic code ( kode mnemonic ) merupakan perintah dasar yang

sederhana dan umum digunakan oleh PLC. Dalam penulisan mnemonic

code mempunyai hubungan erat dengan ladder diagram yang dibuatnya.

Apabila memasukkan program ke PLC dengan menggunakan

Programming Console, mnemonic code haruslah lebih dulu difahaminya.

Apabila mnemonic code salah maka ladder diagram pun akan menjadi

TNA 19

salah, begitu juga dengan sebaliknya sehingga PLC tidak dapat

dioperasikan. Perintah Mnemonic code ini selalu digunakan apabila PLC

tersebut menggunakan programming console.

Adapun jenis perintah – perintah Mnemonic code di dalam

pemprograman yang sederhana dan merupakan inti dasar dari suatu

pemprograman control system adalah :

A. PERINTAH DASAR

Perintah dasar ini adalah perintah yang paling utama dan sering

digunakan dalam penulisan kode mneumonik serta selalu pasti ada di

setiap pemprograman system control menggunakan PLC.

ADAPUN MACAM – MACAM PERINTAH DASAR adalah :

1. LOAD

Perintah LOAD yang sering disingkat dengan LD adalah awalan dari

garis logika atau block. Jika dalam rangkaian manual fungsinya sama

dengan suatu bentuk input kontak NO ( Normally Open ) / saklar / sensor.

2. NOT

Perintah NOT adalah perintah kebalikan ( inverts ) input atau yang

berarti tidak atau yang bersifat tertutup. Jika dalam rangkaian manual

fungsinya sama dengan suatu bentuk input kontak NC ( Normally Close ).

3. AND

Perintah AND adalah perintah yang digunakan untuk

menghubungkan secara segaris yang berarti dan. Jika dalam rangkaian

manual fungsinya merupakan hubungan kontak – kontak bantu secara

seri dua atau lebih dari suatu input, baik yang berupa NO ataupun NC.

TNA 20

OR

Perintah OR adalah perintah yang digunakan untuk

menghubungkan secara sejajar yang berarti atau. Jika dalam rangkaian

manual fungsinya merupakan hubungan kontak – kontak bantu secara

paralel dua atau lebih dari suatu input, baik yang berupa NO ataupun

NC.

4. OUT

Perintah OUT adalah perintah yang digunakan untuk batas dari

suatu akhir perintah diagram satu garis atau yang merupakan bagian

akhir dari satu perintah. Jika dalam rangkaian manual fungsinya

merupakan hubungan akhir yang menuju ke koil kontaktor.

5. END ( 01 )

Perintah END ( 01 ) adalah perintah yang digunakan untuk

menandai pemprograman telah selesai atau pengisian program sudah

akhir. Jika akhir pengisian program tidak diberi perintah END ( 01 ), maka

pemprograman dianggap belum selesai ( no end inst ) dan PLC tidak

dapat dioperasikan.

Contoh pemakaian perintah dasar

Gambar rangkaian mnemonic code

ALAMAT INSTRUKSI DATA KET

0000

0001

0002

0003

0004

LD NOT

AND

OR

OUT

END (01)

0000

0001

0500

1010

-

S0

S1

K5

K10

selesai

S1

S0

K5

K10

TNA 21

B. PROGRAM SERI PARALLEL

Untuk memprogram rangkaian seri dan parallel ada tekniknya agar

memori yang dipakai lebih sedikit. Adapun pembacaan program harus

dikelompokkan dulu dan dirangkai secara berurutan sesuai denga

gambar rangkaian yang di buat.

RANGKAIAN KONTROL GAS

K1

S0

S1

FL

FLa

FGa

FG

TS

S0

K1

K1

2 1

3

A

B

4

C

D

E

5 6

TNA 22

Dari gambar itu maka jika dibuat kode mneumonik , haruslah

dikelompokkan yang nantinya akan dapat diprogramkan ke dalam PLC.

Pengelompokan dapat dilakukan berdasarkan urutan dari rangkaian gambar

diatas yang kemudian dipilah – pilah terlebih dahulu dengan kelompok dan

induk kelompok. Hal ini bertujuan agar lebih mudah dalam mengisikan program

dan agar tidak terjadi “ error program ”.

ALAMAT INSTRUKSI DATA KELOMPOK INDUK

KELOMPOK KET

0000

0001

0002

0003

0004

0005

0006

0007

0008

0009

0010

0011

0012

LD NOT

AND

LD

AND

OR LD

OR

AND

AND NOT

LD

AND

OR

AND LD

OUT

0000

0001

0002

0003

-

0004

0005

0000

0006

0007

0004

-

1000

1

2

3

4

5

6

A

B

C

D

E

S0

S1

FL

FLa

-

K1

FGa

S0

FG

TS

K1

-

koil K1

TNA 23

OL1

95

K1 K2

96

1

K2

S2

K2 K1

OL1

K1

OL1

K1

S02

OL1

95

K1 K2

96

1

K2

S2

K1

F0

95

96

21

S0

22

13

S1

14

44

K1M

43

13

K4M

14

31

K3M

32

21

K4M

22

21

K3M

22

A1

K1M

A2

A1

K3M

A2

A1

K4M

A2

a

K2T t

b

13

K1M

14

1

K2T

2

Coba buat kode mneumonik rangkaian manual di bawah ini !!!

A. B. C.

D. E

TNA 24

C. PERINTAH LANJUTAN

Perintah lanjutan adalah merupakan perintah yang digunakan

pada program – program tertentu dan pemakaiannya menggunakan

symbol dari jenis FUN ( … ). Perintah ini bersifat program tertentu, seperti :

timer, pembanding, dan penghitungan.

BEBERAPA MACAM JENIS – JENIS PERINTAH LANJUTAN :

1. IL ( 02 ) dan ILC ( 03 )

Perintah IL ( 02 ) merupakan perintah INTERLOCK , dan ILC ( 03 )

merupakan perintah INTERLOCK CLEAR. Perintah IL (02) selalu diakhiri

dengan perintah ILC (03). Jadi ILC (03) adalah tanda yang menyatakan

akhir dari suatu bagian rangkaian yang ada diantara interlock.

Contoh pemakaian perintah IL (02) dan ILC (03)

MnemonicCode

Dari hasil penulisan kode mneumonik,

bila input 0002 dalam keadaan off,

maka semua koil output yang berada

diantara IL dan ILC pasti akan off. Jika

kontak 0002 dalam keadaan on maka

semua koil output bekerja dalam

keadaan normal.

2. JMP ( 04 ) dan JME ( 05 )

Perintah JMP ( 04 ) adalah perintah meloncat , dan JME ( 05 )

adalah intruksi dari akhir perintah meloncat. Perintah JMP ( 04 ) selalu

dipasangkan dengan perintah JME ( 05 ) yang berfungsi sebagai perintah

meloncat ke program berikutnya apabila suatu keadaan input di JMP

ALAMAT INSTRUKSI DATA

0100

0101

0102

0103

0104

0105

0106

0107

0108

0109

LD

IL (02)

LD

AND

OUT

LD

OUT

LD NOT

OUT

ILC (03)

0002

-

0005

1000

1005

0007

0500

1005

1100

-

TNA 25

tidak ada. Tapi jika keadaan input JMP ( 04 ) terpenuhi ( on ) maka

program akan dijalankan yang ada diantara JMP ( 04 ) dan JME ( 05 ).

Contoh pemakaian perintah JMP (04) dan JME (05)

MnemonicCode

Dari hasil penulisan kode mneumonik,

bila input 0002 dalam keadaan off,

maka semua koil output yang berada

diantara JMP dan JME tidak dapat

bekerja secara normal. Jika kontak 0002

dalam keadaan on maka semua koil

output bekerja dalam keadaan normal.

3. KEEP ( 11 )

Perintah KEEP ( 11 ) adalah perintah mengunci agar output relay

tetap dalam keadaan on dari suatu output relay ( latching relay ) tanpa

ada kontak penguncinya. Perintah ini cukup dengan memasukkan input

Set ( S ) dan mematikannya dengan memberi sinyal input Reset ( R ) serta

nomor koil yang akan kita KEEP.

Contoh pemakaian perintah KEEP ( 11 )

MnemonicCode Dari hasil penulisan kode mneumonik,

bila input 0002 dalam keadaan off,

maka koil output 0501 dalam keadaan

off juga. Jika input 0002 on maka secara

otomatis koil 0501 akan on dan

mengunci. Apabila di beri input 0003 on, maka koil 0501 akan off dengan

sendirinya. Fungsi koil ini sering digunakan untuk penguncian yang sifatnya

permanen dan system control yang jarang diubah – ubah lagi.

ALAMAT INSTRUKSI DATA

0100

0101

0102

0103

0104

0105

0106

0107

0108

0109

LD

JMP ( 04 )

LD

AND

OUT

LD

OUT

LD NOT

OUT

JME ( 05 )

0002

-

0005

1000

1005

0007

0500

1005

1100

-

ALAMAT INSTRUKSI DATA

0100

0101

0102

LD

LD

KEEP ( 11 )

0002

0003

0501

TNA 26

ON

OFF

ON

OFF

ON

OFF

Grafik 1. Alur Sinyal Perintah KEEP ( 11 )

Input 0002

Koil 0501

Input 0003

4. CNT dan CNTR ( 12 )

Perintah CNT atau CNTR adalah perintah menghitung pulsa yang

masuk / counter. Bedanya CNT menghitung pulsa yang masuk secara

maju atau sekali saja, tetapi untuk CNTR menghitung pulsa yang masuk

secara maju dan mundur, yaitu setelah hitungan selesai CNTR dari nol

sampai yang ditentukan langsung menghitung mundur sampai menjadi

nol lagi.

Contoh pemakaian perintah CNT dan CNTR ( 12 )

Mnemonic Code Dari kode mnemonik dapat diartikan

bahwa jika input 0002 bekerja on-off

sebanyak 5 kali, maka CNT001 akan

menghitung sebanyak 5 kali sehingga

koil CNT001 kan on dan menggerakkan

koil output 0500 menjadi on.

CNT atau CNTR ini banyak digunakan

sebagai sensor ataupun limit switch

yang sifatnya bekerja berdasarkan jumlah yang diinginkan untuk

penghitungan.

5. TIM dan TIMH ( 15 )

Perintah TIM merupakan perintah sebagai waktu / timer. Sedangkan

TIMH (15) juga merupakan perintah waktu / timer, bedanya waktu yang

ALAMAT INSTRUKSI DATA

0100

0101

0102

0103

0103

LD

LD

CNT

LD

OUT

0002

0003

001

#0005

CNT001

0500

TNA 27

ON

OFF

OFF

TIM001

#0060

ON

digunakan jika menggunakan TIM adalah selang waktu yang panjang

mulai dari 0,1 detik sampai 999,9 detik. Tapi jika menggunakan TIMH

selang waktunya 0,01 detik sampai 99,99 detik. Pengesetan waktu dan

jumlah timer yang dipakai tergantung dari kebutuhan dengan

memasukkan data timer mulai 000 sampai dengan 511 dan pengisian

data panjang waktu yang diawali dengan tanda “ # “ atau dengan

penulisan langsung # 0060 ( berarti ± 3 detik ).

Contoh pemakaian perintah TIM dan TIMH ( 15 )

Mnemonic Code Dari program ini bila input 0002 on,

maka TIM001 akan on dan mulai

menghitung #0060 ( ± 3 detik ). Setelah

TIM001 berjalan ± 3 detik maka koil

output 0500 on. Jika input 0002

dimatikan saat TIM001 melaksanakan

perhitungan maka TIM001 akan kembali

ke setting awal. Rangkaian TIM digunakan untuk ON DELAY atau OFF DELAY.

Keadaan yang sama juga terjadi pada TIMH.

Grafik 3. Alur Waktu Perintah TIM atau TIMH ( 15 )

Input 0002

Koil 0500

6. DIFU ( 13 ) dan DIFD ( 14 )

7. SFT ( 10 )

8. MOV ( 21 )

9. CMP ( 20 )

10. Dll

ALAMAT INSTRUKSI DATA

0100

0101

0102

0103

LD

TIM

LD

OUT

0002

001

#0060

TIM001

0500

TNA 28

2. LADDER DIAGRAM

Ladder Diagram atau yang sering disebut dengan diagram tangga

pada PLC adalah mempunyai fungsi yang sama dengan gambar

rangkaian kontrol pada system konvensional , yaitu sebagai perangkai

peralatan control yang satu dengan yang lain. Pemakaian diagram tangga

ini selalu digunakan pada penginputan program pada PLC jika

menggunakan PC ( Personnal Computer ). Tetapi jika pengoperasian PLC

tidak menggunakan Computer, yang hanya menggunakan Programming

Console diagram tangga ini tidak mutlak untuk diketahui. Menggambar

Ladder Digram dalam PLC selalu diawali dengan garis vertikal yang mulai

dari sebelah kiri dan sering juga diakhiri garis vertikal yang berada

disebelah kanan. Pada umumnya garis vertikan yang berada pada sebelah

kanan sering juga tidak digambar. Dalam menggunakan program PLC

rangkaian pengendali ( control ) tersebut digambarkan pada diagram

tangga dengan simbol – simbol sebagai berikut :

A. SIMBOL pada PLC “ OMRON “

Simbol PLC : Bas bar ( bas bar awal dan bas bar akhir )

Simbol manual : Awal / akhir dari rangkaian.

Dari Line menuju ke rangkaian.

Dari rangkaian menuju netral.

Simbol PLC : Input / Kontak NO

Simbol manual : Relay / kontaktor

Kontak NO ( Normally Open )

Saklar / sensor / MCB / limits switch, dll.

TNA 29

Simbol PLC : Input / Kontak NC

Simbol manual : Relay / kontaktor

Kontak NC ( Normally Closed )

Saklar / sensor / MCB / limits switch,dll

OUT

Simbol PLC : Output

Simbol manual : Koil Kontaktor

Relay ( A1 )

FUN...

Simbol PLC : Fungsi ( FUN … )

Simbol manual : Relay pembantu

Waktu / pembanding / penghitung.

Simbol PLC : Akhir program ( FUN [ 01] )

Simbol manual : -

END

TNA 30

B. ATURAN LADDER DIAGRAM

Dalam menggambar ladder diagram PLC juga mengikuti

aturan – aturan yang ada dalam prosessor tersebut. Aturan ini

bertujuan agar program yang diisikan dapat beroperasi sesuai

dengan perintah sehingga tidak terjadi “ error program ” atau yang

biasa disebut dengan “ invalid program “.

Aturan – aturan program :

1. Awal gambar selalu diawali dengan bas bar kiri dan arah

gambar adalah dari kiri ke kanan atau dari bas bar ke output.

a. Benar b. Salah

Gambar 8 . Rangkaian Antar bus bar.

2. Bas bar sebelah kanan boleh tidak digambar.

a. Benar b.Boleh

Gambar 9 . Rangkaian dengan Bus Bar

TNA 31

3. Awal pemasangan kontak parallel diawali dari bus bar.

a b c a b c

d d

a. Benar b. Salah

Gambar 10 . Pemasangan Kontak.

4. Setelah output tidak boleh ada kontak lagi.

a b c d a b c d

e e

a. Benar b. Salah

Gambar 11. Sisipan Kontak

5. Output tidak boleh dipasang langsung pada Bus bar.

a. Benar b.Salah

Gambar 12 . Rangkaian Output.

6. Timer, Counter, Output lain hanya dapat dihubungkan parallel.

Gambar 13 . Hubungan Output Parallel.

FUN

(…)

TNA 32

3. FLOW SIGN

Aliran sinyal atau flow sign merupakan jalannya arus yang mengalir

pada rangkaian yang digambar atau diprogram dalam PLC tersebut. Aliran

sinyal ini berjalan mulai dari bus bar sebelah kanan dimana alamat – alamat

dituliskan. Arah aliran data input dari bus bar menuju ke output dari gambar

rangkaian program yang diisikan.

Gambar 14 . Aliran Sinyal Data.

Program dieksekusi mulai dari alamat terkecil sampai alamat

terbesar atau sampai menemukan perintah END dalam satu program dan

kembali membaca lagi dari alamat terkecil sampai alamat terbesar di

program selanjutnya.

Gambar 15. Pembacaan Program

ALAMAT INSTRUKSI DATA

0000

0001

0002

……

……

0358

LD

AND

OR

…….

…….

END ( 01 )

0005

0003

1000

……

……

-

TNA 33

LATIHAN

1. Pintu otomatis

Diskripsi kerja :

1. Pintu dalam keadaan menutup dan menekan limits switch tengah. Pada

saat itu limits switch dapat dalam keadaan ON maupun OFF.

2. Saat ada orang yang mau lewat pintu tersebut akan menginjak saklar

injak ON pada lantai, maka pintu langsung membuka.

3. Pintu membuka sampai menyentuh limits switch samping, maka pintu

akan berhenti.

4. Setelah beberapa saat pintu secara otomatis menutup kembali sampai

menyentuh limits switch tengah.

5. Jika banyak orang yang lewat sehingga saklar injak sering tertekan maka

pintu membuka terus.

6. Meskipun pintu masih dalam keadaan berjalan menutup , jika ada orang

yang akan lewat maka pintu membuka kembali.

TNA 34

2.Penggilingan Batu Aspal

Diskripsi Kerja :

1. Saat pertama jalan konveyor miring akan bekerja.

2. Bersamaan juga motor penggetar tangki atas bekerja ( ON ), saat batu -

batu mulai diisikan di tangki atas.

3. Batu yang berasal dari tangki atas tersebut akan dibawah oleh konveyor

miring ke tangki bawah .

4. Tangki bawah akan terisi penuh sampai menyentuh limits switch atas

sehingga motor penghancur batu akan bekerja ( ON ).

5. Ketika motor penghancur bekerja ( ON ) konveyor bawah juga bekerja

untuk mengisikan ke mobil tangki.

6. Jika batu yang dihancurhan habis hingga mengenai limits switch bawah

maka motor penghacur berhenti dan konveyor bawah beberapa saat

juga akan berhenti.

7. Proses ini akan terus berjalan berulang - ulang sampai proses dimatikan.