pengenalan plc mitsubishi q-series · pdf file• komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah...

37
Pengenalan PLC - 01 1 Program Studi D3 Teknik Elektro FTI ITS Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series Ir. Jos Pramudijanto, M.Eng. Jurusan Teknik Elektro FTI ITS Telp. 5947302 Fax.5931237 Email: [email protected]

Upload: vunhan

Post on 01-Mar-2018

309 views

Category:

Documents


13 download

TRANSCRIPT

Page 1: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 1

Program Studi D3 Teknik Elektro FTI ITS

Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series

Ir. Jos Pramudijanto, M.Eng.Jurusan Teknik Elektro FTI ITS

Telp. 5947302 Fax.5931237Email: [email protected]

Page 2: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 2

Objektif:Pengantar PLC

Arsitektur PLC

Page 3: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 3

Referensi Pengantar PLC

Buku Pustaka:[1]….."Mitsubishi Programmable Logic Controller

Training Manual Q-series Basic Course (for GX Developer)”, SH(NA)-080617ENG-A(0601)MEE, Mitsubishi Jan., 2006.

[2]….."PLC: Beginner Guide”, W353-E1-05, OMRON-Corporation, 1997.

[3]….."Q Series Introduction”, Presentasi Bagian Marketing PT. Autoteknindo Sumber Makmur, Jakarta 2007.

Page 4: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 4

Sejarah Perkembangan

Programmable Logic Controller pertama kali dikembangkan oleh General Motor tahun 1968; Sistem kontrol ini digunakan untuk mengganti sistem relay control yang banyak digunakan dalam proses permesinan, pengepakan, material handling, assembly terotomasi dan sebagainya; Menurut IEC61131 part 1, pengertian PLC merupakan sistem elektronik yang beroperasi secara digital, menggunakan programmable memory untuk internal storage yang berorientasi kepada user, untuk melakukan fungsi khusus seperti logic, sequencing, timing, arithmetic; sehingga cocok digunakan pada proses yang berulang-ulang.

Page 5: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 5

Panel Kontrol Mesin dengan Relay

Page 6: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 6

Panel Kontrol dengan PLC

Page 7: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01

Sistem Kontrol Loop Terbuka/Tertutup

Loop Terbuka:

Loop Tertutup (dengan Feedback):

Sensor

Desiredoutput

+-

Errorsignal

Kontroler Plant

Actuatingsignal

Controlsignal

Plantoutput

Aktuator

Desiredoutput Kontroler Plant

Actuatingsignal

Controlsignal

AktuatorPlantoutput

Page 8: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 8

Panel Kontrol Mesin Robot Pengangkat

Page 9: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 9

Sistem Kontrol dengan PLC

Page 10: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 10

Peralatan Input

Page 11: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 11

Peralatan Output

Page 12: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 12

Hubungan PLC dg Peralatan I/O

Page 13: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 13

Diagram Fungsional PLC

Page 14: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 14

Tahapan Sistem dengan PLC

1. Desain Sistem2. I/O Assigment3. Penulisan Program4. Programming5. Editing6. Monitoring7. Penyimpanan Program

Page 15: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 15

Bagian-bagian CPU

CPU terdiri dari tiga komponen utama:ProcessorMemory Power Supply

Page 16: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 16

Interaksi Fungsional CPU PLC dg I/O

Page 17: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 17

Perkembangan PLC Modular

Page 18: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 18

Concept of MELSEC (Q series)Q Series is now established

Intelligently (and intentionally) designed for easy migration Huge performance, flexibility, and TCO advantagesThe automation platform of the future

Page 19: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 19

High Performance Model QCPU5 types available:

Q02/Q02H/Q06H/Q12H/Q25HCPU

High-speed program processing (LD = 0.034µs)

Large capacity extended memory up to 32M bytes memory cardUpto 8192 control I/O points including remote I/OLarge capacity programs up to 252k stepsExpandable of up to 64 I/O slotsIncluding USB and RS232 programming portsMultiple CPU capability

Page 20: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 20

Mitsubishi Melsec FX 2N-32MR pada Filling Lithos

Mitsubishi Tipe Compact

Page 21: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 21

• Dimensi 4,72”x 3,15” x 1,57”• Jumlah titik I/O 16 titik• Saluran komunikasi RS-232

Handheld Programming MicroLogix 1000

Page 22: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 22

Dibutuhkan perangkat lunak sebagai pelengkap pemrogramannya. Misal: CX Programming pada PLC Omron, WinCC pada PLC Siemens, RS Logic pada PLC Allen Bradley, dan GX Developer pada PLC Mitsubishi

Perangkat Pemrograman dg PC

Page 23: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 23

Sistem memori PLC dibagi berdasarkan tugas yang diberikan: ♦Executive Memory adalah lokasi memori untuk menyimpan

kumpulan program secara permanen yang merupakan instruksi software, yaitu relay instruction, block transfer, danmath instruction. Lokasi memori ini tidak tersedia bagi pemakai tetapi memori ini yang menjalankan sistem

♦Application Memory adalah lokasi memori untuk menyimpan kumpulan user program (program pemakai), yaitu area yang menyimpan ladder diagrams, timers, dan data-data yang telah terkumpul.

Memori PLC

Page 24: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 24

Perangkat Input dan Output ini secara garis besar terdiri dari:• Perangkat Digital Input (DI)• Perangkat Digital Output (DO)• Perangkat Analog Input (AI)• Perangkat Analog Output (AO)• Perangkat untuk Komunikasi (serial/paralel)

Macam Perangkat I/O

Page 25: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 25

Perangkat hanya menghasilkan kondisi binerdengan pengolah sinyal berupa :– Contact Output :

• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay.• Umumnya untuk beban arus yang relatif besar.• Supply beban bisa AC/DC.• Kecepatan respon rendah.• Ada contact bounch, menyebabkan ada noise.

Komponen Digital I/O (contact)

Page 26: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 26

– Solid State Output (SSR)• Komponen yang digunakan solid-state• Beban AC: outputnya menggunakan SCR. Respons lebih

cepat dari contact output, dan lebih rendah dari transistor output.

• Beban DC: outputnya menggunakan Transistor. Respons sangat cepat untuk beban arus kecil. Frekwensi kerja cukup tinggi.

Komponen Digital I/O (SSR)

Page 27: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 27

Sinyal output pada beban DC dapat berupa :– Output Tegangan: memberikan sinyal tegangan sebagai

output dan tahanan beban harus cukup tinggi dengan konsumsi arusnya kecil.

– Output Arus: mengolah sinyal arus (source/sink). Beban yang bekerja pada I/O-nya ada:

• current source (PNP) : arus diberikan kebeban, beban dihubungkan keterminal output dan negatip catudaya.

• current sink (NPN) : arus ditarik dari beban, beban dihubungkan keterminal positip catudaya dan terminal output.

Komponen Digital I/O (SSR-beban DC)

Page 28: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 28

Blok Rangkaian Pengaman AC/DC

Page 29: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 29

♦ Arus dari peralatan luar (mis. sensor) masuk ke modul DC input. Bagi peralatan luar berfungsi sebagai source, sedang modul DC input sebagai sink.

♦ Arus dari modul DC input ke peralatan luar (mis. katup). Bagi modul DC input berfungsi sebagai source, sedang peralatan luar sebagai sink.

Arus pada Modul DC Input

Page 30: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 30

• Melakukan perubahan modul sink ke source bisa dilakukan dengan menggunakan rangkaian berikut untuk arus Iout 50 mA.

Modifikasi Sensor Sink menjadi Source

Page 31: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 31

Pada modul ini tegangan yang digunakan bisa AC dan atau DC. Tegangan output yang mampu diolah:

• 12 - 48 Volt AC/DC• 120 Volt AC/DC• 230 Volt AC/DC• contact (relay)• Isolated output• 5 - 50 Volt DC (sink/source)

Modul Digital Output

Page 32: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 32

Modul ini mengolah sinyal analog dari perangkat luar (sensor) ke sinyal digital. Sinyal input yang bisa diolah berupa arus dan atau tegangan seperti :• 4 hingga 20 mA• 0 hingga 5 Volt DC• 0 hingga 10 Volt DC• -10 hingga +10 Volt DC

Modul A/D

Page 33: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 33

Modul ini mengolah data bit dari CPU ke perangkat luar (aktuator, motor, katup), atau representasi digital ke analog. Sinyal output yang dihasilkan berupa arus dan atau tegangan seperti :• 4 hingga 20 mA• 0 hingga 5 Volt DC• 0 hingga 10 Volt DC• -10 hingga +10 Volt DC

Modul D/A

Page 34: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 34

Modul Simulator PLC Q-Series

Y6F-Y60 Y5F-Y50 Y4F-Y40

POWER

FUSE

X2F-X20X3F-X30 Y70Y71Y73Y70 Y72Y74Y75Y76

X0X1X2X3X4X5X6X7

AD-INPUT

PULSE

AD-INPUT

DA-OUTPUT

POW

ER

SUPL

LY

MIT

SUBI

SHI

MEL

SEC

Q61

PCP

U

Q02

HCPU M

OD

UL

INPU

T

Qx4

2M

OD

UL O

UTP

UT

QY4

2PA

/D

Q64

AD

D/A

Q62

DA

GX-

DEV

ELO

PER

QD

62

SLO

T KO

SO

NG

SLO

T KO

SO

NG

Page 35: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 35

Pemrograman dan Tipe Data

IEC61131-3 menetapkan lima bahasa pemrograman:

Representasi gambar/simbol, dapat berupaLadder Diagram (LAD)Diagram Blok Fungsi (Function Block Diagram / FBD)Urutan Chart Fungsi (Sequential Function Chart / SFC)

Tabel perintah, dapat berupaDaftar Instruksi (Statement List / STL)Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Page 36: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 36

Tabel Bahasa Pemrograman IEC61131

Ladder logic diagram (LD) Graphical Discrete control

Function Block Diagram (FBD) Graphical Continuous control

Sequential Function Chart (SFC) Graphical Sequencing

Statement List (STL) Textual Similar to ladder diagrams

Structured Text (ST) Textual Complex logic, computations

Language Abbrev. Type Application best suited for

Sumber:http://www.iica.org.au/letters/IEC1131.htmlhttp://www.isagraf.com/about/about1.htm

Page 37: Pengenalan PLC Mitsubishi Q-Series · PDF file• Komponen untuk mengeluarkan sinyal adalah relay. ... Daftar Instruksi (Statement List / STL) Teks Terstruktur (Structured Text / ST)

Pengenalan PLC - 01 37

Terima Kasih