Apa itu PLC (Programmable Logic Controller)? Berikut Fungsi dan Cara Kerjanya

Pengoperasian suatu mesin industri memang membutuhkan komponen-komponen yang tepat agar bisa berjalan dengan baik. Salah satu yang penting diperhatikan adalah Programmable Logic Controller atau PLC. Bagi yang belum memahami mengenai perancangan PLC, simak ulasan di bawah ini.

PLC yang dirancang dengan baik tentunya dapat membuat sistem mesin dapat beroperasi dengan baik dan benar. PLC memiliki sejumlah fitur yang memungkinkan "komputer khusus" tersebut menunjukkan kemampuannya dan menjalankan fungsinya.

Pengertian Programmable Logic Controller (PLC)

Programmable Logic Controller atau PLC adalah rancangan yang digunakan untuk menggantikan salah satu rangkaian pada sistem kontrol. Rangkaian pengganti yang dimaksud adalah relay sequensial yang dapat diprogram dengan baik.

Tidak hanya itu, alat ini juga bisa dikontrol dan pengoperasiannya bisa dilakukan oleh pengguna yang masih pemula. Artinya, seseorang tanpa pengetahuan di bidang pengoperasian komputer secara khusus akan mampu mengoperasikannya.

Fungsi PLC

Setelah memahami tentang pengertian PLC, selanjutnya Anda bisa mengetahui apa saja fungsi dari rancangan ini, yaitu sebagai berikut.

Programmable: Artinya, PLC menunjukkan kemampuan memori dalam menyimpan suatu program. Baik program yang baru dibuat maupu diubah-ubah kegunaan dan fungsinya sesuai dengan kebutuhan.
Logic: Fungsi logic dalam PLC adalah dengan memproses input secara aritmatika dan logic (ALU). Logic yang dimaksud adalah dengan membandingkan, menjumlahkan, membagi, mengalikan, negasi, mengurangi, AND, OR, dan lain-lain.
Controller: Fungsi pengendalian ini berarti kemampuan PLC dalam mengontrol dan mengatur proses hingga menghasilkan output sesuai keinginan.

Tips Memilih PLC

Dalam menentukan PLC, hal ini harus disesuaikan dengan kebutuhan agar tidak salah pilih. Pemilihan PLC sebaiknya memperhatikan penggunaannya, apakah secara umum atau khusus. Adapun beberapa hal yang perlu diperhatikan sebelum memilih PLC adalah sebagai berikut.

Pahami kebutuhan Sistem Kontrol yang diinginkan
Tentukan kebutuhan komponen I/O
Membuat flowchart kontrol sistem
Memilih tipe kontrol sistem yang meliputi centralized control/individual control/distributed control
Menentukan register setiap input dan output yang masih berhubungan dengan terminal I/O PLC
Memilih bahasa program sesuai kebutuhan beserta fungsi
Melakukan pertimbangan kapasitas memori yang dibutuhkan
Evaluasi kebutuhan scan time processor
Memilih kebutuhan peripheral

Komponen-Komponen dalam PLC (Programmable Logic Controller)

Pada dasarnya, komponen yang ada di dalam PLC terbagi menjadi dua, yaitu:

1. Komponen Hardware (Perangkat Keras)

Adapun yang termasuk perangkat keras dalam PLC adalah sebagai berikut:

CPU (Central Processing Unit): Menjalankan program, memeriksa status input, dan memperbarui output.
Memory: Digunakan untuk menyimpan data dan program di PLC
Power Supply: Alat yang digunakan untuk mengalirkan sumber daya listrik di PLC
Input: Perubahan status dari perangkat input yang terkoneksi dengan benar di PLC
Output: Digunakan untuk menghasilkan sinyal yang hendak dikirim ke perangkat output yang dibutuhkan
Programming Devices: Digunakan untuk memasuki dan memonitor user program

2. Komponen Software (Perangkat Lunak)

Komponen software atau perangkat lunak dalam program PLC pada dasarnya berbentuk kode mnemonik dan diagram ladder.

Cara Kerja PLC

Pada dasarnya, PLC bekerja dengan menerima sinyal melalui masukan proses yang dikontrol sedemikaian rupa. Nantinya, rancangan ini akan melakukan serangkaian instruksi logika terhadap sinyal yang masuk.

Nantinya, program yang tersimpan di memor akan menghasilkan sinyal keluaran yang disesuaikan dengan aktuator. Unit CPU akan melaksanakan tugasnya untuk menjalankan program hingga perintah terakhir atau END.

Hingga akhirnya, CPU akan menyimpan data di memori I/O, data tersebut berupa angka 1 atau 0. Setelah sampai proses END, CPU akan melakukan refreshing terhadap I/O apabila terjadi pertukaran data yang sesuai.

Sementra itu, perangkat output akan dinyalakan atau dimatikan berdasarkan pertukaran data tersebut. CPU akan menjalankan program sesuai status input yang diperbarui dengan benar. Nantinya, CPU akan mengulangi tindakan ini dengan laju maksimal dan berulang-ulang.

Program di memori akan diurutkan sesuai dengan kode mnemonic. Apa itu kode mnemonic? Pada dasarnya, kode yang satu ini merupakan rangkaian instruksi yang terdiri dari diagram ladder. Program ladder akan ditransformasikan menjadi kode mnemonic secara otomatis.

Siklus Pengoperasian PLC

Pada dasarnya, siklus pengoperasian PLC terjadi secara berulang-ulang. Sedangkan waktu yang dibutuhkan dalam siklus penuh dibutuhkan dalam suatu pelayanan periferal. Untuk lebih jelasnya, berikut merupakan siklus dalam PLC adalah:

Inisialisasi Startup: Proses ini menginisialisasi hardware dan memeriksa memori data.
Pemroses Umum: Tahap ini merupakan pemerikasan terhadap bus I/O, baterai, dan memori program.
Eksekusi Program: Tahap ini mengeksekusi program yang ada di PLC
I/O Refreshing: Proses menukar dan mengecek data antara unit memori I/O lalu diolah pada unit CPU.
Layanan Periferal: Proses ini menjalankan permintaan dari perlengkapan yang dikoneksikan melalui port periferal melalui layanan yang ada.

Waktu Siklus PLC

Pada dasarnya, PLC tidak dapat mendeteksi sinyal masukan secara sembarangan. Terutama apabila sinyal tersebut dikeluarkan oleh alat inputan yang lebih pendek dibanding siklus PLC. Contohnya ketika mendeteksi jumlah barang, maka kecepatannya cenderung tinggi (100 Hz).

Sinyal masukan pada dasarnya membutuhkan rentang waktu yang lebih pendek dibanding sinyal pulsa. Tidak hanya itu, sinyal masukan tersebut hanya bisa dideteksi pada bagian inputan khusus pada PLC, contoh HSC (High-Speed Counter).

Waktu siklus (cycle time) ditentukan oleh beberapa faktor yang dibutuhkan unit CPU, penggunaan unit spesial, isi user program, dan lain sebagainya.

Programmable Logic Controller atau PLC memang sangat dibutuhkan dalam perancangan sistem komputer. Dengan rancangan PLC yang benar beserta komponennya, sistem mesin industri akan berjalan dengan lancar.