ladder programming

JAKARTA

03 Januari 2012

Ladder Programming - Ir. Yusfik Hazman

2

03 Januari 2012


3

03 Januari 2012


4

03 Januari 2012


5

03 Januari 2012


6

03 Januari 2012


7

03 Januari 2012


8

03 Januari 2012


9

03 Januari 2012


10

03 Januari 2012


11

03 Januari 2012


12

03 Januari 2012


13

03 Januari 2012


14

03 Januari 2012


15

03 Januari 2012


16

Beberapa contoh Simbol listrik

03 Januari 2012


17

03 Januari 2012


18

Prinsip Kerja RelayRelay adalah peralatan sederhana yang menggunakan medan magnetik untuk mengontrol saklar, seperti pada gambar berikut. Ketika tegangan diberikan pada masukan koil, arus yang tercipta menghasilkan medan magnetik. Medan inilah yang akan menarik saklar metal ke arahnya dan akan menyentuh bagian saklar yang lain. Akibat dari mekanisme ini adalah rangkaian yang sebelumnya rangkaian terbuka menjadi rangkaian tertutup dan sebaliknya. Sifat relay yang menjadi rangkaian tertutup setelah diberikan tegangan disebut dengan normally open ( NO ). Sifat relay yang menjadi rangkaian terbuka setelah diberikan tegangan disebut dengan normally closed ( NC ).

03 Januari 2012


19

03 Januari 2012


20

Relay digambarkan oleh diagram skematik pada gambar tadi dengan menggunakan sebuah lingkaran yang menggambarkan koil masukan. Kontak output ditunjukkan oleh dua garis paralel. Kontak normally open digambarkan dengan 2 garis dan akan terbuka (non-conducting) apabila tidak diberikan energi. Normally closed adalah yang sebaliknya dan digambarkan oleh dua garis dengan garis diagonal yang memotong kedua garis tersebut, saat tidak diberikan energi, keadaan relay adalah tertutup (conducting). Relay merupakan komponen utama dalam PLC.03 Januari 2012


21

03 Januari 2012


22

Contoh kerja relaySebuah relay di gunakan untuk menyalakan sebuah lampu. Relay yang di gunakan adalah 24VDC dan lampu juga 24VDC. Jawab : Wiring diagram dari contoh di atas adalah sebagai berikut.

03 Januari 2012


23

Penjelasan dari gambar rangkaian adalah sebagai berikut : Terminal positif Lampu di hubungkan ke NO contact relay dan terminal negatif lampu dihubungkan ke sumber tegangan 0 VoltDC. Terminal positif coil relay di hubungkan dengan dengan salah satu terminal push button (PB), dan terminal PB yang lain di hubungkan ke sumber tegangan 24 VoltDC. Sedangkan terminal negatif coil relay di hubungkan ke sumber 0 VoltDC. Jika Push button di tekan, maka lampu akan menyala, jika push button di lepas maka lampu akan mati.

03 Januari 2012


24

Relay wiring diagram vs. PLC ladder diagram

03 Januari 2012


25

Contoh Diagram Ladder Elektromekanis SederhanaL1 PB1 LS1 PL L2

LS2

Garis vertikal (L1 dan L2) adalah Line (sumber)tegangan Garis horisontal tempat peralatan dikoneksikan03 Januari 2012


26

Modernisasi sistem kontrol elektromekanisTransformasi diagram ladder elektromekanis kedalam diagram ladder PLCGambarkan dulu Diagram Penyambungan input/output (Koneksikan Perangkat luar dengan modul I/O PLC Realisasikan logika kontrolnya dalam PLC03 Januari 2012


27

Contoh hasil Modernisasi

03 Januari 2012


28

Illustrasi (1)

03 Januari 2012


29

Illustrasi (1)

03 Januari 2012


30

Simbol Relay dan operasiAA OFFA ON A-1

A-1

A-1 Terbuka

Tertutup A-2

A-2

A-2 Tertutup

Terbuka

03 Januari 2012


31

Operasi input

03 Januari 2012


32

Operasi relay internal

03 Januari 2012


33

Illustrasi (2)Hardwiring

Softwiring

03 Januari 2012


34

Illustrasi softwiring (a)

03 Januari 2012


35

Illustrasi softwiring (b)

03 Januari 2012


36

Control Logika pada RelayPada sistem ini, relay pertama pada gambar berikut bersifat normally closed dan akan mengalirkan arus terus hingga terdapat tegangan yang diapli-kasikan pada relay ini (input A). Relay kedua adalah normally open dan tidak akan mengalirkan arus sampai ada tegangan yang diaplikasikan ke relay ini (input B). Jika arus mengalir pada kedua relay yang pertama, maka arus juga akan mengalir pada relay ketiga dan akan menutup saklar pada output C.

03 Januari 2012


37

03 Januari 2012


38

03 Januari 2012


39

03 Januari 2012


40

03 Januari 2012


41

03 Januari 2012


42

03 Januari 2012


43

03 Januari 2012


44

03 Januari 2012


45

03 Januari 2012


46

03 Januari 2012


47

03 Januari 2012


48

03 Januari 2012


49

03 Januari 2012


50

03 Januari 2012


51

03 Januari 2012


52

03 Januari 2012


53

03 Januari 2012


54

03 Januari 2012


55

03 Januari 2012


56

03 Januari 2012


57

Gerbang Digital pada Logika Boolean

Rangkaian seperti ini umum digambarkan pada skematik Ladder Diagram pada gambar tersebut. Secara logika, diagram ini dapat dibaca sebagai berikut : C akan on ketika A off dan B on . Dalam logika Boolean dirumuskan sebagai C = A .BLadder Programming - Ir. Yusfik Hazman 58

03 Januari 2012

03 Januari 2012


59

03 Januari 2012


60

03 Januari 2012


61

03 Januari 2012


62

03 Januari 2012


63

03 Januari 2012


64

03 Januari 2012


65

Physical Component Vs Program Component

Salah satu konsep yang sulit dalam belajar PLC programming adalah memahami perbedaan antara component. physical component dan program component. Kita akan menghubungkan (connecting) physical components (switches, lights, relays, etc) ke terminal luar pada PLC. PLC. Kemudian, pada program PLC, semua komponen yang terhubung dengan PLC akan direpresentasikan pada program sebagai program components. components. Program component tidak sama dengan physical component tetapi hanya namanya saja yang boleh sama. sama.

03 Januari 2012


66

Contoh : Switch push-button N/O S1 diberi nama START, pushjika kita connect switch ini ke input 001 PLC. PLC. Maka ketika kita program PLC tersebut, Switch START akan menjadi N/O relay contact dengan reference designator IN001 dengan nama IN001 START. START. Contoh lain : Jika diconnect RUN lamp L1 ke output 003 pada PLC, maka pada penulisan program, Lamp akan direpresentasikan dengan relay coil dengan reference designator OUT003 dengan nama OUT003 RUN. RUN.03 Januari 2012


67

Gerbang Logika/Logic GatesTulisan ini akan mengetengahkan dasar-dasar gerbang logika. dasarlogika. Sebelum memulai lebih jauh, sebaiknya disepakati dahulu beberapa symbol yang akan dipakai dalam penjelasan ini. ini. A B X mensimbolkan sebagai input 1 mensimbolkan sebagai input 2, dan output/sebagai hasil dari kolaborasi input 1 dan input 2

1/TRUE logika adalah benar 0/FALSE logika adalah salah Gerbang logika dasar terdiri dari 3 jenis yaitu : AND, OR, dan NOT. NOT. Untuk memperjelas konsep ini, akan dibahas satu per satu. satu.

03 Januari 2012


68

Gerbang ANDNotasi matematikanya: matematikanya: X = A AND B Tabel logika : A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 X 0 0 0 1

Deskripsi : X hanya bernilai satu jika A dan B bernilai 1

03 Januari 2012


69

03 Januari 2012


70

Gerbang ORNotasi matematikanya: matematikanya: X = A OR B Tabel logika: logika: A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 X 0 1 1 1

Deskripsi : X hanya bernilai nol jika A dan B bernilai 0

03 Januari 2012


71

03 Januari 2012


72

Gerbang NOTNotasi matematikanya: matematikanya: X = NOT A X = NOT B Tabel logika: logika: A 0 1 B 0 1 X 1 0 X 1 0

Deskripsi : X akan selalu bernilai kebalikan dari A atau kebalikan dari B03 Januari 2012


73

03 Januari 2012


74

Buatlah Tabel Logika dari contoh ini : X = NOT(A AND B) AND BBuatkan tabel yang memuat kemungkinan nilai X dengan beragam kombinasi input A dan B tersebut diatas ! Baiklah akan dibahas satu persatu bagian untuk menganalisis persamaan di atas: atas: Kita akan membagi dalam 3 segmen persamaan yaitu : A AND B, NOT (), dan terakhir adalah () AND B. Inisial () berarti hasil dari persamaan sebelumnya, NOT () berarti () adalah nilai dari A AND B, begitu seterusnya. seterusnya.03 Januari 2012


75

X = NOT(A AND B) AND BCoba perhatikan gerbang logika berikut ini, Jika persamaan ini kita NOT maka hasilnya adalah : A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 ()1 0 0 0 1 NOT() 1 1 1 0 NOT () 1 1 1 0 B 0 1 0 1 X 0 1 0 076

Persamaan kedua kemudian kita kombinasikan kembali dengan input awal untuk menghasilkan persamaan akhir yang terlihat pada tabel sebelah kanan ini. Dengan mengetahui metode analisis kita bisa menentukan hasil akhir dari suatu logika.03 Januari 2012


03 Januari 2012


77

BAHASA PEMROGRAMANTerdapat banyak pilihan bahasa untuk membuat program dalam PLC. PLC. MasingMasing-masing bahasa mempunyai keuntungan dan kerugian tergantung dari sudut pandang kita sebagai user / pemrogram. pemrogram. Pada umumnya terdapat 2 bahasa pemprograman sederhana dari PLC , yaitu : Diagram Ladder, dan Instruction List. (mnemonic code). List. code).03 Januari 2012


78

LADDER DIAGRAMDiagram Ladder menggambarkan program dalam bentuk grafik. grafik. Diagram ini dikembangkan dari kontak-kontak relay yang terstruktur kontakyang menggambarkan aliran arus listrik. listrik. Dalam diagram ladder terdapat dua buah garis vertical dimana garis vertical sebelah kiri dihubungkan dengan sumber tegangan positip catu daya dan garis sebelah kanan dihubungkan dengan sumber tegangan negatip catu daya. daya. Program ladder ditulis menggunakan bentuk pictorial atau simbol yang secara umum mirip dengan rangkaian kontrol relay. relay. Program ditampilkan pada layar dengan elemen-elemen seperti elemennormally open contact, normally closed contact, timer, counter, sequencer dll ditampilkan seperti dalam bentuk pictorial. pictorial. Dibawah kondisi yang benar, listrik dapat mengalir dari rel sebelah kiri ke rel sebelah kanan, jalur rel seperti ini disebut sebagai ladder line (garis tangga). tangga).

03 Januari 2012


79

Peraturan umum di dalam menggambarkan program ladder diagram adalah : Daya mengalir dari rel kiri ke rel kanan Output koil tidak boleh dihubungkan secara langsung di rel sebelah kiri. kiri. Tidak ada kontak yang diletakkan disebelah kanan output coil Hanya diperbolehkan satu output koil pada ladder line. line. Dengan diagram ladder, gambar diatas direpresentasikan menjadi,

Diantara dua garis ini dipasang kontak-kontak yang menggambarkan kontakkontrol dari switch, sensor atau output. output. Satu baris dari diagram disebut dengan satu rung. rung. Input menggunakan symbol [ ] (kontak normally open) dan [/] (kontak normally close). close). Output mempunyai symbol ( ) yang terletak paling kanan. kanan.03 Januari 2012


80

PrinsipPrinsip-prinsip Ladder DiagramUntuk memperlihatkan hubungan antara satu rangkaian fisik dengan ladder diagram yang mempresentasikannya, lihatlah rangkaian motor listrik pada gambar dibawah ini. ini. Motor dihubungkan ke sumber daya melalui 3 saklar yang dirangkai secara seri ditambah saklar over load sebagai pengaman. pengaman. Motor akan menyala bila seluruh saklar dalam kondisi menutup. menutup.

03 Januari 2012


81

Kesimpulan : Ladder diagram tersusun dari dua garis vertical yang mewakili rel daya Diantara garis vertikal tersebut disusun garis horizontal yang disebut rung (anak tangga) yang berfungsi untuk menempatkan komponen kontrol sistem. sistem.

03 Januari 2012


82

Contoh Kombinasional dengan Diagram Ladder

03 Januari 2012


83

Contoh Sekuensial dengan Diagram Ladder

03 Januari 2012


84

FF SR dengan Diagram Ladder

03 Januari 2012


85

LADDER DIAGRAM

LADDER DIAGRAM

MNEMONIC

03 Januari 2012


86

Praktek memori Circuit (Latch)Rangkaian yang bersifat mengingat kondisi sebelumnya seringkali dibutuhkan dalam kontrol logic. logic. Pada rangkaian ini hasil keluaran dikunci (latching) dengan menggunakan latching) kontak hasil keluaran itu sendiri, sehingga walaupun input sudah berubah, kondisi output tetap. tetap.

03 Januari 2012


87

Logika Dasar PLCAND

OR

Sebagai contoh pemrograman PLC adalah sebagai berikut, diberikan rangkaian AND ladder diagram yang terdiri dua momentary push button yang terhubung secara seri dengan lampu. lampu.03 Januari 2012


88

AND Ladder Diagram

Sebagai contoh pemrograman PLC adalah sebagai berikut, diberikan rangkaian AND ladder diagram yang terdiri dua momentary push button yang terhubung secara seri dengan lampu. lampu.03 Januari 2012


89

PLC Wiring DiagramKetika kita merubah rangkaian untuk bisa dijalankan di PLC, pertama yang kita lakukan adalah menghilangkan semua komponen dan mem-wire ulang ke sistem PLC seperti pada memgambar dibawah. dibawah.

03 Januari 2012


90

03 Januari 2012


91

Motivasi: Contoh Aplikasi PLC sederhana

03 Januari 2012


92

Aplikasi PLC: automasi, produk termonitor, kontrol logika

03 Januari 2012


93

Contoh 1: Kontrol Level Tandon air

03 Januari 2012


94

L1

PB Start

PB Stop LSA RM

L2

LSB

RM

Ladder

Keterangan RM: Relay motor pompa

Wiring:03 Januari 2012


95

Transformasi:Diagram penyambungan

Softwiring:Ladder Programming - Ir. Yusfik Hazman 96

03 Januari 2012

Contoh 2: Kontrol Kontrol Motor InduksiPengkabelan Lengkap

Diagram Ladder

Modernisasi dengan PLC ?03 Januari 2012


97

Contoh 3: Forward Reverse Interlocking

03 Januari 2012


98

Transformasi

03 Januari 2012


99

Contoh 4: Elevator barang

Modernisasi dengan PLC?03 Januari 2012


100

Contoh 5: Kerja Counter

03 Januari 2012


101

Aplikasi Counter pada Conveyor

03 Januari 2012


102

Aplikasi Counter

03 Januari 2012


103

Contoh 6: Kerja TimerTimer On Delay

03 Januari 2012


104

Timer Off Delay

03 Januari 2012


105

Aplikasi Timer

Analisis Diagram Ladder Diatas (Terangkan cara kerjanya) Realisasikan Sistem kontrol tersebut dengan PLC03 Januari 2012


106

ProblemRancanglah diagram ladder untuk mengontrol sebuah Lampu sehingga berkedap kedip setiap selang waktu 5 detik

03 Januari 2012


107

Terima Kasih03 Januari 2012


108

ladder programming

Documents