PLC

Pengetahuan Dasar Mengenai PLC: Jenis, Fungsi, Komponen, dan Prinsip Kerjanya

Meskipun tidak semua orang pernah melihatnya dari dekat, banyak yang setidaknya pernah melihat sebuah mesin besar di dalam gedung industri—penuh kabel, panel, dan perangkat yang mirip saklar. Pemandangan ini sering menimbulkan rasa penasaran. Sebenarnya mesin apa itu, dan apa fungsinya? Jika Anda pernah menduga bahwa perangkat tersebut berhubungan dengan sistem kontrol listrik atau otomasi, dugaan Anda tidak salah. Perangkat itu kemungkinan adalah PLC, komponen penting yang berperan sebagai pusat kendali dalam berbagai proses industri.

PLC singkatan dari Programmable Logic Controller merupakan suatu perangkat yang bisa digunakan untuk menyimpan perintah untuk menjalankan fungsi program lebih lanjut. Programmable dalam namanya berarti perangkat ini bisa diatur untuk “mengingat” perintah pada memori. Logic berarti pemrosesan perintah, dan Controller berarti mengatur proses agar menghasilkan output.

Mungkin dari pengertian itu sendiri akan sulit untuk memahami apa sebenarnya PLC. Oleh karena itu, mari simak informasi lebih lanjut yang bisa menunjang kamu memahami PLC lebih lanjut.

Pengertian

PLC (Programmable Logic Controller) adalah suatu perangkat elektronik yang dirancang untuk mengontrol dan mengotomatiskan proses-proses industri atau otomatisasi tertentu. Sebagai otak sistem kontrol, PLC mampu mengelola input dari berbagai sensor dan perangkat input lainnya, memproses informasi tersebut sesuai dengan program yang telah diprogram oleh pengguna, dan menghasilkan output untuk mengendalikan perangkat output seperti motor, valve, dan peralatan lainnya.

Jenis PLC

Salah satu jenis PLC

PLC adalah perangkat elektronik yang digunakan untuk mengotomatiskan proses kontrol dalam suatu sistem. Jenis PLC dapat dibedakan berdasarkan beberapa karakteristik, seperti kecepatan pemrosesan, jumlah input dan output, kemampuan komunikasi, dan sebagainya.

1. Berdasarkan Ukuran

A. PLC Modular Terdistribusi

PLC modular terdistribusi umum dipakai pada industri besar. Sistem ini dibutuhkan ketika proses kontrol sudah sangat rumit. Salah satu kelebihannya adalah skalabilitas yang tinggi. PLC ini juga mampu mengoordinasikan banyak sistem dalam satu jaringan.

Namun, ada beberapa kekurangan yang perlu dipertimbangkan. Harganya lebih tinggi dibanding tipe lain. Proses konfigurasi juga lebih rumit. Pengguna perlu pengetahuan teknis yang cukup untuk melakukan pengaturan dan pemrograman dengan benar.

B. PLC Modular

PLC modular menawarkan fleksibilitas yang tinggi. Sistem ini dapat menyesuaikan jumlah input, output, dan modul sesuai kebutuhan. Kelebihan utamanya adalah fleksibilitas dan skalabilitas yang baik. Pengguna bisa menambah atau mengganti modul seiring perkembangan aplikasi.

Namun, ada beberapa kekurangan yang perlu diperhatikan. Biayanya cenderung lebih tinggi. Selain itu, PLC modular membutuhkan ruang fisik yang lebih besar untuk instalasi.

C. PLC Mikro (Micro PLC)

PLC mikro memiliki ukuran yang kecil dan harga yang terjangkau. Karena itu, jenis PLC ini cocok untuk aplikasi kecil hingga menengah. Kelebihannya mencakup kemudahan pemasangan di ruang terbatas serta konsumsi energi yang rendah.

Meski begitu, PLC mikro juga memiliki kekurangan. Kapasitasnya hanya mendukung aplikasi kecil, dengan jumlah input/output (I/O) yang terbatas. Kondisi ini membuat PLC mikro kurang cocok untuk sistem kontrol yang lebih besar.

D. Compact PLC

Compact PLC menawarkan keseimbangan antara ukuran dan fitur dengan harga yang tetap terjangkau. Ukurannya yang sedang membuat PLC ini fleksibel untuk berbagai skala aplikasi. Jenis ini juga menyediakan fitur yang cukup memadai untuk sebagian besar kebutuhan industri.

Namun, compact PLC tetap memiliki keterbatasan. Kapasitas memori biasanya lebih kecil dan kemampuannya terbatas untuk menangani aplikasi yang sangat kompleks.

2. Berdasarkan Output

A. Pulse width modulation (PWM) output PLC

PLC dengan output PWM menghasilkan sinyal pulsa dengan lebar yang dapat diatur untuk mengontrol daya atau kecepatan motor dengan efisiensi tinggi. Kelebihannya termasuk efisiensi energi yang tinggi dan kontrol yang akurat. Namun, kekurangannya melibatkan kompleksitas pemrograman yang lebih tinggi, dan dapat menimbulkan masalah elektromagnetik.

B. Relay Output PLC

PLC dengan output relay merupakan jenis PLC yang umum digunakan dan terjangkau. Kelebihannya terletak pada kemudahan penggunaan dan dapat diandalkan untuk berbagai aplikasi. Output relay cocok untuk kontrol yang sederhana. Namun, jenis output ini kurang ideal saat aplikasi membutuhkan respons yang cepat. Relay juga tidak cocok untuk penggunaan dengan siklus kerja yang tinggi karena waktu switching-nya lebih lambat.

C. Transistor Output PLC

PLC dengan output transistor menggantikan relay dengan transistor sebagai outputnya. Kelebihan transistor output adalah respons yang lebih cepat dan konsumsi daya yang rendah. Komponen ini juga lebih tahan aus karena tidak memiliki bagian mekanis yang bergerak. Namun, transistor output biasanya lebih mahal. Jenis ini juga perlu perlindungan tambahan karena rentan terhadap lonjakan arus.

D. Triac Output PLC

Jenis PLC ini menggunakan TRIAC (Triode for Alternating Current) sebagai outputnya. Kelebihan TRIAC output adalah kemampuannya mengontrol daya AC dengan baik. Komponen ini juga mampu merespons perubahan kondisi dengan cepat. Namun, TRIAC output kurang cocok untuk beban induktif. Jenis ini juga membutuhkan perhatian khusus terhadap masalah frekuensi daya.

E. Analog Output PLC

PLC dengan output analog dapat menghasilkan sinyal yang berubah dalam rentang tertentu. Jenis output ini digunakan untuk mengontrol variabel tidak tetap, seperti suhu atau kecepatan. Kelebihannya termasuk kemampuan untuk memberikan kontrol yang lebih halus dan presisi. Kekurangannya melibatkan kompleksitas pemrograman yang lebih tinggi dan harga yang cenderung lebih mahal.

3. Berdasarkan Merek

A. ABB

ABB menyediakan jenis PLC untuk berbagai aplikasi industri. Kelebihannya melibatkan kehandalan tinggi, integrasi dengan sistem SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition), dan dukungan untuk protokol komunikasi industri. Namun, dapat dianggap sebagai merek dengan harga yang lebih tinggi.

B. Schneider Electric

Schneider Electric menawarkan jenis PLC di bawah merek Modicon dan Unity. Kelebihannya mencakup modularitas, dukungan untuk protokol komunikasi yang beragam, dan integrasi yang baik dengan perangkat lunak SCADA. Namun, harga produknya bisa menjadi salah satu yang lebih tinggi di pasaran.

C. Delta Electronics

Delta Electronics menawarkan jenis PLC untuk berbagai kebutuhan aplikasi. Kelebihannya termasuk harga yang relatif terjangkau, fitur kontrol gerak yang baik, dan dukungan untuk aplikasi IoT (Internet of Things). Namun, mungkin kurang dikenal dibandingkan dengan beberapa merek besar lainnya.

D. Beckhoff

Beckhoff dikenal dengan sistem kontrol berbasis PC dan PLC industri. Kelebihannya termasuk arsitektur kontrol terbuka, kemampuan untuk mengintegrasikan berbagai tipe perangkat keras, dan dukungan untuk teknologi TwinCAT. Namun, memerlukan pemahaman teknis yang tinggi untuk penggunaan optimal.

E. GE Fanuc (sekarang GE Intelligent Platforms)

Meskipun merek ini telah diakuisisi dan diganti namanya, PLC dari GE Fanuc masih digunakan di banyak tempat. Kelebihannya termasuk fitur-fitur canggih seperti teknologi Proficy, namun kekurangannya mungkin terletak pada kurangnya perkembangan produk baru sejak akuisisi.

F. Hitachi

Hitachi menyediakan jenis PLC untuk aplikasi industri dan kontrol proses. Kelebihannya termasuk kualitas yang baik, kehandalan tinggi, dan dukungan untuk aplikasi IoT. Namun, bisa jadi kurang dikenal dibandingkan dengan merek lain di pasar PLC.

G. Siemens

Siemens merupakan salah satu merek PLC terkemuka dengan reputasi tinggi dalam industri otomasi. Kelebihannya termasuk kualitas dan kehandalan tinggi, serta dukungan yang baik dalam hal modularitas dan integrasi sistem. Kekurangannya mungkin terletak pada harga yang relatif tinggi dibandingkan dengan beberapa merek lain.

H. Allen-Bradley (Rockwell Automation)

Allen-Bradley, yang sekarang merupakan bagian dari Rockwell Automation, dikenal dengan PLC dari seri ControlLogix dan CompactLogix. Kelebihannya meliputi banyaknya dukungan dan dokumentasi, serta integrasi yang baik dengan perangkat lunak otomasi. Namun, harga produk Allen-Bradley cenderung tinggi.

I. Mitsubishi Electric

Mitsubishi Electric menyediakan berbagai jenis PLC untuk berbagai kebutuhan industri. Kelebihannya mencakup kinerja yang handal, fitur motion control yang baik, dan integrasi yang kuat dengan perangkat lunak MES (Manufacturing Execution System). Namun, mungkin ada tantangan dalam hal kompleksitas pemrograman.

J. Omron

PLC Omron dikenal dengan kualitas dan kehandalan tinggi. Kelebihannya termasuk berbagai pilihan model, fitur safety yang baik, dan kemudahan pemrograman. Harganya relatif bersaing, tetapi mungkin lebih mahal dibandingkan dengan beberapa merek ekonomi.

Komponen

Komponen PLC

Meskipun telah dipaparkan jenis PLC, terdapat fungsi berbeda pula untuk setiap komponen PLC. Untuk mengetahui hal tersebut, mari kita kupas lebih lanjut apa saja komponen PLC dan apa fungsinya. 

  • CPU, berfungsi untuk mengatur dan memproses perintah sebelum dijadikan output atau luaran.
  • Memori, seperti namanya komponen satu ini berperan dalam penyimpanan data. Memori dapat tergantung sumber tegangan atau tidak.
  • Power supply, perangkat elektronik tentu saja terdapat batasan arus dan voltase yang bisa masuk agar mesin bekerja secara maksimal. Sama halnya dengan PLC. Power supply mengatur nilai tegangan sehingga tegangan stabil dan dapat ditoleransi oleh mesin PLC.
  • Programmer, merupakan komponen yang berfungsi untuk menghidupkan, mematikan, dan memonitor atau dalam artian lain sebagai media komunikasi.
  • Input/Output, merupakan komponen PLC yang menghubungkan bagian dalam PLC dengan bagian luar.

Fungsi

Meskipun pengertian PLC sudah menggambarkan fungsinya, sebagian orang mungkin masih belum memahami. Secara umum, PLC berfungsi untuk memantau dan mengawasi proses yang sudah dikontrol otomatis.

PLC juga menjaga agar setiap tahapan proses berjalan berurutan dan tidak berubah. Pengaturan ini dilakukan melalui sinyal biner. Selain itu, PLC dapat memberikan masukan ke sistem Computerized Numerical Control (CNC), terutama pada tahapan finishing.

Prinsip Kerja

Contoh prinsip kerja PLC

Setelah memahami komponen PLC, Anda perlu mengetahui cara kerjanya. Proses dimulai dari field device yang terhubung ke bagian input dan output. PLC membaca sinyal dari perangkat tersebut. Data hasil pembacaan lalu disimpan di dalam memori.

Isi memori ini akan memengaruhi kondisi field device melalui output interface. Setelah logika dijalankan, bagian input kembali menerima sinyal dari field device. Dari sinyal inilah PLC menghasilkan keluaran yang sesuai dengan perintah yang dibutuhkan. Pelajari lebih lanjut cara kerjanya dalam artikel Mengenal Komponen dan Prinsip Kerja PLC berikut.

PLC Dalam Industri

PLC memiliki peran penting dalam industri modern. Perangkat ini bekerja sebagai “otak” yang mengatur proses otomatisasi. Fungsinya adalah menghubungkan mesin dengan sistem kontrol agar keduanya dapat bekerja secara efisien. PLC memastikan perangkat keras dan perangkat lunak bisa berinteraksi dengan baik.

Dalam proses produksi, PLC digunakan untuk mengotomatisasi berbagai tahapan kerja. Sistem ini dapat mengendalikan mesin, alat produksi, dan alur operasi lainnya. Dengan begitu, proses berjalan lebih stabil dan konsisten. PLC menerima input dari sensor yang mengukur suhu, tekanan, kecepatan, dan parameter lain. Dari data tersebut, PLC memberi perintah pada perangkat seperti motor, valve, atau relay untuk menghasilkan respons yang tepat.

Dalam dunia industri, keberadaan PLC menjadi kunci dalam meningkatkan efisiensi dan produktivitas. PLC tidak hanya mengontrol mesin dan peralatan. Perangkat ini juga mampu terintegrasi dengan sistem lain di pabrik. PLC biasanya terhubung dengan sensor, perangkat lunak SCADA, dan sistem kontrol berskala besar. Integrasi ini membuat pemantauan dan kontrol jadi lebih mudah. Selain itu, manajemen pabrik bisa mendapatkan gambaran yang lebih jelas tentang kinerja proses. Informasi tersebut membantu pengambilan keputusan yang lebih cepat dan tepat. Pelajari lebih lanjut penggunaan perangkat dalam industri di artikel Penggunaan PLC dalam Dunia Industri berikut.

Kelebihan dan kekurangan

Masuk ke dalam bagian terakhir dari paparan umum mengenai PLC. Tentu saja kita tidak bisa melewatkan kelebihan dan kekurangan dari perangkat ini.

PLC dinilai lebih kuat dan menggunakan OS andal serta memiliki prosesor yang cepat. Selain itu, PLC juga memiliki keunggulan pada bagian perawatan. Perangkat ini tidak membutuhkan banyak perawatan, sehingga biaya produksi bisa ditekan. Walaupun prinsip kerjanya terlihat rumit, PLC tetap mudah dioperasikan. Ini karena PLC mendukung lebih dari satu bahasa pemrograman. Sehingga pengguna bisa menyesuaikannya dengan kebutuhan.

Dari sisi biaya, PLC juga cukup terjangkau. Proses pemasangannya tidak rumit dan tidak membutuhkan banyak daya listrik. Kondisi ini membuat PLC tetap hemat energi dan tidak memerlukan suplai listrik dalam jumlah besar.

Di sisi lain, kekurangan PLC adalah pengoperasiannya tidak dapat dilakukan oleh siapa saja. Dibutuhkan seorang programmer atau orang yang paham betul untuk menjalankan program. PLC juga bisa membuat biaya optimasi mahal terutama ketika ingin menggunakan PLC dengan parameter tetap. Kekurangan terakhir dari PLC adalah kecepatan proses yang tidak bisa dilakukan dengan tinggi.

Nah, itu dia seputar PLC mulai dari pengertian hingga kelebihan serta kekurangannya. Informasi ini merupakan informasi mendasar yang bisa kamu peroleh untuk menambah wawasan terkait PLC. Masih banyak informasi yang tersedia dan bisa kamu cari tahu lebih lanjut. 

Rekomendasi Distributor PLC Terpercaya

Jika Anda sedang mencari PLC, temukan di Distributor PLC Semarang, Delta Mitra Solusindo. Kami merupakan Authorized Distributor dan System Integrator DELTA Industrial Automation di Indonesia. Kami menyediakan berbagai produk DELTA, termasuk jual PLC DELTA. Segera hubungi admin untuk mendapatkan penawaran harga terbaik.

Alamat: Jl. Diponegoro VI No. 63, Kec. Banyumanik, Kota Semarang
Telepon: +62 24 7640 2285
WhatsApp: +62 811 320 0880
Email: [email protected]
Jam Kerja: Senin – Jumat (08.00 – 17.00 WIB)

Comments are closed.