Apa itu pengontrol logika yang dapat diprogram

Pengontrol (dari Kontrol Bahasa Inggris) — kontrol. Pengontrol dalam sistem otomatis adalah alat teknis yang menjalankan fungsi mengendalikan proses fisik sesuai dengan algoritme yang ditentukan, menggunakan informasi yang diterima dari sensor dan ditampilkan di perangkat akhir. Perangkat apa pun yang dapat beroperasi secara otomatis menyertakan pengontrol kontrol — modul yang menentukan logika operasi perangkat.

Pengontrol Logika yang Dapat Diprogram (PLC) — sarana teknis yang digunakan untuk mengotomatiskan proses teknologi. Ini adalah perangkat khusus elektronik yang bekerja secara real time.

Sebuah PLC dapat diprogram secara digital dan dengan demikian sangat mudah disesuaikan dengan kebutuhan proses tertentu. Dengan meningkatnya permintaan akan mesin modern dan proses produksi, solusi otomasi PLC telah menjadi bagian integral dari produksi industri sehari-hari.

Mode utama operasi PLC adalah penggunaan otonom jangka panjangnya, seringkali dalam kondisi lingkungan yang merugikan, tanpa pemeliharaan besar dan tanpa campur tangan manusia.PLC biasanya digunakan untuk mengontrol proses berurutan, menggunakan input dan output untuk menentukan status objek dan mengeluarkan tindakan kontrol.

Pengontrol logika yang dapat diprogram ideal untuk kontrol individu dari berbagai aplikasi, mesin, sistem dan proses atau manajemen daya digital.

Pengontrol logika yang dapat diprogram adalah perangkat mikroprosesor yang dirancang untuk mengumpulkan, mengubah, memproses, menyimpan informasi, dan menghasilkan perintah kontrol, memiliki sejumlah input dan output, sensor, sakelar, aktuator yang terhubung dengannya ke objek kontrol, dan dirancang untuk beroperasi di mode waktu nyata.

Sebuah PLC tipikal terdiri dari bagian-bagian berikut:

• Misalnya, tombol, penghalang cahaya, atau sensor suhu dihubungkan ke unit kontrol melalui input. Berkat komponen-komponen ini, sistem PLC dapat memantau keadaan mesin saat ini.
• Outputnya terhubung ke perangkat seperti motor listrik, katup hidrolik yang digunakan PLC untuk mengontrol mesin tertentu.
• Program pengguna — Perangkat lunak PLC, menyediakan pengalihan output tergantung pada aktivasi input.
• Antarmuka komunikasi digunakan untuk menghubungkan PLC ke sistem lain.
• PLC juga mencakup catu daya, CPU, dan bus internalnya sendiri.

Sistem kontrol kontak-relai yang saat ini digunakan dicirikan oleh keandalan yang rendah, adanya kontak terbuka, dll. Penggunaan pengontrol logika yang dapat diprogram (PLC) untuk otomatisasi sistem kontrol lokal adalah yang paling efektif.

Seiring waktu, PLC terus berkembang dan beradaptasi dengan kebutuhan khusus di lingkungan industri.Fungsi PLC memiliki sejumlah keunggulan: karena fleksibilitasnya, mereka dapat digunakan di berbagai industri. Pengaturan dapat diubah kapan saja tanpa mengganggu pengoperasian peralatan itu sendiri.

Hanya perangkat yang dapat diprogram secara individual untuk mengontrol, memantau, dan mengatur kinerja mesin produksi yang dapat memenuhi persyaratan tinggi industri modern.

Sebuah PLC biasanya dapat dipasang langsung pada mesin produksi. Ini menghemat ruang yang diperlukan. Selain dapat mengontrol PLC dari jarak jauh, salah satu keunggulan terbesarnya adalah kemampuan komunikasinya.

PLC diprogram sesuai dengan standar IEC-61131-3. PLC diprogram dengan bantuan kompleks khusus, salah satu yang paling populer adalah CoDeSys. Ini termasuk bahasa berikut: grafik (diagram batang, diagram blok fungsi, diagram fungsi berurutan, diagram fungsi kontinu), teks (daftar instruksi, teks terstruktur).

Pengontrol logika terprogram pertama di dunia muncul di pertengahan abad ke-20. Modicon 084 adalah kabinet dengan satu set relai dan kontak yang saling berhubungan, memorinya hanya 4 kilobyte. Istilah PLC diciptakan oleh Allen-Bradley pada tahun 1971. Bersama dengan Richard Morley, dia adalah «bapak PLC».

Yang pertama dari sistem ini dikaitkan dengan dua teknisi, Richard E. Morley dan Odo J. Strugger. Sementara Morley memperkenalkan sistem Modicon 084 sebagai "komputer semikonduktor semikonduktor" pada tahun 1969, Odo J. Struger membantu mengembangkan PLC untuk Allen-Bradley yang berbasis di Wisconsin. Kedua insinyur tersebut dianggap sebagai pencipta pengontrol logika terprogram (PLC) pertama.Seiring waktu, tuntutan lingkungan produksi di seluruh dunia telah berkembang. Dengan demikian PLC berkembang dan digunakan dalam banyak versi.

— Insinyur listrik Yakov Kuznetsov

Struktur pengontrol logika yang dapat diprogram:

Algoritma kerja PLC:

Mode utama operasi PLC adalah penggunaan otonom jangka panjangnya, seringkali dalam kondisi lingkungan yang merugikan, tanpa perawatan besar dan praktis tanpa campur tangan manusia.

PLC memiliki sejumlah karakteristik yang membedakannya dari perangkat elektronik lain yang digunakan dalam teknik mesin:

• Tidak seperti mikrokontroler (komputer chip tunggal)—sirkuit mikro yang dirancang untuk mengontrol perangkat elektronik—PLC biasanya digunakan dalam proses produksi industri otomatis dalam konteks pabrik manufaktur;

• tidak seperti komputer, PLC berfokus untuk bekerja dengan unit mesin melalui input sinyal sensorik yang canggih dan output sinyal ke aktuator, berfokus pada pengambilan keputusan dan kontrol operator;

• Tidak seperti sistem tertanam, PLC diproduksi sebagai produk independen, terpisah dari peralatan yang dikontrolnya.

• kehadiran sejumlah operasi logis yang diperluas dan kemampuan untuk mengatur pengatur waktu dan penghitung.

• Semua bahasa pemrograman PLC memiliki akses mudah ke manipulasi bit dalam kata mesin, tidak seperti kebanyakan bahasa pemrograman tingkat tinggi pada komputer modern.

Ada PLC dengan tingkat kerumitan yang berbeda-beda, bergantung pada kerumitan tugas otomasi yang harus diselesaikan.

Operasi dasar PLC sesuai dengan kontrol gabungan sirkuit logika unit tertentu — mekanik, elektrik, hidrolik, pneumatik, dan elektronik.

Dalam proses kontrol, pengontrol menghasilkan sinyal keluaran (on — off) untuk mengontrol aktuator (motor listrik, katup, solenoida, dan katup) berdasarkan hasil pemrosesan sinyal yang diterima dari sensor atau perangkat tingkat yang lebih tinggi.

Pengontrol modern yang dapat diprogram juga melakukan operasi lain, seperti menggabungkan fungsi penghitung dan pengatur waktu interval, dan menangani penundaan sinyal.

Pengontrol logika yang dapat diprogram tingkat menengah dan tingkat tinggi biasanya memiliki perangkat keras dan perangkat lunak kontrol gerak bawaan, khususnya modul penghitung kecepatan tinggi, modul pemosisian, dll., yang memungkinkan implementasi fungsi kontrol gerak yang relatif mudah dan memberikan pemosisian presisi tinggi.

Secara struktural, PLC diadaptasi untuk beroperasi dalam kondisi industri tipikal, dengan mempertimbangkan atmosfer yang tercemar, tingkat sinyal, ketahanan termal dan kelembaban, catu daya yang tidak dapat diandalkan, serta guncangan dan getaran mekanis. Untuk tujuan ini, bagian perangkat keras diapit dalam wadah yang kokoh yang meminimalkan dampak negatif dari sejumlah faktor produksi.

Perbedaan utama antara PLC dan rangkaian kontrol relai adalah algoritma yang diimplementasikan menggunakan program. Satu pengontrol dapat mengimplementasikan sirkuit yang setara dengan ribuan elemen logika keras. Selain itu, keandalan sirkuit tidak bergantung pada kerumitannya.

Pengontrol logika yang dapat diprogram secara tradisional beroperasi di bagian bawah sistem kontrol pabrik otomatis (ACS)—sistem yang terkait langsung dengan teknologi manufaktur.

PLC biasanya merupakan langkah pertama dalam membangun sistem kontrol. Ini karena kebutuhan untuk mengotomatisasi mesin atau pabrik selalu menjadi yang paling jelas. Ini memberikan efek ekonomi yang cepat, meningkatkan kualitas produksi, menghindari pekerjaan yang menuntut secara fisik dan rutin. PLC menurut definisi dibuat untuk pekerjaan ini.

Keuntungan utama PLC adalah bahwa mekanisme kecil dapat menggantikan sejumlah besar relai elektromekanis, serta waktu pemindaian yang cepat, sistem I / O yang ringkas, alat pemrograman standar, dan antarmuka khusus yang memungkinkan koneksi perangkat otomasi non-standar langsung ke controller atau menggabungkan peralatan yang berbeda ke dalam sistem kontrol tunggal.

Bagaimana memilih PLC yang tepat

Memilih pengontrol yang dapat diprogram adalah tugas penting dan sulit saat membuat sistem untuk kontrol otomatis parameter teknologi di perusahaan industri mana pun.

Saat memilihnya, perlu mempertimbangkan dan mengevaluasi sejumlah besar faktor. Dengan menggabungkan persyaratan teknologi untuk objek tertentu untuk kontrol otomatis dengan analisis komparatif pengontrol logika terprogram modern, Anda dapat membuat keputusan yang tepat.

Klasifikasi PLC:

Saat membeli PLC, langkah pertama adalah mempertimbangkan dengan cermat jenis mana yang tepat untuk tujuan tersebut.

PLC Klasik adalah modul yang biasanya dapat diprogram menggunakan komputer. Setelah itu, komputer tidak lagi diperlukan untuk mengoperasikan PLC itu sendiri.Pada prinsipnya, perbedaan harus dibuat antara PLC modular, compact, dan slotted.

Compact PLC umumnya lebih murah dan memakan lebih sedikit ruang. Setelah itu, terutama digunakan untuk proses otomasi kecil.

Selain aplikasi berbasis platform PC, ada juga PLC kompak yang dapat diprogram dari panel kontrol tanpa PC.

PLC modular menawarkan kemampuan untuk merakit unit kontrol secara fleksibel dari masing-masing modul sehingga tugas otomatis yang lebih kompleks dapat diprogram.

Ada modul yang dapat diimplementasikan dalam sistem sebagai kartu plug-in di slot bebas di motherboard.

Penting juga untuk membedakan antara PLC dalam cara mereka melakukan pekerjaannya. Selain model yang mengontrol input dalam siklus yang telah ditentukan sebelumnya dan PLC yang memproses output pada berbagai tahapan, model PLC berbasis kejadian juga tersedia.

Sebelum membeli PLC, perhatian khusus harus diberikan pada jumlah input dan output, selain itu perlu mempertimbangkan parameter lain yang tidak diperhitungkan saat perencanaan awal. Pertimbangkan juga apakah Anda memerlukan PLC dengan layar terintegrasi dan panel sentuh. Dalam beberapa kasus, membaca nilai dan mengelola sistem melalui infrastruktur TI yang ada mungkin sudah cukup.

Apa itu HMI

HMI (Human Machine Interface) — antarmuka komunikasi manusia-mesin. Antarmuka yang intuitif dan ramah pengguna ini digunakan untuk memungkinkan pengguna mengoperasikan dan mengoperasikan mesin tanpa pengetahuan mendalam tentang pemrograman PLC. Salah satu jenis perangkat HMI adalah sistem SCADA: Akuisisi data dan sistem kontrol operasional (sistem SCADA)