Tutorial PLC : Pemetaan Memory PLC dengan Study Kasus PLC Omron

Secara kasat mata, mengukur memory PLC bisa kita lihat dari jenisnya, karena dari jenis ini dapat langsung kita lihat jumlah input dan outputnya. PLC memiliki 2 jenis yang paling sering digunakan di industri, yaitu PLC Compact dan PLC Modular.

PLC Compact sering juga disebut dengan jenis “based” dimana komponen – komponen Processor, I/O, dan Catu daya melekat menjadi 1 bagian pada 1 unit yang tidak terpisahkan. Jumlah bit pada Tabel Input maupun Output adalah tetap (kecuali ditambah dengan I/O extension). Perbandingan jumlah input dan jumlah output umumnya adalah 60:40. Misalkan PLC Omron tipe CP1E dengan 40 I/O, maka akan memiliki 24 bit input dan 16 bit output. Lihat Gambar di bawah ini.

PLC Omron

PLC Sistem Modular yang sering disebut juga dengan sistem “rack” merupakan jenis PLC yang memiliki kapasitas memory PLC yang besar dan lengkap instruksi pemprogramannya. Dimana konfigurasi hardware dapat dipisahkan satu sama lainnya dengan sistem penempatan tetap pada satu modul yang besar, misal Prosessor tersendiri, I/O  tersendiri, komuniakasi tersendiri, bahkan catu dayanya juga dapat dipisahkan. Jumlah I/O yang dapat diinstal terhadap CPU akan beragam sesuai dengan kapasitas memory  PLC tersebut. Sebagai contoh PLC Omron CJ2M mampu menangani lebih dari 5 modul input mau pun output, jika 1 modul berisi 16 bit, maka akan ada lebih dari 80 bit input/output yang bisa dimiliki PLC tersebut. Lihat Gambar PLC Modular di bawah ini.

PLC Omron CJ2M

Kenapa penting mengetahui pemetaan memory PLC? Karena dari pemetaan memori tersebut kita bisa tau jumlah input dan output yang dapat dipasang pada PLC, alamat input dan output tersebut, dan mengetahui alamat – alamat special yang nanti kita perlukan saat proses pemrograman.

Pemetaan memori PLC secara lebih detil adalah sebagai berikut:

Area Executive

Memori ini sifatnya permanen karena area ini umumnya tersimpan program BIOS PLC untuk mengatur keseluruhan operasi. Dapat dikatakan, area ini tidak dapat dimanipulasi dan diakses oleh pengguna PLC.

Area Aplikasi

Yaitu memori yang digunakan untuk menyimpan data dan instruksi program pengguna. Area ini bisa dibagi menjadi beberapa bagian penting, seperti berikut:

1. Tabel Input dan Tabel Output

Tabel input adalah bit – bit yang menyimpan status masukan dari modul input PLC. Jumlah bit pada tabel pada dasarnya sama dengan jumlah input pada modul input PLC tersebut. Sebagai contoh, PLC Omron CP1E yang memiliki jumlah input 24 terminal akan membutuhkan tabel input 24 bit. Setiap input yang terkoneksi dengan PLC akan memiliki bit asosiasinya pada tabel. Alamat perangkat input yang terhubung dengan modul input pada dasarnya adalah lokasi word dan bit pada tabel input. Misalnya, limit switch yang dikoneksikan dengan modul input yang memiliki alamat 0.04. Alamat ini berasal dari lokasi word 000 pada posisi bit 04.

Untuk table output, lokasi ini adalah bit – bit yang menyimpan status sinyal kontrol dari program untuk mengendalikan status modul keluaran PLC. Jumlah bit pada tabel pada dasarnya sama dengan jumlah output pada modul output PLC. Misalnya, PLC yang memiliki jumlah output 16 akan membutuhkan tabel output sejumlah 16 bit. Setiap perangkat output yang terkoneksi dengan PLC akan memiliki bit asosiasinya pada tabel. Sama seperti pada tabel input, alamat perangkat output adalah lokasi word dan bit pada tabel output. Misalnya, lampu yang dikoneksikan dengan antarmuka output yang memiliki alamat 100.02. Alamat ini berasal dari lokasi word 100 pada posisi bit 02.

Interface input output ke PLC

2. Bit – Bit Internal

Lokasi ini berfungsi menyimpan bit atau data koil – koil  internal relay. Jika prosesor mengevaluasi program kontaktor dan sebuah internal relay ter-energize (1) maka kontaktor-kontaktor referensi sinyal (kontaktor-kontaktor dengan alamat yang sama dengan koil internal relay tersebut) akan berubah kondisinya. Jika kontaktor tersebut NO maka kontaktor tersebut akan menutup (closed), sedangkan jika NC, maka kontaktor tersebut akan membuka (open). Pada PLC Omron CP1E, bit yang dapat digunakan contohnya adalah Working Relay, dari alamat W0.00 hingga W99.15.

3. Bit – Bit Khusus

Lokasi ini digunakan untuk menyimpan bit-bit yang memiliki kekhususan(spesial), misal bit yang selalu berubah setiap detiknya, bit yang nilainya selalu nol, bit yang akan bernilai satu ketika scanning pertama, dan seterusnya. Selain itu, pada bagian lokasi ini tersimpan berbagai macam flag atau status hasil operasi matematika dan logika. Pada PLC Omron terdapat kontak Always On (P_On), kontak berkedip 1 detik (P_1s) dan lain – lain.

4. Register/Word

Lokasi ini untuk menyimpan data dalam ukuran byte atau word. Nilai atau data yang disimpan pada area ini dapat berupa data masukan dari berbagai macam sumber input, seperti input analog, thumbwheel switch, dan lain sebagainya. Selain itu, lokasi ini digunakan untuk menyimpan data output, misalnya untuk data seven segment, meter analog, control valve dan lain sebagainya. Contoh yang dapat dipakai di PLC Omron adalah Data Memori, yaitu D0 hingga D2047. Lokasi pada register ini juga digunakan untuk menyimpan data-data yang berkaitan dengan Timer dan Counter, masing masing memiliki alamat 0 – 255.

5. Memori Program Pengguna

Lokasi ini digunakan untuk menyimpan program kontrol PLC. Semua intruksi PLC yang digunakan untuk mengontrol mesin atau proses disimpan pada lokasi ini. Ketika PLC mengeksekusi program, prosesor menginterpretasikan informasi dalam memori program pengguna dan mengontrol data-data bit referensi pada tabel data yang berkaitan dengan input/output internal atau input/output real.

Perlu ditekankan disini bahwa beberapa manual PLC, istilah relay lebih sering digunakan dibandingkan istilah bit. Misalnya, istilah input relay sama saja artinya dengan  input bit (tabel input),  spesial relay sama dengan spesial bit, dan seterusnya.