LAPORAN PRAKTIKUM PROGRAMMABLE LOGIC CONTROL 3
Disusun Oleh : Adet Wildan Amalia Putrieka fUzz1e m4oL1d4h 49u5t1n4 Hendi Setiawan
213341001 213341004 xxxxxxxxx 214341087
TEKNIK OTOMASI MANUFAKTUR DAN MEKATRONIKA POLITEKNIK MANUFAKTUR NEGERI BANDUNG 2014 Jl. Kanayakan No. 21, DAGO 40135, Tromol Pos 851 BANDUNG 40008 INDONESIA Phone :+62 022 2500241 Fax : +62 022 2502649 Homepage : http ://www.polman-bandung.ac.ide-mail :
[email protected]
BAB I PENDAHULUAN
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200 Programmable Logic Controller adalah sistem elektronik yang beroperasi secara digital dan didisain untuk pemakaian di lingkungan industri, dimana sistem ini menggunakan memori yang dapat diprogram untuk penyimpanan secara internal suatu rangkaian yang menjabarkan logika, urutan, perwaktuan, pencacahan dan operasi aritmatik untuk mengontrol mesin atau proses melalui modul-modul I/O digital maupun analog Sebuah PLC (kepanjangan dari Programmable Logic Controller) adalah sebuah alat pada sistem kontrol proses konvensional yang digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relai agar suatu rangkaian dapat diakatakan lebih sederhana atau lebih mudah untuk digunakan. Pengguna membuat program untuk mengatur bekerjanya suatu rangkaian (yang umumnya dinamakan diagram tangga atau ladder diagram) yang kemudian harus dijalankan oleh PLC yang bersangkutan. Sedangkan penggunaan kontroler PLC memiliki beberapa kelebihan dibandingkan dengan sistem kontrol proses konvensional, antara lain:
Dibandingkan dengan sistem kontrol proses konvensional, jumlah kabel yang dibutuhkan bisa berkurang hingga 80%.
PLC mengkonsumsi daya lebih rendah dibandingkan dengan sistem kontrol proses konvesional (berbasis relai).
Fungsi diagnostik pada sebuah kontroler PLC membolehkan pendeteksian kesalahan yang mudah dan cepat.
Perubahan pada urutan operasional atau proses atau aplikasi dapat dilakukan dengan mudah, hanya dengan melakukan perubahan atau penggantian program, baik melalui terminal konsol maupun komputer PC.
Tidak membutuhkan spare part yang banyak.
Lebih murah dibandingkan dengan sistem konvensional, khususnya dalam kasus penggunaan instrumen I/O yang cukup banyak dan fungsi operasional prosesnya cukup kompleks.
Ketahanan PLC jauh lebih baik dibandingkan dengan relai auto-mekanik.
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200 Prinsip kerja sebuah PLC adalah menerima sinyal masukan proses yang dikendalikan lalu melakukan serangkaian instruksi logika terhadap sinyal masukan tersebut sesuai dengan program yang tersimpan dalam memori lalu menghasilkan sinyal keluaran untuk mengendalikan actuator atau peralatan lainnya. Kali ini kami menggunakan PLC Trainer (PLC-200) sebagai pembelajaran dalam PLC 3 ini.
Kontrol PLC semakin tersebar luas pada aplikasi kontrol industri. PLC-200 PLC Trainer adalah peralatan lab mandiri yang menyediakan unit utama dari PLC, variasi dari modul i/o dan simulasi I/O. PLC main unit pada SIEMENS S7-200 menyediakan kumpulan instruksi yang lengkap. Instruksi pada SIEMENS S7-200 termasuk macam-macam fungsi, seperti data move, data shift, data operasi logika, konversi kode, fungsi I/O, dan fungsi table. Modul I/O yang terrakit meliputi saklar-saklar input digital, BCD Thumbwheels, keypad, motor step, rotary encoder, display 7-segment dan DC motor. Dengan modul ini prinsip yang biasa dipakai di indusrti dapat dipelajari. PLC-200 merupakan trainer PLC menyediakan media pengembangan dan pemrograman sistem kontrol menggunakan diagram ladder yang umum digunakan. Dengam berbasis windows IDE Software STEP 7-Micro/WIN menyediakan fungsi-fungsi dari pengelolaan proyek, program editingladder, PLC saat mode monitoring, pencetakan ladder diagram.
Fitur pada PLC-200
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200 Spesifikasi utama 1. AC Power Supply : 100V-240V AC, 50/60 Hz 2. PLC main unit: SIEMENS SIMATIC S7-200 CPU 224
14 Input (I0.0-I0.7 dan I1.0-I1.50)
10 Output (Q0.0 - Q0.7 dan Q1.0-Q1.1
3. 6 counter kecepatan tinggi 4. Timer : 4
1ms
16
10ms
236
100ms
5. Port komunikasi :RS-485 6. Satu display 7-segment 4 digit 7. Satu saklar thumbwheel 4 digit 8. Satu step motor 9. Satu encoder 10. Satu motor DC 24 V 11. Satu sensor proximity 12. Satu micro switch 13. Satu buzzer 14. Satu keypad 4x4 15. Modul kontrol Lampu lalu lintas 16. Modul alat pengisian tangki 17. Software program berbasis windows (STEP 7-Micro/WIN) agar dapat memodifikasi program
Perlengkapan lain yang dibutuhkan 1. 2. 3. 4. 5.
PC/laptop PLC TRAINER (PLC-200) Software STEP 7 Micro/WIN Kabel USB/PPI Multi-Master AC adaptor
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200 Penjelasan bagian bagian dari Trainer PLC (PLC-200) Main unit
Model PLC: SIEMENS Programmable Controller SIMATIC S7-200 CPU 224, DC/DC/DC, tipe transistor output, 24 I/O
Tegangan Masukkan 24 VDC
Indikator-indikator System Fault (SF), RUN, STOP
14 Terminal Input: I0.0-I0.5 dengan indikator LED I0.0-I1.5
10 Terminal output:Q0.0-Q1.1
Terminal common : 1L+, 2L+
PORT 0: Connector RS-485
Gambar port Pin 1 : Chassis ground Pin 2 : Logic Common Pin 3 : RS-485 Sinyal b Pin 4 : RTS(TTL) Pin 5 : Logic Common Pin 6 : +5 V, resistor seri 100 Ω Pin 7 : +24 V
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200 Pin 8 : RS-485 Sinyal A Pin 9 : Protokol 10 bit (input)
Mode Switch dibalik CPU 224 DC/DC/DC Run : CPU dalam mode run dan sedang eksekusi program Stop : Cpu berhenti Term : Hasil program dapat dioperasikan Pengaturan secara analog : untuk meningkatkan atau mengurangi nilai dari Special Memory(SM) yang tersimpan. Nilai nilai ini dapat digunakan untuk memperbaharui
nilai dari timer atau counter, atau dapat digunakan untuk
mengatur batas. *Catatan : Ketika menggunakan Trainer PLC (PLC-200), Mode Switch tempatkan pada posisi RUN dan abaikan pengaturan analognya Modul Input
I0.0-I0.7 dan I1.0-I1.5 : Terminal Input
C : Terminal Common
14 toggle switch (ON, OFF, (ON)) digunakan untuk simulasi input. Setiap switch dapat diprogram sebagai input yang berlainan. Switch-switch ini tidak membutuhkan sambungan dan dapat digunakan untuk pengembangan program dan troubleshooting.
*Catatan : (ON) mewakili momentary contact. Untuk memasukkan input pulsa dengan caratarik sedikit ke bawah dan lepas switch. Modul Ouput
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200
RQ0.0-RQ1.1 : Output Relay Terminals
RC0 : Terminal Common dari output relay RQ0.0 dan RQ0.1
RC2 : Terminal Common dari output relay RQ0.2 – RQ0.5
RC6 : Terminal Common dari output relay RQ0.6, RQ0.7, RQ1.0 dan RQ1.1
SW5 : Mengaktifkan dan mematikan output relay RQ0.0-RQ0.1
SW6 : Mengaktifkan dan mematikan output relay RQ0.2 – RQ0.5
SW7 : Mengaktifkan dan mematikan output relay RQ0.6-RQ0.7, RQ1.0 dan RQ1.1
*Catatan : 10 output relay sudah terhubung dalam trainer dengan output pada main unit. Karena output relay tidak didisain untuk beroperasi dengan arus khusus seperti 110 VAC atau 24VDC, sehingga dapat digunakan untuk mengontrol bermacam-macam beban dan tipe sinyal. Beban dapat berupa relay coils, motor starters, solenoid valves, annunciation devices, dan indicator lights.
Modul Step Motor Step motor memiliki besar sudut langkah yaitu7,5˚/step atau 48 step/revolusi
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200
DIR : Directional ControlInput digunakan untuk mengendalikan arah dari putaran step motor
CK : Input Clock
Modul Encoder
A,B : Output Fasa A dan B
SW2 :Enable switch. Switch ini digunakan untuk mengaktifkan dan mematikan modul step motor
Modul Step Motor dan Encoder
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200
Kombinasi dari step motor dan encoder digabungkan dengan gear belt. Modul Micro Switch/ 24 Motor/ Proximity sensor
N.C. : kontak Normally Close dari Micro Switch
COM : Kontak Common dari Micro Switch
N.O. : Kontak Normally Open dari Micro Switch
M+ : 24 V positive power supply pada DC motor
M- : 24 V negative power supply pada DC motor
PS : Output Proximity Sensor
Speed Adj : Pengaturan kecepatan untuk 24 V DC motor
Modul Buzzer
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200
BZ+ : Terminal input alarm +
BZ- : Terminal input alarm –
Modul Transistor Output
Q0.0 : Terhubung langsung dengan output Q0.0 pada main unit
Q0.1 : Terhubung langsung dengan output Q0.1 pada main unit
Modul 7-segment Display
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200
4 digit 7-segment LED Display
SW8 :Enable Switch. Switch ini digunakan untuk mengaktifkan dan mematikan modul 7Segment display.
Pada trainer , data line dari BCD telah terhubung dengan output PLC (Q0.2 – Q0.5) dan digit latch lines terhubung dengan output (Q0.6 – Q1.1)
Modul Thumbwheel Switch
4 digit saklar push button dari input BCD
Pada trainer, 4 data lines dari BCD telah terhubung dengan inut PLC (I1.2 – I1.5) dan 4 digit scan lines telah terhubung dengan output PLC (Q0.0 – Q0.3).
Modul Keypad
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200
4x4 matrix keyboard terdiri atas 10 numerical keys(0 - 9) dan 6function keys (F1 – F6). Pada trainer, 4 kolom dari keypad telah terhubung dengan input PLC (I0.6 – I1.1) dan 4 baris telah terhubung dengan output PLC (Q0.0 – Q0.3) Modul Tank-Filling Device
I0.2 : Simulasi inlet valve dari tank #1
I0.3 : Simulasi outlet valve dari tank #1
I0.4 : Simulasi inlet valve dari tank #2
I0.5 : Simulasi outlet valve dari tank #2
L6 : Indikator penuh dengan LED dari tank #1, telah terhubung dengan output Q0.6
L7 : Indikator kosong dengan LED dari tank #1, telah terhubung dengan output Q0.7
L8 : Indikator penuh dengan LED dari tank #2, telah terhubung dengan output Q1.0
L9 : Indikator kosong dengan LED dari tank #2, telah terhubung dengan output Q1.1
SW4 :Enable Switch. Switch ini digunakan untuk mengaktifkan dan mematikan modul.
Modul Traffic Light
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200
L0, L1, L2 :Side Street Llights (hijau, kuning, dan merah) yang telah terhubung dengan output Q0.0, Q0.1, dan Q0.2 secara berurutan.
L3, L4, L5 :Main Street Lights (hijau, kuning, dan merah) yang telah terhubung dengan output Q0.3, Q0.4, dan Q0.5 secara berurutan.
SW3 :Enable Switch. Switch ini digunakan untuk mengaktifkan dan mematikan modul.
Modul Power Supply
DC Power Input : 24 VDC dan 5VDC dari AC adaptor
SW1 : Power Switch
DC 24V Output : 24 VDC power supply untuk memberikan daya untuk alat-alat external
Indikator
Expansion
:
Indikator dan
trainer menyala Extension
untuk
port I/O
Port Expansion digunakan untuk modul I/O external. Port Extension I/O adalah untuk kabel penyambung digital dari PLC unit. Pin dari port extension langsung terhubung dengan
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200 input PLC, terminal output, dan power supply. Jika memasukkan tegangan dan arus tinggi pada input dan output, maka PLC main unitakan rusak. Berikut Kabel dan sambungan yang digunakan:
Kabel adaptor
Kabel USB to Serial Program STEP 7-Micro/WIN Tampilan Awal
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200
Cara mengatur komunkasi antara PC dengan trainer PLC (PLC-200)
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200
Klik dua kali
Klik “Communications”
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200
Klik Set PG/PC Interface
-
Pilih PC/PPI cable (PPI) Klik Properties
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200
-
Pastikan Connection to padaUSB Klik OK
Ketika PC sudah terhubung dengan Trainer PLC (PLC-200), maka tipe PLC harus diubah sesuai dengan yang digunakan dengan cara :
Klik dua kali
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200
Akan muncul tipe PLC yang sesuai
Penjelasan
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200
Main Menu
Toolbar
Program
Instruction
Navigation Bar
Main Menu
: Berisi Menu-menu utama dan sub menu dari menu utama
Toolbars
: Berisi jalan pintas untuk perintah yang biasa digunakan. Toolbars yang
ada dapat disembunyikan atau ditampilkan sesuai yang dibutuhkan
Program Editor : Berisi program dan tabel variabel lokal. Subroutines dan Interrupt routines muncul sebagai tab pada bagian bawah jendela program editor
Subroutine
Interrupt routine Instruction Tree : Menampilkan seluruh objek dalam projek dan instruksiinstruksi untuk membuat program kontrol yang diinginkan. Masingmasing instruksi dapat dimasukkan ke dalam program kita dengan cara di drag and drop atau dengan di klik 2 kali
Navigation Bar : Menampilkan ikon-ikon untuk mengakses fitur pemrograman dari step 7-Micro/WIN
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200
Untuk running dan stop program
Untuk download program ke Trainer PLC
Untuk mengetahui status dari program yang dibuat
Penjelasan Instruksi pada Program STEP 7 - Micro/WIN Kontak – kontak yang digunakan dalam Program STEP 7 – Micro/WIN 1. NO (Kontak Intruksi Standart) 2. NC (Kontak Intruksi Standart) 3. NO (Kontak Intruksi Immediate) 4. NC (Kontak Intruksi Immediate) 5. NOT (Intruksi NOT) 6. Kontak Intruksi Transisi Positive 7. Kontak Intruksi Transisi Negative
Special Memory (SM) Bit Spesial Memory menyediakan variasi dari fungsi status dan fungsi control, dan juga melayani yang artinya informasi komunikasi antara S7-200 dan progam yang dibuat. Bit special memory dapat digunakan sebagai bits, byte, words, atau double words. Bit Spesial Memory menyediakan sebagai informasi komunikasi antara CPU dan program yang dibuat. Bit ini dapat digunakan untuk memilih dan mengontrol beberapa dari fungsi special dari S7-200 CPU, seperti :Sebuah bit menyala untuk pertama kali untuk scan cycle, sebuah bit itu sebagai toggle di sebuah fixed rate, atau bit tersebut menunjukan status dari perhitungan atau intruksi operasional. Dapat juga mengacces bit SM sebagai bits, bytes, words atau double words : Bit: SM[byte address].[bit address]; contohnya: SM01 Byte, word, atau double word: SM[size][starting byte address]: contohnya SMB86 Table Bit Spesial Memory (read Only)
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200
SM0.0 SM0.1 SM0.2 SM0.3 SM0.4 SM0.5 SM0.6 SM0.7
SMB0 Always on First scan Retetntive data los Power up 30s off / 30s on 0,5s off / 0,5s on Off 1 scan/on 1 scan Switch in RUN position
SM1.0 SM1.1 SM1.2 SM1.3 SM1.4 SM1.5 SM1.6 SM1.7
SMB1 Result of operation = 0 Overflow or illegal value Negative result Division by 0 Table full Table empty B to binary conversion error ASCII to hex conversion error
SMB0 mengandung 8 bit status (SM0.0 sampai SM0.7) itu akan terus berkembang oleh S7-200
On Delay dan Retentive On-Delay Timer On-Delay Timer (TON) dan Retentive On-Delay Timer (TONR) adalah sebuah intruksi penghitung waktu ketika masukan (input) di berikan/menyala. The Timer Number (Txx) menentukan resolusi dari pewaktu. dan resolusi (yy ms) juga di tunjukan dalam sebuah kotak intruksi. Off-Delay timer (TOF) Off-Delay timer (TOF) digunakan untuk menunda hidupnya sebuah keluaran (Output), untuk sebuah perbaikan perioda dari waktu setelah input mati. The Timer Number (Txx) menentukan resolusi dari pewaktu. dan resolusi (yy ms) juga di tunjukan dalam sebuah kotak intruksi. Type TON
Arus>=Preset Bit pewaktu
Input (IN) On: Nilai Arus waktu hitung
Power Cycle/First Scan Bit pewaktu mati
menyala arus
Off: bit pewaktu mati, nilai
Nilai arus = 0
terus menghitung
arus = 0
TON
sampai 32,767 Bit pewaktu
On: Nilai Arus waktu hitung
Bit pewaktu mati
R
menyala arus
Off: bit pewaktu mati, nilai arus
Nilai arus dapat di
terus menghitung
maintain keadaan terakhir
maintained.
sampai 32,767 Bit pewaktu mati
On: bit pewaktu on, nilai
Bit pewaktu mati
TOF
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200 arus = Preset
arus = 0
Nilai arus = 0
berhenti
Off: waktu hitung setelah
menghitung
transisi dari menyala ke mati
Intruksi TON dan TONR waktu hitung ketika input menyala. ketikanilai arus sama dengan atau lebih besar dari waktu preset, bit pewaktu menyala. 1. nilai arus dari timer TON sudah selesai ketika input mati, dimana nilai arus dari timer TONR dipelihara ketika input mati. 2. timer TONR dapat digunakan untuk akumulasikan waktu ketika input menyala dan mati menggunakan intruksi reset (R) untuk mengclearkan nilai arus dari TONR 3. timer TON dan TONR terus menghitung setelah reset tercapai dan mereka akan berhenti menghitung pada saat nilai maksimum dari 32,767 Resolusi dari timer waktu hitung time intervals. resolusi (base waktu) dari timer menentukan jumlah dari waktu dari setiap interval. contohnya. sebuah TON dengan resolusi 10 ms menghitung nomor dari interval 10 ms that elapse setelah TON dapat : menghitung dari 50 dalam 10ms timer presents 500ms. timer simatic telah tersedia di 3 resolusi: 1ms, 10ms, dan 100ms. dapat dilihat dalam table 3-2-3, the timer number menentukan resolusi dari timer. Tabel timer number dan resolusi Tipe timer TONR TON, TOF
resolusi 1ms 10ms 100ms 1ms 10ms 100ms
Nilai maksimum 32,767 sec(0,546 min) 327,67 sec (5,46 min) 3276,7 sec (54,6 min) 32,767 sec(0,546 min) 327,67 sec (5,46 min) 3276,7 sec (54,6 min)
Timer number T0,T64 T1 to T4, T65 to T68 T5 to T31, T69 to T95 T32, T96 T33 to T36, T97 to T100 T37 to T63, T101 to T255
catatan : time number (Txx) yang sama tidak dapat di bagikan untuk sebuah Off-delay timer
(TOF)
dan
On-delay
timer
(TON).
contohnya
kamu
tidak
boleh
mempunyai/menempatkan kedua time number seperti TON T32 dan TOF T32 untuk menjamin bahwa output dari timer self-resetting telah menyala untuk mengescan setiap waktu timer mencapai nilai preset, menggunakan kontak NC dari bit pewaktu sebagai input ke timer. Fungsi Pulse Train Output (PTO)
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200 PTO menyediakan sebuah output gelombang square (50% duty cycle) untuk nomer yang ditentukan dari pulsa dan sebuah waktu cycle yang ditentukan. Kamu dapat menentukan jumlah dari pulsa dan waktu cycle yang mengacu pada table 3-2-4 Ditunjukan dalam table 3-2-4, penentuan waktu cycle kurang dari dua unit waktu menghasilkan sebuah pulsa dengan waktu cycle sama dengan dua unit waktu. Penentuan pulsa hitung sama dengan nol menghasilkan output satu pulsa. Table 3-2-4 pulsa hitung dan waktu cycle di fungsi PTO Pulsa hitung/ waktu cycle Waktu cycle Pulsa hitung (jumlah dari pulsa) Waktu cycle < dua unit waktu Pulsa hitung = 0
Deskripsi 10µs sampai 65,535µs atau 2 ms sampai 65,535ms 1 sampai 4.294.967.295 Waktu cycle semula dua unit waktu Pulsa hitung semulanya 1 pulsa
Pulse Width Modulation (PWM) Function PWM menyediakan output waktu cycle yang benar dengan sebuah variable duty cycle. Kamu dapat menentukan waktu cycle dan lebar pulsa yang mengacu pada table 32-5 Ditunjukan di table 3-2-5, pengaturan lebar pulsa sama dengan waktu pulsa ( yang membuat duty cycle 100%) sehingga output terus berlanjut. Pengaturan lebar pulsa samapi 0 (yang membuat duty cycle 0%) giliran output mati. Table 3-2-5 waktu lebar pulsa dan waktu cycle di fungsi PWM Waktu Lebar Pulsa/ waktu Cycle Waktu cycle
Deskripsi 10µs sampai 65,535µs atau 2 ms sampai
Waktu lebar pulsa
65,535ms 0µs sampai 65,535µs atau 0 ms sampai
Waktu lebar pulsa>= nilai waktu cycle
65,535ms Duty cycle 100% dan output menyala
Waktu lebar pulsa = 0 Waktu cycle < 2 unit waktu
terus menerus Duty cycle )% dan output mati Waktu cycle semula dua unit waktu
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200
Table 3-2-6 lokasi Spesial memory (SM) dari register control PTO/PWM Q0.0 SM66.4
Q0.1 SM76.4
Status Bits PTO profile aborted (delta calculation error); 0 = no error, 1 =
SM66.5 SM66.6
SM76.5 SM76.6
aborted PTO profile aborted due to user command: 0 = no abort, 1 = aborted PTO pipeline overflow/underflow; 0 = no overflow, 1 =
SM76.7 Q0.1 SM77.0
overflow\underflow PTO idle: 0 = in progress, 1 = PTO idle Control Bits PTO/PWM update the cycle time; 0 = no update, 1 = update cycle
SM67.1
SM77.1
time PWM update the pulse width time 0 = no update; 1 = update pulse
SM67.2
SM77.2
width PTO update the pulse count value; 0 = no update, 1 = update pulse
SM67.3 SM67.4 SM67.5 SM67.6 SM67.7 Q0.0 SMW68 SMW70 SMD72 SMB168
SM77.3 SM77.4 SM77.5 SM77.6 SM77.7 Q0.1 SMW78 SMW60 SMD82 SMB176
count PTO /PWM time base; 0 = 1µ/tick; 1 = ms/tick PWM update method; 0 = asynchronous, 1 = synchronous PTO single/multiple segment operation 0 =single, 1 = multiple PTO/PWM mode select 0 = PTO, 1 = PWM PTO/PWM enable 0 = disable, 1 = enable Other PTO/PWM Register PTO/PWM cycle time value (2 to 65.535) PWM pulse width value (0 to 65.535) PTO pulse count value (1 to 4.294.967.295) Number of the segment in progress, multiple-segment PTO
SMW176
operation only Starting location of the profile table (byte offset from V0), multiple
SMB160 SMB181 SMD182
segment PTO operation only Linear profile status byte Linear profile result register Manual mode frequency register
SM66.7 Q0.0 SM67.0
SMW168 SMB170 SMB171 SMD172
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200 Table 3-2-7 PTO/PWM control byte reference Control Registe r (Hex)
Result Of Executing the PLS Intruction Enabl Selec PTO PWM e
t
Segment
Updat
Mode
Operatio
e
n
Metho
Time Base
Pulse
Pulse
Cycle
Count
Width
Time
d 16#81 16#84 16#85 16#89 16#8C 16#8D 16#A0 16#A8 16#D1 16#D2 16#D3 16#D9 16#DA 16#DB
Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes
PTO PTO PTO PTO PTO PTO PTO PTO PWM PWM PWM PWM PWM PWM
single single single single single single Multiple Multiple Sync Sync Sync Sync Sync Sync
1µs/cycle 1µs/cycle 1µs/cycle 1µs/cycle 1µs/cycle 1µs/cycle 1µs/cycle 1µs/cycle 1µs/cycle 1µs/cycle 1µs/cycle 1ms/cycle 1ms/cycle 1ms/cycle
Load Load Load
Load Load
Load Load
Load Load Load Load Load Load
Load Load Load
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200
BAB II PRAKTIKUM A. Kasus Pengaplikasian Motor Stepper dengan syarat : Keyped 8 sebagai tombol start dan stop Keypad 9 sebagai tombol putaran motor stepper CW dan CCW Keypad F1 sebagai tombol speed up (penambah kecepatan setiap kali ditekan) Keypad F2 sebagai tombol speed down (pengurang kecepatan setiap kali ditekan) Tujuan : Mahasiswa dapat menggunakan software PLC Step 7-Micro/WIN Mahasiswa dapat membuat program Ladder Motor Stepper sesuai dengan prinsip kerja yang telah diberi persyaratan sebelumnya. Mahasiswa dapat membuat wiring PLC Siemen S7-200 Mahasiswa dapat mentransfer program Ladder ke PLC Siemen S7-200 1) Deskripsi Pada praktikum PLC 3 ini merupakan pengaplikasian motor stepper terdiri dari 4 buah perintah atau syarat yaitu start dan stop dengan 1 Keypad nomor 8, putaran motor CW dan CCW dengan 1 Keypad nomor 8, penambahan kecepatan dengan 1 Keypad nomor F1, pengurangan kecepatan dengan 1 Keypad nomor F2. Rangkaian ini terdiri dari 4 input dan 1 output utama sebagai pengontrol utama. Pada saat switch I0.6 yang merupakan keypad nomor 8 ditekan maka motor akan berputar (ON/START) dan ketika keypad nomor 8 ditekan kembali maka motor akan berhenti berputar (OFF/STOP).
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200 Pada saat switch I0.7 yang merupakan keypad nomor 9 ditekan maka motor akan berputar berlawanan arah dengan arah putaran sebelumnya dan begitu selanjutnya jika ditekan kembali. Pada saat switch I1.0 yang merupakan keypad nomor F1 ditekan maka motor akan bertambah kecepatannya (SPEED UP), dimana setiap 1 tekanan motor akan mengalami kenaikan kecepatan. Pada saat switch I1.1 yang merupakan keypad nomor F2 ditekan maka motor akan berkurang kecepatannya (SPEED DOWN), dimana setiap 1 tekanan motor akan mengalami penurunan kecepatan. 2) Input/Output
3) Ladder Diagram
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200
6) Analisa Analisa Program Ladder
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200
1. Network 1 SM0.1 digunakan untuk first scan, yang akan mengaktifkan MOV_B. MOV_B itu sendiri digunakan untuk memindahkan data desimal 1 ke QB0. NO C1 digunakan untuk mengaktifkan MOV_B saat counter mencapai hitungan yang telah diatur pada PV (preset value) yaitu 2, yang nantinya difungsikan sebagai reset scan / mengulang siklus scanning.
2. Network 2 SM0.1 digunakan untuk first scan, yang akan mengaktifkan MOV_B. MOV_B itu sendiri digunakan untuk memindahkan data desimal 0 ke MB1.
3. Network 3 Barisan NC dari I0.6, I0.7,I1.0, dan I1.1 digunakan untuk prasyarat menghentikan siklus scanning, saat NC tersebut aktif ketika scanning baris telah mengaktifkan kontak NC dari kolom tersebut, maka jalur akan terputus sehingga proses pemutusan timer (T32) terjadi dan proses scanning terhenti. NC Q15.7 digunakan untuk me-reset timer (T32), terjadilah proses scanning berkala dengan periode 100 ms, yang didapat dari PT T32 yang diatur 100 sedangkan T32 adalah 1 ms.
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200
4. Network 4 NO T32 digunakan untuk menyalakan output Q15.7, sehingga kontak NO/NC Q15.7 akan mengikuti kondisi output Q15.7.
5. Network 5 NO Q15.7 digunakan untuk mengkatifkan SHL_B, dimana SHL_B/Shift Register Left data byte diatur untuk menggeser QB0 sejumlah 1 bit kekiri dan hasilnya akan disimpan di QB0, dimana QB0 pada network 2 telah diatur dengan nilai 1 desimal, sehingga QB0 akan tergeser 1 bit. NO P (pulse) digunakan untk membatasi periode aktifnya SHL_B seingga data dipastikan akan tergeser 1 bit.
6. Network 6 NO Q15.7 digunakan untuk membangkitkan penghitungan CU counter (C1). NO P (pulse) digunakan untuk membatasi periode aktifnya penghitungan CU (counter up), sehingga dipatikan perhitungan hanya akan terjadi satu kali masuk dalam satu periode aktifnya Q15.7. NO C1 digunakan untuk me-reset counter (C1) saat hitungan sudah mencapai nilai yang sudah diatur pada PV (preset value) yaitu 2. SM0.1 digunakan untuk first scan, yaitu untuk me-reset counter saat pertama diaktifkan. Counter C1 diatur PV sama dengan 2
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200
7. Network 7 NO Q0.2 digunakan untuk scanning baris 3 dari bawah pad keypad 4x4. Barisan NC I0.7,I1.0,I1.1 digunakan untuk prasyarat pemutus jalur saat salah satu kolom aktif, NO I1.1 digunakan untuk mengaktifkan scanning kolom 1, yang akan mengaktifkan M0.0 sebagai memory atau kontak utama untuk system kerja start dan stop. Barisan NC I0.6,I1.0,I1.1 digunakan untuk prasyarat pemutus jalur saat salah satu kolom aktif, NO I1.1 digunakan untuk mengaktifkan scanning kolom 2, yang akan mengaktifkan M0.1 sebagai memory atau kontak utama untuk system putaran motor CW dan CCW. Barisan NC I0.6,I0.7,,I1.1 digunakan untuk prasyarat pemutus jalur saat salah satu kolom aktif, NO I1.1 digunakan untuk mengaktifkan scanning kolom 3, yang akan mengaktifkan M0.5 sebagai memory atau kontak utama untuk system speed up. Barisan NC I0.6,I0.7,I1.0, digunakan untuk prasyarat pemutus jalur saat salah satu kolom aktif, NO I1.1 digunakan untuk mengaktifkan scanning kolom 4, yang akan mengaktifkan M0.6 sebagai memory atau kontak utama untuk system speed down.
8. Network 8 Pada Network ini merupakan ladder system start dan stop dimana switch I6.0 (Keypad nomor 8) ketika ditekan akan mengaktifkan M0.0 dan membuat fungsi set reset pada M0.3 bekerja, pada fungsi hanya memanfaatkan switching dari kontak M0.3 dengan bantuan fungsi P pada line.
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200
9. Network 9 Pada Network ini merupakan system pembangkitan putaran motor dengan cara memberikan nilai frekuensi yang bervariasi yakni pada register AC0 dimana nila AC0 akan terisi oleh fungsi INCREMENT, DECREMENT dan MOVE. SM0.0 sendiri merupakan special memory yang selau aktif (Always On) ketika module PLC mendapat sumber tegangan.
10. Network 10 Pada Network ini merupakan system untuk menjalankan fungsi speed down, fungsi INC_B sendiri adalah increment dimana setiap mendapat sinyal 1 kali maka nilai pada AC0 akan bertambah 1, nilai AC0 ini berbanding terbalik dengan putaran motor jika AC0 semakin besar maka putaran motor akan semakin menurun sehingga setiap M0.6 aktif yakni ketika Keypad F2 ditekan nilai AC0 akan bertambah dan membuat putaran motor semakin menurun.
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200
11. Network 11 Pada Network ini merupakan system untuk menjalankan fungsi speed up, fungsi DEC_B sendiri adalah decrement dimana setiap mendapat sinyal 1 kali maka nilai pada AC0 akan berkurang 1, nilai AC0 ini berbanding terbalik dengan putaran motor jika AC0 semakin kecil maka putaran motor akan semakin bertambah sehingga setiap M0.5 aktif yakni ketika Keypad F1 ditekan nilai AC0 akan berkurang dan membuat putaran motor semakin bertambah.
12. Network 12 Pada Network ini merupakan system untuk membalik putaran motor (CW atau CCW), ladder diagram dibentuk sama dengan system start dan stop tetapi fungsi Set Reset disini tergantung dari M0.1 yang akan aktif ketika Keypad 9 ditekan. Memory M0.4 sendiri digunakan untuk mengaktifkan output Q1.1 dimana Q1.1 ini pada wiring terhubung dengan DIR (untuk membalik putaran motor stepper).
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200
13. Network 13 Pada Network ini merupakan system untuk membuat motor berhenti berputar dimana frekuensi disetting dengan nilai 0, fungsi ini bekerja memanfaatkan switching memory M0.3 yang tergantung dari system start dan stop.
14. Network 14 Pada Network ini merupakan system untuk setting awal kecepatan motor ketika diaktifkan dimana AC0 langsung diisi 12 ketika M0.0 aktif yakni ketika Keypad 8 ditekan.
15. Network 15 Pada Network ini merupakan system lanjutan dari Network 12 dimana memory M0.4 adalah fungsi start dan stop ketika keypad 9 ditekan dan Q1.1 sendiri pada wiring dihubungkan ke DIR (fungsi untuk membalik putaran motor stepper).
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200 BAB III PENUTUP A. Kesimpulan PLC (Programmable Logic Control) adalah sebuah alat yang digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relay yang dijumpai pada sistem kontrol proses konvensional. PLC bekerja dengan cara mengamati masukan (melalui sensor-sensor yang terkait), kemudian melakukan proses dan melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan, yang berupa menghidupkan atau mematikan keluarannya (logik, 0 atau 1, hidup atau mati). Program yang dibuat umumnya dinamakan ladder diagram yang kemudian harus dijalankan oleh PLC yang bersangkutan. PLC-200 Trainer adalah peralatan lab mandiri yang menyediakan unit utama dari PLC, variasi dari modul I/O dan simulasi I/O. PLC main unit pada SIEMENS S7-200 menyediakan kumpulan instruksi yang lengkap. Instruksi pada SIEMENS S7-200 termasuk macam-macam fungsi, seperti data move, data shift, data operasi logika, konversi kode, fungsi I/O, dan fungsi table. Pada program yang dibuat kali ini adalah pengaplikasian Motor Stepper dengan syarat dijalankan melalui keypad dan setiap tombol pada keypad mempunya fungsi masing-masing diantaranya : a. Keyped 8 sebagai tombol start dan stop b. Keypad 9 sebagai tombol putaran motor stepper CW dan CCW c. Keypad F1 sebagai tombol speed up (penambah kecepatan setiap kali ditekan) d. Keypad F2 sebagai tombol speed down (pengurang kecepatan setiap kali ditekan) Untuk dapat menjalankan setiap fungsi diatas kita harus memahami diantaranya : Paham bagaimana membentuk system start dan stop dengan 1 tombol. Paham wiring untuk dapat membalik putaran motor stepper pada modul PLC. Paham fungsi Decrement sebagai pemicu system kerja speed up motor stepper. Paham fungsi Increment sebagai pemicu system kerja speed down motor stepper. B. Saran Setelah melewati minggu Praktikum PLC 3, ada beberapa saran, yaitu : a. Untuk mengetahui lebih dalam lagi mengenai pemrograman PLC Siemens, mahasiswa disarankan untuk lebih aktif bertanya kepada dosen atau instruktur
LAPORAN PRAKTIKUM PLC 3 SIEMENS S7-200 b. Membaca dan mempelajari manual book sangat dianjurkan, karena banyak sekali informasi yang didapat dari sana. c. Mencoba proyek kelompok lain dan membuat proyek baru diluar proyek yang diberikan untuk kelompok sendiri akan lebih membantu untuk mendalami mengenai pemrograman Siemens Demikian yang dapat kami sampaikan pada laporan praktikum PLC3 ini, kritik dan saran yang membangun sangat kami harapkan demi terwujudnya laporan yang lebih baik lagi.