Tiap-tiap PLC pada dasarnya merupakan sebuah mikrokontroller yang dilengkapi dengan peripheral yang dapat berupa masukan digital, keluaran digital atau relai. Perangkat lunak program-nya yang seringkali digunakan yaitu diagram tangga atau ladder diagram. CPM1A merupakan PLC produk dari Omron. Pada gambar di bawah ini ditunjukkan gambar PLC Omron CPM1A.
STRUKTUR DAN OPERASIONAL PLC OMRON CPM1A
STRUKTUR UNIT CPU
Struktur internal dari unit CPU terdiri atas beberapa bagian seperti memori I/O, program, rangkaian masukan, rangkaian keluaran dan lain sebagainya.
Memori I/O
Program akan membaca dan menulis data pada area memori ini selama eksekusi. Beberapa bagian dari memori merupakan bit yang mewakili status masukan dan keluaran PLC. Beberapa bagian dari memori I/O akan dihapus saat PLC dihidupkan dan beberapa bagian lainnya tidak berubah (karena ada dukungan baterai).
Program
Merupakan program yang ditulis oleh pengguna. CPM1A menjalankan program secara siklus. Program itu sendiri dapat dibagi dua bagian : bagian ‘program utama’ yang dijalankan secara siklus dan bagian ‘program interupsi’ yang akan dijalankan saat terjadi interupsi yang bersangkutan.
Setup PC
Setup PC mengandung berbagai macam parameter awalan (startup) dan operasional. Parameter tersebut hanya dapat diubah melalui piranti pemrograman saja, tidak dapat diubah melalui program. Beberapa parameter dapat diakses hanya pada saat PLC dihidupkan, sedangkan beberapa parameter yang lain dapat diakses secara rutin walaupun PLC dimatikan.
Saklar Komunikasi
Saklar komunikasi menentukan apakah port peripheral dan RS-232C yang bekerja dengan pengaturan komunikasi yang ada di dalam setup PC.
MODE KERJA
Unit PLC CPM1A dapat bekerja dalam tiga mode : PROGRAM, MONITOR, dan RUN. Hanya satu mode kerja saja yang aktif pada saat yang bersamaan.
Mode Program
Program atau diagram tangga tidak dapat berjalan dalam mode program ini. Mode ini digunakan untuk melakukan beberapa operasi dalam persiapan eksekusi program :
- Mengubah parameter-parameter inisial/operasi sebagaimana terdapat di dalam setup PC.
- Menulis, menyalin, atau memeriksa program.
- Memeriksa pengkabelan dengan cara memaksa bit-bit I/O ke kondisi set atau reset.
Program atau diagram tangga berjalan dalam mode monitor ini dan beberapa operasi dapat dilakukan. Secara umum, mode monitor digunakan untuk melacak kesalahan, operasi pengujian, dan melakukan penyesuaian:
- Pengeditan on-line.
- Mengawasi memori I/O selama PLC beroperasi.
- Memaksa set atau reset bit-bit I/O, mengubah nilai-nilai dan mengubah nilai saat PLC beroperasi.
Program atau diagram tangga dijalankan dengan kecepatan normal pada mode run ini. Operasi seperti pengeditan on-line, memaksa set atau reset bit-bit I/O, dan mengubah nilai-nilai tidak dapat dilakukan dalam mode ini, tetapi status dari bit I/O dapat diawasi.
STRUKTUR MEMORI PLC OMRON CPM1A
Beberapa bagian dalam memori PLC Omron CPM1A memiliki fungsi-fungsi khusus. Masing-masing lokasi memori memiliki ukuran 16-bit atau 1 word, beberapa word membentuk daerah dan masing-masing daerah inilah yang membentuk fungsi-fungsi khusus.
Bagian memori ini digunakan untuk menyimpan status keluaran dan masukan PLC. Beberapa bit berhubungan langsung dengan terminal masukan dan keluaran PLC (terminal sekrup). Untuk CPM1A masing-masing bit IR000 berhubungan langsung dengan terminal masukan, misalnya IR000.00 berhubungan langsung dengan terminal masukan ke-1, dan begitu seterusnya.
Daerah IR terbagi atas tiga macam area :
- Area masukan (Input Area)
- Area keluaran (Output Area)
- Area kerja (Work Area)
Daerah SR
Merupakan bagian khusus dari lokasi memori yang digunakan sebagai bit-bit control dan status (flag), digunakan paling sering untuk pencacah dan interupsi. Misalnya, SR250 memiliki bit nomor 00 hingga 15, digunakan sebagai pengaturan kontrol analog 0, dalam hal ini SR250 digunakan untuk menyimpan BCD 4-digit dari pengaturan kontrol analog 0.
Saat pindah ke sub-program selama eksekusi program, maka semua data yang terkait hingga batasan return sub-program akan disimpan dalam daerah TR ini. Hanya terdapat 8 bit yaitu TR0 hingga TR7 untuk CPM1A.
Daerah HR
Bit-bit pada daerah HR ini digunakan untuk menyimpan data dan tidak akan hilang walaupun PLC sudah tidak mendapatkan catu daya atau PLC sudah dimatikan, karena menggunakan baterai. Untuk CPM1A, daerah ini terdiri dari 20 word, HR00 hingga HR19 atau 320 bit, HR00.00 hingga HR19.15. Bit-bit HR ini bebas digunakan dalam program sebagaimana bit-bit kerja.
Daerah AR
Daerah yang digunkan untuk menyimpan bit-bit kontrol dan status, seperti status PLC, kesalahan, waktu system, dan lain sejenisnya. Daerah AR juga dilengkapi baterai, sehingga data kontrol maupun status tetap akan tersimpan walaupun PLC sudah dimatikan. Untuk CPM1A, daerah ini terdiri dari 16 word, AR00 hingga AR15 atau 256 bit, AR00.00 hingga AR15.15. Misalnya AR08 bit 00 hingga 03 digunakan untuk menyimpan kode kesalahan port RS232 dengan ketentuan tiap bit :
- 00 – normal
- 01 – kesalahan paritas
- 02 – kesalahan frame
- 03 – kesalahan overrun
Digunakan sebagai pertukaran data saat dilakukan koneksi atau hubungan dengan PLC yang lain. Untuk CPM1A, daerah ini terdiri dari 16 word, LR00 hingga LR15 atau 256 bit. LR00.00 hingga LR15.15.
Daerah Pewaktu/Pencacah (Timer/Counter) – T/C Area
Daerah ini digunakan untuk menyimpan nilai-nilai pewaktu atau pencacah. Untuk CPM1A terdapat 128 lokasi (TC000 hingga TC127).
Berisikan data-data yang terkait dengan pengaturan komunikasi dengan komputer dan data pada saat ada kesalahan. Daerah DM terbagi lagi menjadi 4 area :
Read/Write : Area DM hanya bisa diakses dalam satuan word saja. Nilai yang tersimpan akan tetap tersimpan walaupun PLC dimatikan.
Error Log : Digunakan untuk menyimpan kode kesalahan (error) yang muncul. Dapat digunakan sebagai DM baca/tulis jika fungsi pencatat kesalahan tidak digunakan.
Read-only : Tidak dapat ditumpangi data lain untuk program.
PC Setup : Digunakan untuk menyimpan berbagai parameter yang mengontrol operasi PLC.
