Strategi PLC Esensial untuk Otomasi Sel Robot Canggih
Menggunakan Kontroler Logika Terprogram (PLC) untuk Sel Robot
Sel robot sering membutuhkan pengontrol untuk menjalankan bagian-bagian sel yang biasanya tidak dalam cakupan kerja robot. Pengontrol, biasanya kontroler logika terprogram (PLC), mengontrol pintu aksu, klem, keselamatan, atau apa pun yang mungkin dibutuhkan insinyur untuk sel otonom sepenuhnya.
Pemrograman logika tangga mirip dengan diagram kabel untuk menjaga konversi dari diagram kabel ke program yang berfungsi tetap sederhana. Pemrograman logika tangga berjalan secara berurutan, sehingga memungkinkan tugas-tugas tertentu untuk diselesaikan melalui rantai perintah dalam sel. Mereka juga banyak digunakan untuk sistem keselamatan dalam sel. Mereka dapat diprogram untuk menghentikan setiap tugas dalam sel segera setelah parameter keselamatan dalam sel dilanggar.
Robot umumnya menggunakan bahasa pemrograman C dan dapat digunakan seperti PLC dengan keselamatan dan I/O. Robot, however, terbatas dalam jumlah I/O yang dapat ditangani, dan sistem keselamatan mereka sering tidak mampu mengikuti sel yang berisi sejumlah besar keselamatan atau I/O.
Ketika sel memerlukan PLC—baik sel yang lebih besar atau sel dengan sistem eksternal yang lebih kompleks—banyak jenis yang dapat dipilih. Robot mungkin memiliki cukup kemampuan untuk mengontrol seluruh pengaturan pada sel yang lebih kecil dan sederhana, dan PLC eksternal tidak diperlukan untuk mengontrol sel dengan benar. Dalam hal ini, sistem sel robot tanpa PLC biasanya jauh lebih murah. PLC dapat menjadi pengontrol yang sangat sederhana yang mampu menangani sejumlah kecil I/O dan keselamatan, atau mereka dapat mengontrol sejumlah besar sistem eksternal, motor, konveyor, keselamatan, palletizing, dll.
Harga PLC secara langsung terkait dengan kemampuannya. Nama merek juga merupakan faktor penentu dalam biaya pengontrol. Merek tertentu lebih mahal karena mereka mungkin menawarkan lebih banyak dukungan, garansi yang lebih lama, atau daya tahan yang lebih besar di lingkungan manufaktur. Jadi, mari kita menyelami bagaimana memilih PLC yang tepat untuk sel robot.
Bagaimana Memilih Kontroler Logika Terprogram (PLC) untuk Sel Robot
Ketika berbicara tentang berbagai jenis pengontrol sel kecil, langit adalah batas. Pengontrol kecil dan sederhana yang memantau dan menyelesaikan tugas sederhana dapat ditemukan dengan harga beberapa ratus dolar. Di ujung lain spektrum, beberapa PLC dapat menjalankan beberapa tugas sekaligus, merawat sistem keselamatan, dan menjalankan sejumlah besar input dan output. Pengontrol ini akan dihargai jauh di atas beberapa ratus dolar.
Figure 1. Berbagai pengontrol robot dari KUKA. Image used courtesy of KUKA
Kompleksitas sel robot kecil adalah indikator yang baik apakah pengontrol sederhana dapat digunakan atau PLC yang lebih kompleks diperlukan. Jika produsen berencana untuk meningkatkan sel di masa depan, atau jika ada alasan apa pun mengapa sel mungkin membutuhkan lebih banyak input dan output, sebaiknya menggunakan pengontrol dengan kapasitas lebih banyak dari yang diantisipasi. Pengontrol yang berlebihan memungkinkan lebih banyak fleksibilitas dalam sel jangka panjang, sehingga menyesuaikan perubahan apa pun, seperti menambahkan sensor dan I/O ke sistem.
Merek PLC yang berbeda memerlukan program perangkat lunak yang berbeda, sesuatu yang harus dipertimbangkan saat memilih pengontrol yang tepat. Misalnya, PLC Allen-Bradley diprogram menggunakan perangkat lunak miliknya yang unik untuk pengontrol Allen-Bradley.
Allen-Bradley dan produsen PLC kelas atas lainnya memerlukan lisensi dan programmer yang terlatih khusus untuk menggunakan perangkat lunak mereka. PLC yang lebih murah, seperti yang dari Automation Direct, jauh lebih mudah diakses dan menawarkan program perangkat lunak gratis. Namun, PLC yang lebih murah mungkin tidak menawarkan sistem dukungan teknis yang luas seperti merek yang lebih mahal. Harga sering, namun tidak selalu, menentukan daya tahan PLC. Anggaplah sel beroperasi di lingkungan yang keras. Dalam hal itu, mungkin lebih baik memilih pengontrol yang lebih mahal demi daya tahan karena permintaan fisik yang diterapkan pada komponen elektronik.
Selain harga, perangkat lunak, dan daya tahan, ada pertimbangan lain saat memilih PLC yang tepat untuk sel robot.
Sistem Keselamatan Robot dan Pertimbangan Lainnya
Semua sel robot memerlukan sistem keselamatan terlepas dari ukuran atau lingkungan untuk melindungi operator dan karyawan lain di pabrik. Dalam beberapa kasus, pengontrol robot dapat memelihara sistem keselamatan dalam sel. Namun, jika keselamatan sel membutuhkan lebih dari sekumpulan tirai cahaya, sel akan memerlukan sistem keselamatan mandiri.
Figure 2. Diagram yang menunjukkan bagaimana pengontrol robot berinteraksi dengan pengontrol lain. Image used courtesy of Ericsson
Ini biasanya terdiri dari relai ter rating keselamatan yang terhubung ke PLC atau PLC dengan sistem keselamatan terintegrasi. Saat mempertimbangkan opsi sistem keselamatan, sebaiknya membandingkan perbedaan harga antara PLC bersama dengan relai keselamatan dan PLC dengan keselamatan terintegrasi karena perbedaan biaya tergantung pada spesifikasi sel.
Sebagian besar pabrik menyukai merek tertentu untuk kebutuhan otomasi mereka untuk memastikan keseragaman di seluruh otomasi mereka. Preferensi merek mengurangi biaya dengan mendorong keseragaman di antara teknisi dan pemrograman pemeliharaan, yang kemungkinan akan mengimbangi hemat biaya dari memilih PLC yang lebih murah. Jika tidak puas dengan sistem kontrol saat ini, pertimbangkan alasan mengapa dan lalu cari PLC yang lebih sesuai dengan kebutuhan sel.
Ada banyak hal yang harus dipertimbangkan saat melihat pengontrol untuk menemani sel robot kecil. Seringkali, pengontrol dengan harga beli yang murah pada akhirnya dapat mengakibatkan biaya lebih banyak dari selisih harga downtime untuk pemeliharaan dan kurangnya dukungan untuk pengontrol. Jika kurangnya pengalaman dengan pemrograman merek yang berbeda, kurva pembelajaran mungkin tidak masuk akal. Beberapa sel robot mungkin bahkan tidak memerlukan pengontrol terpisah jika cukup sederhana; tetapi, jika tidak, pengontrol dapat menambahkan efisiensi dan keselamatan di tempat yang diperlukan. Keselamatan, kompleksitas, dukungan produk, dan kebiasaan merek semuanya harus dipertimbangkan sebelum memilih pengontrol tertentu.
