PLC - Apakah Cocok untuk Industri Anda?
Pengontrol logika yang dapat diprogram, atau lebih umum lagi, PLC, adalah komputer digital digunakan untuk mengotomatisasi tugas atau proses tertentu untuk berbagai aplikasi. Mereka dapat mengontrol mesin di jalur perakitan, roller coaster di taman hiburan, atau lampu. Saat ini, otomasi industri tumbuh dalam permintaan untuk fasilitas manufaktur secara global. Otomasi menjadi aspek utama dalam manufaktur karena fasilitas menghadapi margin keuntungan yang tipis, dan masih bekerja dalam metode manufaktur yang tepat waktu. Perusahaan memahami bahwa untuk memberikan proses ini, mereka harus memenuhi permintaan pelanggan sambil beroperasi dengan biaya lebih rendah, produksi massal, dapat disesuaikan, dan fleksibel. Tujuan utama artikel ini adalah untuk membantu fasilitas memahami manfaat beralih dari jalur produksi manual kasar ke otomatisasi tugas tertentu dengan PLC.
Pengontrol Logika yang Dapat Diprogram Terurai
PLC telah menjadi aspek puncak dari otomasi industri, seringkali berfungsi sebagai penghubung antara mesin dan manusia. Sebagai pengontrol universal, PLC dapat diprogram untuk melakukan berbagai tugas, mulai dari operasi pneumatik hingga komputasi matematis. Dengan kekuatan pemrosesan, penyimpanan data, dan kemampuan komunikasi dari komputer modern, PLC menyediakan tingkat kontrol aplikasi yang lain. PLC dirancang untuk memberikan operasi yang andal dalam beberapa situasi yang paling menantang, seperti pada suhu tinggi, kebisingan listrik, kejutan, dan dampak getaran.
PLC berinteraksi melalui koneksi langsung dengan peralatan input dan output. Sinyal dari sensor, sakelar, dan perangkat kontrol lainnya menyediakan data fisik eksternal tentang operasi ambien PLC. PLC dirancang melalui logika tangga, tetapi PLC modern tidak hanya terbatas pada logika tangga, dan keluaran PLC memberikan umpan balik untuk menentukan keputusan terbaik untuk mengubah proses atau lingkungan.
Manfaat PLC
- Fleksibilitas
- Satu PLC tunggal dapat dengan mudah menjalankan beberapa jenis mesin.
- Mengoreksi Kesalahan:
- Sebelum PLC, panel relai perlu diubah secara fisik untuk mencapai desain sirkuit baru. Dengan PLC, perubahan desain sirkuit dapat dengan mudah dimodifikasi hanya dengan memprogram ulang pengontrol. Memperbaiki kesalahan pada pengontrol sangat singkat dalam durasi dan hemat biaya.
- Efisiensi Ruang:
- Dengan pertumbuhan pengembangan memori PLC, peluang untuk memanfaatkan kontak, koil, timer, sequencer, dan counter pada satu pengontrol telah meningkat pesat. Ribuan instrumen dapat dicolokkan ke satu pengontrol. Hal ini mengurangi kebutuhan akan beberapa kotak panel yang berbeda untuk beberapa sistem.
- Biaya Rendah:
- Biaya PLC bervariasi dari beberapa ratus hingga beberapa ribu. Mengurangi jumlah komponen eksternal untuk mengoperasikan satu sistem dengan membeli satu PLC dapat menghemat uang untuk biaya langsung dan pemasangan.
- Pengujian:
- PLC dapat diuji dan dievaluasi di lab yang aman. Program ini dapat diuji, divalidasi dan dikoreksi sehingga menghemat waktu yang sangat berharga.
Implementasi PLC menawarkan banyak manfaat kinerja, seperti pengurangan persyaratan perangkat keras, peningkatan efisiensi, dan lebih sedikit limbah produk. PLC modern sangat dapat disesuaikan dan dapat dirancang untuk aplikasi kontrol individual sekaligus sangat mengurangi penggunaan lantai produksi.
Dengan pengontrol bawaan, PLC mempermudah pemasangan karena membutuhkan lebih sedikit ruang. Selain itu, tampilan PLC meningkatkan interaksi operator yang mengarah pada peningkatan efisiensi produksi.
Pemeliharaan dan pemecahan masalah, perbaikan berkurang karena komponen plug-in dan penggantian modul. Kemungkinan kesalahan PLC dan waktu yang diperlukan untuk memperbaiki kesalahan berkurang secara signifikan, yang mengarah pada penghapusan lengkap pemasangan ulang panel relai dan komponen aksesori. Selain itu, sirkuit deteksi kesalahan dan integrasi indikator diagnostik dalam komponen utama dapat memantau apakah komponen berfungsi dengan baik.
Cara Kerja PLC
Pengontrol logika yang dapat diprogram adalah komputer khusus yang mengontrol mesin dan proses. Oleh karena itu berbagi kesamaan dengan PC seperti unit pemrosesan pusat, memori, perangkat lunak, dan komunikasi. Tidak seperti PC, PLC dirancang untuk bertahan di lingkungan industri yang lebih keras dan sangat fleksibel dalam berinteraksi dengan input dan output.
PLC biasanya memiliki komponen berikut:
- Sumber daya dan rak
- Unit pemrosesan pusat
- Sistem Masukan/Keluaran
PLC datang dalam berbagai bentuk dan ukuran. Beberapa dapat masuk ke dalam saku Anda, sementara sistem kontrol yang lebih besar memerlukan rak PLC yang besar.
- Suplai Daya dan Rak
- Rak menampung semuanya. Ini dapat dirancang untuk menampung banyak modul. Ini memegang kartu untuk berkomunikasi dengan CPU. Catu daya mengatur daya DC ke setiap modul di rak.
- CPU
- Ini adalah otak di balik PLC. CPU biasanya berada di belakang catu daya. CPU terdiri dari mikroprosesor, chip memori, dan sirkuit logika lainnya untuk pemantauan dan komunikasi. Di sinilah logika program diimplementasikan dan mengeksekusi program dan mengoperasikan proses.
- Sistem Masukan/Keluaran
- Di sinilah koneksi fisik antara peralatan dan PLC bertemu. Strip terminal digunakan untuk kartu I/O untuk koneksi perangkat.
Sistem input/output bekerja bersama-sama dengan CPU. Di mana perangkat input merekam dan mengukur data yang diterima oleh komponen pemantauan dan memberikan informasi kepada CPU untuk menentukan apa yang harus dilakukan mesin atau proses dengannya. Sistem keluaran menyampaikan eksekusi program dari CPU ke mesin operasi dan proses. Biasanya PLC mengeksekusi satu jenis eksekusi untuk tugas atau proses tertentu. Hal ini memungkinkan sistem untuk mengotomatisasi tugas berdasarkan sensor umpan balik PLC.
Industri Apa yang Menggunakan PLC
Dengan desain dan pengembangan PLC yang mencapai ketinggian baru setiap tahun, aplikasi industri yang potensial terus berkembang. Berikut adalah beberapa industri yang menggunakan PLC dan aplikasinya.
Industri Makanan Ringan
- Sistem Kontrol Oven
- Sistem Pengelompokan
- Sistem Kompor
- Sistem Ekstrusi dan Pemotongan
- Pencampuran dan Distribusi Bubur
Menyampaikan Materi
- Penanganan Material
- Sistem dan Drive Kecepatan Variabel
- Sistem Pusat Kontrol Motor
- Sistem Kontrol Urutan Katup
- Kontrol Penanggulangan Saluran Terpasang
Produk Bangunan
- Sistem Kontrol Kiln
- Sistem Kontrol Pemotongan
- Membentuk Sistem
- Pencampuran dan Distribusi Gipsum
Obat-obatan
- Sistem Kontrol Autoklaf
- Mesin Capper Botol
- Laporan Validasi
- Operasi Litbang
- Mencuci Botol
- Pelabelan Botol
Industri Baja
- Kontrol Mesin
- Sistem Kontrol Tungku
Kemasan dan Pelabelan
- Pemosisian Material
- Sistem Kontrol Inventaris
- Sistem Penyampaian Produk
PLC yang Tepat untuk Industri Anda?
- Apakah PLC diperlukan untuk manufaktur Anda?
Dasarnya, tetapi memahami persyaratan aplikasi akan membantu menentukan apakah PLC terbaik untuk sistem otomasi Anda. Aplikasi otomatisasi pabrik yang khas, yang dirancang untuk PLC, melibatkan pembuatan/perakitan item tertentu. Aplikasi ini melibatkan satu atau lebih mesin dan sejumlah besar pergerakan material. Biasanya jenis proses ini dipantau oleh operator yang mengawasi perkembangan melalui jalur manufaktur. Proses-proses ini merupakan pengontrol logika yang tinggi dan memerlukan persyaratan kecepatan tinggi. Ini sering dikendalikan oleh kombinasi PLC dan Human Machine Interface (HMI).
- Nilai produk versus biaya waktu henti
Jika nilai produk relatif rendah, dan/atau waktu henti mengakibatkan hilangnya produksi, tetapi dengan sedikit biaya tambahan atau kerusakan proses, PLC adalah pilihan yang baik. Untuk manufaktur produk sesuai permintaan, di mana manufaktur tidak berkelanjutan, di mana perusahaan diperbolehkan melakukan shutdown yang tepat untuk pemeliharaan, pemecahan masalah, atau peningkatan yang berdampak kecil pada produksi, aplikasi PLC.
- Apa yang dibutuhkan operator yang sukses?
Biasanya dalam lingkungan PLC, operator terutama menangani pengecualian. Informasi status dan alarm membantu operator tetap waspada terhadap apa yang sedang dilakukan proses. Ini adalah penting definisi "Lights Out Manufacturing". Jika operator hanya diperlukan untuk mengawasi maka sistem PLC mungkin cocok untuk Anda.
- Bagaimana kinerja manufaktur yang diinginkan?
PLC dirancang untuk aplikasi berkecepatan tinggi yang memerlukan kecepatan pemindaian tinggi yang melibatkan kontrol gerak, interlocking berkecepatan tinggi, atau kontrol motor dan penggerak. Kecepatan pemindaian cepat diperlukan untuk sepenuhnya efektif dalam mengendalikan perangkat ini. Yang membuat mereka bagus untuk pasar produk sesuai permintaan.
- Apakah perlu penyesuaian?
PLC dirancang sebagai raja yang dapat disesuaikan. Pengembangan rutinitas dan fungsi yang disesuaikan diperlukan untuk memenuhi kebutuhan aplikasi yang unik. Sebuah sistem integrator dapat beralih dari satu jenis mesin manufaktur hari ini dan beralih untuk menggunakannya dalam sistem yang sama sekali berbeda besok. Ini adalah kekuatan kontrol logika yang dapat diprogram dan kemampuannya untuk beralih dari satu aplikasi ke aplikasi lain dengan menulis ulang kode.
- Ekspektasi Teknik?
Insinyur otomasi industri pabrik menginginkan platform yang dapat disesuaikan di mana masing-masing komponen dapat diprogram ulang untuk menyelesaikan tugas yang diinginkan. Integrator dan insinyur membongkar PLC dan memulai pemrograman berdasarkan apa yang mereka butuhkan. Alat yang disediakan oleh PLC biasanya mendukung pendekatan “dari bawah ke atas” untuk rekayasa, yang bekerja sangat baik untuk aplikasi yang lebih kecil.
Matematika Setelahnya
PLC telah mendapatkan haknya dalam industri otomasi dengan tingkat produksi berkecepatan tinggi dan fleksibilitas sistemnya. Mereka telah ada sejak lama, tetapi mereka masih berkembang menjadi alat listrik untuk aplikasi industri apa pun. Minggu depan kita akan membahas cara memilih PLC dengan benar untuk aplikasi Anda dan memahami dokumentasi PLC.
Apakah PLC akan membantu fasilitas Anda? Beri tahu kami apa yang ingin Anda otomatisasi di komentar di bawah.
