Programmable Logic Control (PLC) menjadi tulang punggung semua industri otomasi di seluruh dunia. PLC mengumpulkan data dari perangkat lapangan, memproses dalam perangkat, sampai menghasilkan output.

Untuk mencapai itu, PLC dilengkapi dengan perangkat elektronik canggih pada input dan output. Modul input/output merupakan fundamental bagian dari sistem PLC yang terhubung pada CPU. 

Pada dasarnya, sistem PLC terdiri dari modul input untuk memantau mesin maupun penerima sinyal input. Setelah mendeteksi status sinyal, maka input modul diperlukan untuk menghubungkan sistem PLC ke perangkat lainnya.

Input yang digunakan terbagi menjadi dua kategori yaitu input analog dan digital. Oleh sebab itu, modul input analog maupun digital adalah subsistem utama dari semua sistem PLC karena menyediakan interface antara CPU dengan modul Output.

Input digital PLC

Input digital PLC merupakan tipe paling banyak digunakan di industri. Sinyal input digital adalah sinyal yang mana tidak hanya sekedar On atau OFF. 
Konsep dari sinyal digital adalah derivative dari sistem bilangan biner. Seperti 1 berarti On dan 0 berarti Off.

Sistem PLC memakai input biner untuk menentukan status perangkai input OFF atau ON. Dalam kasus tegangan operasi modul input PLC terdapat dua jenis yaitu 24V dan 0V. Ini berarti, 0V bertindak sebagai OFF atau 0. Begitu juga sebaliknya.

PLC mampu memproses sinyal input digital dengan mudah karena memakai perangkat digital. Singkatnya, sistem PLC, modul input digital memberikan status secara digital.

Perangkat input digital PLC

Sebagian besar aplikasi PLC, ada beberapa perangkat input yang Anda temui. Perangkat input menyediakan sinyal masukan digital PLC.

Tombol tekan

Tombol tekan ditandai dengan START dan STOP dikontrol PLC. Fungsinya untuk menghubungkan maupum memutuskan kontak. Dalam elektronika biasa disebut sebagai Normally Open atau Normally Close.

Menghubungkan tombol Normally Open ke sirkus PLC menghasilkan sirkuit OPEN. Tidak ada kontinuitas listrik dan arus yang mengalir melalui saklar tombol tekan. 

Ketika tombol tekan Normally Close terhubung ke sirkuit PLC, maka terminal yang terhubung dapat menutup sirkuit. Hal ini menciptakan kontinuitas listrik dan arus dapat mengalir melalui rangkaian.

Saklar selektor

Saklar dioperasikan secara manual dengan memutar tuas atau kenop. Hal ini dilakukan untuk memilih salah satu dari dua posisi atau lebih. Digunakan untuk menyambung atau memutus koneksi dalam PLC. 

Dalam kasus industri, saklar dipakai untuk mengatur atau menghentikan kecepatan putaran motor listrik. 

Sensor proximity

Sensor proximity sering dipakai untuk mendeteksi objek terdekat tanpa melakukan kontak fisik. Maka dari itu, sensor yang digunakan memakai pancaran inframerah maupun medan elektromagnetik untuk menentukan perubahan sinyal.

Objek yang dicari merupakan target dari sensor jarak. Target yang berbeda memerlukan jenis sensor jarak yang berbeda. 

Sensor proximity induktif digunakan untuk proses fabrikasi logam karena menargetkan logam. Sebaliknya, sensor jarak kapasitif cocok untuk material plastik.

Sensor fotolistrik

Sensor ini memakai lampu LED sebagai emitor, dan fotodioda sebagai receiver. Saat cahaya inframerah terpancar dari LED, keadaan sensor fotolistrik berubah dari low ke high. 

Jadi, dalam otomasi PLC dikatakan sensor fotolistrik dapat digunakan karena memiliki mode operasi yang berbeda.

Limit switch

Saklar ini mampu mengubah keadaan setiap kali yang sudah ditentukan. Saklar tersebut berguna dalam sistem PLC karena untuk menetapkan batas.

Input analog PLC

Input PLC analog adalah sinyal kontinyu dari perangkat input ke sistem kendali PLC. Input analog ditandai oleh sinyal dengan rentang nilai lebih besar dari nol dan satu. Sinyal analog dapat berupa sinyal 13-bit atau 12 bit. 

Dalam sistem PLC, modul input analog mengukur sinyal arus maupun tegangan dari input. Sinyal ini biasanya diukur pada kisaran 0-20 miliampere, 4-20mA, 1-5VDC, 0-10VDC. Ini menandakan perangkat input memberi sinyal dengan nilai awal dan akhir untuk input analog PLC.

Variasi sinyal input ini terlihat ketika memakai sistem PLC untuk memantau tekanan air melalui pipa, besar kemungkinan karena memakai pemancar tekanan yang terkalibrasi 0-10 Bar, maka pressure transmitter menghasilkan tegangan antara 0V sampai 10V yang sebanding dengan variasi tekanan pipa.

Perangkat input analog PLC

Terdapat tiga input analog PLC yang banyak digunakan di industri yaitu sensor posisi, thermocouple, dan Resistance Temperature Detector (RTD). 

Sensor posisi

Sensor ini mengukur jarak antara objek dan titik acuan tertentu. Seringkasi resistor dari sensor posisi berada di dalam modul PLC. 

Sensor ini digunakan dalam proses fabrikasi yang membutuhkan tingkat presisi tinggi. Maka, tidak diragukan lagi jika perangkat input analog karena mampu menghasilkan nilai. Contoh dari sensor perpindahan adalah

• Potensiometer
• Transformator diferensial variabel linear

Perangkat input thermocouple

Termokopel adalah sensor suhu untuk mengukur variasi suhu. Cara kerjanya dengan menghubungkan dua jenis kabel logam secara bersamaan untuk membentuk sambungan. Setiap kali sambungan didinginkan maupun dipanaskan, menghasilkan sinyal tegangan kecil dari sirkuit listrik sensor thermocouple. Sinyal tegangan dihasilkan berasal dari sinyal analog kecil dalam satuan milivolt (mV).

Perangkat input thermocouple dalam sistem PLC dirancang agar kuat dengan peningkatan akurasi, linearitas, dan waktu respon lebih cepat. Selain itu, terdapat paduan logam yang dikembangkan untuk meningkatkan kemampuan mengukur rentang suhu.Sensor thermocouple dapat dipakai untuk mengukur suhu mencapai 1600 derajat celcius. 

Resistance Temperature Detector (RTD)

Sensor RTD mampu mengubah hambatan setiap suhu medium mengalami perubahan ketika dimasukkan. Resistensi perubahan ini berbanding lurus dengan variasi temperatur medium. Dengan demikian, semakin tinggi suhu media, resistansi sensor RTD akan semakin meningkat. 

Sensor RTD memiliki fungsi menyerupai sensor thermocouple, namun lebih kura dan akurat. Oleh sebab itu, banyak proses industri memakai pengukuran akurat untuk mengukur reaksi kimia sampai proses pasteurisasi.

Demikian adalah perbedaan PLC analog dan digital beserta input yang dipakai. Pemakaian PLC sangat dibutuhkan oleh industri.

Proses otomasi yang terus berjalan membutuhkan seorang dengan pemahaman dan kemampuan PLC mumpuni. Jadilah ahli PLC bersama BASIC OMRON PLC PROGRAMMING. Kunjungi www.anakteknik.co.id untuk informasi selengkapnya.