___________________________________________________________________

PEMILIHAN DAN PENYELENGGARAAN PLC

OBJEKTIF AM

Menerangkan perkara-perkara penting yang perlu di ambil kira semasa membuat pemilihan penggunaan PLC.

Mengenal pasti jenis-jenis kerosakan dan gangguan pada PLC dan cara-cara membuat penyelenggaraan.

OBJEKTIF KHUSUS

Diakhir unit ini anda sepatutnya dapat :

Membuat pemilihan yang betul terhadap kapasiti input/output, jenis input/

output, saiz ingatan, jenis bahasa pengaturcaraan dan perkembangan sistem

automasi masa depan apabila anda merancang untuk menggunakan PLC.

Mengetahui jenis-jenis kerosakan luaran dan dalaman PLC.

Membuat penyelenggaraan pencegahan dan baikpulih PLC.

E4800 / UNIT 10 / 1

UNIT 10

OBJEKTIF

___________________________________________________________________

10.0 PENGENALAN

Satu sistem kawalan PLC yang baik adalah terhasil dari segi pemilihan

spesifikasi PLC dan penyelenggaraan yang tepat dan betul.

10.1 KAPASITI INPUT DAN OUTPUT

PLC mempunyai berbagai nilai kapasiti Input dan Output. Kapasiti bermaksud

bilangan terminal sambungan yang terdapat pada Unit Input dan Unit Output.

Seseorang pengguna perlu memilih nilai kapasiti Input dan Output

bersesuaian dengan kerja yang akan di lakukan oleh PLC supaya terminal

sambungan Input dan Output mencukupi. Jadual 10.1 menunjukkan beberapa

nilai Kapasiti Input dan Output.

10.2 JENIS INPUT DAN OUTPUT

Seperti yang anda telah pelajari pada 10.1, PLC juga mempunyai berbagai

jenis Input dan Output. Sebelum anda menggunakan PLC untuk mengawal

sesuatu kerja, anda perlu memastikan jenis bekalan yang akan di sambungkan

kepada Unit Input samada AC ataupun DC. Anda sama sekali tidak di

benarkan untuk menyambung bekalan AC kepada unit Input DC dan

sebaliknya .Manakala untuk mengawal peranti keluaran pada penyuisan

biasa, anda perlu menggunakan Output jenis RELAY dan untuk penyuisan

yang cepat maka anda perlu menggunakan Output jenis TRANSISTOR

manakala untuk penyuisan pada voltan tinggi maka Output jenis AC di

perlukan. Jenis-jenis Input dan Output yang telah diterangkan di atas adalah

seperti yang terdapat pada Jadual 10.1.

E4800 / UNIT 10 / 2

INPUT

___________________________________________________________________

10.3 SAIZ INGATAN

Saiz ingatan sesuatu PLC adalah merujuk kepada keupayaan ruang

menyimpan aturcara di dalam sistem ingatan PLC anda. Jadual 10.2

menunjukkan beberapa saiz ingatan mengikut jenis CPUnya.

10.4 JENIS BAHASA PENGATURCARAAN

Setiap PLC mempunyai bahasa pengaturcaraannya sendiri. Oleh itu anda perlu

berhati-hati sebelum membangunkan sesuatu aturcara PLC. Jenis-jenis bahasa

pengaturcaraan telah anda pelajari dalam UNIT 4 . Untuk pengetahuan anda

Rajah Tangga merupakan bahasa pengaturcaraan yang sangat popular

digunakan masa kini.

10.5 PERKEMBANGAN SISTEM MASA DEPAN

Sistem kawalan di industri masa kini sedang mengalami perubahan dari

kawalan tradisional kepada kawalan automasi di mana PLC merupakan agen

utama sistem pengautomasian ini. Anda perlu peka kepada fenomena ini

kerana buat masa kini banyak industri telah melaksanakan sistem kawalan

berteraskan pengautomasian seperti Flexible Manufacturing System ( FMS )

dan Computer Intergrated Manufacturing ( CIM ). Pemilihan penggunaan PLC

juga perlu melihat kepada keperluan masa depan industri supaya penggunaan

PLC tidak merugikan industri berkenaan.

E4800 / UNIT 10 / 3

Rajah Tangga merupakan bahasa pengaturcaraan yang popular digunakan masa kini.

___________________________________________________________________

10.6 SOKONGAN DAN BACKUP

Sistem kawalan automasi diindustri memerlukan unit sokongan dan backup

bagi menjalankan sistem kawalan yang sedia ada jika berlaku kerosakan .

Disinilah peranan PLC sebagai unit sokongan dan backup kerana

sambungannya yang mudah dan cepat . Kelewatan menggantikan sistem

kawalan yang menghadapi kerosakan akan menyebabkan industri mengalami

kerugian.

UNIT INPUT

JENIS NO. MODEL KAPASITI

DC Input

CQM1-ID211 8 points

CQM1-ID212 16 points

CQM1-ID213 32 points

AC Input CQM1- IA121 8 points

CQM1-IA221 8 points

UNIT OUTPUT

JENIS NO.MODEL KAPASITI

Relay Output

Units

CQM1-OC211 8 points

CQM1-OC222 16 points

Transistor

Output Units

CQM1-OD211 8 points

CQM1-OD212 16 points

CQM1-OD213 32 points

CQM1-OD214 16 points

CQM1-OD215 8 points

AC Output Unit CQM1-OD221 8 points

Jadual 10.1 : Spesifikasi Unit Input / Output

E4800 / UNIT 10 / 4

___________________________________________________________________

No. Model Saiz Ingatan

CQM1-CPU11-E 3.2 K-word Program Memory

1K-word Data MemoryCQM1-CPU21-E

CQM1-CPU41-E

7.2 K-word Program Memory

6K-word Data Memory

CQM1-CPU42-E

CQM1-CPU43-E

CQM1-CPU44-E

Jadual 10.2 : Spesifikasi Unit CPU

E4800 / UNIT 10 / 5

___________________________________________________________________

JAWAB SEMUA SOALAN BERIKUT

1.1 Nyatakan TIGA perkara penting yang perlu diambil kira sebelum anda membuat perancangan keatas penggunaan PLC ?

1.2 Terangkan perbezaan diantara Output jenis Relay dan Output jenis Transistor

1.3 Mengapakah anda perlu mengetahui jenis bahasa pengaturcaraan sebelum

anda menggunakan PLC ?

E4800 / UNIT 10 / 6

Bandingkan jawapan kamu dengan jawapan di ruangan MAKLUMBALAS AKTIVITI.

AKTIVITI 10a

___________________________________________________________________

JAWAPAN 1.1

TIGA perkara penting yang perlu diambil kira sebelum saya membuat perancangan

keatas penggunaan PLC ialah :

1. Kapasiti Input dan Output

2. Jenis Input dan Output

3. Saiz Ingatan

JAWAPAN 1.2

Perbezaan di antara Output jenis Relay dan Output jenis Transistor ialah dari segi penyuisannya di mana Output Jenis Relay untuk penyuisan biasa dan Output Jenis Transistor untuk penyuisan yang cepat.

JAWAPAN 1.3

Saya perlu mengetahui jenis bahasa pengaturcaraan sebelum menggunakan PLC ialah

kerana setiap PLC mempunyai bahasa pengaturcaanya yang tersendiri.

E4800 / UNIT 10 / 7

MAKLUMBALAS 10a

___________________________________________________________________

INPUT

10.7 KEROSAKAN PERALATAN INPUT DAN OUTPUT ( SENSOR DAN ACTUATOR )

Daripada kajian yang telah di buat di dapati 60% - 80% kerosakan dalam

sistem kawalan automasi kebiasaannya berlaku disebabkan oleh peralatan

Input dan Output. Kemungkinan kerosakan ini adalah di sebabkan oleh

perkara berikut :

Sensor pada silinder berubah daripada kedudukan asal.

Sensor terbakar di sebabkan oleh lebihan arus.

Sesentuh dalaman sensor terputus.

Gelung motor atau injap solenoid terbakar di sebabkan oleh

lebihan arus.

10.8 KEROSAKAN PENDAWAIAN

Kerosakan pendawaian yang berlaku di dalam sistem kawalan PLC

kemungkinan di sebabkan oleh perkara-parkara berikut :

Pengalir di dalam kabel terputus.

Kelonggaran pada skru-skru peralatan, terminal Input dan

Output.

Pengalir mengalami proses pengoksidan.

E4800 / UNIT 10 / 8

___________________________________________________________________

10.9 KEROSAKAN SAMBUNGAN KOMUNIKASI

Kerosakan sambungan komunikasi yang berlaku di dalam sistem kawalan

PLC kemungkinan di sebabkan oleh perkara-parkara berikut :

Pengalir di dalam kabel komunikasi terputus.

Pin penyambungan pada terminal bengkok atau patah.

Sambungan pin longgar.

Berlaku gangguan ( interference ) di dalam sambungan kabel

komunikasi yang di sebabkan oleh motor, gelung , voltan tinggi

, pematrian yang tidak kemas dan sebagainya.

Berlaku litar pintas sesama pengalir di dalam kabel

komunikasi.

10.10 GANGGUAN BEKALAN KUASA

Gangguan bekalan kuasa berlaku di dalam sistem kawalan automasi apabila

voltan bekalan susut di bawah 85% daripada nilai kadaran. Keadaan ini akan

menyebabkan PLC berhenti serta merta.

10.11 KEROSAKAN DALAMAN PLC

Kerosakan dalaman PLC kemungkinan di sebabkan oleh perkara-parkara

berikut :

Geganti atau Transistor pada Unit / Module Output di dalam

PLC terbakar.

Optocoupler pada Unit / module Input tidak berfungsi.

Fius terbakar.

Bateri simpanan lemah.

Komponen mikro elektronik ( Mikropemproses, RAM , ROM

terbakar.

E4800 / UNIT 10 / 9

___________________________________________________________________

10.12 PERTIMBANGAN TERHADAP PEMASANGAN DAN PENDAWAIAN

Untuk mengurangkan masalah kerosakan pada sistem kawalan automasi,

pemasangan dan pendawaian PLC perlu memberi pertimbangan yang serius

terhadap perkara-perkara berikut :

Elakkan pemasangan PLC di tempat yang mempunyai ciri-ciri

seperti di bawah.

Terdedah terus kepada cahaya matahari.

Suhu ambien melebihi julat 0C hingga 55C.

Kelembapan relatif melebihi julat 10% hingga 90% RH.

Pemeluapan berlaku di sebabkan perubahan suhu yang

berlaku secara tiba-tiba.

Mengandungi gas –gas mudah terbakar dan beracun.

Mengandungi air, minyak, habuk bahan kimia.

Mudah berlaku gegaran.

Memasang PLC di dalam panel / kabinet yang mempunyai

ciri-ciri berikut :

Ruang yang cukup untuk peredaran udara.

Kipas pendingin .

Alat yang menghasilkan haba terletak di bawah PLC.

Tiada mengandungi peralatan voltan tinggi.

Talian kuasa terletak lebih kurang 200 mm daripada PLC.

E4800 / UNIT 10 / 10

___________________________________________________________________

Membuat pendawaian seperti di bawah.

1. Kaedah Pendawaian Handing Ducts

Talian Input /

Output 300 mm minima

Kabel kawalan

dan Talian bekalan 300 mm minima

Kabel bekalan

2. Kaedah Pendawaian Floor Ducts

Talian Input Output

Kabel kawalan dan Talian bekalan

Kabel bekalan

200 mm minima

3. Kaedah Pendawaian Konduit

Talian Input Output

Kabel kawalan dan Talian bekalan

Kabel bekalan

E4800 / UNIT 10 / 11

___________________________________________________________________

Mengikut panduan pendawaian seperti di bawah.

Gunakan kabel sependek mungkin.

Guna talian tunggal di antara peralatan dan jangan

menyambung kabel untuk menjadikannya panjang.

Hindarkan daripada membuat lengkongan yang tajam pada

kabel.

Jauhkan ruang sistem dan pendawaian kawalan daripada

pendawaian tenaga tinggi.

Asingkan pendawaian masukan, pendawaian keluaran

dan jenis pendawaian lain.

Asingkan pendawaian AU dan AT.

Wujudkan pembumian yang baik untuk semua

komponen.

10.13 TEKNIK MENGATASI MASALAH GROUNDING

PLC mengandungi banyak komponen aktif ( Transistor, Cip Litar Terkamil ),

yang mana ianya akan terbakar jika voltan terjah ( surge voltage ) terjadi yang

terhasil dari kilat . Oleh itu adalah perlu untuk mengatasi masalah ini dengan

menggunakan garis panduan seperti di bawah :

Pastikan terminal perlindungan bumi dan fungsian bumi

pada PLC di bumikan dengan nilai 100 maksimum.

Pastikan kabel yang di gunakan untuk pembumian

sekurang-kurangnya 2 mm2.

Tapak pembumian dan kabel hijau mestilah di tamatkan

pada kabel lug. Kabel lug ini mesti di ketatkan dan di

pateri.

E4800 / UNIT 10 / 12

___________________________________________________________________

Salutan dan hakisan cat mesti dibuang pada kawasan

penyambungan pembumian.

10.14 KAEDAH PENYELENGGARAAN PENCEGAHAN

( PREVENTIVE MAINTENANCE )

Sungguhpun PLC di rekabentuk pada tahap kebolehpercayaan yang tinggi

namun ianya masih boleh menghadapi masalah kerosakan. Bagi

mengelakkan masalah ini maka penyelenggaraan pencegahan adalah di

perlukan . Langkah-langkah penyelenggaraan pencegahan boleh di buat

seperti berikut :

Membuat pemeriksaan berkala terhadap keketatan skru ( Screw

Tightness ) pada terminal Input dan Output.

Memastikan semua komponen bebas dari habuk. Sistem penyejukan

pada PLC tidak boleh di laksanakan jika terdapat habuk pada

lapisannya.

Hakisan kemungkinan berlaku pada sesetengah keadaan. Lakukan

pemeriksaaan berkala terhadap hakisan yang mungkin ada pada

terminal sambungan. Papan Litar Bercetak dan penyambung

kemungkinan terhakis secara dalaman.

Simpan dan jaga peralatan simpanan ( spare parts )dengan baik untuk

di gunakan pada masa berlakunya kerosakan pada komponen

berkenaan. Pengguna akan mengalami kerugian jika peralatan simpanan

tiada kerana mereka perlu menunggu dalam jangka masa lama untuk

mendapatkan alat ganti.

Simpan dokumentasi operasi program dan litar pendawaian dengan

kemas. Anda mungkin memerlukannya jika berlaku keadaan

kecemasan.

E4800 / UNIT 10 / 13

___________________________________________________________________

JAWAB SEMUA SOALAN BERIKUT

1.1 Nyatakan TIGA perkara yang menyebabkan berlakunya kerosakan – kerosakan seperti di bawah.

A ) Kerosakan peralatan Input dan Output.

B ) Kerosakan Pendawaian.

C ) Kerosakan Sambungan Komunikasi.

D ) Kerosakan Dalaman PLC.

1.2 Nyatakan TIGA garis panduan teknik mengatasi masalah grounding.

1.3 Tuliskan TIGA langkah penyelenggaraan pencegahan yang boleh anda lakukan terhadap PLC.

E4800 / UNIT 10 / 14

Bandingkan jawapan kamu dengan jawapan di ruangan MAKLUMBALAS AKTIVITI.

AKTIVITI 10b

___________________________________________________________________

JAWAPAN 1.1

TIGA perkara yang menyebabkan berlakunya kerosakan – kerosakan seperti di bawah ialah.

A ) Kerosakan peralatan Input dan Output.

Sensor pada silinder berubah daripada kedudukan asal.

Sensor terbakar di sebabkan oleh lebihan arus.

Sesentuh dalaman sensor terputus.

Gelung motor atau injap solenoid terbakar di sebabkan oleh lebihan

arus.

B ) Kerosakan Pendawaian.

Pengalir di dalam kabel terputus.

Kelonggaran pada skru-skru peralatan, terminal Input dan Output.

Pengalir mengalami proses pengoksidan

C ) Kerosakan Sambungan Komunikasi.

Pengalir di dalam kabel komunikasi terputus.

Pin penyambungan pada terminal bengkok atau patah.

Sambungan pin longgar.

E4800 / UNIT 10 / 15

MAKLUMBALAS 10b

___________________________________________________________________

D ) Kerosakan Dalaman PLC

Geganti atau Transistor pada Unit / Module Output di dalam PLC

terbakar.

Optocoupler pada Unit / module Input tidak berfungsi.

Fius terbakar.

JAWAPAN 1.2

TIGA garis panduan teknik mengatasi masalah grounding ialah

Pastikan terminal perlindungan bumi dan fungsian bumi pada PLC

di bumikan dengan nilai 100 maksimum.

Pastikan kabel yang di gunakan untuk pembumian sekurang-

kurangnya 2 mm2.

Tapak pembumian dan kabel hijau mestilah di tamatkan pada kabel

lug. Kabel lug ini mesti di ketatkan dan di pateri.

JAWAPAN 1.3

TIGA langkah penyelenggaraan pencegahan yang boleh anda lakukan terhadap

PLC ialah

Membuat pemeriksaan berkala terhadap keketatan skru ( Screw

Tightness ) pada terminal Input dan Output.

Memastikan semua komponen bebas dari habuk. Sistem penyejukan

pada PLC tidak boleh di laksanakan jika terdapat habuk pada

lapisannya.

Hakisan kemungkinan berlaku pada sesetengah keadaan. Lakukan

pemeriksaaan berkala terhadap hakisan yang mungkin ada pada

E4800 / UNIT 10 / 16

___________________________________________________________________

terminal sambungan. Papan Litar Bercetak dan penyambung

kemungkinan terhakis secara dalaman.

SOALAN

a. Seorang pelajar telah merancang untuk mengawal suatu sistem kawalan dengan menggunakan PLC. Berikut adalah maklumat-maklumat tentang peralatan yang di perlukan oleh beliau.

Dua suis penghad Lapan sensor 24 Vdc Dua buah motor Sembilan biji lampu penunjuk

Kawalan ini menggunakan penyuisan biasa pada unit output. Berpandukan kepada maklumat-maklumat di atas dan jadual yang di berikan di bawah, jawab soalan-soalan berikut :

i. Nyatakan nombor model unit input yang di perlukan.ii. Nyatakan nombor model unit output yang di perlukan

UNIT INPUT

JENIS NO. MODEL KAPASITI

DC Input

CQM1-ID211 8 points

CQM1-ID212 16 points

CQM1-ID213 32 points

AC Input CQM1- IA121 8 points

CQM1-IA221 8 points

UNIT OUTPUT

JENIS NO.MODEL KAPASITI

Relay Output Units CQM1-OC211 8 points

CQM1-OC222 16 points

Transistor Output

Units

CQM1-OD211 8 points

CQM1-OD212 16 points

CQM1-OD213 32 points

CQM1-OD214 16 points

E4800 / UNIT 10 / 17

PENILAIAN KENDIRI

___________________________________________________________________ CQM1-OD215 8 points

AC Output Unit CQM1-OD221 8 points

b) Nyatakan TIGA ciri-ciri yang menyebabkan pemasangan PLC mudah

mengalami kerosakan.

c) Lakarkan kaedah pendawaian Handing Ducts.

E4800 / UNIT 10 / 18

___________________________________________________________________

JAWAPAN

a. i. Unit Input : CQM1-ID212

ii. Unit Output : CQM1-OC222

b. TIGA ciri-ciri yang menyebabkan pemasangan PLC mudah mengalami

kerosakan ialah.

Terdedah terus kepada cahaya matahari.

Suhu ambien melebihi julat 0C hingga 55C.

Kelembapan relatif melebihi julat 10% hingga 90% RH.

c. Lakaran Kaedah Pendawaian Handing Ducts

Talian Input /

Output 300 mm minima

Kabel kawalan

dan Talian bekalan 300 mm minima

Kabel bekalan

E4800 / UNIT 10 / 19

MAKLUMBALAS PENILAIAN KENDIRI