Rabu, 09 November 2011

Motor Listrik

Motor listrik adalah alat untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Alat yang berfungsi sebaliknya, mengubah energi mekanik menjadi energi listrik disebut generator atau dinamo. Motor listrik dapat ditemukan pada peralatan rumah tangga seperti kipas angin, mesin cuci, pompa air dan penyedot debu.
Motor listrik yang umum digunakan di dunia Industri adalah motor listrik asinkron, dengan dua standar global yakni IEC dan NEMA. Motor asinkron IEC berbasis metrik (milimeter), sedangkan motor listrik NEMA berbasis imperial (inch), dalam aplikasi ada satuan daya dalam horsepower (hp) maupun kiloWatt (kW).
Motor listrik IEC dibagi menjadi beberapa kelas sesuai dengan efisiensi yang dimilikinya, sebagai standar di EU, pembagian kelas ini menjadi EFF1, EFF2 dan EFF3. EFF1 adalah motor listrik yang paling efisien, paling sedikit memboroskan tenaga, sedangkan EFF3 sudah tidak boleh dipergunakan dalam lingkungan EU, sebab memboroskan bahan bakar di pembangkit listrik dan secara otomatis akan menimbulkan buangan karbon yang terbanyak, sehingga lebih mencemari lingkungan.
Standar IEC yang berlaku adalah IEC 34-1, ini adalah sebuah standar yang mengatur rotating equipment bertenaga listrik. Ada banyak pabrik elektrik motor, tetapi hanya sebagian saja yang benar-benar mengikuti arahan IEC 34-1 dan juga mengikuti arahan level efisiensi dari EU.
Banyak produsen elektrik motor yang tidak mengikuti standar IEC dan EU supaya produknya menjadi murah dan lebih banyak terjual, banyak negara berkembang manjdi pasar untuk produk ini, yang dalam jangka panjang memboroskan keuangan pemakai, sebab tagihan listrik yang semakin tinggi setiap tahunnya.
Lembaga yang mengatur dan menjamin level efisiensi ini adalah CEMEP, sebuah konsorsium di Eropa yang didirikan oleh pabrik-pabrik elektrik motor yang ternama, dengan tujuan untuk menyelamatkan lingkungan dengan mengurangi pencemaran karbon secara global, karena banyak daya diboroskan dalam pemakaian beban listrik.
Sebagai contoh, dalam sebuah industri rata-rata konsumsi listrik untuk motor listrik adalah sekitar 65-70% dari total biaya listrik, jadi memakai elektrik motor yang efisien akan mengurangi biaya overhead produksi, sehingga menaikkan daya saing produk, apalagi dengan kenaikan tarif listrik setiap tahun, maka pemakaian motor listrik EFF1 sudah waktunya menjadi keharusan.

Prinsip kerja motor listrik

Prinsip kerja motor listrik
Pada motor listrik tenaga listrik diubah menjadi tenaga mekanik. Perubahan ini dilakukan dengan mengubah tenaga listrik menjadi magnet yang disebut sebagai elektro magnit. Sebagaimana kita ketahui bahwa : kutub-kutub dari magnet yang senama akan tolak-menolak dan kutub-kutub tidak senama, tarik-menarik. Maka kita dapat memperoleh gerakan jika kita menempatkan sebuah magnet pada sebuah poros yang dapat berputar, dan magnet yang lain pada suatu kedudukan
yang tetap.

Sistem Pengendali Magnetik dan Mekanik(PMM)

Dalam sistem pengendali elektromagnetik ada dua diagram gambar yang sering digunakan, yaitu diagram kontrol dan diagram daya. Yang termasuk diagram kontrol antara lain :

- Pengaman arus kontaktor magnit : sekering / MCB (kecil).
- Tombol tekan stop.
- Tombol tekan start : tombol kunci start, dll.
- Koil konduktor magnit.
- Kontak-kontak bantu kontaktor magnit NO, NC.
- Kontak-kontak bantu timer NO, NC.
- Kontak-kontak bantu TOR.
- Lampu tanda.
Arus yang mengalir pada rangkaian ini relatif kecil, karena beban listrik pada rangkaian ini adalah koil kontaktor magnit saja. Sedangkan yang termasuk diagram daya antara lain :
- Pengaman arus beban : sekering / MCB.
- Kontak-kontak utama kontaktor magnit.
- Kontak-kontak pengaman arus lebih (TOR).
- Terminal-terminal transformator.
- Terminal-terminal resistor.
- Terminal-terminal induktor.
- Terminal-terminal kapasitor kompensasi.
- Terminal-terminal belitan motor / beban lainnya.
Selanjutnya secara berturut-turut diuraikan pengoperasian sistem pengendali elektromagnetik dengan diagram kontrol dan diagram daya pada kendali motor masing-masing sebagai berikut :
1. Diagram kontrol dan diagram daya Pengendali motor langsung (Direct on line)
2. Diagram kontrol dan diagram daya Pengendali motor langsung dengan TOR
3. Diagram kontrol dan diagram daya Pengendali motor putar kanan-kiri
4. Diagram kontrol dan diagram daya pengendali starter motor dengan pengasutan Y – ????
5. Diagram kontrol dan diagram daya Pengendali starter motor dengan pengasutan autotrafo
6. Diagram kontrol dan diagram daya Pengendali starter motor rotor lilit dengan pengasutan resistor
7. Diagram kontrol dan diagram daya pengendali motor dua kecepatan
8. Diagram kontrol dan diagram daya Pengendali motor Dahlander
4.3.5.1 Pengendali motor langsung (Direct on line)
Pengendali DOL digunakan untuk motor-motor berkapasitas kecil (dibawah 4 kVA). Untuk mengoperasikan motor, cukup sederhana, yaitu dengan memutar saklar putar S1 ke posisi “on”, sehingga ada arus listrik pada “coil” K1 dan kontaktor menghubungkan jaringan dengan motor.
Motor berputar disertai kontak K1 menyambung, sehingga lampu tanda H1 menyala. Bila pada rangkaian motor terjadi hubung singkat, maka sekering F7 akan putus, sehingga motor berhenti. Sedangkan dalam kondisi normal, untuk menghentikan motor dengan memutar saklar S1 ke posisi “off”. Untuk memelihara pengendali motor ini, rangkaian pengendalinya dikelilingi panel, sehinggga bebas dari debu ataupun percikan air. Secara berkala yang perlu dilakukan untuk pemeliharaan antara lain semua sambungan pada terminal jangan sampai ada yang kendor, dan juga permukaan kontaktor dijaga tetap bersih dengan menyemprotkan “contact cleaner”.
4.3.5.2 Pengendali Motor Langsung Dengan TOR
Pengendali motor ini hampir sama dengan Pengendali Motor Langsung (DOL), hanya yang membedakan adalah adanya tambahan pengaman arus lebih TOR (Thermal Overload Relay). Jadi pengaman arusnya ada dua yaitu pengaman arus lebih oleh TOR dan pengaman arus hubung singkat oleh F7. Rangkaian TOR disambungkan secara seri pada saklar magnit. Bila ada arus lebih, maka bimetal TOR menjadi panas dan melengkung, sehingga kontak NC F1 dan aliran arus listrik coil magnit terputus. Dengan demikian kontak saklar magnit lepas dan motor berhenti.
4.3.5.3 Pengendali Motor Putar Kanan-Kiri
Bila saklar S1 ditekan, maka coil k1 aktif karena adanya aliran arus ke coil. Saklar magnit bekerja dan putaran motor kearah kanan. Untuk menghentikan motor ada dua, yaitu kemungkinan pertama adanya gangguan / arus lebih sehingga F1 lepas dan k1 trip, atau memang sengaja dihentikan dengan menekan tombol SO. Arah putaran motor berbalik menjadi kearah kiri jika tombol S2 ditekan. Pembalik arah putaran ini dikendalikan oleh 2 saklar magnit. Saklar magnit K1 menghubungkan L1 – U ; L2 – V ; L3 – W, sehingga motor berputar ke kanan. Sedangkan saklar magnit K2 menghubungkan L1 – W ; L2 – V ; L3 – U, sehingga motor bergerak ke kiri.
Untuk mengantisipasi kejadian hubung singkat pada rangkaian pengendali, maka saat S1 ditekan (sambung), maka rangkaian yang ke K2 terputus akibat kontak NC dari S1 yang dihubung seri kondisi lepas. Demikian juga sebaliknya, saat S2 ditekan, kontak NC yang disambung seri pada K1 akan lepas. Pengendali motor ini diproteksi pengaman arus hubung singkat F9 dan pengaman arus lebih TOR F1.
4.3.5.4 Pengendali Starter Motor Dengan Pengasutan Y – ????
Pada motor-motor yang berdaya besar (khususnya lebih besar dari 4kVA), untuk mengurangi kejutan pada saat start, salah satu peredamnya dengan menggunakan kendali Y – ????. Saklar magnit k1M berfungsi untuk menghubungkan L1 – V ; L2 – V ; L3 – W, (dengan kondisi putaran motor ke kanan jika k2M / k3M bekerja) atau menghubungkan L1 – V1 ; L2 – V1 ; L3 – W3 (dengan kondisi putar motor ke kiri jika k2M / k3M bekerja). K1M dikopel dengan timer K1T yang bias diset satuan waktu (missal 7 detik). Saklar magnit k2M berfungsi untuk hubung bintang / Y yaitu menghubungkan U2 – V2 – V3 sebagai titik bintang. Sedangkan k2M berfungsi untuk menghubungkan U2 – W1 ; V2 – U1 ; dan W2 – V1. Saat S1 ditekan, maka yang bekerja k1M dan k3M (hubung Y) dan lampu tanda H1 menyala. Setelah 7 detik k1T bekerja sehingga k2M bekerja (hubung ????) dan k3M lepas karena kontak NC k1T setelah 7 detik lepas dan memutus rangkaian k3M. Untuk mengantisipasi agar k2M dan k3M tidak bekerja bersamaan, maka di kontak NC k3M dirangkaikan seri k2M dan kontak NC k2M dirangkaikan seri dengan k3M.
4.3.5.5 Pengendali Starter Motor Rotor Lilit Dengan Pengasutan Resistor
Untuk mengendalikannya diperlukan 4 buah saklar magnit. Saklar magnit K1M berfungsi untuk menghubungkan jaringan ke belitan stator yaitu L1 – U ; L2 – V ; L3 – W. Dalam gambar ini resistor yang digunakan ada 4 tahap. Saklar magnit k2M/k3M/k4M masing-masing berfungsi untuk mengatur arus rotor dari k1M secara bertahap. Pengaturan kontaknya masing-masing dengan timer yaitu kerja k4M diatur oleh timer k1T, saklar magnit k3M oleh oleh k4T dan saklar magnit k2M diatur oleh k3T. jika masing-masing timer diatur bekerja dengan tanda waktu 7 detik, maka setelah S1 ditekan (posisi on) motor langsung bekerja dengan putaran lambat dan ada arus minimum pada rotor (k1M).
Setelah 7 detik, saklar magnit k4M bekerja karena kontak NO k1T sambung. Demikian seterusnya setelah 7 detik, k3M bekerja setelah kontak NO k4T sambung, k2M bekerja setelah kontak NO k3T sambung. Saat yang terakhir ini kondisi arus rotor dalam keadaan hubung singkat dan motor bekerja normal. Motor ini dapat berhenti secara otomatis bila terjadi arus lebih akibat kerja dari TOR atau terjadi hubung singkat, sehingga sekering F7 putus. Untuk menghentikan secara manual dengan menekan tombol SO.

Selasa, 08 November 2011

PLC

Sebuah programmable logic controller (PLC) atau pengontrol yang dapat diprogram adalah komputer digital yang digunakan untuk otomatisasi proses elektromekanis, seperti kontrol dari mesin di jalur perakitan pabrik, wahana hiburan, atau lampu. PLC digunakan di banyak industri dan mesin. Tidak seperti komputer untuk keperluan umum, PLC dirancang untuk beberapa masukan dan pengaturan output, suhu berkisar diperpanjang, kekebalan terhadap gangguan listrik, dan ketahanan terhadap getaran dan dampak. Program untuk mengendalikan operasi mesin biasanya disimpan dalam baterai yang didukung-up atau non-volatile memori. Sebuah PLC adalah contoh dari sebuah sistem waktu nyata keras sejak hasil output harus diproduksi sebagai respons terhadap kondisi input dalam waktu yang dibatasi, dinyatakan operasi yang tidak diinginkan akan terjadi.
 

Sejarah

PLC diciptakan sebagai tanggapan terhadap kebutuhan industri manufaktur otomotif Amerika. Programmable logic controller pada awalnya diadopsi oleh industri otomotif di mana perangkat lunak revisi menggantikan kembali kabel-kabel keras panel kontrol ketika model produksi berubah.
Sebelum PLC, kontrol, sequencing, dan keselamatan berpaut logika untuk mobil manufaktur telah dicapai dengan menggunakan ratusan atau ribuan relay, timer cam, dan sequencer drum dan berdedikasi pengendali loop tertutup. Proses untuk memperbarui fasilitas seperti untuk model tahunan berubah-over ini sangat memakan waktu dan mahal, seperti listrik yang diperlukan untuk secara individual masing-masing dan rewire relay setiap.
Komputer digital, yang tujuan umum perangkat diprogram, segera diterapkan untuk mengendalikan proses industri. Awal komputer yang dibutuhkan programmer spesialis, dan kontrol operasi yang ketat untuk suhu lingkungan, kebersihan, dan kualitas daya. Menggunakan komputer tujuan umum untuk kontrol proses diperlukan melindungi komputer dari kondisi tanaman lantai. Komputer kontrol industri akan memiliki beberapa atribut: itu akan mentolerir lingkungan toko-lantai, akan mendukung diskrit (bit-bentuk) input dan output dengan cara yang mudah extensible, tidak akan memerlukan bertahun-tahun pelatihan untuk menggunakan, dan itu akan mengizinkan operasi yang akan dimonitor. Waktu respon dari setiap sistem komputer harus cukup cepat untuk menjadi berguna untuk kontrol, kecepatan yang diperlukan bervariasi menurut sifat dari proses [1].
Pada tahun 1968 GM Hydramatic (transmisi otomatis divisi dari General Motors) mengeluarkan permintaan untuk proposal untuk pengganti elektronik untuk terprogram sistem estafet. Proposal pemenang berasal dari Bedford Associates dari Bedford, Massachusetts. PLC pertama, ditunjuk 084 karena Eighty-fourth proyek Bedford Associates ', adalah hasilnya [2] Bedford Associates memulai sebuah perusahaan baru yang didedikasikan untuk pengembangan, manufaktur, penjualan, dan melayani produk baru ini:. Modicon, yang berdiri untuk Modular Digital Controller. Salah satu orang yang bekerja pada proyek yang Dick Morley, yang dianggap sebagai "bapak" dari PLC [3]. Modicon merek yang dijual pada tahun 1977 untuk Gould Elektronik, dan kemudian diakuisisi oleh Perusahaan Jerman AEG dan kemudian oleh Perancis Schneider Electric, pemilik saat ini.
Salah satu model pertama 084 dibangun sekarang dipajang di markas Modicon di North Andover, Massachusetts. Hal itu disampaikan kepada Modicon oleh GM, ketika unit ini pensiun setelah hampir dua puluh tahun tanpa gangguan layanan. Modicon menggunakan 84 moniker pada akhir rentang produk sampai 984 dibuat penampilannya.
Industri otomotif masih salah satu pengguna terbesar PLC. 

Pengembangan
Awal PLC dirancang untuk menggantikan sistem relay logika. Ini PLC yang diprogram dalam "logika tangga", yang sangat mirip diagram skematis logika relay. Program ini notasi dipilih untuk mengurangi kebutuhan pelatihan untuk para teknisi yang ada. PLC awal lainnya menggunakan bentuk daftar instruksi pemrograman, berdasarkan logika solver tumpukan berbasis.
PLC modern dapat diprogram dalam berbagai cara, dari logika tangga dengan bahasa pemrograman yang lebih tradisional seperti BASIC dan C. Cara lain adalah Negara Logic, sebuah bahasa pemrograman tingkat tinggi yang dirancang untuk PLC program berdasarkan diagram transisi negara.
Banyak PLC awal tidak memiliki terminal menyertai program yang mampu representasi grafis dari logika, dan logika itu bukan direpresentasikan sebagai serangkaian ekspresi logika dalam beberapa versi format Boolean, mirip dengan aljabar Boolean. Sebagai terminal pemrograman berkembang, menjadi lebih umum untuk logika tangga yang akan digunakan, untuk alasan tersebut dan karena itu adalah format akrab digunakan untuk panel kontrol elektromekanis. Format baru seperti Logika Negara dan Blok Fungsi (yang mirip dengan logika cara digambarkan ketika menggunakan logika sirkuit digital terpadu) ada, tetapi mereka masih tidak sepopuler logika tangga. Alasan utama untuk ini adalah bahwa PLC memecahkan logika dalam urutan diprediksi dan mengulangi, dan logika tangga memungkinkan programmer (orang yang menulis logika) untuk melihat masalah apapun dengan waktu dari urutan logika lebih mudah daripada yang mungkin di lain format. 

Pemrograman
Awal PLC, sampai dengan pertengahan 1980-an, yang diprogram dengan menggunakan panel pemrograman kepemilikan atau tujuan khusus terminal pemrograman, yang sering memiliki fungsi tombol khusus mewakili elemen logis berbagai program PLC [2]. Program yang tersimpan di kaset kartrid. Fasilitas untuk pencetakan dan dokumentasi yang sangat minim karena kurangnya kapasitas memori. PLC sangat tertua yang digunakan non-volatile memori inti magnetik.
Baru-baru ini, PLC diprogram dengan menggunakan aplikasi perangkat lunak pada komputer pribadi. Komputer terhubung ke PLC melalui Ethernet, RS-232, RS-485 atau RS-422 kabel. Perangkat lunak pemrograman memungkinkan masuk dan mengedit logika tangga-gaya. Umumnya perangkat lunak menyediakan fungsi untuk debugging dan pemecahan masalah perangkat lunak PLC, misalnya, dengan menggarisbawahi bagian-bagian dari logika untuk menunjukkan status saat ini selama operasi atau melalui simulasi. Perangkat lunak ini akan meng-upload dan download program PLC, untuk tujuan backup dan restorasi. Dalam beberapa model pengontrol yang dapat diprogram, program ini ditransfer dari komputer pribadi ke PLC meskipun papan pemrograman yang menulis program ke dalam sebuah chip dilepas seperti EPROM EEPROM atau. 

Fungsi
Fungsi PLC telah berkembang selama bertahun-tahun untuk menyertakan berurut relay kontrol, kontrol gerakan, kontrol proses, sistem kontrol terdistribusi dan jaringan. Penanganan data, penyimpanan, pengolahan daya dan kemampuan komunikasi dari beberapa PLC modern kurang lebih setara dengan komputer desktop. PLC-seperti pemrograman dikombinasikan dengan remote I / O hardware, memungkinkan komputer desktop untuk keperluan umum tumpang tindih beberapa PLC dalam aplikasi tertentu. Mengenai kepraktisan ini pengendali komputer desktop berbasis logika, penting untuk dicatat bahwa mereka tidak diterima secara umum di industri berat karena komputer desktop berjalan pada sistem operasi yang kurang stabil dibandingkan PLC, dan karena perangkat keras komputer desktop biasanya tidak dirancang ke tingkat yang sama toleransi terhadap suhu, kelembaban, getaran, dan umur panjang sebagai prosesor yang digunakan dalam PLC. Selain keterbatasan hardware logika berbasis desktop, sistem operasi seperti Windows tidak meminjamkan diri untuk pelaksanaan logika deterministik, dengan hasil bahwa logika tidak selalu menanggapi perubahan keadaan logika atau status input dengan konsistensi ekstrim dalam waktu sebagai diharapkan dari PLC. Namun, aplikasi desktop seperti logika menemukan digunakan dalam situasi yang kurang kritis, seperti otomatisasi laboratorium dan digunakan dalam fasilitas kecil di mana aplikasi tidak terlalu menuntut dan kritis, karena mereka umumnya jauh lebih murah daripada PLC.
Dalam tahun-tahun terakhir, produk-produk kecil yang disebut PLRs (programmable logic relay), dan juga oleh nama yang mirip, telah menjadi lebih umum dan diterima. Ini sangat banyak seperti PLC, dan digunakan dalam industri ringan di mana hanya beberapa poin I / O (yaitu beberapa sinyal yang datang dari dunia nyata dan beberapa akan keluar) yang terlibat, dan biaya rendah yang diinginkan. Perangkat kecil ini biasanya dibuat dalam ukuran fisik umum dan bentuk dengan beberapa produsen, dan dicap oleh pembuat PLC yang lebih besar untuk mengisi low end berbagai produk. Nama populer meliputi Pengendali PICO, NANO PLC, dan nama lain yang menyiratkan pengendali sangat kecil. Sebagian besar memiliki antara 8 dan 12 input digital, 4 dan 8 output digital, dan sampai 2 input analog. Ukuran biasanya sekitar 4 "lebar, 3" tinggi, dan 3 "yang mendalam. Perangkat tersebut Kebanyakan termasuk perangko layar kecil berukuran LCD untuk melihat logika tangga disederhanakan (hanya sebagian sangat kecil dari program yang terlihat pada waktu tertentu) dan status poin I / O, dan biasanya ini layar disertai dengan rocker 4-arah tombol push ditambah empat lagi push-tombol yang terpisah, mirip dengan tombol tombol pada kontrol VCR jarak jauh, dan digunakan untuk menavigasi dan mengedit logika. Kebanyakan memiliki steker kecil untuk menghubungkan melalui RS-232 atau RS-485 ke komputer pribadi sehingga programmer dapat menggunakan aplikasi sederhana Windows untuk pemrograman bukan karena dipaksa untuk menggunakan LCD kecil dan push-tombol yang ditetapkan untuk tujuan ini. Tidak seperti biasa PLC yang biasanya modular dan sangat diperluas, yang PLRs biasanya tidak modular atau diperluas, tapi harga mereka dapat dua perintah besarnya kurang dari PLC dan mereka masih menawarkan desain yang kuat dan pelaksanaan logika deterministik. 

PLC topik 
Fitur
Panel kontrol dengan PLC (abu-abu elemen di tengah). Unit ini terdiri dari unsur-unsur yang terpisah, dari kiri ke kanan; power supply, controller, unit relay untuk di-dan output
Perbedaan utama dari komputer lainnya adalah bahwa PLC lapis baja untuk kondisi parah (seperti debu, kelembaban, panas, dingin) dan memiliki fasilitas yang luas untuk input / output (I / O) pengaturan. Ini menghubungkan PLC ke sensor dan aktuator. PLC membaca limit switch, variabel proses analog (seperti suhu dan tekanan), dan posisi sistem penentuan posisi yang kompleks. Beberapa visi menggunakan mesin. Di sisi aktuator, PLC mengoperasikan motor listrik, silinder pneumatik atau hidrolik, relay magnet, solenoida, atau output analog. Input / output pengaturan dapat dibangun menjadi sebuah PLC sederhana, atau mungkin memiliki PLC eksternal I / O modul melekat pada sebuah jaringan komputer yang dihubungkan ke PLC.


Waktu pindai
Sebuah program PLC umumnya dilakukan berulang kali selama sistem dikendalikan berjalan. Status poin masukan fisik disalin ke daerah memori dapat diakses ke prosesor, kadang-kadang disebut "I / O Tabel Gambar". Program ini kemudian jalankan dari instruksi pertama diturunkan ke anak tangga terakhir. Butuh beberapa waktu untuk prosesor dari PLC untuk mengevaluasi semua anak tangga dan memperbarui tabel I / O gambar dengan status output. Kali ini scan dapat beberapa milidetik untuk sebuah program kecil atau pada prosesor cepat, tapi lebih tua menjalankan program PLC sangat besar bisa memakan waktu lebih lama (katakanlah, hingga 100 ms) untuk mengeksekusi program. Jika waktu scan terlalu panjang, respon dari PLC untuk kondisi proses akan terlalu lambat untuk menjadi berguna.
Seperti PLC menjadi lebih maju, metode dikembangkan untuk mengubah urutan eksekusi tangga, dan subrutin yang diterapkan. Hal ini disederhanakan pemrograman dan juga bisa digunakan untuk menghemat waktu memindai proses berkecepatan tinggi, misalnya, bagian dari program yang digunakan hanya untuk menyiapkan mesin bisa dipisahkan dari bagian-bagian yang diperlukan untuk beroperasi pada kecepatan yang lebih tinggi.
Tujuan khusus I / O modul, seperti modul modul timer atau counter, dapat digunakan di mana waktu scan dari prosesor terlalu lama untuk mengambil andal, misalnya, menghitung pulsa dari encoder poros. PLC relatif lambat masih bisa menafsirkan nilai-nilai dihitung untuk mengendalikan mesin, tetapi akumulasi pulsa dilakukan oleh modul khusus yang tidak terpengaruh oleh kecepatan eksekusi program. 

 Sistem skala
Sebuah PLC kecil akan memiliki jumlah tetap koneksi yang dibangun untuk input dan output. Biasanya, ekspansi yang tersedia jika model dasar memiliki saya cukup / O.
PLC modular memiliki chassis (juga disebut rak) ke yang ditempatkan modul dengan fungsi yang berbeda. Prosesor dan pemilihan modul I / O adalah disesuaikan untuk aplikasi tertentu. Beberapa rak dapat diberikan oleh prosesor tunggal, dan mungkin memiliki ribuan input dan output. Sebuah kecepatan tinggi khusus serial I / O link digunakan sehingga dapat didistribusikan rak jauh dari prosesor, kabel mengurangi biaya untuk tanaman besar.[Sunting] Antarmuka penggunaLihat juga: User interface dan Daftar manusia-komputer interaksi topik
PLC mungkin perlu berinteraksi dengan orang-orang untuk tujuan pelaporan konfigurasi, alarm atau kontrol sehari-hari. Sebuah antarmuka manusia-mesin (HMI) digunakan untuk tujuan ini. HMIS juga disebut sebagai antarmuka manusia-mesin (MMIs) dan antarmuka pengguna grafis (GUI). Sebuah sistem yang sederhana dapat menggunakan tombol dan lampu untuk berinteraksi dengan pengguna. Menampilkan teks tersedia serta grafis layar sentuh. Sistem yang lebih kompleks menggunakan pemrograman dan pemantauan perangkat lunak yang diinstal pada komputer, dengan PLC terhubung melalui antarmuka komunikasi.  

Komunikasi
PLC telah dibangun di port komunikasi, biasanya 9-pin RS-232, tapi opsional EIA-485 atau Ethernet. Modbus, BACnet atau DF1 biasanya dimasukkan sebagai salah satu protokol komunikasi. Pilihan lain termasuk berbagai fieldbuses seperti DeviceNet atau Profibus. Komunikasi lainnya protokol yang dapat digunakan tercantum dalam Daftar otomatisasi protokol.
Kebanyakan PLC modern dapat berkomunikasi melalui jaringan untuk beberapa sistem lain, seperti komputer menjalankan SCADA (Supervisory Control Dan Data Acquisition) sistem atau web browser.
PLC digunakan dalam sistem I / O besar mungkin memiliki peer-to-peer (P2P) komunikasi antara prosesor. Hal ini memungkinkan bagian-bagian terpisah dari proses yang kompleks untuk memiliki kontrol individu sementara mengizinkan subsistem untuk mengkoordinasikan melalui link komunikasi. Link-link komunikasi juga sering digunakan untuk perangkat HMI seperti keypad atau PC-jenis workstation. 

Pemrograman
PLC program biasanya ditulis dalam aplikasi khusus di komputer pribadi, kemudian didownload oleh koneksi kabel langsung atau melalui jaringan ke PLC. Program ini disimpan dalam PLC baik dalam baterai yang didukung-RAM atau memori non-volatile flash lain. Seringkali, sebuah PLC tunggal dapat diprogram untuk menggantikan ribuan relai [4].
Berdasarkan standar IEC 61131-3, PLC dapat diprogram dengan menggunakan standar berbasis bahasa pemrograman. Sebuah notasi pemrograman grafis yang disebut Grafik Fungsi Sequential tersedia pada kontroler diprogram tertentu. Awalnya kebanyakan PLC Ladder Diagram Logika Pemrograman dimanfaatkan, sebuah model yang ditiru panel kontrol perangkat elektromekanis (seperti kontak dan gulungan relay) yang diganti PLC. Model ini masih umum sekarang ini.
IEC 61131-3 saat ini mendefinisikan lima bahasa pemrograman untuk sistem kontrol Programmable: fungsi blok diagram (FBD), diagram tangga (LD), teks terstruktur (ST; mirip dengan bahasa pemrograman Pascal), daftar instruksi (IL; mirip dengan bahasa assembly) dan grafik fungsi sekuensial (SFC). Teknik ini menekankan logis dari operasi organisasi. [4]
Sementara konsep dasar pemrograman PLC yang umum untuk semua produsen, perbedaan I / O menangani, organisasi memori dan set instruksi berarti bahwa program PLC tidak pernah sempurna saling dipertukarkan antara pembuat yang berbeda. Bahkan dalam lini produk yang sama dari produsen tunggal, model yang berbeda mungkin tidak langsung kompatibel. 

PLC dibandingkan dengan sistem kontrol lainnya 
Allen-Bradley PLC dipasang di panel kontrol
PLC beradaptasi dengan baik terhadap berbagai tugas otomatisasi. Ini biasanya proses industri di manufaktur, di mana biaya pengembangan dan pemeliharaan sistem otomatisasi relatif tinggi untuk total biaya otomatisasi, dan di mana perubahan pada sistem akan diharapkan operasional selama hidup. PLC berisi input dan output perangkat yang kompatibel dengan perangkat percontohan industri dan kontrol; desain listrik sedikit yang diperlukan, dan pusat-pusat desain mengekspresikan masalah pada urutan operasi yang diinginkan. Aplikasi PLC biasanya sangat disesuaikan sistem sehingga biaya sebuah PLC dikemas rendah dibandingkan dengan biaya desain custom built kontroler tertentu. Di sisi lain, dalam hal massa-memproduksi barang, sistem kontrol disesuaikan adalah ekonomi akibat biaya yang lebih rendah dari komponen, yang dapat secara optimal dipilih bukan solusi "generik", dan di mana non-berulang biaya rekayasa tersebar di ribuan atau jutaan unit.
Untuk volume tinggi atau sangat sederhana tetap otomatisasi tugas-tugas, teknik yang berbeda digunakan. Sebagai contoh, konsumen pencuci piring akan dikontrol oleh sebuah timer cam elektromekanik biaya hanya beberapa dolar dalam jumlah produksi.
Sebuah desain berbasis mikrokontroler akan sesuai di mana ratusan atau ribuan unit akan diproduksi dan sehingga biaya pembangunan (desain pasokan listrik, input / output hardware dan diperlukan pengujian dan sertifikasi) dapat tersebar di banyak penjualan, dan di mana ujung- pengguna tidak perlu mengubah kontrol. Aplikasi otomotif adalah contoh; jutaan unit yang dibangun setiap tahun, dan sangat sedikit pengguna akhir mengubah program ini pengendali. Namun, beberapa kendaraan khusus seperti transit bus ekonomi menggunakan PLC bukan adat-dirancang kontrol, karena volume yang rendah dan biaya pengembangan akan ekonomis [5].
Kontrol proses yang sangat kompleks, seperti yang digunakan dalam industri kimia, mungkin memerlukan algoritma dan kinerja yang melampaui kemampuan tinggi bahkan kinerja PLC. Sangat kecepatan tinggi atau kontrol presisi juga mungkin memerlukan solusi khusus, misalnya mengendalikan pesawat, penerbangan. Single-board komputer menggunakan semi-disesuaikan atau sepenuhnya proprietary hardware dapat dipilih untuk aplikasi kontrol sangat menuntut dimana perkembangan tinggi dan biaya pemeliharaan dapat didukung. "PLC lunak" yang berjalan di desktop komputer jenis dapat antarmuka dengan industri I / O hardware sementara program mengeksekusi dalam versi sistem operasi komersial disesuaikan untuk kebutuhan kontrol proses. [5]
Programmable pengendali yang banyak digunakan dalam gerakan kontrol, kontrol posisi dan kontrol torsi. Beberapa manufaktur memproduksi gerakan kontrol unit untuk diintegrasikan dengan PLC sehingga G-kode (melibatkan mesin CNC) dapat digunakan untuk menginstruksikan mesin gerakan. [Kutipan diperlukan]
PLC dapat mencakup logika untuk single-variabel loop kontrol umpan balik analog, "proporsional, integral, derivatif" "PID" atau. Sebuah loop PID dapat digunakan untuk mengontrol suhu dari proses manufaktur, misalnya. PLC historis biasanya dikonfigurasi dengan hanya beberapa loop kontrol analog, di mana proses ratusan atau ribuan diperlukan loop, sistem kontrol terdistribusi (DCS) bukan akan digunakan. Seperti PLC telah menjadi lebih kuat, batas antara DCS dan PLC aplikasi telah menjadi kurang jelas.
PLC memiliki fungsi yang sama sebagai Remote Terminal Unit. Sebuah RTU Namun, biasanya tidak mendukung algoritma kontrol atau loop kontrol. Sebagai perangkat keras dengan cepat menjadi lebih kuat dan lebih murah, RTU, PLC dan DCSs semakin mulai tumpang tindih dalam tanggung jawab, dan banyak vendor menjual RTU dengan PLC-seperti fitur dan sebaliknya. Industri ini memiliki standar pada bahasa blok IEC 61131-3 fungsional untuk menciptakan program untuk berjalan pada RTU dan PLC, meskipun hampir semua vendor juga menawarkan alternatif kepemilikan dan lingkungan pengembangan yang terkait.
Dalam beberapa tahun terakhir "Keselamatan" PLC sudah mulai menjadi populer, baik sebagai model standalone (Pilz PNOZ Multi Sakit dll) atau sebagai fungsi dan keselamatan-nilai arsitektur hardware yang ditambahkan ke kontroler yang ada (Allen Bradley Guardlogix, Siemens F-series dll ). Ini berbeda dari jenis PLC konvensional sebagai cocok untuk digunakan dalam keamanan aplikasi kritis yang PLC secara tradisional telah dilengkapi dengan terprogram relay pengaman. Sebagai contoh, sebuah PLC Keselamatan dapat digunakan untuk mengontrol akses ke sel robot dengan terjebak-tombol akses, atau mungkin untuk mengelola respon shutdown untuk suatu berhenti darurat pada lini produksi berjalan. PLC seperti biasanya memiliki instruksi biasa dibatasi diatur ditambah dengan instruksi keselamatan-khusus dirancang untuk antarmuka dengan berhenti darurat, layar ringan dan sebagainya. Fleksibilitas yang seperti sistem menawarkan telah menghasilkan pertumbuhan yang cepat permintaan untuk kontroler ini.


 Sinyal digital dan analog
Sinyal digital atau diskrit berperilaku sebagai saklar biner, hanya menghasilkan sebuah sinyal Aktif atau Tidak aktif (1 atau 0, Benar atau Salah, masing-masing). Push tombol, saklar batas, dan sensor fotolistrik adalah contoh perangkat yang menyediakan sinyal diskrit. Sinyal diskrit dikirim baik menggunakan tegangan atau saat ini, di mana rentang tertentu yang ditunjuk sebagai On dan Off lain sebagai. Sebagai contoh, sebuah PLC dapat menggunakan 24 V DC I / O, dengan nilai di atas 22 V DC mewakili Aktif, nilai dibawah 2VDC mewakili Off, dan nilai-nilai antara undefined. Awalnya, PLC hanya discrete I / O.
Sinyal analog seperti kontrol volume, dengan kisaran nilai antara nol dan skala penuh. Ini biasanya diinterpretasikan sebagai nilai-nilai integer (jumlah) oleh PLC, dengan berbagai kisaran akurasi tergantung pada perangkat dan jumlah bit yang tersedia untuk menyimpan data. Seperti PLC biasanya menggunakan 16-bit prosesor biner ditandatangani, nilai-nilai integer terbatas antara 32.767 -32.768 dan. Tekanan, temperatur, aliran, dan berat badan sering diwakili oleh sinyal analog. Sinyal analog dapat menggunakan tegangan atau saat ini dengan besarnya sebanding dengan nilai sinyal proses. Sebagai contoh, analog 0 - 10 V input atau 4-20 mA akan diubah menjadi nilai integer 0 - 32767.
Input saat ini kurang sensitif terhadap kebisingan listrik (yakni dari tukang las atau motor listrik mulai) daripada tegangan input. 

Contoh
Sebagai contoh, katakanlah fasilitas perlu menyimpan air dalam tangki. Air diambil dari tangki oleh sistem lain, sesuai kebutuhan, dan sistem contoh kita harus mengelola tingkat air di dalam tangki.
Hanya menggunakan sinyal digital, PLC memiliki dua input digital dari switch float (Low Level dan High Level). Ketika permukaan air berada di atas saklar menutup kontak dan melewati sinyal ke input. PLC menggunakan output digital untuk membuka dan menutup katup inlet ke dalam tangki.
Bila tingkat tetes air cukup sehingga beralih Tingkat Rendah float aktif (down), PLC akan membuka katup untuk membiarkan lebih banyak air in Setelah tingkat air meningkat cukup sehingga beralih Tingkat Tinggi pada (atas), yang PLC akan menutup inlet untuk menghentikan air dari meluap. Anak tangga ini adalah contoh dari segel-dalam (menempel) logika. Output disegel dalam sampai beberapa kondisi istirahat sirkuit.
| || Low Level Tingkat Tinggi Isi Valve ||------[/]------|------[/]----------------------( OUT )---------|| | || | || | || Isi Valve | ||------[ ]------| || || |
Sebuah sistem analog mungkin menggunakan sensor tekanan air atau sel beban, dan kontrol (mencekik) disesuaikan (misalnya dengan katup) dari mengisi tangki.
Dalam sistem ini, untuk menghindari 'mengipas' penyesuaian yang dapat aus katup, PLC banyak memasukkan "hysteresis" yang pada dasarnya menciptakan sebuah "deadband" aktivitas. Seorang teknisi menyesuaikan deadband ini sehingga katup bergerak hanya untuk perubahan yang signifikan dalam tingkat. Hal ini pada gilirannya akan meminimalkan gerakan katup, dan mengurangi keausan nya.
Sebuah sistem nyata mungkin menggabungkan kedua pendekatan, menggunakan switch mengambang dan katup sederhana untuk mencegah tumpahan, dan sensor kecepatan dan katup untuk mengoptimalkan tingkat tarif isi ulang dan mencegah palu air. Backup dan pemeliharaan metode dapat membuat sistem nyata yang sangat rumit.