ANALOG INPUT PLC

Selain dapat mengolah sinyal digital, PLC juga dapat mengolah sinyal analog. Modul ini biasanya didesain untuk membaca sinyal-sinyal standard industri yakni 0 – 5 V, ±10 V, atau 4 – 20 mA. Untuk menggunakan analog input, modul ini harus dihubungkan ke rangkaian PLC dan ditentukan Unit No.-nya. Unit No. ini ditentukan dengan cara mengatur skrup Mach No. di depan Modul Analog Unit. Skrup Mach No. ini ada 2 buah: satu skrup puluhan (x10¹) dan satu skrup satuan (x10°). Jika ingin membuat modul ini memiliki Unit No. 12, putar skrup puluhan ke angka 1 dan skrup satuan ke angka 2. Selain itu, di IO Table dan Unit Setup pada CX-Programmer juga harus diberi Unit No. yang sama. Ingat, Unit No. modul ini tidak boleh sama dengan modul lain karena akan bertabrakan pengalamatan memorinya.

Gambar 7 Terminal Modul Analog input (No. Unit)

Pengalamatan nomer modul bisa dilihat pada table berikut:

Switch setting	Unit number	Word allocated in special I/O unit area in CIO Area	Word allocated in special I/O unit area in DM Area
0	Unit #0	CIO 2000 to 2009	D20000 to D20099
1	Unit #1	CIO 2010 to 2019	D20100 to D20199
2	Unit #2	CIO 2020 to 2029	D20200 to D20299
3	Unit #3	CIO 2030 to 2039	D20300 to D20399
4	Unit #4	CIO 2040 to 2049	D20400 to D20499
5	Unit #5	CIO 2050 to 2059	D20500 to D20599
to	to	to	to
n	Unit #n	CIO 2000 + (n x 10) to CIO 2000 + (n x 10) + 9	D20000 + (n x 100) to D20000 + (n x 100) + 99

Sebagai contoh, modul CJ1W-AD081-V1 mempunyai 8 terminal input. Jadi, jika Unit No. nya 2, maka memori CIO (memori penempatan I/O) berada di alamat CIO 2020 hingga CIO 2027. Memori CIO adalah memori penempatan data input/output pada modul analog. Untuk modul analog input, nilai masukan analog yang terbaca di terminal input disimpan di memori ini setelah dikonversi menjadi data biner 16-bit bertipe signed integer.

Sehingga apabila modul CJ1W-AD081-V1 dengan seting Unit No. nya 2, maka data hasil konversinya disimpan pada alamat CIO 2020 sampai CIO 2027.

Selain penentuan alamat memori, jenis input yang dibaca juga harus ditentukan (tegangan atau arus). Penentuan ini dilakukan dengan mengubah switch di bagian belakang terminal (gambar di bawah).

                              

Gambar 8 Terminal Modul Analog input (Switch pemilihan input)

Setelah itu input bisa diakses dengan memindahkan datanya dari CIO ke DM dengan menggunakan instruksi MOV pada ladder diagram.

                       

Gambar 9 contoh program pembacaan input analog

Dengan instruksi MOV tadi, data sinyal analog yang berasal dari input terminal 2 dapat dibaca dan diolah.

MODUL OUTPUT PLC

ada Modul output PLC ada tiga jenis output PLC yang juga populer di pasaran, yaitu: Relay, Transistor, Triac.

§  output Relay

output PLC jenis relay adalah yang paling fleksibel penggunaannya karena dapat menggerakkan beban AC maupun DC. kelemahannya terletak pada tanggapan switching-nya yang relatif lambat (sekitar 10 ms ), dan akan mengalami kerusakan setelah beberapa juta siklus switching.
            

Gambar 4 rangkaian internal output PLC Jenis relay

Besar rating arus untuk setiap terminal umumnya tidak boleh melebihi 2 A untuk tegangan 220 volt (untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada manual PLC yang digunakan). Bila batas besar rating arus ini dilampaui, akan menimbulkan kerusakan pada modul output nya. Jika keluaran yang akan dikontrol merupakan beban yang relatif besar (mengalirkan arus dengan jumlah besar) maka akan lebih aman jika output relay ini mengontrol beban tersebut lewat relay luar.

§  output transistor

output PLC jenis transistor, beban yang dapat dikontrol terbatas pada beban-beban jenis DC saja. (besar arus yang bisa dilewatkan umumnya adalah 1 A, dengan waktu respons kurang dari 1 ms)

Berdasarkan transistornya, ada dua jenis output PLC ini: (1) jenis NPN dan (2) jenis PNP. Pada prinsipnya kedua jenis keluaran ini adalah sama, yaitu dapat mengalirkan arus atau daya dalam satu arah saja. Ada dua jenis mode operasi transistor ini: (1) transistor digunakan sebagai penguat linier, dan (2) transistor digunakan sebagai saklar. Dalam rangkaian internal PLC, Iransistor dioperasikan sebagai saklar, yaitu dengan cara mengoperasikan pada daerah jenuhnya.

Perlu ditekankan di sini, walaupun transistor ini berlaku sebagai saklar, tetapi secara praktis akan selalu ada drop tegangan pada saklar ini (antara kaki collector terhadap emiter) yang besarnya berkisar antara 1-2 volt 

                            

Gambar 5 rangkaian internal output PLC Jenis Transistor

 jenis keluaran transistor NPN. Dari gambar, terlihat bahwa terminal common pada modul output harus selalu dihubungkan dengan sumber tegangan positif (ingat, transistor dalam operasinya hanya akan mengalirkan arus dari collector ke emiter jika tegangan collector lebih positif dari tegangan emitter

Modul output PLC jenis PNP memiliki prinsip kerja kebalikan dari jenis NPN yang telah dibahas di atas.

§  output jenis triac

output Triac terbatas pada beban jenis AC (besar arus yang bisa dilewatkan umumnya adalah 1 A, dengan waktu respons kurang dari 1 ms)

Triac adalah sebuah komponen semikonduktor yang berfungsi mengalirkan arus bolak-balik. Arus yang dialirkan dikontrol oleh terminal gate pada triac tersebut dalam modul output PLC jenis ini, triac digunakan untuk memerlukan gerakkan beban-beban AC lewat rangkaian internalnya
                   

Gambar 6 rangkaian internal output PLC Jenis Triac

MODUL INPUT PLC

Modul input / output PLC pada dasarnya adalah antarmuka yang mengoneksikan  PLC dengan peralatan input / output luar. Lewat sensor-sensor yang terhubung dengan modul ini, PLC mengindra besaran-besaran fisik (posisi, gerakan, level, arus, tegangan) yang terasosiasi dengan sebuah proses atau mesin. Berdasarkan status dari input dan program yang tersimpan di memori PLC.

Secara fisik, rangkaian input/output dengan unit CPU tersebut terpisah Secara kelistrikan. Hal ini untuk menjaga agar kerusakan pada peralatan input output tidak menyebabkan terjadinya hubung singkat pada unit CPU. isolasi rangkaian modul dari CPU ini umumnya menggunakan rangkaian otocoupler


              

Gambar 1 rangkaian internal input PLC dengan input tegangan DC

Gambar 2 rangkaian internal input PLC dengan input tegangan AC

Gambar 3 rangkaian internal input PLC dengan input tegangan AC/DC

Dari gambar 1 sampai gambar 3, terlihat bahwa secara fisik rangkaian pada modul ini terpisah dari rangkaian internal (CPU). Isolasi rangkaian ini menggunakan optocoupler dengan dua buah diode pemancar yang dipasang antiparalel. Hal ini dilakukan untuk tujuan fleksibilitas penyambungan terminal input dengan catu daya penggerak sensor atau saklar yang terhubung. Dalam hal ini, terminal common pada modul dapat dihubungkan balk dengan polaritas yang lebih positif atau lebih negatif dari catu dayanya

Besar arus yang mengalir di dalam sebuah terminal input ketika sebuah saklar tertutup umumnya berada dalam satuan miliampere (tipikalnya adalah 7 miliampere). Arus sebesar ini telah cukup untuk menggerakkan basis transistor pada optocoupler menjadi ON. Jika menggunakan sumber tegangan yang lebih kecil dari yang telah ditentukan oleh vendor PLC yang dipakai maka akan terjadi situasi undercurrent, yaitu arus yang mengalir pada modul tidak dapat menggerakan basis transistor pada optocoupler tersebut

WEISS Precision Systems

In many applications of micro-assembly, electronics or laser technology, the trend is towards ever smaller structures. We follow this trend with our precision systems, which range from our standardized open-frame cross tables to complex customer-specific granite systems. The range of services covers the professional advice and design of the systems up to the measurement of the axes by means of autocollimator or laser Interferometer.

WEISS is advancing with the MK cross table in new dimensions of accuracy and opens up new application horizons in the area of micro-assembly, micro-machining or measuring Systems.

Not too much – not too little. The MK cross table can be adapted to the corresponding requirement, in terms of accuracy and performance.

THE MK AT A GLANCE

• The design of the linear motors excludes attraction forces on the precision rails
• Constant accuracy by optimal temperature management
• Open-frame construction for backlight applications
• Compact design with small external dimensions
• High dynamic due to direct drives
• Free programmability
• Optimal cabling by using a flat ribbon cable for both axes

WEISS Handling Systems ST Series

The ST rotating unit with direct drive and absolute encoder is exactly designed to match fast, precise and highly dynamic rotating, tilting and gripping applications.

Whether in orientating parts, utilization as a tilting-unit for grippers, or a replacement for standard servomotors with gearbox the ST offers the optimal solution.

The compact profile, low weight and various mounting-possibilities as well as the ­different drive shafts and mechanical configurations open a wide range of applications.

THE ST AT A GLANCE

• User programmable
• Speed adjustable
• Acceleration adjustable
• Extremely dynamic
• Long lifetime
• No maintenance cost
• Low energy consumption
• Compact design
• Rigid mechanical design
• No oil or gears
• Various sizes and designs
• High protection degree
• Useable in cleanroom environment
• Absolute encoder
• Light weight
• High power density

WEISS Handling Systems SH75

New version available in June 2013!

With independent servo axes, the SH 75 has massive potential for all manner of lifting and rotating tasks and offers extremely simple operation and fast set up

THE SH AT A GLANCE

• Extremely easy to use
• Very short set up times
• Compact design
• High performance
• Freely programmable
• Independent servo axes
• Clear interfaces / simple data exchange

WEISS Handling Systems PICK-O-MAT

The powerful yet affordable electromechanical assembly system for high volumes and minimum integration costs.

THE PICK-O-MAT AT A GLANCE

• Central drive with up to 24 pick&place, pressing or lifting modules
• High speed with up to 80 cycles per minute
• Two sizes:
  PM1100
  PM1500
• High degree of flexibility through individual positioning of the handling units
• Simple T-slot positioning
• Adjustable pick&place, press and test modules
• Robust design
• Simple control through just two drives

WEISS Handling Systems HP Series

Whether HP140 or HP70: The Pick&Place from WEISS work with two linear axes and due to this profit from all advantages of a direct drive: rapid dynamic performance, free user-programmability, minimal wear and highest precision.

The compact modules get with the extra slim HP70 reinforcement for place-saving applications. The HP overcomes limits of traditional pneumatic systems regarding variability, dynamic performance and efficiency.

THE HP AT A GLANCE

• Extremely compact design
• Highly dynamic
• Ready-for-installation, customer-friendly complete solution (plug&play)
• Freely programmable
• Permanent feedback of position, process forces, speed (adjustable control circuit)
• Significantly lower energy consumption, in particular in comparison with pneumatic systems
• WAS – WEISS Application Software for simple commissioning
• Excellent price-quality ratio
• Overload protection
• Interfaces to all common fieldbus systems

Whether HP140 or HP70: The Pick&Place from WEISS work with two linear axes and due to this profit from all advantages of a direct drive: rapid dynamic performance, free user-programmability, minimal wear and highest precision.

The compact modules get with the extra slim HP70 reinforcement for place-saving applications. The HP overcomes limits of traditional pneumatic systems regarding variability, dynamic performance and efficiency.

WEISS Handling Systems HL Series

The linear motor axis HL provides, without any doubt, the most modern drive ­technology which is highly integrated and ready to mount. Tight and precise ­recirculating ball bearings and an absolute measurement system as well as the ­automatic lubrication are all included in this product.

The result: Rapid and harmonic movements, horizontal or vertical mounting and ­loading on the rigth or left side is possible.

THE HL AT A GLANCE

• User programmable
• Extreme dynamics
• Monitored movements
• Long lifetime
• No maineance cost
• Compact architecture
• Stiff mechanical assembling
• No oil / No gear
• Various sizes and shapes available
• Absolute encoder (up to 500 mm)
• Light weight
• High power density
• No wearing parts

WEISS Handling Systems HG/HN Series 

The latest in uncompromising, highly dynamic drive technology for your basic axis. Highly integrated and ready for installation. Compact and precise ball-type linear guides and an absolute measuring system are just as much a part of the concept as the automatic lubrication.

The HN version is available in many different sizes – with a robust steel body or lightweight aluminium body. The aluminium profile-based HG axes can also be used in areas in which cost factors have typically made conventional drives the standard choice in the past: the most advanced linear technology at extremely attractive conditions. Both versions impress with their smooth movements and maximum dynamics.

 

THE KEY ADVANTAGES AT A GLANCE

• Freely positionable
• Extreme dynamics
• Monitored movements
• No maintenance costs, no wearing parts
• Hygienic linear drive/no pneumatics, no oil, no gearbox
• Low energy costs
• Compact design
• Convincing price-quality ratio (particularly in the case of HG axes)
• HN axes with high power density available in many different sizes
• HG axes with covered guide profile with standard attachment options
• Absolute measuring system (up to 1,000 mm)