Pintu geser otomatis, yang sering kita temukan di kantor, bank, dan pusat perbelanjaan, adalah salah satu contoh terbaik bagaimana teknologi modern telah merubah keseharian kita. Mereka bukan hanya memberikan kenyamanan, tetapi juga meningkatkan efisiensi dan keselamatan. Namun, sedikit yang tahu bagaimana sistem ini bekerja di balik layar.
Artikel ini akan membahas secara rinci bagaimana merancang sebuah sistem pintu geser otomatis menggunakan Programmable Logic Controller (PLC). Sementara pintu otomatis di dunia nyata mungkin menggunakan mikrokontroler sebagai otaknya, kita akan menggunakan PLC sebagai platform untuk memahami dasar-dasar pengendalian dan pemrograman.
Spesifikasi Pintu Geser Otomatis
Untuk memahami bagaimana merancang sistem kontrol, kita harus terlebih dahulu memahami spesifikasi dari pintu geser otomatis yang akan kita kendalikan. Kami akan menggunakan spesifikasi dari pintu “Ahouse” yang tersedia di Alibaba sebagai dasar rancangan kita:
Spesifikasi Pintu Geser Otomatis "Ahouse"
Mari kita fokus pada bagian yang ditandai dengan warna merah pada Gambar 1 dan 2. Ini adalah komponen utama yang akan kita bahas:
Catu Daya
Tegangan catu daya sistem ini berkisar antara 110 hingga 240 VAC, yang dapat disesuaikan dengan tegangan rendah yang tersedia dari penyedia listrik setempat (biasanya sekitar 220 VAC). Ini berarti tidak diperlukan perangkat tambahan seperti transformator langkah naik atau langkah turun untuk menyesuaikan tegangan catu daya.
Tegangan Kerja: Semua perangkat dalam sistem pintu geser ini memerlukan tegangan kerja sebesar 24 volt, termasuk motor DC, pengendali, dan sensor.
Motor DC
Motor DC adalah jantung dari sistem ini. Ini bertanggung jawab atas dua gerakan utama pintu geser: membuka dan menutup.
Deteksi Keselamatan
Bagian ini penting untuk memastikan keselamatan pengguna. Saat pintu membuka atau menutup, perangkat deteksi keselamatan memastikan tidak ada orang atau objek yang berada di jalur pintu. Kami tidak akan membahas detail sensor-sensor ini dalam artikel ini, tetapi mereka memainkan peran penting dalam keselamatan pejalan kaki.
Membangun Sistem PLC untuk Pintu Geser
Sebelum kita merancang diagram tangga, kita harus membuat inventaris perangkat masukan dan keluaran yang akan digunakan dalam sistem PLC kita:
Sensor
Sensor gelombang mikro adalah yang paling umum digunakan dalam pintu geser otomatis. Sensor ini mengeluarkan gelombang mikro pada frekuensi tertentu dan mendeteksi perubahan dalam pola tersebut.
Ketika pola tersebut terputus oleh objek atau orang, sensor menghasilkan tegangan. Dalam artikel ini, kami mengasumsikan bahwa sensor mengeluarkan logika 1 dan 0, tergantung pada status deteksi.
Saklar Batas (Limit Switch)
Saklar batas adalah perangkat elektronik yang bertindak sebagai kontak pemutus atau penghubung aliran listrik. Dalam aplikasi pintu geser, saklar batas digunakan untuk menghentikan motor ketika pintu telah sepenuhnya terbuka atau tertutup. Dua saklar batas digunakan: satu untuk pembukaan penuh dan satu untuk penutupan penuh.
Relay Motor
Dua relay 24 volt, 8-pin digunakan untuk mengendalikan putaran motor maju dan mundur.
Diagram Tangga PLC untuk Pintu Geser Otomatis
Berikut adalah diagram tangga yang telah kami rancang untuk aplikasi pintu geser otomatis:
Diagram tangga ini seharusnya memberikan gambaran yang cukup jelas tentang bagaimana sistem akan beroperasi. Namun, mari kita bahas secara lebih rinci:
Jaringan 1 (Membuka Pintu)
Pada jaringan ini, kontak tangga untuk sensor diatur sebagai Normally Open (NO). Ini berarti bahwa gulungan motor maju aktif ketika sensor mendeteksi pergerakan orang, yang mengakibatkan pintu terbuka. Jika sensor tidak lagi mendeteksi pergerakan orang saat pintu terbuka, motor maju akan berhenti.
Jaringan 2 (Menutup Pintu)
Pada jaringan ini, gulungan motor mundur aktif ketika sensor tidak lagi mendeteksi pergerakan orang, yang mengakibatkan pintu tertutup. Jika sensor mendeteksi pergerakan orang saat pintu tertutup, motor mundur akan berhenti.
Aplikasi ini bergantung pada sensor yang dapat diandalkan untuk menerjemahkan kondisi dunia nyata menjadi keluaran logika yang dapat dikenali oleh PLC. Jika salah satu saklar batas menunjukkan bahwa pintu telah sepenuhnya terbuka atau tertutup, motor akan berhenti, memastikan bahwa pintu tidak terbuka terlalu jauh atau tertutup terlalu rapat.
Sistem ini didasarkan pada asumsi bahwa sensor-sensor bekerja dengan baik dan menghasilkan keluaran yang akurat sesuai dengan kondisi dunia nyata.
