Pengertian Counter dalam PLC

Counter pada PLC adalah instruksi internal yang berfungsi menghitung kejadian atau pulsa digital dalam suatu sistem kontrol. Instruksi ini menyimpan dua nilai utama, yaitu nilai preset (nilai batas hitung) dan nilai terakumulasi (current value), serta beberapa bit status seperti bit done (menandakan jumlah telah tercapai) dan bit reset. Contohnya, dalam aplikasi industri sebuah sensor proximity menghitung jumlah produk yang lewat pada conveyor; setiap kali sensor terpicu, nilai counter bertambah, dan saat mencapai nilai preset, misalnya 100 produk, counter akan mengaktifkan output tertentu. Counter PLC dapat diatur sebagai naik (inkremental) atau turun (dekremental), dengan logika yang disesuaikan pada input dan output sesuai kebutuhan.

Fungsi Counter Up dan Counter Down

Fungsi utama Counter Up (naik) adalah menambah nilai hitungan setiap kali pulsa input diterima, sedangkan Counter Down (turun) mengurangi nilai hitungan. Misalnya:

• Counter Up (CTU): menghitung naik; nilai counter bertambah +1 pada setiap transisi logika input dari OFF ke ON. Bit Done akan aktif ketika nilai hitungan mencapai nilai preset.
• Counter Down (CTD): menghitung turun; nilai counter berkurang setiap pulsa masuk. Bit Done aktif saat nilai terakumulasi mencapai nilai 0 (atau mencapai preset turun).

Kedua jenis counter ini penting di dunia industri. Contohnya, pada jalur produksi, sensor menghitung produk yang melewati mesin. Setiap produk yang lewat menghitung naik counter (CTU), dan ketika mencapai target tertentu, sistem bisa memberi sinyal untuk ganti wadah atau mengalihkan barang. Counter turun (CTD) umumnya digunakan menghitung mundur, misalnya menghitung sisa stock atau menghitung mundur denyut kerja mesin. Dalam beberapa PLC ada juga counter up/down (CTUD) yang dapat menghitung dua arah berdasarkan dua input terpisah.

Komponen dalam Counter

Instruksi counter umumnya memiliki beberapa komponen/pengaturan utama:

• Nilai Preset (PV): batas hitung yang ditentukan (nilai target). Ketika nilai akumulasi mencapai PV, counter dianggap selesai.
• Nilai Terakumulasi (ACC atau CV): menyimpan jumlah pulsa yang telah dihitung saat ini. Nilai ini akan bertambah atau berkurang sampai mencapai preset.
• Bit Done (.DN atau Q): bit status yang bernilai TRUE ketika nilai akumulasi telah mencapai preset (untuk CTU) atau mencapai 0 (untuk CTD).
• Masukan Count Up (CU) / Count Down (CD): sinyal input yang digunakan untuk menghitung naik atau turun. Biasanya berupa kontak sensor yang menghasilkan pulsa saat transisinya aktif.
• Masukan Reset (R atau LD): input untuk mereset counter, mengembalikan nilai akumulasi ke 0. Ketika reset diaktifkan, penghitung diinisialisasi ulang dan bit done dinonaktifkan.
• Bit Overflow/Underflow (jika ada): beberapa PLC juga menyediakan flag overflow (jika hitungan melebihi batas tipe data) atau underflow (hitungan di bawah batas negatif).

Setiap counter di PLC berupa struktur data khusus. Misalnya pada Allen-Bradley terdapat struktur COUNTER dengan anggota seperti .ACC (akumulasi) dan .DN (done). Nilai awal (initial value) counter biasanya nol, dan batas maksimum atau minimum tergantung tipe data dan aplikasi. Penting untuk merencanakan nilai preset dan reset agar counter bekerja sesuai harapan tanpa overflow.

Cara Kerja Counter

Cara kerja counter umumnya berbasis transisi pulsa pada input. Pada Counter Up (CTU), setiap kali input CU berubah dari 0 ke 1 (OFF ke ON), nilai akumulasi akan bertambah satu. Sebaliknya, pada Counter Down (CTD), pulsa input CD dari 0 ke 1 akan mengurangi nilai akumulasi satu per satu. Bit Done (biasanya disebut DN atau Q) akan aktif (TRUE) ketika nilai akumulasi mencapai preset (untuk CTU) atau mencapai 0 (untuk CTD). Contohnya pada Allen-Bradley, jika limit_switch_1 terpicu 10 kali, CTU akan menghitung naik hingga preset 10 dan .DN akan menjadi 1, menyalakan output atau lampu. Jika reset diaktifkan (misalnya melalui kontak fisik atau instruksi RES), maka counter akan diinisialisasi ulang (ACC = 0) dan .DN dinonaktifkan.

Secara praktis, aplikasi dunia industri meliputi: menghitung jumlah produk lewat sensor, menghitung kecepatan produksi, atau mengendalikan urutan langkah mesin. Misalnya, dalam contoh Rockwell, saat sebuah bagian memasuki zona tertentu, counter ditambah satu. Bila mencapai 15, bit DN akan mematikan conveyor agar tidak ada bagian baru sampai ruang tersedia. Logika rung counter sering melibatkan kondisi tepi (edge) pada input dan kontrol reset manual atau otomatis sesuai kebutuhan proses.

Contoh Ladder Diagram pada Berbagai Merek PLC

Di bawah ini beberapa contoh implementasi counter dalam ladder diagram untuk masing-masing merek PLC:

• Allen-Bradley (RSLogix / Studio 5000): Gunakan instruksi CTU dan CTD. Misalnya, satu rung dengan kontak sensor (limit_switch_3) memicu CTU (Counter_1) dengan preset 15, sementara rung lain dengan sensor keluar (limit_switch_4) memicu CTD pada counter yang sama. Bit .DN dari counter dapat digunakan untuk memutus atau menyalakan output (misal conveyor). Contoh sederhana:

✅ Penjelasan Counter Allen Bradley

🔹 1. Counter Up (CTU) – C5:0

• • Instruksi: CTU (Count Up)
  • Tag Counter: C5:0
  • Preset: 16 (artinya counter akan aktif pada hitungan ke-16)
  • Accum: 0 (nilai awal dari penghitung)
  • Bit DN (Done): akan menyala ketika nilai Accum = Preset

🔧 Fungsi:

• • Counter ini digunakan untuk menghitung jumlah produk yang lewat sensor (misalnya sensor Proximity).
  • Setiap kali kondisi B3:0/13 aktif (sensor mendeteksi produk), maka nilai Accum bertambah 1.
  • Jika mencapai nilai 16, maka bit DN akan ON, menandakan proses batch selesai.

🔹 2. Bit Done (DN) dari C5:0

• • Di rung berikutnya (0014), kontak C5:0/DN digunakan untuk memicu suatu aksi.
  • Jika DN ON (yaitu counter telah mencapai 16), maka dapat diartikan bahwa Batch Produk Telah Selesai.

🔹 3. Counter Up (CTU) Tambahan – C5:1

• • Diletakkan di rung 0015
  • Berfungsi untuk menghitung berapa kali batch diselesaikan (misalnya: berapa kali kita mencapai 16 produk).
  • Preset = 0 menandakan belum ditentukan batas maksimalnya, hanya sebagai penghitung tambahan.

🔹 4. Reset Counter – C5:0/RES

• • Di rung 0016 terdapat instruksi RES C5:0
  • Bila kondisi B3:0/14 (batch completed) terpenuhi, maka counter C5:0 di-reset, sehingga nilai Accum kembali ke 0 dan bit DN OFF.

📌 Kesimpulan Fungsi Gambar

• • Sensor mendeteksi produk lewat (via B3:0/13) → Counter C5:0 menghitung
  • Saat mencapai 16 produk → DN menyala → menandai Batch Completed
  • C5:1 menghitung berapa kali batch selesai
  • Counter C5:0 di-reset setelah batch selesai, siap untuk batch selanjutnya

 

• Siemens (TIA Portal S7-1200/1500): Gunakan blok fungsi CTU dan CTD. Saat menambahkan instruksi, pilih data block untuk penyimpanan counter. Parameter: CU (count up), CD (count down), R (reset), PV (preset), Q/DN, dan CV (current value). Misal:

🔧 Penjelasan Counter Siemens TIA Portal (CTUD)

CTUD adalah counter gabungan yang bisa melakukan:

• • Count Up (CU) → untuk menambah nilai penghitung
  • Count Down (CD) → untuk mengurangi nilai penghitung
  • Dilengkapi dengan kontrol reset (R), load (LD), dan preset value (PV)

🧩 Komponen dan Fungsi dari Program pada Gambar

🔹 1. Input Tombol Naik & Turun

• • %M0.2 (Input_Switch_03) → Digunakan untuk menaikkan nilai counter (Count Up)
  • %M0.3 (Input_Switch_04) → Digunakan untuk menurunkan nilai counter (Count Down)
  • %M0.4 (Down Counter Output Switch) → Untuk mengendalikan output atau indikator dari nilai counter tertentu

🔹 2. Output

• • %Q0.4 → Aktif jika tombol count up ditekan
  • %Q0.5 → Aktif jika tombol count down ditekan
  • %Q0.6 → Aktif saat counter melakukan load awal
  • %Q0.7 → Output hasil hitungan (misalnya lampu menyala saat nilai counter = 0)

🔹 3. Blok Counter CTUD

• • Nama counter: %DB3 (IEC_Counter_0_DB_2) → Menunjukkan bahwa ini adalah instance data block untuk counter CTUD
  • CU: Diaktifkan oleh %Q0.4 (tombol count up)
  • CD: Diaktifkan oleh %Q0.5 (tombol count down)
  • R (Reset): Saat false, counter tidak direset
  • LD (Load): Saat false, tidak memuat nilai preset
  • PV: Nilai preset (di sini 2) → Target awal counter
  • CV: Nilai aktual counter saat ini
  • QU: Menyala saat CV = PV
  • QD: Menyala saat CV = 0

📊 Fungsi Sistem

1. 1. Saat tombol Count Up (%M0.2) ditekan:
      • Counter naik (CU aktif), nilai CV bertambah
      • Output %Q0.4 menyala
   2. Saat tombol Count Down (%M0.3) ditekan:
      • Counter turun (CD aktif), nilai CV berkurang
      • Output %Q0.5 menyala
   3. Jika nilai CV = 0:
      • Bit QD aktif → %Q0.7 menyala (indikasi counter mencapai 0)
   4. Output %M0.4 (Down Counter Output Switch) digunakan untuk mengaktifkan kondisi ketika counter mencapai nilai tertentu.

🧠 Kesimpulan

Program ini menunjukkan implementasi counter naik dan turun (CTUD) pada Siemens TIA Portal, yang dapat digunakan untuk:

• Menghitung jumlah benda masuk dan keluar
• Mengatur batas stok atau kapasitas
• Mengaktifkan output pada kondisi tertentu (misalnya saat CV = 0)

 

• Omron (CX-Programmer): Omron menyediakan beberapa tipe counter: CNT (BCD down counter), CNTX (binary down), CNTR (reversible BCD up/down), CNTRX (reversible binary). Contoh CNT (hitung mundur BCD):

🧩 Penjelasan Counter PLC Omron Berdasarkan Gambar

Counter di PLC Omron digunakan untuk menghitung jumlah event atau pulsa. Dalam gambar ini digunakan dua buah counter (COUNTER1 dan COUNTER2).

🔷 Bagian 1: COUNTER1 (No. CNT 0000)

▶ Fungsi:

COUNTER1 akan menghitung setiap kali input START (alamat t:0.00) aktif.

▶ Rung 0:

• • • • START dan CACAH (t:0.00 dan t:0.01) adalah kontak input.
      • Jika START aktif, maka kontak C0000 (COUNTER1) akan menghitung satu kali.
      • Counter 0000 akan mulai dari 0 dan menghitung hingga mencapai nilai setpoint 1000 (BCD #1000).
      • Ketika mencapai 1000, coil output C0000 akan ON.

🔷 Bagian 2: COUNTER2 (No. CNT 0001)

▶ Fungsi:

COUNTER2 akan menghitung setiap kali COUNTER1 (C0000) ON dan START (t:0.00) ON.

▶ Rung 1:

• • • • Ketika COUNTER1 aktif (C0000 ON) dan tombol START ditekan, maka COUNTER2 akan menghitung satu kali.
      • COUNTER2 memiliki nilai setpoint 50 (BCD #050).
      • Saat COUNTER2 mencapai nilai tersebut, coil output C0001 akan ON.

🔷 Bagian 3: Output dari COUNTER2

▶ Rung 2:

• • • • Ketika COUNTER2 (C0001) aktif, maka akan menyalakan output coil Q:100.00 (misalnya lampu atau aktuator).

🔁 Siklus Kerja

1. 1. 1. Tekan tombol START
      2. COUNTER1 menghitung hingga 1000
      3. Setelah COUNTER1 aktif (C0000 ON), maka COUNTER2 mulai menghitung setiap kali tombol START ditekan lagi
      4. Jika COUNTER2 mencapai 50, maka output Q:100.00 menyala

🧠 Kesimpulan

• • • COUNTER1 = menghitung jumlah total siklus atau event pertama hingga 1000.
    • COUNTER2 = menghitung siklus lanjutannya hingga 50 setelah COUNTER1 aktif.
    • Digunakan untuk aplikasi bertingkat seperti penghitungan batch produksi atau proses berjenjang.

 

• Schneider (EcoStruxure / Unity Pro): Gunakan function block CTU dan CTD. Contoh CTU (up counter):

🧩 Penjelasan Rung0 – Counter untuk Menghitung Botol

Label: bottle counting

Berisi logika untuk:

• • Reset counter
  • Bypass manual
  • Input dari sensor botol
  • Counter untuk menghitung botol

Komponen:

1. 1. RESET_COUNT (%I0.0)
      → Tombol input untuk mereset counter ke 0.
      ✔️ Bila tombol ini ditekan, counter akan direset.
   2. MANUAL_BYPASS (%I0.1)
      → Tombol bypass manual, digunakan saat ingin melewati logika sensor.
      ✔️ Biasanya dipakai saat maintenance/testing.
   3. BOTTLE_SENSOR (%I0.2)
      → Sensor untuk mendeteksi botol lewat di jalur produksi.
      ✔️ Setiap kali sensor aktif, nilai counter bertambah 1.
   4. COUNTER (CTU)
      → Counter naik (Up Counter) dengan:
      • CU (Count Up): Terhubung ke sensor botol
      • CD (Count Down): Tidak digunakan
      • R (Reset): Terhubung ke tombol reset
      • PV (Preset Value): 10 (jadi menghitung sampai 10 botol)
      • Q (Output): Aktif ketika nilai counter = 10
      • CV (Current Value): Nilai hitungan saat ini
   5. COUNT_REACHED (%M0.0)
      → Bit memori output dari counter, aktif saat nilai counter = 10.
      ✔️ Bit ini digunakan untuk mengaktifkan proses selanjutnya (packing).

🧩 Penjelasan Rung1 – Aktivasi Mesin Packing

Label: Packing machine

Komponen:

1. 1. COUNT_REACHED (%M0.0)
      → Output dari counter yang menunjukkan bahwa 10 botol telah terhitung.
   2. PACKING_START (%Q0.1)
      → Output coil untuk mengaktifkan mesin pengepakan.
      ✔️ Aktif bila 10 botol telah terdeteksi.

🔁 Alur Kerja Program

1. 1. Sistem standby hingga sensor botol (%I0.2) mendeteksi botol lewat.
   2. Setiap botol menambah nilai counter (CTU) sebanyak 1.
   3. Bila tombol reset ditekan, counter kembali ke 0.
   4. Bila tombol manual bypass aktif, sensor bisa diabaikan.
   5. Setelah counter mencapai nilai 10, bit %M0.0 (COUNT_REACHED) aktif.
   6. Bit ini menyalakan %Q0.1 (PACKING_START) untuk memulai proses pengepakan.
   7. Setelah pengepakan selesai, sistem dapat di-reset dan mengulangi proses.

📘 Catatan Tambahan

• • %I: Input fisik dari PLC
  • %Q: Output fisik
  • %M: Memori internal
  • CTU: Up Counter (Schneider standard function block)

✅ Kesimpulan

Gambar ini adalah contoh sederhana namun praktis dari ladder logic untuk menghitung objek (botol), dan mengontrol mesin otomatis (packing) menggunakan PLC Schneider. Ini sangat cocok untuk mahasiswa teknik elektro/otomasi sebagai latihan dasar kontrol otomatisasi industri.

• Mitsubishi (MELSEC): Pada PLC Mitsubishi (misalnya FX atau Q-series) digunakan instruksi Counter internal (C0, C1, dsb) atau instruksi UDCNT (Q-series). Contoh penghitungan naik (FX series):

🧩 Rung 1: Counter C0 – Set Preset Value

• • M0: Kontak internal (bit memori).
  • K10: Nilai konstan 10 → preset counter.
  • C0: Counter dengan ID C0 → digunakan untuk menghitung.

✅ Fungsi:
Ketika M0 aktif, maka counter C0 di-set dengan preset nilai 10. Artinya, counter akan aktif ketika dihitung 10 kali naik (count-up).

🧩 Rung 2: Count-Up (Increment Counter)

• • M1: Kontak internal untuk menaikkan nilai counter.
  • INC C0: Instruksi increment counter C0.

✅ Fungsi:
Setiap kali M1 aktif, maka nilai counter C0 bertambah 1.

🧩 Rung 3: Count-Down (Decrement Counter)

• • M2: Kontak internal untuk menurunkan nilai counter.
  • DEC C0: Instruksi decrement counter C0.

✅ Fungsi:
Setiap kali M2 aktif, maka nilai counter C0 berkurang 1.

🧩 Rung 4: Output Y0 Aktif Saat Counter Aktif

• • C0: Kontak counter.
  • Y0: Output fisik (misal lampu, motor, dll).

✅ Fungsi:
Ketika counter C0 mencapai nilai preset (10), maka kontak C0 akan ON, sehingga Y0 aktif (nyala).

🔁 Rangkuman Alur Kerja

1. 1. Saat M0 aktif, preset counter diset ke 10.
   2. Jika M1 ditekan berulang, counter naik.
   3. Jika M2 ditekan, counter turun.
   4. Ketika nilai counter mencapai 10, C0 aktif, maka Y0 menyala.
   5. Output Y0 bisa digunakan untuk memicu proses lain seperti aktifkan aktuator, lampu indikator, dll.

✅ Kesimpulan

Program ini adalah logika kontrol counter naik-turun menggunakan counter internal C0 PLC Mitsubishi. Sangat cocok sebagai dasar pemahaman counter up/down untuk mahasiswa teknik elektro atau pemula yang belajar otomasi dengan PLC.

Kesimpulan dan Tips Praktis

Counter adalah fungsi penting dalam PLC untuk menghitung peristiwa di lapangan, seperti jumlah produk, siklus mesin, atau event lainnya. Setiap jenis PLC (Allen-Bradley, Siemens, Omron, Schneider, Mitsubishi) memiliki instruksi khusus (CTU/CTD, CNT, CNTR, Cx, dll.), namun prinsip kerjanya sama: menghitung pulsa dengan nilai preset dan menghasilkan bit done ketika tercapai. Beberapa tips praktis yang berguna:

• Atur Reset Awal: Selalu inisialisasi nilai counter di awal program (misalnya lewat rung startup) agar selalu mulai dari nilai yang diharapkan. Gunakan bit reset/manual reset untuk mengatur ulang counter ketika diperlukan.
• Pilih Tipe Counter dengan Benar: Gunakan CNT/CNTX pada Omron untuk hitung mundur, CNTR/CNTRX untuk reversible, CTU/CTD untuk naik/turun, atau counter internal Mitsubishi sesuai kebutuhan.
• Gunakan Variabel untuk Preset: Hindari angka preset hard-code; simpan preset di register/data block agar mudah diubah.
• Manajemen Overflow: Perhatikan batas tipe data. Jika counter bisa melebihi 32767 (misalnya WORD 16-bit), hindari overflow dengan menggunakan tipe data lebih besar atau melakukan reset berkala.
• Monitoring HMI: Tampilkan nilai Counter (CV/ACC) dan bit DN pada HMI agar operator bisa memantau penghitung, terutama untuk memudahkan penyesuaian dan troubleshooting.
  Dengan memahami definisi, komponen, dan cara kerja counter serta melihat contoh di berbagai PLC, Anda dapat merancang ladder diagram yang andal untuk aplikasi penghitung di industri. Keseluruhan konsep ini mirip pada semua merek, sehingga menguasai satu platform counter juga memudahkan adaptasi ke platform lain.