Saat masih belajar sistem digital, kita banyak mengenal logika dan sebenarnya didunia digital hanya ada 2 kondisi yaitu 0 dan 1. Bilangan biner ini sangat powerful untuk melakukan komputasi yang sangat rumit sekalipun. Bilangan biner lah yang menjadi cikal bakal komputasi sampai saat ini. Jika hanya berbicara logika dari sisi pemrograman, kita dapat dengan mudah memanipulasi programnya. Kita bisa memunculkan hasil-hasil komputasinya. Semua bisa diprogram. Jika logika 0 dan 1 dibalik ya tinggal di not saja.
Bagaimana kalau pemrograman digital ini diimplementasikan pada sistem proteksi yang melibatkan beberapa hardware input dan hardware output. Apakah akan melakukan proses programming sesuai dengan keinginan programmer saja?
Ternyata tidak. Banyak programmer yang tidak melengkapi dirinya dengan pengetahuan sistem hardware menjadi kesulitan dalam mendesign sistem. Banyak requirement yang harus dipenuhi agar sistem bekerja dengan baik dan bisa mengamankan sistem itu sendiri. Salah satunya adalah logika terbalik. Kenapa saya katakan logika terbalik? Karena memang logika yang digunakan tidak seperti umumnya waktu dikuliahan. Dahulu waktu kuliah kita belajar teknik digital selalu dengan kondisi off = 0 dan on = 1. Namun logika seperti itu tidak dapat melakukan self checking untuk monitoring kesehatan sistem. Ternyata logika yang mampu melakukan self checking adalah off = 1 dan on = 0. Memang dengan logika terbalik seperti itu membuat kita menjadi bingung karena tidak terbiasa. Namun manfaat dari logika terbalik tersebut sangat banyak seperti misalnya pengecekan kondisi kabel, pengecekan input module, pengecekan output module, pengecekan loop input dan output.
Sistem yang baik harus bisa melakukan pengecekan diri sendiri. Jika tidak, dikhawatirkan saat terjadi kondisi bahaya sistem bisa saja tidak berfungsi dan kita tidak tahu kalau ternyata sistemnya bermasalah. Untuk mengantisipasi kondisi tersebut, didalam dunia instrumentasi dikenal dengan adalah normally energized. Jadi saat kondisi normal (alarm tidak aktif) semua loop berfungsi (mengalirkan arus) dan ketika kondisi bahaya (alarm aktif) loop akan terbuka dan tidak ada arus yang melewati loop tersebut.
Jadi saatnya kita berpikir terbalik untuk mendesain sistem yang baik. Sistem yang mampu mendeteksi kesehatan diri sendiri. Untuk pengamanan sistem, setiap loop pastikan saat kondisi normal selalu energized dan saat kondisi tidak normal menjadi deenergized. Jika terjadi kabel putus dari input atau output, loop akan terbuka (de energized) yang berarti sistem dalam kondisi tidak normal. Walaupun kondisi tersebut tidak disebabkan oleh inputan, kita sebagai user harus tahu kalau sistem sedang bermasalah.
Test case :
Pada pemasangan tank overfill protection, dibutuhkan level switch, PLC, dan output (buzzer dan annunciator). Input dari PLC adalah level switch. Output PLC adalah buzzer dan annunciator. Level switch harus disetting normally close. Saat kondisi normal (isi tanki dibawah level tertinggi), switch tersebut akan selalu kontak. Karena kontak maka PLC akan menerima input energized (logika 1). Dalam pemrograman PLC juga harus disesuaikan dengan kondisi tersebut. Posisi output biasanya terhubung dengan relay. Jadi kondisi normal relay akan selalu energized. Tinggal menghubungkan output relay ke buzzer atau annunciator. Untuk memastikan loop output tidak terjadi masalah, biasanya ada test lamp button untuk pengecekan secara manual.
Untuk bisa mendesain sistem dengan baik, kita harus mengenal elektronika dan pemrograman dengan baik. Mengenal sistem rangkaian elektrik dan interface ke program dengan baik akan membuat designer semakin keren dalam mendesain sistemnya