Sekarang mari kita bandingkan suatu diagram tangga sederhana dengan keadaan riil suatu relay eksternal yang dipasang pada rangkaian dan lihat perbedaannya.
Pada rangkaian di atas, coil akan diberi tenaga listrik manakala ada rangkaian tertutup antara + dan - pada baterai. Kita dapat mensimulasikan rangkaian yang sama ini dengan suatu diagram tangga. Suatu diagram tangga terdiri dari susunan simbol (komponen) sesuai dengan kondisi riil rangkaian. Masing-masing anak tangga harus berisi satu atau lebih masukan dan satu atau lebih keluaran. Instruksi awal pada anak tangga harus selalu suatu instruksi masukan dan instruksi akhir pada anak tangga selalu suatu keluaran (atau sejenisnya).
Catatan: pada gambar ini kita menggambarkan rangkaian eksternal di atas dengan suatu diagram tangga. Di sini kita menggunakan instruksi Load dan Out. Beberapa pabrikan menghendaki tiap-tiap diagram tangga menyertakan suatu instruksi End pada anak tangga terakhir.
Register PLC
Kita sekarang lihat contoh sebelumnya, dan kita ubah tombol 2 ( SW2) menjadi simbol normally closed. SW1 berfungsi untuk OFF dan SW2 berfungsi untuk ON. Diagram tangga akan terlihat seperti di bawah ini:
Catatan: kita sekarang telah memberi masing-masing simbol dengan suatu alamat. Alamat ini ditetapkan ke samping suatu area penyimpanan tertentu di dalam file data PLC, demikian pula status dari instruksi (true / false) dapat disimpan. Banyak PLC menggunakan 16 slot atau bit lokasi penyimpanan. Pada contoh di atas kita menggunakan dua lokasi penyimpanan yang berbeda atau register-register.
Dalam tabel di atas kita dapat lihat bahwa di dalam register 00, bit 00 (masukan 0000) adalah suatu logika 0 dan bit 01 (masukan 0001) adalah suatu logika 1. Register 05 terlihat pada bit 00 (keluaran 0500) adalah suatu logika 0. Logika 0 atau 1 menunjukkan apakah suatu instruksi False atau True.
PLC akan hanya energized suatu keluaran manakala semua kondisi TRUE. Mari kita perhatikan tabel di atas, kita lihat bahwa di dalam contoh yang sebelumnya SW1 harus logika 1 dan SW2 harus logika 0. Kemudian setelah itu coil akan true (energized). Bila ada instruksi sebelum keluaran (coil) adalah false maka keluaran (coil) akan false (not energized).
Mari sekarang kita perhatikan suatu tabel kebenaran dari program kita sebelumnya lebih lanjut, untuk menggambarkan poin-poin penting. Tabel kebenaran akan menunjukkan semua kombinasi yang menyangkut status dari dua masukan.
Aplikasi Level (Tingkatan)
Setelah mengetahui bagaimana register bekerja, mari kita proses sebuah program seperti yang PLC lakukan untuk meningkatkan pemahaman kita bagaimana program di-scan.
Mari kita perhatikan aplikasi berikut: Kita akan mengendalikan minyak pelumas yang sedang dialirkan dari suatu tangki. Aplikasi ini menggunakan dua sensor. Kita letakkan satu dekat alas dan satu dekat puncak, seperti ditunjukkan di dalam gambar di bawah.
Disini kita ingin motor memompa minyak pelumas ke dalam tangki sampai sensor tingkat atas (high level) on. Setelah mencapai titik tersebut kita ingin kondisi motor mati sampai tingkat di bawah sensor tingkat bawah (low level). Kemudian pada saat itu kita perlu menyalakan motor dan mengulangi proses.
Kita memerlukan 3 I/O (Input/Output). 2 adalah masukan (sensor) dan 1 adalah keluaran (ke motor). Kedua masukan akan jadi NC (secara normal tertutup) sensor tingkatan fiber-optic. Ketika mereka tidak terbenam di dalam cairan mereka akan ON. Saat mereka terbenam di dalam cairan mereka akan OFF.
Kita akan memberi masing-masing alat keluaran dan masukan suatu alamat seperti ditunjukkan di dalam tabel berikut :
Berikut adalah diagram tangga yang menggambarkan proses di atas. Catatan: kita menggunakan suatu internal relay dalam contoh ini. Kita dapat menggunakan kontak dari relay ini sebanyak yang kita diperlukan. Disini digunakan dua, untuk menirukan kerja suatu relay dengan 2 satuan kontak. Ingat, relay ini TIDAK secara phisik ada di dalam PLC tetapi mereka adalah bit di dalam suatu daftar yang kita dapat gunakan untuk simulasi suatu relay.
Kita harus selalu ingat bahwa alasan yang yang paling umum untuk menggunakan PLC di dalam aplikasi ini adalah untuk secara riil menggantikan relay. Internal relay membuat peristiwa ini mejadi mungkin terjadi. Dalam hal ini kita jangan lupa untuk memperhatikan kemampuan PLC pada saat memanfaatkan internal relay. Jumlahnya tergantung merk dan tipenya. Secara khusus, ukuran PLC bukan dilihat dari ukuran fisik tetapi jumlah I/O yang dimilikinya. Jika kita menggunakan suatu micro PLC dengan beberapa I/O kita tidak memerlukan banyak internal. Jika menggunakan suatu PLC besar dengan 100 atau 1000 I/O berarti karena kita banyak memerlukan internal relay.
Scan Program
Mari kita amati apa yang terjadi di dalam scan program ini.
Kondisi awal tangki kosong. Oleh karena itu, masukan 0000 adalah TRUE dan masukan 0001 juga TRUE.
Secara berangsur-angsur tangki terisi sebab 500 (motor pompa) ON.
Setelah 100 men-scan level minyak naik di atas sensor yang tingkat rendah (low level) maka sensor akan terbuka (FALSE)
Ketika sensor tingkat rendah (low level) FALSE ada suatu alur logika TRUE dari kiri ke kanan. Inilah alasan kenapa kita menggunakan suatu internal relay. Relay 1000 sedang mengunci keluaran (500) terpasang, sampai tidak ada alur logika TRUE manakala 0001 menjadi FALSE.
Setelah 1000 men-scan level minyak naik di atas sensor tingkat atas (high level) pada saat itu juga sensor menjadi terbuka ( FALSE)
Sejak saat itu tidak ada lagi alur logika TRUE, keluaran 500 tidak lagi diberi tenaga (TRUE) dan oleh karena itu motor akan mati.
Setelah 1050 men-scan level minyak berada di bawah sensor tingkat atas (high level) sensor akan menjadi TRUE lagi.
Setelah 2000 men-scan level minyak turun di bawah sensor tingkat bawah (low level) akan menyebabkan sensor menjadi TRUE lagi. Dalam posisi ini logika akan berlangsung sama seperti Scan 1 di atas dan logika akan terulang seperti sebelumnya.