M221 adalah PLC kompak dari Schneider Electric yang memiliki fleksibilitas dan kesederhanaan tinggi. M221 dapat diperluas dengan berbagai modul I/O seperti digital, analog, dan safety. M221 mendukung berbagai fungsi dasar seperti timer, counter, dan instruksi perbandingan, serta fungsi lanjutan seperti PID dan drum controller. Program M221 dapat dibuat menggunakan perangkat lunak Machine Expert Basic.

1. Basic PLC

2. 2 - 2
Schneider Electric PLC Range
M340
M221
Machine
Application
Process
Application
M251
M241
M580
M262
Quantum
Premium
Machine Expert Software
Control Expert Software

3. 2 - 3
PLC Modicon M221
• More Flexibility
• More Simplicity
Compact
Type
Modular Type

4. 2 - 4
M221 Compact
M221 Compact Type :
• 1 Removable screw terminal block for Power
• 2 TM221CE : RJ 45 connector for
Ethernet network
• 3 Mini Usb for connecting a PC,
Micro SD slot, and Run/Stop Switch
• 4 Serial Link port (RS 232/ RS 485)
• 5 Analog Input connector
• 6 QR code for technical documentation
• 7 Digital Input Connector
• 8 Slot for Backup Battery
• 9 Lamp Status for PLC,I/O and Comm
• 10 Bus Connector for Expantion Module
• 11 Slot for I/O, Comm,aplication Catridge
• 12 Digital Output Connector
• 13 Dclip for Locking symmetrical ring
• Compact Controller
• Easy to set up

5. 2 - 5
M221 Expansions
TM3 I/O Module :
Digital / Analog
Expansions
Analog /
Temperature
Expansions
Safety
Expansion
s
Motor Stater
Expansions
TM3 Expert IO Module :
Remote I/O
Expansions

6. 2 - 6
M221 Basic Function
• Timer (On Delay, Off Delay, and Pulse) : 255
• Counter ( Up and Down in the same block) : 255
• Shift Bit Register : 8
• Step Counter : 8
• Arithmetic (+, -, /, REM, x, LOG, LN, SQRT, ABS, EXP, INC, DEC)
• Trigonometric (Sin, Cos, Tan, aSin, aCos, aTan)
• Conversions
• Comparison
• Jump
• Subroutine
• etc

7. 2 - 7
M221 Advanced Function
• LIFO / FIFO Register : 4
• Pulse Width Modulation : max. 2
• Pulse Generator : max. 2
• Drum Controller : max. 8
• Fast Counter (max. 5 KHz) : max. 4
• High Speed Counter (max. 100 KHz) : max. 4
• PID Control (AutoTuning Function) : max. 14
• Schedule Block : max. 16
• Clock Functions
• etc

8. 2 - 8
PLC Wiring – Input Digital

9. 2 - 9
PLC Wiring – Output Digital Transistor

10. 2 - 10
PLC Wiring – Output Digital Relay
Relay

11. 2 - 11
Example - Tank Level Control
INPUTS :
-
-
-
-
OUTPUTS :
-
-
-
-
I / O LIST

12. 2 - 12
Example - Tank Level Control

13. 2 - 13
M221 Wiring Schematic – Input

14. 2 - 14
M221 Wiring Schematic – Output

15. 2 - 15
Troubleshooting & Maintenance
Run/Stop Switch
Slot Micro SD
Power Supply I/O Removeable Terminal
PLC and I/O Status
Backup Battery

16. 2 - 16
Troubleshooting & Maintenance
Troubleshooting using The Controller’s LED’s (PLC’s Condition)

17. 2 - 17
Program Error Viewers

18. 2 - 18
Program Error Viewers
Viewers Keterangan
Warning
Menandakan, program yang dibuat memiliki beberapa
instruksi yang dapat menyebabkan eksekusi program
menjadi tidak jelas.
Beberapa warning, dapat diabaikan.
Errors
Menandakan, program yang dibuat, memiliki kesalahan
yang fatal, sehingga tidak dapat di eksekusi atau di
transfer ke dalam PLC.
Errors TIDAK dapat diabaikan.

19. 2 - 19
Machine Expert Software
FREE FREE (42days), Standard License dan Professional License

20. 2 - 20
Machine Expert Basic – M221 (1)
• Addressing for I/O
I : Input
Q : Output
x : CPU (0) / Expansion (1-14)
y : I/O channel number
Format :
%I x . y
%Q x . y

21. 2 - 21
Machine Expert Basic – M221 (2)
16 DI
1 2
24 IO = 14 DI + 10 DO 8 DO
CPU
CPU Exp 1 Exp 2
Address DI %I0.0 - %I0.13 %I1.0 - %I1.15 -
Address DO %Q0.0 - %Q0.9 - %Q2.0 - %Q2.7

22. 2 - 22
Machine Expert Basic – M221 (3)
• Addressing for Memory / System Bit
i : Number
M : Memory Bit
(Range : %M0 - %M1023)
S : System Bit
(Range : %S0 - %S159)
Format :
%Mi
%Si

23. 2 - 23
Machine Expert Basic – M221 (4)
• Addressing for Memory / System Word
W : Word (16 bit)
i : Number
M : Memory
S : System
K : Constant
Range :
MW : %MW0 - %MW7999
SW : %SW0 - %SW233
KW : %KW0 - %KW511
Format :
%MWi
%SWi
%KWi

24. 2 - 24
Machine Expert Basic – M221 (5)
• Media for Download / Upload program
Mini USB Cable
Machine Expert Basic
RJ45 – Ethernet Cable
RS 232 / RS485 Cable

25. 2 - 25
Machine Expert Basic – M221 (6)

26. 2 - 26
Machine Expert Basic – M221 (7)

27. 2 - 27
Machine Expert Basic – M221 (8)
1
2

28. 2 - 28
Machine Expert Basic – M221 (9)

29. 2 - 29
Machine Expert Basic – M221 (10)

30. 2 - 30
Machine Expert Basic – M221 (11)
1
2
3
Simulation

31. 2 - 31
Machine Expert Basic – M221 (12)

32. 2 - 32
Timer
• Timer digunakan sebagai pengatur waktu proses
• Dapat digunakan sebagai komponen tundaan (Delay) => Timer-
On Delay
• Umumnya untuk otak fungsi yang dapat diatur memeberikan
keluaran kondisi on selama selang waktu tertentu => Timer-Off
Delay
• Dapat digunakan untuk membuat pulsa dengan lebar tertentu
=> Timer-Pulsa

33. 2 - 33
Jenis Timer
TP
TON
TOF
t : konstanta / preset timer

34. 2 - 34
Instruksi Timer pada PLC M221
Output Timer
Input Timer
Comment, Symbol, Timer Number
Timer Description
1
2
3
4

35. 2 - 35
Blok Fungsi Timer
Parameter Label Value
Comment - Comment / Info untuk block Timer
Symbol - Nama block Timer
Timer Number %TMi 0 s/d 255
Jenis TON On-delay (by default)
TOF Off-delay
TP Pulse
Time Base TB 1 Min (default), 1 s, 100 ms, 10 ms
Preset Value Preset
(%TMi.P)
Alamat ini dapat diisi dengan nilai antara 0-9999. nilai pada alamat ini dapat
dibaca dan ditulis. Perioda = %TMi.P x TB.
Current Value %TMi.V Alamat ini akan increment dari 0 hingga nilai preset tercapai ketika timer aktif.
Nilai pada alamat ini dapat dibaca tetapi tidak dapat ditulis.
Setting Input
(atau perintah)
IN Timer mulai aktif saat rising edge (TON dan TP) dan falling edge (TOF)
Timer Output Q Nilai output ini akan bernilai 1 sesuai dengan fungsi dari jenis timernya.

36. 2 - 36
Contoh Program Timer untuk PLC M221
Timer On Delay dengan preset 5 detik,
diaktifkan oleh Input %I0.0 dan Output Timer di
%Q0.0

37. 2 - 37
Counter
 Berfungsi untuk menghitung jumlah perubahan input
 Dapat untuk membatasi banyaknya perubahan input
 Ada dua jenis counter: menghitung naik (up-counter) dan turun
(down-counter)
 Dalam kehidupan sehari-hari terdapat juga counter mekanik dan
elektronik

38. 2 - 38
Instruksi Counter pada PLC M221
Output Counter
Input Counter
Counter Number
Counter
Decription
1
3
2
4

39. 2 - 39
Blok Fungsi Counter
Parameter Label Value
Comment - Comment / Info untuk block Counter
Symbol - Nama block Counter
Counter Number %Ci 0 s/d 255
Preset Value Preset
(%Ci.P)
Nilainya diantara 0-9999. nilai alamat ini dapat dibaca dan ditulis.
Current Value %Ci.V Nilai pada alamat ini akan di increment atau decrement tergantung
input dari CU atau CD. Nilai pada alamat ini dapat dibaca tetapi tidak
dapat ditulis.
Reset input (or insturction) R Jika diberi input 1 maka %Ci.V = 0
Set input (or instruction) S Jika diberi input 1 maka %Ci.V = %Ci.P
Upcount input (or instruction) CU Setiap ada input rising edge maka nilai %Ci.V akan di increment
Downcount input (or instruction) CD Setiap ada input rising edge maka nilai %Ci.V akan di decrement
Underflow output E Output akan aktif jika %Ci.V bernilai negatif (%Ci.V sudah bernilai 0
lalu CD diberi rising edge maka nilai %Ci.V = 9999)
Preset output reached D Output akan bernilai 1 jika dan hanya jika %Ci.V = %Ci,P
Overflow output F Output akan aktif jika %Ci.V bernilai 10000 (%Ci.V sudah bernilai 9999
lalu CU diberi rising edge maka nilai %Ci.V = 0)

40. 2 - 40
Contoh Program Counter pada PLC M221
%I0.0 : Reset Counter %Q0.0 : On ketika 0  9999
%I0.1 : Set %Q0.1 : On ketika %C0.V =
5
%I0.2 : Counter Up %Q0.2 : On ketika 9999  0
%I0.3 : Counter Down

41. 2 - 41
Compare Instruction (1)
• Comparison instruction digunakan untuk membandingkan dua
buah operand
• Tabel di bawah berisi jenis-jenis comparison instruction
Instruction Function
> Test if operant 1 is greater then operant 2
>= Test if operant 1 is greater then or equal operant 2
< Test if operant 1 is less then operant 2
<= Test if operant 1 is less then or equal operant 2
= Test if operant 1 is equal then operant 2
<> Test if operant 1 is different then operant 2

42. 2 - 42
Compare Instruction (2)
Syntax for Comparison instructions
Blok perintah compare akan aktif jika inputnya high. Outputnya akan
ON ketika perintah compare yang diminta bernilai benar.
Operand 1 Operator Operand 2
%MWi, %KWi,
%IWx.y, %QWx.y
%TMi.V, %TMi.P
%Ci.V, %Ci.P
>, >=, <, <=, =, <> %MWi, %KWi,
%IWx.y, %QWx.y
%TMi.V, %TMi.P
%Ci.V, %Ci.P,
Direct Value
Block CMP
Input Output

43. 2 - 43
Compare Instruction (3)
• Contoh perintah compare digunakan pada timer dan counter
Output %Q0.0 akan ON ketika Nilai Timer 0 lebih sama dengan 5
Output %Q0.1 akan ON ketika Nilai Counter 1 kurang sama dengan 3