FTI-20406916 JURNAL.pdf

Publish in

Documents

56 views

Please download to get full document.

View again

of 17
All materials on our website are shared by users. If you have any questions about copyright issues, please report us to resolve them. We are always happy to assist you.
Share
Description
RANCANG BANGUN SISTEM KONTROL KONVEYOR PENGHITUNG BARANG MENGGUNAKAN PLC (PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER) OMRON TIPE CPM1A 20 CDR UJANG SONJAYA/20406916 Fakultas Teknologi Industri, Jurusan Teknik Mesin ABSTRAKSI Kebutuhan manusia semakin lama semakin meningkat, berkembang dan bervariasi, untuk memenuhi kebutuhan tersebut industri membutuhkan suatu alat yang dapat mengontrol dan mengendalikan proses permesinan secara otomatis dan dapat diaplikasikan di sem
Transcript
  RANCANG BANGUN SISTEM KONTROL KONVEYOR PENGHITUNG BARANG MENGGUNAKAN PLC (PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER) OMRON TIPE CPM1A 20 CDR UJANG SONJAYA/20406916 Fakultas Teknologi Industri, Jurusan Teknik Mesin ABSTRAKSI  Kebutuhan manusia semakin lama semakin meningkat, berkembang dan bervariasi, untuk memenuhi kebutuhan tersebut industri membutuhkan suatu alat yang dapat mengontrol dan mengendalikan proses permesinan secara otomatis dan dapat diaplikasikan di semua mesin industri sehingga menghasilkan produk dalam jumlah besar, presisi, dan dengan mutu yang baik yang pada akhirnya dapat memenuhi kebutuhan manusia. Berdasarkan Fenomena di atas industri yang bergerak di bidang rekayasa teknik kontrol menghasilkan sebuah alat  yaitu PLC. PLC (Programmable Logic Controller) adalah suatu alat berbasis mikroprosesor  yang dapat diprogram untuk mengontrol dan mengendalikan proses permesinan secara otomatis. PLC banyak digunakan sebagai sistem kontrol otomatis di setiap aspek industri mulai dari industri manufaktur, industri perakitan, industri elektronik, industri pengepakan dan lain-lain. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk merancang dan membuat sistem kontrol konveyor penghitung barang menggunakan PLC. sistem kontrol menggunakan PLC ini memiliki jalur masukan sebagai input yaitu 2 buah tombol untuk menyalakan dan mematikan kerja sistem, dan 2 buah sensor untuk mengontrol keberadaan barang diatas konveyor barang dan menghitungnnya kemudian dimasukan ke dalam kotak kemasan/box  yang berada di atas konveyor box, dan jalur keluaran sebagai output yaitu 2 buah motor DC untuk menggerakan 2 buah konveyor tersebut. PLC yang digunakan sebagai sistem kontrol harus diprogram, bahasa pemrograman yang digunakan adalah diagram tangga dan kode mnemonik, diagram tangga dibuat menggunakan software syswin versi 3.4 melalui komputer, dan kode mnenonik dibuat menggunakan programming console. Setelah program dibuat kemudian disimulasikan menggunakan PLC Simulator untuk mengetahui apakah program tersebut benar atau tidak. Kata Kunci : Konveyor, PLC, Programming console, Syswin, PLC Simulator 1.   PENDAHULUAN Kemajuan teknologi otomasi industri  pada saat ini sudah semakin pesat dan luas hal ini didorong oleh kebutuhan industri yang semakin berkembang dan bervariasi dari tahun ketahun, kemajuan ini dapat kita lihat dengan semakin banyak industri yang menggunakan sistem otomasi dalam menjalankan proses-proses produksinya, seperti pada industri perakitan mobil, industri manufactur   , industri makanan, industri minuman, industri elektronik, industri kosmetik, dan lain sebagainya. Begitu pesat dan luas penggunaan sistem otomasi disetiap bidang industri, yang mana sistem otomasi tersebut tidak lepas dari penggunaan sistem kontrol konvensional yang terdiri dari beberapa komponen yaitu Relai, Kontaktor, magnetik kontaktor , namun sistem tersebut sudah semakin ditinggalkan karena memiliki banyak kelemahan dan digantikan oleh kehadiran PLC (  Programmable Logic Controller   ) yang memiliki banyak kelebihan. PLC (  Programmable Logic Controller ) merupakan sebuah alat yang digunakan  untuk menggantikan rangkaian sederetan relai yang dijumpai pada sistem kontrol  proses konvensional, dirancang untuk mengontrol suatu proses permesinan secara otomatis. Jenis dan tipe PLC sangat  banyak dan berpariasi sesuai dengan  perusahaan yang mengeluarakan produk PLC tersebut. PLC banyak digunakn pada aplikasi-aplikasi industri, misalnya pada proses  pengepakan, penanganan bahan, perakitan otomatis dan lain-lain. Dengan kata lain, hampir semua aplikasi yang memerlukan kontrol listrik atau elektronik membutuhkan PLC. Maka oleh karena itu  penulis mencoba merancang, membuat dan meneliti sistem kontrol konveyor  penghitung barang menggunakan PLC Omron tipe CPM1A 20 CDR 2.   LANDASAN TEORI 2.1.   PLC ( Programmable Logic Controller  ) 2.1.1 Pengertian PLC PLC (  Programmable Logic Controller) ialah rangkaian elektronik berbasis mikroprosesor yang beroperasi secara digital, menggunakan  programmable memory  untuk menyimpan instruksi yang  berorientasi kepada pengguna, untuk melakukan fungsi khusus seperti logika  ,  sequencing, timing, arithmetic , melalui input baik analog maupun discrete  / digital, untuk berbagai proses  permesinan [14]  PLC merupakan sebuah alat yang digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relai yang banyak dijumpai pada sistem kontrol konvensional, dirancang untuk mengontrol suatu proses  permesinan [2]  PLC jika dibandingkan dengan sistem kontrol konvensional memilki banyak kelebihan antara lain : 1.   Butuh waktu yang tidak lama untuk membangun, memelihara, memperbaiki dan Mengembangkan sistem kendali,  pengembangan sistem yang mudah. 2.   Ketahanan PLC jauh lebih baik, Lebih murah. 3.   Mengkonsumsi daya lebih rendah, 4.   Pendeteksian kesalahan yang mudah dan cepat, 5.   Pengkabelan lebih sedikit, 6.   Perawatan yang mudah, 7.   Tidak membutuhkan ruang kontrol yang besar, 8.   Tidak membutuhkan spare part yang  banyak, dan lain-lain. 2.1.2. Jenis-jenis PLC  Berdasarkan jumlah input/output   yang dimilikinya ini. secara umum PLC dapat dibagi menjadi tiga kelompok besar: 1.   PLC mikro. PLC dapat dikatagorikan mikro jika jumlah input/ output pada PLC ini kurang dari 32 terminal 2.   PLC mini. Katagori ukuran mini ini adalah jika PLC tersebut memiliki  jumlah input/output antara 32 sampai 128 terminal. 3.   PLC large. PLC ukuran ini dikenal juga dengan PLC tipe rack PLC dapat dikatagorikan sebagai PLC besar jika  jumlah input/ output-nya lebih dari 128 terminal. Fasilitas, kemampuan, dan fungsi yang tersedia pada setiap kategori tersebut pada umumnya berbeda satu dengan lainnya. Semakin sedikit jumlah input/output pada PLC tersebut maka jenis instruksi yang tersedia juga semakin terbatas. 2.1.3. Komponen-komponen Utama PLC Komponen Utama atau perangkat keras  penyusun PLC adalah (1) Catu Daya /  Power Supply , (2) CPU ( Central  Processing Unit) yang didalamnya terdapat prosesor, dan memori, (3) Modul Masukan (  Input Modul  ), dan Modul Keluaran ( Output Modul  )  , dan (4) Perangkat Pemrograman.    Gambar 2.1 Komponen-komponen utama PLC [3] A.   Catu Daya ( Power Supply  ). Catu daya listrik digunakan untuk memberikan pasokan daya keseluruh komponen-komponen PLC. Kebanyakan PLC bekerja dengan catu daya 24 VDC atau 220 VAC, beberapa PLC catu dayanya terpisah (sebagai modul tersendiri), yang demikian biasanya merupakan PLC besar, sedangkan PLC medium atau kecil catu dayanya sudah menyatu. B.   CPU ( Central Processing Unit ) .   CPU atau Unit Pengolahan Pusat, terdiri dari 3 komponen penyusun : (1) Prosesor, (2) Memori dan (3) Catu Daya (  Power Supply  ) Gambar 2.2 Komponen utama penyusun CPU [5]   Prosesor merupakan otak dari sebuah PLC , fungsi utama adalah mengatur tugas  pada keseluruhan sistem PLC, mengerjakan berbagai operasi antara lain mengeksekusi program, menyimpan dan mengambil data dari memori, membaca nilai input dan mengatur nilai output, memeriksa kerusakan, melakukan operasi-operasi matematis, manipulasi data, tugas-tugas diagnostik, serta melakukan komunikasi dengan perangkat lain. Gambar 2.3 Sistem PLC [4] Memori adalah area dalam CPU PLC tempat data serta program disimpan dan dieksekusi oleh prosesor, pengetahuan tentang sistem memori pada PLC akan sangat membantu dalam memahami cara kerja PLC. Secara umum memori dapat dibagi dua kategori: Volatile ( mudah hilang ) dan  Nonvolatile,  program atau data pada memori volatile akan hilang jika catu daya PLC mati. Memori ini juga dikenal dengan nama RAM (  Random Acces Memory  ). Dalam sebagian PLC memori jenis RAM masih digunakan untuk menyimpan  program pengguna ( aplikasi ) dengan menggunakan baterai sebagai back up daya jika catu daya mati. Adapun sifat dari memori nonvolatile  yaitu program atau data yang tersimpan di dalamnya tidak akan hilang walaupun catu daya PLC mati, yang termasuk kategori ini adalah :    ROM (  Read-Only Memory )  jenis memori ini dirancang untuk menyimpan data atau program secara permanen. Pada PLC, ROM digunakan untuk menyimpan sistem operasi dan bios    PROM (  Programmable Read-Only  Memory ) memori ini dapat diprogram ulang dengan menggunakan alat  pemrograman khusus. digunakan untuk  back up program.    EPROM (  Erasable Programmable  Read-Only Memory )   memori ini turunan dari jenis PROM yang dapat diprogram ulang setelah program yang sebelumnya dihapus dengan menggunakan Sinar Ultraviolet.     EEPROM (  Electrically Erasable  Programmable Read-Only Memory )   adalah memori nonvolatile yang menyerupai RAM. Kebanyakan PLC menggunakan memori jenis ini untuk menyimpan program pengguna, alasan utama adalah kemudahan dalam mengubah program pada memori tersebut, yaitu hanya dengan menggunakan prangkat pemrograman PLC itu sendiri, misalnya Komputer atau unit miniprogramer. Salah satu kerugian memori jenis ini adalah keterbatasan dalam kemampuan hapus-tulisnya (  Erase/Write ) yaitu sekitar 10.000 kali. C.   Modul Masukan dan Modul Keluaran.  Modul masukan dan keluaran adalah  perantara antara PLC dengan perangkat keras masukan dan perangkat keras keluaran. Gambar 2.4 menunjukan posisi keduanya dalam sistem PLC. Modul masukan dan keluaran pada PLC mini umumnya sudah  Built in di PLC. Tujuannya adalah melindungi CPU PLC dari sinyal yang tidak dikehendaki yang dapat merusak CPU itu sendiri. Modul masukan dan modul keluaran ini berfungsi untuk mengkonversi atau mengubah sinyal-sinyal masukan dari perangkat keras masukan ke sinyal-sinyal yang sesuai dengan tegangan kerja CPU PLC (misalnya masukan dari sensor dengan tegangan kerja 5 Volt DC harus dikonversikan menjadi tegangan 24 Volt DC agar sesuai dengan tegangan kerja CPU PLC). Hal ini dapat dilakukan dengan mudah yaitu dengan menggunakan opto-isolator sebagaimana ditunjukan pada gambar 2.5. Gambar 2.4 Rangkaian modul masukan [2] Dengan menggunakan opto-isolator maka tidak ada hubungan kabel sama sekali antara perangkat keras masukan/keluaran dengan unit CPU. Secara optic dipisahkan (perhatikan gambar 2.5) dengan kata lain, sinyal ditransmisikan melalui cahaya. Cara kerjanya sederhana, perangkat keras masukan akan memberikan sinyal untuk menghidupkan LED (dalam opto-isolator) akibatnya phototransistor akan menerima cahaya dan akan menghantarkan arus (ON), CPU akan melihatnya sebagai logika nol. Begitu juga sebaliknya, saat sinyal masukan tidak ada lagi maka LED akan mati dan phototransistor akan  berhenti menghantar sinyal (OFF), CPU akan melihatnya sebagai logika satu. Perbedaan antara modul masukan dan modul keluaran adalah LED pada modul masukan dihidupkan oleh perangkat keras masukan sementara LED pada modul keluaran dihidupkan oleh CPU PLC. Gambar 2.5 Rangkaian modul keluaran [2] D.   Perangkat Pemrograman ( Programming Device ) .    Programming Device  adalah alat untuk memasukan (membuat atau mengedit)  program ke dalam PLC. Ada 2 perangkat  program yang biasa digunakan (1) Miniprogrammer atau  Programming Console , dan (2) Komputer. D.1. Miniprogrammer atau Konsole. Miniprogrammer atau  Programming Console (biasa disebut Konsol) adalah sebuah perangkat seukuran kalkulator saku yang berfungsi untuk memasukkan instruksi-instruksi program ke dalam PLC. Umumnya, instruksi-instruksi program

Previous Document

Basic Arabic

Next Document

Sep 2013

We Need Your Support
Thank you for visiting our website and your interest in our free products and services. We are nonprofit website to share and download documents. To the running of this website, we need your help to support us.

Thanks to everyone for your continued support.

No, Thanks