Daftar Isi
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................................... .......................................................................................................... 3 DAFTAR TABLE ....................................................................................................... .............................................................................................................. ........ 3 BAB 1 PENDAHULUAN ....................................................................................... .................................................................................................. ........... 4 1.1.
Latar Belakang .............................................................................. .................................................................................................... ...................... 4
1.2.
Tujuan ......................................................................................................... ................................................................................................................. ........ 5
1.2.1. Praktikum 1 ....................................................................................................... ....................................................................................................... 5 1.2.2. Praktikum 2 ....................................................................................................... ....................................................................................................... 5 BAB II TEORI PENUNJANG ........................................................................................... 6 2.1.
Teori Dasar ............................................................................................... ......................................................................................................... ........... 6
2.2.
Teori Tambahan ............................................................................ .................................................................................................. ...................... 6
2.2.1.
Logika Dasar Pemprograman PLC ............................................................. 8
BAB III METODELOGI PERCOBAAN ................................................................... ......................................................................... ...... 11 3.1.
Praktikum 1 dan 2 ............................................................................................. 11
3.1.1.
Alat dan Bahan .......................................................................................... .......................................................................................... 11
3.1.2. Langkah Kerja ................................................................................................. ................................................................................................. 11 3.1.3. Tugas dan Gambar Gambar Kerja ................................................................................ 11 BAB IV ANALISA ..................................................................................................... .......................................................................................................... ...... 13 4.1.
Hasil Praktikum ................................................................. ................................................................................................ ............................... 13
4.2.
Pembahasan .............................................................................................. ...................................................................................................... ......... 13
4.2.1.
Analisis Data ............................................................................................. ............................................................................................. 13
BAB V PENUTUP ................................................................. ........................................................................................................... .......................................... 15 5.1.
Kesimpulan ....................................................................................................... 15
5.2.
................................................................................................................. ...................................................... 15 Saran ...........................................................
1
....................................................................................................... ......... 16 DAFTAR PUSTAKA .............................................................................................. ..................................................................................................................... ......... 17 LAMPIRAN .............................................................................................................
2
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1 Kondisi ON dan OFF .................................................................................................................
18
Gambar 2 Kondisi ON dan ON ...................................................................................................................
18
Gambar 3 Kondisi OFF dan ON .................................................................................................................
19
Gambar 4 Kondisi OFF dan OFF ................................................................................................................
19
Gambar 5 Kondisi ON dan OFF .................................................................................................................
20
Gambar 6 Kondisi ON dan ON ...................................................................................................................
20
Gambar 7 Kondisi OFF dan ON .................................................................................................................
21
Gambar 8 Kondisi OFF dan OFF ................................................................................................................
21
DAFTAR TABLE Table 1 - Hasil Praktikum 1 ........................................................................................................................
13
Table 2 - Hasil Praktikum 2 ........................................................................................................................
13
3
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Perkembangan teknologi dibidang pengontrolan ini, memungkinkan manusia untuk menciptakan sistem otomasi untuk mengerjakan pekerjaan sehari-hari. Perkembangan itu telah membawa suatu perubahan pola hidup manusia untuk bekerja dengan cepat, efektif dan efisien. Dalam kehidupan sehari-hari banyak hal yang dilakukan di dalam dan diluar ruangan, bahkan aktifitas tersebut tidak lepas dari keberadaan pintu dimana kita harus membuka atau menutup pintu yang membuat kita terasa enggan untuk melakukannya, berulang-ulang kali keluar masuk pintu dengan menarik atau mendorong pintu. Apalagi pintu yang terpasang mengeluarkan bunyi keras, susah bergerak, disamping kurang sopan juga kurang praktis. Melihat kondisi riil yang ada kebanyakan proses pengoperasian pintu garasi mobil masih dilakukan secara manual dimana campur tangan manusia masih dilibatkan secara langsung. Bagi sebagian orang, membuka atau menutup pintu garasi mobil secara manual mungkin tidak menjadi persoalan, namun bagi sebagian orang lainnya, kegiatan seperti itu mungkin saja menjadi sebuah hal yang membosankan. Dengan memanfaatkan salah satu teknologi yang terus berkembang dan dipergunakan secara luas di bidang pengontrolan dalam hal ini PLC (Progammable Logic Controller), diharapkan mampu terciptanya sebuah alat kontrol otomatis yang dapat memenuhi harapan tersebut. Pada dasarnya PLC dibuat untuk menggantikan sistem kontrol yang terdiri dari serangkaian relay-relay yang begitu kompleks, yang mempunyai banyak kelemahan. Apabila menggunakan PLC hal ini dapat diatasi, karena sistem PLC mengintegrasikan berbagai macam komponen yang berdiri sendiri menjadi suatu sistem kendali terpadu dan dengan mudah mengubah tanpa harus mengganti semua instrumen yang ada. Pemakaian PLC sebagai alat kontrol untuk beberapa sistem otomatisasi telah banyak digunakan karena PLC dapat diberi perintah masukan yang memungkinkan dapat diterapkan dalam sistem pengoperasian pintu garasi secara otomatis. Pada sistem ini pintu
4
garasi akan membuka dan menutup sendiri ketika ada sebuah mobil yang akan masuk atau keluar pintu dan proses ini akan berulang – ulang secara otomatis.
1.2.
Tujuan
1.2.1. Praktikum 1 Peserta praktikum dapat membuat program PLC menggunakan PLC Omron.
1.2.2. Praktikum 2 Peserta praktikum dapat membuat program ladder dan mnemonic menggunakan software PLC Omron.
5
BAB II TEORI PENUNJANG
2.1.
Teori Dasar
Dalam pemprograman PLC merupakan tindak lanjut dari materi system digital dimana dikenal logika OR dan AND merupakan aplikasi dari system pensaklaran untuk rangkaian pararel dan seri. Penggunaan logika OR dan AND digunakan dalam pemprograman PLC menggunakan mnemonic atau ladder. Contoh :
2.2.
Teori Tambahan
Diagram Ladder atau diagram tangga adalah skema khusus yang biasa digunakan untuk mendokumentasikan sistem logika kontrol di lingkungan industri. Disebut “tangga” karena mereka menyerupai tangga, dengan dua rel vertikal kanan – kiri (power supply) dan banyak “anak tangga” (garis horizontal) yang mewakili rangkaian kontrol.
Anda bisa melihat gambar di atas yang menampilkan bagaimana sebuah rangkaian listrik sederhana ditulis menggunakan diagram ladder. Gambar (a) sebelah kiri menunjukkan rangkaian untuk menyalakan atau mematikan sebuah motor listrik. Kita dapat menggambar
6
ulang rangkaian pada gambar kiri ini dengan cara yang berbeda, yaitu menggunakan dua garis vertikal untuk mewakili rel daya input dan menambahkan kontak dan relay di antara mereka. Gambar (b) sebelah kanan menunjukkan hasilnya. Kedua sirkuit memiliki saklar seri dengan relay yang akan mengkatifkan motor saat saklar ditutup. Jika terdapat belasan atau puluhan rangkaian seperti ini, maka akan lebih jelas menggambarkan menyerupai tangga.
Untuk menggambar ladder ada beberapa hal yang menjadi acuan dasar, di antaranya adalah sebagai berikut: 1. Pada diagram ladder, garis vertikal sebelah kiri bisa kita analogikan sebagai sisi positif dari sumber tegangan, sedangkan garis vertikal sebelah kanan adalah sisi negative dari sumber tegangan. Arus listrik akan mengalir dari kiri ke kanan melalui rangkaian logika pada setiap baris. 2. Setiap baris mewakili satu rangkaian logika proses control. 3. Cara membaca diagram ini adalah dari kiri ke kanan dan dari atas ke bawah. 4. Saat PLC diaktifkan, proses scanning berkerja pada semua baris program sampai selesai. Dimulai dari kiri ke kanan baris paling atas, lalu turun ke baris di bawahnya kemudian dilanjutkan dari kiri ke kanan seterusnya hingga ujung kanan baris terbawah. Proses ini sering disebut dengan cycle dan waktu yang diperlukan unt uk 1 kali proses adalah cycle time atau scan ti me.
7
5. Setiap baris umumnya harus dimulai dengan input dan diakhiri setidaknya oleh 1 buah output. Seperti yang sudah kita bahasa pada artikel – artikel sebelumnya, input yang akan memberi perintah pada PLC melalui kontak, sedangkan output memberi perintah/mengendalikan perangkat yang dihubungkan pada PLC. 6. Input dan output diidentifikasi berdasarkan alamatnya, setiap penamaan alamat tergantung dari produsen PLC. Alamat ini yang akan digunakan sebagai penyimpanan kondisi pada memori PLC. 7. Beberapa kontak dapat muncul lebih dari satu kali pada baris – baris berbeda, mereka akan aktif secara bersamaan jika memiliki alamat yang sama. Tetapi tidak demikian dengan output atau relay yang disebelah kiri. Mereka hanya boleh ditulis 1 kali.
2.2.1. Logika Dasar Pemprograman PLC
Ada banyak kondisi pengendalian yang menyaratkan beberapa keadaan yang harus dipenuhi, sehingga kondisi output – output tertentu dapat aktif sesuai dengan yang diharapkan. Sebagai contoh, untuk mesin bor otomatis, mungkin ada kondisi bahwa motor bor hanya dapat diaktifkan bila limit switch tertekan yang menunjukkan adanya benda kerja dan posisi bor sebagai pada permukaan benda kerja. Situasi semacam ini akan melibatkan logika DAN sebagai fungsi logika, dimana kondisi A dan kondisi B keduanya terpenuhi sehingga output dapat diaktifkan. Bagian ini akan membahas tentang logika – logika tersebut.
2.2.1.1. Logika DAN (AND)
Gambar di bawah menunjukkan bahwa output tidak dapat diaktifkan kecuali kedua kontak aktif. Kombinasi kontak semacam ini disebut dengan logika DAN atau AND Logic. Dengan demikian, jika hanya salah satu input A atau B saja yang aktif, maka output tidak akan menyala.
8
Salah satu contoh penerapan logika dasar pemrograman PLC ini adalah pada pengoperasian beberapa mesin industry misalnya pada proses stamping produk. Saat akan melakukan stamping, operator harus menekan 2 tombol yang berada di dekat tangan kanan dan kirinya, sehingga dapat dihindari kecelakaan kerja.
2.2.1.2. Logika DAN (OR)
Gambar di bawah menunjukkan bahwa output dapat diaktifkan hanya dengan mengaktifkan salah satu kontak saja, baik A mapun B. Kombinasi kontak semacam ini disebut dengan logika ATAU atau OR Logic.
Contoh penerapan logika dasar pemrograman PLC ini adalah pada pengoperasian motor konveyor, motor dapat diaktifkan dari beberapa tempat dengan menggunakan beberapa tombol berbeda. Karena fungsinya ini lah logika ATAU sering disebut sebagai logika alternative.
9
2.2.1.3. Logika NOT (NOT)
Perhatikan gambar di bawah. Sebelum kontak A ditekan, output sudah menyala. Namun sebaliknya saat kontak A ditekan, output akan mati. Logika ini disebut dengan TIDAK atau NOT Logic. Logika ini sering digunakan untuk memutus aliran arus listrik atau digunakan sebagai instruksi OFF.
Tiga logika dasar pemrograman PLC ini yang untuk selanjutnya akan digunakan sebagai dasar membuat program di PLC. [1]
10
BAB III METODELOGI PERCOBAAN
3.1.
Praktikum 1 dan 2
3.1.1. Alat dan Bahan 1. Modul Praktikum 2. Komputer 3. Software CX-Programmer.
3.1.2. Langkah Kerja 1. Nyalakan computer. 2. Pilih salah satu software PLC Omron (CX-Programmer) 3. Buat gambar sesuai perintah/tugas. 4. Uji cobalah rangkaian tersebut dan isi table pengamatan. 5. Buatlah laporan praktikum sesuai format.
3.1.3. Tugas dan Gambar Kerja 3.1.3.1. Praktikum 1 Buatlah rangkaian berikut menjadi diagram ladder dengan PLC Omron, Zen dan Mitsubishi.
0.00 dan 0.01 adalah tombol, 100.00 adalah lampu dan kontak yang dimiliki lampu. 3.1.3.2 Praktikum 2 Buatlah rangkaian berikut menjadi diagram ladder dengan PLC Omron, Zen dan Mitsubishi.
11
0.00 dan 0.01 adalah tombol, 100.00 adalah lampu dan kontak yang dimiliki lampu.
12
BAB IV ANALISA
4.1.
Hasil Praktikum
Prakikum 1 Input
Output
0.00
0.01
100.00
On
Off
Off
On
On
Off
Off
On
On
Off
Off
Off
Table 1 - Hasil Praktikum 1
Prakikum 2 Input
Output
Mnemonic
0.00
0.01
100.00
LD
0.00
On
Off
On
OR
100.00
On
On
Off
AND NOT
0.01
Off
On
Off
OUT
100.00
Off
Off
Off Table 2 - Hasil Praktikum 2
4.2.
Pembahasan
4.2.1. Analisis Data Praktikum 1 Pada praktikum pertama rangkaian dibuat and lalu salah satu NO di OR’kan dengan output. Saat 0.00 diberikan kondisi ON dan 0.01 kondisi OFF, maka output akan OFF karena tidak ada arus yang mengalir sama sekali pada kontak. Saat kondisi 0.00 tetap dan 0.01 diubah menjadi ON, output akan tetap OFF karena kontak yang sebelumnya belum mengalirkan arus sama sekali. Saat kondisi 0.00 diubah menjadi OFF dan 0.01 tetap di ON maka output akan ON karena arus mengalir pada rung. Saat kondisi 0.00 tetap dan 0.01 diubah menjadi OFF maka output akan menjadi OFF, karena walaupun arus sudah mengalir pada kontak
13
sebelumnya namun kontak yang menyambung dengan output OFF maka output akan menjadi OFF. Praktikum 2 Pada praktikum kedua rangkaian dibuat and dengan kontak NC dan NO lalu output di OR’kan dengan kontak 0.00. Saat 0.00 diberikan kondisi ON dan kondisi 0.01 OFF maka output akan ON karena 0.01 merupakan NO. Saat 0.00 kondisinya tetap ON dan kondisi 0.01 dibuat ON maka output akan OFF karena arus tidak mengalir karena 0.01 tertutup. Saat kontak 0.00 diberikan kondisi OFF dan 0.01 tetap dikondisi ON maka output akan OFF karena kontak pertama yang mengalirkan arus OFF. Saat kontak 0.00 tetap kondisi OFF dan 0.01 diubah ke OFF maka output akan tetap OFF karena kontak pertama yang mengalirkan arus OFF. Namun apabila urutan praktikum diubah yaitu saat 0.00 diberikan kondisi ON dan 0.01 diberikan kondisi OFF, maka output akan ON. Lalu apabila kontak 0.00 diubah, pasti tidak akan ada perubahan out put karena output di OR’kan dengan 0.00 selama kontak 0.01 tidak di ONkan. Untuk mnemonic pada rangkaian praktikum kedua yaitu kontak pertama 0.00 merupakan LD, kontak 100.00 merupakan OR karena dipararel kan dengan kontak 0.00. kontak 0.01 merupakan AND NOT karena diserikan dengan kontak 0.00 lalu itu merupakan NOT karena 0.01 merupakan LD NOT, dan coil 100.00 merupakan OUT.
14
BAB V PENUTUP
5.1.
Kesimpulan
Berikut kesimpulan dari praktikum 1 dan 2 yang telah dilakukan : 1. Apabila output di OR’kan dengan kontak pertama dan kontak ke 2 yang merupakan NO maka apabila output sudah pada kondisi ON, kontak pertama tidak akan berpengaruh lagi apabila diubah kondisinya. 2. Mnemonic bekerja dari kiri ke kanan dan apabila ada kontak yang di OR’kan maka kontak yang di OR’kan terlebih dahulu yang dilihat sebelum lanjut kekontak setelahnya. Mnemonic dipisahkan oleh line yang tersambung pada kontak. Mnemonic tidak melihat kontak sebelumnya saat penamaan, yang dilihat hanya kontak yang akan dinamakan itu bentuknya LD atau LD not dan fungsi logika yang digunakan. 3. NC dan NO merupakan kontak yang sangat berbeda fungsinya. NC merupakan kontak yang kondisi awalnya sudah close (tertutup) sehingga arus mengalir. NO merupakan kontak yang kondisi awalnya sudah open (terbuka) sehingga arus tidak mengalir.
5.2.
Saran
Berikut saran praktikum 1 dan 2 : 1. Daripada membuat 2 module dalam 1x praktikum, lebih baik 1 modul namun diagram laddernya lebih bervariasi.
15
DAFTAR PUSTAKA
[1] Bolton, W. Programmable Logic Control : Fourth Edition. Oxford : Elsevier Newnes. 2006.
16
LAMPIRAN
Pertanyaan dan jawaban praktikum 1 : 1. Apa fungsi kontak NO dari 100.00 pada diagram ladder praktikum 1? Apabila rangkaiannya hanya seperti itu, tidak terlihat fungsi khusus dari kontak NO dari 100.00, namun jika rangkaian lebih rumit maka fungsi NO dari 100.00 adalah membuat input yang kondisinya sesuai dengan kondisi pada output rung pertama. 2. Apa berbedaan antara OR dan AND dari ladder diatas? Perbedaannya apabila rangkaian OR digunakan maka jika salah satu kondisi dari kontak ON maka akan perpengaruh pada output. Dan jika rangkaiannya AND maka output akan memiliki kondisi ON apabila kontak sebelum output mengalirkan arus semua. Pertanyaan praktikum 2 : 1. Apa fungsi kontak NO dari 100.00 pada gambar diatas? Fungsi kontak NO 100.00 diatas adalah membuat input yang kondisinya sama dengan output rung pertama, dan apabila 100.00 telah memiliki kondisi ON maka kontak 0.00 tidak akan berpengaruh pada rangkaian. Jika ingin mematikan arus maka harus mengubah kondisi di kontak 0.01. 2. Apa perbedaan antara program dengan ladder dan mnemonic diatas? Tidak ada perbedaannya, mnemonic dan ladder saling berketergantungan karena membuat mnemonic harus melihat diagram laddernya. Mnemonic menampilkan fungsi logika yang dilakukan diagram ladder dan dapat membuat ladder lebih sederhana.
17
Gambar praktikum 1 :
Gambar 1 Kondisi ON dan OFF
Gambar 2 Kondisi ON dan ON
18
Gambar 3 Kondisi OFF dan ON
Gambar 4 Kondisi OFF dan OFF
Gambar Praktikum 2 :
19
Gambar 5 Kondisi ON dan OFF
Gambar 6 Kondisi ON dan ON
20
Gambar 7 Kondisi OFF dan ON
Gambar 8 Kondisi OFF dan OFF
21
