TUGAS AKHIR
RANCANG BANGUN TRANIER KIT
HUMAN MACHINE INTERFACE BERBASIS
ZELIO SMART RELAY
Diajukan sebagai syarat memperoleh gelar Sarjana Strata Satu (S1) Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Yogyakarta
Disusun Oleh : ADI ARDI NIM: 20090120010
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
TUGAS AKHIR
RANCANG BANGUN TRANIER KIT
HUMAN MACHINE INTERFACE BERBASIS
ZELIO SMART RELAY
Diajukan sebagai syarat memperoleh gelar Sarjana Strata Satu (S1) Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Yogyakarta
Disusun Oleh : ADI ARDI NIM: 20090120010
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
i
HALAMAN PERNYATAAN Yang bertanda tangan dibawah ini :
Nama : Adi Ardi NIM : 20090120010 Jurusan : Teknik Elektro
Judul : Rancang Bangun Trainer Kit Human Machine Interface berbasis Zelio Smart Relay.
Dengan ini menyatakan bahwa skripsi ini benar-benar karya saya sendiri. Sepanjang pengetahuan saya tidak terdapat karya atau pendapat yang ditulis atau diterbitkan orang lain, kecuali sebagai acuan atau kutipan dengan mengikuti tata penulisan karya ilmiah yang lazim.
Yogyakarta, 21 Maret 2016 Yang menyatakan
ii
HALAMAN PERSEMBAHAN
Kupersembahkan Tugas Akhir Ini kepada :
Bapak H Muhadi dan Ibu Hj Istiqomah
Dan Kakak-kakak saya
Liah Siti Hanumie
Hamid Ismunandar
Agoes Wahyu Hidayat
Ridwan Al Rasyid
v
KATA PENGANTAR
Syukur Alhamdulillah saya panjatkan kehadirat Allah SWT, yang telah memberikan rahmat, hidayah serta karunia-Nya, sehingga laporan Tugas Akhir dapat saya selesaikan yang berjudul :
“
Rancang Bangun Trainer Kit Human Machine Interface
berbasis Zelio Smart Relay
”
Tugas Akhir ini dibuat sebagai salah satu syarat yang harus dipenuhi untuk memperoleh gelar sarjana di jurusan Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Yogyakarta.
Pada kesempatan ini saya mengucapkan terima kasih yang sebesar– besarnya kepada :
1. Allah SWT atas segala rahmat, taufik, dan hidayah-Nya.
2. Nabi Muhammad SAW yang telah membawa kita ke tempat yang terang seperti sekarang ini.
vi
4. Bapak Dr.Romadhoni Syahputra, S.T.,M.T , selaku Dosen Pembimbing I.
5. Ibu Anna Nur Nazilah Chamim, S.T.,M.Eg , selaku Dosen Pembimbing II.
6. Bapak Yudhi Ardiyanto, S.T.,M.Eg , selaku Dosen Penguji.
7. Bapak H.Muahadi dan Ibu Hj.Istiqomah yang selalu memberikan atas doa, kasih sayang, materi dan moril.
8. Kakak-Kakak ku Liah Siti Hanumie dan Hamid Ismunandar terima kasih buat semuanya.
9. Den Baguse Agus Wahyu H, Ridwan Al Rasyid, Setyo Hartanto terima kasih buat bantuan, dukungan, support nya.
10.Buat Ndug Silvira Puspa.P. makasih dukungan juga support nya.
11.Teman-Teman seperjuangan Teknik Elektro ’09 terima kasih buat kebersamaan nya, kapan kita kumpul-kumpul lagi.
12.Teman-Teman Deso Gatak, bersama kalian selalu heppy.
13.Dan untuk semua pihak yang tidak bisa saya sebutkan satu persatu saya ucapkan terima kasih.
vii
Akhir kata saya berharap agar laporan ini dapat bermanfaat bagi semua pihak.
Yogyakarta, 21 Maret 2016
xi
BAB II DASAR TEORI ………... 6
2.1. Pengertian Programmble Logic Controller (PLC) ………... 6
2.5. Supervisory Control Data Acquistion (SCADA) .... 25
2.6. Human Machine Interface (HMI) …... 27
2.6.1. Fungsi Human Machine Interface (HMI).... 28
2.6.2. Bagian-bagian HMI ……... 28
2.7. Peralatan Instrument ……….... 30
xii
xiii
4.2.2. Pemrograman Software HMI
(Vijeo Designer 6.0) ………. 55
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ……….. 64
5.1. Kesimpulan ……… 64
xiv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Tata letak modul PLC yang terhubung dengan PC ………….. 9
Gambar 2.2. Diagram blok PLC ……….…… . 9
Gambar 2.3. Jenis dan tipe Zelio model Compact ……… 15
Gambar 2.4. Jenis dan tipe Zelio modular ……… 16
Gambar 2.5. Model Zelio dengan display dan tanpa display………. 16
Gambar 2.6. Diagram wiring (I/O diskrit) ……… 17
Gambar 2.7. Diagram wiring (I/O Analog) ……….. 18
Gambar 2.8. Modbus SR3U01BD ……… 20
Gambar 2.9. Rangkaian Power Supply sederhana ……… 24
Gambar 2.10. Pengamatan melalui SCADA ……….. 26
Gambar 3.3 Diagram perencanaan Simulator …………..………... 37
xv
Gambar 3.4 Diagram perencanaan Modul Simulator……… 39
Gambar 3.5 Bagan alir pemograman trainer simulator………... 40
Gambar 4.1 Rancangan Simulator………... 41
Gambar 4.2 MHI Touch Screen XBTGT2330 ………. 42
Gambar 4.3 Modul PLC Zelio Smart Relay ………... 43
Gambar 4.4 Modul Modbus SR3 MBU01BD ………... 43
Gambar 4.5 Kabel UTP Cat 5e ………... 43
Gambar 4.6 Interface software Vijeo Designer 6.2 …………..………….. 44
Gambar 4.7 Interface software Zelio Soft 2 ………..………. 44
Gambar 4.7 Kabel transfer HMI (XBTZG935), PLC smart relay (SR2USB01) ……….. 45
Gambar 4.8 Jendela open file zelio soft 2 ………..……… 46
Gambar 4.9 Jendela Pemilihan module pada zelio soft 2 ………….……. 46
Gambar 4.10 Jendela Pemilihan bahasa pemograman pada zelio soft 2..… 47
Gambar 4.11 Jendela utama dan menu bahasa pemograman FBD zelio soft 2 ……….. 49
Gambar 4.12 Pemograman FBD simulator pengisian air dengan zelio soft 2 ………..…… 52
Gambar 4.13 Gambar tabel logic FBD boolean zelio soft 2 …….………. 53
xvi
Gambar 4.15 Pemilihan hardware yang akan di gunakan …..……….. 56
Gambar 4.16 Pemilihan type komunikasi data pada Vijeo Designer 6.0….. 57
Gambar 4.17 Jendela pembuatan new variable pada Vijeo Designer 6.0….. 58
Gambar 4.18 Menentukan device address ………...………….. 59
Gambar 4.19 Jendela desain panel ………...………….. 60
Gambar 4.20 Variable setting ………. 61
xvii
DAFTAR TABEL
ABSTRAK
Sekarang ini kemajuan teknologi berkembang sangat pesat dalam segala bidang, yang semakin memudahkan pekerjaan manusia. Untuk itu dalam sebuah sistem pengendalian dibutuhkan kendali dari jarak jauh agar manusia yang mengendalikan tidak perlu langsung mendatangi tempat alat yang dikendalikan tersebut. Penggunaan Human Machine Interface (HMI) sudah meluas di dunia perindustrian.
Dalam masa beberapa tahun, HMI telah mengurangi angka pekerja dalam suatu kawasan industri dan juga dapat mengurangi angka resiko kecelekaan dalam suatu di kawasan mesin. HMI membantu operator secara lebih dekat untuk mengontrol Supervisory Control And Data Acquisition (SCADA) dan operasi PLC (Programmable Logic Control) pada setiap tahap pengoperasian plan dengan menempatkan console operator dengan PC sebagai basis proses visualisasi sistem yang menghubungkan semua komponen dalam sistem dengan baik. Sistem HMI biasanya bekerja secara online dan real time dengan membaca data yang dikirimkan melalui I/O port yang digunakan oleh sistem controller-nya. Dengan demikian penggunaan Human Machine Interface (HMI) akan memfokuskan sejauh mana aplikasi-aplikasi HMI ini dapat dikembangkan lebih jauh untuk mencapai tujuan tersebut.
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Perkembangan teknologi otomasi di dunia industri belakangan ini sudah sangat maju. Seperti sistem otomasi menggunakan Programmable Logic
Controller (PLC), PLC dengan Human Machine Interface hingga sistem
Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA). Hal tersebut dilakukan
untuk mengetahui kinerja sistem dari suatu plant. Terdapat banyak software yang dapat digunakan untuk melakukan sistem monitoring dan kontrol yang kemudian disebut Human Machine Interface (HMI). Pada HMI ini menampilkan visualisasi dari plant yang sesungguhnya untuk menampilkan kinerja dari plant itu sendiri. Tujuan dari pelaksanaan sistem ini agar dapat dilakukan fungsi monitoring dan kontrol tanpa harus langsung melihat ke plant dilapangan dan sistem ini juga dapat mengurangi tingkat kecelakaan para pekerja di kawasan industri.
2
Dan sistem pengontrolan menggunakan HMI ini masih kurang dikenal oleh masyarakat khususnya mahasiswa di Indonesia, sehingga pengembangan masih melibatkan pihak asing dengan implementasi sistem terbatas pada perusahaan atau pabrik besar karena mahalnya biaya investasi untuk sistem tersebut. Hal ini terjadi, selain karena aplikasi tersebut memang tidak digunakan secara luas, tetapi juga karena kurangnya materi dalam perkuliahan yang menyentuh pada aplikasi untuk membangun suatu sistem tersebut.
Maka dalam tugas akhir ini akan dibuat sebuah sistem yang menggunakan sistem HMI, sistem HMI yang akan dibuat menggunakan PLC (Zelio Smart Relay) sebagai pendukungnya.
1.2 Rumusan Masalah
Dari permasalah dan diatas didapatkan beberapa masalah antara lain adalah bagaimana membuat sebuah sistem HMI berbasis Zelio Smart Relay dan kinerja sistem tersebut bisa dikembangkan.
1.3 Batasan Masalah
Dalam tugas akhir ini penulis perlu membatasi masalah agar pembahasan lebih terarah dan tidak menyimpang dari tujuan. Adapun penulis membatasi perancangan dan pembuatan sebagai berikut :
1. Cara mengkomunikasikan HMI berbasis Zelio.
3 1.4 Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian tugas akhir ini adalah :
1. Melakukan perancangan trainer kit Human Machine Interface berbasis Zelio Smart Relay.
2. Menguji coba trainer kit Human Machine Interface berbasis Zelio Smart Relay.
3. Mengalisis kinerja trainer kit Human Machine Interface berbasis Zelio Smart Relay.
1.5 Metodologi
Dalam menyelesaikan tugas akhir ini, penulis mencari dan mengumpulkan data yang diperlukan dengan langkah pengerjaan yaitu :
1.5.1 Studi Literatur
Dalam tugas akhir ini, penulis mengumpulkan bahan perancangan dan pengujian dari daftar pustaka yang mendukung tugas akhir ini. 1.5.2 Studi Alat
Dalam hal ini penulis merancang dan membangun sebuah trainer kit dan pemogramannya.
1.5.3 Percobaan dan Analisis
4 1.6 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan ini dibagi atas beberapa bab untuk mempermudah pemahaman terhadap tugas akhir ini sebagai berikut :
BAB I : PENDAHULUAN
Pada bab ini berisi uraian tentang latar belakang, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan penulisan, metodelogi penulisan dan sistematika penulisan.
BAB II : DASAR TEORI
Berisi tentang dasar-dasar teori dari sistem otomasi PLC (Programmable Logic Controller), HMI (Human Machine Interface) hingga sistem SCADA (Supervisory
Control and Data Acquisition).
BAB III : METODOLOGI
Dalam bab ini berisi tentang perancangan alat dan dasar teori dari sistem pemograman HMI bebasis Zelio Smart Relay.
BAB IV : PERANCANGAN DAN PEMBAHASAN
5 BAB V : KESIMPULAN
Pada bab ini merupakan kesimpulan yang didapat setelah penulis melakukan serangkaian percobaan dari alat yang dibuat dan pengembangan penelitian ini pada masa yang akan datang.
DAFTAR PUSTAKA
6
BAB II
DASAR TEORI
2.1. Pengertian Programmable Logic Controller (PLC)
PLC adalah tipe sistem kontrol yang memiliki masukan peralatan yang disebut sensor, kontroler serta peralatan keluaran. Peralatan yang dihubungkan pada PLC yang berfungsi mengirim sebuah sinyal ke PLC disebut peralatan masukan. Sinyal masuk ke PLC melalui terminal atau pin-pin yang dihubungkan ke unit. Tempat sinyal masuk disebut titik masukan, ditempatkan dalam lokasi memori sesuai dengan status ON atau OFF pada PLC. Sedangkan bagian kontroler adalah melaksanakan perhitungan, pengambilan keputusan, dan pengendalian dari masukan untuk dikeluarkan dibagian keluaran. Semua proses mulai dari masukan, keluaran, pengendalian, perhitungan, dan pengambilan keputusan dilakukan oleh PLC.
Berdasarkan namanya konsep PLC adalah sebagai berikut :
1. Programmable, menunjukkan kemampuan dalam hal memori untuk
menyimpan program yang telah dibuat yang dengan mudah diubah-ubah fungsi atau kegunaannya.
2. Logic, menunjukkan kemampuan dalam memproses input secara
7
menjumlahkan, mengalikan, membagi, mengurangi, negasi, AND, OR, dan lain sebagainya.
3. Controller, menunjukkan kemampuan dalam mengontrol dan
mengatur proses sehingga menghasilkan output yang diinginkan .
Agus Hermanto, 2003, Cut Over DCS Retrofit Project di PT BADARK NGL, Bontang, Prosiding Seminar Sistem Instrumentasi dan Kontrol 2003
2.1.1. Fungsi Programmable Logic Controller (PLC)
Sepintas PLC hanya berfungsi sebagai control ON dan OFF saja (komentar banyak orang belum mengetahui PLC lebih dalam). Tapi dalam prakteknya dapat dibagi secara umum dan khusus.
a) Secara umum fungsi dari PLC adalah sebagai berikut : 1. Kontrol Sekuensial
Memproses input sinyal biner menjadi output yang digunakan untuk keperluan pemrosesan teknik secara berurutan (sekuensial), disini PLC menjaga agar semua step / langkah dalam proses sekuensial berlangsung dalam urutan yang tepat.
2. Memonitor Plant
8
(misalnya nilai sudah melebihi batas) atau menampilkan pesan tersebut ke operator.
b) Secara khusus, PLC mempunyai fungsi sebagai pemberi masukan (input) ke CNC (Computerized Numerical Control) untuk kepentingan pemrosesan lebih lanjut. CNC mempunyai ketelitian yang lebih tinggi dan lebih mahal harganya jika dibandingkan dengan PLC. Perangkat ini, biasanya dipakai untuk proses finishing, membentuk benda kerja, moulding dan sebagainya.
9
Gambar 2.1 Tata letak modul PLC yang terhubung dengan PC.
Dalam bentuk blog diagram :
10
Keterangan masing-masing bagian seperti berikut :
1. Catu Daya : Catu daya listrik digunakan untuk memberikan pasokan catu daya ke seluruh bagian PLC (termasuk CPU, memori, dan lain-lain). Kebanyakan PLC bekerja dengan catu daya 24 VDC atau 220 VAC dan beberapa PLC catu dayanya terpisah (sebagai modul sendiri).
2. CPU : CPU itu sendiri biasanya merupaka sebuah mikrokontroler versi mini, pada awalnya merupaka mikrokontroler 8-bit seperti 8051 namun saat ini bisa merupakan mikrokontroler 16-bit atau 32-bit. CPU ini juga menangani komunikasi dengan piranti eksternal, interkonektivitas antar bagian-bagian internal PLC, eksekusi program, manajemen memori, mengawasi atau mengamati masukan dan memberikan sinyal ke keluaran (sesuai dengan proses atau program yamg dijalankan memori program dan data : bagian PLC yang digunakan untuk menyimpan program dan data saat proses berlangsung.
11
seperti memaksa suatu saklar (masukan atau keluaran) bernilai ON atau OFF, melakukan pengawasan program (monitoring) secara real-time termasuk pembuatan dokumentasi diagram tangga yang bersangkutan.
4. Port Pemograman : bagian PLC yang menerima program dari alat pemograman untuk disimpan ke dalam memori. 5. Port Komunikasi : bagian PLC yang digunakan untuk
melakukan komunikasi dengan komputer atau PLC yang lain.
6. Modul Input : bagian PLC untuk menerima sinyal dari luar 7. Modul Output : Sistem terotomasi tidak akan lengkap jika tidak ada fasilitas keluaran atau fasilitas untuk menghubungkan dengan alat-alat eksternal (yang dikendalikan). Beberapa alat atau piranti keluaran adalah motor, solenoid, relay, lampu indikator, speaker, dan lain-lain..
Bagian-bagian tersebut dibagi dalam beberapa dari fungsi yaitu : 2.1.2.1. CPU
12
disebut waktu scan (scan time) atau waktu siklus (cycle time). Semakin singkat waktu scan, semakin cepat kontroler dapat bereaksi terhadap input. Umumnya, waktu scan bervariasi antara 1 mili/detik sampai 30 mili/detik.
2.1.2.2. Program kontrol.
Program kontrol adalah sebuah program komputer yang disimpan didalam memori PLC yang memberi tahu apa yang harus dilakukan oleh PLC. Program kontroler terdiri atas barisan instruksi. Instruksi-instruksi ini adalah kode komputer yang membuat input dan output PLC melakukan apa yang diinginkan. Jika diinginkan perubahan fungsi pengendalian, secara mudah dapat dilakukan hanya dengan mengubah isi program control.
2.1.2.3. Tipe alat Input/Output.
Ada dua tipe alat input-output PLC, yaitu tipe digital dan analog. Tipe digital hanya memiliki dua kondisi, yaitu ON dan OFF, atau 1 dan 0. Sakelar adalah contoh input digital, sedangkan lampu adalah contoh output digital. Tipe analog memiliki kondisi yang lebih dari dua, yaitu tidak hanya ON dan OFF saja, tetapi bisa 10% ON, 30%ON, 60%ON dan seterusnya. Sensor suhu adalah contoh input analog, karena suhu yang diukur tidak hanya panas atau dingin, tetapi bisa
memiliki kondisi seperti hangat, dingin dan lain-lain. Sedangkan contoh output analog adalah kecepatan motor DC.
13 2.1.2.4. Bahasa Pemograman PLC.
Menurut standar internasional IEC 1131-3, ada lima bahasa pemograman PLC, yaitu:
A. Leadder Diagram (LD)
LD adalah bahasa pemograman utama PLC. Bahasa ini disukai karena sederhana dan mudah dipahami, berbentuk gambar yang didasarkan pada prinsif keja logika relay.
B. Sequential Function Charts (SFC)
SFC dikembangkan untuk mengakomodasi pemograman pada sistem yang lebih kompleks. Bahasa SFC ini mirip seperti flowchart, namun dengan lebih banyak fungsi-fungsinya.
C. Function Block Diagram (FBD)
Sama seperti LD dan SFC, bahasa FBD juga berbentuk gambar. Konsep utama FBD ini adalah aliran data, dimana pemograman dimulai dari input, kemudian berlanjut ke blok fungsi, kemudian output.
D. Structured Text (ST)
Berbeda dari ketiga bahasa sebelumnya, ST ini merupakan bahasa pemograman berbentuk teks, yang mirip seperti bahasa pemograman tingkat tinggi Basic atau Pascal.
E. Instruction List (IL)
14 2.2. Zelio Smart Relay
Smart relay menggantikan logika dan pengerjaan sirkuit kontrol relay
yang merupakan instalasi langsung pada aplikasi sistem otomasi sederhana. Dengan smart relay rangkaian kontrol cukup dibuat secara software.
Keunggulan menggunakan Smart Relay:
(a) Sangat mudah untuk diimplementasikan dan waktu implementasi proyek lebih cepat.
(b) Bersifat fleksibel dan sangat handal.
(c) Mudah dalam modifikasi (dengan software).
(d) Lebih ekonomis daripada PLC untuk aplikasi yang sederhana. (e) Memerlukan waktu training lebih pendek.
Zelio adalah Smart Relay yang dibuat oleh Schneider Telemecanique. Tersedia dalam 2 model : Model Compact dan Model Modular. Jika diperlukan dapat ditambahkan modul I/O tambahan (expansion I/O modules), baik I/O diskrit maupun I/O analog. Beberapa pilihan lain juga dapat ditambahkan (Modul komunikasi MODBUS dan Memory).
Keunggulan menggunakan Zelio Smart Relay adalah:
(1) Tersedianya modul komunikasi MODBUS sehingga Zelio dapat menjadi slave PLC dalam suatu jaringan PLC.
(2) Terdapat fasilitas Fast Counter (hingga 1KHz).
15
(4) Terdapat 16 buah Timer (11 macam), 16 buah Counter, 8 Buah blok fungsi Clock (setiap blok fungsi memiliki 4 kanal), automatic summer/winter time switching.
(5) Dapat ditambahkan 1 modul I/O tambahan.
Jenis dan tipe Zelio model Compact.
16 Jenis dan tipe Zelio model Modular.
Gambar 2.4 Jenis dan tipe Zelio modular.
Pengantarmukaan Zelio Smart Relay dapat dilihat pada gambar di bawah ini.
17 Keterangan :
1. Dua lubang dudukan pengikat. 2. Dua terminal power suplay. 3. Koneksi terminal input.
4. Layar display LCD untuk mengontrol dan memonitor. 5. Slot untuk koneksi interface ke PC.
6. Enam tombol untuk memrogram dan memasukan parameter. 7. Koneksi terminal output.
Muchlisin Riadi Selasa, Oktober 23, 2012
2.2.1. Diagram Wiring
A. Wiring Schematic (I/O Diskrit)
18 B. Wiring Schematic (I/O Analog)
Gambar 2.7 Diagram wiring (I/O Analog).
2.2.2. Pemrograman
Pemrograman yang digunakan pada smart relay telemecanique dapat dilakukan dengan dua cara yaitu dengan cara menggunakan tombol-tombol yang terdapat pada smart relay sehingga dapat mengubah program secara langsung dari smart relay tersebut. Selain itu pemrograman juga dapat dilakukan dengan komputer yang menggunakan software ”Zelio Soft 2”.
2.2.3. Cara kerja Smart Relay
19
programnya. Langkah terakhir, smart relay akan mengatur status pada perangkat keluaran.
2.3. Zelio Logic (Modbus Slave)
Modbus adalah protokol komunikasi serial yang dipublikasikan oleh
Modicon pada tahun 1979 untuk diaplikasikan ke dalam programmable logic
controllers (PLC). Modbus sudah menjadi standar protokol yang umum
digunakan untuk menghubungkan peralatan elektronik industri. Protocol modbus dibuat oleh perusahaan PLC bernama Modicon tahun 1979 dan sampai sekarang menjadi salah satu protocol komunikasi standar yg dipakai dalam Automatisasi pengelolaan Gedung, Proses Industri dll. Modbus terdiri dari Master dan beberapa Slave, Master yang berinisiatif memulai komunikasi antara lain menulis data,membaca data, dan mengetahui status Slave. Beberapa alasan mengapa protokol ini banyak digunakan, antara lain:
• Modbus dipublikasikan secara terbuka dan bebas royalty.
• Mudah digunakan dan dipelihara.
• Memindahkan data bit atau word tanpa terlalu banyak membatasi
vendor.
20 2.3.1. Variasi Modbus :
1. Modbus RTU - Merupakan varian Modbus yang ringkas dan digunakan pada komunikasi serial. Format RTU dilengkapi dengan mekanisme cyclic redundancy error (CRC) untuk memastikan keandalan data. Modbus RTU merupakan implementasi protokol Modbus yang paling umum digunakan. Setiap frame data dipisahkan
dengan periode idle (silent).
2. Modbus ASCII - Digunakan pada komunikasi serial dengan memanfaatkan karakter ASCII. Format ASCII menggunakan mekanisme longitudinal redundancy check (LRC). Setiap frame data Modbus ASCII diawali dengan titik dua (":") dan baris baru yang
mengikuti (CR/LF).
3. Modbus TCP/IP atau Modbus TCP - Merupakan varian Modbus yang digunakan pada jaringan TCP/IP.
Di bawah ini contoh gambar seria Modbus :
21 2.4. Power Supply
Power supply adalah sebuah perangkat yang memasok energi listrik untuk
satu atau lebih beban listrik. Istilah ini paling sering diterapkan ke perangkat yang mengkonversi salah satu bentuk energi listrik yang lain, meskipun mungkin juga merujuk ke perangkat yang mengkonversi energi bentuk lain (misalnya, mekanis, kimia, surya) menjadi energi listrik. Sebuah catu daya diatur adalah salah satu yang mengontrol tegangan output atau saat ini untuk nilai tertentu, nilai dikendalikan mengadakan hampir konstan, meskipun variasi baik dalam beban arus atau tegangan yang diberikan oleh sumber energi catu daya.
Pada dasarnya power supply termasuk dari bagian power conversion. Power conversion terdiri dari tiga macam :
a. AC/DC power supply. b. DC/DC converter. c. DC/AC inverter.
Power supply untuk PC sering juga disebut PSU (Power Supply Unit) PSU
22
Power supply diharapkan dapat melakukan fungsi berikut ini :
Rectification : konversi input listrik AC menjadi DC.
Voltage Transformation : memberikan keluaran tegangan /
voltage DC yang sesuai dengan yang dibutuhkan.
Filtering : menghasilkan arus listrik DC yang lebih "bersih",
bebas dari ripple ataupun noise listrik yang lain.
Regulation : mengendalikan tegangan keluaran agar tetap terjaga,
tergantung pada tingkatan yang diinginkan, beban daya, dan perubahan kenaikan temperatur kerja juga toleransi perubahan tegangan daya input.
Isolation : memisahkan secara elektrik output yang dihasilkan
dari sumber input.
Protection : mencegah lonjakan tegangan listrik (jika terjadi),
sehingga tidak terjadi pada output, biasanya dengan tersedianya sekering untuk auto shutdown jika hal terjadi.
Idealnya, sebuah power supply dapat menghasilkan output yang bersih, dengan tegangan output yang konstan terjaga dengan tingkat toleransi dari tegangan input, beban daya, juga suhu kerja, dengan tingkat konversi efisiensi 100%.
2.4.1. Konversi AC ke DC
23
yang sangat sederhana. Setelah Listrik AC dari line input di step-down oleh transformer, kemudian dijadikan DC secara sederhana dengan rangkaian empat
diode penyearah. Komponen tambahan lain adalah kapasitor untuk meratakan
tegangan. Tambahan komponen yang mungkin disertakan adalah linear regulation, yang bertugas menjaga tegangan sesuai yang diinginkan, meski daya
output yang dibutuhkan bertambah.
2.4.2. Switching Power Supply
Power supply untuk PC membutuhkan daya besar, dengan tingkat panas
yang minim dan tegangan yang lebih terjaga. Linear power supply tidak cocok untuk hal ini. Maka digunakan metode switching power supply. Jauh lebih kompleks, tapi menawarkan tingkat efisiensi dan daya lebih besar. Kelebihan utama pada kemampuan mengendalikan tegangan output agar tetap terjaga. Pulse Width Modulation (PMW) adalah sinyal utama yang memberikan perintah, untuk
mengendalikan tegangan, sekiranya terjadi perubahan beban pada output. Ia dapat bekerja dalam selang waktu singkat, hanya dalam hitungan microsecond.
Secara sederhana, apa yang terjadi pada power supply adalah sebagai berikut : Input listrik AC 220V via rectifier (diubah ke DC), filter (membersihkan dari noise sumber listrik AC). Di mungkinkan juga ditambah dengan rangkaian Power factor correction (PFC). Sejumlah kapasitor berkapasitas besar juga digunakan untuk lebih meratakan tegangan. Rangkaian kapasitor ini juga dihubungkan dengan field-effect transistor (biasanya oleh MOSFET).
24
Gambar 2.9. Rangkaian Power Supply sederhana.
Rangkaian power supply di atas merupakan salah satu contoh rangkaian power supply yang paling sederhana dan yang paling sering ditemui dalam dunia elektronika. Hanya dengan menggunakan beberapa kompenen inti dari power supply yakni satu buah dioda bridge atau 4 buah dioda biasa dan satu buah
kapasitor. Dioda bridge / 4 buah dioda biasa digunakan sebagai penyearah gelombang bolak balik yang dihasilkan oleh trafo step down atau trafo penurun tegangan dan kapasitor digunakan sebagai penghilang riak gelombang yang telah disearahkan oleh dioda bridge.
Tegangan jala-jala 220 volt dari listrik PLN diturunkan oleh trafo atau transformator penurun tegangan yang menerapkan perbandingan lilitan. Dimana
25
2.5. Supervisory Control Data Acquisition (SCADA).
SCADA kependekan dari (Supervisory Control And Data Acquisition) adalah sistem kendali industri berbasis komputer yang dipakai untuk pengontrolan suatu proses, seperti:
Proses industri: manufaktur, pabrik, produksi, generator tenaga
listrik.
Proses infrastruktur: penjernihan air minum dan distribusinya,
pengolahan limbah, konveyor pertambangan, pipa gas dan minyak, distribusi tenaga listrik, sistem komunikasi yang kompleks, sistem peringatan dini dan sirine.
Aplikasi yang dipakai untuk memonitor dan mengontrol areal produksi yang cukup luas. Suatu sistem SCADA biasanya terdiri dari:
Antarmuka manusia mesin (Human-Machine Interface).
Unit terminal jarak jauh yang menghubungkan beberapa
sensor pengukuran dalam proses-proses di atas.
Sistem pengawasan berbasis komputer untuk pengumpul
data.
infrastruktur komunikasi yang menghuhungkan unit
26
Gambar 2.10 Pengamatan melalui SCADA
Yang dimaksud dengan Supervisory Control atau Master Terminal Unit (MTU) adalah kendali yang dilakukan di atas kendali lokal atau Remote Terminal Unit (RTU). Salah satu hal yang penting pada sistem SCADA adalah komunikasi
data antara sistem remote ( remote station / RTU ) dengan pusat kendali. Komunikasi pada sistem SCADA mempergunakan protokol khusus, walaupun ada juga protokol umum yang dipergunakan. Protokol yang dipergunakan pada sistem SCADA untuk sistem tenaga listrik diantaranya :
1. IEC Standar meliputi IEC 60870-5-101 yang berbasis serial komunikasi dan IEC 60870-5-104 yang berbasis komunikasi ethernet.
27
3. Modbus.
4. Proprietary solution, misalnya KIM LIPI, HNZ,
INDACTIC, PROFIBUS dan lain-lain.
Mukmin.W.ATMOPAWIRO.Dr.Ir. & Deny Hamdani.ST.MT , Bandung, Oktober 2008
2.6. Human Machine Interface (HMI)
Human Machine Interface (HMI) adalah sistem yang menghubungkan
antara manusia dan teknologi mesin. HMI dapat berupa pengendali dan visualisasi status baik dengan manual maupun melalui visualisasi komputer yang bersifat real time. Sistem HMI biasanya bekerja secara online dan real time dengan
membaca data yang dikirimkan melalui I/O port yang digunakan oleh sistem controller-nya. Port yang biasanya digunakan untuk controller dan akan dibaca
oleh HMI antara lain adalah port com, port USB, port RS232 dan ada pula yang menggunakan port serial.
Berikut adalah contoh blok diagram HMI :
28
2.6.1. Fungsi Human Machine Interface HMI :
Memonitor keadaan yang ada di plant.
Mengatur nilai pada parameter yang ada di plant.
Mengambil tindakan yang sesuai dengan keadaan yang terjadi.
Memunculkan tanda peringatan dengan menggunakan alarm jika
terjadi sesuatu yang tidak normal.
Menampilkan pola data kejadian yang ada di plant baik secara real
time maupun historical (Trending history atau real time).
2.6.2. Bagian-bagian HMI :
A. Tampilan Statis dan Dinamik.
Pada tampilan HMI terdapat dua macam tampilan yaitu Obyek statis dan Obyek dinamik.
1. Obyek statis, yaitu obyek yang berhubungan langsung dengan peralatan atau database.
Contoh : teks statis, layout unit produksi.
2. Obyek dinamik, yaitu obyek yang memungkinkan operator berinteraksi dengan proses, peralatan atau database serta memungkinkan operator melakukan aksi kontrol.
Contoh : push buttons, lights, charts. B. Manajemen Alarm.
29
oleh operator agar dapat dilakukan aksi yang sesuai dengan jenis alarm. Oleh karena itu dibutuhkan suatu manajemen alarm dengan tujuan mengeleminir alarm yang tidak berarti. Jenis-jenis alarm yaitu :
Absolute Alarm ( High dab High-High , Low dan
Low-Low ).
Deviation Alarm ( Deviation High , Deviation Low ).
Rote of Change Alarms ( Positive Rate of Change
, Negative Rate of Change ).
C. Trending
Perubahan dari variable proses kontinyu paling baik jika dipresentasikan menggunakan suatu grafik berwarna. Grafik yang dilaporkan tersebut dapat secara summary atau historical.
D. Reporting
Dengan reporting akan memudahkan pembuatan laporan umum dengan menggunakan report generator seperti alarm summary reports. Selain itu, reporting juga bisa dilaporkan dalam suatu database, messaging system, dan web based monitoring. Pembuatan laporan yang spesifik dibuat menggunakan report generator yang spesifik pula. Laporan dapat diperoleh dari berbagai cara antara lain melalui aktivasi periodik pada selang interfal tertentu misalnya kegiatan harian ataupun bulanan dan juga melalui operator demand.
30 2.7. Peralatan Instrument
2.7.1. Relay Elektromagnetik
Relay adalah suatu alat yang digunakan dalam suatu rangkaian control
untuk melengkapi system pengontrolan yang otomatis. Relay berfungsi untuk memonitor besaran-besaran ukuran sesuai dengan batas-batas yang dikehendaki. Relay bekerja pada tegangan dan arus yang kecil jadi berbeda dengan kontaktor.
Gambar 2.12 Relay Elektromagnetik.
2.7.1.1. Prinsip Kerja Relay
Relay terdiri dari Coil & Contact
Coil adalah gulungan kawat yang mendapat arus listrik, sedang contact adalah sejenis saklar yang pergerakannya tergantung dari ada tidaknya arus listrik dicoil. Contact ada 2 jenis : Normally Open (kondisi awal sebelum diaktifkan open), dan Normally Closed (kondisi awal sebelum diaktifkan close). Secara
31
Gambar 2.13 Prisip Kerja Relay
2.7.2. Timer
Timer adalah suatu relay waktu dimana pengoperasiannya dapat diatur
berapa lama on maupun off nya dengan setting waktu. Timer mempunyai kumparan dengan nomor terminal a dan b atau 2 dan 10, dimana kedua terminal ini dihubungkan ke sumber tegangan. Menurut pengoperasiannya timer dibagi dua jenis yaitu:
2.7.2.1. On delay
Timer jenis on delay ini bekerja atas dasar penundaan waktu. Apabila koil
32 2.7.2.2. Off delay
Untuk kerja dan timer off delay merupakan kebalikan dan kerja on delay, dimana waktu kerjanya dibatasi sampai waktu yang telah diatur. Pada saat koil timer diberi tegangan, pegas dan timer juga langsung bekerja untuk menarik
lengan-lengan kontak timer.
2.7.3. Lampu Tanda
Lampu tanda dipasang secara pararel dengan peralatan control sehingga kita dapat rnengetahui peralatan mana saja yang sedang bekerja dan tidak bekerja.
Gambar 2.14 Lampu tanda.
2.7.4. Proteksi
Adalah alat yang dipasang sebagai pengaman baik terhadap alat maupun pengguna alat tersebut, sistem kerja alat proteksi adalah memutus arus listrik jika terjadi arus berlebih, arus bocor dan konsleting.
2.7.4.1. MCB
Mini Circuit Breaker merupakan pengaman terhadap alat kerja yang
33
Gambar 2.15 MCB tunggal.
2.7.4.2. Push Botton.
Push botton adalah tombol tekan yang berfungsi sebagai saklar atau push
botton dan dapat juga digunakan sebagai saklar emergency stop.
Gambar 2.16 Push Botton.
2.7.5. Kabel
Kabel digunakan untuk menyambungkan antara instrument– instrument elektrik yang digunakan. Kabel yang digunakan adalah NYHY
34
BAB III
METODOLOGI
3.1. Alat dan bahan penelitian
Smart relay adalah suatu alat yang dapat diprogram oleh suatu bahasa
tertentu yang biasa digunakan pada proses automasi. Smart relay memiliki ukuran yang kecil dan relatif ringan. Zelio Logic smart relay didesain untuk system otomasi yang biasa digunakan pada aplikasi industri dan komersial. Untuk keperluan industri biasanya digunakan untuk aplikasi small finishing, packaging dan juga proses produksi. Selain itu juga digunakan untuk mesin-mesin yang berskala kecil sampai dengan yang skala besar dan terkadang juga digunakan untuk home industry. Untuk sector komersial atau bangunan biasa digunakan untuk alat penggulung, pintu masuk, instalasi listrik, kompresor dan lain-lain yang menggunakan sistem automasi.
3.1.1 Hardware
Zelio smart relay adalah merupakan suatu bentuk khusus dari pengontrol
35
dan berulang-ulang. Smart relay ini dirancang sebaik mungkin agar mudah dioperasikan dan dapat diprogram oleh non-programmer khusus. Oleh karena itu perancang smart relay telah menempatkan sebuah program awal (interpreter) di dalam piranti ini yang memungkinkan pengguna meinput program-program kontrol sesuai dengan kebutuhan mereka dalam kebutuhan mereka dalam suatu bentuk bahasa pemrograman yang relatif sederhana dan mudah untuk dimengerti dan dapat diubah atau diganti dengan mudah sesuai dengan kebutuhan.
Agar dapat berkomunikasi dengan modul HMI, unit PLC zelio smart relay ini menggunakan modul tambahan yaitu modul Modbus SR3. Berikut adalah bentuk alat dari zelio smart relay :
Gambar 3.1 Zelio Smart relay
Perangkat hardware HMI dirancang dengan menentukan sumber data dari variabel-variabel yang digunakan pada HMI. Sumber data eksternal ditentukan
36
jenis protocol komunikasi yang digunakan serta alamat (address) dari perangkat-perangkat tersebut.
Berikut adalah bentuk dari modul HMI Touchscreen:
Gambar 3.2 Module HMI XBTGT 2330
3.2 Langkah Penulisan
Dalam tugas akhir ini ditentukan beberapa langkah metode pengerjaan diantaranya yaitu :
1. Perencanaan 2. Pemograman
3. Rancangan Simulator 4. Pengujian
3.2.1 Perencanaan
37
dapat dengan mudah untuk di rubah atau di modifikasi sesuai dengan kebutuhan. Selain itu pada simulator trainer ini juga di sedikan jalur untuk melakukan Upload dan download program yang akan digunakan.
Gambar 3.3 Diagram perencanaan simulator 3.2.2 Pemograman
Pada trainer simulator ini memiliki dua buah komponen modul utama yaitu Modul Controler PLC Zelio smart relay dan Modul Interface HMI, kedua modul ini harapannya dapat digunakan untuk pelatihan berbagai macam aplikasi control yang berbeda-beda, sehinnga pada trainer ini telah di lengkapi dengan port
atau interface pemograman berbasis port USB.
Modul Zelio Smart relay berbasis PLC
38
Gambar 3.4 Diagram perencanaan Port Upload dan download
3.2.3 Perancangan Trainer Simulator
Penulis berencana akan membuat modul trainer simulator ini menjadi compact modul, terkemas dalam satu paket, sehingga memiliki kemudahan dalam
pengoperasian dan mudah untuk dipindahkan, namun tidak terlepas dari faktor keselamatan dari pengguna sendiri. Selain itu kemasan dalam rancangan simulator ini juga terbuat dari material plastik ABS guna mengurangi potensi pengguna ternsengat listrik atau kebocoran grounding. Guna memudahkan dalam pembelajaran maka penutup atau Cover terbuat dari plastik bening sehingga pengguna dapat mengamati secara langsung mengenai hardware didalamnya.
Modul Trainer Simulator
USB Port PLC
39
Berikut adalah gambar rancangan model trainer kit yang akan dibuat,
Gambar 3.4 Diagram perencanaan Modul Simulator
3.2.4 Pengujian
Pada tugas akhir ini penulis mencoba membuat salah satu aplikasi system otomasi yang menggunakan modul zelio smart relay berbasis PLC dengan mengkombinasikan modul interface HMI. Dalam langkah pengujian simulator ini akan dicontohkan pembuatan sistem pengisian air dengan pompa secara otomatis dan manual dengan indikasi dan perintah control dengan HMI.
Tombol Emergency Stop Lampu on indicator
Modul Interface HMI
Port Input
40
Berikut Flow chart penggunaan trainer simulator ini
Gambar 3.5 Bagan alir pemograman trainer simulator
41
BAB IV
PERANCANGAN DAN PEMBAHASAN
Pada bab ini akan diterangkan secara detail mengenai perancangan trainer simulator HMI berbasis PLC. Simulator ini memiliki beberapa bagian penting yaitu perancangan hardware dan pemograman software, untuk pemograman software mengunakan logic diagram (Leader diagram) berbasis PLC, untuk pemogramam itu sendiri terdapat dua bagian, pertama pemograman HMI (Human Machine Interface) yang merupakan media interaksi dan operasional berbasis touch screen. Dan kedua pemograman control logic (PLC).
Berikut adalah perancangan dan penjelasan dari pembuatan simulator ini
4.1. Perancangan Hardware simulator
Berikut ini adalah bentuk desain diagram blok dari simulator yang akan di buat
42
Gambar diatas adalah suatu rancangan simulator yang sudah terintegrasi antara HMI dan PLC modul. Untuk komunikasi antara 2 alat (device) tersebut menggunakan komumikasi Modbus, dengan penghantar kabel UTP (straight connection) berikut penjelasan device tersebut.
HMI Touch screen yang akan digunakan adalah HMI dengan tipe XBTGT2330 dengan ukuran touch screen 5,7 inch. Menggunakan supply 24VDC 26W. (Scheneider)
Gambar 4.2 MHI Touch Screen XBTGT2330
43
Gambar 4.3 Modul PLC Zelio Smart Relay Gambar 4.4 Modul Modbus SR3 MBU01BD
Untuk mengkomunikasikan HMI dengan Zelio Smart relay menggunakan kabel UTP CAT 5e (straight connection) yang digunakan untuk menghubungkan antara (HMI) XBTGT2330 dengan PLC (Smart relay) SR3MBU01BD.
Gambar 4.5 Kabel UTP Cat 5e
Kedua modul tersebut HMI dan Modul PLC, semua nya memerlukan pemograman, yang disesuaikan dengan kebutuhan sistem kontrol. Dalam kondisi standart (default) modul tersebut tidak dapat di gunakan karena masih kosong (Empty
Program). Untuk pemograman modul HMI, mengunakan software Vijeo Designer untuk
44
Berikut adalah tampilan awal pada pemograman Software Vijio Designer dan Software Zelio Soft 2.
Gambar 4.6 Interface software Vijeo Designer 6.2
Gambar 4.7 Interface software Zelio Soft 2
45
Modul PLC zelio smart relay menggunakan (SR2USB01). Kedua kabel transfer tersebut akan di hubungkan dengan komputer melalui port USB, yang telah di sesuaikan port COM address nya.
Gambar 4.7 Kabel transfer HMI (XBTZG935) Dan PLC smart relay (SR2USB01)
4.2. Pemrograman Software
4.2.1. Pemograman software PLC (Zelio Smart relay) SR3 B010BD
46
Gambar 4.8 Jendela open file zelio soft 2.
Zelio Soft 2 ini memiliki banyak database module atau seri dari PLC smart relay
nya. Di sini penulis menggunakan modul SR3 B010BD sebagai modul utama. Kemudian pilih device lain yang akan di gabungkan dengan modul utama tersebut. Di sini penulis menggunakan modul SR3 MBU01BD, merupakan modul komunikasi Modbus, yang di gunakan untuk komunikasi dengan HMI nantinya. Kemudian pilih (Add) tambahkan dan lanjutkan ke jendela berikut nya. Berikut adalah tampailan untuk memilih modul komunikasinya.
Gambar 4.9 Jendela Pemilihan modul pada zelio soft 2.
47
buah cara penulisan program, yaitu dengan leader diagram dan Function Block Diagram (FBD). Kedua bahasa pemograman tersebut dapat dugunakan. Pada Leader diagram prinsip dasar pemograman nya yaitu di dominasi dengan kondisi NO (Normaly Open), NC (Normaly Close). Jika menggunakan FBD disini lebih di dominasi penggunaan Gerbang logika (Logic Boolean) dan block-block digital lainnya seperti SCF (Sequential Function Chart). Penulisan dengan FDB memiliki beberapa kelebihan yaitu pemograman
menjadi lebih sederhana, dan lebih mudah di monitor ketika di operasikan.
Berikut adalah tampilan modul selection pada zelio soft 2.
48
49
Gambar 4.11 Jendela utama dan menu bahasa pemograman FBD zelio soft 2.
Pada tugas akhir ini penulis memilih simulasi pembuatan mekanisme pengisian air tampungan, dilengkapi dengan monitoring level air dan pemilihan operasional secara otomatis atau manual. Pemograman diawali dengan menentukan I/O yang akan di gunakan :
Input
1. Level air rendah (Low) Floating Switch (Hardware) 2. Level air tinggi (High) Floating Switch (Hardware)
3. Kendali Start Touch Screen
4. Kendali Stop Touch Screen
5. Kendali pemilihan (Selector) Touch Screen
Output
1. Indikator rendah (low) Display monitor 2. Indikator tinggi (High) Display monitor 3. Indikator operasi pompa (Run status) Display monitor
50
Adapun FBD yang akan di gunakan pada pembuatan simulasi ini :
Fungsi Simbol Deskripsi
IN Fungsi INPUT
LOGIC Fungsi Logic gerbang
NOT
LOGIC Fungsi Logic gerbang
AND
51
OUT Logic Output Integer
FBD
Logic CAN (Word Bit
Conversion)
FBD
Logic CNA (Bit to
Word Conversion)
52
53
Keterangan pada gambar 4.12, Pertama meletakan input 1 dan input 2 pada kolom input dengan cara drag drop dari pilihan menu FBD, I1
sebagai level penuh (High), I2 sebagai level rendah (Low) di dapat dari input sensor floating witch. Kemudian memilih Logic FBD Boolean dengan kombinasi output :
Gambar 4.13 tabel logic FBD boolean zelio soft 2.
54
Input rendah (Low) di hubungkan dengan Logic boolean input 2, untuk input 1 Penuh (High) mengunakan logic FBD set-reset, yang output nya di hubungkan dengan logic boolean input 1, karena input sensor
komunikasi antara PLC zelio smart relay dengan modul HMI. Modul HMI ini mengirimkan data ke modul PLC zelio smart relay melalui modul SR3 MBU01BD modul ini menyediakan empat buah memory 16 bit. dimana port ini di sebut input Word J1XT1 – J4XT1 (input Integer) yang diambil
bit-bit nya menggunakan fungsi Word to Bit Conversion (CAN).
Sedangakan untuk mengirimkan data dari modul PLC ke HMI, modul SR3 MBU01BD ini juga menyediakan 4 buah output 16 bit O1XT1 – O4XT1 (Output Integer) .
Dalam rancangan simulasi ini input integer J1XT1 (Hexa 0010 address) , CAN di program:
1. Bit 1 digunakan untuk perintah tombol Auto dan Manual 2. Bit 2 digunakan untuk perintah tombol Start
55
Dan untuk Output Integer O1XT1 (Hexa 0014 address) CNA di program:
1. Bit 1 digunakan untuk status Output penuh/High I1 2. Bit 2 digunakan untuk status Output rendah/Low I2 3. Bit 3 digunakan untuk status Output Q1
4. Bit 4 digunakan untuk status Integer input Bit1 (auto dan manual)
Setelah program pada zelio soft 2 telah selesai di buat, kita dapat melakukan simulasi pada software, dan jika telah seperti yang kita harapkan, maka sekarang program tersebut dapat di upload kedalam hardware zelio smart relay dengan menggunakan kabel data SR2USB01,
yang telah di terangkan di atas.
4.2.2. Pemograman software HMI (Vijeo Designer 6.0)
Modul HMI yang penulis gunakan pada tugas akhir ini adalah tipe XBTGT 2330 dengan resolusi (320 x 240). Sebelum di gunakan sama hal nya dengan modul PLC Zelio smart relay, modul HMI ini juga dilakukan pemograman sesuai dengan kebutuhan dan fungsi device otomasi yang kita buat.
56
Gambar 4.14 Tampilan dasar Vijeo Designer 6.0
Langkah pertama dalam melakukan pemograman vijeo designer ini adalah kita menetukan jenis dan type modul hardware yang akan di gunakan. Buat nama project yang akan kita buat, pilih target type : disini penulis menggunakan type XBTGT 2000 series, dengan model XBTGT 2330 (320x240) pada gambar berikut.
57
Setelah modul hardware kita pilih, kemudian kita pilih type komunikasi yang akan di gunakan, Pada tugas akhir ini penulis menggunakan komunikasi Modbus. Modul HMI XBTGT 2330 ini memiliki media komunikasi data menggunakan, Ethernet, data logging dan Modbus. Karna pada simulasi ini Modul HMI mengunakan jalur RS-485 dan pada PLC zelio smart relay menggunakan komunikasi Modbus, maka pada jendela pemilihan komunikasi di pilih komunikasi Modbus RTU, dimana type komunikasi ini terdapat pada modul tambahan zelio smart relay (SR3 MBU01BD). Berikut adalah tampilan pada menu
pemilihan type komunikasi.
Gambar 4.16 Pemilihan type komunikasi data pada Vijeo Designer 6.0
58
output menggunakan variable integer, data yang akan di ambil dan dikirim
berasal dari PLC zelio smart relay, maka di pilih, data source : external. Berikut adalah tampilan menu pada pemograman Vijio Desegner 6.0
Gambar 4.17 Jendela pembuatan new variable pada Vijeo Designer 6.0
59
Gambar 4.18 Menentukan device address
Karena menggunakan alamat address external, kita memilih memori address type %MWiXi. Kemudian kita mengisikan offset. Dalam pemilihan offset ini melihat dari divice external yang di gunakan. pada PLC zelio smart relay seperti diuraikan diatas untuk input dan output harus di konversi kedalam desimal.
1. Input Integer J1XT1 0010 Hexa = 16 Decimal
2. Output Integer O1XT1 0014 Hexa = 20 Decimal
Kemudian pada kolom offset input di masukan anggka 16, dan pada kolom offset variable output dimasukan nilai 20 kemudian untuk
output salah satu contoh, O1XT1 (Hexa 0014 address) begitupun
selanjutnya untuk input integer dan output integer yang lain.
60
vijeo designer ini. Sebagai contoh untuk input dapat kita pilih gambar push
buttom pada gambar berikut,
Gambar 4.19 Jendela desain panel
Setelah gambar atau template hardware di pilih, selanjutnya kita akan memasukan fungsi variable dari gambar push buttom tersebut, dengan cara klik dua kali pada template gambar dan akan muncul jendela variable setting, gambar 4.19, pada kolom destination kita pilih variable
integer untuk fungsi tombol tersebut. Selanjutnya menentukan fungsi
opersional tombol tersebut, apakah sebgai set, reset, toggle atau momentary on / off, dan terakhir kita klik ok. Begitupun selanjutnya untuk
61
62
Gambar 4.21 Gambar pemograman tampilan panel
Selanjutnya setelah pemograman HMI telah selesai dengan yang di harapkan pada gambar 4.21 langkah berikutnya adalah melakukan upload program. Dengan cara menyambungkan kabel data antara modul HMI dengan komputer, menggunakan kabel data XBTZG935. Dan lakukan proses Upload program.
Setelah semua modul hardware telah di program pada PLC smart relay dan HMI touch sreen, maka kedua modul dapat dihubungkan dengan
menggunakan kabel UPT Cat 5e, dan modul PLC di kondisikan kedalam mode RUN, maka sistem pengisian penampungan air sekarang dapat berkerja.
63
64
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
1. Dari hasil Perancangan dan pembahasan Rancang Bangun Trainer Kit Human Machine Interface berbasis Zelio Smart Relay. Trainer kit ini telah bekerja sesuai dengan maksud dan tujuan perancangnya seperti pada BAB I.
2. Dalam tugas akhir ini modul trainer kit ini dapat digunakan sebagai modul pembelajaran untuk kedepannnya, yaitu pembelajarannya mengenai pemograman Zelio Smart Relay berbasis PLC dan HMI Magelis XBTGT 2330.
3. Dalam modul trainer kit ini terdapat dua modul berbeda dimana keduanya berhasil secara sinkron melalui media penghubung kabel UTP Cat 5 dengan komunikasi moodbus RTU.
4. Modul trainer kit ini telah bekerja sesuai dengan harapan penulis, seperti dicontohkan dengan aplikasi sistem pengisian air berbasis PLC.
5.2. Saran
Disamping kesimpulan di atas dapat pula diberikan beberapa saran yaitu :
1. Belum ada pengujian untuk unit Motor dan Sensor.
DAFTAR PUSTAKA
1. Agus Hermanto, 2003, Cut Over DCS Retrofit Project di PT BADARK NGL, Bontang, Prosiding Seminar Sistem Instrumentasi dan Kontrol 2003.
2. Asrul Hilal, Pengenalan Programable Logic Control, Surabaya, 1995. 3. Muchlisin Riadi Selasa, Oktober 23, 2012
4. Mukmin.W.ATMOPAWIRO.Dr.Ir. & Deny Hamdani.ST.MT , Bandung, Oktober 2008.
5. ariskampus, hubungan manusia mesin, © Copyright 2014 Scribd Inc.
6. Modicon Quantum PLC’s. Operation Manual PLC ModiconQuantum CPU
311 10. Paris Schneider, 12 Desember 2011http://www.schneider-electric.com/176341 CPU 311 10.pdf
7. Quantum with Unity Pro Discrete and Analog I/O Reference Manual, 2008, Schneider Electric
8. Jack, Hugh, Scmith. “Automating Manufacturing Systems with PLCs”.
http://claymore.engineer.gvsu.edu/~jackh/books.html 9. Tutorial Vijeo Designer, Telemecanique
