FAKULTAS TEKNOLOGI DAN INFORMATIKA
PROGRAM PLC MESIN HGF PADA
PABRIK GULA TJOEKIR
KERJA PRAKTEK
Program Studi S1 Sistem Komputer
Oleh :
Halaman
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN MOTTO ... ii
HALAMAN PERSEMBAHAN ... iii
HALAMAN PENGESAHAN ... iv
HALAMAN PERNYATAAN ... v
ABSTRAKSI ... vi
KATA PENGANTAR ... vii
DAFTAR ISI ... ix
DAFTAR TABEL ... xii
DAFTAR GAMBAR ... xiii
DAFTAR LAMPIRAN ... xv
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1. Latar Belakang ... 1
1.2. Rumusan Masalah ... 2
1.3. Batasan Masalah ... 2
1.4. Tujuan Kerja Praktek ... 3
1.5. Waktu dan Lama Kerja Praktek ... 4
1.6. Ruang Lingkup Kerja Praktek ... 4
1.7. Metodologi ... 4
2.2. Visi PT. Widya Cipta Tehnik ... 8
2.3. Misi PT. Widya Cipta Tehnik ... 9
2.4. Tujuan ... 9
2.5. Makna lambang ... 9
2.6. Pengertian Lambang ... 10
2.7. Struktur Organisasi ... 10
2.8. Alur Kerja Organisasi ... 11
2.9. Denah Lokasi ... 13
2.10. Pengalaman Kerja ... 13
2.10.1 Sejarah Perusahaan PG. Tjoekir Jombang ... 20
2.10.2. Visi dan Misi PG. Tjoekir Jombang ... 22
BAB III TEORI PENUNJANG ... 24
3.1. Programmable Logic Controller (PLC) ... 24
3.1.1. Pengertian PLC ... 24
3.1.2. Bagian-bagian PLC ... 26
3.1.3. Dasar-Dasar Pemrograman PLC ... 32
3.1.4. Cara Kerja Program PLC ... 34
3.2. Bahasa Pemrograman PLC ... 37
3.2.1. Ladder Diagram ... 37
3.3. Sensor Proximity ... 39
3.3.1. Pengertian Sensor Proximity ... 39
3.6. Kompresor ... 43
3.6.1. Karakteristik ... 43
BAB IV PEMBAHASAN ... 50
4.1. Putaran High Grade Fugal ... 50
4.2. Spesifikasi Puteran High Grade Fugal ... 51
4.3. Bagian dari High Grade Fugal ... 51
4.4. Cara Kerja High Grade Fugal ... 54
4.5. Diagram Alir (Flowchart) ... 57
4.6 Allocation List (Input/Output) ... 61
4.7 Konversi dari Flowchart menjadi program PLC ... 62
BAB V PENUTUP ... 63
5.1 Kesimpulan ... 63
5.2 Saran ... 64
DAFTAR PUSTAKA ... 65
1.1 Latar Belakang
Setiap mahasiswa dituntut untuk mempunyai keahlian dan siap kerja. Oleh karena itu diadakan mata kuliah Kerja Praktek agar setiap mahasiswa mempunyai pengalaman dalam dunia kerja sebelum memasuki dunia kerja secara nyata. Karena keahlian professional seseorang tidak semata-mata diukur oleh penguasaan unsur pengetahuan dan teknik bekerja, tetapi harus dilengkapi dengan penguasaan kiat bekerja yang baik. Ada dua pihak yaitu lembaga perguruan tinggi dan lapangan kerja (industri atau perusahaan tertentu) yang secara bersama-sama menyelenggarakan suatu program keahlian. Dengan demikian kedua belah pihak seharusnya terlibat dan bertanggung jawab mulai dari tahap perencanaan program, tahap penyelenggaraan, sampai penilaian dan penentuan kelulusan.
Dalam perguruan tinggi kegiatan Kerja Praktek menjadi salah satu mata kuliah yang harus diselenggarakan tanpa terkecuali Sekolah Tinggi Manajemen Informatika dan Teknik Komputer (STIKOM) Surabaya. Dari kegiatan praktek kerja lapangan diharapkan dari setiap mahasiswa dapat menambah pengalaman dan wawasan serta penerapan ilmu yang telah didapat selama menjalani aktifitas kuliah.
juga proyek perawatan dari program PLC pada pabrik. Kantor PT. Widya Cipta Tehnik terletak di kota Surabaya.
PT. Widya Cipta Tehnik sering menangani proyek pada pabrik gula, terutama proyek pada mesin-mesin yang menggunakan PLC untuk pengendaliannya. Pada proses produksi gula, mesin yang memakai PLC paling banyak digunakan pada proses kristalisasi. Mesin ini dinamakan mesin high grade
fugal yang berfungsi mengubah dari nira menjadi kristal-kristal gula yang siap
dikemas. Pada mesin high grade fugal tertanam program yang berguna untuk menjalankan mesin sehingga dapat menghasilkan kristal gula dengan kualitas yang baik. Maka dari itu, akan dilakukan program PLCuntuk mesin high grade
fugal.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang tersebut penulis membuat rumusan masalah sebagai berikut:
1. Bagaimana proses suatu program pada mesin high grade fugal pada pabrik gula.
2. Bagaimana prinsip kerja high grade fugal di pabrik gula.
1.3 Batasan Masalah
1.4 Tujuan Kerja Praktek
Dalam melaksanakan Kerja Praktek di suatu perusahaan maupun instansi, maka mahasiswa sebagai seorang yang menjalankan syarat pendidikan tinggi tentunya memilki tujuan-tujuan yang hendak dicapai dalam melaksanakan kegiatan praktek ini.
Beberapa tujuan Kerja Praktek yang dimaksud adalah sebagai berikut:
1. Dapat memberikan pengalaman kepada mahasiswa tentang dunia kerja yang sebenarnya khususnya di bidang PLC (Programmable Logic
Controller).
2. Memberikan pengetahuan dan pemahaman kepada mahasiswa tentang penerapan berbagai pengetahuan baik teori maupun praktek yang diperoleh pada perkuliahan dan diterapkan pada lapangan pekerjaan yang sesungguhnya di tempat praktek terutama dalam bidang PLC (Programmable Logic Controller).
3. Memberikan pengetahuan tambahan tentang hal-hal yang belum didapat di bangku perkuliahan mengenai PLC.
4. Mahasiswa dapat melihat dan merasakan secara langsung kondisi dan keadaan dunia kerja yang sesungguhnya, sehingga memperoleh pengalaman yang lebih banyak lagi.
6. Mendidik dan melatih mahasiswa untuk dapat menyelesaikan dan mengatasi berbagai masalah yang dihadapi di lapangan dalam melakukan Kerja Praktek.
7. Dapat membantu memperluas wawasan dan pengetahuan bagi penulis sebagai mahasiswa terhadap disiplin ilmu yang telah diperoleh pada saat belajar di bangku perkuliahan.
1.5 Waktu dan Lama Kerja Praktek
Adapun waktu dan lama Kerja Praktek di PT. Widya Cipta Tehnik dilaksanakan selama 5 minggu yang dimulai pada tanggal 1 Agustus 2014 – 31 Agustus 2014.
1.6 Ruang Lingkup Kerja Praktek
Sasaran kerja Kerja Praktek adalah agar mahasiswa mendapatkan pengalaman belajar melalui pengamatan di bidang PLC :
1. Mengamati alur kerja PT. Widya Cipta Tehnik dalam menangani proyek pada pabrik gula (berawal dari tender hingga pengerjaan proyek).
2. Membuat program yang akan di implementasikan pada mesin high grade
fugal.
1.7 Metodologi
Dari pengamatan tersebut dilakukan pemrograman dari data-data mengenai pengerjaan proyek tersebut. Pengamatan itu meliputi proses mendapatkan proyek, kemudian pengamatan proyek itu, setelah itu pembuatan program untuk mesin PLC pada pabrik tersebut. Penulis lebih berfokus pada pemrograman yang akan di buat pada mesin PLC khususnya high grade fugal pada pabrik gula. Adapun teknik atau metode yang penulis lakukan adalah sebagai berikut :
1. Observasi, yaitu dengan melakukan pengamatan terhadap data-data pada perusahaan yang berhubungan dengan mesin high grade fugal. 2. Wawancara, yaitu dengan melakukan tanya jawab terhadap ahli
bidang PLC pada perusahaan dalam hal ini adalah pemiliknya sendiri mengenai program yang telah di-download ke dalam mesin high
grade fugal pada pabrik gula. Penulis melakukan wawancara kepada
Bpk. Ir.Wahyudi Hariyanto, beliau sedikit menjelaskan mengenai program untuk high grade fugalpada pabrik gula.
3. Studi literatur atau kepustakaan, yaitu dengan cara membaca buku-buku yang ada hubungannya dengan proyek yang dikerjakan.
4. Penulisan dan penyusunan laporan dari pelaksanaan kerja praktek yang telah dilakukan sebagai pertanggung jawaban kepada perusahaan dan STIKOM Surabaya.
1.8 Sistematika Penulisan
BAB I : PENDAHULUAN
Berisi Latar Belakang Masalah, Perumusan Masalah, Batasan Masalah, Tujuan, Kontribusi serta Sistematika Penulisan.
BAB II : GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN
Pada bab ini membahas tentang gambaran umum PT.Widya Cipta Tehnik, struktur organisasi, visi, misi, pengalaman kerja, serta makna logo perusahaan dan sejarah singkat perusahaan PT.PN X UNIT PG. Tjoekir Jombang.
BAB III : LANDASAN TEORI
Pada bab ini dibahas teori yang berhubungan dengan teori penunjang, dimana dalam teori penunjang ini meliputi tentang bagian-bagian mengenai pengerjaan proyek oleh PT. Widya Cipta Tehnik.
BAB IV : DESKRIPSI SISTEM
Pada bab ini dibahas mengenai pemrograman PLC pada mesin high
grade fugal di pabrik gula yang menjadi proyek PT. Widya Cipta
Tehnik.
BAB V : PENUTUP
2.1 Sejarah Singkat Perusahaan
Sejalan dengan perkembangan pembangunan di Indonesia dan persaingan bebas era globalisasi, dibutuhkan profesionalisme disegala bidang. Tenaga ahli yang berpendidikan, berpengalaman dan berketrampilan tinggi merupakan akar dari profesionalisme.
PT. Widya Cipta Tehnik, berlandaskan semangat profesionalisme, secara agresif dan pasti akan menempatkan diri sebagai yang terbaik dalam service dan teknologi di dalam market yang kami layani. Membangun dan membina hubungan secara mendalam antara pelanggan, pegawai dan pemasok serta mitra kerja, merupakan sumber kekuatan kami.
Dengan berprinsip selalu menjaga komitmen dengan mengedepankan
Win-Win Solution dalam setiap mengerjakan proyek-proyeknya, sehingga PT. Widya
Cipta Tehnik sampai saat ini tetap dipercaya oleh para pelanggan.
1. CV. WIDYA CIPTA TEHNIK Akta NO. 6 tanggal 26 April 1989 Notaris : VENNY TRISUPENI, SH
No. PN : W.10.UM.07.10.1-40/CV 1989 tanggal 29 April 1989 2. Akta Perubahan No.18 tanggal 2 Juni 2004
Notaris : YATININGSIH,SH,MH
3. Akta Pendirian PT : No. 47 tanggal 18 Juni 2004 Notaris : YATININGSIH,SH,MH
SK Kehakiman : C-06372 HT.01.01 TH 2005 Tanggal 10 Maret 2005
4. Akta Pemindahan Hak Saham Nomor. 53 Tanggal 21 Pebruari 2007 Tanggal 21 Pebruari 2007
Notaris : YATININGSIH, SH, MH
5. Akta Berita Acara Rapat Umum Pemegang Saham Luar Biasa PT. WIDYA CIPTA TEHNIK
Nomor : 54 tanggal 21 Pebruari 2007 Notaris : YATININGSIH, SH, MH 6. Akta Perubahan Anggaran Dasar
PT. WIDYA CIPTA TEHNIK Nomor : 75 tanggal 24 Pebruari 2010 Notaris : YATININGSIH, SH, MH
2.2 Visi
2.3 Misi
Berdasarkan semangat profesionalisme, secara agresif dan pasti akan menempatkan diri sebagai yang terbaik dalam pelayanan dan teknologi di dalam
market yang kami layani. Membangun dan membina hubungan secara mendalam
antara pelanggan, pegawai, dan pemasok serta mitra kerja, merupakan sumber kekuatan kami.
2.4 Tujuan
PT. Widya Cipta Tehnik adalah perusahaan yang bergerak dalam bidang
mechanical-electrical engineering dan contractor memiliki tujuan untuk tetap
dipercaya oleh semua kliennya.
2.5 Makna Lambang PT. Widya Cipta Tehnik
Lambang PT. Widya Cipta Tehnik dapat dilihat pada Gambar 2.1 berikut :
Gambar 2.1 Lambang PT Widya Cipta Tehnik
2.6 Pengertian Lambang
Warna biru tebal yang bertuliskan WiTek dengan corak yang tegas bermakna PT. Widya Cipta Tehnik adalah perusahaan yang selalu membangun mitra kerja yang baik antara owner, pegawai dan klien. Lambang WiTek yang dikelilingi lingkaran merah tebal bermakna PT. Widya Cipta Tehnik sebisa mungkin menjaga komitmen setiap pekerjaan yang dilimpahkan ke perusahaan ke perusahaan ini. Lingkaran merah tak terputus bertuliskan PT. Widya Cipta Tehnik Surabaya mengartikan bahwa perusahaan ini adalah organisasi perusahaan yang terbuka dalam inovasi teknologi masa depan.
2.7 Struktur Organisasi
Gambar 2.2 Struktur Organisasi PT. Widya Cipta Tehnik
2.8 Alur Kerja Organisasi
Setiap posisi pada perusahaan PT. Widya Cipta Tehnik memiliki deskripsinya masing-masing yang telah ditetapkan sesuai dengan jabatannya. Berikut adalah alur kerja organisasi perusahaan ini dari awal hingga akhir proses pengerjaan proyek.
2. Setelah surat diterima oleh sekretaris, maka setelah itu akan dilaporkan kepada direktur utama, bahwa klien tersebut mengadakan tender mengenai proyek tertentu yang diperlukan klien itu.
3. Direktur utama akan menunjuk beberapa pegawainya untuk menghadiri
annwijzing (penjelasan mengenai tender). Biasanya direktur akan
menunjuk dua pegawainya terdiri dari satu orang teknisi dan satu orang pendamping. Menghadiri annwijzing ini adalah syarat pertama dari keikutsertaan perusahaan dalam satu tender.
4. Kemudian pegawai yang ditunjuk oleh direktur utama akan melaporkan hasil dari annwijzing kepada direktur utama dan sekretaris.
5. Sekretaris menyusun surat penawaran didampingi bagian keuangan untuk menentukan daftar harga yang akan ditawarkan pada klien.
6. Surat penawaran diberikan kepada klien dan perusahaan tinggal menunggu pengumuman pemenang tender yang diadakan klien.
2.9 Denah Lokasi
Lokasi PT. Widya Cipta Tehnik dapat dilihat pada Gambar 2.3 dibawah ini.
Gambar 2.3 Denah Lokasi
2.10 Pengalaman Kerja PT. Widya Cipta Tehnik
Perusahaan yang pernah menjadi klien dari PT. Widya Cipta Tehnik selama periode 2010 sampai 2014 dapat dilihat pada Tabel 2.1 dibawah ini.
No CUSTOMER PEKERJAAN TAHUN
1 PG. Candi Baru, Sda
Air Circuit Breakre (ACB) 4000A/65kA/3pole
2010
2 PG. Candi Baru, Sda
Perbaikan Panel Turbin Alternator Shinko
2010
3 PT. Natrust Paradigma Pekerjaan Mekanik & Electrical Works 2010
4 Listrik Mandiri, jakarta 5+ JGS 620 N-L 2010
5 PT. Leewon Industrial Pemeliharaan Mesin Balancing 2010
7 PG. Krebet Baru I Membuat Gambar Wiring Panel 6kV 2010
8 PG. Krebet Baru I
Pengadaan dan Pemasangan Spray Nozzle Kapasitas Uap 30 t/j ke 45 t/j
2010 75Kw ATV 71 Pemasangan Steam Trap, Trasmitter & Engineering
2010
11 PG. Krebet Baru I Perbaikan Panel Transformator listrik 2010
12 PG. Krebet Baru I
Penggantian Seat Diameter u/ control valve TCV merk Fisher
2010
13 PG. Krebet Baru I Electronic Pressure Transmitter 2010
14 PG. Krebet Baru I Pressure Controller c/w Panel box 2010
15 PG. Krebet Baru I I/P Converter Untuk Instrument 2010
16 PG. RA Madiun Modifikasi Turbin Alternator 2300 Kw 2010
17 PG. Jatitujuh, cirebon
Kalibrasi dan Program Ulang Puteran HGC BMA
2010
18 PG. Jatitujuh, cirebon
Module Electronic u/ DC Drive High Grade
2010
19 PG. Jatitujuh, cirebon
Potential Transformator 6kV/110V/50VA
2010
20 PG. Jatitujuh, cirebon
Transformator PT 6KV, 2Phase,6400VA
2010
21 PG. Jatitujuh, cirebon
Kalibrasi dan Penggantian Spare part parameter
22
Pengadaan AC Motor 110Kw 2011
24
PT.PG. Rajawali I Unit Krebet Baru I
Pemasangan PLC Untuk TA 2011
25 PT. PG. Candi Baru Pemasangan Three Element 2011
26
PT.PN XIV (Persero) Unit PG. Takalar
Pemindahan Puteran HG No. 6 2011
27 PT. Madu Baru Perbaikan AVR Generator 2011
28
PT.PG. Rajawali II Unit PG. Jatitujuh
Kalibrasi dan Pemindahan Spare Part 2011
29
Syncronoscop AVR 6kV 2011
31
Pengadaan Piston, Air Cylinder 2011
33
PT.PG. Rajawali II Unit PG. Jatitujuh
Module DC Drive & Control 2011
34
PT.PN XIV (Persero) Unit PG. Takalar
Inverter Altivar 71 110Kw 2011
35
PT.PG. Rajawali I Unit PG. Krebet Baru II
36 PG.Bone
Dioda, Proximity, Capacitor, Tahanan, Scr, Dioda, Capacitor, Putaran Broad Bend
2011
37 PT.PG.Candi Baru AVR Nishishiba Generator 2011
38
PT.PN XIV (Persero) Unit PG. Camming
Pengadaan Soft Panel 2011
39
PT.PG Rajawali I Unit PG. Rejo Agung Baru
Perbaikan PLC HGC ASEA I 2011
40
PT.PG. Rajawali I Unit PG. Krebet Baru II
Inverter Activar 71kW 160KW 2011
41
Pengadaan AC Motor 2011
43 PT.PG.Candi Baru Pemasangan Three Element KCC 2011
44
PT.PG. Rajawali I Unit PG. Krebet BaruI
Test GCB Low Voltage 2011
45
PT. Duta Sarana Engineering
AVR NTT 2011
46
PT. PG. Rajawali II Unit PG. Jatitujuh
Modul DC Drive 2011
47
PT.PG.Rajawali II Unit PG. Jatitujuh
Kalibrasi dan Penggantian Spare Part 2011
48
PT. Duta Sarana Engineering
AVR Electronic untuk Generator HEEMAF Exciter 130V - 6,5 Amps
2012
Unit PG. Jatitujuh untuk Turbine Alternator 4 MW
2012
Pengadaan PLC Control HGF No. 1 2012
53
- Pengadaan DSH, T-Gauge, Diameter - Pengadaan TCV, B y pass
- Pengadaan TE, Controller, Steam
2012
54
PT.PG. Rajawali II Unit PG. Jatitujuh
Pengadaan Dudukan contactor FB 80 dan Contact Point Contactor FB 80
2012
55 PT.PG. Candi Baru Pengadaan ACB 2500A/100kA/3Pole 2012
56
Jasa Pengetesan Relay proteksi dan AVR
Pengadaan 2 (dua) Unit Panel Kapasitor Bank 400 kVAR
MADIUN
59
PT.PG.RAJAWALI I UNIT PG.KREBET BARU I
Pengadaan 3 (tiga) Unit Panel Kapasitor Bank 300 kVAR
Pengadaan 3 (tiga) Unit Panel Kapasitor Bank 600 kVAR
2013
61
PT.PG.RAJAWALI II UNIT PG.JATITUJUH
Modifikasi 2 (dua) unit System Control Putaran HGC FCBC 411
Maintenance Generator Sinkron Barat & Timur
2013
63
PT.PG.RAJAWALI II UNIT PG. TERSANA
Relay Merk. Telemechanique 2013
64
PT.PG.RAJAWALI II UNIT PG. SUBANG
Alternator I dan Panel Kontrol Power House
Perbaikan & Pergantian Spare Part AVR 2013
67
69
PT.PG.RAJAWALI I UNIT PG.KREBET BARU I
Pekerjaan barang dan jasa Oil Buffle 2013
70
PTPN X UNIT PG. TAKALAR
Pengadaan & Pemasangan Inverter dan Sistem High Grade No. 2 dan No. 6 Teknologi Upgradation at 3000 TCD (136 TCH For Tjoekir Sugar Mill)
2013
72
PT.PG. RAJAWALI I UNIT PG. KREBET BARU II
Pekerjaan Penambahan Daya PLN dari 865 KVA menjadi 2180 KVA dan Jaringan Udara 20 KV
Panel Kapasitor 300KVAR 2013
74
Pengadaan dan pemasangan Inverter & seluruh Instalasi Listrik Control System Gilingan IV Dearator dengan TIC & PIC
KARANGSUWUNG
79
PT.PG.RAJAWALI I UNIT PG. KREBET BARU II
Power pack Pressure / Lubricating System
(cooler,Pompa Oil dan Instalasi) Untuk Turbin BFWP Ketel Yoshimie
2014
Penggantian DC Drive menjadi AC Drive (Inverter) untuk HGF
2014
81
PT.PN XIV PG. TAKALA
Treatment minyak trafo dan penggantian seal inner yang aus trafo 6 KV
2014
Dalam pelaporan kerja praktek penulis kali ini, PT. Widya Cipta Tehnik sedang mengerjakan proyek pada PT.PN X UNIT PG. Tjoekir Jombang, berikut ini sekilas mengenai profil dari pabrik gula tjoekir yang berdomisili di Jombang.
Baru setelah terjadinya Aksi Trikora Irian Barat, PG. Tjoekir diambil alih oleh pemerintah dibawah suatu badan yaitu Perusahaan Perkebunan Negara Baru. Untuk koordinasi dari pabrik–pabrik atau perkebunan bekas milik Belanda di Jawa Timur, pada periode tahun 1959/1960 dibagi dalam pra unit dimana PG. Tjoekir termasuk bentuk pra unit diubah menjadi bentuk kesatuan–kesatuan dimana PG. Tjoekir termasuk dalam kesatuan Jawa Timur II. Kemudian terbentuklah BPUPPN Gula, setiap pabrik gula dijadikan Badan Hukum yang berdiri sendiri dimana PG. Tjoekir berada di bawah pengawasan BPUPPN Gula Inspeksi Daerah VI yang berkedudukan di Jalan Jembatan Merah 3 – 5 Surabaya.
Dengan dikeluarkannya PP. No.13 Tahun 1968, maka dibubarkanlah BPUPPN Gula / Karung Goni, BPUPPN Aneka Tanaman dan Tumbuhan dalam rangka penertiban, penyempurnaan, dan penyederhanaan aparatur pemerintah pada umumnya dan perusahaan gula pada umumnya. Dan dengan dikeluarkannya Peraturan Pemerintah No.14 Tahun 1968 , maka kedudukan PG. Tjoekir sebagai badan hukum bagi PG. Tjoekir beralih kepada Perusahaan Negara Perkebunan. Dalam hal ini PG. Tjoekir masuk dalam perusahaan No.XXII yang memiliki badan hukum dan berkedudukan di Jalan Jembatan Merah No. 3 – 5 Surabaya. Berdasarkan PPNo.23/Tahun 1973 terhitung mulai tanggal 1 Januari 1974 PNP XXII digabung dengan PNP XXI dengan bentuk Persero Terbatas, yaitu PT. Perkebunan XXI – XXII (Persero) yang berkedudukan di Jalan Jembatan 3 – 5 Surabaya. Pabrik Gula Tjoekir sebagai salah satu unit produksinya dan Badan Hukum berada pada Direksi PTP XXI – XXII (Persero).
BKU PNP Wilayah I sampai IV. Pabrik Gula Tjoekir dalam hal ini termasuk inspeksi wilayah IV, yaitu PT. Perkebunan XXI – XXII (Persero). Pada tahun 1994 berdasarkan SK. Menteri Keuangan No.168/KMK 016/1994 tanggal 2 Mei 1994, maka PTP XXI – XXII (Persero) menjadi grup PTP Jawa Tengah bersama – sama dengan PTP XV – XVI, PTP XVII, PTP XIX, dan PTP XXVII. Kemudian Peraturan Pemerintah RI No.15 tahun 1996 tentang peleburan Perusahaan Perseroan (Persero) PTP XXI – XXII, PTP XXVI, dan PTP XIX menjadi Perusahaan Perseroan (Persero) PT. Perkebunan Nusantara X (Persero). Sampai sekarang PG. Tjoekir adalah salah satu Unit Pabrik Gula di lingkungan PT.PN 10 yang mempunyai persentase laba tertinggi.
Gambar 2.4 Logo PT. PN X UNIT PG. Tjoekir Jombang
2.10.2. Visi dan Misi PT.PN X UNIT PG. Tjoekir Jombang 1. Visi
2. Misi
a. Berkomitmen menghasilkan produk berbasis bahan baku tebu dan tembakau yang berdaya saing tinggi untuk pasar domestik dan internasional.
b. Mendedikasikan layanan Rumah Sakit kepada masyarakat umum dan perkebunan untuk hidup sehat.
BAB III LANDASAN TEORI
3.1 Programmable Logic Controller (PLC) 3.1.1 Pengertian PLC
PLC (Programmable Logic Controllers) adalah komputer elektronik yang mudah digunakan (user friendly) yang memiliki fungsi kendali untuk berbagai tipe dan tingkat kesulitan yang beraneka ragam. Definisi PLC menurut Capiel (1982) adalah sistem elektronik yang beroperasi secara digital dan di desain untuk pemakaian di lingkungan industri, dimana sistem ini menggunakan memori yang dapat diprogram untuk penyimpanan secara internal instruksi-instruksi yang mengimplementasikan fungsi-fungsi spesifik seperti logika, urutan, perwaktuan, pencacahan dan operasi aritmatik untuk mengontrol mesin atau proses melalui modul-modul I/O digital maupun analog. 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
3. Controller
Menunjukkan kemampuan dalam mengontrol dan mengatur proses sehingga menghasilkan output yang diinginkan.
PLC ini dirancang untuk menggantikan suatu rangkaian relay skuensial dalam suatu sistem kontrol. Selain dapat diprogram, alat ini juga dapat dikendalikan, dan dioperasikan oleh orang yang tidak memiliki pengetahuan di bidang pengoperasian komputer secara khusus. PLC ini memiliki bahasa pemrograman yang mudah dipahami dan dapat dioperasikan bila programyang telah dibuat dengan menggunakan software yang sesuai dengan jenis PLC yang digunakan sudah dimasukkan. Alat ini bekerja berdasarkan input-input yang ada dan tergantung dari keadaan pada suatu waktu tertentu yang kemudian akan mengubah status-status output-output dari on menjadi off dan sebaliknya. 1 menunjukkan bahwa keadaan yang diharapkan terpenuhi, sedangkan 0 berarti keadaan yang diharapkan tidak terpenuhi. PLC juga diterapkan untuk pengendalian sistem yang memiliki output banyak.
Fungsi dan kegunaan PLC sangat luas. Dalam prakteknya PLC dapat dibagi secara umum dan secara khusus. Secara umum fungsi PLC adalah sebagai berikut: 1. Kontrol Sekuensial
2. Monitoring Plant
PLC secara terus menerus memonitor status suatu sistem (misalnya temperatur, tekanan, tingkat ketinggian) dan mengambil tindakan yang diperlukan sehubungan dengan proses yang dikontrol (misalnya nilai sudah melebihi batas) atau menampilkan pesan tersebut pada operator.
Sedangkan fungsi PLC secara khusus adalah dapat memberikan input ke CNC (Computerized Numerical Control). Beberapa PLC dapat memberikan input ke CNC untuk kepentingan pemrosesan lebih lanjut. CNC bila dibandingkan dengan PLC mempunyai ketelitian yang lebih tinggi dan lebih mahal harganya. CNC biasanya dipakai untuk proses finishing, membentuk benda kerja, moulding dan sebagainya.
Prinsip kerja sebuah PLC adalah menerima sinyal masukan proses yang dikendalikan lalu melakukan serangkaian instruksi logika terhadap sinyal masukan tersebut sesuai dengan program yang tersimpan dalam memori lalu menghasilkan sinyal keluaran untuk mengendalikan aktuator atau peralatan lainnya.
3.1.2 Bagian-bagian PLC
a. Central Processing Unit (CPU)
b. Bagian Modul Input dan Output
Input merupakan bagian yang menerima sinyal elektrik dari sensor atau komponen lain dan sinyal itu dialirkan ke PLC untuk diproses. Ada banyak jenis modul input yang dapat dipilih dan jenisnya tergantung dari input yang akan digunakan. Jika input adalah limit switches dan pushbutton dapat dipilih input DC. Modul input analog adalah input khusus yang menggunakan ADC (Analog to
Digital Conversion) dimana digunakan untuk input yang berupa variable seperti
temperatur, kecepatan, tekanan dan posisi. Pada umumnya ada 8-32 input point setiap modul inputnya. Setiap point akan ditandai sebagai alamat yang unik oleh prossesor.
c. Programmer(PM)
Pemrograman dilakukan melalui keyboard sehingga alat ini dinamakan Programmer. Dengan adanya monitor maka dapat dilihat apa yang diketik atau
proses yang sedang dijalankan oleh PLC. Bentuk PM ini ada yang besar seperti PC, ada juga yang berukuran kecil yaitu handeld programmer dengan jendela
tampilan yang kecil,dan ada juga yang berbentuk laptop.PM dihubungkan dengan CPU melalui kabel. Setelah CPU selesai diprogram maka PM tidak dipergunakan lagi untuk operasi proses PLC sehingga bagian ini hanya dibutuhkan satu buah untuk banyak CPU.
d. Power Supply
Catu daya (Power Supply) digunakan untuk memberikan tegangan pada PLC. Tegangan masukan pada PLC biasanya sekitar 24V DC atau 220V AC. Pada PLC yang besar, catu daya biasanya diletakkan terpisah. Catu daya digunakan untuk memberikan daya secara langsung ke input maupun output, yang berarti input dan output murni merupakan saklar. Jadi pengguna harus menyediakan sendiri catu daya untuk input dan output PLC. Dengan cara demikian maka PLC itu tidak akan rusak.
e. Perintah-Perintah dalam PLC
1. LOAD (LD) dan LOAD NOT (LD NOT)
Gambar 3.1 Rangkaian LD dan LD NOT
Hanya instruksi LOAD atau LD NOT saja yang ada di garis instruksi (instruction line), maka kondisi eksekusi untuk instruksi yang di sebelah kanan-nya adalah ON jika kondisi-kanan-nya ON. Untuk contoh diagram tangga tersebut, instruksi LD (yaitu untuk normal terbuka), kondisi eksekusi akan ON jika IR000.00 juga ON, sebaliknya untuk instruksi LD NOT (yaitu untuk normal tertutup), kondisi eksekusi akan ON jika IR000.00 dalam kondisi OFF.
2. OR
Kita dapat membuat suatu fungsi logika yang sederhana untuk mengendalikan suatu lampu menggunakan beberapa saklar. Jika digunakan notasi standar biner untuk lampu dan saklar(0 untuk OFF dan 1 untuk ON), maka ladder
diagram berikut mempresentasikan suatu rankaian OR. Lampu akan menyala jika
Gambar 3.2 Rangkaian OR
3. AND
Kita juga dapat membuat ladder diagram untuk mempresentasikan suatu rangkaian AND sebagai berikut
Gambar 3.3 Rangkaian AND
4. NOT
Logika untuk NOT dipresentasikan menggunakan normally-closed contact seperti gambar dibawah, lampu menyala saat saklar A tidak ditekan.
5. OR NOT dan AND NOT
Jika kita menggabungkan rangkaian OR atau AND dan NOT maka akan diperoleh suatu rangkaian OR NOT dan AND NOT. Sebagai berikut :
(a) OR NOT (b) AND NOT
Gambar 3.5 (a) Rangakaian OR NOT; (b) Rangkaian AND NOT
Pada gambar 3.5(a) lampu hanya akan menyala jika saklar A dan saklar B tidak ditekan. Jika salah satu saklar saja ditekan, maka lampu akan padam. Dengan prinsip yang sama, kita dapat membuat rangkaian AND NOT seperti gambar 3.5(b). Beberapa kesimpulan yang perlu diperhatikan :
Saklar yang disusun paralel ekivalen dengan rangkaian OR Saklar yang disusun seri ekivalen dengan rangkaian AND
Saklar Normally-closed ekivalen dengan rangkaian NOT
6. OUT
7. OUT NOT
Sebuah instruksi yang digunakan untuk mengakhiri sebuah baris (anak tangga) dan tanda pengalamatan output. Logikanya seperti contact NC relay.
8. AND LOAD
Instruksi yang dipergunakan untuk menghubungkan rangkaian awal dengan perintah LOAD yang dipasang secara seri.
9. OR LOAD
Instruksi yang dipergunakan untuk menghubungkan rangkaian awal dengan perintah LOAD yang dipasang secara paralel.
10. KEEP
Instruksi ini berfungsi untuk mempertahankan kondisi output untuk tetap ON walaupun input sudah OFF. Logikanya input diumpankan ke input SET untuk mematikannya dihubungkan ke input RESET.
3.1.3 Dasar-Dasar Pemrograman PLC
Sebelum mulai membuat program PLC, perlu dibuat dulu daftar peralatan input dan output (input/output list) yang digunakan pada sistem. Hal ini penting supaya perancang bisa menghitung jumlah input dan output yang perlu dipenuhi PLC. Hal ini juga membantu pemrograman nantinya, karena pengalamatan juga berkaitan dengan status input-output dalam sistem.
body dari PLC. Untuk mengaktifkan input bisa dengan melakukan force pada input PLC tersebut.
Setelah program sudah valid, barulah perancang menghubungkan peralatan input/output sebenarnya pada sistem. Jika sudah tidak ada masalah dengan rangkaian-rangkaian pendukung maka sistem yang dikendalikan oleh PLC sudah siap dijalankan.
Gambar 3.6 Langkah-langkah merancang sistem otomatis dengan PLC
3.1.4 Cara Kerja Program PLC
secara langsung ke actuator atau transducer tanpa memerlukan relay. Struktur PLC dapat dibagi ke dalam empat komponen utama :
1. Antarmuka (interface) input 2. Antarmuka (interface) output
3. Prosessing Unit (CPU – Central Prosessing Unit) 4. Unit Memori
Gambar 3.7 Cara kerja PLC
Arus informasinya dalam PLC akan mengikuti jalur yang sederhana seperti dibawah ini :
1. CPU akan membaca “ unit memori ”
2. Memeriksa status “ antarmuka input “
3. Memperbaharui status “ CPU “
4. Memperbaharui status “ antarmuka output “
PLC merupakan peralatan elektronik yang dibangun dari mikroprosesor untuk memonitor keadaan dariperalatan input untuk kemudian di analisa sesuai dengan kebutuhan perencanan ( programmer) untuk mengontrol keadaan output. Sinyal input diberikan kedalam input card.
Ada 2 jenis input card, yaitu : 1. Analog input card 2. Digital input card
Setiap input mempunyai alamat tertentu sehingga untuk mendeteksinya mikroprosesor memanggil berdasarkan alamatnya. Banyaknya input yang dapat diproses tergantung jenis PLCnya. Sinyal output dikluarkan PLC sesuai dengan program yang dibuat oleh pemakai berdasarkan analisa keadan input.
Ada 2 jenis output card, yaitu : 1. Analog output card 2. Digital output card
Program PLC biasanya terdiri dari 2 jenis yaitu ladder diagram dan instruksi dasar diagram, setiap PLC mempunyai perbedaan dalam penulisan program.
3.2 Bahasa Pemrograman PLC
Sesuai dengan standart IEC 6113-3 (International Electrotechnical
Commision), badan standarisasi dunia dalam bidang teknik elektro, ada beberapa
cara pemrograman PLC salah satunya yaitu ladder diagram.
PLC yang dibuat setelah standart tersebut ditentukan harus bisa diprogram menggunakan (minimal) 5 program tersebut di atas. Pada bagian ini hanya dibahas ladder diagram, sebagai “bahasa ibu” PLC.
3.2.1 Ladder Diagram
Ladder Diagram merupakan metode pemrograman PLC yang paling
populer, karena PLC pertama yang diciptakan menggunakan bahasa ini. Hal tersebut dikarenakan PLC merupakan kelanjutan dari relay ladder logic. Istilah
ladder digunakan karena bentuk bahasa ini mirip dengan tangga (ladder).
Gambar 3.8 Contoh ladder diagram
3.3 Sensor Proximity
3.3.1 Pengertian Sensor Proximity
Sensor proximity adalah sensor untuk mendeteksi ada atau tidaknya suatu obyek. Dalam dunia robotika, sensor proximity seringkali digunakan untuk mendeteksi ada atau tidaknya suatu garis pembimbing gerak robot atau lebih dikenal dengan istilah “Line Follower“ atau “Line Tracer Robot ”, juga biasa digunakan untuk mendeteksi penghalang berupa dinding atau penghalang lain pada Robot Avoider.
Jenis-jenis sensor garis:
a. Kombinasi IR LED dan Photodiode atau Phototransistor b. Kombinasi LED superbright dan LDR
c. Optosensor : Photoreflektif sensor
d. Kamera
3.3.2 Prinsip Kerja
Gambar 3.9Ilustrasi Sensor Proximity
Sifat dari photodioda adalah jika semakin banyak cahaya yang diterima,maka nilai resistansi diodanya semakin kecil. Dengan melakukan sedikit modifikasi, maka besaran resistansi tersebut dapat diubah menjadi tegangan. Sehingga jika sensor berada diatas garis hitam, maka tegangan keluaran sensor akan kecil, demikian pula sebaliknya.
Gambar 3.10Sensor Proximity
3.4 Elektropneumatic
Elektropneumatic merupakan kombinasi energi antara pneumatic dan
yang akan digerakkan (actuator). Pada elektropneumatik, PLC mengatur on-off dari listrik yang mengakibatkan mengalir atau tidaknya tekanan udara ke actuator (misalnya cylinder) sehingga menghasilkan suatu gerakan tertentu. Komponen yang menggunakan elektropenumatic adalah solenoid valve. Solenoid valve menggerakkan katup (posisi buka/tutup) dikarenakan supply elektrik pada
solenoid. Prinsip konversi sinyal elektrik ke sinyal pneumatic adalah sebagai
berikut :
Gambar 3.11 Cara Kerja Solenoid Pneumatic
Pada posisi normal (tidak ada sinyal elektrik), maka tidak ada udara yang mengalir dari kutub 1, tetapi ada aliran udara dari katup 2 ke 3. Setelah ada sinyal listrik pada solenoid (valve diaktuasikan), maka akan mendorong cylinder sehingga udara mengalir dari katup 1 ke 2 dan katup 3 menjadi tertutup.
3.5 Solenoid
magnet yang dibuat dari arus listrik yang ditrigger sebagai aksi kerja dorong atau tarik pada sebuah objek sebagai starter, valve, switch dan latches.
Jenis paling sederhana dari solenoid mengandalkan dua aspek utama untuk fungsi solenoid tersebut, yaitu sebuah kawat (atau berenamel) terisolasi yang dibentuk menjadi gulungan ketat, dan batang yang terbuat dari besi atau baja. Batang besi atau baja merupakan feromagnetik, sebuah properti yang dapat berfungsi sebagai elektromagnetik saat arus listrik. Gambar dibawah menunukkan bentuk solenoid yang digunakan.
Gambar 3.12 Solenoid
3.6 Kompresor
Kompresor adalah peralatan mekanik yang digunakan untuk memberikan energi kepada fluida gas/udara, sehingga gas/udara dapat mengalir dari suatu tempat ke tempat lain secara kontinyu. Penambahan energi ini bisa terjadi karena adanya gerakan mekanik, dengan kata lain fungsi kompresor adalah mengubah energi mekanik (kerja) ke dalam energi tekanan (potensial) dan energi panas yang tidak berguna. Sedangkan kompresor high grade fugal, termasuk dalam kelompok kompresor dinamik adalah kompresor dengan prinsip kerja mengkonversikan energi kecepatan gas/udara yang dibangkitkan oleh aksi/gerakan impeller yang berputar dari energi mekanik unit penggerak menjadi energi potensial (tekanan) di dalam diffuser.
Gambar 3.13 Kompresor Mesin High Grade Fugal
3.6.1.Karakteristik
Karakteristik kompresor high grade fugal secara umum sebagai berikut : a. Aliran discharge uniform.
c. Tekanan discharge dipengaruhi oleh density gas/udara.
d. Mampu memberikan unjuk kerja pada efisiensi yang tinggi dengan beroperasi pada rangetekanan dan kapasitas yang besar.
Bagian utama dan fungsinya kompresor terdiri dari beberapa bagian yang fungsinya satu dengan yang lain saling berhubungan, diantaranya adalah :
1. Casing
Casing merupakan bagian paling luar kompresor yang berfungsi :
a. Sebagai pelindung terhadap pengaruh mekanik dari luar.
b. Sebagai pelindung dan penumpu/pendukung dari bagian-bagian yang bergerak.
c. Sebagai tempat kedudukan
nozel suction dan discharge serta bagian diam lainnya.
Berikut contoh gambar dari tipe radial split barrel dengan bentuk selongsong dan ditutupbagian depan-belakang (rear-front cover).
2. Inlet Wall
Inlet wall adalah diafram (dinding penyekat) yang dipasang pada sisi
suction sebagai inletchannel dan berhubungan dengan inlet nozle. Karena
berfungsi sebagai saluran gas masuk pada stage pertama, maka meterialnya harus tahan terhadap abrasive dan erosi.
Gambar 3.15 Inlet wall
3. Guide Vane
Guide vane di tempatkan pada bagian depan eye impeller pertama pada
bagian suction (inletchannel). Fungsi utama guide vane adalah mengarahkan aliran agar gas dapat masuk impeller dengan distribusi yang merata. Konstruksi
vane ada yang fixed dan ada yang dapat di atur (movable) posisi sudutnya dengan
Gambar 3.16 Guide Vane
4. Eye Seal
Eye seal ditempatkan di sekeliling bagian luar eye impeller dan di tumpu
oleh inlet wall. Eye seal selalu berbentuk satu set ring logam yang mengelilingi
wearing ring impeller (lihat Gambar 3.17). Berfungsi untuk mencegah aliran balik
dari gas yang keluar dari discharge impeller (tekanan tinggi) kembali masuk ke
sisi suction (tekanan rendah).
5. Diffuser
Diffuser berfungsi untuk merubah energi kecepatan yang keluar dari
discharge impeller menjadi energi potensial (dinamis). Untuk multi stage
dipasang diantara inter stage impeller.
Gambar 3.18 Diffuser 6. Labirinth Seal
Labirinth seal digunakan untuk menyekat pada daerah :
a. Shaft dan diafragma sebagai shaft seal.
b. Casing dan shaft sebagai casing seal.
7. Return Bend
Return bend sering juga disebut crossover yang berfungsi membelokan arah
aliran gas dari diffuser ke return channel untuk masuk pada stage/impeller berikutnya. Return bend di bentuk oleh susunan diafragma yang dipasang dalam
casing. Bentuk dan posisi dari return bend ditunjukan pada Gambar 3.20.
Gambar 3.20 Return Bend 8. Return Channel
Return channel adalah saluran yang berfungsi memberi arah aliran gas dari
return bend masuk ke dalam impeller berikutnya. Return channel ada yang
Gambar 3.21 Return Channel 9. Diafragma
Diafragma adalah komponen bagian dalam kompresor yang berfungsi
sebagai penyekat inter stage dan tempat kedudukan eye seal maupun inter stage
seal. Dengan pemasangan diafragma secara seri, akan terbentuk tiga bagian
penting, yaitu diffuser, return bend, dan return channel. Diafragma ditempatkan didalam casing dengan hubungan tongue-groove sehingga mudah dibongkar pasang.
Produksi gula pada PT.PN X UNIT PG. Tjoekir Jombang terdapat beberapa proses produksi. Proses dari tebu kemudian berubah menjadi butiran butiran kristal gula yang siap jual. Dari beberapa tahap tersebut terdapat mesin-mesin yang pengontrolannya sudah menggunakan PLC. Dari mesin tersebut penulis mengambil mesin puteran gula yang memisahkan antara gula dan stroop.
Putaran ini menggunakan prinsip sentrifugal dimana stroop akan terpisah dengan kristal gula yang terkumpul pada penyaringan. Pada bagian puteran terdapat 2 macam yaitu Low Grade Fugal dan High Grade Fugal, dan yang akan dibahas pada bab ini adalah Putaran High Grade Fugal.
4.1 Putaran High Grade Fugal
Putaran High Grade Fugal adalah putaran berkecepatan tinggi yang memanfaatkan gaya sentrifugal. Dengan memanfaatkan gaya sentrifugal alat ini dapat melakukan proses pembersihan pada gula sehingga didapatkan gula yang bersih dari sisa-sisa stroop.
Gaya sentrifugal adalah gaya gerak yang melingkar keluar atau kebalikan dari gaya sentripetal yaitu gaya gerak yang menuju pusat putaran. Puteran High
Grade Fugal ini memiliki beberapa bagian yang terhubung pada PLC yang
berfungsi sebagai pengontrol puteran ini. Terdapat juga hidrolik dan sensor
4.2 Spesifikasi Puteran High Grade Fugal
Puteran High Grade Fugal pada pabrik gula PT.PN X UNIT PG. Tjoekir Jombang mempunyai spesifikasi sebagai berikut:
1. Merk : ASEA
2. Motor : ASEA 440V, 214KWh, 1000-1200rpm 3. Kapasitas basket : 1200 liter
4. Ukuran basket : 80 cm x 60 cm
4.3 Bagian dari High Grade Fugal
Dalam mesin puteran High Grade Fugal terdapat beberapa bagian-bagian. Bagian mesin puteran High Grade Fugal ditunjukkan pada gambar 4.1 dibawah ini.
Bagian-bagian dari HGF (High Grade Fugal) : 1. Motor penggerak
2. Katup pembuka aliran stroop menggunakan hidrolik udara 3. Nozzle (penyemprot air)
4. Penyaring stroop
5. Katup hasil pembilasan gula
6. Plough (Pengeruk gula menempel pada basket)
7. Sensor proximity sebagai batas gula pada basket
8. Saluran aliran stroop yang akan diproses ulang. 9. Hidrolik udara.
Beberapa penjelasan mengenai kebutuhan kontrol dari mesin high grade
fugal ini, agar mesin ini dapat bekerja sesuai fungsinya di pabrik gula. Tiap-tiap
step dalam proses pada mesin high grade fugal ini dinamakan standard operating
procedure, yaitu :
1. Operasi awal, berikut adalah kondisi operasi awal :
a. Power on dan fan operasi on
b. Tidak ada alarm menyala
c. Proximity pl park, cover close, drift close on
d. Valve encoder pada posisi nol
2. Operasi ploughing, berikut adalah kondisi operasi ploughing a. Posisi selector pada plough
b. Posisi putaran dibawah 50 rpm atau nol c. Tekan tombol start
d. Tekan tombol stop hingga posisi ploughing selesai 3. Operasi charging, berikut adalah kondisi charging :
a. Posisi selector pada run, manual dan manual feed b. Posisi putaran dibawah 200-300 rpm charge atau nol c. Tekan tombol start
d. Tunggu rpm mencapai rpm charge
e. Selector open dan close hingga pengisian cukup f. Tekan berurutan stop feed, reset, start
4. Operasi Fully Automatic
a. Posisi selector pada auto dan auto feed
b. Posisi putaran dibawah rpm discharge atau nol c. Tekan tombol start
d. Operasi akan berlangsung terus menerus e. Penghentian operasi saat dibawah rpm charge 5. Akhir operasi atau standby :
a. Posisi selector pada posisi off
4.4 Cara Kerja High Grade Fugal
Terdapat 3 tahap dalam satu proses pembilasan gula pada bagian puteran. Tahap pertama operator nenekan tombol start pada monitor. Ketika tombol start, inverter motor akan menjalankan motor berputar pada 60 rpm disertai pembersihan basket penyaringan sekitar 9 detik.
Tahap kedua setelah pembersihan selesai motor akan bertambah kecepatan rpmnya sampai 250rpm disertai membukanya katup bahan disertai pembilasan gula dengan air sekitar 8 detik. Pada pengisian bahan ini terdapat indikator ketebalan gula pada basket, apabila ketebalan basket sudah mencapai batas maksimal dari indikator tersebut maka indikator yang berupa gear dan pada bagian atas terdapat plat akan berputar dan mengenai sensor proximity sehingga sensor proximity akan mengirim data 650rpm dan disertai pembilasan kedua sekitar 8 detik.
dilakukan tergantung pada bahan. Setelah pengertian selesai kecepatan motor kembali turun menjadi 60rpm kemudian plough bekerja yang fungsinya untuk membersihkan gula yang menempel pada dinding basket.
Gambar 4.3 Siklus Cara Kerja Puteran HGF Keterangan :
T1 : Start saat mesin mulai bekerja.
T2 : Pembersihan basket dengan cara disemprot menggunakan air. T3 : Katup terbuka.
T4 : Basket terisi oleh gula sebanyak 1200 liter. T5 : Penyemprotan gula pertama di 250rpm. T6 : Penyemprotan gula kedua di 650rpm.
T7 : Pengeringan gula, basket berputar dengan kecepatan 1000rpm.
T8 :Kecepatan motor menurun dan plough bekerja untuk membersihkan gula pada dinding basket.
Grafik diatas menjelaskan bahwa mesin High Grade Fugal awalnya memiliki putaran (RPM) yang rendah atau dibawah RPM kondisi discharge. Setelah fase discharge selesai dilanjutkan dengan fase charge yaitu pengisian nira kental hasil proses nira sebelumnya. Setelah pengisian cukup maka RPM terus meningkat diiringi wash dan steam pada kristal-kristal nira. Setelah nilai RPM mencapai nilai tertentu, maka proses spinning dimulai hingga nira benar-benar menjadi kristal gula. Setelah proses spinning cukup, dilanjutkan dengan pengereman atau memperlambat RPM dari mesin putar. Setelah kristal-kristal gula menempel pada dinding-dinding mesin, maka scrupper diturunkan ke dalam tabung kemudian berputar untuk menjatuhkan kristal-kristal yang menempel pada dinding mesin. Setelah semua kristal jatuh maka scrupper naik. Kemudian mesin menunggu siklus selanjutnya. Satu siklus ini kurang lebih berlangsung selama 3 menit.
Gambar 4.4 PLC Mitsubishi yang digunakan untuk mengontrol mesin high grade
fugal di pabrik gula
4.5 Diagram Alir (Flowchart)
Berdasarkan kebutuhan kontrol yang telah dijelaskan di atas, dapat disusun diagram alir (flowchart). Diagram alir ini dapat dijadikan dasar berpikir untuk memulai program pada PLC. Gambar 4.5 berikut adalah flowchart dari kontrol
Start
Inisialisasi setting timer (s) dari :
Discharge, screen wash, Delay wash, delay change
Charging 1st delay wash, wash 1. 2nd delay wash, wash 2.
Spinning, delay scrapper sown, Scrapper down
delay next cycle.
Inisialisasi RPM :
Discharging, charging, spinning,
deceleration, deceleration rpm/second.
B
Kondisi discharging RPM (s) :
Poweron, fan operasi on, cover close,
Drift close on, valve encoder nol
RPM naik dan proses screen wash
tidak
Charging
RPM
ya
Gambar 4.5 Diagram alir (flowchart) kontrol high grade fugal
Berikut adalah beberapa penjelasan mengenai diagram alir ini :
2. Inisialisasi RPM, yaitu menetapkan kecepatan putar dengan satuan RPM pada masing-masing proses. Seperti discharging, charging, spinning,
deceleration.
3. Kondisi start awal dari proses high grade fugal ini adalah RPM dinaikkan menuju kondisi RPM discharging dimana putaran awal RPM mesin high
grade fugal rendah atau mendekati nol.
4. Setelah kondisi discharging selesai, dilakukan proses screen wash dan mulai menaikkan RPM mesin high grade fugal sampai nilai RPM pada kondisi charging dicapai.
5. Pada saat charging yaitu pengisian nira ke tabung high grade fugal, mesin
high grade fugal tetap berputar dengan tetapan RPM charging.
6. Setelah pengisian cukup, RPM mulai dinaikkan lagi (aselarasi) bersamaan dengan proses wash dan delay wash. Proses ini berhenti hingga dicapai nilai RPM spinning.
7. Pada saat nilai RPM motor high grade fugal sama dengan nilai RPM
spinning maka dilanjutkan proses steam dan spinning sesuai dengan tetapan
waktu yang dideklarasikan.
8. Setelah proses diatas berhenti, terjadi penurunan RPM motor hingga mencapai nilai RPM discharging.
9. Selama proses discharging namun RPM tidak keadaan nol yaitu RPM
discharging, scrapper turun, fungsinya untuk melepaskan kristal-kristal gula
10. Setelah selesai scrapper kembali naik dan kembali ke tempat
penyimpanannya. Demikian satu siklus selesai lalu menunggu siklus selanjutnya.
4.6 Allocation List (Input/Output)
Untuk merancang sistem otomatis dengan PLC, selain meyusun hal-hal yang menjadi kebutuhan control, lalu diagram alir, diperlukan juga allocation list atau daftar input/output. Hal ini berguna dalam pembuatan program PLC, sehingga variabel-variabel yang digunakan pada program sesuai dengan input dan output pada PLC. Dengan begitu diharapkan program dapat berjalan sesuai yang diinginkan. Gambar 4.6 berikut adalah mengenai allocation list di PLC.
4.7 Konversi dari Flowchart menjadi program PLC
Pada Sub Bab ini, akan dibahas mengenai program PLC yang diturunkan dari diagram alir (flowchart) diatas. Program adalah bentuk akhir dari instruksi-instruksi yang dimaksudkan untuk menjalankan PLC atau mesin PLC. Pada kesempatan ini PLC yang digunakan adalah PLC dari Mitsubishi, sehingga
compiler yang digunakan untuk membangun program yang akan dijalankan di
PLC Mitsubishi adalah GX Developer Ver. 8.
Mengingat etika dari rahasia dagang, terutama pada perusahaan tempat penulis melaksanakan kerja praktek, program-program yang dicantumkan pada laporan ini tidak seluruhnya dari program sebenarnya untuk menjalankan mesin
high grade fugal pada pabrik gula. Program yang akan dijabarkan pada laporan ini
adalah program yang lebih mengacu pada aktuator-aktuator dari mesin high grade
5.1 Kesimpulan
Di dalam proses pembuatan gula di pabriknya, kristalisasi dengan mesin
high grade fugal terbilang sistem yang terumit dibandingkan sesi lain proses
pembuatan gula. Disebut demikian karena pada sistem proses kristalisasi menggunakan mesin high grade fugal melibatkan cukup banyak aktuator yang harus dikontrol seperti scrapper, motor, wash, steam, bottom cover, charge, dan juga drift.
Pada laporan kerja praktek ini, penulis membuat Program PLC Mesin HGF pada Pabrik Gula Tjoekir untuk mengendalikan mesin high grade fugal ini. Data yang diperoleh dari pihak penyelia adalah program PLC utuh tanpa keterangan mengenai keterkaitan tiap sesi pada program itu dengan kebutuhan kontrol dari mesin sentrifugal pada pabrik gula ini.
Data program PLC dan keterangan teknisi dari pihak pabrik dianalisa sehingga dapat dibuat suatu tahap-tahap yang runtut sesuai dengan kebutuhan untuk mengendalikan mesin High Grade Fugal ini. Pembuatan program ini menghasilkan tahapan runtut dari kebutuhan kontrol, flowchart, allocation list, dan konversi flowchart menjadi program PLC utuh. Sehingga, dari hasil analisa ini seseorang dapat mengerti tiap detil mengenai pengendalian mesin High Grade
5.2 Saran
Pada pelaporan kerja praktek ini, penelitian yang di lakukan masih sebatas membuat program yang sederhana mengenai program PLC pada mesin High
Grade Fugal di pabrik gula. Mengingat bahwa pabrik gula hanya melakukan
penggilingan satu tahun sekali dan masa kerja praktek ini relatif singkat maka penulis hanya melakukan pembuatan program PLC pada mesin High Grade
Fugal. Maka dari itu, untuk pengembangan selanjutnya diharapkan dapat
Wicaksono, handy. 2009. Teori, Pemrograman dan aplikasi dalam otomasi
sistem. Yogyakarta : Graha Ilmu.
Bolton, William. 2004. Pengantar Pemrograman Logic Control. Jakarta : Erlangga.
Bolton, William. 2009. Teknik Instrumentasi & Sistem. Jakarta : Erlangga.
Setiawan, Iwan. 2006. Programmable Logic Controller (PLC) dan teknik
