LAPORAN PRAKTIKUM MATA KULIAH DCS DAN SCADA
Oleh :
Arief Setiawan P. 114110006
Fuad Zaen 114110014
Khoirur Rohimin 114110028
Handika Dwi C. 114110003
Rizaldy Wahyu P. 114110032
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO JURUSAN TEKNIK ELEKTRO POLITEKNIK NEGERI MALANG
I. TUJUAN
1. Mahasiswa dapat merancang ladder diagram pada MicroWIN
2. Mahasiswa dapat mendownload ladder diagram pada modul PLC siemens S7-200
3. Mahasiswa dapat menggunakan PC-Access untuk menghubungkan PLC dengan SCADA
4. Mahasiswa dapat membuat tampilan SCADA menggunakan MOVIECON
II. DASAR TEORI
II.I. Programmable Logic Control (PLC)
Programmable Logic Control (PLC) pada dasarnya adalah sebuah komputer yang khusus dirancang untuk mengontrol suatu proses atau mesin. Proses yang dikontrol dapat berupa regulasi variable secara kontinu (On/Off) saja, tetapi dilakukan secara berulang ulang seperti pada mesin konveyor.
Pada awalnya PLC dirancang oleh perusahaan General motor (GM) sekitar tahun 1968 untuk menggantikan kontrol relay pada proses skuensial yang dirasa tidak flexible dan berbiaya mahal. Pada saat itu, hasil rancangan telah benar-benar berbasis solid state dan memiliki fleksibilitas tinggi, namun fungsinya terbatas pada fungsi-fungsi kontrol relai saja.
Seiring perkembangan teknologi solid state, saat ini PLC telah mengalami perkembangan luar biasa, baik dari ukuran, kepadatan komponen serta dari segi fungsionalnya. Beberapa perangkat keras dan perangkat lunak ini diantaranya :
Ukuran semakin kecil dan kompak.
Jumlah input/output yang semakin banyak dan padat.
Beberapa jenis dan tipe PLC dilengkapi dengan modul-modul untuk tujuan kontrol kontinu, misalnya modul ADC/DAC, PID, modul fuzzy, dan lain-lain.
Pemrogramman relatif semakin mudah.
Jenis instruksi/fungsi semakin banyak dan lengkap.
Waktu eksekusi program yang sangat cepat.
Berdasarkan jumlah input/output yang dimilikinya ini, secara umum PLC dapat dibagi menjadi 3 kelompok besar, yakni :
PLC micro. PLC dapat dikategorikan mikro jika jumlah input/output pada PLC ini kurang dari 32 terminal.
PLC mini. Kategori ukuran mini ini adalah jika PLC memiliki jumlah input/output antara 32 sampai 128 terminal.
PLC large. Ukuran PLC ini dikenal juga dengan /plc tipe rack. PLC dikategorikan sebagai PLC besar jika jumlah input/output memiliki lebih dari 128 terminal.
II.I.I. Prinsip kerja PLC
Secara umum, PLC terdiri dari dua komponen penyusun utam,
Central Processing Unit (CPU)
Sistem antarmuka input/output
Fungsi dari CPU adalah mengatur semua proses yang terjadi di PLC. Ada tiga komponen utama penyusun CPU ini.
Prosesor
Memori
Power Supply
II.I.II. Diagram ladder
Diagram ladder atau diagram satu garis adalah salah satu cara untuk menggambarkan proses kontrol sekuensial yang umum dijumpai di industri. Diagram ini mempresentasikan interkoneksi antara perangkat input dan perangkat output sistem kontrol. Dinamakan diagram ladder (tangga) karena diagram ini mirip dengan tangga. Seperti halnya sebuah tangga yang memiliki jumlah anak tangga, diagram ini juga memiliki anak-anak tangga tempat setiap peralatan dikoneksikan.
Pada awalnya, diagram diagram ladder ini digunakan digunakan intuk mempresentasikan rangkaian logika kontrol secara hardwired untuk mesin-mesin atau peralatan. Karena luasnya pemakaian maka diagram tersebut menjadi standar pemrogramman kontrol sekuensial yang banyak ditemui di industri.
II.II. SCADA
SCADA (kependekan dari Supervisory Control And Data Acquisition) adalah sistem kendaliindustri 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, pipa gas dan minyak, distribusi tenaga listrik, sistem komunikasi yang kompleks, sistem peringatan dini dan sirine
proses fasilitas: gedung, bandara, pelabuhan, stasiun ruang angkasa.
Beberapa contoh lain dari sistem SCADA ini banyak dijumpai di lapangan produksi minyak dan gas (Upstream), Jaringan Listrik Tegangan Tinggi dan Tegangan Menengah (Power Transmission and Distribution) dan beberapa aplikasi yang dipakai untuk memonitor dan mengontrol areal produksi yang cukup luas.
Suatu sistem SCADA biasanya terdiri dari:
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 terminal jarak jauh
dengan sistem pengawasan, dan
PLC atau Programmable Logic Controller
III. ALAT DAN BAHAN
1. Komputer dengan software MicroWIN, PC-Access dan MOVIECON 2. Modul PLC Siemens S7-200
3. Kabel Koneksi
IV. LANGKAH PERCOBAAN
1. Buka software Microwin pada komputer
2. Membuat diagram ladder di MicroWIN sesuai dengan tugas yang diberikan
3. Memberi label pada alamat yang digunakan
4. Hubungkan komputer dengan modul Siemens S7-200 5. Download program diagram ladder
6. Jalankan program sesuai dengan diagram ladder 7. Buka PC-Access kemudian lihat komukikasi data 8. Buat tampilan SCADA menggunakan MOVIECON 9. Hubungkan MOVIECON dengan label alamat PLC 10. Simpan dan jalankan sesuai dengan ladder diagram
V. TUGAS
1. Ketika PB_ON ditekan, maka lampu indikator akan menyala dan mati (berkedip) dengan periode nyala-mati tertentu (1 detik)
2. Saat PB_OFF ditekan, maka lampu indikator akan mati.
2. Buatlah tampilan SCADA pada sistem kerja berikut ini :
1. Saat PB_ON atau PB_START di tekan maka motor akan aktif 2. Pada saat motor aktif, ada timer sebagai indikasi AUX_CONTAC
3. Apabila AUX_CONTAC tidak terindikasi, maka akan timbul ALARM dan motor akan non-aktif, ALARM berkedip setengah detik sekali.
4. Dan apabila tombol ES (Emergacy Stop) ditekan maka juga akan timbul ALARM dan motor akan non-aktif, ALARM berkedip setengah detik sekali.
5. Apabila tobol reset di tekan maka sistem akan kembali seperti semula.
Gambar 5.1. Skema rangkaian
VI. HASIL PERCOBAAN
Tugas 1
Tugas 2
1. Pembuatan ladder diagram pada MicroWIN
2. Pengetesan koneksi pada PC-ACCESS
Keterangan : pengambilan label dari program ladder yang telah dibuat, lalu dilakukan pengetesan koneksi, hal ini dilakukan untuk mengetahui apakah alamat yang digunakan ini bagus atau tidak, agar saat masuk tahapan selanjutnya yaitu pembuatan SCADA/HMI bisa digunakan dengan baik.
Keterangan : setelah melakukan pemanggilan, taham selanjutnya yakni membuat tampilan HMI sesuai yang di butuhkan. Dengan memilih “screen1”.
Keterangan : Pada saat di tekan tombol emergancy atau tidak aktifnya AUX_CONTAC sehngga menimbulkan ALARM. ALARM ditandai dengan munculnya indikator lampu berwarna merah yang berkedip.
VII. KESIMPULAN
Terdapat Spesial Memori yang fungsinya sebagai clock hidup mati, yakni beralamat SM0.5. SM0.5 memberika sinyal hidup mati selama 0.5 second.