STUDI PENGGUNAAN SENSOR PROXIMITY SEBAGAI SAKLAR
PADA ALAT PENOMORAN PUPUK UREA KANTONG
DI PT. PUPUK SRIWIDJAJA
Laporan Akhir ini disusun sebagai salah satu syarat
Menyelesaikan pendidikan Diploma III
Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Listrik
OLEH :
NAMA : R. M. KUSUMA WIJAYA
NIM : 0611 3031 0902
POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA
PALEMBANG
STUDI PENGGUNAAN SENSOR PROXIMITY SEBAGAI SAKLAR
PADA ALAT PENOMORAN PUPUK UREA KANTONG
DI PT. PUPUK SRIWIDJAJA
LAPORAN AKHIR
Oleh :
NAMA : R. M. KUSUMA WIJAYA
NIM : 0611 3031 0902
Mengetahui,
Ketua Jurusan Ketua Program Studi
Ir.Ali Nurdin, M.T Herman Yani, S.T., M.Eng. NIP. 196212071991031001 NIP. 196510011990031006
Menyetujui,
Pembimbing I
Palembang, Agustus 2014
Pembimbing II
Ir. Khairil Anwar, M. T. NIP. 195612051987031003
MOTTO
“Masa depan kita tergantung dari apa yang kita lakukan hari ini.”
(Mahatma Ghandi)
“Jangan pernah takut bermimpi untuk menjadi orang sukses, karena
memang tidak semua orang bisa menjadi sukses tapi yakinlah orang
sukses bisa lahir dari mana saja.” (Chef Gusteau dari film
RATATOUILE)
“Cobalah untuk tidak hanya menjadi seseorang yang sukses, tetapi
berusahalah untuk menjadi orang yang bernilai. ” (Albert Einstein)
Saya dedikasikan untuk :
Kedua Orang Tua saya
Saudara-Saudara saya
Rekan-Rekan Seperjuangan Mahasiswa
Teknik Listrik Angkatan XXX POLSRI Semua Pihak yang telah Mendukung
saya, yang tidak dapat saya sebutkan
STUDI PENGGUNAAN SENSOR PROXIMITY SEBAGAI SAKLAR
PADA ALAT PENOMORAN PUPUK UREA KANTONG
DI PT. PUPUK SRIWIDJAJA
(2014 : xiii + 58 Halaman + Daftar Tabel + Daftar Gambar + Lampiran)
R. M. Kusuma Wijaya
0611 3031 0902
Jurusan Teknik Elektro
Program Studi Teknik Listrik
ABSTRAK
Dewasa ini perkembangan teknologi telah berkembang pesat. Tidak hanya
di kehidupan sehari-hari, perkembangan teknologi juga ada dunia industri. Salah
satu contoh perkembangan teknologi yang sampai ke industri adalah penggunaan
sensor, utamanya sensor proximity sebagai saklar induktif. Di PT. Pupuk
Sriwidjaja, sensor proximity digunakan pada area pengantongan pupuk urea.
Salah satu area pengantongan pupuk urea adalah di Bulk Storage 2 (BS 2).
Ada 3 alat yang harus dirangkai untuk menjadikan sensor tersebut bekerja
dengan suatu sistem kendali, alat tersebut diantaranya Bag Coding Machines dan
UPS, selain Sensor Proximity itu sendiri. Rangkaian tersebut dihubungkan
dengan sumber listrik satu fasa. Sensor proximity menggunakan sistem kendali
loop-terbuka sebagai sistem kendalinya.
Dalam sistem kendali loop-terbuka yang menjadi input adalah deteksi
sensor terhadap objek cetak, yang berupa karung berisi pupuk. Kemudian setelah
mendeteksi, sensor akan mengirimkan sinyal pada bag coding machines untuk
menghembuskan tinta yang bertuliskan kode produksi pada karung-karung
tersebut. Tulisan itulah yang menjadi output dari sistem kendali ini. Kemudian
dilakukan percobaan dan hasilnya sama untuk semua jarak deteksi yang
diperbolehkan untuk V dan IInput, serta V dan IOutput. Dari data pengukuran
tersebut juga dihitung daya yang dipakai oleh sensor baik SInput maupun SOutput
dan didapat hasil masing-masing 6,1×10-3 VA DC dan 0,49 VA DC.
Kata kunci : Sistem Kendali , Sistem Kendali Loop-Terbuka, Sensor Proximity,
v
STUDY OF THE USE PROXIMITY SENSOR AS A SWITCH
ON BAG CODING MACHINES OF BAG UREA FERTILIZER
AT PT. PUPUK SRIWIDJAJA
(2014: xiii + 58 Pages + List of Tables + List of Figures + Appendix)
R. M. Kusuma Wijaya
0611 3031 0902
Electro Department
Electrical Engineering Study Program
ABSTRACT
Nowadays, the development of technology has developed rapidly. Not only
in everyday life, there is also a technology development of world industry. One
example of technological developments to the industry is the use of sensors,
primarily as a switch inductive proximity sensor. In PT. Pupuk Sriwidjaja,
proximity sensor used in urea bagging area. One of urea fertilizer bagging area is
in Bulk Storage 2 (BS 2).
There are 3 tools that should be put together to turn on the sensor works
with a control system, the tool including Bag Coding Machines and UPS, in
addition Proximity sensor itself. The circuit is connected to a single phase power
source. Proximity sensor using open-loop control system as a control system.
In open-loop control system which becomes the input is object detection
sensors to print, in the form of sacks of fertilizer. Then after detection, the sensor
will send a signal to the bag to blow ink coding machines that read the production
code on the sacks. Posts that is the output of the control system. Then do the
experiment and the results were the same for all distance allowed for detection V
and IInput, As well V and IOutput. From the results of these measurements are also
calculated power used by both sensors SOutput and SInput and the results obtained
respectively 6,1 × 10-3 VA DC and 0,49 VA DC.
Keywords : Control System, Open-Loop Control System, Proximity Sensors, Bag
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat serta karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan akhir ini yang berjudul “Studi Penggunaan Sensor Proximity sebagai Saklar pada Alat Penomoran Pupuk Urea Kantong di PT. Pupuk Sriwidjaja”.
Sholawat dan salam semoga selalu tercurah kepada Nabi Muhammad SAW karena berkat kegigihannya jualah penulis selalu dalam keteguhan iman dan nikmat islam. Tidak lupa penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada kedua orangtua, karena berkat restu dan doa merekalah semangat dan inspirasi selalu ada dalam jiwa.
Laporan akhir ini dibuat untuk memenuhi persyaratan untuk menyelesaikan pendidikan Diploma III pada jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Listrik Politeknik Negeri Sriwijaya. Pada kesempatan ini, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :
1. Bapak Ir. Khairil Anwar, M. T. selaku Pembimbing I 2. Bapak Ir. Bambang Guntoro, M. T. selaku Pembimbing II
Yang telah memberikan bimbingan, pengarahan dan nasehatnya kepada penulis
dalam menyelesaikan laporan akhir ini.
Penulis juga mengucapkan terima kasih atas bantuan dan kesempatan yang telah diberikan sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan akhir ini di
Politeknik Negeri Sriwijaya, kepada :
1. Bpk. Raden Kusumanto, S. T., M. M. selaku Direktur Politeknik Negeri Sriwijaya Palembang.
2. Bpk. Ir. Ali Nurdin, M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya Palembang.
3. Bpk. Ir. Siswandi, M.T. selaku Sekretaris Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya Palembang.
vii
5. Semua dosen, teknisi dan seluruh staff dan karyawan administrasi di Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya.
6. Bapak Rudi Z. Umar selaku Pembimbing Penelitian di PT. Pupuk Sriwidjaja. 7. Saudara-saudariku tercinta yang banyak memberi dukungan baik moril
maupun materil, semangat dan doa dalam menyelesaikan Laporan Akhir ini. 8. Untuk teman-teman seperjuangan di kelas 6 EL B yang selalu saling
memberikan semangat.
9. Kepala Perpustakaan beserta staff Administrasi perpustakaan Politeknik dan
Perpustakaan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya. 10. Semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan laporan.
Dalam penulisan Laporan Akhir ini, penulis menyadari masih banyak kekurangan dan kesalahan. Karena terbatasnya kemampuan dan pengetahuan yang penulis miliki. Oleh sebab itu, penulis sangat mengharapkan adanya kritik dan saran yang bersifat membangun guna kebaikan kita bersama dimasa yang akan datang.
Akhirnya penulis berharap semoga laporan akhir ini dapat bermanfaat bagi kita semua, khususnya bagi mahasiswa Program Studi Teknik Listrik.
Palembang, Agustus 2014
DAFTAR ISI
Halaman Judul………. i
Halaman Pengesahan………... ii
Motto……….. iii
1. 5. Metode Penulisan……….. 3
1. 6. Sistematika Penulisan……… 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2. 1. Sistem Kendali Proses………... 5
2. 2. Alat Pengendali Industri……… 9
2.2.1 Saklar yang Dioperasikan secara Manual………... 10
2.2.2 Saklar yang Dioperasikan secara Mekanis……….. 16
2. 3. Sensor dan Transduser………... 22
2. 4. Segitiga Daya………. 32
2.4.1 Daya Nyata (P)……… 32
2.4.2 Daya Semu (S)……… 32
ix BAB III METODE PENELITIAN
3. 1. Waktu dan Lokasi Penelitian………. 34
3. 2. Diagram Alir Pembuatan Laporan Akhir……….. 34
3. 3. Peralatan yang Digunakan ………... 35
3.3.1 Bag Coding Machines………. 35
3.3.2 Multimeter………... 42
3.3.3 UPS (Uniteruptible Power Supply)………. 42
3.3.4 Sensor Proximity………. 44
3. 4. Diagram Rangkaian………... 47
3. 5. Langkah Percobaan………... 48
BAB IV PEMBAHASAN 4. 1. Cara Kerja Sensor Proximity………. 49
4. 2. Cara Men-set Program………... 50
4. 3. Data Hasil Penelitian………. 53
4. 4. Hasil Perhitungan……….. 54
4. 5. Analisa Data dan Hasil Pengukuran……….. 55
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5. 1. Kesimpulan……… 57
5. 2. Saran……….. 58 DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Spesifikasi Print Head………. 37
Tabel 3.2 Spesifikasi Cabinet………... 38
Tabel 3.3 Spesifikasi Ink System……… 39
Tabel 3.4 Spesifikasi External Connections………... 40
Tabel 3.5 Spesifikasi Environment………... 40
Tabel 3.6 Spesifikasi UPS………... 43
Tabel 3.7 Spesifikasi Sensor Proximity……….. 45
Tabel 3.8 Spesifikasi Sensor Proximity Lanjutan………... 46
Tabel 4.1 Percobaan 1………. 53
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Komponen Sistem Pengontrol Proses………. 6
Gambar 2.2 Sistem Kontrol Loop-Terbuka……… 8
Gambar 2.3 Sistem Kontrol Loop-Tertutup……… 8
Gambar 2.4 Alat Pengendali Primer dan Alat Pengendali Penunjuk……….. 10
Gambar 2.5 Saklar Togel……… 11
Gambar 2.6 Saklar Geser……… 11
Gambar 2.7 Saklar DIP………... 12
Gambar 2.8 Saklar Rotary………... 12
Gambar 2.9 Saklar Thumb Wheel……….. 13
Gambar 2.10 Saklar Pemilih (selektor)………... 14
Gambar 2.11 Simbol dan Bagian-Bagian Tombol Tekan………... 15
Gambar 2.12 Saklar Drum untuk Pembalik Putaran………... 16
Gambar 2.13 Saklar Limit………... 17
Gambar 2.14 Saklar Mikro………. 18
Gambar 2.15 Saklar Suhu………... 19
Gambar 2.16 Saklar Tekanan……….. 20
Gambar 2.17 Saklar Level……….. 21
Gambar 2.18 Sensor Induktif dan Bentuk Garis Fluks Sensor Induktif……. 25
Gambar 2.19 Respons Sensor Induktif………... 25
Gambar 2.20 Operasi Sensor Efek-Hall yang Dihubungkan dengan Magnet Permanen……….. 27
Gambar 2.21 Pembangkit Tegangan Hall………... 27
Gambar 2.22 Sensor Proximity Kapasitif………... 28
Gambar 2.23 Respons (perubahan persen dalam kapasitansi) dari Sensor Proximity Kapasitif sebagai Fungsi Jarak……… 28
Gambar 2.24 Sensor Proximity Ultrasonik………. 29
Gambar 2.25 Bentuk-Bentuk Gelombang Sensor Proximity Ultrasonik…… 29
Gambar 2.27 Jenis Output Proximity Switch………. 30
Gambar 2.28 Segitiga Daya……… 33
Gambar 3.1 Diagram Alir Pembuatan Laporan Akhir……… 34
Gambar 3.2 Bag Coding Machines………. 36
Gambar 3.3 Dimensi Print Head………. 37
Gambar 3.4 Bagian-Bagian Print Head……….. 38
Gambar 3.5 Dimensi Cabinet……….. 39
Gambar 3.6 Bagian-Bagian Bag Coding Machines……… 41
Gambar 3.7 Layout Panel Depan Bag Coding Machines………... 41
Gambar 3.8 Bagian-Bagian UPS……… 44
Gambar 3.9 UPS Merk PROLINK Tipe PRO700V………... 44
Gambar 3.10 Sensor Proximity………... 46
Gambar 3.11 Dimensi Sensor Proximity……… 47
Gambar 3.12 Rangkaian Elekstonis Sensor Proximity………….………….. 47
Gambar 3.13 Diagram Rangkaian Percobaan………. 47
Gambar 4.1 Sistem Kendali Loop-Terbuka……… 49
Gambar 4.2 Layout Panel Depan Bag Coding Machines………... 50
Gambar 4.3 Kurva Karakteristik Respons Sensor Proximity………. 54
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Kesepakatan Bimbingan Laporan Akhir Pembimbing I
Lampiran 2 Kesepakatan Bimbingan Laporan Akhir Pembimbing II Lampiran 3 Surat Permohonan Pengantar Pengambilan Data
Lampiran 4 Surat Permohonan Izin Pengambilan Data Lampiran 5 Surat Balasan Izin Pengambilan Data
Lampiran 6 Catatan Kegiatan Harian Penelitian Lapangan Lampiran 7 Lembar Bimbingan Laporan Akhir Pembimbing I Lampiran 8 Lembar Bimbingan Laporan Akhir Pembimbing II Lampiran 9 Form Rekomendasi Ujian Laporan Akhir
Lampiran 10 Rangkaian Percobaan dan Data Percobaan Lampiran 11 Dokumentasi Pengambilan Data
