SISTEM ATAP DAN PENERANGAN STADION SEPAK BOLA OTOMATIS

TUGAS AKHIR. SISTEM ATAP DAN PENERANGAN STADION SEPAK BOLA OTOMATIS. Disusun Oleh :. Ahmad Abdul Muiid NIM : 3210812007. PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRONIKA POLITEKNIK NEGERI BATAM Batam 2012.



LEMBAR PENGESAHAN. SISTEM ATAP DAN PENERANGAN STADION SEPAK BOLA OTOMATIS. TUGAS AKHIR Diajukan Guna Memenuhi Sebagian Persyaratan Memperoleh Gelar Ahli Madya Pada Program Studi Teknik Elektronika Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Batam. Batam, 10 - Juli - 2012 Mengetahui / Menyetujui : Dosen Pembimbing. Heru Wijanarko, ST NIK : 110070.

KATA PENGANTAR Dengan mengucapkan syukur Alhamdulillah kehadirat Allah SWT, atas limpahan karunia dan ilmu sehigga penulis dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini dengan baik. Laporan Tugas Akhir ini merupakan salah satu persyaratan akademis yang harus dilaksanakan oleh mahasiswa jurusan Teknik Elektro dengan program studi Teknik Elektronika Politeknik Negeri Batam. Untuk memenuhi persyaratan tersebut maka penulis mencoba untuk mengaplikasikan sebuah sistem simulasi dalam bentuk maket stadion sepak bola. Fungsi dari sistem simulasi ini untuk mengetahui cara kerja alat saat terjadinya perubahan cuaca. Penulisan Laporan Tugas Akhir ini dapat disusun dan diselesaikan dengan baik tidak terlepas dari bantuan dan dukungan dari semua pihak yang ikut dalam membimbing penulis untuk menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini. Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terkma kasih kepada: 1. Allah SWT, atas anugerah yang telah diberikan kepada penulis. 2. Orang tua dan keluarga, yang telah memberikan dorongan, perhatian, doa dan pengorbananya. 3. Bapak Dr. Priyono Eko Sanyoto, selaku Direktur Politeknik Negeri Batam. 4. Bapak Susanto, SST. selaku Ka. Prodi Teknik Elektro Politeknik Negeri Batam. 5. Bapak Heru Wijanarko, ST. selaku dosen pembimbing dalam pembuatan alat dan tugas akhir. 6. Bapak Daniel Soetopo, MT. selaku dosen pengampuh tugas akhir. 7. Seluruh Dosen-dosen Teknik Elektronika Politeknik Negeri Batam. 8. Seluruh teman-teman yang telah membantu atas terselesaikannya buku laporan ini.. Penulis menyadari dalam menyusun laporan tugas akhir ini masih terdapat kelemahan atau kekurangan, baik tata bahasa, isi maupun sistem penulisanya. Hal ini dikarenakan kemampuan penulis yang sangat terbatas dalam meyusun laporan ini. Untuk itu penulis dengan segala kerendahan hati mengharapkan kritik dan saran sebagai pihak yang sifatnya membangun demi kesempurnaan laporan ini.. i.

Akhir kata, penulis berharap laporan tugas akhir ini memberikan manfaat bagi penulis khususnya dan pembaca umumnya.. Batam, 05-Agustus-2012. Penulis. ii.

ABSTRAK Saat ini sistem peralatan sarana olahraga menuntut terpenuhinya kenyamanan dan keamanan bagi para penonton maupun olahragawan itu sendiri, salah satu contoh penerapannya dengan sistem otomasi dimana sistem ini diterapkan dalam sebuah stadion sepak bola. Sistem tersebut berupa atap dan penerangan stadion yang bekerja secara otomatis, sistem atap dan penerangan stadion sepak bola otomatis merupakan sistem simulasi kontrol atap dan lampu yang dapat bekerja secara otomatis bila terjadi perubahan cuaca. Perubahan cuaca tersebut terdiri dari cuaca terang, cuaca gelap dan cuaca hujan. Dari ketiga cuaca tersebut maka sistem dapat bekerja dan disimulasikan dalam bentuk maket stadion sepak bola. Rancangan dalam bentuk maket ini menggunakan sebuah motor dc, bearing housing, belting, gear dan plat alumunium sebagai penggerak mekanik. Sedangkan untuk elektroniknya menggunakan rangkaian sensor hujan dan rangkaian sensor lampu. Dan sebagai kontroller menggunakan Programmable Logic Controller (PLC) OMRON CPM1A. Setelah proses pembuatan, sistem dapat bekerja jika terjadi perubahan cuaca. Sistem bekerja pada saat cuaca hujan dengan meggunakan sistem array sebagai pengkondisi hujan rintik-rintik, ringan, sedang dan lebat. Sistem penerangan bekerja pada saat terjadinya perpindahan cuaca terang ke cuaca gelap. Setelah simulasi bekerja secara otomatis maka sistem atap dan penerangan sangat bermanfaat bagi penunjang sarana dan fasilitas olahraga.. Keyword: LDR (Light Dependent Resistor), Sensor Hujan, PLC dan Ladder Diagram.. iii.

DAFTAR ISI Kata Pengantar ...................................................................................................................... i Abstrak ................................................................................................................................ iii Daftar Isi ............................................................................................................................... v Daftar Gambar ................................................................................................................... viii Daftar Tabel .......................................................................................................................... x. BAB I PENDAHULUAN ................................................................................................... 1 1.1 Latar Belakang ................................................................................................................ 1 1.2 Tujuan dan Manfaat ........................................................................................................ 1 1.3 Rumusan Masalah .......................................................................................................... 2 1.4 Batasan Masalah ............................................................................................................. 2 1.5 Metode Penulisan ........................................................................................................... 2 1.6 Sistematika Penulisan ..................................................................................................... 3. BAB II DASAR TEORI ..................................................................................................... 4 2.1 Pendahuluan ................................................................................................................... 4 2.1.1 Sejarah PLC ............................................................................................................ 6 2.1.2 Komponen-komponen PLC .................................................................................... 8 2.1.2.1 Unit Pengolah Pusat (CPU - Central Processing Unit) ................................... 8 2.1.2.2 Memori ............................................................................................................ 9 2.1.2.3 Pemograman PLC ........................................................................................... 9 2.1.2.4 Catu daya PLC .............................................................................................. 10 2.1.3 Masukan-masukan PLC ................................................................................... 10 2.1.3.1 Pengaturan atau Antarmuka Masukan .......................................................... 11 2.1.3.2 Keluaran-keluaran PLC ................................................................................. 12 2.1.3.3 Pengaturan atau Antarmuka Keluaran .......................................................... 12 2.1.3.4 Menghubungkan Piranti Masukan dan Keluaran .......................................... 13 2.1.3.5 Operasional PLC ........................................................................................... 13 2.1.4 Perangkat Lunak PLC ...................................................................................... 14 2.1.4.1 Diagram Tangga (Ladder Diagram) ............................................................. 15 2.1.4.2 Intruksi Pemograman .................................................................................... 15 v.

2.2 Relay ............................................................................................................................. 20 2.2.1 Prinsip Kerja Relay ............................................................................................... 20 2.3 LDR (Light Dependent Resistor) .................................................................................. 21 2.4 Sensor ........................................................................................................................... 22 2.4.1 Sensor Hujan ............................................................................................................. 23 2.5 Motor DC ...................................................................................................................... 23. BAB III PERANCANGAN SISTEM .............................................................................. 26 3.1 Perancangan Elektronika .............................................................................................. 26 3.1.1 Perancangan Blok Diagram .................................................................................. 26 3.1.2 Peralatan Masukan Input ...................................................................................... 26 3.1.3 Kontrol Unit atau Programmable Logic Controller (PLC) .................................. 27 3.1.4 Peralatan Keluaran (Output) ................................................................................. 27 3.1.5 Power Supply ........................................................................................................ 28 3.1.6 Rangkaian Sensor Lampu ..................................................................................... 29 3.1.7 Rangkaian Sensor Hujan ....................................................................................... 29 3.1.8 Rangkaian Lampu LED ........................................................................................ 30 3.1.9 Perancangan Wiring Diagram ............................................................................... 30 3.1.10 Perancangan Input dan Output PLC ................................................................... 33 3.1.11 Flowchart Program ............................................................................................. 33 3.2 Perancangan Mekanik ................................................................................................... 35 3.2.1 Perancangan Gambar Proyeksi ............................................................................. 35 3.3 Perancangan Optimasi Program ................................................................................... 37 3.3.1 Penjelasan Dengan Diagram Ladder .................................................................... 38. BAB IV PENGUKURAN PENGUJIAN DAN ANALISA SISTEM ............................ 43 4.1 Pengukuran Perangkat Keras ........................................................................................ 43 4.1.1 Pengukuran Tegangan Power Supply ................................................................... 43 4.1.2 Pengukuran Tegangan Input Rangkaian Sensor Hujan ........................................ 46 4.1.3 Pengukuran Tegangan Input Rangkaian Sensor Lampu ....................................... 47 4.1.4 Pengukuran Wiring Input dan Output PLC ........................................................... 48 4.1.5 Pengukuran Wiring Input PLC ............................................................................. 48 4.1.6 Pengukuran Wiring Output PLC .......................................................................... 49 vi.

4.2 Pengujian Perangkat Keras ........................................................................................... 52 4.2.1 Pengujian Power Supply ....................................................................................... 52 4.2.2 Pengujian Rangkaian Sensor Hujan ...................................................................... 52 4.2.3 Pengujian Rangkaian Sensor Lampu .................................................................... 54 4.2.4 Pengujian Motor DC ............................................................................................. 56 4.2.5 Pengujian Sistem Secara Keseluruhan .................................................................. 57 4.3 Analisa Sistem ............................................................................................................... 57 4.3.1 Sistem Secara Keseluruhan .................................................................................... 57 4.3.2 Power Supply atau Catu Daya .............................................................................. 57. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................ 58 DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................................... 59 LAMPIRAN A .................................................................................................................. 60 LAMPIRAN B .................................................................................................................. 61. vii.

DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 PLC OMRON SYSMAC CPM1A ................................................................... 4 Gambar 2.2 Elemen-elemen dasar PLC ............................................................................... 8 Gambar 2.3 Rangkaian antarmuka masukan PLC .............................................................. 11 Gambar 2.4 Rangkaian antarmuka keluaran PLC ............................................................. 12 Gambar 2.5 Proses scanning pada PLC ............................................................................. 13 Gambar 2.6 CX- Programmer Ver 9.1 ............................................................................... 14 Gambar 2.7 Unit controller pada software ......................................................................... 15 Gambar 2.8 Diagram waktu DIF U dan DIF D .................................................................. 19 Gambar 2.9 Relay ............................................................................................................... 20 Gambar 2.10 Skema relay elektromekanik ........................................................................ 21 Gambar 2.11 Rangkaian dan simbol logika relay ............................................................. 21 Gambar 2.12 LDR dan simbol LDR ................................................................................... 22 Gambar 2.13 Sensor hujan ................................................................................................. 23 Gambar 2.14 Konstruksi motor DC .................................................................................... 24 Gambar 2.15 Penentuan arah gaya pada kawat berarus listrik dalam medan magnet ........ 25 Gambar 2.16 Motor DC ...................................................................................................... 25 Gambar 3.1 Bagan blok diagram ........................................................................................ 26 Gambar 3.2 Power supply 24 Volt DC ............................................................................... 28 Gambar 3.3 Rangkaian power supply 5 volt dan 12 volt ................................................... 28 Gambar 3.4 Rangkaian sensor lampu ................................................................................. 29 Gambar 3.5 Rangkaian sensor hujan .................................................................................. 29 Gambar 3.6 Rangkaian lampu LED ................................................................................... 30 Gambar 3.7 Wiring diagram ............................................................................................... 32 Gambar 3.8 Wiring input dan output PLC .......................................................................... 33 Gambar 3.9 Flowchart program .......................................................................................... 34 Gambar 3.10 Google sketchup............................................................................................. 35 Gambar 3.11 Tampak depan ............................................................................................... 36 Gambar 3.12 Tampak atas .................................................................................................. 36 Gambar 3.13 Tampak samping ........................................................................................... 37 Gambar 3.14 Programmer version 9.1 ............................................................................... 37 Gambar 3.15 Posisi original atau home ............................................................................. 38 viii.

Gambar 3.16 LDR on dan Lampu on ................................................................................. 39 Gambar 3.17 Proses satu buah sensor on ........................................................................... 40 Gambar 3.18 Proses dua buah sensor on ............................................................................ 40 Gambar 3.19 Proses tiga buah sensor on ............................................................................ 41 Gambar 3.20 Proses 4 buah sensor on ................................................................................ 41 Gambar 3.21 Proses membuka dan menutup atap stadion sepak bola ............................... 42 Gambar 4.1 Multimeter digital ........................................................................................... 43 Gambar 4.2 Pengukuran input dan output tagangan power supply IDEC PS5R C-24 ....... 44 Gambar 4.3 Pengukuran input dan output tagangan power supply 5 volt dan 12 volt ....... 45 Gambar 4.4 Pengukuran tegangan input rangkaian sensor hujan ....................................... 46 Gambar 4.5 Pengukuran tegangan input rangkaian sensor lampu ..................................... 47 Gambar 4.6 Display Indikator PLC CPM1A 30 CDR ....................................................... 48 Gambar 4.7 Pengukuran wiring input PLC ....................................................................... 48 Gambar 4.8 Penjelasan aktifasi external output PLC ......................................................... 50 Gambar 4.9 Pengukuran wiring output PLC ...................................................................... 50 Gambar 4.10 Pengujian Power Supply ............................................................................... 52 Gambar 4.11 Rangakain sensor hujan ................................................................................ 52 Gambar 4.12 Sensor hujan ................................................................................................. 53 Gambar 4.13 Rangkaian sensor lampu ............................................................................... 54 Gambar 4.14 Pengukuran LDR .......................................................................................... 54 Gambar 4.15 IC LM 339 ..................................................................................................... 55 Gambar 4.16 Mekanik atap stadion .................................................................................... 56 Gambar 4.17 Driver motor DC ........................................................................................... 56. ix.

DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Intruksi program .................................................................................................. 16 Tabel 2.2 Intruksi program lanjutan .................................................................................... 17 Tabel 3.1 Tabel peralatan masukan (input) ......................................................................... 27 Tabel 3.2 Tabel peralatan keluaran (output)........................................................................ 27 Tabel 3.3 Daftar komponen ................................................................................................. 31 Tabel 4.1 Hasil pengukuran power supply IDEC PS5R C-24 ............................................. 44 Tabel 4.2 Hasil pengukuran power supply 5 volt dan 12 volt ............................................. 45 Tabel 4.3 Pengukuran tegangan input rangkaian sensor hujan ........................................... 46 Tabel 4.4 Pengukuran tegangan input rangkaian sensor lampu .......................................... 47 Tabel 4.5 Pengukuran wiring input PLC ............................................................................. 49 Tabel 4.6 Pengukuran wiring output PLC ........................................................................... 51 Tabel 4.7 Cara kerja sensor hujan terhadap motor .............................................................. 53. x.

BAB I PENDAHULUAN. 1.1. Latar Belakang Melatar belakangi tuntutan sebuah teknologi modern yang semakin berkembang,. salah satu tuntutan tersebut menciptakan suatu kenyamanan fasilitas olahraga dimana fasilitas tersebut adalah stadion sepak bola. Stadion sepak bola menuntut terciptanya suatu pertandingan yang nyaman dan kondusif bila meyaksikan suatu pertandingan dalam kondisi segala cuaca, baik cuaca hujan maupun cuaca gelap. Dalam kondisi cuaca yang tidak mendukung, suatu pertandingan tentulah akan ditunda dan dihentikan untuk sementara waktu. Untuk itu perlu adanya suatu sistem yang dapat menciptakan pertandingan tetap berjalan walaupun dalam kondisi cuaca yang tidak mendukung. Sistem tersebut berupa sestem otomasi dimana penerapanya dalam stadion sepak bola adalah sistem atap dan sistem penerangan. Sistem atap berfungsi jika terjadi perubahan cuaca cerah ke cuaca hujan, sehingga atap stadion bergerak secara otomatis dan menutup stadion agar air hujan tidak masuk dan membasahi ruangan stadion. Sedangkan sistem penerangan berfungsi menerangi ruangan stadion jika terjadi perubahan cuaca terang ke cuaca gelap. Dengan adanya sistem ini maka sangatlah membatu sarana olahraga, sehingga bermanfaat bagi masyarakat, terutama para penonton dan pemain sepak bola agar kenyamanan suatu pertandingan dapat berjalan dengan baik.. 1.2. Tujuan dan Manfaat Adapun rincian tujuan dan dari Tugas Akhir ini dibuat adalah sebagai berikut: 1. Mensimulasikan sistem stadion sepak bola dalam bentuk maket stadion. 2. Simulasi sistem berupa sistem atap yang bekerja sesuai kondisi cuaca hujan dan cuaca cerah. 3. Simulasi sistem penerangan lampu stadion yang bekerja secara otomatis saat cuaca gelap dan terang. Sedangkan manfaat pembuatan alat sebagai berikut : 1. Menghasilkan suatu alat yang bekerja secara otomatis. 2. Menciptakan suatu kenyamanan pertandingan sepak bola.. 1.

1.3. Rumusan Masalah Mengacu pada permasalahan yang diuraikan pada latar belakang, maka rumusan. masalah dalam pembuatan tugas akhir ini dapat ditekankan pada : 1. Bagaimana cara membuat sistem atap dan penerangan stadion sepak bola otomatis dalam bentuk maket ? 2. Bagaimana cara kerja sensor hujan terhadap cuaca hujan dan cuaca cerah ? 3. Bagaimana cara kerja sensor lampu terhadap cuaca gelap dan cuaca terang ? 4. Bagaimana perubahan performansi dari kinerja motor DC yang dipergunakan sebagai peggerak mekanik atap stadion sepak bola ? 5. Bagaimana hasil analisa dengan data hasil pengukuran yang dibandingkan saat sebelum dan sesudah terjadinya perubahan cuaca sebagai input masukan PLC ?. 1.4. Batasan Masalah Dalam merancang sistem atap dan penerangan stadion sepak bola otomatis ada. beberapa batasan-batasan masalah yang dapat diuraikan sebagai berikut : 1. Stadion dibuat dalam bentuk maket. 2. Jumlah atap stadion hanya menggunakan satu atap. 3. Tidak menampilkan tampilan LCD ketika terjadinya perubahan cuaca di maket stadion. 4. Simulasi hanya sistem atap dan penerangan. 5. Simulasi hujan secara manual.. 1.5. Metode Penulisan Dalam pembuatan laporan ini, penulis mendapatkan data dan informasi dari panduan. buku dari perpustakaan Politeknik Negeri Batam, serta media lainnya yang menyangkut tentang materi yang dikerjakan. Sedangkan untuk mendapatkan data dari alat yang telah penulis kerjakan, penulis menggunakan metode pengujian dan pengamatan, dengan cara melakukan pengambilan data melalui alat ukur, pengetesan dengan program dan lain-lain. Hasil akhir dari pengujian, penulis melakukan perbandingan antara teori dan analisa praktek.. 2.

1.6. Sistematika Penulisan Sistematika Penulisan merupakan bagian dari penulisan laporan yang mempunyai. tujuan untuk mempermudah pembaca terhadap pemahaman pembaca terhadap isi yang terkandung di dalamnya, hal ini untuk menghindari kesalahan penafsiran. Penulisan laporan ini dikelompokkan menjadi beberapa bagian antara lain: BAB I. Pendahuluan berisikan latar belakang, tujuan dan manfaat, batasan masalah, metode penulisan, sistematika penulisan.. BAB II. Dasar teori yang menunjang yang di peroleh dari referensi-referensi yang dipublikasi secara resmi. BAB III. Perancangan sistem mulai dari disain dan laporan.. BAB IV. Keluaran dan analisa sistem menjelaskan tentang cara pengujian dan menganalisa sistem.. BAB V. Kesimpulan dan saran merupakan ringkasan dari hasil analisa.. 3.

BAB II DASAR TEORI. 2.1. PLC (Programmable Logic control) Sistem kontrol proses terdiri atas sekumpulan piranti-piranti dan peralatan-peralatan. elektronik yang mampu menangani kestabilan, akurasi, dan mengeliminasi transisi status yang berbahaya dalam proses produksi. Masing-masing komponen dalam sistem kontrol proses tersebut. [1] Programmable Logic control seperti pada gambar 2.1 adalah sebuah alat yang digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relay yang dijumpai pada sistem kontrol proses konvensional. PLC bekerja dengan cara mengamati masukan (melalui sensor-sensor terkait), kemudian memegang peranan pentingnya masing-masing, tidak peduli ukurannya. Misalnya saja, jika sensor tidak ada atau rusak atau tidak bekerja, maka sistem kontrol proses tidak akan tahu apa yang terjadi dalam proses yang sedang berjalan. [1]. Gambar 2.1 PLC OMRON SYSMAC CPM1A [6]. Sebuah PLC (kepanjangan Programmable melakukan proses dan melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan, yang berupa menghidupkan atau mematikan keluarannya (logika 0 atau 1, hidup atau mati). Pengguna membuat program (yang umumnya dinamakan diagram tangga atau ladder diagram) yang kemudian harus dijalankan oleh PLC yang bersangkutan, Dengan kata lain, PLC menentukan aksi apa yang harus dilakukan pada instrumen keluaran berkaitan dengan status suatu ukuran atau besaran yang diamati. [1] 4.

PLC banyak digunakan pada aplikasi-aplikasi industri, misalnya pada proses pengepakan, penanganan bahan, perakitan, otomatis dan sebagainya. Dengan kata lain, hampir semua aplikasi yang memerlukan kontrol listrik atau elektronik membutuhkan PLC. [1] Guna memperjelas contoh penggunaan PLC ini, misalnya diinginkan saat suatu saklar ON, akan digunakan untuk menghidupkan sebuah selenoida selama 5 detik, tidak peduli berapa lama saklar tersebut ON. Kita bisa melakukan hal ini menggunakan pewaktu atau timer. Tetapi bagaimana jika yang dibutuhkan 10 saklar dan 10 selenoida, maka kita akan membutuhkan 10 pewaktu. Kemudian bagaimana jika kemudian dibutuhkan informasi berapa kali masing-masing saklar dalam kondisi ON, tentu saja akan membutuhkan pencacah eksternal. Demikian seterusnya, makin lama makin kompleks. [1] Dengan demikian, semakin kompleks proses yang harus ditangani, semakin penting penggunaan. PLC. untuk. mempermudah. proses-proses. tersebut. (dan. sekaligus. menggantikan beberapa alat yang diperlukan). Selain itu sistem kontrol proses konvensional memiliki beberapa kelemahan, antara lain. [1] •. perlu kerja keras saat dilakukan pengkabelan.. •. Kesulitan saat dilakukan penggantian dan/atau perubahan.. •. Kesulitan saat dilakukan pelacakan kesalahan.. •. Saat terjadi masalah, waktu tunggu tidak menentu dan biasanya lama. Sedangkan penggunaan kontroller PLC memiliki beberapa kelebihan dibandingkan. dengan sistem kontrol konvesional, antara lain. [1] •. Dibandingkan dengan sistem kontrol proses konvensional, jumlah kabel yang dibutuhkan bisa berkurang hingga 80 %.. •. PLC mengkonsumsi daya lebih rendah dibandingkan dengan sistem control proses konvensional (berbasis relay).. •. Fungsi diagnostik pada sebuah kontroler PLC membolehkan pendeteksian kesalahan yang mudah dan cepat.. •. Perubahan pada aurutan operasional atau proses atau aplikasi dapat dilakukan dengan mudah, hanya dengan melakukan perubahan atau penggantian program, baik melalui terminal konsol maupun komputer PC.. •. Tidak membutuhkan spare part yang banyak.. 5.

•. Lebih murah dibandingkan dengan sistem konvensional, khususnya dalam kasus penggunaan instrumen I/O yang cukup banyak dan fungsi operasional prosesnya cukup kompleks.. 2.1.1 Sejarah PLC (Programmable Logic Controller) PLC pertama kali diperkenalkan pada tahun 1960-an. Alasan utama perancangan PLC adalah untuk menghilangkan beban ongkos perawatan dan penggantian sistem kontrol mesin berbasis relay. Bedford Associate (Bedford, MA) mengajukan usulan yang diberi nama MODICON (kepanjangan Modular Digital controller) untuk perusahaan-perusahaan mobil di Amerika. Sedangkan perusahaan lain mengajukan sistem berbasis komputer (PDP-8). MODICON 084 merupakan PLC pertama didunia yang digunakan pada produk komersil. [1] Saat kebutuhan produksi berubah maka demikian pula dengan sistem kontrol-nya. Hal ini menjadi sangat mahal jika perubahannya terlalu sering. Karena relay merupakan alat mekanik, maka, tentu saja, memiliki umur hidup atau masa penggunaan yang terbatas, yang akhirnya membutuhkan jadwal perawatan yang ketat. Pelacakan kerusakan atau kesalahan menjadi cukup membosankan jika banyak relay yang digunakan. Bayangkan saja sebuah panel kontrol yang dilengkapi dengan monitor ratusan hingga ribuan relay yang terkandung pada sistem kontrol tersebut. Bagaimana kompleks-nya melakukan pengkabelan pada relay-relay tersebut. [1] Dengan demikian "pengontrol baru" (the new controller) ini harus memudahkan para teknisi perawatan dan teknisi lapangan melakukan pemrograman. Umur alat harus menjadi lebih panjang dan program proses dapat dimodifikasi atau dirubah dengan lebih mudah. Serta harus mampu bertahan dalam lingkungan industri yang keras. Jawabannya penggunaan teknik pemrograman yang sudah banyak digunakan (masalah kebiasaan dan pada dasarnya bahwa 'people do not like to change') dan mengganti bagian-bagian mekanik dengan teknologi solid-state (IC atau mikroelektronika atau sejenisnya). [1] Pada pertengahan tahun 1970-an, teknologi PLC yang dominan adalah sekuenser mesin-kondisi dan CPU berbasis bit-slice. Prosesor AMD 2901 dan 2903 cukup populer digunakan dalam MODICON dan PLC A-B. Mikroprosesor konvensional kekurangan daya dalam menyelesaikan secara cepat logika PLC untuk semua PLC, kecuali PLC kecil. Setelah mikroprosesor konvensional mengalami perbaikan dan pengembangan, PLC yang besar-besar mulai banyak menggunakan-nya. Bagaimanapun juga, hingga saat ini ada yang masih berbasis pada AMD 2903. Kemampuan komunikasi pada PLC mulai muncul pada 6.

awal-awal tahun 1973. Sistem yang pertama adalah Modbus-nya MODICON. Dengan demikian PLC bias berkomunikasi dengan PLC lain dan bisa ditempatkan lebih jauh dari lokasi mesin sesungguhnya yang dikontrol. Sekarang kemampuan komunikasi ini dapat digunakan untuk mengirimkan dan menerima berbagai macam tegangan untuk membolehkan. dunia. analog. ikut. terlibat.. Sayangnya,. kurangnya. standarisasi. mengakibatkan komunikasi PLC menjadi mimpi buruk untuk protokol-protokol dan jaringa-jaringan yang tidak kompatibel. Tetapi bagaimanapun juga, saat itu merupakan tahun yang hebat untuk PLC. [1] Pada tahun 1980-an dilakukan usaha untuk menstandarisasi komunikasi dengan protokol otomasi pabrik milik General Motor (General Motor's Manufacturring utomation Protocol MAP). Juga merupakan waktu untuk memperkecil ukuran PLC dan pembuatan perangkat lunak pemrograman melalui pemgromaman smbolik dengan komputer PC dari pada terminal pemrogram atau penggunaan pemrogram genggam (handled programmer). Sekarang PLC terkecil seukuran dengan sebuah kontrol relay tunggal (seperti produk ZEN Programmable Relay dari Omron). [1] Tahun 1990 dilakukan reduksi protokol baru dan modernisasi lapisan fisik dari protokol-protokol populer yang bertahan pada tahun 1980-an. Standar terakhir (IEC 11313), berusaha untuk menggabungkan bahasa pemrograman PLC dibawah satu standar internasional. Sekarang bisa dijumpai PLC-PLC yang diprogram dalam diagram fungsi blok daftar instruksi, C dan teks terstruktur pada saat bersamaan. [1]. 7.

2.1.2 Komponen-Komponen PLC PLC sesungguhnya merupakan sistem mikrokontroller khusus untuk industri, artinya seperangkat perangkat lunak dan keras yang diadaptasi untuk keperluan aplikasi dalam dunia industri. Elemen-elemen dasar sebuah PLC ditunjukkan pada gambar 2.2 berikut:. Gambar 2.2 Elemen-elemen dasar PLC. [6]. 2.1.2.1 Unit Pengolah Pusat (CPU - Central Processing Unit) Unit pengolah pusat atau CPU merupakan otak dari sebuah kontroler PLC. CPU itu sendiri biasanya merupakan sebuah mikrokontroler (versi mini mikrokontroler lengkap). Pada awalnya merupakan mikrokontroler 8-bit seperti 8051, namun saat ini bisa merupakan mikrokontroler 16 atau 32 bit. Biasanya untuk produk-produk PLC buatan Jepang, mikrokontrolernya adalah Hitachi dan Fujitsu, sedangkan untuk produk Eropa banyak menggunakan Siemens dan Motorola untuk produk produk Amerika. 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 yang dijalankan). Kontroler PLC memiliki suatu rutin kompleks yang digunakan untuk memeriksa agar dapat dipastikan memori PLC tidak rusak, hal ini dilakukan karena alasan keamanan. Hal 8.

ini bisa dijumpai dengan adanya indikator lampu pada badan PLC sebagai indikator terjadinya kesalahan atau kerusakan. [2]. 2.1.2.2 Memori Memori sistem (saat ini banyak yang mengimplementasikan penggunaan teknologi flash) digunakan oleh PLC untuk sistem kontrol proses. Selain berfungsi untuk menyimpan “sistem operasi”, juga digunakan untuk menyimpan program yang harus dijalankan, dalam bentuk biner, hasil terjemahan diagram tangga yang dibuat oleh pengguna atau pemrogram. Isi dari memori Flash tersebut dapat berubah (bahkan dapat juga dikosongkan atau dihapus) jika memang dikehendaki seperti itu. Tetapi yang jelas, dengan penggunaan teknologi Flash, proses penghapusan dan pengisian kembali memori dapat dilakukan dengan mudah (dan cepat). Pemrograman PLC, biasanya, dilakukan melalui kanal serial komputer yang bersangkutan. Memori pengguna dibagi menjadi beberapa blok yang memiliki fungsi khusus. Beberapa bagian memori digunakan untuk menyimpan status masukan dan keluaran. Status yang sesungguhnya dari masukan maupun keluaran disimpan sebagai logika atau bilangan ‘0’ dan ‘1’ (dalam lokasi bit memori tertentu). Masing-masing masukan dan keluaran berkaitan dengan sebuah bit dalam memori. Sedangkan bagian lain dari memori digunakan untuk menyimpan isi variabel-variabel yang digunakan dalam program yang dituliskan. Misalnya, nilai pewaktu atau nilai pencacah bisa disimpan dalam bagian memori ini. [2]. 2.1.2.3 Pemrograman PLC Kontroller PLC dapat diprogram melalui komputer, tetapi juga bisa deprogram melalui program manual, yang biasa disebut dengan konsol (console). Untuk keperluan ini dibutuhkan perangkat lunak, yang biasanya juga tergantung pada produk PLC-nya. Dengan kata lain, masing-masing produk PLC membutuhkan perangkat sendiri-sendiri. [2] Saat ini fasilitas PLC dengan komputer sangat penting sekali artinya dalam pemrograman-ulang PLC dalam dunia industri. Sekali sistem diperbaiki, program yang benar dan sesuai harus disimpan ke dalam PLC lagi. Selain itu perlu dilakukan pemeriksaan program PLC, apakah selama disimpan tidak terjadi perubahan atau sebaliknya, apakah program sudah berjalan dengan benar atau tidak. Hal ini membantu untuk menghindari situasi berbahaya dalam ruang produksi (pabrik), dalam hal ini beberapa pabrik PLC telah membuat fasilitas dalam PLCnya berupa dukungan terhadap. 9.

jaringan komunikasi, yang mampu melakukan pemeriksaan program sekaligus pengawasan secara rutin apakah PLC bekerja dengan baik dan benar atau tidak. [2] Hampir semua produk perangkat lunak untuk memprogram PLC memberikan kebebasan berbagai macam pilihan 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. Dokumentasi diagram tangga ini diperlukan untuk memahami program sekaligus dapat digunakan untuk pelacakan kesalahan. Pemrogram dapat memberikan nama pada piranti masukan dan keluaran, komentar-komentar pada blok diagram dan lain sebagainya. Dengan pemberian dokumentasi maupun komentar pada program, maka akan mudah nantinya dilakukan pembenahan (perbaikan atau modifikasi) program dan pemahaman terhadap kerja program diagram tangga tersebut. [2]. 2.1.2.4 Catu Daya PLC Catu daya listrik digunakan untuk memberikan pasokan catu daya ke seluruh bagian PLC (termasuk CPU, memori dan lain-lain). Kebanyakan PLC bekerja pada catu daya 24 VDC atau 220 VAC. Beberapa PLC catu dayanya terpisah (sebagai modul tersendiri). Yang demikian biasanya merupakan PLC besar, sedangkan yang medium atau kecil, catu dayanya sudah menyatu. Pengguna harus menentukan berapa besar arus yang diambil dari modul keluaran/masukan untuk memastikan catu daya yang bersangkutan menyediakan sejumlah arus yang memang dibutuhkan. Tipe modul yang berbeda menyediakan sejumlah besar arus listrik yang berbeda. [2] Catu daya listrik ini biasanya tidak digunakan untuk memberikan catu daya langsung ke masukan maupun keluaran, artinya masukan dan keluaran murni merupakan saklar (baik relay maupun opto isolator). Pengguna harus menyediakan sendiri catu daya terpisah untuk masukan dan keluaran PLC. Dengan cara demikian, maka lingkungan industri dimana PLC digunakan tidak akan merusak PLC-nya itu sendiri karena memiliki catu daya terpisah antara PLC dengan jalur-jalur masukan dan keluaran. [2]. 2.1.3 Masukan-Masukan PLC Kecerdasan sebuah sistem terotomasi sangat tergantung pada kemampuan sebuah PLC untuk membaca sinyal dari berbagai macam jenis sensor dan piranti-piranti masukan lainnya. untuk mendeteksi proses atau kondisi atau status suatu keadaan atau proses yang sedang terjadi, misalnya, berapa cacah barang yang sudah diproduksi, ketinggian 10.

permukaan air, tekanan udara dan lain sebagainya, maka dibutuhkan sensor-sensor yang tepat untuk masing-masing kondisi atau keadaan yang akan dideteksi tersebut. Dengan kata lain, sinyal-sinyal masukan tersebut dapat berupa logika (ON atau OFF) maupun analog. PLC kecil biasanya hanya memiliki jalur masukan digital saja, sedangkan yang besar mampu menerima masukan analog melalui unit khusus yang terpadu dengan PLC-nya. Salah satu sinyal analog yang sering dijumpai adalah sinyal arus 4 hingga 20mA (atau mV) yang diperoleh dari berbagai macam sensor. Lebih canggih lagi, peralatan lain dapat dijadikan masukan untuk PLC, seperti citra dari kamera, robot (misalnya, robot bisa mengirimkan sinyal ke PLC sebagai suatu informasi bahwa robot tersebut telah selesai memindahkan suatu objek dan lain sebagainya) dan lain-lain. [3]. 2.1.3.1 Pengaturan atau Antarmuka Masukan Antarmuka masukan berada di antara jalur masukan yang sesungguhnya dengan unit CPU. Tujuannya adalah melindungi CPU dari sinyal-sinyal yang tidak dikehendaki yang bisa merusak CPU itu sendiri. Modul antar masukan ini berfungsi untuk mengkonversi atau mengubah sinyal-sinyal masukan dari luar ke sinyal-sinyal yang sesuai dengan tegangan kerja CPU yang bersangkutan (misalnya, masukan dari sensor dengan tegangan kerja 24 VDC harus dikonversikan menjaid tegangan 5 VDC agar sesuai dengan tegangan kerja CPU). Hal ini dengan mudah dilakukan menggunakan rangkaian opto-isolator sebagaimana ditunjukkan pada gambar 2.3 berikut. [3]. Gambar 2.3 Rangkaian antarmuka masukan PLC. [9]. 11.

Penggunaan opto-isolator artinya tidak ada hubungan kabel sama sekali antara dunia luar dengan unit CPU. Secara ‘optik’ dipisahkan (perhatikan gambar diatas), atau dengan kata lain, sinyal ditransmisikan melalui cahaya. Kerjanya sederhana, piranti eksternal akan memberikan sinyal untuk menghidupkan LED (dalam opto osilator), akibatnya photo transistor akan menerima cahaya dan akan menghantarkan arus (ON), CPU akan melihatnya sebagai logika nol (catu antara kolektor dan emitor drop dibawah 1 volt). Begitu juga sebaliknya, saat sinyal masukan tidak ada lagi, maka LED akan mati dan photo transistor akan berhenti menghantar (OFF), CPU akan melihatnya sebagai logika satu. [3]. 2.1.3.2 Keluaran-Keluaran PLC Sistem otomatis tidaklah lengkap jika tidak ada fasilitas keluaran atau fasilitas untuk menghubungkan dengan alat-alat eksternal (yang dikendalikan). Beberapa alat atau piranti yang banyak digunakan adalah motor, selenoida, relay, lampu indikator, speaker dan lain sebagainya. Keluaran ini dapat berupa analog maupun digital. Keluaran digital bertingkah seperti sebuah saklar, menghubungkan dan memutuskan jalur. Keluaran analog digunakan untuk menghasilkan sinyal analog (misalnya, perubahan tegangan untuk pengendalian motor secara regulasi linear sehingga diperoleh kecepatan putar tertentu). [3]. 2.1.3.3 Pengaturan atau Antarmuka Keluaran Sebagaimana pada antarmuka masukan, keluaran juga membutuhkan antarmuka yang sama yang digunakan untuk memberikan perlindungan CPU dengan peralatan eksternal yang menyalakan dan mematikan LED didalam optoisolator sekarang adalah CPU, sedangkan yang membaca status photo transistor, apakah menghantarkan arus atau tidak, adalah peralatan atau piranti eksternal yang ditujukkan pada gambar 2.4 berikut. [3]. Gambar 2.4 Rangkaian antarmuka keluaran PLC [9] 12.

2.1.3.4 Menghubungkan Piranti Masukan dan Keluaran Sebagaimana sudah dijelaskan sebelumnya, PLC yang berdiri sendiri tidak ada artinya, agar berfungsi sebagaimana mestinya, PLC haruslah dilengkapi dengan pirantipiranti masukan dan keluaran. Untuk masukan, diperlukan sensor untuk memperoleh informasi yang dibutuhkan. Kemudian apa yang dikendalikan atau dikontrol, inilah fungsi dari keluaran, dihubungkan dengan berbagai macam piranti yang akan dikendalikan seperti motor, selenoida dan lain sebagainya. [3]. 2.1.3.5 Operasional PLC Sebuah PLC bekerja secara kontinyu dengna cara men-scan program. Ibaratnya kita bisa mengilustrasikan satu siklus scan ini menjadi 3 langkah atau 3 tahap. Umumnya lebih dari 3 tetapi secara garis besarnya ada 3 tahap tersebut, sebagaimana ditunjukkan pada gambar 2.5. [3]. Gambar 2.5 Proses scanning pada PLC [9]. Keterangan : 1.. Periksa status masukan, pertama PLC akan melihat masing-masing status Keluaran apakah kondisinya sedang ON atau OFF. Dengan kata lain, apakah sensor. yang terhubungkan dengan masukan pertama ON. Bagaimana dengan yang terhubungkan pada masukan kedua. Demikian seterusnya, hasilnya disimpan ke dalam memori yang terkait dan akan digunakan pada langkah berikutnya. [3]. 13.

2.. Eksekusi Program, berikutnya PLC akan mengerjakan atau mengeksekusi program Anda (diagram tangga) per instruksi. Mungkin program Anda mengatakan. bahwa masukan pertama statusnya ON maka keluaran pertama akan di-ON-kan. Karena PLC sudah tahu masukan yang mana saja yang ON dan OFF, dari langkah pertama dapat ditentukan apakah memang keluaran pertama harus di-ON-kan atau tidak (berdasarkan status masukan pertama). Kemudian akan menyimpan hasil eksekusi untuk digunakan kemudian. [3] 3.. Perbaharui Status Keluaran Akhirnya PLC akan memperbaharui atau mengupdate status keluaran. Pembaharuan. keluaran ini bergantung pada masukan mana yang ON selama langkah 1 dan hasil dari eksekusi program di langkah 2. Jika masukan pertama statusnya ON, maka dari langkah 2, eksekusi program akan menghasilkan keluaran pertama ON, sehingga pada langkah 3 ini keluaran pertama akan diperbaharui menjadi ON. [3] Setelah langkah 3, PLC akan menghalangi lagi scanning program-nya dari langkah 1, demikian seterusnya. Waktu scan didefinisikan sebagai waktu yang dibutuhkan untuk mengerjakan 3 langkah tersebut. Masing-masing langkah bisa memiliki waktu tanggap (response time) yang berbeda-beda, waktu total tanggap atau total response time adalah jumlah semua waktu tanggap masing-masing langkah. [3] waktu tanggap masukan + waktu eksekusi program + waktu tanggap keluaran = waktu tanggap total. 2.1.4 Perangkat Lunak PLC CX-Programmer merupakan software yang dirancang khusus sebagai software pendukung dalam pemograman PLC OMRON. Dengan menggunakan software kita dapat mengetahui kesalahan dalam pemograman dengan mudah dan cepat seperti pada gambar 2.6 adalah software cx-programmer.. Gambar 2.6 CX- Programmer Ver 9.1 [6] 14.

2.1.4.1 Diagram Tangga (Ladder Diagram) Diagram ladder adalah bahasa yang dimiliki oleh setiap PLC. Diagram ladder menggambarkan program dalam bentuk grafik. Diagram ini dikembangkan dari kontakkontak relay secara terstruktur yang menggambarkan aliran arus listrik. Dalam diagram ladder terdapat dua buah garis vertical dimana garis vertical sebelah kiri dihubungkan dengan sumber tegangan positif power supply dan garis vertical sebelah kanan dihubungkan dengan sumber tegangan negatif power supply. [2] Program ladder ditulis menggunakan bentuk simbol yang secara umum mirip dengan rangkaian control relay. Program ditampilkan pada layar dengan elemmen-elemen seperti new contact, new closed contact, new contact OR, new closed contact OR, new vertical, new horizontal, new coil, new closed coil, new PLC intruction dan lain-lain...[2] Dibawah kondisi yang benar, listrik dapat mengalir dari rel sebelah kiri ke rel sebelah kanan, jalur rel seperti ini disebut sebagai ladder line. Peraturan secara umum didalam menggambarkan program ladder diagram adalah. [2] a. Daya mengalir dari rel kiri ke kanan. b. Output Coil tidak boleh dihubungkan secara langsung direl sebelah kiri. c. Tidak ada kontak yang diletakkan disebelah kanan output coil. d. Hanya diperbolehkan satu output coil pada ladder line.. 2.1.4.2 Intruksi Pemograman Tahap dasar untuk persiapan awal dapat memudahkan dalam membuat program dalam PLC. Dengan mempersiapkan daftar seluruh peralatan input dan output beserta lokasi I/O bit, penempatan lokasi word dalam penulisan data dan berikut adalah gambar 2.7 unit controller pada software. [6]. Gambar 2.7 Unit controller pada software [6] 15.

1.. Dasar-dasar Pemograman PLC Instruksi dasar dalam pemogramman adalah suatu masukan apapun dengan cara. menekan sesuai dengan programming consule atau dengan penggunaan kode fungsi. Instruksi mnemonic, simbol dan fungsi dalam pembuatan program dapat dilihat seperti tabel 2.1 dan tabel 2.2 di bawah ini. [3] Tabel 2.1 Intruksi program [3] Mnemonic. Data. Simbol. Keterangan. LD. B: Bit IO, HR, AR, LR. Dipergunakan untuk memulai pembentukan sembarang blok logik dalam diagram ladder , aktif bila kondisi eksekusi ON. LD NOT. B: Bit IO, HR, AR, LR, TC. Dipergunakan untuk memulai pembentukan sembarang blok logik dalam diagram ladder , aktif bila kondisi eksekusi OFF. AND. B: Bit IO, HR, AR, LR. Dipergunakan bila dua atau lebih kondisi tersusun seri pada line instruksi yang sama, aktif bila kondisi eksekusi ON. AND NOT. B: Bit IO, HR, AR, LR, TC. Dipergunakan bila dua atau lebih kondisi tersusun seri pada line instruksi yang sama, aktif bila kondisi eksekusi OFF. AND LD. NA. Dipergunakan untuk menggabungkan dua buah resultan kondisi yang terhubung secara serial.. OR. B: Bit IO, HR, AR, LR, TC. Dipergunakan bila dua atau lebih kondisi tersusun secara paralel pada line instruksi yang berbeda, aktif bila kondisi eksekusi ON. OR NOT. B: Bit IO, HR, AR, LR, TC. Dipergunakan bila dua atau lebih kondisi tersusun secara paralel pada line instruksi yang berbeda, aktif bila kondisi eksekusi OFF. OR LD. NA. Dipergunakan untuk menggabungkan dua buah resultan kondisi yang terhubung secara paralel.. OUT. B: Bit IO, HR, AR, LR, TC. Digunakan untuk mengontrol status bit operand sesuai dengan kondisi eksekusi.. OUT NOT. B: Bit IO, HR, AR, LR, TC. Instruksi ini merupakan instruksi keluaran, aktif bila kondisi ekseksui OFF.. 16.

Tabel 2.2 Intruksi program lanjutan [3]. •. Mnemonic. Data. TIM. N:TIM/CNT Number SV: IR, SR, DM,EM, HR,LR, #. DIFU. B: HR, AR, LR, IR. Satu putaran naik yang ditunjuk untuk satu siklus masukan. DIFD. B: HR, AR, LR, IR. Satu putaran turun yang ditunjuk untuk satu siklus masukan. CNT. N:TIM/CNT Number SV: IR, SR, DM,EM, HR,LR, #. Simbol. Keterangan. Operasi pengatur waktu, menunda( pengurangan). Digunakan untuk menghitung mundur Set Value (SV) ketika kondisi eksekusi pada CP berubah dari OFF ke ON. LD (Load) Dipergunakan untuk memulai pembentukan sembarang blok logik dalam diagram. ladder, aktif bila kondisi eksekusi ON. Instruksi ini memerlukan sebuah line kode mnemonic. [3] •. LD NOT (Load Not) Dipergunakan untuk memulai pembentukan sembarang blok logik dalam diagram. ladder, aktif bila kondisi eksekusi OFF. Instruksi ini memerlukan sebuah line kode mnemonic. [3] •. AND Dipergunakan bila dua atau lebih kondisi tersusun seri pada line instruksi yang sama,. aktif bila kondisi eksekusi ON. Instruksi ini juga memerlukan sebuah line kode mnemonic. [3] •. AND NOT Dipergunakan bila dua atau lebih kondisi tersusun seri pada line instruksi yang sama,. aktif bila kondisi eksekusi OFF. Instruksi ini juga memerlukan sebuah line kode mnemonic. [3] •. AND LD (And Load) Instruksi ini dipergunakan untuk menggabungkan dua buah resultan kondisi yang. terhubung secara serial. [3]. 17.

•. OR Dipergunakan bila dua atau lebih kondisi tersusun secara paralel pada line instruksi. yang berbeda, aktif bila kondisi eksekusi ON. Instruksi ini memerlukan sebuah line kode mnemonic. [3] •. OR NOT Dipergunakan bila dua atau lebih kondisi tersusun secara paralel pada line instruksi. yang berbeda, aktif bila kondisi eksekusi OFF. Instruksi ini memerlukan sebuah line kode mnemonic. [3] •. OR LD (Or Load) Instruksi ini dipergunakan untuk menggabungkan dua buah resultan kondisi yang. terhubung secara paralel. [3] •. OUT Instruksi ini merupakan instruksi keluaran terletak di sebelah kanan. B akan aktif. (ON) bila kondisi eksekusi ON dan B akan mati (OFF) bila kondisi eksekusi OFF, dengan kata lain instruksi ini digunakan untuk mengontrol status bit operand sesuai dengan kondisi eksekusi. [3] •. OUT NOT Merupakan instruksi keluaran, aktif bila kondisi ekseksui OFF. [3]. •. Instruksi Timer Instruksi timer dapat digunakan sebagai timer/pewaktu ON – Delay pada rangkaian. relay. TIM memerlukan sebuah definer value dan operand data, yaitu N untuk nomor TC dan SV untuk set value. Timer aktif ketika kondisi eksekusinya ON dan direset ke SV ketika kondisi eksekusinya OFF. TIM berfungsi sebagai delay yang ketika ON akan menghitung mundur nilai SV ke 0 dengan tiap unitnya dihitung dalam 0,1 detik. Jika kondisi eksekusi tetap ON untuk waktu yang lebih lama dari yang dibutuhkan TIM untuk mengurangi nilai PV menuju 0, completion flag untuk nomor TC yang digunakan akan ON dan akan tetap ON hingga timer direset. TC dimulai dari 000 – 51. [3] Nomor TC ini dapat ditujukan sebagai operand yang memerlukan data berupa bit atau word. Ketika ditujukan sebagai operand yang memerlukan data berupa bit, nomor TC mengakses bit yang berfungsi sebagai completion flag yang menunjukkan kapan waktu atau hitungan telah selesai, yaitu bit, yang dalam keadaan normal OFF, akan ON ketika SV telah habis. Ketika ditujukan sebagai operand yang memerlukan data berupa word, nomor TC mengakses lokasi memori yang menyimpan present value (PV) dari timer atau counter. 18.

PV ini selanjutnya dapat digunakan sebagai operand di CMP(20) atau instruksi lainnya di mana TC area diperbolehkan. [3] •. Instruksi Counter atau penghitungan Tidak seperti TIM dan TIMH yang hanya memiliki satu input, CNT memiliki dua. input, yaitu count pulse (CP) dan reset (R). CNT digunakan untuk menghitung mundur Set Value (SV) ketika kondisi eksekusi pada CP berubah dari OFF ke ON. Present value (PV) akan berkurang satu setiap kondisi eksekusi berubah dari OFF ke ON. CNT direset oleh input reset, R. Ketika R berubah dari OFF ke ON, PV direset ke SV. PV tidak akan didecrement ketika input R ON. Perhitungan mundur dari SV akan dilakukan lagi ketika input R OFF. Completion flag untuk counter akan ON ketika PV mencapai 0 dan akan tetap ON hingga counter direset. SV berharga 0000 sampai 9999. Alamat counter tidak boleh sama dengan alamat timer karena keduanya berada dalam area data yang sama dalam memory PLC. [3] •. Intruksi DIFU (Differentiate Up) dan DIFD (Differentiate Down) DIFU outputnya menjadi ON saat terjadi transisi OFF ke ON pada sinyal inputnya,. sedangkan DIFD outputnya menjadi ON saat terjadi transisi ON ke OFF pada saat sinyal inputnya. Hal ini dapat dilihat secara jelas pada gambar 2.8 berikut. [3]. Input DIF U DIF D Gambar 2.8 Diagram waktu DIF U dan DIF D. [3]. 19.

2.2. Relay Relay merupakan peralatan kontrol elektromagnetik yang dapat mengaktifkan dan. mematikan kontaktor. Relay sendiri merupakan kontak elektronik, karena terdapat koil atau kumparan yang akan menggerakan kontak membuka atau menutup bila kumparan diberi aliran arus listrik. Berikut contoh dari beberapa jenis relay, seperti terlihat pada gambar 2.9 di bawah ini:. Gambar 2.9 Relay [7]. Relay juga dikenal sebagai komponen yang dapat mengimplementasikan logika switching. Sebelum tahun 70an, relay merupakan otak dari rangkaian pengendali. Baru setelah itu muncul PLC yang mulai menggantikan posisi relay. Relay yang paling sederhana ialah relay elektromekanis yang memberikan pergerakan mekanis saat mendapatkan energi listrik. Secara sederhana relay elektromekanis ini didefinisikan sebagai berikut. [7] 1. Alat yang menggunakan gaya elektromagnetik untuk menutup atau membuka kontak saklar. 2. Saklar yang digerakkan secara mekanis oleh daya atau energi listrik.. 2.2.1 Prinsip Kerja Relay Relay terdiri dari coil dan contact. Perhatikan gambar 2.10, coil adalah gulungan kawat yang mendapat arus listrik, sedang contact adalah sejenis saklar yang pergerakannya tergantung dari ada tidaknya arus listrik di coil. Contact ada 2 jenis : Normally Open (kondisi awal sebelum diaktifkan open), dan Normally Closed (kondisi awal sebelum diaktifkan close). [5] Secara sederhana berikut ini prinsip kerja dari relay : ketika Coil mendapat energy listrik (energized), akan timbul gaya elektromagnet yang akan menarik 20.

armature yang berpegas, dan contact akan menutup. [5]. Gambar 2.10 Skema relay elektromekanik [5]. Sumber : Kilian, Christopher T, Modern Control Technology, (West Publishing Co : 1996) Selain berfungsi sebagai komponen elektronik, relay juga mempunyai fungsi sebagai pengendali sistem. Sehingga relay mempunyai 2 macam simbol yang digunakan pada : •. Rangkaian listrik (hardware). •. Program (software). Berikut ini gambar 2.11 adalah simbol relay :. Gambar 2.11 Rangkaian dan simbol logika relay [5]. Sumber : Kilian, Christopher T, Modern Control Technology, (West Publishing Co : 1996). Simbol selalu mewakili kondisi relay tidak dienergized.. 2.3. LDR (Light Dependent Resistor) Sebuah LDR atau Light Dependent Resistor seperti pada gambar 2.12, terdiri dari. sebuah piringan bahan semikonduktor dengan dua buah elektroda pada permukaanya. Secara fungsinya LDR merupakan jenis resistor yang nilainya dipengaruhi oleh cahaya. 21.

Dalam keadaan lingkungan yang gelap atau di bawah cayaha redup, bahan piringan mengandung elektron bebas untuk mengalirkan muatan listrik. Hal ini berarti bahwa, bahan bersifat konduktor yang buruk untuk arus listrik. Dengan kata lain nilai bahan sangat tinggi. [10] Dalam keadaan lingkungan dengan cahaya cukup terang, lebih banyak elektron dapat melepaskan diri dari atom-atom bahan semikonduktor ini. Terdapat lebih banyak elektron bebas yang dapat mengalirkan muatan listrik. Dalam keadaan ini bahan bersifat sebagai konduktor yang baik dan tahanan listrik bahan rendah. Semakin terang cahaya yang mengenai bahan, samakin banyak pula elektron yang tersedia dan semakin rendah pula tahanan listrik bahan tersebut. [10]. Gambar 2.12 LDR dan simbol LDR. Kesimpulan • LDR merupakan jenis resistor yang nilanya dipengaruhi oleh cahaya. • Dalam keadaan gelap, nilai tahanan LDR sangat tinggi. • Dalam keadaan terang, nilai tahanan LDR sangat rendah.. 2.4. Sensor Sensor adalah peralatan yang digunakan untuk mengubah suatu besaran fisik menjadi. besaran listrik sehingga dapat dianalisa dengan rangkaian tertentu. Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran mekanis, magnetis, panas, sinar, dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik. Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran atau pengendalian. Beberapa jenis sensor yang banyak digunakan dalam rangkaian elektronik antara lain sensor cahaya, sensor suhu, dan sensor tekanan. [4]. 22.

2.4.1 Sensor Hujan Sensor hujan seperti gambar 2.13 adalah sebuah sensor yang terbuat dari tembaga atau bahan yang bersifat konduktor dan dibuat terhubung seri secara terpisah. Dapat bekerja saat air hujan mengenai sensor dan akan terjadi proses elektrolisasi oleh air hujan tersebut, karena air hujan termasuk kedalam cairan elektrolit yaitu cairan yang dapat menghantarkan arus listrik.. Gambar 2.13 Sensor hujan. 2.5. Motor DC Motor DC merupakan jenis motor yang menggunakan tegangan searah sebagai. sumber tenaganya. Dengan memberikan beda tegangan pada kedua terminal tersebut, motor akan berputar pada satu arah, dan bila polaritas dari tegangan tersebut dibalik maka arah putaran motor akan terbalik pula. Polaritas dari tegangan yang diberikan pada dua terminal menentukan arah putaran motor sedangkan besar dari beda tegangan pada kedua terminal menentukan kecepatan motor. [8] Motor DC memiliki 2 bagian dasar : 1. Bagian yang tetap atau stasioner yang disebut stator. Stator ini menghasilkan medan magnet, baik yang dibangkitkan dari sebuah koil (elektro magnet) ataupun magnet permanen. 2. Bagian yang berputar disebut rotor. Rotor ini berupa sebuah koil dimana arus listrik mengalir. [8]. 23.

Gaya elektromagnet pada motor DC timbul saat ada arus yang mengalir pada penghantar yang berada dalam medan magnet. Medan magnet itu sendiri ditimbulkan oleh megnet permanen. Garis-garis gaya magnet mengalir diantara dua kutub magnet dari kutub utara ke kutub selatan. Menurut hukum gaya Lourentz, arus yang mengalir pada penghantar yang terletak dalam medan magnet akan menimbulkan gaya. Gaya F, timbul tergantung pada arah arus I, dan arah medan magnet B dan gambar 2.14 adalah kontruksi motor dc. [8]. Gambar 2.14 Kontruksi motor DC [8]. Belitan stator merupakan elektromagnet, dengan penguat magnet terpisah F1-F2. Belitan jangkar ditopang oleh poros dengan ujung-ujungnya terhubung ke komutator dan sikat arang A1-A2. Arus listrik DC pada penguat magnet mengalir dari F1 menuju F2 menghasilkan medan magnet yang memotong belitan jangkar. Belitan jangkar diberikan listrik DC dari A2 menuju ke A1. Sesuai kaidah tangan kiri jangkar akan berputar berlawanan jarum jam. [8] Gaya elektromagnet pada motor DC timbul saat ada arus yang mengalir pada penghantar yang berada dalam medan magnet. Medan magnet itu sendiri ditimbulkan oleh megnet permanen. Garis-garis gaya magnet mengalir diantara dua kutub magnet dari kutub utara ke kutub selatan. Menurut hukum gaya Lourentz, arus yang mengalir pada penghantar yang terletak dalam medan magnet akan menimbulkan gaya. Gaya F, timbul 24.

tergantung pada arah arus I, dan arah medan magnet B. Arah gaya F dapat ditentukan dengan aturan tangan kiri seperti pada gambar 2.15 berikut ini. [8]. Gambar 2.15 Penentuan arah gaya pada kawat berarus listrik dalam medan magnet [8]. Dalam pembuatan tugas akhir ini penulis meggunakan sebuah motor dc sebagai penggerak mekanik atap stadion dan motor dc yang digunakan berupa motor yang terdapat gear box didalamnya. Sehingga mampu menahan atap stadion ketika motor tersebut bergerak. Berikut gambar 2.16 motor dc.. Gambar 2.16 Motor DC [8]. 25.

BAB III PERANCANGAN SISTEM Perancangan sistem, Sistem Atap dan Penerangan Stadion Sepak Bola Otomatis dengan menggunakan PLC terbagi menjadi tiga bagian yakni perancangan wiring atau pengkabelan, perancangan mekanik, dan perancangan programming.. 3.1. Perancangan Elektronika Dalam pembuatan tugas akhir penulis merancang perancangan elektronika sebagai. perancangan sistem.. 3.1.1 Perancangan Blok Diagram Perancangan blok diagram merupakan proses penjelasan sistem kerja alat, dimana sistem kerja tersebut berupa power supply sebagai tegangan masukan sensor hujan, sensor lampu, PLC, motor dc dan lampu LED sebagai sistem penerangannya. Sensor hujan dan sensor lampu sebagai masukan input PLC dan ouput-nya berupa motor dc dam lampu LED sedangkan PLC merupakan kontrol sistem secara keseluruhan. Berikut adalah gambar 3.1 blok diagram. Power Supply. Sensor Hujan & Sensor Lampu. PLC. Motor dc & Lampu LED. Gambar 3.1 Bagan blok diagram. 3.1.2 Peralatan Masukan (Input) Pada gambar 3.1 diatas peralatan input adalah perintah untuk operasional Sistem Atap dan Penerangan Stadion Sepak Bola Otomatis. Pada peralatan masukan terdapat 4 buah rangkaian sensor hujan, rangkaian sensor lampu dan 2 buah limit switch. Tabel 3.1 dibawah ini merupakan rincian ringkas dari input PLC.. 26.

Tabel 3.1 Tabel peralatan masukan (input) NO. DESCRIPTION. INPUT. 1. Rangkaian Sensor Lampu. X000. 2. Rangkaian Sensor Hujan 1. X001. 3. Rangkaian Sensor Hujan 2. X002. 4. Rangkaian Sensor Hujan 3. X003. 5. Rangkaian Sensor Hujan 4. X004. 6. Limit Switch 1. X005. 7. Limit Switch 2. X006. 3.1.3 Kontrol Unit atau Programmable Logic Controller ( PLC ) PLC merupakan alat yang akan mengontrol semua perintah input (masukan) untuk di proses dengan menggunakan ladder diagram (diagram tangga), untuk menjalankan perintah, kemudian akan di keluarkan pada peralatan output (keluaran). PLC yang di gunakan adalah CPM1A 30 CDR, terdiri dari 18 untuk masukan, dan 12 untuk keluaran. [3]. 3.1.4 Peralatan Keluaran (Output ) Pada peralatan keluaran terdapat 3 buah rangkaian lampu LED, motor DC sebagai penggerak atap stadion, buzzer sebagai indikator hujan dan 4 buah lampu 24 volt sebagai indikator sensor hujan, seperti terlihat pada tabel 3.2 dibawah ini. Tabel 3.2 Tabel peralatan keluaran (output) NO. DESCRIPTION. OUTPUT. 1. Lampu 1. Y10.00. 2. Lampu 2A. Y10.01. 3. Lampu 2B. Y10.02. 4. Motor DC CW positif 5V. Y10.03. 5. Motor DC CW nagatif 5V. Y10.04. 6. Motor DC CCW positif 5V. Y10.05. 7. Motor DC CCW negatif 5V. Y10.06. 8. Buzzer. Y10.07. 9. Lampu 1 sensor 24V. Y11.00. 10. Lampu 2 sensor 24V. Y11.01. 11. Lampu 3 sensor 24V. Y11.02. 12. Lampu 4 sensor 24V. Y11.03. 27.

3.1.5 Power Supply Catu daya seperti pada gambar 3.2 merupakan penyalur daya yang sudah di searahkan sehingga menjadi DC, dimana Power Supply disini berguna untuk pembagi tegangan untuk semua peralatan masukan dan keluaran. Power Supply yang digunakan adalah IDEC PS5R C-24, dengan keluaran tegangan 24 volt untuk men-supply tegangan ke PLC,dan Power Supply 12 volt serta 5 volt untuk men-supply tegangan ke rangkaian lampu, rangkaian sensor hujan dan motor DC.. Gambar 3.2 Power supply 24 Volt DC [6]. Gambar 3.3 Rangkaian power supply 5 volt dan 12 volt. Dari gambar 3.3 rangkaian power supply 5 dan 12 volt dc menggunakan prinsip penyearah gelombang penuh dengan meggunakan 4 buah dioda sebagai sistem jembatan penyearah.. 28.

3.1.6 Rangkaian Sensor Lampu Rangkaian sensor lampu seperti gambar 3.4 pada sistem atap dan penerangan stadion sepak bola otomatis berfungsi sebagai sistem penerangan stadion sepak bola. Dimana rangkaian ini menggunakan LDR (Light Dependent Resistor) sebagai komponen utamanya.. Gambar 3.4 Rangkaian sensor lampu. 3.1.7 Rangkaian Sensor Hujan Rangkaian sensor lampu seperti gamabar 3.5 pada sistim atap dan penerangan stadion sepak bola otomatis berfungsi sebagai penggerak atap stadion apabila terjadinya hujan turun yang mengenai sensor hujan tersebut. Gambar 3.5 Rangkaian sensor hujan 29.

3.1.8 Rangkaian Lampu LED Pada gambar 3.6 rangkaian lampu dengan LED pada sistim atap dan penerangan stadion sepak bola otomatis. Rangkaian ini berfungsi sebagai sistem penerangan stadion sepak bola, dimana rangkaian ini terdapat 3 buah bagian rangkaian lampu yaitu lampu LED warna biru dan lampu LED warna putih.. Gambar 3.6 Rangkaian lampu LED. 3.1.9 Perancangan Wiring Diagram Sumber power yang digunakan dalam pembuatan proyek menggunakan listrik dari jala-jala 220 volt AC. Berikut ini adalah ringkasan perlengkapan elektronika yang digunakan pada tugas akhir, seperti rincian tabel 3.3 berikut ini :. 30.

Tabel 3.3 Daftar komponen. NO NAMA KOMPONEN. MODEL / JENIS. GAMBAR. IDEC 1. Power Supply. 2. Power Supply. 3. PLC. 4. Motor DC. 5. 6. Rangkaian Sensor Hujan. PS5R C-24 Volt DC. 5 Volt dan 12 Volt DC. OMRON CPM1A 30 CDR. Gear Box 24 Volt DC. Input 12 Volt. Rangkaian Sensor. Input 5 Volt dan 12. lampu. Volt. 31.

7. Rankaian Lampu LED. 8. Limit Switch. Input 5 Volt. NC / NO 5 Volt. OMRON 9. Relay. GW-2015N 24 Volt DC. Sebelum melakukan assembly wiring, terlebih dahulu membuat gambar wiring connection untuk control utama pada perancangan elektronika, berikut gambar 3.7 wiring diagramnya:. Gambar 3.7 Wiring diagram. 32.

3.1.10 Perancangan Input dan Output PLC Untuk mempermudah pembuatan program maka terlebih dahulu penulis membuat wiring diagram dan daftar Input PLC dengan penandaaan X (contoh X000 untuk alamat bit 00.00) dan daftar Output PLC yang beri penandaan Y (contoh Y1000 untuk alamat bit 10.00). Seperti terlihat pada gambar 3.8.. Gambar 3.8 Wiring input dan output PLC. 3.1.11 Flowchart Program Dibawah ini merupakan rincian flowchart program, dimana antar signal saling tersambung seperti bagan flowchart pada gambar 3.9.. 33.

Start. Data Sensor LDR. Data Sensor Hujan 1. Data Sensor Hujan 3. Data Sensor Hujan 2. Data Sensor Hujan 4. PLC Hujan. T PLC LDR. 1 Sensor. Y 2 Sensor. T. 2 Menit. Y T. Cuaca. 3 Sensor. T. Gelap Y. 1 Menit. Y 4 Sensor. T. Y. 30 Detik 5 Detik. Lampu ON. Motor On Finish Gambar 3.9 Flowchart program. 34.

3.2. Perancangan Mekanik Dalam pembuatan tugas akhir, penulis merancang gambar mekanik meggunakan. applikasi software google sketchup sebagai perancangan gambar proyeksi berikut gambar 3.10 software google sketchup.. Gambar 3.10 Google sketchup. 3.2.1 Perancangan Gambar Proyeksi Perancangan gambar proyeksi yang penulis rancang meliputi gambar yang sesuai dengan hasil pembuatan alat sesungguhnya. Berikut hasil gambar yang dapat ditampilkan seperti gambar 3.11, gambar 3.12 dan gambar 3.13.. 35.

Gambar 3.11 Tampak depan. Gambar 3.12 Tampak atas. 36.

Gambar 3.13 Tampak samping. 3.3. Perancangan Optimasi Program Dalam merancang pembuatan program Leader diagram PLC, penulis meggunakan. software program cx-programmer version 9.1 sebagai programnya dan berikut gambar 3.14 software program version 9.1.. Gambar 3.14 Programmer version 9.1 [6]. 37.

3.3.1 Penjelasan Dengan Diagram Ladder Indikator home atau origin posisi akan aktif. apabila semua masukan (tidak. terjadinya cuaca gelap dan cuaca hujan) dalam keadaan homing sehingga masing-masing dari output tidak menyala atau terhubung, berikut gambar 3.15 penjelasan program original atau home posisi.. Gambar 3.15 Posisi original atau home. 38.

Pada gambar 3.16 sistem akan menyala apabila terjadi masukan ketika LDR dipengaruhi oleh cahaya, sehingga input X 0.00 akan terhubung. Dan pengkondisi signal 200.01 memerintahkan output Y 10.00 akan menyala kemudian timer 0,5 detik bekerja setelah itu output Y 10.01 dan Y 10.02 terhubung.. Gambar 3.16 LDR on dan Lampu on. Sistem pada gambar 3.17 sensor hujan akan bekerja apabila terjadinya cuaca hujan sebagai masukan input PLC. Terdapat 4 buah sensor hujan dimana setiap sensor terdiri dari alamat input X 0.01, X 0.02, X 0.03 dan X 0.04. Dimana atap akan menutup saat salah satu masukan (X) akan tehubung dan timer akan bekerja selama 2 menit.. 39.

Gambar 3.17 Proses satu buah sensor on. Pada gambar 3.18, sistem terhubung jika dua buah sensor on, ketika input PLC mengintruksikan adanya dua buah masukan (X 0.01, X 0.02, X 0.03 dan X 0.04) maka timer akan bekerja selama 1 menit.. Gambar 3.18 Proses dua buah sensor on. 40.

Pada gambar 3.19, sistem terhubung jika tiga buah sensor on, ketika input PLC mengintruksikan adanya tiga buah masukan (X 0.01, X 0.02, X 0.03 dan X 0.04) maka timer akan bekerja selama 30 detik.. Gambar 3.19 Proses tiga buah sensor on. Pada gambar 3.20, sistem terhubung jika empat buah sensor on, ketika input PLC mengintruksikan adanya empat buah masukan (X 0.01, X 0.02, X 0.03 dan X 0.04) maka timer akan bekerja selama 5 detik.. Gambar 3.20 Proses 4 buah sensor on. 41.

Pada gambar 3.21, proses membuka dan menutup atap stadion terjadi apabila cuaca hujan sebagai masukan input sensor hujan (X 0.01, X 0.02, X 0.03 dan X 0.04) terhubung. Maka kondisi Y 10.05 dan Y 10.06 (menutup atap stadion sepak bola) akan terhubung menggerakan motor dan disaat itu output Y 10.07 bekerja setelah delay waktu 1 detik.. Gambar 3.21 Proses membuka dan menutup atap stadion sepak bola. 42.

BAB IV PENGUKURAN, PENGUJIAN DAN ANALISA SISTEM 4.1. Pengukuran Perangkat Keras Pengukuran mempunyai tujuan untuk mengetehui kinerja dari suatu sistem yang. telah dirancang, apakah telah sesuai dengan spesifikasi. Adapun alat yang digunakan dalam pengukuran proyek ini ialah dengan menggunakan multimeter digital KRISBOW KW06-271 AC/DC METER (seperti pada gambar 4.1). untuk pengukuran tegangan (V) dan arus (A) dari rangkaian dan komponen yang telah dirancang.. Gambar 4.1 Multimeter digital. 4.1.1 Pengukuran Tegangan Power Supply Dari pengukuran power supply Idec IDEC PS5R C-24 dan power supply 5 dan 12 volt yang akan diukur adalah tegangan masukan dan tegangan keluaran. Alat yang digunakan dalam melakukan pengukuran adalah multimeter digital. Dimana untuk test point 1 yaitu masukan (AC) dari power supply, dan test point 2 adalah tegangan keluarn (DC). Untuk pengukuran keluaran dari power supply menggunakan Multimeter digital dengan parameter Volt DC dengan skala otomatis, dengan cara menghubungkan kabel atau probe merah ke posisi Volt yang ada di multimeter dengan terminal tegangan positif (V+) pada power supply, dan menghubungkan kabel hitam ke com pada multimeter dengan tegangan negatif (V-) pada terminal keluaran dari power supply. Sedangkan untuk mengukur test point 1 dengan cara merubah set parameter Volt DC ke parameter Volt AC dengan skala otomatis. Seperti terlihat pada gambar 4.2 dan gambar 4.3 dibawah ini. 43.

Test Point 1. Test Point 2. Gambar 4.2 Pengukuran input dan output tagangan power supply IDEC PS5R C-24. Berdasarkan pengukuran yang telah dilakukan pada tabel 4.1 power supply Idec PS5R-D24, maka didapatkan hasil pengukuran seperti pada tabel berikut ini.. Tabel 4.1 Hasil Pengukuran power supply IDEC PS5R C-24 Test point. No. Terminal. 1.. Masukan. 1. 191,5 Volt AC. 2.. Keluaran. 2. 23,9 Volt DC. (Tahapan pengukuran). Tegangan. 44.

Test Point 1. Test Point 2. Test Point 3. Gambar 4.3 Pengukuran input dan output tagangan power supply 5 volt dan 12 volt. Berdasarkan pengukuran yang telah dilakukan pada power supply Idec PS5R-D24, maka didapatkan hasil pengukuran seperti pada tabel 4.2 berikut ini.. Tabel 4.2 Hasil Pengukuran power supply 5 volt dan 12 volt Test point. No. Terminal. 1.. Masukan. 1. 191,1 Volt AC. 2.. Keluaran. 2. 4,93 Volt DC. 3.. Keluaran. 3. 11,85 Volt DC. (Tahapan pengukuran). Tegangan. 45.

4.1.2 Pengukuran Tegangan Input Rangkaian Sensor Hujan Pengukuran tegangan pada rangkaian sensor hujan dilakukan pada input terminal rangkaian sebagai penanda apakah tegangan sudah masuk dan mehidupkan rangkaian sensor hujan, berikut gambar 4.4 pengukuran tegangan input rangkaian sensor hujan. Test Point 1. Gambar 4.4 Pengukuran tegangan input rangkaian sensor hujan. Setelah pengukuran maka di peroleh hasil pengukuran seperti tabel 4.3 dibawah ini.. Tabel 4.3 Pengukuran tegangan input rangkaian sensor hujan No 1.. Test Point (Tahapan pengukuran) 1. Tegangan 11,80 Volt DC. 46.

4.1.3 Pengukuran Tegangan Input Rangkaian Sensor Lampu Pengukuran tegangan pada rangkaian sensor lampu dilakukan pada input terminal rangkaian pada gambar 4.5 berikut. Test Point 2. Test Point 1. Gambar 4.5 Pengukuran tegangan input rangkaian sensor lampu. Setelah melakukan pengukuran input rangkaian senson hujan maka diperoleh hasil pengukuran seperti pada tabel 4.4 berikut ini :. Tabel 4.4 Pengukuran tegangan input rangkaian sensor lampu. No. Test Point (Tahapan pengukuran). Tegangan. 1.. 1. 4,93 Volt DC. 2.. 2. 11,80 Volt DC. 47.

4.1.4 Pengukuran Wiring Input dan Output PLC Untuk pengukuran wiring input dan output PLC dilakukan secara langsung dengan cara melihat indikator pada display PLC dan melakukan pengukuran pada masing-masing bit address pada PLC, berikut adalah gambar 4.6 Display Indikator PLC CPM1A 30 CDR.. Gambar 4.6 Display Indikator PLC CPM1A 30 CDR. 4.1.5 Pengukuran Wiring Input PLC Untuk melakukan pengukuran wiring input, PLC terlebih dahulu dalam keadaan aktif atau ON, kemudian menekan masing-masing switch atau push button dan sensor yang digunakan. Jika kondisi push button atau sensor aktif maka indicator input PLC yang ada pada display bagian depan PLC akan menyala sesuai dengan alamat atau bit address masing-masing, berikut adalah gambar 4.7 Pengukuran wiring input PLC.. Gambar 4.7 Pengukuran wiring input PL. 48.

Setelah melakukan proses pengukuran wiring input PLC maka diperoleh hasil data pengukuran seperti pada tabel 4.5 berikut ini :. Tabel 4.5 Pengukuran wiring input PLC NO. Bit Address. 1.. 00.00. 2.. 00.01. 3.. 00.02. 4.. 00.03. 5.. 00.04. 6.. 00.05. 7.. 00.06. Kondisi Input. Tegangan (V). Off. 0.00. On. 23.90. Off. 0.00. On. 23.90. Off. 0.00. On. 23.90. Off. 0.00. On. 23.90. Off. 0.00. On. 23.90. Off. 0.00. On. 23.90. Off. 0.00. On. 23.70. Keterangan. Sensor Lampu. Sensor Hujan 1. Sensor Hujan 2. Sensor Hujan 3. Sensor Hujan 4. Limit switch 1. Limit Switch 2. 4.1.6 Pengukuran Wiring Output PLC Untuk melakukan pengukuran pada wiring output, dengan cara menghubungkan PLC dengan counsule atau computer terlebih dahulu, kemudian pilih bit address yang akan diukur dengan memilih menu force pada software PLC selanjutnya pilih force on untuk mengaktifkan dan force off untuk mengnonaktifkan, dan berikut adalah gambar 4.8 Penjelasan aktifasi external output PLC. 49.

Gambar 4.8 Penjelasan aktifasi external output PLC. Setelah proses penjelasan seperti pada gambar 4.8, maka proses selanjutnya adalah proses pengukuran secara langsung ke output PLC, dan berikut adalah gambar 4.9 pengukuran wiring output PLC.. Gambar 4.9 Pengukuran wiring output PLC. 50.

Setelah proses pengukuran wiring output PLC maka diperoleh data pengukuran seperti pada tabel 4.6 berikut ini.. Tabel 4.6 Pengukuran wiring output PLC. NO. Bit Address. 1.. 10.00. 2.. 3.. 4.. 5.. 6.. 7.. 8.. 9.. 10.. 11.. 12.. Kondisi Output. Tegangan (V). Keterangan. Force Set On. 23.90. Force Set Off. 0.00. Lampu 1 (LED Biru). Force Set On. 23.90. Force Set Off. 0.00. Force Set On. 23.90. Force Set Off. 0.00. Force Set On. 23.90. Force Set Off. 0.00. Force Set On. 23.90. Force Set Off. 0.00. Force Set On. 23.90. Force Set Off. 0.00. Force Set On. 23.90. Force Set Off. 0.00. Force Set On. 23.90. Force Set Off. 0.00. Force Set On. 23.90. Force Set Off. 0.00. Force Set On. 23.90. Force Set Off. 0.00. Force Set On. 23.90. Force Set Off. 0.00. Force Set On. 23.90. Force Set Off. 0.00. 10.01. 10.02. 10.03. 10.04. 10.05. 10.06. 10.07. Lampu 2A (LED Putih) Lampu 2B (LED Putih) Motor CW Positif 5V Motor CW Negatif 5V Motor CCW Positif 5V Motor CCW Negatif 5V. Buzzer. 11.00. Lampu 1 Sensor. 11.01. Lampu 2 Sensor. 11.02. Lampu 3 Sensor. 11.03. Lampu 4 Sensor. 51.