Makalah Seminar Kerja Praktek
PERANCANGAN APLIKASI PLC OMRON SYSMAC CP1L PADA SISTEM OTOMASI GOVERNOR SEDERHANA SEBAGAI PENGATUR FREKUENSI KELUARAN PLTMH
Dhani Wahyu Utama Putra (L2F00087), Ir. Agung Nugroho, MKom (195901051987031002)
Teknik Elektro, Universitas Diponegoro
Jalan Prof. H. Soedarto, S.H., Tembalang, Semarang Kode Pos 50275 Telp (024) 7460053, 746055 Fax. (024) 746055
[email protected] ABSTRAK
Dunia industri modern saat ini tidak bisa lagi dipisahkan dengan masalah otomasi untuk berbagai sarana produksi ataupun pendukung produksi. Otomasi selalu berkaitan dengan sistem kendali dan kontrol. Dengan semakin beragamnya sarana industri yang membutuhkan otomatisasi, maka kita membutuhkan suatu media kontrol yang bersifat universal, bisa diterapkan pada semua bidang industri namun tepat guna.
PLC (Programmable Logic Controller) atau pengendali logika terprogram dengan berbagai kelebihan dan kemudahan pemakaiannya merupakan salah satu solusi untuk memenuhi kebutuhan tersebut. Programnya bisa dibuat sesuai logika otomatisasi yang diinginkan dan interface masukan/keluarannya bisa disesuaikan dengan kebutuhan. Divisi ENGINEERING, bagian Electricity & Controlling, PT. PURA BARUTAMA, merupakan suatu divisi yang bergerak di bidang otomatisasi industri dan instrumentasi, sudah menggunakan PLC sejak tahun 1992.
Pada pelaksanaan kerja praktek ini akan dibahas mengenai dasar teori PLC, pengenalan PLC OMRON SYSMAC CP1L dan ladder diagram maupun tabel mnemonic sebagai sarana pemrogramannya serta contoh aplikasinya tentang sistem otomasi governor sederhanasebagai pengatur frekuensi keluaran PLTMH. Karena pada output tegangan suatu generator memiliki batas aman frekuensi maka perlu dirancang suatu alat yang dikendalikan secara otomatis dengan menggunakan PLC Omron Sysmac CP1L yang dapat dengan segera mendeteksi perubahan frekuensi (naik maupun turun) diluar range aman dan melakukan tindakan pengaturan putaran turbin (dalam hal ini pengaturan debit air sebagai penggerak mula) agar frekuensi output segera kembali ke dalam range aman.
Kata kunci : PLC, governor, frekuensi tegangan
1. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pada saat sekarang ini pembangkit listrik tenaga mikrohidro (PLTMH) telah banyak digunakan di seluruh tanah air untuk elektrifikasi daerah pedesaan (daerah yang memiliki sumber daya air). Umumnya generator PLMTH yang berkapasitas puluhan Kilo Watt memerlukan peralatan tambahan agar generatornya membangkitkan tegangan sesuai dengan ketentuan yang baku, yaitu tegangan 220V (fasa ke netral) dengan variasi perubahan
(220+5%), (220-10%) dan frekuensi 50 Hz ( dengan variasi antara 49,5-50,5 Hz). Untuk kontrol tegangan pada generator, biasanya digunakan AVR (pengaturan tegangan otomatis) dan alat ini dijual sudah sepaket dengan generator PLTMH. Sedangkan untuk pengontrolan frekuensi dapat digunakan governor atau ELC.
Governor, alat ini umum digunakan pada generator PLTA berkapasitas besar (Mega Watt). Oleh sebab itu kurang ekonomis jika digunakan pada generator PLTMH karena harganya yang hampir sama bahkan bisa melebihi
harga turbin-generator. Pada PLTMH yang menggunakan governor sebagai kontrol frekuensi (atau kecepatan putar generatornya) maka perubahan frekuensi diantisipasi dengan perubahan-perubahan debit air yang masuk ke turbin, yaitu jika frekuensi turun maka debit ait diperbesar, dan sebaliknya. Bukaan katup (guide vane) pada pada sistem kontrol governor dilakukan dengan sistem hidrolik.
ELC (pengatur beban elektronik) dengan beban dummy load (beban resistif berupa heater), alat ini mengendalikan frekuensi generator dengan jalan mengatur beban. Pada PLTMH dengan kontrol frekuensi ELC, maka generatornya selalu dioperasikan dalam kondisi beban penuh. Oleh sebab itu dari segi penghematan energi alat ini tidak efisien karena ada beban yang dibuang percuma ke dummy load. Disamping itu penggunaan ELC untuk PLTMH yang lebih besar kapasitas 100 Kilo Watt juga perlu dikaji mengingat harga komponen pendukungnya seperti SCR (Silicon Control Rectifier) dan sejenisnya harganya tidak murah untuk kapasitas daya seperti itu.
Dengan perkembangan teknologi maka terobosan baru untuk mengganti ELC sebagai pengontrol frekuensi generator pada PLTMH bisa dilakukan. Salah satunya caranya adalah dengan menggunakan suatu rangkaian kontrol sebagai pengontrol frekuensi generator PLTMH dengan menggunakan governor sederhana. Sebuah motor listrik digunakan untuk mengatur bukaan katup turbin (inlet valve), dan pergerakan motor tersebut diatur oleh sebuah sistem kontrol yang berbasis PLC.
1.2 Maksud dan Tujuan
Hal-hal yang menjadi tujuan penulisan laporan kerja praktek ini adalah :
1. Memperkenalkan PLC sebagai salah satu metode kontrol pendukung otomasi industri. 2. Mempelajari dasar pemrograman PLC dan aplikasi PLC khususnya seri Omron Sysmac CP1L.
3. Mempelajari pembuatan program ladder diagram dengan menggunakan software CX – Programmer.
1.3 Pembatasan Masalah
Materi kerja praktek ini dibatasi pada penggunaan PLC OMRON SYSMAC CP1L dari sisi perangkat kerasnya dan pemrograman dasar diagram ladder untuk mendukung kerja PLC dalam aplikasinya untuk otomasi sistem pengaturan frekuensi generator dengan governor sederhana. Spesifikasi sistem secara keseluruhan dan fungsi-fungsi tambahan di luar fungsi-fungsi dasar pada pemrograman dan aplikasi-aplikasi PLC selain aplikasi dasar tidak diulas pada makalah kerja praktek ini.
2. KAJIAN PUSTAKA
2.1 PLC (Programmable Logic Control) Berdasarkan pada standar yang dikeluarkan oleh National Electrical Manufacture
Association (NEMA) ICS3-1978 Part ICS3-304,
PLC didefinisikan sebagai berikut : “PLC adalah suatu peralatan elektronik yang bekerja secara digital, memiliki memori yang dapat diprogram menyimpan perintah-perintah untuk melakukan fungsi-fungsi khusus seperti logic, sequening,
timing, counting, dan aritmatika untuk mengontrol
berbagai jenis mesin atau proses melalui analog atau digital input/output modules”. Di dalam PLC berisi rangkaian elektronika yang dapat difungsikan seperti contact relay (baik NO maupun NC) pada PLC dapat digunakan berkali-kali untuk semua intruksi dasar selain intruksi output.
Gambar 1 Fungsi PLC 2.1.1 Prinsip Kerja PLC
Pada prinsipnya sebuah PLC melalui modul
input bekerja menerima data-data berupa sinyal dari
peralatan input luar (external input device). Peralatan input luar tersebut antara lain berupa sakelar, tombol, sensor. Data-data masukan yang masih berupa sinyal analog akan diubah oleh modul
input A/D (analog to digital input module) menjadi
sinyal digital. Selanjutnya oleh prosesor sentral (CPU) yang ada di dalam PLC sinyal digital itu
diolah sesuai dengan program yang telah dibuat dan disimpan di dalam ingatan (memory). Seterusnya CPU akan mengambil keputusan dan memberikan perintah melalui modul output dalam bentuk sinyal digital. Kemudian oleh modul output D/A (digital to
analog module) dari sistem yang dikontrol seperti
antara lain berupa kontaktor, relay, solenoid, heater,
alarm dimana nantinya dapat untuk mengoperasikan
secara otomatis sistem proses kerja yang dikontrol tersebut.
Gambar 2 Bagian Bagian Blok PLC 2.1.2 Keuntungan Pemakaian PLC
Keuntungan dari pemakaian PLC secara umum antara lain adalah sebagai berikut:
a. Ketika terjadi perubahan pada rangkaian sistem, perubahan hanya dilakukan pada programnya saja sehingga waktunya lebih singkat
b. Pengkabelan lebih sederhana dibandingkan sistem konvensional yang masih menggunakan relay.
c. Pengoreksian kesalahan sistem bisa lebih mudah, dibandingkan dengan relay.
2.2 PLC OMRON SYSMAC CP1L
PLC OMRON SYSMAC CP1L adalah salah satu produk PLC dari Omron yang terbaru. CP1L merupakan PLC tipe paket yang tersedia dengan 10,14, 20, 30, 40 atau 60 buah I/O (input/output). Sistem input outputnya berupa bit. Atau lebih dikenal dengan PLC tipe relay karena hanya membaca masukan (input) dan menghasilkan keluaran (output) dengan logika 1 atau 0.
Gambar 3. PLC Omron Sysmac CP1L 2.2.1 Bagian-bagian umum PLC OMRON CP1L
Gambar 4 Bagian PLC Omron Sysmac CP1L 30 I/O
Keterangan :
1. Blok power suplai, ground dan input terminal. 2. Blok eksternal power suplai dan output
terminal.
3. Peripheral USB Port untuk menghubungkan dengan komputer dan komputer dapat digunakan untuk memprogram dan memonitoring.
4. Operation indicator, mengindikasikan status operasi dari CP1L termasuk power status, mode operasi, errors, dan komunikasi USB. 5. Baterai untuk mempertahankan internal clock
dan isi RAM ketika suplai OFF.
6. Input Indicator, menyala jika kontak terminal input kondisi menyala.
7. Output Indicator, menyala jika kontak terminal output kondisi menyala.
8. Expansion I/O unit connector, digunakan untuk menambah input/output PLC.
9. Option board slot, digunakan untuk menginstal RS-232C
2.2.2 Port terminal Input Output PLC Omron CP1L
Port pada PLC CP1L 30 I/O terdiri dari 18 buah terminal input yaitu dari CIO 0.00 – 0.11 dan
CIO 1.00 – 1.05. Untuk port outputnya terdapat 12 buah terminal yaitu dari CIO 100.00 – 100.07 dan CIO 101.00 – 100.03. Pada port input terdapat dua buah terminal untuk masukan suplai AC PLC yaitu pada teminal L1 dan L2/N. Port input terhubung pada satu titik COM (common). Masukkan pada terminal COM dapat berupa polaritas + atau negatif -.
Gambar 5 Port Input model suplai AC dan DC Pada port output terdapat 4 buah titik COM. Masing masing titik COM terhubung dengan titik output yang dibatasi dengan garis batas seperti yang terlihat pada gambar dibawah ini.
Gambar 6 Port Output model suplai AC dan DC Pada model AC power supply terdapat output 24 VDC pada terminal + dan -. Suplai ini dapat digunakan untuk suplai VDC pada terminal input.
2.3 CX Programmer Ver 9.0
Gambar 7 Jendela CX Programmer
Program CX Omron merupakan sebuah software pemprograman PLC untuk membuat, memonitor, dan merubah dari berbagai program PLC Omron. CX Programmer dapat dijalankan dengan standar minimal komputer prosessor 486 MHz dengan system operasi windows XP.
3. DASAR PEMROGRAMAN
Pokok dari penggunaan PLC yaitu pada pemrogramannya yang disesuaikan dengan kebutuhan pada suatu alat yang akan di kontrol. Bahasa program yang digunakan sudah dikonversi menjadi bahasa yang dimengerti manusia. Khususnya memakai istilah, simbol dan gambar teknik standar yang sudah dikenal.
Bahasa program disajikan dalam dua bentuk yaitu diagram tangga ( Ladder Diagram ) dan tabel
Mnemonic.
3.1 Ladder Diagram/Diagram Tangga
Diagram Tangga merupakan bahasa teknik yang menggunakan simbol-simbol dan keterangan-keterangan mengenai input dan output dalam bentuk gambar diagram untuk mewakili fungsi kerja suatu proses dari sistem yang dikontrol. Simbol-simbol yang digunakan dalam pemrograman PLC, yaitu :
Load dan Load Not
Gambar 8 Simbol LOAD dan LOAD NOT Kondisi pertama untuk mengawali setiap pemrograman dari pergantian garis anak tangga menggunakan instruksi load atau load not.
And dan And Not
Gambar 9 Simbol AND dan AND NOT Bila terdapat dua atau lebih kondisi terhubung serial dalam satu garis anak tangga, maka kondisi yang pertama harus menggunakan instruksi
load atau load not, dan kondisi yang lainnya dengan
Or dan Or Not
Gambar 10 Simbol OR dan OR NOT Bila terdapat dua atau lebih kondisi terhubung paralel dalam satu garis anak tangga, maka kondisi yang pertama harus menggunakan instruksi load atau load not, dan kondisi yang lainnya dengan instruksi or atau or not.
Normally Open dan Normally Close
Gambar 11 Simbol Normally Open dan Normally
Close
Setiap instruksi harus didahului oleh bit
operand kondisi normal terbuka atau terhubung.
Suatu kondisi disebut normal terbuka bilamana
output bekerja atau aktif ketika bit operand di
depannya ON, dan disebut normal terhubung bilamana output bekerja atau aktif ketika bit
operand di depannya OFF.
Fungsi END
Gambar 12 Simbol END
Instruksi end digunakan untuk menandai bahwa program telah selesai. CPU melakukan scan dari awal hingga akhir program mebentuk loop tetutup. Jadi tanpa end maka program PLC tidak akan bekerja.
Output dan Output Not
Gambar 13 Simbol OUT dan OUT NOT Instruksi output dapat digunakan untuk rancangan dimana output harus aktif jika kondisi-kondisi normal di depannya terhubung. Instruksi
output not digunakan untuk rancangan dimana output harus tidak aktif jika kondisi-kondisi normal
di depannya terhubung. Beberapa output atau output
not yang terhubung parallel pada satu garis anak
tangga dapat diperlakukan dengan instruksi output atau output not yang berurutan.
DIFU ( 13 ) dan DIFD ( 14 )
DIFU adalah instruksi untuk memberi trigger sesaat pada saat awal masukan ON. Perintah DIFU mempunyai sebuah masukan dimana DIFU akan ON hanya sesaat pada awal masukan ON kemudian OFF tanpa menghiraukan lamanya masukan ON. Saat masukan OFF DIFU tidak bereaksi apapun. DIFU akan ON lagi setelah masukan OFF dan kemudian ON.
DIFD adalah instruksi untuk memberi trigger sesaat pada saat awal masukan OFF. Perintah DIFD mempunyai sebuah masukan dimana DIFD akan ON hanya sesaat pada awal masukan ON kemudian OFF tanpa menghiraukan lamanya masukan OFF. DIFD akan ON lagi setelah masukan ON dan kemudian OFF.
Gambar 14 Simbol DIFU dan DIFD TIMER
Timer adalah instruksi untuk menunda suatu proses. Timer mempunyai sebuah masukan, dimana apabila masukan ON timer menghitung dan bila masukan OFF timer reset. N menunjukkan timer ke berapa ( Tim 1, Tim 2 dst ) dan S adalah Set Value dengan batasan antara 000.00 sampai dengan 999.9. Jika masukan ON maka timer aktif dan mulai menghitung sesuai set value, setelah timer selesai menghitung sampai angka set value terpenuhi maka timer akan ON, timer akan OFF dan reset apabila masukan OFF. Untuk mengambil kondisi timer maka dibuat diagram ladder seperti gambar dibawah. Timer akan OFF apabila masukan kondisinya OFF sehingga Timer reset. Timer menggunakan unit 100 ms ( Hundred-ms Timer )
Gambar 15 Simbol Timer
Contoh penggunaan. Ketika masukan timer CIO 0.00 berubah kondisi dari off ke on pada contoh ini, PV timer akan menghitung mundur dari SV. Completing Flag pada timer T000 akan ON ketika PV mencapai 0.
Ketika CIO 0.00 berubah kondisi ke off, PV akan direset ke SV dan Completing Flag akan off.
4. PERANCANGAN SISTEM
Sebuah sistem otomasi memerlukan suatu diagram yang dapat menggambarkan kerja dari sistem tersebut. Untuk sistem otomasi kerja governor sederhana sebagai pengatur frekuensi keluaran generator dengan kontrol PLC dapat dilihat diagram blok kerjanya adalah sebagai berikut.
Gambar 16 Diagram blok system kerja otomasi governor sederhanasebagai pengatur frekuensi
keluaran PLTMH 4.1 Flowchart Sistem START MACHINE MODE ON TEKAN TOMBOL RUN? AUTOMATIC MODE ON MANUAL MODE ON BUKA GOVERNOR MOTOR RUN CW TUTUP GOVERNOR MOTOR RUN CCW REM MOTOR END Y T Y Y T T Y T A A CEK FREKUENSI OUTPUT GENERATOR F DALAM RANGE? F < 49 Hz ? F > 51 Hz ? SENSOR F KERJA AUTO OPEN GOVERNOR AUTO CLOSE GOVERNOR MOTOR RUN CW MOTOR RUN CCW Y T Y Y T T SENSOR UPPER LIMIT ON? F DALAM RANGE? SENSOR LOWER LIMIT ON? F DALAM RANGE? REM MOTOR OTOMATIS END Y Y Y Y T T T T T
Gambar 16 Flowchart otomasi governor sederhanasebagai pengatur frekuensi keluaran
PLTMH
4.2 Perancangan Program 4.2.1 Start up CX Programmer
Software yang digunakan untuk membuat ladder diagram adalah CX-Programmer Ver 9.0. Langkah dari awal dalam pembuatan ladder diagram menggunakan CX-Programmer adalah sebagai berikut. Dari menu [Start], pilih [Program] > [OMRON] > [CX-one] > [CX-programmer] > [CX-programmer] untuk memulai CX-Programmer. (atau pilih [All programs] > [OMRON] > [CX-one] > [CX-programmer] > [CX-Programmer]).
Kemudian untuk memulai project baru, klik New (Ctrl + N) atau pilih File > New
Gambar 18 Screenshot New Project Lalu akan muncul layar seperti berikut ini, klik kiri pada anak panah untuk memilih jenis model PLC yang akan digunakan kemudian klik Stting untuk memilih Tipe CPU yang digunakan kemudian klik OK
Gambar 19 Screenshot Select and Setting PLC Setelah itu kotak dialog di atas akan hilang dan muncul layar utama pada proyek baru yang dibuat seperti gambar di bawah ini.
Gambar 20 Screenshot Diagram
Workspace
4.2.1 Memasukkan kontak (Inputing Normally Open Contact)
Untuk memasukkan kontak pada workspace, klik ikon New Contact pada toolbar atau dapat juga dengan menekan huruf C untuk NO dan Q untuk NC.
Gambar 21 New Contact 4.2.2 Memasukkan Coil (Entry Coil)
Untuk memasukkan koil pada workspace, klik ikon New Coil pada toolbar atau dapat juga dengan menekan huruf O untuk NO atau Q untuk NC coil. Masukkan alamat dari koil sebagai alamat output, sebagai contoh 100.00, alamat ini
sekaligus menentukan letak output pada port output PLC.
Setelah itu klik OK atau tekan Enter maka akan muncul kotak dialog Edit Comment sebagai berikut. Isikan comment pada kotak tersebut, sebagai contoh “koil start”, kemudian klik OK atau tekan Enter.
Gambar 22 Rung Lengkap/Normalize Rung 4.2.3 Memasukkan Fungsi Timer
Selain koil, output juga dapat berupa Timer. Berikut langkah untuk memasukkan timer pada ladder diagram. Klik icon New PLC Instruction pada toolbar atau tekan huruf I. Klik pada workspace maka akan tampil kotak dialog seperti gambar di bawah ini. Ketikkan “TIM_timer ke-n_#value dalam satuan 100ms” pada kotak dialog tersebut untuk memunculkan fungsi timer. Sebagai contoh TIM 0 #50, ini menunjukkan Fungsi Timer, timer ke 0 dengan value (50 x 100ms) atau 5 detik.
Gambar 23 Memasukkan Fungsi Timer 4.2.4 Memasukkan Fungsi DIFU / DIFD
Fungsi ini berfungsi untuk memberikan trigger sesaat. Berikut ini adalah langkah untuk membuat fungsi DIFU. Klik icon New PLC Instruction pada toolbar atau tekan huruf I.
Lalu klik pada workspace maka akan tampil kotak dialog seperti gambar di bawah ini. Ketikkan “DIFU_differensial ke-n” pada kotak dialog tersebut. Sebagai contoh “DIFU_0”, ini menunjukkan Fungsi Differential Up ke 0. Untuk Differential Down maka ditulis DIFD kemudian memasukkan nomor urutannya. Contoh DIFD_1, ini menunjukkan fungsi Differential Down ke 1.
Gambar 24 Instruksi Fungsi Differential Lengkap 4.2.5 Memasukkan End Instruction
Apabila program (ladder diagram) telah selesai dibuat maka ladder diakhiri dengan instruksi END. Klik icon New PLC Instruction pada toolbar atau tekan huruf
Gambar 25 Instruksi END lengkap 4.2.6 Meng-compile Program
Dengan melakukan compile maka kita dapat mengecek error atau kesalahan pada program. Pilih [Program] – [Compile] atau tekan Ctrl + F7.
Gambar 26 Compile Program 4.2.7 Menyimpan Program (Saving Program)
Untuk menyimpan program yang telah dibuat, pilih [File] – [Save As] pada menu utama. Kemudian tentukan lokasi untuk menyimpan dan memasukkan nama file. Klik Save.
Gambar 27 Menyimpan program
4.2.8 Membuka Program (Loading Program) Untuk membuka program yang telah disimpan sebelumnya, pilih [File] – [Open] pada menu utama.
Kemudian cari lokasi penyimpanan file lalu klik Open.
Gambar 28 Membuka program yang telah disimpan
Gambar 29 Ladder diagram otomasi governor sederhanasebagai pengatur frekuensi keluaran
PLTMH
4.2.10 Diagram Blok Input/Output PLC
Gambar 30 Diagram Blok Input Output PLC
4.2.11 Cara Kerja Keseluruhan Sistem
a. Setelah catu daya dinyalakan, system dimulaidengan ditekannya tombol START.
b. PLC akan berada dalam mode „ready‟, yaitu keadaan dimana mesin siap dijalankan namun belum adanya eksekusi apapun. Keadaan motor adalah dalam posisi diam. Sedangkan sensor frekuensi terus mendeteksi nilai frekuensi output generator namun tanpa adanya eksekusi pada PLC.
c. Tombol RUN adalah untuk memulai kerja system pengaturan tegangan secara otomatis. Jika tombol RUN tidak ditekan maka mesin mode ready ini siap untuk dikendalikan secara manual.
d. Pengendalian secara manual dengan menekan tombol “Buka Governor” maupun “Tutup Governor”.
e. Ketika user melihat adanya penurunan frekuensi output akibat adanya perubahan beban, maka tombol Buka Governor ditekan. Tobol akan
memberikan sinyal pada PLC dengan eksekusi berupa berputarnya motor secara clockwise. Putaran motor yang dikopel dengan valve akan membuka governor dan menyebabkan debit air yang masuk ke turbin bertambah sehingga frekuensi dapat bertambah dan mencapai frekuensi yang stabil.
f. Begitu pula sebaliknya ketika adanya peningkatan frekuensi output, maka user menekan tombol Tutup Governor sehingga motor berputar counter clock wise dan menyebabkan debit air turbin berkurang sehingga frekuensi pun berkurang.
g. Ketika mencapai range frekuensi normal maka user menekan tombol Brake Motor dan putaran motor akan berhenti sehingga posisi governor terkunci dan frekuensi tetap stabil.
h. Setelah tombol RUN ditekan, system akan bekerja secara otomatis. Pengendalian manual secara langsung akan terkunci dan tidak bisa digunakan jika tombol RUN ditekan. Kemudian PLC akan menginisialisasi input dari sensor frekuensi.
i. Sensor frekuensi akan memberikan sinyal secara terus menerus kepada PLC sepanjang waktu, dan proses perhitungan kestabilan frekuensi dilakukan secara otomatis di dalam frekuensi dengan adanya fungsi COMPARE. j. Jika terdeteksi frekuensi di bawah batas normal
(f < 49 Hz) maka PLC akan memberikan sinyal pada motor untuk berputar clock wise, sehingga governor membuka dan memberikan debit air yang lebih besar pada turbin.
k. Proses ini berlangsung terus hingga adanya sinyal dari sensor frekuensi bahwa frekuensi telah berada dalm range normal atau sensor Upper Limit yang memberikan sinyal ketika bukaan governor telah mencapai maksimal. Apabila frekuensi telah masuk range normal atau sensor Upper Limit mendeteksi valve governor telah mebuka maksimal, maka PLC akan langsung emberikan sinyal brake motor sehingga perputaran motor berhenti.
l. Begitu pula jika terdeteksi frekuensi di atas batas normal (f > 51 Hz) maka PLC akan memberikan sinyal pada motor untuk berputar
counter clock wise, sehingga governor menutup dan memberikan debit air yang lebih kecil pada turbin.
m. Proses ini berlangsung terus hingga adanya sinyal dari sensor frekuensi bahwa frekuensi telah berada dalm range normal atau sensor Lower Limit yang memberikan sinyal ketika governor telah menutup maksimal. Apabila frekuensi telah masuk range normal atau sensor Lower Limit mendeteksi valve governor telah menutup maksimal, maka PLC akan langsung emberikan sinyal brake motor sehingga perputaran motor berhenti.
n. Proses ini bekerja terus menerus selama adanya perubahan frekuensi dan akan mengkondisikan frekuensi output generator selalu berada dalam range normal dengan membuka atau menutup governor.
o.
Jika ingin menghentikan proses ini maka tombol OFF ditekan, PLC akan memberikan sinyal kepada motor untuk berputar counter clock wise hingga sensor Lower Limit on. Ketika sensor ini on maka menandakan governor telah menutup sempurna dan akan memberikan sinyal pada PLC untuk mengerem motor.
V. PENUTUP 5.1 Kesimpulan
Selama melaksanakan kerja praktek di
PT. Pura Barutama Divisi Engineering, dengan
mengambil tema otomasi PLC penulis dapat
mengambil kesimpulan sebagai berikut :
1. PLC OMRON CP1L dapat dimanfaatkan untuk otomasi kerja governor sederhana sebagai pengatur frekuensi keluaran PLTMH. 2. Sistem Otomasi kerja governor sederhana sebagai pengatur frekuensi keluaran PLTMH dapat berjalan dengan lancar tanpa terjadi error pada program ladder diagram
3. Ladder diagram yang dibuat setiap rung dengan menggunakan inisiasi input output sehingga memudahkan dalam hal pengecekan kesalahan program yang sedang berjalan.
5.2 Saran
1. Perancangan yang dibuat ini dapat dikembangkan maupun direalisasikan dalam bentuk yang nyata dengan penambahan fungsi program yang lebih handal dalam menangani kegagalan atau error saat operasi
DAFTAR PUSTAKA
[1]. Ardianto, Sukma. Laporan Kerja Praktek “APLIKASI PLC OMRON SYSMAC
CPM2A PADA SISTEM
OTOMATISASI PENGENDALIAN
PINTU AIR BENDUNGAN DI PT
PURA BARUTAMA KUDUS”.
Program Studi Teknik Elektronika JurusanTeknk Elektro Politeknik Negeri Semarang, 2009.
[2]. CX-Programmer User Manual Version 3.1
[3]. CP1L Introduction Manual.pdf
[4]. CP1L Programming Manual.pdf
[5]. CP1L Operating Manual.pdf
[6]. CX-Programmer Introduction Guide R132-E1-04.pdf
[7]. CX-One Introduction Guide R145-E1-03.pdf
[8]. Hafid, A, Riza Widia. Analisis
Pengontrolan Frekuensi Generator
PLTMH (Pusat Listrik Tenaga Listrik
Mikrohidro) dengan Governor
Sederhana.
[9]. Muttaqin, Ilham. Laporan Kerja Praktek “PERANCANGAN APLIKASI PLC
OMRON SYSMAC CP1L PADA
SISTEM OTOMASI ICE COMPACTOR UNTUK PEMADATAN BUTIRAN ES DI
PT PURA BARUTAMA DIVISI
ENGINEERING TERBAN KUDUS”.
Jurusan Teknik Elektro Universitas Diponegoro: Semarang, 2011.
[10]. Setiawan, Iwan. 2006. Programmable
Logic Control (PLC) dan Teknik
Perancangan Sistem Kontrol.Yogyakarta:
ANDI.
[11]. Sodiq, Dja‟far. Oktober 2011. Kontrol
dan Proteksi Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro.
BIODATA PENULIS
Dhani Wahyu Utama Putra (L2F009087)
Penulis lahir di Boyolali, 1 Desember 1991. Menempuh jalur pendidikan dasar di TK Harapan Indah Bekasi, SDN Tawangsari, SMP N 1 Wonosobo, dan SMA N 5 Surakarta dan saat ini sedang menjalani pendidikan S1 di Teknik Elektro Universitas Diponegoro Semarang Konsentrasi Teknik Energi Listrik.
Semarang, 19 November 2012
Mengetahui, Dosen Pembimbing
Ir. Agung Nugroho, MKom. NIP 195901051987031002
