• Tidak ada hasil yang ditemukan

Modul Automasi Industri 2013

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Membagikan "Modul Automasi Industri 2013"

Copied!
75
0
0

Teks penuh

(1)

MODUL PRAKTIKUM

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI

FAKULTAS ELEKTRO DAN KOMUNIKASI

INSTITUT TEKNOLOGI TELKOM

BANDUNG

2013

(2)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI – INSTITUT TEKNOLOGI TELKOM

PRAKTIKUM 1

PENGENALAN DASAR PLC DAN WIRING

TUJUAN

Memahami komponen relay dan penggunaannya dalam system automasi sederhana

 Memahami dasar Input/Output (I/O) dari PLC

Mampu merancang system automasi ON/OFF sederhana berbasis wiring relay dengan menggunakan ladder diagram

Mampu mengimplementasikan rancangan ladder diagram dengan membuat wiring diagram dan implementasi fisiknya

 Peserta mampu memahami cara kerja dan pemasangan berbagai macam sensor

PERSIAPAN

 Pelajari datasheet PLC OMRON CP1L-M30DR-A

 Pelajari petunjuk praktikum modul ini

PENGENALAN DASAR PLC

PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER

Programmable Logic Controller (PLC) adalah perkembangan dari sistem kendali berbasis relay ke sistem kendali yang menggunakan Central Processing Unit (CPU). Keunggulan dari penggunaan PLC dibandingkan dengan sistem kendali berbasis relay adalah sistem pengkabelannya (wiring) yang jauh lebih sederhana dan prosesnya dikendalikan oleh CPU. Input dari PLC diproses oleh Central Processing Unit (CPU) lalu disimpan di memory lalu dikeluarkan melalui output module PLC.

(3)

2 MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

Salah satu keuntungan dari penggulaan PLC adalah pengguna tidak harus mengubah pengkabelan (wiring) jika program yang sudah tertanam ingin diubah.

RELAY

Relay adalah suatu komponen elektronik yang terdapat kontak (contact) dan lilitan (coil). Jika coil dialiri oleh arus, maka coil akan menghasilkan medan elektromagnetik yang akan mendorong contact sehingga bisa terhubung. Gambar di bawah mengilustrasikan keadaan relay pada saat belum terhubung dan pada saat terhubung (energized).

Secara umum, relay dibagi dua jenis yaitu Normally Open (NO) dan Normaly Closed (NC). Relay jenis NO adalah relay yang posisi contact-nya tidak terhubung dalam keadaan normal. Relay jenis NC adalah relay yang posisi contact-nya terhubung dalam keadaan

(4)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI

3

MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

normal. Biasanya relay jenis NO dan NC sudah terdapat dalam satu (1) kemasan. Gambar dari relay NC dan NO ditunjukkan pada gambar di bawah berikut.

Normally Open (NO) Normally Closed (NC)

DARI LOGIKA RELAY (RELAY LOGIC) KE LOGIKA PLC

Konversi dari logika relay (relay logic) ke logika PLC (ladder diagram) memakai simbol contact dan coil yang ada di relay.

Simbol contact Simbol coil

Semua jenis input dapat kita gambarkan (generalisasikan) ke dalam bentuk contact pada relay dan untuk jenis output dapat kita gambarkan ke dalam bentuk coil. Gambar di bawah ini merepresentasikan lambang relay ke logika PLC dalam bahasa ladder diagram.

Contoh ladder diagram

LADDER DIAGRAM

PLC diprogram menggunakan representasi simbol dari komponen relay. Pada gambar di bawah ini, terdapat ladder diagram berikut komponen-komponen yang perlu diperhatikan.

Ladder diagram disusun secara bertingkat dimulai dari anak tangga (rung) pertama hingga rung terakhir. LD adalah load dimana power bermula dari sisi kiri mengalir ke sebalah kanan. Alur membaca ladder diagram adalah apabila tegangan sumber berasal dari sebelah

(5)

4 MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

kiri (contact) berlogika satu (1), maka bagian kanan (coil) akan terhubung. Lalu mulai lagi scan dari kiri ke kanan.

PLC OMRON CP1L-M30DR-D

PENDAHULUAN

PLC OMRON pada kelas CP merupakan PLC jenis Compact. PLC jenis ini sudah memiliki bagian power supply, input/output, memory dalam satu (1) buah kemassan. PLC OMRON CP1L-M30DR-D memiliki 18 buah input module dan 12 output module. Masing-masing module terdapat alamat yang nantinya dicocokkan dengan pengalamatan pada program.

(6)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI

5

MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

INPUT/OUTPUT DAN PENGALAMATAN

PLC OMRON CP1L yang digunakan saat praktikum, input module membaca tegangan diskrit (0 dan 1) yang diwakili oleh tegangan 0 volt dan 24 volt. Untuk bagian input module, tegangan power supply dapat dicatu dari port output PLC atau menggunakan power supply tambahan yang sesuai.

Tegangan diskrit yang dibaca pada input module dikonversikan menjadi 5 volt dengan menggunakan optocoupler untuk diproses di CPU. Setelah diproses, keluaran 5 volt

(7)

6 MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

akan kembali menjadi 24 volt dengan menggunakan relay atau transistor atau triac (tergantung jenis PLC yang digunakan).

 Input module AC dan DC

Input module PLC hanya memiliki satu buah port COM. Jadi, untuk semua input device bisa menggunakan port COM tersebut secara bersamaan. Pengalamatan pada input module terdapat dua (2) buah channel, yaitu channel 0.xx dan 1.xx.

 Output module AC dan DC

Output module PLC memiliki beberapa buah port COM. Setiap port COM hanya untuk alamat tertentu. Masing-masing COM dibatasi oleh garis putih yang lebih tebal. Pengalamatan pada output module terdapat dua (2) channel, yaitu channel 100.xx dan 101.xx.

SOURCING DAN SINKING

Pengkabelan pada PLC menggunakan dua metode, yaitu sourcing dan sinking. Untuk input module, sourcing berarti memberikan arus kepada input device. Sedangkan sinking berarti input module menerima arus dari input device.

(8)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI

7

MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

Input sourcing Input sinking

Untuk output module, sourcing berarti memberikan arus kepada beban. Sedangkan sinking berarti output module menerima arus dari beban.

Output sourcing Output sinking

SENSOR DAN TRANSDUSER

Sensor adalah suatu alat yang berfungsi untuk membaca keadaan fisik (suhu, cahaya, tekanan, dll.). Transduser adalah alat yang berfungsi untuk mengubah keadaan fisik menjadi energi yang diinginkan, misalnya tegangan. Sensor dan transduser menjadi alat yang sangat banyak digunakan terutama di bidang sistem kendali.

LIMIT SWITCH

Limit switch (sensor pembatas) adalah sensor mekanik yang didesain untuk mendeteksi gerakan dari suatu benda sehingga bisa membatasi atau memberhentikan gerakan dari mesin.

(9)

8 MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

Ketika aktuator dari limit switch tertekan suatu benda baik dari samping kiri ataupun kanan sebesar 450 atau 900 (tergantung dari jenis dan tipe limit switch), maka

aktuator akan bergerak ke bagian dalam limit switch sehingga menghubungkan kontak-kontaknya. Pada limit switch terdapat kontak jenis NO dan NC yang digunakan sesuai dengan keperluan.

PROXIMITY SENSOR

Proximity sensor adalah sensor yang berfungsi untuk mendeteksi ada atau tidaknya sebuah benda pada jarak tertentu tanpa melakukan kontak fisik. Range (jarak) dari proximity sensor sendiri tergantung berdasarkan tipe dari proximity sensor tersebut. Pada umumnya proximity sensor digunakan untuk:

a. Mendeteksi objek yang terlalu kecil, ringan, atau halus untuk dideteksi oleh sensor mekanik;

b. Plant yang memerlukan respon tinggi dan kemampuan mendeteksi yang cepat seperti pada proses perhitungan atau sortir;

(10)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI

9

MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

c. Objek yang dideteksi harus melewati sebuah penghalang dari benda-benda yang terbuat dari bahan non logam seperti gelas, plastik, maupun kertas;

d. Lingkungan yang tidak bersahabat untuk penggunaan sensor mekanik;

e. Untuk sIstem dengan jangka waktu yang panjang dan membutuhkan layanan yang handal;

f. Untuk sistem kontrol elektronik yang membutuhkan perubahan sinyal input yang sangat cepat.

Inductive Proximity

Proximity sensor beroperasi dengan prinsip yang berbeda, tergantung dari jenis benda yang ingin dideteksi. Ketika benda yang dideteksi merupakan benda yang terbuat dari logam maka dapat menggunakan sensor tipe induktif. Sensor dengan tipe induktif mampu mendeteksi bahan yang terbuat dari besi maupun bahan yang tidak mengandung besi misal tembaga dan alumunium. Induktif proximity sensor bekerja berdasarkan prinsip dari induksi elektrik dimana arus induksi berfluktuasi berdasarkan electromotive force (emf).

Cara kerja dari tipe sensor ini antara lain :

a. Rangkaian osilator membangkitkan gelembong elektromagnetik dengan frekuensi yang tinggi yang akan beradiasi dari ujung sensor;

b. Ketika sebuah objek logam memasuki jangkauan sensor maka akan ada arus eddy yang akan menginduksi permukaan objek;

c. Permukaan objek yang terinduksi oleh arus eddy akan menyerap energi dari radiasi gelombang elektromagnetik dan berakibat pada berkurangnya energi dan perubahan energi pada osilator;

d. Sensor mendeteksi adanya perubahan energi pada osilator dan akan memicu solid-state output pada level tertentu;

(11)

10 MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

e. Ketika objek logam melewati jangkauan sensor maka osilator akan kembali ke kondisi awal.

Capacitive Proximity

Capacitive proximity sensor hampir sama dengan inductive proximity sensor. Perbedaan utamanya ialah capacitive proximity sensor menghasilkan medan elektrostatik sedangkan pada inductive proximity sensor yang dihasilkan merupakan medan elektromagnetik. Selain itu capacitive proximity sensor dapat bekerja untuk objek konduktif atau non-konduktif.

Capacitive proximity sensor mengandung osilator dengan frekuensi tinggi dengan permukaan sensor yang terdiri dari dua metal electrode. Ketika objek berada pada jarak jangkauan sensor maka objek tersebut akan memasuki medan elektrostatik dan merubah kapasitansi dari osilator. Sebagai hasilnya rangkaian osilator akan mulai berosilasi dan merubah kondisi output dari sensor ketika mencapai amplitudo tertentu. Ketika target bergerak menjauhi sensor maka ampitudo dari osilator akan berkurang dan mengubah kondisi sensor kembali ke kondisi awal.

(12)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI

11

MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

PHOTOELECTRIC SENSOR

Photoelectric sensor adalah perangkat optik yang bekerja dengan mendeteksi ada atau tidaknya berkas cahaya dan merespon perubahan dari intesitas cahaya yang diterima. Photoelectric sensor terdiri dari dua komponen dasar yaitu transmitter dan receiver. Cara kerja secara umum dari sensor ini antara lain :

a. Transmitter mengandung sebuah sumber cahaya, pada umumnya berupa LED yang bersama dengan sebuah osilator;

b. Osilator memodulasi atau mengubah kondisi LED dari on ke off dengan kecepatan yang sangat tinggi;

c. Transimitter mengirim berkas cahaya yang termodulasi ini ke receiver;

d. Receiver menerjemahkan berkas cahaya dan merubah kondisi dari output yang terhubung dengan beban;

e. Receiver akan mengubah frekuensi modulasi pada bagian emitter dan akan memperkuat sinyal cahaya pada frekuensi tertentu;

f. Sebagian jenis sensor ini dapat diatur tingkat intensitas cahaya yang dapat diterima sehingga kondisi output dapat berubah;

g. Waktu respon berhubungan dengan frekuensi dari sinyal cahaya. Waktu respon akan menjadi sangat penting ketika menggunakan aplikasi untuk mendeteksi benda yang sangat kecil, benda bergerak pada kecepatan tinggi.

Ada dua jenis photoelectric sensor, yaitu through-beam scan dan retroreflective scan.

Through-Beam Scan

Pada through-beam scan, transmitter dan receiver ditempatkan secara berhadap-hadapan. Hal ini di karenakan berkas cahaya ditransmisikan searah, through-beam scan memberikan jangkauan sensor yang jauh.

(13)

12 MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

Through-beam scan biasanya digunakan pada sistem buka tutup pintu garasi, dimana sensor biasanya diletakkan di dekat lantai.

Retroreflective Scan

Pada retroreflective scan, transmitter dan receiver di tempatkan pada tempat yang sama. Retroreflective scan menggunakan cermin (reflector) untuk memantulkan cahaya yang dihasilkan oleh transmitter.

Ketika terdapat benda di depan sensor, bagian receiver tidak mendapat cahaya dari transmitter. Ketika tidak ada benda, maka bagian receiver menerima cahaya dari transmitter yang merupakan hasil pantulan dari transmitter.

(14)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI

13

MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

WIRING SENSOR

Kebanyakan penggunaan sensor ini bekerja pada tegangan 24 VDC atau 120 VAC. Untuk wiring dari proximity sensor bervariasi tergantung dari tipe dan aplikasi sensor tersebut. Untuk sensor tipe three-wire memiliki positive dan negative line yang terhubung langsung. Ketika sensor bekerja, rangkaian akan menghubungkan kabel sinyal ke bagian positive line jika beroperasi pada kondisi normally open. Jika beroperasi pada kondisi normally closed, maka rangakaian akan memutus hubungan dengan kabel sinyal dari bagian positive line.

Untuk tipe two-wire, sensor dihubungkan secara seri dengan beban. Dalam keadaan off, diperlukan arus mengalir agar melewati rangkaian agar sensor tetap aktif. Arus pada kondisi off ini disebut sebagai arus jebol atau bocor dan besar arusnya bervariasi antara sesuai dengan spesifikasi dari sensor tersebut.

Gambar di bawah ini merupakan skema wiring dari sensor ketika dihubungkan dengan PLC CP1L.

(15)

14 MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

PRAKTIKUM

PERALATAN YANG DIGUNAKAN

 PLC OMRON CP1L-M30DR-A

 Kit PLC dan Kit Input

 Tool box

 Jumper secukupnya

MENGAWALI PRAKTIKUM

 Ambil PLC, kit hardware praktikum, kit sensor, dan jumper yang sudah disediakan ke meja peserta praktikum

 Jalankan program CX-One pada komputer masing-masing kelompok

PERINGATAN!

PERHATIKAN PADA BAGIAN POWER SUPPLY UNTUK PLC YANG MENGGUNAKAN TEGANGAN AC, JANGAN SAMPAI TERTUKAR POLARITAS TEGANGAN DAN PASTIKAN SEMUA JUMPER SUDAH TERHUBUNG DENGAN BAIK DENGAN MULTIMETER

PERHATIKAN PADA SAAT MENGHUBUNGKAN KABEL APABILA BAGIAN INPUT MODULE MENGGUNAKAN MODE SINKING-SOURCING, MAKA PADA OUTPUT MODULE HARUS MENGGUNAKAN MODE SINKING-SOURCING (JANGAN SAMPAI TERTUKAR!)

SELALU MATIKAN DAHULU PLC PADA SAAT AKAN MENGUBAH PENGKABELANAPABILA TERDENGAR BUNYI DARI PLC KETIKA POWER DIHUBUNGKAN,

SEGERA MATIKAN POWER DAN CEK KEMBALI BAGIAN POWER SUPPLY

(16)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI

15

MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

 Buka file soal 1 pada folder Modul 1 di Desktop;

 Rancanglah pengkabelan dengan menggunakan sinking-sourcing;

 Hubungkan kit input dan kit PLC sesuai dengan alamat yang tertera pada soal;

 Periksa kembali wiring yang telah dilakukan (baca tabel peringatan di atas!);

 Nyalakan saklar untuk power PLC. PLC akan berfungsi secara normal apabila lampu indikator power dan run nyala seperti pada gambar di bawah ini;

 Download program dari komputer ke dalam PLC. (Baca cara mendownload di Appendix A);

Analisis, gambarkan ladder digramnya, buatlah flowchartnya, dan buat gambar wiringnya pada lembar jurnal yang telah disediakan.

EKSPERIMEN 2: BASIC I/O (GERBANG AND DAN OR)

 Buka file soal 2 pada folder Modul 1 di Desktop;

(17)

16 MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

 Rancanglah pengkabelan dengan metode sourcing-sinking;

Analisis, gambarkan ladder digramnya, buatlah flowchartnya, dan buat gambar wiringnya pada lembar jurnal yang telah disediakan.

EKSPERIMEN 3: BASIC I/O (LATCHING RELAY)

 Buka file soal 3 pada folder Modul 1 di Desktop;

 Lakukan hal yang sama dengan eksperimen 1;

 Rancanglah pengkabelan dengan metode sourcing-sinking;

Analisis, gambarkan ladder digramnya, buatlah flowchartnya, dan buat gambar wiringnya pada lembar jurnal yang telah disediakan.

(18)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI

17

MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

MENGAKHIRI PERCOBAAN

 Matikan MCB dan saklar terlebih dahulu

 Pastikan tidak ada lagi sambungan catuan daya pada PLC

 Lepas semua jumper dari kit praktikum

 Pisahkan jumper sesuai dengan warna dan ukurannya

 Letakkan kembali PLC, kit praktikum, jumper, dan tool box pada meja tempat yang disediakan

 Buku praktikum dikembalikan kembali kepada asisten untuk diperiksa

 Buku praktikum dapat diambil kembali maksimal tiga (3) hari setelah praktikum selesai dilakukan

(19)
(20)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI – INSTITUT TEKNOLOGI TELKOM

PRAKTIKUM 2

GERBANG LOGIKA DAN INSTRUKSI PEMROGRAMAN PLC

TUJUAN

 Praktikan mampu memahami dan menerapkan sistem otomasi dengan menggunakan PLC

 Praktikan mampu memahami dan melakukan pengoperasian terhadap software CX-One

 Praktikan mampu merancang dan membangun sistem otomasi sederhana dengan memanfaatkan software PLC

 Praktikan mampu memahami dan menerapkan pengkomunikasian infornasi dari bahasa ladder diagram ke dalam PLC

PERSIAPAN

 Mempelajari modul praktikum sebelum pelaksanaannya

 Mempelajari materi yang diperlukan sebelum melaksanakan praktikum

GERBANG LOGIKA PLC

PENDAHULUAN GERBANG LOGIKA

PLC beroperasi secara digital dengan representasi bilangan biner. dalam bilangan biner terdapat dua kondisi, 1 atau 0, benar atau salah, terbuka (open) atau tertutup (closed), atau jenis kondisi lainnya. Gerbang logika bisa terdiri dari beberapa input (satu atau lebih), akan tetapi hanya terdiri dari satu output. Logika adalah kemampuan untuk mengambil suatu keputusan pada saat terdapat dua atau lebih faktor yang harus dipertimbangkan. Macam-macam gerbang logika adalah gerbang logika AND, OR, NOT, NOR, XOR.

GERBANG LOGIKA AND

Gerbang logika AND adalah jenis gerbang logika yang memiliki input lebih dari dua (2) dan hanya memiliki satu (1) buah output. Output dari gerbang logika AND akan berlogika satu (1) hanya dan hanya jika semua input berlogika satu (1).

(21)

20 MODUL 2: GERBANG LOGIKA DAN INSTRUKSI PEMROGRAMAN PLC

Representasi gerbang logika AND dalam ladder diagram menggunakan contact (bisa NO atau NC) yang dihubungkan secara seri.

GERBANG LOGIKA OR

Gerbang logika OR adalah jenis gerbang logika yang memiliki input lebih dari dua (2) dan hanya mimiliki satu (1) buat output. Output gerbang logika OR akan berlogika nol (0) hanya dan hanya jika semua input berlogika nol (0).

Representasi gerbang logika OR dalam ladder diagram menggunakan contact (bisa NO atau NC) yang dihubungkan secara paralel.

GERBANG LOGIKA NOT

Gerbang logika NOT adalah jenis gerbang logika yang hanya memiliki satu (1) buah input dan satu (1) buat output. Output gerbang logika NOT adalah kebalikan dari logika inputnya. Apabila input berlogika nol (0), maka outputnya akan berlogika satu (1), begitu pula sebaliknya.

(22)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI MODUL 2: GERBANG LOGIKA DAN INSTRUKSI PEMROGRAMAN PLC 21

Representasi gerbang logika NOT dalam ladder diagram adalah dengan menggunakan contact jenis NC.

GERBANG LOGIKA XOR (EXCLUSIVE-OR)

Gerbang logika XOR adalah jenis gerbang logika yang memiliki lebih dari dua (2) input dan hanya memiliki satu (1) buah output. Output gerbang logika XOR adalah nol (0) apabila semua inputnya berlogika sama dan akan berlogika satu (1) apabila inputnya tidak berlogika sama semua.

PEMROGRAMAN PADA CX-PROGRAMMER

BAHASA PEMROGRAMAN PLC

Software yang digunakan untuk membuat program pada PLC berbeda-beda bergantung pada merek PLC masing-masing. Untuk PLC Schneider menggunakan program Zelio, sementara untuk PLC OMRON menggunakan software CX-Programmer. CX-Programmer merupakan salah satu aplikasi yang terdapat pada CX-One.

Pada ladderdiagram dapat menggunakan banyak input, tetapi hanya bisa terdapat

satu (1) output. Apabila ingin menggunakan banyak output bisa dimanipulasi dengan

teknik latching relay.

MENGGUNAKAN CX-PROGRAMMER

 Jalankan CX-Programmer

(23)

22 MODUL 2: GERBANG LOGIKA DAN INSTRUKSI PEMROGRAMAN PLC

Terdapat window kecil yang menginformasikan shortcut yang terdapat pada program CX-Programmer

Klik New pada toolbar maka akan muncul window seperti di bawah ini

DeviceName hanya untuk memberikan nama pada program yang akan dibuat

Pada DeviceType ganti jenis PLC sesuai dengan PLC yang digunakan pada saat praktikum yaitu CP1L

(24)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI MODUL 2: GERBANG LOGIKA DAN INSTRUKSI PEMROGRAMAN PLC 23

Abaikan sementara NetworkType, langsung klik OK

Window baru akan muncul dan siap untuk digunakan

 Untuk penggunaan instruksi bisa dilihat pada Appendix A

INSTRUKSI DASAR PLC

LADDER DIAGRAM

Bahasa pemrograman yang dapat dipakai pada PLC beraneka ragam. Berdasarkan standar dari IEC 61131 terdapat lima (5) macam jenis pemrograman untuk PLC. Jenis pemrograman yang paling banyak dipakai adalah LadderDiagram (LD) karena bentuk pemrogramannya merupakan tiruan dari relaylogic.

TIMER (TIM)

Timer adalah instruksi yang menghasilkan waktu jeda (delay) ON/OFF dalam waktu tertentu. Lamanya delay Timer ditentukan oleh pengguna (user). Timer yang dapat digunakan pada PLC OMRON CP1L beraneka ragam. Banyaknya jenis timer dapat dilihat pada gambar di bawah ini.

(25)

24 MODUL 2: GERBANG LOGIKA DAN INSTRUKSI PEMROGRAMAN PLC

Pada modul ini hanya akan dibahas timer dasar (TIM). TIM beroperasi dengan mengurangkan nilai Set Value (SV) yang bisa diatur oleh user dengan basis 0,1 detik (100ms).

Timernumber (N) adalah alamat untuk timer TIM. Setvalue (SV) adalah nilai delay yang diinginkan oleh user. Apabila input TIM berubah dari logika nol (0) ke logika satu (1), maka timer akan menghitung mundur dari nilai SV yang sudah diatur. Timer akan terus menghitung mundur selama input TIM berlogika satu (1). Apabila sudah mencapai waktu 0000 detik, maka CompletionFlag(flag penanda penghitungan mundur sudah selesai) akan berlogika satu (1).

Untuk mereset timer dapat dilakukan dengan cara membuat input timer berlogika nol.

Cara menggunakan instruksi timerdan beberapa instruksi lainnya pada CX-Programmer dapat diihat pada Appendix A.

(26)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI MODUL 2: GERBANG LOGIKA DAN INSTRUKSI PEMROGRAMAN PLC 25

COUNTER (CNT)

Counter adalah instruksi yang digunakan untuk mencacah (count) dalam jumlah yang sudah ditentukan. Input dari counter bisa sebuah sensor yang digunakan untuk menghitung banyaknya masukan. Maksimal jumlah bilangan yang dapat dicacah berkisar dari 0-9999.

Secara umum, jenis counter dibagi dua (2), yaitu up-counter dan down-counter. Input dari counter diambil dari logika diskrit pada port PLC.

Up-counter adalah counter yang menghitung naik dari nol (0) sampai kepada bilangan yang diinginkan.

Gambar di atas merupakan contoh dari up-counter. Setiap ada input berlogika satu (1) pada port PLC yang ditentukan oleh user, counterbertambah satu sampai inputnya berlogika nol (0).

Down-counter adalah counter yang menghitung turun dari bilangan sampai kepada nol (0).

(27)

26 MODUL 2: GERBANG LOGIKA DAN INSTRUKSI PEMROGRAMAN PLC

Gambar di atas merupakan contoh dari down-counter. Setiap ada input berlogika satu (1) pada port PLC yang ditentukan oleh user, counterberkurang satu sampai inputnya berlogika nol (0).Cara menggunakan instruksi counter dapat dilihat pada Appendix A.

LATCHING RELAY

Latching relay digunakan untuk membuat output terus berjalan walaupun input sudah tidak ditekan lagi. Penggunaannya ialah dengan menghubungkan output (coil) dengan input (contact) seperti pada gambar di bawah ini. Penghubungannya dapat dilakukan dengan memberikan alamat yang sama.

(28)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI MODUL 2: GERBANG LOGIKA DAN INSTRUKSI PEMROGRAMAN PLC 27

PRAKTIKUM

PERALATAN YANG DIGUNAKAN

 PLC OMRON CP1L

 Kit hardware praktikum

 Tool box

 Jumper secukupnya

MENGAWALI PERCOBAAN

 Ambil PLC, kit hardware praktikum, toolbox, dan jumper yang sudah disediakan ke meja peserta praktikum

 Pada kit praktikum sudah dihubungkan jumper dari input module dan output module ke terminal dan dari power supply ke PLC

(29)

28 MODUL 2: GERBANG LOGIKA DAN INSTRUKSI PEMROGRAMAN PLC

PERINGATAN!

PERHATIKAN PADA BAGIAN POWER SUPPLY UNTUK PLC YANG MENGGUNAKAN TEGANGAN AC, JANGAN SAMPAI TERTUKAR POLARITAS TEGANGAN DAN PASTIKAN SEMUA JUMPER SUDAH TERHUBUNG DENGAN BAIK DENGAN MULTIMETER

PERHATIKAN PADA SAAT MENGHUBUNGKAN KABEL APABILA BAGIAN INPUT MODULE MENGGUNAKAN MODE SINKING-SOURCING, MAKA PADA OUTPUT MODULE HARUS MENGGUNAKAN MODE SINKING-SOURCING (JANGAN SAMPAI TERTUKAR!)

SELALU MATIKAN DAHULU PLC PADA SAAT AKAN MENGUBAH PENGKABELANAPABILA TERDENGAR BUNYI DARI PLC KETIKA POWER DIHUBUNGKAN,

(30)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI MODUL 2: GERBANG LOGIKA DAN INSTRUKSI PEMROGRAMAN PLC 29

EKSPERIMEN 1: ANALISIS GERBANG LOGIKA DAN INSTRUKSI TIMER/COUNTER

Buatlah program seperti pada gambar di bawah ini. Simpan program dengan nama sesuai dengan nama program (Program Timer dan Program Counter) di dalam folder dengan nama sesuai dengan nomor kelompok (TE-XX).

a. Program Timer

b. Program Counter

 Aplikasikan program tersebut pada kit praktikum;

(31)

30 MODUL 2: GERBANG LOGIKA DAN INSTRUKSI PEMROGRAMAN PLC

EKSPERIMEN 2: APLIKASI GERBANG LOGIKA, TIMER, DAN COUNTER

SOAL:

Seorang engineer diberi tugas untuk membuat suatu sistem kendali pada suatu percobaan praktikum. Pada sistem tersebut terdapat sebuah konveyor, dua (2) buah lampu LED dan dua (2) buah proximity sensor. Sensor akan “ON” ketika mendeteksi ada benda dan akan

“OFF” ketika mendeteksi tidak ada benda. Sistem tersebut akan bekerja seperti ini:Konveyor akan bergerak apabila Sensor satu (1) “ON”;

Setelah barang melewati Sensor satu (1), konveyor tetap bergerak;

Ketika Sensor dua (2) mendeteksi benda, konveyor akan mati selama sepuluh (10) detik lalu PLC menghitung banyaknya benda yang dideteksi Sensor dua (2).

Ilustrasi sistem dapat dilihat pada gambar di bawah ini.

TUGAS:

 Buatlah program sesuai dengan kasus di atas pada CX-Programmer;

 Aplikasikan program tersebut pada kit praktikum;

 Isi jurnal praktikum dengan lengkap;

(32)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI MODUL 2: GERBANG LOGIKA DAN INSTRUKSI PEMROGRAMAN PLC 31

EKSPERIMEN 3: APLIKASI CONVEYOR UNTUK MEMINDAHKAN BARANG

SOAL:

Sistem ini berjalan otomatis dengan mengunakan tiga (3) buah konveyor yang digerakkan oleh tiga (3) buah motor. Konveyor berfungsi untuk memindahkan copper plate dari

Konveyor 3 ke Konveyor 1. Sensor proximity terdapat pada tiap konveyor yang berguna

untuk mendeteksi copper plate. Sensor proximity akan “ON” ketika mendeteksi ada copper plate dan akan “OFF” ketika mendeteksi tidak ada copper plate. Sistem bekerja sebagai berikut:

Tombol Start dan Stop digunakan untuk menyalakan dan mematikan Konveyor 3;

Pada saat Sensor 3 “ON” maka Motor 2 akan “ON” sehingga copper plate dapat dipindahkan dari Konveyor 3 ke Konveyor 2;

Pada saat Sensor 2 “ON” maka Motor 1 akan “ON” dan 3 detik kemudian Motor 2 akan

“OFF”, ds

Sensor 1 berguna untuk menghitung jumlah barang yang melewati sensor tersebut

TUGAS:

 Buatlah program sesuai dengan kasus di atas pada CX-Programmer;

 Aplikasikan program tersebut pada kit praktikum;

 Isi jurnal praktikum dengan lengkap;

(33)

32 MODUL 2: GERBANG LOGIKA DAN INSTRUKSI PEMROGRAMAN PLC

MENGAKHIRI PERCOBAAN

 Matikan MCB dan saklar power terlebih dahulu;

 Pastikan tidak ada lagi sambungan catuan daya pada PLC;

 Lepas semua jumper dari kit praktikum;

 Pisahkan jumper sesuai dengan warna dan ukurannya;

 Letakkan kembali PLC, kit praktikum, jumper, dan tool box pada meja tempat yang disediakan;

 Buku praktikum dikembalikan kembali kepada asisten untuk diperiksa;

 Buku praktikum dapat diambil kembali maksimal tiga (3) hari setelah praktikum selesai dilakukan.

(34)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI – INSTITUT TEKNOLOGI TELKOM

PRAKTIKUM 3

PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

TUJUAN

 Praktikan mampu memahami dan melakukan pengoperasian terhadap hardware dan software yang digunakan PLC;

 Praktikan mampu mengenali beragam instruksi ladder diagram;

 Praktikan mampu memahami dan menerapkan pengkomunikasian infornasi dari bahasa ladder diagram ke dalam PLC.

PERSIAPAN

 Pelajari kembali materi pada praktikum modul satu (1), modul dua (2), dan modul tiga (3);

 Pelajari ladder diagram beserta instruksi-instruksi dasarnya;

 Pelajari aplikasi PLC secara umum.

PENDAHULUAN

Praktikum kali ini mengaplikasikan materi wiring dan ladder diagram yang telah dipelajari pada praktikum sebelumnya menggunakan program CX-Programmer. Diharapkan kepada para peserta praktikum untuk mempelajari kembali materi pada dua (2) praktikum sebelumnya dan praktikum yang akan dilakukan.

INSTRUKSI TAMBAHAN

COMPARISON INSTRUCTION

Comparison Instruction adalah membandingkan antara suatu nilai dengan nilai lain. Parameter perbandingannya bisa berupa sama dengan (=), tidak sama dengan (<>), lebih kecil dari (<), lebih kecil dari atau sama dengan (<=), lebih besar dari (>), lebih besar dari atau sama dengan (>=). Jenis-jenis Comparison Instruction seperti pada tabel di bawah ini.

(35)

34 MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

Dari banyaknya jenis instruksi Comparison Instruction di atas, yang akan dijelaskan dalam modul ini hanya instruksi Input Comparison Instructions dan Compare saja.

a. Input Comparison Instructions

Instruksi ini membandingkan dua (2) buah masukan dan akan memberikan logika satu (1) apabila kondisi yang diinginkan terpenuhi. S1 dan S2 adalah input yang akan dibandingkan.

Instruksi ini dapat ditempatkan dengan koneksi LD, AND, dan OR. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar di bawah ini.

Untuk macam-macam Input Comparison Instruction dapat dilihat pada tabel di Appendix C.

(36)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI

35

MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

Symbol & options dapat menggunakan enam (6) jenis perbandingan yang dapat dilihat di bawah ini.

Cara penggunaan instruksi ini pada CX-Programmer dapat dilihat di Appendix A.

b. Compare

Instruksi compare ini membandingkan dua (2) buah masukan dan mengeluarkan hasilnya pada Arithmetic Flag. S1 dan S2 adalah input yang akan dibandingkan.

(37)

36 MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

Arithmetic Flag yang dapat digunakan pada CX-Programmer dapat dilihat pada gambar di bawah ini.

Status flag pada saat instruksi CMP(020) ini dilakukan dapat dilihat di bawah ini.

Berikut ini adalah contoh penggunaan dari CMP(020) yang benar dan yang salah.

Untuk penggunaan instruksi ini pada CX-Programmer dapat dilihat di Appendix A.

(38)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI

37

MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

DATA MOVEMENT INSTRUCTION

MOVE (MOV)

MOV adalah instruksi yang berfungsi untuk memindahkan data dalam word (source) ke alamat yang diinginkan (destination) dalam bentuk word juga.

Area yang dapat ditulis pada source (S) dan destination (D) dapat dilihat pada tabel di bawah ini.

Contoh penggunaan instruksi MOV dalam program dapat dilihat pada gambar di bawah. Apabila contact 0.00 berlogika satu (1), maka data 1000 akan dipindahkan ke D100 (Data Memory).

(39)

38 MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

PRAKTIKUM

PERALATAN YANG DIGUNAKAN

 PLC OMRON CP1L-M30DR-A

Kit hardware praktikum

 Tool box

 Jumper secukupnya

MENGAWALI PRAKTIKUM

 Ambil PLC, kit hardware praktikum, toolbox, dan jumper yang sudah disediakan ke meja peserta praktikum

 Pada kit praktikum sudah dihubungkan jumper dari input module dan output module ke terminal dan dari power supply ke PLC

 Jalankan program CX-One pada komputer masing-masing kelompok

PERINGATAN!

PERHATIKAN PADA BAGIAN POWER SUPPLY UNTUK PLC YANG MENGGUNAKAN TEGANGAN AC, JANGAN SAMPAI TERTUKAR POLARITAS TEGANGAN DAN PASTIKAN SEMUA JUMPER SUDAH TERHUBUNG DENGAN BAIK DENGAN MULTIMETER

PERHATIKAN PADA SAAT MENGHUBUNGKAN KABEL APABILA BAGIAN INPUT MODULE MENGGUNAKAN MODE SINKING-SOURCING, MAKA PADA OUTPUT MODULE HARUS MENGGUNAKAN MODE SINKING-SOURCING (JANGAN SAMPAI TERTUKAR!)

SELALU MATIKAN DAHULU PLC PADA SAAT AKAN MENGUBAH PENGKABELANAPABILA TERDENGAR BUNYI DARI PLC KETIKA POWER DIHUBUNGKAN, SEGERA

MATIKAN POWER DAN CEK KEMBALI BAGIAN POWER SUPPLY

(40)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI

39

MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

Sistem ini berjalan otomatis dengan menempatkan botol minuman, yang sudah diisi air dan diberi tutup botol, pada kardus yang disediakan. Sistem akan bekerja sebagai berikut:

Ketika tombol Start dalam keadaan “ON”, maka konveyor akan bergerak;

Jika Sensor satu (1) mendeteksi adanya botol minuman, maka konveyor akan berhenti dan solenoid valve akan terbuka selama tiga (3) detik untuk mengisi air (filling water);

 Setelah selesai melakukan pengisian air, konveyor akan bergerak kembali;

Jika Sensor dua (2) mendeteksi adanya botol minuman, maka konveyor akan kembali berhenti dan botol akan diberi penutup botol (capping);

 Setelah selesai memberi tutup botol, konveyor akan bergerak kembali;

Sensor tiga (3) akan membaca jumlah botol yang sudah selesai diisi air (filling) dan

diberi tutup (capping). Setelah membaca sampai empat (4) kali, konveyor akan berhenti dan Solenoid akan bergerak selama lima (5) detik untuk memindahkan empat (4) buah botol ke dalam box.

(41)

40 MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

EKSPERIMEN

2:

PENGECATAN

BARANG

(diambil

dari

www.lombaplc.tf.itb.ac.id

)

Sistem pengecatan otomatis bekerja dengan menyemprotkan dua (2) buah warna pada objek untuk mendapatkan warna tertentu. Terdapat dua (2) buah sensor, LS1 dan LS2, yang berfungsi untuk mendeteksi benda. Sensor akan “ON” ketika mendeteksi ada benda dan akan “OFF” ketika mendeteksi tidak ada benda. Sistem bekerja sebagai berikut:

Ketika tombol Start dalam keadaan “ON”, maka Lampu Indikator (Indicator Lamp) akan “ON” dan Motor Konveyor berjalan;

Ketika sensor LS1 dalam keadaan “ON”, Motor Konveyor langsung “OFF” dan Green

Spray langsung menyemprotkan warna Hijau sebanyak dua (2) kali. Lama setiap

penyemprotan masing-masing warna Hijau ini adalah dua (2) dan tiga (3) detik dengan selang waktu antara penyemprotan pertama dan kedua adalah dua (2) detik;

Setelah warna Hijau disemprotkan sebanyak dua (2) kali dan diiringi dengan selang waktunya, maka Red Spray langsung bekerja dan menyemprotkan warna Merah sebanyak dua (2) kali. Lama setiap penyemprotan ini adalah tiga (3) detik dengan selang waktu penyemprotan pertama dan kedua adalah satu (1) detik;

 Setelah warna terakhir selesai disemprotkan dan diiringi dengan selang waktunya selanjutnya Motor Konveyor langsung “ON” lagi. Jika sensor LS2 dalam keadaan “ON”, maka Motor Konveyor berhenti. Dan jika LS2 dalam keadaan “OFF”, Motor Konveyor kembali bergerak.

(42)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI

41

MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

EKSPERIMEN 3: PEMISAHAN BARANG BERDASARKAN WARNA

Sistem ini bekerja untuk memisahkan barang berdasarkan warna. Nilai warna akan dibaca oleh sensor warna photoelectric. Nilai yang dibaca merupakan nilai analog. Ilustrasi dari sistem adalah sebagai berikut.

Nilai analog ini akan dibandingkan dengan batasan-batasan warna sebagai berikut:

 Batas nilai analog untuk warna merah adalah #0-#200;

 Batas nilai analog untuk warna kuning adalah #201-#400;

 Batas nilai analog untuk warna hijau adalah #401-#600;

*gunakan instruksi MOV untuk menyimpan data analog dalam format word *gunakan instruksi compare (bisa 300-328 atau 020) untuk memutuskan warna.

Sistem akan bekerja sebagai berikut:

Terdapat switch start/stop yang berfungsi untuk menghidupkan dan mematikan konveyor;

Pada saat benda menyentuh sensor satu (1), nilai analog dari warna benda tersebut akan dibaca dan akan dibandingkan untuk memutuskan apa warna benda tersebut;

 Warna benda yang dibaca akan menghidupkan lampu indikator sesuai dengan warna benda (merah, kuning, hijau);

Saat benda berada pada sensor dua (2), solenoid akan bergerak untuk memisahkan benda berdasarkan warnanya masing-masing.

(43)

42 MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

Sistem ini bekerja untuk memproses daun teh menjadi serbuk teh yang siap kemas menjadi teh celup kemasan. Sistem mengunakan enam (6) buah sensor, dua (2) buah konveyor, satu (1) mesin penggiling, dan satu (1) mesin oven.

Sistem kerja dari alat di atas adalah:

Ketika tombol Start ditekan, maka sistem akan “ON” dengan konveyor 1 dalam keadaan “ON”;

Ketika Sensor 1 dalam keadaan “ON” maka Konveyor 1 akan mati dan mesin penggiling akan bekerja selama 20 menit;

Setelah 20 menit Valve akan terbuka dan akan menutup kembali saat Sensor 2 dalam keadaan “OFF”;

Jika Sensor 3 dalam keadaan “ON” atau oven masih dalam kondisi kerja, maka

Konveyor 2 akan “ON”. Konveyor 2 akan mati ketika semua benda telah melewati Sensor 6;

Oven akan bekerja saat Sensor 4 mendeteksi benda dan akan mati saat benda telah melewati Sensor 5.

(44)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI

43

MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

EKSPERIMEN 5: SISTEM PENCUCIAN MOBIL OTOMATIS

Sistem ini bertujuan untuk mencuci mobil pengguna dengan menggunakan jenis sabun cuci mobil yang berbeda-beda. Para pengguna dapat memilih jenis sabun dengan cara memasukkan tiga (3) buah kombinasi koin sebelum menjalankan sistem. Kombinasi koin untuk memilih jenis sabun dapat dilihat pada tabel berikut:

Jenis sabun Koin 1 Koin 2 Koin 3

Sabun A Ya Tidak Tidak

Sabun B Tidak Ya Tidak

Sabun C Tidak Tidak Ya Sabun A + Sabun B Ya Ya Tidak Sabun A + Sabun C Ya Tidak Ya Sabun B + Sabun C Tidak Ya Ya

Sistem kerja sistem adalah sebagai berikut:

Pengguna memasukkan kombinasi koin yang sesuai lalu menekan tombol Start.

 Jika kombinasi koin benar, maka sistem akan bekerja dengan indikator lampu berwarna hijau. Jika kombinasi salah, maka sistem tidak akan bekerja dengan memberikan indikator lampu berwarna merah;

 Ketika sistem ON, konveyor akan bergerak membawa mobil pengguna;

 Jika mobil sampai pada sensor 1, maka konveyor akan mati dan melakukan penyemprotan air pada mobil selama 10 detik. Setelah itu, konveyor bergerak kembali;

(45)

44 MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

 Jika mobil sampai pada sensor 2, maka konveyor akan mati dan melakukan penyemprotan sabun yang sudah dipilih sebelumnya pada mobil selama 7 detik. Setelah itu, konveyor bergerak kembali;

 Jika mobil sampai pada sensor 3, maka konveyor akan mati dan melakukan penyemprotan air kembali pada mobil selama 15 detik. Setelah itu, konveyor bergerak kembali;

 Jika mobil sampai pada sensor 4, maka konveyor akan mati dan melakukan pengeringan pada mobil selama 20 detik. Setelah itu, konveyor bergerak kembali;

(46)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI

45

MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

MENGAKHIRI PERCOBAAN

 Matikan MCB dan saklar terlebih dahulu

 Pastikan tidak ada lagi sambungan catuan daya pada PLC

 Lepas semua jumper dari kit praktikum

 Pisahkan jumper sesuai dengan warna dan ukurannya

 Letakkan kembali PLC, kit praktikum, jumper, dan tool box pada meja tempat yang disediakan

 Buku praktikum dikembalikan kembali kepada asisten untuk diperiksa

 Buku praktikum dapat diambil kembali maksimal tiga (3) hari setelah praktikum selesai dilakukan

(47)
(48)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI – INSTITUT TEKNOLOGI TELKOM

PRAKTIKUM 4

APLIKASI PADA KIT CONVEYOR

TUJUAN

 Peserta mampu memahami cara kerja konveyor secara sederhana;

 Peserta mampu mengaplikasikan program pada kit Conveyor pratikum.

KONVEYOR

Konveyor merupakan alat yang berfungsi untuk memindahkan benda dari suatu tempat ke tempat lain. Kenveyor terdapat dua (2) jenis bergantung pada caranya benda dipindahkan yaitu gravity conveyor dan belt conveyor.

Gravity Conveyor

Gravity conveyor adalah jenis konveyor yang dapat bergerak melawan gravitasi bumi dan memanfaatkan gravitasi bumi. Konveyor ini bergerak ke atas atau ke bawah. Gravity conveyor tidak menggunakan energi listrik untuk memindahkan barang.

Belt Conveyor

Belt Conveyor adalah jenis konveyor yang terdapat sabuk (belt) yang digerakkan secara elektrik oleh sebuah motor. Motor yang dipakai dapat menggunakan motor DC atau motor AC sesuai dengan kebutuhan.

Belt conveyor terdiri dari alas (bed), batang (shaft), katrol (pulley), dan motor. Bed adalah tempat dimana barang ditaruh untuk dipindahkan. Katrol adalah bagian untuk memutar belt konveyor yang terdiri dari dua (2) buah. Bagian utama katrol terhubung

(49)

48 MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

langsung ke motor dan bagian lainnya sebagai tempat memutarnya konveyor. Motor adalah bagian untuk memutarkan katrol utama.

Motor memiliki tingkat putaran yang cukup tinggi (bisa di atas 1700 putaran per menit). Oleh karena itu, motor pada konveyor dihubungkan ke gear box yang berfungsi untuk menurunkan banyaknya putaran motor sekaligus meningkatkan torsi dari motor. Dengan torsi yang besar maka dapat menggerakkan benda yang jauh lebih berat.

(50)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI

49

MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

Berikut ini adalah penampang belt konveyor.

PRAKTIKUM

PERALATAN YANG DIGUNAKAN

 PLC OMRON CP1L-M30DR-A

Kit hardware praktikum

 Tool box

 Jumper secukupnya

MENGAWALI PRAKTIKUM

 Ambil PLC, kit hardware praktikum, toolbox, dan jumper yang sudah disediakan ke meja peserta praktikum

 Pada kit praktikum sudah dihubungkan jumper dari input module dan output module ke terminal dan dari power supply ke PLC

 Jalankan program CX-One pada komputer masing-masing kelompok

(51)

50 MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

PERHATIKAN PADA BAGIAN POWER SUPPLY UNTUK PLC YANG MENGGUNAKAN TEGANGAN AC, JANGAN SAMPAI TERTUKAR POLARITAS TEGANGAN DAN PASTIKAN SEMUA JUMPER SUDAH TERHUBUNG DENGAN BAIK DENGAN MULTIMETER

PERHATIKAN PADA SAAT MENGHUBUNGKAN KABEL APABILA BAGIAN INPUT MODULE MENGGUNAKAN MODE SINKING-SOURCING, MAKA PADA OUTPUT MODULE HARUS MENGGUNAKAN MODE SINKING-SOURCING (JANGAN SAMPAI TERTUKAR!)

SELALU MATIKAN DAHULU PLC PADA SAAT AKAN MENGUBAH PENGKABELAN

APABILA TERDENGAR BUNYI DARI PLC KETIKA POWER DIHUBUNGKAN, SEGERA MATIKAN POWER DAN CEK KEMBALI BAGIAN POWER SUPPLY

EKSPERIMEN

Buatlah sebuah program bebas dengan memanfaatkan Conveyor Simulator Unit CU-4001. Keterangan tentang Conveyor Simulator CU-4001 bisa dibaca di Appendix E. Ketentuan pembuatan program adalah sebagai berikut:

 Gunakan semua jenis sensor dan aktuator yang ada;

 Gunakan instruksi yang sudah dipelajari pada modul dua (2) dan modul tiga (3). Ketentuan eksperimen adalah sebagai berikut:

 Simpan program yang telah dibuat ke dalam folder dengan nama sesuai dengan nomor kelompok masing-masing peserta;

 Isi jurnal praktikum;

 Terapkan hasil program yang telah dibuat pada Conveyor Simulator CU-4001;

 Program harus berfungsi dengan baik sebelum diterapkan pada Conveyor Simulator CU-4001.

(52)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI

51

MODUL 3: PERANCANGAN LADDER DIAGRAM PLC

MENGAKHIRI PERCOBAAN

 Matikan MCB dan saklar terlebih dahulu

 Pastikan tidak ada lagi sambungan catuan daya pada PLC

 Lepas semua jumper dari kit praktikum

 Pisahkan jumper sesuai dengan warna dan ukurannya

 Letakkan kembali PLC, kit praktikum, jumper, dan tool box pada meja tempat yang disediakan

 Buku praktikum dikembalikan kembali kepada asisten untuk diperiksa

 Buku praktikum dapat diambil kembali maksimal tiga (3) hari setelah praktikum selesai dilakukan

(53)
(54)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI – INSTITUT TEKNOLOGI TELKOM

APPENDIX A: PLC OMRON CP1L-M30DR-A/D

INSTALASI PLC OMRON CP1L PADA DIN TRACK

1. Tarik pengunci dudukan DIN track menggunakan obeng

2. Kaitkan bagian belakang CP1L pada DIN track seperti gambar di bawah

(55)

54 APPENDIX A: PLC OMRON CP1L-M30DR-A/D

4. PLC siap dipakai.

DIMENSI CP1L

WIRING CP1L

UNIT AC POWER SUPPLY

(56)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI

55

APPENDIX A: PLC OMRON CP1L-M30DR-A/D

Gambar di bawah merupakan input module CP1L dan tempat sumber catuan tegangan AC.

Keterangan :

1) Input tegangan yang dibolehkan berkisar 100-240 VAC pada frekuensi 50/60 Hz.

2) Functional ground (LG) berguna sebagai ground yang bebas noise untuk menghindari malfungsi dari PLC;

3) Protective ground (GR) berguna untuk melindungi PLC dari electrical shock yang dihubungkan dengan bumi;

4) Jenis kepala kabel (skun) yang disarankan untuk menghindari kabel terlepas dari rangkaian

2. Wiring I/O CP1L

1) Wiring input. Lakukan wiring untuk input module seperti pada gambar di bawah ini. Sumber tegangan DC yang digunakan didapat dari tegangan output DC pada PLC

2) Wiring output. Lakukan wiring untuk output module seperti pada gambar di bawah ini. Sumber tegangan yang digunakan bisa DC atau AC sesuai dengan kebutuhan beban yang digunakan.

(57)

56 APPENDIX A: PLC OMRON CP1L-M30DR-A/D

UNIT DC POWER SUPPLY

1. Wiring Power Supply CP1L DC

2. Wiring I/O CP1L DC

1) Wiring input. Lakukan wiring untuk input module seperti pada unit AC Power Supply. Sumber tegangan DC bisa menggunakan tegangan DC input dari PLC

2) Wiring output. Lakukan wiring untuk output module seperti pada unit AC Power Supply. sumber tegangan DC menggunakan sumber tegangan input PLC

(58)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI – INSTITUT TEKNOLOGI TELKOM

APPENDIX B: CX-PROGRAMMER

PENDAHULUAN

CX-Programmer adalah software yang digunakan untuk memprogram PLC merek OMRON dengan menggunakan ladder diagram. CX-Programmer merupakan salah satu bagian dari program CX-One produksi OMRON.

WORK ONLINE

1. Buka program pada CX-Programmer 2. Pilih [PLC]-[Work Online]

3. Klik Yes

4. Pada contact bisa diatur masukan yang diinginkan (1 atau 0)

(59)

58 APPENDIX B: CX-PROGRAMMER

DOWNLOAD KE PLC

1. Pada CX-Programmer, pilih [PLC]-[Transfer]-[To PLC] 2. Akan muncul kotak dialog seperti di bawah ini, klik OK

3. Akan muncul dialog seperti di bawah ini, klik OK

Lalu klik OK kembali

Transfer ke PLC akan mulai 4. Transfer selesai

(60)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI

59

APPENDIX B: CX-PROGRAMMER

INSTRUKSI DASAR

Contact Normally Open (NO)

1. Ketikkan [C] dari keyboard maka akan muncul kotak dialog seperti di bawah ini

Alamat dari coil ditentukan menyesuaikan dengan port PLC

2. Klik OK, maka akan muncul kotak dialog seperti di bawah ini

Komen bisa diganti

3. Setelah di klik OK, maka akan muncul kotak dialog seperti di bawah ini

Contact Normally Closed (NC)

1. Ketikkan [/] dari keyboard, maka akan muncul kotak dialog seperti di bawah ini

Klik OK, maka akan muncul kotak dialog seperti di bawah ini

Komen bisa diganti

(61)

60 APPENDIX B: CX-PROGRAMMER

Coil

1. Ketikkan [O] dari keyboard, maka akan muncul kotak dialog seperti di bawah ini

Alamat dari coil ditentukan menyesuaikan dengan port PLC

2. Klik OK, maka akan muncul dialog seperti di bawah ini

Komen bisa diganti

3. Setelah di klik OK, maka akan muncul dialog seperti di bawah ini

Alamat dari coil ditentukan menyesuaikan dengan port PLC Ketik R untuk menormalisasi

TIMER COUNTERTimer (TIM)

1. Ketik [I] pada keyboard lalu ketikkan TIM_[alamat]_[lamanya delay dalam satuan

ms]

2. TIM untuk memilih jenis timer yang ada. 0 untuk mengisi alamat timer. #30 adalah

jeda waktu yang diinginkan user. Lalu tekan OK.

(62)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI

61

APPENDIX B: CX-PROGRAMMER

Counter (CNT)

1. Tekan [I] pada keyboard lalu ketikkan CNT_[alamat]_[banyaknya counter]

2. Contoh penggunaan counter

3. Memasukkan Counter pada Contact

Alamat Contact disamakan dengan alamat Counter

(63)

62 APPENDIX B: CX-PROGRAMMER

EDIT OF RUNGS

 Copy & Paste

1. Pilih bagian yang akan disalin (copy) 2. Klik pada keyboard [Ctrl+C]

3. Pindahkan pada tempat yang diinginkan

COMPARISON INSTRUCTION

Input Comparison Instruction

1. Ketikkan [I] pada keyboard untuk menampilkan jendela instruksi

2. Ketik angka 300-328 untuk memilih jenis Input Comparison Instruction yang akan dipilih

3. Dengan mengetikkan angkanya akan otomatis mengubah simbol Input Comparison Instruction yang akan digunakan

(64)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI

63

APPENDIX B: CX-PROGRAMMER

5. Berikut tampilan dari 300 pada CX-Programmer

Compare

1. Ketikkan [I] pada keyboard untuk menampilkan jendela instruksi 2. Ketikkan angka 020 atau CMP

3. Masukkan alamat atau nilai yang akan dibandingkan

4. Ketikkan [C] atau [/] pada keyboard untuk memunculkan contact Normally Open (NO) atau Normally Closed (NC)

(65)

64 APPENDIX B: CX-PROGRAMMER

6. Berikut adalah tampilan dari 020 pada CX-Programmer

DATA MOVEMENT INSTRUCTION

 Move (MOV)

1. Ketikkan [I] pada keyboard untuk menampilkan jendela instruksi 2. Ketikkan MOV source destination

(66)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI – INSTITUT TEKNOLOGI TELKOM

APPENDIX C: DAFTAR FUNGSI 300-328

(67)
(68)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI – INSTITUT TEKNOLOGI TELKOM

(69)
(70)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI – INSTITUT TEKNOLOGI TELKOM

APPENDIX E: PERLENGKAPAN PRAKTIKUM

KIT PLC

KIT INPUT/OUTPUT

CONVEYER SIMULATOR UNIT CU-4001

Kit ini merupakan miniatur dari sistem kendali industri dalam hal sortir barang. Pada kit ini terdapat lima (5) buah input yang terdiri dari dua (2) buah limit switch dan tiga (3) buah proximity sensor dan tiga (3) buah output yang terdiri dari dua (2) buah aktuator berupa solenoid dan satu (1) buah display counter. Conveyor dapat dikendalikan melalui dua (2) cara, yaitu cara manual dan dengan cara dikendalikan melalui PLC.

POWER SUPPLY

(71)

68 APPENDIX C: DAFTAR FUNGSI 300-328

Setelah bagian catu daya terpasang, hidupkan sistem dengan menekan switch ke posisi ON.

INPUT (LIMIT SWITCH DAN PROXIMITY SENSOR)

Bagian input terdapat pada bagian kiri dari kit ini. Cara pemakaian dari bagian input adalah dengan melakukan wiring yang sesuai. Bagian ini akan dihubungkan dengan input module dari PLC.

Limit switch terletak pada bagian awal dan akhir dari conveyor. Wiring dari limit switch adalah Normally Open (NO). Jika limit switch berlogika 1, maka lampu LED merah yang ada di samping limit switch akan menyala.

(72)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI

69

APPENDIX C: DAFTAR FUNGSI 300-328

Proximity sensor yang ada pada kit ini terdapat dua (2) jenis berdasarkan fungsinya, yaitu proximity sensor yang mendeteksi benda dengan ketinggian rendah dan yang mendeteksi benda dengan ketinggian tinggi. Pada bagian awal conveyor, terdapat dua (2) buah sensor proximity dengan nama PS-1 dan PS-2. PS-1 mendeteksi benda dengan ketinggian rendah, sedangkan PS-2 mendeteksi bedan dengan ketinggian tinggi. Di bagian samping kanan dari sensor terdapat PS-1 ADJ dan PS-2 ADJ yang berfungsi untuk mengubah jarak jangkau sensor dalam mendeteksi benda.

(73)

70 APPENDIX C: DAFTAR FUNGSI 300-328

Proximity sensor yang terakhir adalah PS-3 yang terletak di bagian akhir dari conveyor. PS-3 mendeteksi benda dengan ketinggian yang rendah, sama seperti 1. Di samping kanan PS-3 juga terdapat PS-PS-3 ADJ yang berfungsi untuk mengatur jarak jangkau dari PS-PS-3. Pada kit terjadi kesalahan dalam mencetak nomor yang tertulis seharusnya PS-3 ADJ, bukan PS-2 ADJ.

OUTPUT (AKTUATOR DAN COUNTER)

Bagian output terdapat di sebelah kanan dari kit ini. Cara pemakaian dari bagian output adalah dengan melakukan wiring yang sesuai (sinking atau sourcing). Bagian ini akan dihubungkan dengan output module dari PLC. Bagian output tidak perlu diberi catu daya karena sudah terdapat di dalam kit ini. pada gambar dapat terlihat bahwa yang diperlukan untuk menghidupkan output adalah membuat pin biru dan pin hitam short circuit.

(74)

LABORATORIUM AUTOMASI INDUSTRI

71

APPENDIX C: DAFTAR FUNGSI 300-328

Output yang ada pada kit ini berupa tampilan counter dan solenoid. Tampilan counter akan menampilkan digit secara naik (dari 00-99).

Solenoid berfungsi untuk menyortir barang yang lewat. Solenoid yang ada di bagian awal adalah soledoid SO-1. Solenoid yang ada di bagian akhir adalah solenoid SO-2. Kedua solenoid ini dapat dikendalikan secara manual atau melalui PLC. Apabila ingin dicoba secara manual, maka dapat menekan push button yang terdapat di samping masing-masing solenoid. Apabila ingin dikendalikan melalui PLC, maka dapat melakukan wiring yang sesuai.

KENDALI MOTOR CONVEYOR

Untuk mengendalikan motor conveyor yang terdapat pada kit ini dapat dilakukan secara manual dan melalui PLC. Jika conveyor dihidupkan secara manual, dapat menekan push button START pada bagian kiri bawah dari kit dan conveyor akan bergerak normal.

(75)

72 APPENDIX C: DAFTAR FUNGSI 300-328

Jika ingin conveyor dikendalikan secara otomatis, maka dapat menggunakan port output yang ada pada bagian kanan atas dari kit ini. Wiring pada port output harus dilakukan dengan baik, sesuai dengan jenis wiring yang digunakan (sinking atau sourcing). Kecepatan motor yang digunakan terdapat dua (2), yaitu kecepatan normal (MOTOR) dan kecepatan tinggi (HIGH SPEED)

Gambar

Gambar  di  bawah  ini  merupakan  skema  wiring  dari  sensor  ketika  dihubungkan dengan PLC CP1L.
Gambar  di  atas  merupakan  contoh  dari  up-counter.  Setiap  ada  input  berlogika satu  (1)  pada  port  PLC  yang  ditentukan  oleh user, counterbertambah satu sampai inputnya berlogika nol (0).
Gambar di atas merupakan contoh dari down-counter. Setiap ada input berlogika satu (1) pada port PLC yang ditentukan oleh user, counterberkurang satu sampai inputnya  berlogika  nol  (0).Cara  menggunakan  instruksi counter dapat  dilihat pada Appendix A.
Ilustrasi sistem dapat dilihat pada gambar di bawah ini.
+2

Referensi

Dokumen terkait

Panel VCD player untuk input/ output antara lain meliputi kabel power (AC input) berfungsi sebagai koneksi antara VCD player dengan sumber tegangan listrik komersial (PLN). Video

Wiring Diagram Perancangan Prototype Kapasitas Area Parkir Berbasis PLC Sesuai dengan alamat input dan output pada inisialisasi simbol gambar 5 maka diaktualisasikan

Dari hasil rancangan untuk tiga tingkat diperoleh tegangan yang terukur sebesar 3750 Volt DC, dimana hubungan antara tegangan output DC terhadap tegangan input AC berbentuk

Kurva efisiensi terhadap perubahan daya output konverter DC-DC multi- input saat input PV bekerja sendiri Dari hasil pengujian pada beberapa level tegangan di atas tampak

Dari gambar 2 dapat diketahui bahwa konverter DC-DC Single-Input Multiple-Output berbasis Coupled Inductor terdiri dari 5 bagian, yaitu rangkaian sisi tegangan rendah,

Buck boost converter adalah suatu rangkaian dengan input berupa tegangan DC dan menghasilkan output berupa tegangan dengan polaritas yang berlawanan dengan

- Cuk converter adalah jenis DC-DC konverter yang memiliki tegangan output yang baik lebih besar dari atau kurang dari besarnya tegangan input.. Urutkan

Identifikasi input dan output proses (proses wajib menjawab kebutuhan rumusan masalah/tujuan-kajian2) 1 Nama Proses User Data Input Output (file/dokumen/display) 2 Nama Proses