BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA. Bab ini membahas mengenai pengujian dari simulasi sistem yang telah

(1)

56

Bab ini membahas mengenai pengujian dari simulasi sistem yang telah dirancang. Pengujian ini meliputi pengujian perangkat lunak HMI (Human Machine Interface) CX-ONE yang bertujuan untuk meningkatkan interaksi antara mesin dan operator melalui tampilan layar komputer serta memenuhi kebutuhan pengguna terhadap informasi sistem yang sedang berlansung yaitu untuk sistem auto dan manual. HMI (Human Machine Interface) tersebut meliputi pembuatan ladder diagram pada CX-Programmer dan pembuatan tampilan pada monitor menggunakan CX-Designer.

4.1 Simulasi

Simulasi adalah suatu cara untuk menduplikasi atau menggambarkan ciri, tampilan, dan karakteristik dari suatu sistem nyata. Ide awal dari simulasi adalah untuk meniru situasi dunia nyata secara matematis, kemudian mempelajari sifat dan karakter operasionalnya, dan akhirnya membuat kesimpulan dan membuat keputusan berdasar hasil dari simulasi. Dengan cara ini, sistem di dunia nyata tidak disentuh atau dirubah sampai keuntungan dan kerugian dari apa yang menjadi kebijakan utama suatu keputusan di uji cobakan dalam sistem model.

4.1.1 Ladder Diagram

Ladder diagram yaitu skema khusus yang biasa digunakan untuk mendokumentasikan sistem logika kontrol di lingkungan industri dan merupakan bahasa dalam PLC yang paling populer, dengan software CX-Programmer yang dimiliki oleh PLC dengan brand Omron.

(2)

Berikut hasil program ladder diagram yang telah dibuat menggunakan software CX-Programmer seperti gambar 4.1 :

(3)

Penjelelasan Keseluruhan Program

Pada gambar 4.1 sistem pemprograman pintu bendungan otomatis ini menggunakan 8 input, 10 output, dan 2 buah Timer yaitu [T0001] dan [T0002] yang berfungsi sebagai penjeda untuk buzzer/alarm selama 10 detik.

Ketika tombol Start [0.00] ditekan, maka mesin akan berjalan dan untuk awalan jika pintu tertutup sempurna limit switch bawah1 [0.07] dan limit switch bawah2 [0.08] akan on sebagai deteksi jika pintu sudah tertutup rapat. Jika sensor1 [0.02] atau debit air meluap < 1meter dari deteksi sensor maka buzzer/alarm [1.05] akan on selama 10 detik, bersamaan dengan itu motor naik1 [1.01] dan motor naik2 [1.02] akan menaikan pintu 1 dan pintu 2 pada bendungan. Jika pintu sudah terbuka dengan sempurna dan menyentuh limit switch1 atas [0.05] maka akan on dan motor naik1 [1.01] dan motor2 [1.02] akan off kemudian limit switch bawah1 [0.07] akan off.

Jika kondisi air semakin meluap dan debit air terus naik, sensor2 [0.03] atau debit air meluap < 50centimeter dari deteksi sensor maka buzzer/alarm [1.05] akan on selama 10 detik, bersamaan dengan itu motor naik3 [1.03] dan motor naik4 [1.04] akan menaikan pintu 3 dan pintu 4 pada bendungan. Jika pintu sudah terbuka dengan sempurna dan menyentuh limit switch2 atas [0.06] maka akan on dan motor naik3 [1.03] dan motor4 [1.04] akan off kemudian limit switch bawah2 [0.08] akan off.

Jika kondisi debit air mulai surut, maka sensor2 [0.03] atau debit air < 50centimeter dari deteksi sensor akan off, motor turun3 [1.08] dan motor turun4 [1.09] akan on untuk menurunkan pintu 3 dan pintu 4 pada bendungan. Jika pintu sudah tertutup dengan sempurna dan menyentuh limit switch2 bawah [0.08]

(4)

maka akan on dan motor turun3 [1.08] dan motor turun4 [1.09] akan off kemudian limit switch2 atas [0.06] akan off.

Jika kondisi debit air semakin surut, maka sensor1 [0.02] atau debit air < 1meter dari deteksi sensor akan off, motor turun1 [1.06] dan motor turun2 [1.07] akan on untuk menurunkan pintu 1 dan pintu 2 pada bendungan. Jika pintu sudah tertutup dengan sempurna dan menyentuh limit switch1 bawah [0.07] maka akan on dan motor turun1 [1.06] dan motor turun2 [1.07] akan off kemudian limit switch1 atas [0.05] akan off.

Penjelasan Rung 0

Gambar 4.2 Rung 0

Pada gambar 4.2 Rung 0 sebagai kepala program untuk menjalankan sistem dan mengakhiri sistem. Ketika inputan Start [0.00] NO ditekan maka akan memberikan arus menuju outputan PLC [1.00] sedangkan ada juga inputan PLC [1.00] NO yang diparalel dengan inputan Start [0.00] sebagai pengunci bilamana jika inputan Start [0.00] sudah off tapi sistem masih menyala, dan ada inputan Stop [0.01] NC ditekan maka outputan PLC [1.00] akan off dan jalannya sistem akan berhenti.

(5)

Pada gambar 4.3 Rung 1 sebagai Pembacaan Sensor1, Debit Air Meluap <1meter Dari Deteksi Sensor dan Proses Naiknya Pintu Bendungan 1 dan 2. Ketika inputan PLC [1.00] NO on dan sensor1 [0.02] NO on, maka akan memberikan arus menuju outputan motor naik1 [1.01] dan motor naik2 [1.02] yang disusun secara paralel dan ada inputan limit switch atas1 [0.05] NC jika ditekan maka akan mematikan outputan motor naik1 [1.01] dan motor naik2 [1.02].

Pada gambar 4.4 Rung 2 sebagai Pembacaan Sensor2, Debit Air Meluap <50centimeter Dari Deteksi Sensor dan Proses Naiknya Pintu Bendungan 3 dan 4. Ketika inputan PLC [1.00] NO on dan sensor2 [0.03] NO on, maka akan memberikan arus menuju outputan motor naik3 [1.03] dan motor naik4 [1.04] yang disusun secara paralel dan ada inputan limit switch atas2 [0.06] NC jika

(6)

ditekan maka akan mematikan outputan motor naik3 [1.03] dan motor naik4 [1.04].

Pada gambar 4.5 Rung 3 sebagai Proses Penurunan Pintu Bendungan 1 dan 2. Ketika inputan PLC [1.00] NO on dan sensor1 [0.02] NC on, maka akan memberikan arus menuju outputan motor turun1 [1.06] dan motor turun2 [1.07] yang disusun secara paralel dan ada inputan limit switch bawah1 [0.07] NC jika ditekan maka akan mematikan outputan motor turun1 [1.06] dan motor turun2 [1.07].

Pada gambar 4.6 Rung 4 sebagai Proses Penurunan Pintu Bendungan 3 dan 4. Ketika inputan PLC [1.00] NO on dan sensor2 [0.03] NC on, maka akan memberikan arus menuju outputan motor turun3 [1.08] dan motor turun4 [1.09] yang disusun secara paralel dan ada inputan limit switch bawah2 [0.08] NC jika

(7)

ditekan maka akan mematikan outputan motor turun3 [1.08] dan motor turun4 [1.09].

Pada gambar 4.7 Rung 5 sebagai Proses Pewaktuan Alarm ketika Sensor1 mendeksi. Ketika inputan sensor1 [0.02] NO on, maka akan memberikan arus menuju instruksi TIM [0001].

Pada gambar 4.8 Rung 6 sebagai proses pewaktuan alarm ketika Sensor2 mendeteksi. Ketika inputan sensor2 [0.03] NO on, maka akan memberikan arus menuju instruksi TIM [0002].

(8)

Pada gambar 4.9 Rung 7 sebagai proses Alarm/Buzzer bunyi. Ketika salah satu inputan sensor1 [0.02] NO on atau sensor2 [0.03] NO on, maka akan memberikan arus menuju outputan alarm/buzzer [1.05], ada juga input timer kondisi1 [T0001] NC dan timer kondisi2 [T0002] NC yang berfungsi sebagai pewaktuan dan mematikan outputan Alarm/Buzzer [1.05] jika salah satu inputan timer on.

4.1.2 Hasil Simulasi

(9)

Gambar 4.11 Kondisi Stop atau Off

Gambar 4.12 Sensor 1 Mendeteksi Ketinggian Air

(10)

Gambar 4.14 Kondisi sensor tidak mendeteksi ketinggian air 4.1.3 Hasil Aminasi

Gambar 4.15 Bentuk GIF Tampilan Desain Bendungan

(11)

Gambar 4.17 Bentuk GIF Kondisi Pembacaan Sensor 1

Gambar 4.18 Bentuk GIF Kondisi Pembacaan Sensor 2 4.1.4 Alamat Bit, Simbol dan Keterangannya

Tabel 4.1 Alamat Bit, Simbol dan Keterangannya

NO NILAI ALAMAT KETERANGAN KEGUNAAN

1 0.00 Start Input

2 0.01 Stop Input

3 0.02 Sensor1 Input

4 0.03 Sensor2 Input

5 0.05 Limit Switch Atas1 Input

6 0.06 Limit Switch Atas2 Input

(12)

8 0.08 Limit Switch Bawah2 Input

9 1.00 PLC Output

10 1.01 Motor1 (Naik) Output

14 1.05 Alarm/Buzzer Output

15 1.06 Motor1 (Turun) Output

19 T0001 Pewaktuan Kondisi1 Output

20 T0002 Pewaktuan Kondisi2 Output

4.2 Analisa

4.2.1 Analisa Software

Software yang digunakan dalam simulasi sistem pengaturan pintu air otomatis pada bendungan sebagai pengendali banjir menggunakan aplikasi ONE dan berfungsi sebagai HMI (Human Machine Interface) adalah CX-Programmer dan CX-Designer. Kedua software tersebut memiliki kesamaan saat melakukan pemprograman, dimana alamat output pada CX-Programmer digunakan untuk menjalankan simulasi pada Designer. Tampilan CX-Designer itulah yang nantinya digunakan sebagai acuan dalam mengubah kondisi pintu bendungan.

(13)

4.2.2 Menganalisa Program Utama CX-Programmer

Gambar 4.1 dapat dilihat bahwa awalan saat menjalankan program harus dilakukan pemantauan program secara benar, agar error saat menjalankan program pada CX-Programmer dan CX-Designer dapat dikurangi. Pembuatan program pada CX-Programmer dilakukan sesuai dengan langkah yang sesungguhnya pada simulasi sistem pengaturan pintu air otomatis pada bendungan sebagai pengendali banjir agar mempermudah dalam pengujiannya. Langkah awal perlu dihubungkan antara CX- Programmer dan CX-Designer menjadi kunci dalam simulasi pada sistem pintu otomatis bendungan, pada kondisi ledder diagram dalam keadaan mesin belum bekerja aliran arus terhenti pada kontak NO (garis hijau) sedangkan untuk kontak NC aliran arus langsung lewat dan simbol kontak berwarna hijau. Pada instruksi timer dapat dianalisa tentang bagaimana settingan yang tepat saat melakukan pemprograman agar durasi alarm tidak terlalu lama dan tidak terlalu singkat agar sesuai dengan kebutuhan waktu saat buzzer berbunyi tujuannya sebagai peringatan ketika level air naik operator atau penjaga bendungan tau jika sistem sedang berjalan. Pada inputan limit switch dapat dianalisa bahwa inputan ini berfungsi sebagai pembatas jika pintu sudah tertutup atau terbuka dan menyentuh limit switch maka motor akan mati jika tidak ada limit switch maka motor dipastikan akan terbakar rusak karna gear tidak dapat berputar lagi dan untuk mencoba simulasi sistem dapat memilih work online simulator (Crtl+Shift+W) dan untuk menghidupkan kontak klik kanan force on (Ctrl+J) untuk mematikan kontak klik kanan force off (Crtl+K).

(14)

4.2.3 Menganalisa Tampilan Utama CX-Designer

Pembuatan sistem ini memerlukan software yang mendukung dalam memonitor dan mengendalikan kerja sistem, software tersebut berupa Designer. Awal pembuatan program harus menyatukan antara software CX-Programmer dan CX-Designer, kedua software berperan penting dalam sistem pembuatannya membutuhkan beberapa informasi atau saling keterkaitan dari sistem pintu bendungan otomatis. Pada gambar 4.10 dapat dijelaskan bahwa saat program dijalankan, maka akan terlihat animasi berupa pergerakan pada sistem dan diikuti dengan perubahan animasi yang telah disetting. Perubahan pergerakkan pada sistem berpengaruh pada hasil settingan waktu, gambar, text dll, settingan yang tepat merupakan hal pokok karena menentukan kualitas dari hasil output dalam perancangan program pada CX-Designer. Animasi sistem pada layar monitor dapat terlihat secara langsung dan terhubung dengan lampu LED atau gambar pada simulasi. Setiap kegagalan dalam simulasi akan berpengaruh pada tampilan monitor, saat simulasi berjalan dan alarm berbunyi di ikuti dengan nyala lampu pada monitor simulasi. Simulasi ini mempunyai peranan penting dari sistem yang telah dibuat karena masing-masing dari lampu LED atau gambar pada papan simulasi mengartikan kerja dari komponen sistem pintu bendungan otomatis. Pada gambar 4.19 display timer dapat dianalisa bahwa menu yang digunakan untuk menampilkan hitungan waktu yaitu Numeral DisplayInput dimana Display Type yang digunakan Hexadecimal, Integer 3, dan Storage Typenya UINT (Unsigned 1 word) dan untuk Addressnya sesuai input timer yang digunakan pada program. Pada gambar 4.20 inputan Start, Stop, Sensor dan Limit Switch dapat dianalisa bahwa menu yang digunakan untuk

(15)

menampilkan display yaitu PB atau ON/OFF Button dimana Action Type yang digunakan yaitu Alternate dan Write Addressnya sesuai input yang digunakan pada program. Pada gambar 4.21 display Output dapat dianalisa bahwa menu yang digunakan untuk menampilkan display yaitu Bit Lamp dimana centang pilihan Switch Label For Address ON/OFF lalu isi Label sesuai kebutuhan di Switch Status OFF dan ON dan pilih Color/Shape yang mau digunakan.

Gambar 4.19 Tampilan Pembuatan Display Timer

(16)

Gambar 4.21 Tampilan Pembuatan Display Output

Gambar 4.22 Tampilan Pembuatan Display Text

4.2.4 Menganalisa Tampilan Easy GIF Animator

Untuk dapat menampilkan animasi sistem pintu bendungan otomatis maka diperlukan software yang mampu membuat animasi bergerak dengan menggunakan Easy GIF Animator. Pada gambar 4.15 dapat dijelaskan bahwa saat animasi dijalankan, maka akan terlihat pergerakan pada sistem dan diikuti dengan perubahan animasi yang telah disetting, perubahan pergerakkan pada

(17)

sistem berpengaruh pada hasil settingan waktu, gambar, text dll, settingan yang tepat merupakan hal pokok karena menentukan kualitas dari hasil dalam perancangan animasi Easy GIF Animator. Animasi ini mempunyai peranan penting dari sistem yang telah dibuat dapat terlihat secara langsung pada gambar 4.17 dimana sistem pintu bendungan otomatis ini dapat memberikan gambaran proses jika air naik melewati batas pembacaan sensor dan bagaimana pintu akan terbuka dan tertutup namun aplikasi ini kurang sempurna jika digunakan untuk proses hasil animasi yang memakan durasi lama karna untuk pembutan animasi GIF ini maksimal hanya 30 detik.