BAB IV IMPLEMENTASI DAN ANALISA 1.1 Implementasi 1.1.1 Sistem Gerbang Bendungan Perancangan
Kontrol
otomatis
sistem
bendungan
menggunakan Programble logic Control (PLC) sebagai alat pengendali yang menggerakan valve pneumatic untuk membuka dan menutup gerbang bendungan. Selain itu PLC digunakan sebagai timer untuk mengukur berapa lama waktu yang dibutuhkan air untuk mengisi port 1 sehingga ketika waktu telah habis maka gerbang 2 akan memebuka. PLC yang digunakan dalam simulasi ini adalah PLC Omron CP1E . PLC ini memiliki port input sebanyak 12 buah dan port output sebanyak 8 buah. Menggunakan power 220 V AC dan 12 V DC sebagai commandnya. Cara kerja sistem trasportasi kapal pada bendungan ini sebenar nya menggunakan prinsip kerja hidrolik air, dimana air akan mengisi port 1 yang akan menaikan kapal keatas sehingga ketinggian air sama dengan port 2. Cara kerja ini dapat di lihat dalam leader diagram pada gambar 3. . PLC akan menggerakan silinder pneumatic untuk menutup dan membuka gerbang. PLC mengirimkan sinyal untuk menghidupkan valve pneumatic yang akan mengalirkan udara ke silinder 1 (gerbang 1) dan silinder 2 (gerbang 2) apabila mendapatkan sinyal dari sensor infrared.
37
38
1.1.2 Sistem sensor Dalam pembuatan sistem trasportasi kapal pada bendungan ini, digunakan 5 sensor yaitu 3 limit swith dan 2 sensor infrared. 3 limit switch diletakan diantaranya 1 di atas gerbang 1, 1 di bawah gerbang 1 dan 1 di bawah gerbang 2. Fungsi dari masing – masing dari limit switch tersebut sebagai berikut. Limit swith yang berada di atas gerbang 1 berfungsi untuk mereset program. Limit switch yang berada di bawah gerbang 1 sebagai inputan untuk menyalakan timer yang akan membuka gerbang 2. Sensor limit switch yang terletak di bawah gerbang 2 digunakan untuk membuka gerbang 1. Untuk sensor infra red digunakan untuk mendeteksi kapal pada saat kapal masuk ke dalam port 1 dan keluar menuju port 2. Dalam hal ini sensor limit switch sangat diperlukan sebagai inputan untuk mengubah aliran udara pada valve pneumatic. 1.1.3 Prinsip Kerja Pneumatic Sistem pneumatic digunakan sebagai outputan pengerak untuk membuka dan menutup gerbang. Sistem kerja dari sistem pneumatic ini ketika PLC mengirimkan sinyal input dari sensor ke valve, valve akan akan mengalirkan udara ke silinder pneumatic untuk mengerakan gerbang. Valve pneumatic yang digunakan adala valve 5/2 dengan tegangan input sebesar 24 V serta digunakan silinder double acting.
39
1.1.4 Prinsip Kerja Sistem Kontrol. Setiap kapal yang akan masuk ke port 1, kondisi gerbang 1 harus dalam keadaan terbuka dan gerbang 2 dalam keadaan tertutup sesuai program yang di masukan ke dalam PLC. Sebelum di aplikasikan ke dalam benda nyata program di buat dahulu menggunakan software CX Programer yang merupakan program isi yang nantinya ditrasfer ke PLC. Program tersebut berupa perintah untuk membuka dan menutup valve pneumatic, serta timer untuk mengitung berapa lama waktu yang untuk membuka gerbang 2 setelah gerbang 1 menutup.Sehingga ada waktu di mana air di port 2dapat menyesuaikan ketingginya sama dengan port 1. A Leader Diagram Sistem Kontrol Gerbang 1.
Gambar 4.1 ladder diagram gerbang 1 Gerbang 1 terbuka kapal akan masuk kedalam port 1, saat bagian depan kapal menghalangi sensor infrared maka PLC mendapat inputan NO pada alamat 0.00 yang akan mengaktifkan output 100.00 sesuai program yang dimasukan valve pneumatic akan
40
mendapatkan arus sehingga dapat menggerakan silinder double acting untuk menutup gerbang 1. Pada saat gerbang menutup gerbang menyentuh limit switch yang akan memberikan inputan pada alamat 0.01 untuk mengaktifkan timer, timer akan bekerja sesuai waktu yang di tentukan. Timer di fungsikan sebagai pemberi waktu untuk mengisi air dari port 1 ke port 2 sampai batas yang di tentukan. Ketika waktu yang ditentukan habis timer akan mengubah NC nya menjadi NO untuk menonaaktiirifkan valve pneumatik pada gerbang 2. B. Ladder Diagram Kontrol Gerbang 2
Gambar 4.2 ladder diagram gerbang 2 Pada prinsipnya cara kerja sistem kontrol gerbang 2 ini sama dengan sistem kontrol kerja gerbang 1.
Gerbang 2 yang
semula menutup akan membuka ketika penghitungan timer telah selesai. Setelah gerbang 2 terbuka kapal akan bergerak maju yang akan terdeteksi oleh sensor infrared. Sensor yang beralamat 0.02 mengirimkan sinyal ke output berupa valve pneumatic 5/2 yang memiliki alamat 100.01 untuk mengerakan silinder double acting
41
untuk menutup gerbang 2. Pengalamatan berbeda sangat diperlukan untuk setiap alamat input maupun output untuk menghindari error baik di program maupun di komponen. Ketika gerbang menutup gerbang akan menyentuh limit switch yang akan mengaktifkan valve untuk membuka gerbang 2. 1.2 Analisa 4.2.1 Tabel Input/Output Bit
Device
Fungsi
0.00
Sensor 1
Pendeteksi kapal masuk
0.01
Limit 1
Penutup Gerbang 2
0.02
Sensor 2
Pendeteksi kapal keluar
0.03
Limit 2
Mereset program
0.04
Limit 3
Pembuka gerbang 1
100.00 Valve 1
Pengerak silinder (gerbang 1)
100.01 Valve 2
Pengerak silinder (gerbang 2) Tabel 4.1 Tabel Input /Output
1.2.2 Tabel Kondisi Gerbang 1 Gerbang 1 Terbuka Tertutup
Limit 1 Limit 2 Limit 3 Sensor 1 Off On On Off On Off On On Tabel 4.2 Tabel Kondisi Gerbang 1
Sensor 2 Off Off
1.2.3 Tabel Kondisi Gerbang 2 Gerbang 2 Terbuka Tertutup
Limit 1 Limit 2 Limit 3 Sensor 1 Sensor 2 On Off OFF On Off Off On On Off On Tabel 4.3 Tabel Kondisi Gerbang 2
1.2.4 Tabel Kerja Bendungan
Kondisi awal kapal terdeteksi sensor 1 proses counting pasca counting kapal terdeteksi sensor 2
Gerbang 1 Terbuka
Gerbang 2 L1 L2 L3 S1 S2 Tertutup 0 1 1 0 0
Terbuka tertutup Terbuka
Tertutup Tertutup Tertutup
0 1 1
0 0 0
1 1 0
1 0 0
0 0 0
Terbuka Tertutup 1 1 Tabel 4.4 Tabel Kerja Gerbang
0
0
1
