DESAIN MODEL DAN SIMULASI SISTEM KONTROL SEBAGAI MODUL PEMBELAJARAN BERBASIS PLC SKALA LABORATORIUM
NASKAH PUBLIKASI Diajukan Untuk Memenuhi Syarat Guna Mencapai Gelar S-1 Jurusan Teknik Industri
Disusun Oleh: GANCANG BAYU KUNCORO D600 090 008
JURUSAN TEKNIK INDUSTRI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA 2013
DESAIN MODEL DAN SIMULASI SISTEM KONTROL SEBAGAI MODUL PEMBELAJARAN BERBASIS PLC SKALA LABORATORIUM 1
Gancang Bayu Kuncoro, 2Ratnanto Fitriadi, ST, MT, 3Ahmad Kholid Al Ghofari ST, MT Jurusan Teknik Industri, Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta Jl. Ahmad Yani Tromol Pos 1 Pabelan Kartasura 57102 Telp 0271 717417 Email:
[email protected]
Abstrak Semakin canggih teknologi yang digunakan pada industri manufaktur di era globalisasi ini seperti sistem otomatisasi, komputerisasi guna membentuk efektifitas dan efisiensi yang tinggi dalam pengoprasian. Sistem kontrol otomatis sudah tidak dipungkiri keberadaannya, banyak industri manufaktur yang menggunakan sistem kontrol otomatis tersebut seperti yang dijelaskan diatas.. Kondisi di Laboratorium Jurusan Teknik Industri dilengkapi dengan software LG GMWIN 4.17 untuk membuat diagram Ladder dan untuk memperjelas presentasi untuk mahasiswa dan juga dilengkapi alat peraga seperti Water Level, Conveyor dan lain lain. Tujuan penelitian penelitian ini supaya fasilitas yang ada di laboratorium dapat digunakan secara maksimal dengan cara pembelajaran sistem kontrol sehingga kita dapat mempunyai gambaran dan memberikan perwakilan sistem kontrol yang diterapkan di industri manufaktur yang akan dikemas dalam bentuk modul pembelajaran sistem kontrol otomatis menggunakan PLC (Programmable Logic Controller), beserta software pendukungnya LG Glofa GMWIN 4.17 yang dilengkapi dengan pemodelan sistem. Hasil penelitian didapatkan 5 kategori yang mewakili sistem kontrol pada industri manufaktur yaitu: proses produksi, proses pengepakan, proses pengendalian kualitas, proses kontrol, dan proses transportasi. Berdasarkan hasil identifikasi tersebut dihasilkan rancangan modul pembelajaran antara lain: filling and capping process, pengepakan makanan kemasan plastik, quality control water level, pintu gudang otomatis, dan traffic lamp T-junction. Kata Kunci: Sistem Kontrol PLC LG Glofa, Pemodelan Sistem
Pendahuluan Di dunia industri pada era globalisasi ini sebagian besar menggunakan teknologi yang canggih seperti sistem otomatisasi, komputerisasi guna membentuk efektifitas dan efisiensi yang tinggi dalam pengoprasian. Banyak industri manufaktur yang menggunakan sistem kontrol otomatis untuk meningkatkan produktifitas antara lain digunakan untuk sistem kontrol proses, sistem kontrol energy, sistem kontrol transportasi, hingga sistem kontrol non-teknis. Sistem kontrol otomatis sudah tidak dipungkiri keberadaannya, maka kita dituntut untuk menguasai sistem kontrol tersebut dimaksudkan agar dapat mengetahui apa itu sistem kontrol, bagaimana itu bisa dilakukan, dan lain lain, yang digunakan di industri manufaktur salah satunya dengan menggunakan PLC (Programable Logic Controller). Kondisi Laboratorium Teknik Industri yang memadai dan telah dilengkapi KIT PLC LG Glofa beserta software GMWIN 17 dan alat peraga, tujuan penulis melakukan penelitian ini adalah mengemas sistem kontrol yang berada pada industri manufaktur kedalam bentuk modul pembelajaran sistem kontrol PLC yang dilengkapi pemodelan sistem. Landasan Teori SISTEM KONTROL Menurut Ardiansyah (2012) Sistem Kontrol adalah proses pengaturan atau pengendalian terhadap satu atau beberapa besaran (variabel atau parameter) sehingga berada pada suatu harga atau range tertentu.
Hanif Said dalam bukunya mendefinisikan sistem kontrol pada umumnya terbagi menjadi 2 yaitu sistem konvensional atau lebih dikenal dengan Fixed Wired Control menggunakan relay elektromagnetik maupun Solid State Relay sebagai komponen kontrolnya dan sistem kontrol modern slah satunya menggunakan Programable Logic Controller (PLC) PROGRAMABLE LOGIC CONTROLLER (PLC)
Sebuah PLC (kepanjangan dari Programable Logic Controller) adalah sebuah alat yang digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relai yang dijumpai pada sistem kontrol proses konvensional. PLC Bekerja dengan cara mengolah inputan (Sensor, Tombol ) yang kemudian diproses sehingga mendapatkan keluaran seperti conveyor, Lampu, dll (logic, 0 atau 1, hidup atau mati). PLC menggunakan bahasa pemograman yang biasa disebut diagram Ladder software yang digunakan juga harus sesuai dengan KIT PLC. Oleh karena itu dinamakan PLC (Progromable Logic Controller) yaitu Pengontrolan dengan menggunakan bahasa Logika (Pemograman) yang dapat diprogram fleksibel. Menurut Raju (2011) perbandingan PLC dengan sistem kontrol yang lain adalah sebagai berikut: a.
PLC versus kontrol relay Fungsi kontrol dapat secara mudah diubah dengan mengubah program menggunakan software, implementasi proyek cepat, pengkabelan relative sederhana dan rapi, monitoring proses terintergasi.
b.
PLC dengan microcontroller Microcontroller pada dasarnya adalah sebuah komputer yang dirancang untuk melakukan tugas tugas kontrol. Secara fungsional PLC dan mikrocontroller ini hampir sama, tetapi secara teknis pengontrolan mesin dengan microcontroller relative lebih sulit.
c.
PLC dengan interpersonal PC Dengan perangkat antarmuka tambahan sebuah PC dapat digunakan untuk mengendalikan peralatan luar. Tetapi PC tidak dirancang untuk ditempatkan pada lokasi getaran ekstrim yang umum dijumpai dipabrik.
Pada perancangan dan pembuatan modul pembelajaran sistem kontrol berbasis PLC, PLC yang akan digunakan adalah PLC LG Glofa dengan spesifikasi dan karakteristik sebagai berikut: a.
Spesifikasi Merek Model Tegangan suplai Frekuensi Daya Arus Input Tegangan Output
b. : LG Glofa 20 I/O : GMWIN 4.17 : 220 V AC : 50 – 60 Hz : 30 VA : 5 mA / 12 mA : 24 V DC, 220 V AC
Karakteristik Metode kontrol Bahasa Pemograman Max I/O point Output Input Model Operasi
: Penyimpan Program : LD GMWIN : 32 : 12 :8 : run, stop, pause, reset
Pada KIT dari PLC LG Glofa terdapat beberapa bagian yang ditunjukan dengan gambar 1 sebagai berikut:
Blok PLC Glofa
Blok Power Source a.
Blok Input
Blok Output Source
Blok Output
Blok Selektor
Gambar 1 KIT PLC LG Glofa Blok PLC Glofa PLC Glofa adalah PLC keluaran LG, PLC yang digunakan adalah PLC ber seri G7M-DR20U dengan 20 I/O yaitu 12 Input dan 8 output. Alasan pemilihan PLC ini diantaranya adalah : bentuknya yang kompak dan tegangan 220 V dapat langsung masuk tanpa membutuhkan adaptor.
b.
Blok Power Source Merupakan bagian yang berhubungan dengan adanya sumber tegangan yang masuk pada PLC. Kit training ini memiliki pengaman berupa fuse yang dapat membatasi arus yang masuk pada PLC dan merupakan pengaman jika terjadi hubung singkat pada rangkaian. Terdapat pula Indikator yang akan menunjukan nilai tegangan sumber yang masuk pada PLC, hal ini dimaksudkan agar PLC tidak mendapatkan sumber tegangan yang tidak sesuai dengan yang diinginkan (terlalu besar / kecil / tidak stabil).
c.
Blok Output Source Blok Output source ini adalah bagian yang merupakan perpanjangan jalur power supply. Blok ini memberikan output tegangan 220VAC dan 24VDC yang nantinya akan berguna pada saat pemilihan input atau output PLC. Tegangan yang keluar dari output source dipasangkan pada port COM yang terdapat pada blok input atau output, atau dapat pula dipasangkan pada device luar yang diinginkan.
d.
Blok Selektor Blok selector adalah blok yang berfungsi memilih sumber input dan output yang akan masuk atau keluar dari PLC. Blok ini digunakan untuk memilih input yang dipakai apakah saklar (internal) atau peripheral luar (eksternal), dan juga untuk memilih apakah output yang dipakai adalah lampu indikator (internal) atau output untuk kontrol peralatan luar (eksternal)
e.
Blok Input Blok input adalah bagian yang menunjukan adanya input/masukan data pada PLC. Masingmasing input terhubung dengan port input yang ada pada PLC. Dengan menekan switch pada bagian input, maka PLC akan menerima data sebagaimana port yang kita tekan. Input PLC disediakan dari dua sumber yaitu internal dan eksternal, input internal dipilih jika kontrol PLC hanya merupakan input simulasi dan tidak perlu device tambahan. Input eksternal adalah input yang berasal dari device eksternal yang dapat berupa berbagai jenis tombol dan sensor industri
f.
Blok Output Blok output adalah perpanjangan dari bagian port output PLC, setiap port pada blok output mewakili port output PLC. Ketika selector PLC dipilih pada sisi internal, maka lampu-lampu pada blok output akan aktif, jadi ketika port output PLC aktif (bertegangan) maka lampu pada blok input akan menyala. Jika selector dipilih pada sisi eksternal, maka jika port output PLC aktif (bertegangan) maka port pada blok output akan ikut aktif (bertegangan sesuai yang masuk pada Port COM).
SOFTWARE LG GLOFA GMWIN 4.17
Software ini digunakan untuk membuat diagram ladder yang nantinya akan ditransfer ke PLC melalui komputer. Pada awalnya diagram ladder digunakan untuk mempresentasikan rangkaian logika kontrol secara hardwired untuk mesin mesin atau peralatan. Intruksi dasar Alur pembuatan projek dari GMWIN 4.17 ditunjukan pada gambar 2 sebagai berikut: A. How to Make a Project
Project File name Location PLC Type Writer Project Comments
ModelProduksi (Tanpa spasi) C:/GMWIN/Source/Produksi (browse) GM7U Gancang (Tidak Wajib Diisi) Proses Filling dan Capping
B. How to Make a Program
Program File name
Filling (Tanpa spasi) INST0 (Pengidentifikasi program Memory)
Instance name C. How to Add a Program
Select Language Kind of Program Program Comment
D. How to do Programming
LD (Ladder Diagram) Program Block Pengisian botol (Tidak wajib diisi) SISTEM_ON
SAKLAR
Row 1 SISTEM_ON
Row 2 SISTEM_ON
SENSOR_1
Row 3 Row 4
FILLING
PEM_TUTUP
CAPPING
CONVEYOR_ON
INST0 Q CTU
TIMER_ON
CU TIMER_ON R NILAI_1
CV HITUNG_1
PV
D. How to Compile/Make
Klik Compile pada menu toolbar - Compile
E. How to Write Program
Klik Online - Connect+Write+Run+Monitor On
F. How to Operate Program
Ubah Mode PLC ke sistem Run (R)
G. How to Monitor Program
Cek status program dengan Monitoring program
Gambar 2 Alur pembuatan project GMWIN 4.17 KLASIFIKASI MODEL Model ini sebenarnya merupakan prosedur yang dinyatakan dalam symbol simbolyang tepat. Istilah simulasi menunjuk pada cara dimana model yang digunakan untuk prediksi dengan pengertian setiap model adalah suatu simulasi dari kenyataan yang ada dalam lingkup kebutuhan persoalan-persoalan tersebut dan merupakan prosedur untuk menyatakan (execution) proses-proses tersebut. Pengujian model ada 2 yaitu: a.
Validasi Model Proses menentukan apakah rancangan model konseptual yang dibuat merefleksikan sistem nyata dengan tepat.
b.
Verifikasi Model
Proses menentukan apakah model simulasi yang dirancang merefleksikan model konseptual dengan tepat. Dalam merancang model alur proses dari model simulasi salah satunya menggunakan flowchart sistem, Flowchart Sistem merupakan bagan yang menunjukan alur kerja atau apa yang dikerjakan didalam sistem
secara keseluruhan dan menjelaskan urutan dari prosedur-prosedur yang ada didalam sistem. Dengan kata lain, flowchart ini merupakan deskripsi secara grafik dari prosedur-prosedur yang terkombinasi yang membentuk suatu sistem, simbol-simbol ditunjukan pada Tabel 1 berikut ini: Tabel 1 Simbol Flowchart
Metodologi Penelitian Dalam penelitian ini menghasilkan output modul pembelajaran sistem kontrol berbasis PLC yang mewakili penggunaan sistem kontrol pada industri manufaktur. Prosedur dari penelitian ini adalah: 1. Identifikasi Awal 2. Identifikasi Model a. Observasi b. Tinjauan Pustaka 3. Pembuatan Model a. Pemodelan sistem kontrol otomatis b. Uji Validasi dan Verifikasi Model c. Pembuatan dan Simulasi Program d. Analisa 4. Pembuatan Modul Hasil dan Pembahasan Identifikasi Model Identifikasi Model adalah proses pengamatan mengenai objek yang akan diteliti yaitu sistem kontrol aplikasi PLC yang diterapkan di industri manufaktur yang diklasifikasikan sesuai dengan kategori sistem kontrol. Tahap ini sebagai dasar klasifikasi atau pengelompokan untuk pembuatan model dan simulasi sistem kontrol dengan pengumpulan data dan informasi lewat observasi secara tidak langsung pada obyek penelitian dan pengambilan referensi. Menghasilkan 5 kategori identifikasi model sebagai dasar untuk proses pembuatan model dan sistem control ditunjukan pada Tabel 2 sebagai berikut:
No
1
Kategori Proses Produksi (PP)
A1 A2 B1
2
Pengepakan (PC)
B2 B3
3 4
Pengendalian kualitas (QC) Kontrol (CL)
C1 C2 D1 D2 D3 E1
5
Transportasi (TP)
E2 E3
Tabel 2 Identifikasi Model Sistem Kontrol Aplikasi PLC proses pengisian dan penyegelan air minum kemasan Aplikasi Mesin Minuman Kaleng Menggunakan PLC Aplikasi PLC pada Sistem Otomasi Pengemasan Cat Proses pengepakan menggunakan sistem PLC Aplikasi Proses Pengepakan Botol secara otomatis Pemisahan Produk Cacad Sistem kontrol pemilihan produk berbentuk kotak Aplikasi PLC pada sistem kontrol tangki Aplikasi PLC Pengendali Ketinggian Minyak Pelumas Aplikasi Control Pintu Gudang Pengendalian Gerak Lift menggunakan PLC Sistem Trafic Light menggunakan sistem kontrol PLC Eskalator Otomatis (Eskalator with Automatic Operation Function)
Model Filling and capping process
Pengepakan makanan kemasan plastik Quality Control water level
Pintu Gudang otomatis
Traffic Lamp T-Junction
Pemodelan Sistem Kontrol Otomatis Dari identifikasi model dihasilkan 5 buah dari masing masing kategori model simulasi yang akan dirancang, antara lain : Production Process, Packaging, Quality Control Produksi, Control, Transportation. Ditunjukan pada Gambar 3sampai 7 sebagai berikut:
Gambar 3 Flowchart Filling And Capping Process Mulai tidak Sistem ON ya Koveyor hidup
Counter 1 = 8
Stopper 1 ON
Counter 2= 8
stopper 2 ON
Counter 3 = 8
tidak
tidak Conveyor mati
tidak Conveyor mati
ya
Conveyor mati
ya
Hidupkan Proses Filling selama 10 detik
ya
Hidupkan Proses Pemberian Tutup selama 8 detik
Hidupkan Proses Capping selama 5 detik
tidak
tidak Sensor stopper 1 OFF ya
Stopper 3 ON
tidak Sensor stopper 2 OFF
Sensor stopper 3 OFF
ya
ya
Hidupkan PENDORONG 1 selama 3 detik
Hidupkan PENDORONG 2 selama 3 detik
Hidupkan PENDORONG 3 selama 3 detik
Selesai
Selesai
Selesai
Gambar 4 Flowchart Pengepakan makanan Kemasan plastik
Gambar 5 Proses Quality Control Water Level Mulai Tidak
Mulai Sistem ON ??
Conveyor dan Mesin pengemas ON
Tidak
Ya
Ya
Conveyor Berjalan
Lampu Latar hidup
Tidak Sensor 1 ON Tidak
Ya Proses Pengemasan Plastik selama 3 detik
Botol Melewati sensor ?? Ya Conveyor Berhenti selama waktu 8 detik
Kemasan Masuk ke dalam Kardus Tidak
Tidak
Botol Terisi Penuh ??
Isi Kardus Counter = 10 Ya Conveyor 2 ON selam 3 detik untuk menganti kardus baru Selesai
Ya Sensor Aktifkan pemisah selama 5 detik ke jalur 1
Selesai
Sensor Aktifkan pemisah selama 5 detik ke jalur 2
Gambar 6 Flowchart Proses Pintu Gudang Otomatis
Gambar 7 Flowchart Proses Traffic Lamp T-Junction Mulai
Mulai Tidak
Saklar ON
Sistem ON ? Ya
Sistem hidup kondisi awal Lampu Merah
Sistem Hidup Kondisi Normal Pintu Tertutup
Tidak
Tidak
Saklar 2 ON
Tidak Ya
Tombol ON hidup
Sensor Terlewati Ya
Lampu Kuning Menyala selama 1 Detik
Ya
Pintu Terbuka Selama 20 detik
Pintu Terbuka
Sensor Terlewati
Tombol OFF hidup
Tidak
Ya
Pintu Tetutup
Tidak
Ya
Ya Lampu Merah Menyala
Tidak Lampu Kuning Mati ? Ya
Ya Lampu Hijau Menyala selama 4 Detik
Tidak Lampu Hijau Mati ?
Lampu Kuning Menyala selama 1 Detik
Lampu Kuning Mati ?
Lampu Hijau Menyala selama 4 Detik
Ya
Pintu Tertutup Setelah 5 detik
JALUR 3
Lampu Kuning Menyala selama 1 Detik
Tidak Lampu Kuning Mati ?
Tidak
JALUR 2
JALUR 1
Tidak Lampu Hijau Mati ?
Lampu Hijau Menyala selama 4 Detik Tidak Lampu Hijau Mati ?
Ya Lampu Merah Menyala
Ya
Selesai Lampu Merah Menyala
Selesai
Validasi dan Verifikasi model Pemodelan sistem akan dilakukan tahap validasi dan verifikasi model untuk mengetahui apakah konsep dan model sesuai. Validasi adalah proses menentukan apakah model simulasi merefleksikan model konseptual dengan tepat, dan verifikasi adalah menentukan apakah konsep merefleksikan model dengan tepat. Pada tahap ini akan dilakukan validasi dan verifikasi model dengan cara komparasi (comparasion). Hasil ditunjukan pada tabel 3 sebagai berikut: Tabel 3 Validasi dan Verifikasi Model Validasi Model Verifikasi Model Model Sistem nyata Konsep Sistem nyata Konsep Hasil Hasil I O P I O P I O P I O P Produksi 3 4 14 3 4 14 Valid 3 4 14 3 4 14 Passed Pengepakan 3 3 4 3 3 4 4 3 3 4 Valid 3 3 Passed Pengendalian Kualitas 4 3 6 4 3 6 6 4 3 6 Valid 4 3 Passed Kontrol 4 3 6 4 3 6 6 4 3 6 Valid 4 3 Passed Transportasi 2 1 8 2 1 8 8 2 1 8 Valid 2 1 Passed Hasil diatas menunjukan input (I), Output(O), dan proses (P) telah sesuai dan merefleksikan model masing masing sehingga telah melewati uji validasi dan verivikasi model. Pembuatan dan simulasi program Pembuatan program dan masing masing model yaitu proses produksi, proses pengepakan, proses pengendalian kualitas, proses kontrol, dan proses transportasi simulasi ditunjukan dengan diagram ladder pada gambar 8 sampai 12:
Gambar 8 Diagram Ladder simulasi proses produksi SISTEM_ON
SAKLAR
SISTEM_ON
SISTEM_ON
FILLING
SENSOR_1 CU TIMER_ON NILAI_1
INST0 CTU
R
PEM_TUTUP
CAPPING
CONVEYOR_ON
TIMER_ON Q
CV
HITUNG_1
PV
TIMER_ON
FILLING
IN INST3 Q
TOF
TIME_1 PT
EI
LOAD_1 BOTOL_OK1
FILLING
N BOTOL_OK1
STOPPER_1 IN INST2 TOF
DETIK_1 PT
SISTEM_ON
TIMER_ON2 CU
NILAI_2
PENDORONG_1 EI PROSES_1
SENSOR_2
TIMER_ON2
Q
INST1 CTU
R
Q
CV
HITUNG_2
PV
TIMER_ON2
PEM_TUTUP IN INST4 Q
TOF
TIME_2 PT
EI
LOAD_2 BOTOL_OK2
PEM_TUTUP
N BOTOL_OK2
STOPPER_2 IN INST5 TOF
DETIK_2 PT
SISTEM_ON
Q PENDORONG_2 EI PROSES_2
TIMER_ON3
SENSOR_3
INST6 CTU
CU TIMER_ON3 NILAI_3
R
Q
CV
HITUNG_3
PV
TIMER_ON3
CAPPING IN INST7 Q
TOF
TIME_3 PT
EI
LOAD_3 BOTOL_OK3
CAPPING
N BOTOL_OK3 IN INST8 TOF
STOPPER_3 Q PENDORONG_3
DETIK_3 PT
EI PROSES_3
Gambar 9 Diagram Ladder simulasi proses pengepakan SISTEM_ON
SAKLAR
SISTEM_ON
CONVEYOR_1
SISTEM_ON
MESIN_PENGEMAS
CONVEYOR_1
MESIN_PENGEMAS SENSOR_1
PROSES_PENGEMAS IN INST0 Q
TOF
NILAI SISTEM_ON
SENSOR_2 CU RESET JUMLAH
EI
HITUNG ON
INST1 CTD
R
PT
Q
CV
TOTAL
PV GANTI_KARDUS
ON IN INST2 Q
TOF
WAKTU
EI PROSES
PT
GANTI_KARDUS
CONVEYOR_2
GANTI_KARDUS
RESET
Gambar 10 Diagram Ladder proses pengendalian kualitas SISTEM_ON
SAKLAR
LAMPU_ON
SISTEM_ON
PENGECEKAN
SISTEM_ON
SISTEM_ON
SENSOR_1
CONVEYOR_ON
PENGECEKAN IN INST0 Q
TOF
EI PROSES
NILAI PT
SISTEM_ON
PENGECEKAN
SENSOR_2
JALUR_1
JALUR_2
JALUR_1 IN INST1 Q
TOF
PT
EI
Gambar 11 Diagram Ladder proses kontrol SISTEM_ON
SAKLAR
BUKA
SISTEM_ON
SISTEM_ON
TUTUP
OPEN_EM
SENSOR_1
PINTU_TERTUTUP
BUKA IN INST0 Q
TON
NILAI
SENSOR_1
PT
EI
HITUNG TUTUP
SENSOR_2
IN INST1 Q
IN INST2 Q
TON
DELAY
SISTEM_ON
TOF
EI PROSES
PT
WAKTU PT
EI LOAD
TOMBOL_EM
OPEN_EM
BUKA
SISTEM_ON
L_INDIKATOR
TUTUP
OPEN_EM
Gambar 12 Diagram Ladder proses transportasi SAKLAR
HIJAU_3
KUNING_1 IN INST0 Q
IN INST1 Q
TON
ANGKA_1
KUNING_1
PT
EI
TOF
HITUNG_1
NILAI_1
IN INST2 Q
HIJAU_1
PT
EI
KUNING_2
HITUNG_2
NILAI_2
HIJAU_2
KUNING_3
PT
EI
EI
WAKTU_2
TOF
HITUNG_3
NILAI_3
IN INST6 Q
PT
EI
PT
EI
WAKTU_3
HIJAU_2
IN INST7 Q
TOF
HITUNG_4
NILAI_4
PT
EI
WAKTU_4
KUNING_3 IN INST8 Q
IN INST9 Q
PT
EI
TOF
HITUNG_5
NILAI_5
IN INST10 Q
PT
EI
PT
EI
WAKTU_5
HIJAU_3
IN INST11 Q
TON
ANGKA_6
PT
IN INST5 Q
TON
ANGKA_5
HIJAU_1
KUNING_2 IN INST4 Q
TON
ANGKA_4
WAKTU_1
TOF
TON
ANGKA_3
EI
IN INST3 Q
TON
ANGKA_2
PT
TOF
HITUNG_6
NILAI_6
PT
EI
WAKTU_6
ON
HIJAU_3
KUNING_3
IN INST16 Q
IN INST14 Q
TON
ANGKA_7
PT
EI
TOF
HITUNG_7
NILAI_8
PT
EI
WAKTU_8
Analisa Pada tahap analisa menunjukan hasil dari sistem kontrol yang telah dirancang, dan di analisa rekapitulasi kebutuhan alat dari hasil input dan output dari model sistem kontrol. Ditunjukan pada tabel 4 Tabel 4 Analisa kebutuhan Model
Kode 1 2 3 4 5 6 7
Model Produksi Kode Counter 1 8 Counter 2 9 Counter 3 10 Kontrol Stopper 1 11 Kontrol Stopper 2 12 Kontrol Stopper 3 13 Kontrol Pendorong 1 14
Kode 1 2 3 4
Model Pengepakan Alat Kode Alat Sensor 5 Stand dropper Counter 6 Conveyor 1 Box/ Kardus 7 Conveyor 2 1 set Mesin pengemas
Kode 1 2 3 4
Model Pengendalian kualitas Alat Kode Alat Lampu Penerang 5 Botol Sensor 1 6 Kontrol Pemisah Sensor 2 7 Papan Background sensor Plat Jalur Produk 8 1 set Conveyor
Kode 1 2 3 4
Alat Sensor Ultrasonik Sensor fotoelektrik 1 Sensor fotoelektrik 2 Lampu indikator
Kode 1 2 3
Model Transportasi Alat Kode Alat 1 set Traffic Lamp Jalur 1* 4 Papan 1 set Traffic Lamp Jalur 2* 5 1 set Kontrol Box 1 set Traffic Lamp Jalur 3* *) Lampu Merah, kuning, hijau
Alat
Model Kontrol Kode 5 6 7
Alat Kontrol Pendorong 2 Kontrol Pendorong 3 Mesin Filling Mesin Pemberi tutup Mesin Capping 1 set Box 1 set Conveyor
Alat Buzzer Push Button On/off 1 set Motor pintu
Pembuatan Modul Modul pembelajaran PLC yang dihasilkan berjumlah 5 modul yaitu: a. Modul pembelajaran proses produksi “Filling And Capping Process”. b. Modul pembelajaran proses pengepakan “Pengepakan makanan kemasan plastik”. c. Modul pembelajaran proses pengendalian kualitas “Quality Control Water Level”. d. Modul pembelajaran proses kontrol “Pintu Gudang Otomatis”. e. Modul pembelajaran proses transportasi “Traffic Lamp T-Junction Dari masing-masing modul pembelajaran sistem kontrol yang berisi tentang pengenalan PLC, pengoprasian software GMWIN 4.17 beserta dasar penggunaan, dan cara kerja dari masing-masing model sistem kontrol yang dirancang.
Kesimpulan Dari hasil penelitian ini dapat diambil kesimpulan sebagai berikut: 1. Terdapat 5 identifikasi kategori aplikasi PLC yang mewakili sistem kontrol pada industri manufaktur antara lain: a. Sistem kontrol proses produksi b. Sistem kontrol proses pengepakan c. Sistem kontrol proses pengendalian kualitas d. Sistem kontrol pengendalian e. Sistem kontrol transportasi. 2. Pemodelan sistem kontrol otomatis terdapat rancangan model yang dihasilkan berdasarkan identifikasi model sistem kontrol industri manufaktur yaitu: Filling and Capping process (proses produksi), Pengepakan makanan kemasan plastik (proses pengepakan), Quality control water level (proses pengendalian kualitas), Pintu gudang otomatis (Proses pengendalian kontrol), dan “Traffic Lamp T-Junction” yang telah telah diuji validasi dan verifikasi model dengan cara komparisasi sistem kontrol nyata pada industri manufaktur. 3. Modul pembelajaran PLC yang dihasilkan berjumlah 5 modul pembelajaran dari masing-masing sistem kontrol yang berisi tentang pengenalan PLC, pengoprasian software GMWIN 4.17 beserta dasar penggunaan, dan cara kerja dari masing-masing model sistem kontrol yang dirancang. Saran Saran yang dapat diambil dari penelitian ini adalah: 1. Diharapkan modul yang telah dirancang dapat direalisasikan dengan membuat prototype simulasi kontrol sehingga dapat mempermudah proses pembelajaran dan dapat menambah pengetahuan mengenai sistem kontrol. 2. Dapat dilakukan pembuatan modul-modul selanjutnya secara kontinyu sehingga dapat terus mengupdate sistem kontrol pada industri manufaktur yang semakin canggih. Ucapan Terima Kasih Penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada Bapak Ratnanto Fitriadi selaku Pembimbing I dan Bapak Ahmad Kholid Al Ghofari selaku Pembimbing II yang telah memberikan arahan, masukan, semangat kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian ini Daftar Pustaka Ardiansyah, Andi. 2012. Dasar Sistem Kontrol (Modul), Jakarta :Universitas Mercu Buana Eko Putra, Agfianto. 2007. PLC Konsep, Pemograman dan Aplikasi, Yogyakarta: Gavamedia Firman Supriadi, Raju. 2011. Judul Skripsi : Perencanaan dan Pembuatan Modul Pembelajaran Sistem SCADA berbasis PLC untuk penyortiran produksi, Yogyakarta : UII Said, Hanif. 2012. Aplikasi Programable Logic Controller (PLC) dan Sistem Pneumatik pada Manufaktur Industri, Yogyakarta: Andi Offset Setiawan, Iwan. 2006. Programmable Logic Controller Dan Teknik Perancangan Sistem Kontrol, Yogyakarta: Andi Offset.
