Djoko Hari Nugroho, Demon Handoyo, Khairul Handono, dan Joko Triyanto. PRPN - SATAN, Kawasan Puspiptek, Gedung 71, Tangerang Selatan, 15310

Prosiding Pertemuan IImiah Perekayasaan PRPN - SA TAN, 14 November 2013

PEREKAYASAAN

Perangkat Nuklir

SISTEM KESELAMATAN PAD A INSTRUMENTASI KENDAll REAKTOR NUKLIR

DAN

Djoko Hari Nugroho, Demon Handoyo, Khairul Handono, dan Joko Triyanto

PRPN - SATAN, Kawasan Puspiptek, Gedung 71, Tangerang

Selatan, 15310

ABSTRAK PEREKAYASAAN SISTEM KESELAMATAN PADA INSTRUMENTASI DAN KENDALl REAKTOR NUKLIR. Kegiatan ini merupakan perekayasaan multi years (20102014) dengan tujuan agar diperolehnya kemampuan sumber daya manusia dan infrastruktur dalam melakukan perekayasaan dan inovasi sistem instrumentasi kendali reaktor nuklir. Pada tahun anggaran 2013 dilakukan Perekayasan Sistem Instrumentasi kendali Reaktor Nuklir pada tingkat sistem keselamatan yang diterapkan pada model reaktor. Keluaran kegiatan adalah diperolehnya model sistem instrumentasi dan kendali serta Human Machine Interface reaktor nuklir tingkat sistem keselamatan dan implementasinya pada model sistem reaktor. Metodologi yang dipergunakan adalah melakukan pemodelan dan pengujian performansi sistem. Perekayasaan sistem instrumentasi dan kendali pada reaktor nuklir direpresentasikan pada simulator numerik berbasiskan Nt PXI elektronik simulator elektromekanik batang kendali, remote monitoring berbasiskan PLC LG, dan user interface berbasiskan InfoU. Sesuai target, maka pada pelaporan tahap ini telah dilakukan pemasangan perangkat keras'dan perangkat lunak serta sebagian pengujian sistem. Ditargetkan pada akhir .tahun anggaran 2013 telah dapat diperoleh model prototip sistem. Kata Kunci: perekayasaan, remote monitoring, PLC.

instrumentasi dan kendali, reaktor nuklir, sistem keselamatan,

ABSTRACT SAFETY SYSTEMS ENGINEERING DESIGN ON INSTRUMENTATION AND CONTROL OF NUCLEAR REACTOR. This activity is a multi-year engineering (2010 2014) with the aim of obtaining the human resource capacity and infrastructure in performing engineering and innovation of nuclear reactors instrumentation and control system. In 2013 fiscal year, engineering design of Nuclear Reactor Instrumentation and Control System on the safety level is implemented to reactor model. Output of this activity is to obtain the Nuclear Reactor Instrumentation and Control System engineering design as well as the Human Machine Interface on the safety systems level and the implementation on the model of the nuclear reactor system. The methodology used in this activity is to perform system modeling and performance testing. Instrumentation and Control System engineering in nuclear reactor is represented on the NI PXI -based numerical simulator, control rod electromechanical simulator, LG PLC-based remote monitoring, and InfoU-based user interface. Hardware and software setup, and some system testing has been carried out at this stage of report. Hope that a prototype model of the system will be obtained at the end of 2013 fiscal year. Keywords: design engineering, instrumentation and control, nuclear reactor, safety system, remote monitoring, PLC.

- 21 -

Prosiding Pertemuan IImiah Perekayasaan PRPN- BATAN, 14 November 2013

Perangkat Nuklir

1. PENDAHULUAN Oalam rangka program energi SATAN yang bertujuan untuk mendukung program pembangunan PLTN di Indonesia, maka diperlukan penguasaan akan desain reaktor riset dan reaktor daya yang didukung oleh SOM yang berkualitas. Tujuan dasar pengoperasian pembangkit listrik tenaga nuklir (PLTN) adalah memproduksi listrik pad a kondisi ekonomik optimal dengan penekanan

utama pad a jaminan keselamatan

terhadap publik, pekerja

dan lingkungan. Sesuai

perkembangan

dikembangkan ketersediaan

untuk meningkatkan (availability),

operasi. Keunggulan manajemen

teknologi,

mengurangi

dan sistem

kemajuan

teknologi

dan kendali

digital telah

otomatisasi dan fault tolerance untuk meningkatkan resiko kecelakaan,

ini direpresentasikan

informasi,

mengadaptasi

maka instrumentasi

dan

pada pengembangan

pengambilan instrumentasi

keputusan

menurunkan

ongkos

instrumentasi,

kontrol,

yang

menggunakan

dan

dan kontrol digital, komunikasi,

dan

teknologi antarmuka manusia-mesin termasuk peralatan analisis mikro dan "smart" sensor, validasi signal on-line, dan sistem pengawasan (monitoring). Oi pihak lain usia instrumentasi semakin tua dan dan mempertimbangkan yang

semakin

pengelolaan,

mahal,

perawatan,

maka

dan kendali reaktor milik SATAN yang sudah pasokan pasar instrumentasi dan kendali nuklir

diperlukan

kemampuan

inovasi dan perekayasaan

mandiri

terkait

untuk

instrumentasi

nuklir di SATAN. Untuk mencapai penguasaan desain dan menghasilkan instrumentasi

dan

perangkat/fasilitas

kendali

laboratorium

reaktor

riset

diperlukan

SOM

melakukan dan kendali

inovasi terkait

yang

handal

pendukung, terutama fasilitas eksperimen

dan

instrumentasi

dan digital untuk sistem reaktor nuklir. Agar diperoleh SOM yang handal maka diperlukan sertifikasi personil dan pemahaman akan standar nasional serta internasional. Tujuan

kegiatan

adalah

agar diperolehnya

kemampuan

sumber

daya manusia

dalam melakukan perekayasaan dan inovasi sistem instrumentasi kendali dengan konsep Computer Integrated System pad a level supervisory untuk reaktor nuklir. Sasaran Akhir Kegiatan adalah diperolehnya

paket teknologi sistem instrumentasi

Human Machine Interface reaktor nuklir tingkat Management

dan kendali serta

Information

System yang

dapat mendukung litbangyasa SATAN dan memenuhi kebutuhan kalangan industri. Pad a tahun kegiatan 2010 telah dapat diselesaikan kendali Kegiatan

yang

diimplementasikan

Tahun

2011 adalah

untuk

perekayasaan

simulator

meningkatkan

mekanik

penguasaan

sistem instrumentasi batang

kendali.

dan

Sasaran

dan hasil pengembangan

teknologi perekayasaan sistem instrumentasi dan kendali reaktor nuklir pad a tingkat local

- 22 -

Prosiding Pertemuan IImiah Perekayasaan PRPN-BATAN, 14 November 2013

Perangkat Nuklir

controller. Pada tahun anggaran

2012 dapat diperoleh teknologi

perekayasaan

sistem

instrumentasi dan kendali reaktor nuklir pada tingkat supervisory control [1]. Sedangkan sasaran

pada

tahun

perekayasaan

anggaran

sistem

2013

instrumentasi

diharapkan

dan kendali

akan reaktor

dapat nuklir

diperoleh

teknologi

pada tingkat

sistem

keselamatan [2].

2. TEORI Instrumentasi pengendalian

merupakan

pengetahuan

dalam penerapan

pad a suatu sistem dengan menggunakan

proses dan dengan tujuan agar parameter

alat ukur dan sistem

harga numerik varia bel besaran

berada dalam batas daerah tertentu atau

mencapai tujuan kinerja yang diinginkan. Pencegahan dengan

(a)

terhadap

menggunakan

operasi abnormal dan kegagalan instrumentasi

dan

sistem dapat dilakukan

pengendalian

yang

keselamatan atau sering disebut sebagai safety related instrumentation dan (b) memastikan

luas. Safety related

mekanik perangkat Termasuk kendali

and control (/&C)

bagian dari sistem keselamatan

yang

sistem instrumentasi dan pengendalian pad a saat terjadi malfunction atau

kegagalan yang dapat mengakibatkan masyarakat

dengan

keandalan integritas struktur, komponen dan sistem dari pengaruh

operasi reaktor. Safety related I&C merupakan menggunakan

terkait

penggeraknya,

paparan radiasi pada personil instalasi ataupun

I&C meliputi semua

alokasi

antarmuka operator, dan peralatan

di dalam sistem ini adalah sistem pengendalian

utama,

sistem

untuk

sensor

memonitor

dan

sampai

sistem

pendukungnya.

reaktor, I&C dalam ruang

mengendalikan

pendinginan

reaktor,

monitoring radiasi, perangkat komunikasi, serta perangkat pendukung lain. Fungsi penting instrumentasi

dan pengendalian

adalah untuk memastikan

keselamatan

dan efisiensi

operasi suatu reaktor nuklir. Terdapat berbagai jenis sistem monitoring dan pengendalian maupun pembangkit untuk menunjukkan

di dalam reaktor riset

daya nuklir seperti PWR. Sistem tersebut memiliki fungsi utama status instalasi dan informasi proses. Sinyal tersebut

merupakan

masukan untuk sistem kendali, anunsiasi status dan aktivasi sistem yang penting untuk keselamatan dan sistem yang lain. Pad a gambar 1 dapat dilihat bahwa sistem instrumentasi dan kendali pad a reaktor nuklir mengelola input-output

ke dan dari reaktor yang bertujuan untuk dapat menjamin

proses dalam reaktor dapat memberikan tingkat keselamatan

kinerja seperti yang diinginkan

sesuai yang diharapkan.

Untuk mendukung

dan memiliki

penguasaan teknologi

- 23-

Prosiding Pertemuan IImiah Perekayasaan PRPN - BA TAN, 14 November 2013

instrumentasi

Perangkat Nuklir

dan kendali pada reaktor nuklir secara integratif,

perekayasaan

instrumentasi

maka pada kegiatan

dan kendali pad a reaktor riset dibangun jaringan.

sistem

digital ke reaktor nuklir bertujuan untuk membuat sistem lebih efisien dengan performansi yang lebih tinggi. Sistem Informasi Manajemen

Workstation Operator

Kontroler lOKal

Kontroler lOKal

Sistem Keselamatan

Gambar 1. Lingkup Sistem Keselamatan pada Sistem Instrumentasi dan Kendali Reaktor Nuklir [3]

3. METODOLOGI 3.1. Konsep Perancangan Metodologi instrumentasi

yang

dipergunakan

adalah

melakukan

perekayasaan

sistem

dan kendali reaktor riset dan daya dibagi dalam beberapa tahap yaitu

melakukan (a) simulasi numerik dan (b) rancang bangun simulasi elektromekanik. rancang bangun akan dibagi dalam beberapa tahap yaitu melakukan

Untuk

(a) desain, (b)

konstruksi, dan (c) pengujian untuk sistem instrumentasi dan kendali reaktor nuklir Dalam kegiatan

ini akan dilakukan desain dan konstruksi

fasilitas eksperimental

terkait implementasi sistem keselamatan digital yang akan mengintegrasikan dalam remote terminal unit yang direpresentasikan Implementasi

sistem digital dan jaringan

smart I/O ke

ke dalam jaringan

komputer DCS.

ke reaktor nuklir bertujuan

untuk membuat

sistem lebih efisien dengan performansi yang lebih tinggi. Untuk tahun-tahun mendatang, ke dalam sistem

akan diintegrasikan

sistem kontrol dan sistem

keselamatan

serta

- 24 -


management

information

Perangkat Nuklir

system.

Fasilitas

ini merupakan

tahap

awal dari langkah

penguasaan sistem keselamatan pada reaktor nuklir. Ruang lingkup kegiatan secara garis besar adalah melakukan beberapa tahap yaitu melakukan (a) desain, (b) konstruksi, dan (c) pengujian untuk sistem instrumentasi dan kendali reaktor nuklir.

Analisis sistem monitoring dan pengendalian

reaktor nuklir dilakukan

dengan

cara menganalisis

pengukuran dan metode yang dipergunakan, transmisinya

(a) jenis-jenis

(b) transformasi

secara digital pada transduser,

pengkondisian

prinsip

sinyal dan

untuk memastikan tidak adanya kesalahan dalam antarmuka dengan unit

lain. Modul prototip yang sudah dibuat melalui perekayasan dan inovasi kemudian diuji dalam laboratorium dan hasilnya dianalisis untuk memperbaiki performansi modul prototip tersebut. Desain

umum

diaktualisasikan

Level ketiga tahun

kegiatan

2013 adalah

safety

system

yang

dalam instrumentasi sistem keselamatan yang terdiri dari [2]:

Sistem Proteksi Reaktor (SPR), Sistem Pancung Reaktor (RTS), Sistem Ragam Keselamatan Teknis (ESFS), termasuk sensor-sensor

proses, modul pengkodisi sinyal logika penalarannya dan

sebagainya. Fitur yang dibangun pad a Sistem Proteksi Reaktor mengikuti persyaratan: Redundancy Diversity Sensor mendeteksi kondisi abnormal Peralatan menggunakan

pre-set statik/variabel

Rangkaian mengamati koinsidensi dari beberapa kanal Parameter untuk setting point trip sistem proteksi reaktor antara lain: Kerapatan fluks neutron di dalam teras reaktor Laju dosis-g (Aktivitas N-16) pada sistem pendingin primer Laju dosis-g pada sistem ventilasi kolam reaktor Laju alir/debit sistem pendingin primer Ketinggian permukaan air kolam reaktor Posisi katup isolasi sistem primer Pemantauan posisi tertutup katup sirkulasi alam Suhu pada keluaran penukar panas Tegangan pada bus-bar sistem catu daya darurat

- 25-


Perangkat Nuklir

Penentuan setting point sistem proteksi reaktor didasarkan

pad a Safety Series no

50-SG-03 [3]. Setting point ini dipergunakan untuk mengantisipasi

(a) delay response dari

perangkat sistem aktuasi keamanan terhadap fungsi transfer sistem dan (b) puncak dari load transient kurva 3. Tujuan desain adalah kurva 3 seperti tampak pad a Gambar 4 tidak tercapai.

I/,/ ~/1/

w

a: ;: Stated In
I;'

,I; (/I/~/. / ,I,

t% ~I/ / //·1 r ~ I /1, Zone where /.'/; It,'llexpectedthat. . { J, / ,/ ; 1/ ! 11/,fuel failures

W •...

"

I

"

•

' conditions

~

ImI'

IlInlt : '__ ,,"~: / 1//////'111/// I/l /1'// ///////////////./,;/./ 1.1/ Safe:y

'I

'

1/1 tsetAI61 '.' I • __ ~I • _.' /_ ~{:C!<1en.

~c~u;

/11///,//1·

~

11 IS;t

,/.

I.'/unacceptable,'

/4';

,'-

Range of anticipated

Maximum fuel cladding .emperalure, obtain"'" by correlation with

t-'

2 o

o

oDE" at IOnal OCCUI' enC€'5

thp monitored

coolant

_.L

temperature

...J

U

•

...J

W ::> LL

R"nge of nOfmal ouer at Ion

__ L i

w

a: ::> •...

Range of antIcipated operational occurrence~ indicated by the monitored parameter

a: UJ

Q.

~ ~ St.ned In to-

operatlon~

-.

_ gr:!.(>'!t~n~! ~rr~lt~~'

o

~ w

contHtlons limits and

;,Iarm

senrng

•...

z o

~

f " /

---Y----f--

-

Ran~f of load tlanSlena

--- !

-.:--=.-':f~-=.~~ ..=-~.-'7.~

a:

o

i -

Ihe,c value, may be the tn some (;aSf?S ',-\ same

...J

o<::Z

-.-' _!-

-- .,---

-_.

S,lfe-ty systel":" Silt ling

u

/

_'_

••

Margin to enable alarm, to be

__

•

-L._ -- .. -- .. __ I

.. -R'ange

..

(

__

Range-

Practlca) margin 10 itvOld reaching tne

d£>f melJ

100Pclatlng Instructions

oocralionai limn

i

of

~S!eadY ,tate .. __ OP~~l1. _

,

Range

Of

nOlmal operallon

,nt,eQuenl

TIME

Gambar 4. Penentuan setting point sistem trip [3]

- 26 -


Perangkat Nuklir

Saling Kunci (Interlock) Pengoperasian

reaktor (1 dari 2) dicegah oleh fasilitas saling kunci dengan cara

memancung reaktor, jika : rapat fluks minimum dalam jangkauan start-up tidak terpenuhi dan jika rapat fluks neutron dalam jangkauan

menengah dan juga jangkauan

daya tidak terpenuhi

secara simultan jumlah rata-rata pulsa dalam jangkauan fluks neutron simultan

minimum

start-up terlampau tinggi dan jika rapat

dalam jangkauan

menengah

tidak

terpenuhi

secara

katup/sirip sirkulasi alam tidak tertutup Secara terintegrasi,

desain Sistem Proteksi Reaktor (Reactor Protection System)

dan ESFAS dapat dilihat pada Gambar 3. Pad a gambar tampak bahwa informasi dari sensor akan menjadi

referensi

bagi sistem pengendalian,

Sistem

maupun ESFAS untuk melakukan aksi untuk mempertahankan ditetapkan

atau mematikan

reaktor

diperkirakan akan mengakibatkan prinsip redundansi

melalui

sistem trip

Proteksi Reaktor

tingkat daya yang telah

bila ternyata

abnormalitas

kerusakan. Oesain sistem proteksi reaktor mengikuti

dan diversifikasi.

Pad a gambar 3 tampak bahwa Sistem Proteksi

reaktor menggunakan diversifikasi pada RPS primer dan sekunder serta menggunakan redundansi 2-out-of-4.

Control

Systems, Alarms, and HMI

I

----, I Control/Computer Systems DPCS,or (DPS, DCS)

I

I I

Alarms HMI Control functions

I Slll/2 I

Diverse autostart or manual start

I I I

I

I

I Highint"grity

I

Sfnalsto

~~I

.1

initiate Enginrred

L_ls'l3/4 Lines a/physical

I

'.J

and electricolsepOfotian

Contactors Safety F"atun!sl

ISll3/4

IJ tr,/cN.fl\ClerJ:lU

I"W"".g'ltt\'1!'1Ot\~ad'lU_1

Gambar 3. Konsep sistem proteksi reaktor dan ESFAS [5]

- 27-


Perangkat Nuklir

Prinsip redundansi pada Sistem Proteksi Reaktor ditunjukkan pad a 4 kana I seperti terlihat pada Gambar 4. CHANNEL A

CHANNEl

B

CHANNEL C

CHANNEL 0

Gambar 4. Redundansi pada Sistem Proteksi Reaktor [6] Sistem Ragam Keselamatan Teknis (ESFAS) terdiri dari: Isolasi gedung Isolasi sistem primer Sistem tekanan rendah Isolasi sistem bantu kolam reaktor Pengoperasian diesel darurat Sistem pendingin kolam reaktor ON/OFF

3.2. Perancangan Perangkat Keras Untuk dapat mensimulasikan

proses yang dikendalikan

dan kendali maka dibuat perangkat

simulasi elektronik

oleh sistem instrumentasi

dengan

blok diagram seperti

tampak pada Gambar 5. Pad a gambar tampak bahwa sistem direpresentasikan

dalam

model reaktor numerik yang akan menerima masukan dari luar dengan menggunakan data logging.

Pada Gambar

monitoring sistem instrumentasi XGR Redundant,

6 dapat dilihat arsitektural

perangkat

keras konfigurasi

dan kendali reaktor nuklir yang terdiri dari 2 unit PLC

I unit PLC Siemens Simatic S7, 2 unit station untuk process control

monitoring dan management information. Unit PLC dan HMI monitoring dihubungkan oleh EtherNet.

- 28 -

Prosiding Pertemuan IImiah Perekayasaan PRPN- SATAN, 14 November 2013

I Kontroler

--<

l

Perangkat Nuklir

~" , Data Logging/ Numerik Analvsis

Model

~r

.. ...

"

.

I

Test System

I ••••

Gambar 5. Siok Diagram Konfigurasi Simulasi Sistem Instrumentasi dan Kendali Reaktor

KONFIGURASI HMI Process Control Station

HMI Management Information Station

EtherNet

PLCXGR

PLCXGR

Redundant

Redundant

PLC Siemens Simatic S7

Gambar 6. Arsitektural perangkat keras konfigurasi monitoring sistem instrumentasi dan kendali reaktor nuklir

Konfigurasi

perancangan

sistem keselamatan simulasi numerik

sistem instrumentasi

dan kendali

reaktor

nuklir level

dapat dilihat pada Gambar 7. Pad a gambar tampak bahwa model

plant reaktor nuklir diimplementasikan

ke dalam perangkat

NI PXI,

dimana perubahan parameter internal dilakukan pengendalian secara inheren sedangkan bila terjadi perubahan

parameter secara eksternal maka parameter

akan dikendalikan

oleh PLC LG sebagai kontroler. Termasuk di antaranya jika terdapat nilai parameter plant model di atas level setting point Sistem Proteksi Reaktor maka sistem trip yang ada pada PLC LG akan memberikan

respon scram yaitu mematikan reaktor. Secara bersamaan,

sinyal trip ini juga akan diberikan ke simulator elektromekanik

batang kendali yang akan

- 29-


menjatuhkan

Perangkat Nuklir

batang kendalL Pengaturan parameter secara remote maupun monitoring

dapat dilakukan pad a Computer berbasiskan InfoU.

Supervisor

dengan

menggunakan

user

interface

batang kendali

PLC 1ntmllec

/

Computer Supervisor

Plant Model Simulation

Gambar 7. Konfigurasi Sistem Keselamatan

4.

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Konfigurasi Keseluruhan Konfigurasi terpasang sistem instrumentasi dan kendali reaktor nuklir level sistem keselamatan dapat dilihat pad a Gambar 8. Konfigurasi safety system dapat dilihat pada Gambar 12. Pad a gambar tampak bahwa model simulasi dibangun pad a modul NI-PXI, dimana dimungkinkan

untuk memasuk

sinyal I/O melalui

bertindak sebagai kontroler yang akan mengendalikan

connector

block. PLC LG

proses di dalam model reaktor

nuklir. Sedangkan dari komputer supervisor akan dapat diberikan perintah ke kontroler atau perubahan algoritma

kontroler. Oari komputer supervisor

akan dapat pula dilihat

ekskursi parameter proses yang terjadi dalam model reaktor.

- 30 -


Perangkat Nuklir

4.2. Perangkat Keras Pada tahun anggaran 2013 ini telah dilakukan pengadaan PLC untuk membentuk konfigurasi

1-out-of-2 yang mensimulasikan

redundansi sistem. Konfigurasi redundansi

dapat dilihat pad a Gambar 9.

Gambar 8. Konfigurasi Perangkat Keras Terpasang

Gambar 9. Konfigurasi Redundasi 1-out-of-2 PLC LG

- 31 -


Perangkat Nuklir

4.3. Perangkat Lunak Pemodelan sistem proteksi reaktor dilakukan pad a NI-PXI dengan menggunakan pemrograman

berdasarkan

Simulink

seperti

tampak

pad a gambar

10. Sedangkan

pemrograman sistem trip pad a PLC LG dapat dilihat pada Gambar 11.

Don't Trip

IR High

D ~~

~actorTriP

Logical

Operator

PR High

Gambar 10. Pemrograman Sistem Trip Berbasiskan Simulink !!~1:!"M!£f~~IJ·""!3E1>;x~·-U";.i!I~-·""""""'.I!IIII •••••••••••••••••••••••••••••••• 1~£"'1f
y.~

1<111 findIR~t

Qr>hrn

0 ~~, Iri Q i'~ Sl~ : e _

il~"'1

Mon~OI

1001< Win40w

~II

e x ~ .9. Y 1_ h~-+~, 1:t(?b:·,'~),:~'(~):lliICi,~:!f'~_¥' 1&1Jlm~f!t'!~!tlMitti'~,H In: n'-{J:~[)IQQ) I[E'}JHn:n:-"2 F5n;te ,t9 HtH :r):f~ :n:r6~r&:n ~j ~lil ~ !I!! fo;:l§~lffJliljj !fi]i~~ I

.m

';JJ

I.:.:,: ';:.:

~

~

f>;.

oM

~

~

f'Io)

Jt

I~R fff'f, [UB)iQ e~:~,

IrS%8tD~' ~

~Irw

IProjKtlW>do •• 8

(i)

fli

~'~'R

!B ,,<8 ldt

BATNU)Q

, ell'

Ne.wPLCC
'fjGloba/Jt)ndV~ s-·!i3P •••••••• or

)(Baaic:P.-~ :l'!l:1,Qr.- ••

:!it~r_

••

e!fJSc.or1p~ e·rrI SA/.4PLE2

"

, lmlocajVllrloiJes

,

EI

p",.pn

sllJu-~8od< ,

".>1

IDCbAU

,

.. (;QU..d) .•••T.",..

""

""

INSTJ

,

LJ

INST~

,

rnX111

~

.x'

." II'" hTs-

nl~:='''''.'' ", ,I',.· r.~"",

Al~1

'iiI

AlTll<>clllV~"')

F!J

SAMPlE2!p,.,g.n!

I

Gambar 11. Pemrograman sistem trip pada PLC LG

- 32 -


Perangkat Nuklir

Setup jaringan TCP/IP pada LS PLC dengan menggunakan

protokol FNET dengan

menggunakan XG-PD dapat dilihat pad a Gambar 12 (a) dan (b)

TCP/IP $dtingS

IDrilil"l I:,'~ ~"'ex I;,,~" 1~;:I71'a1jJ;~;;\;,,·[tl'1'fjn

ro-~

oIEnab~ ho~ tab.

iII

8-side 0i 0I 168 .a 50 IIAUTOI~ocI'''J 192 ICopyA·>B !XGT server Standard Settings cllJ I No 01 Dedcafed Corvlections Drivel !Paddlen Driv~(SI:~h'erJ $ettings Mocb.>$ 5f\'lt;ngs' ReceptiJn wailng 'me

I

A-side Gateway DNS OOHCP Slbnet s,,'vel mask.: HS!inkStdionNo.:

Media:

l6tt(i.~~l~~1J!O

~ CopyA(.B]

E:=J E=:::J

IP address Hoslloblcselbl193

~

,,ql· II ·161 255)

C§K:] ~

liIelell egNelol\CjXGA.G\.H)

-OB4WXlIWtJl>MJl

'005:ffl1II

tI""",

tI_

t!...,.

t!••••• t!""'"

tI •••" tI •••••

tI_ tJ~IO

(]Il'.asell OBast12

OS-I) C\I~I. (J86eIS 0&611'

0'-17 ne-Je Oe-19

tI ••••• tI..."

-_..!-~".,)(~6'\/Wdse{trq.:('i'IttI·loe~Cl"

~P.J'j

!..,,"'"~

;;;;;

(a)

(b)

Gambar 12. Setup Jaringan TCPIP pad a PLC LG

4.4. Pengujian Dengan menggunakan melalui remote

computer

user interface seperti tampak supervisory

dengan

pada Gambar

menggunakan

13 dan 14

info-U dapat dilakukan

remote control dan monitoring. Melalui pengujian dengan cara mengubah parameter plant reaktor nuklir melalui tombol SAF-UP dan SAF-DOWN telah dapat ditampilkan perubahan parameter

dalam bentuk grafik. Jika parameter

safety-related

melampaui

nilai setting

point, maka pada user interface akan terlihat nyala lampu berkedip dan suara alarm.

- 33 -


~~~""····)!!~=!!i,!§~ii!.;;ZR'lIn!ll-III'"!2··~

fj'i

i:i' ""'~

i

Perangkat Nuklir

--------------------

•• ~••._iWIII.

":~? ...,:;~':I~I?'J'?\

Gambar 13. Halaman Pembuka User Interface Remote Monitoring and Control

Gambar 14. Halaman Utama User Interface Remote Monitoring and Control

- 34 -


Perangkat Nuklir

~'~::--~ ••~-",."',~'::,:JiJ~!!!!1:.!!J~:m:!; •.•• i:i""'!!J:ff!!l_:;r~!iiC:-Iii5" ••••••••••••••••

===:11

•••••••••••••••••••••

O~~jj1~~_~_

l5"&gi.~~I.Q~11 I

II

I

...;"

•••

~~

,~~

mTa'~UQ~'.~~~'.~~i~00~D~Q

~~~~,~~

~

!H •• V••••

I '~c=:Jl'I'>:

'j~'r;:;#'8-'

..

c ••_

~-:_

-'.'"..'••1-

_

••••

0.-.

(I •••~••• u•••••••••

l.!l..!....l.!.U.J..!l.!.l!..l1J _l...o L§~~

• ~

.00t ••.

':": ,-.

'~I

.::',t1ir..:

't

J.

,-

I

0(1•••••

:-'1 GOOO

o lOW

~ 156

".:"''''~'frl

Gambar 15. Menu grafik

5. KESIMPULAN Dalam kegiatan ini perekayasaan nuklir

direpresentasikan

sistem instrumentasi

pad a simulator

elektronik

dan kendali pad a reaktor

berbasiskan

dilengkapi modul FPGA PXI 7811-R dan Devicenet NI PXI 8532

NI PXI-1031

yang

dengan menggunakan

pemrograman LabVIEW dan PLC LG. Dalam konfigurasi ini komputer PC dan perangkat keras

berbasiskan

NI

bertindak

sebagai

modul

yang

merepresentasikan

model

matematika reaktor nuklir sedangkan PLC LG sebagai kontroler sistem keselamatan yang akan menjatuhkan simulasi batang kendali mekanik. Sesuai target, maka pad a pelaporan tahap

ini telah dilakukan

sebagian pengujian

pemasangan

sistem. Ditargetkan

perangkat

keras'dan

perangkat

pada akhir tahun anggaran

lunak serta

2013 telah dapat

diperoleh model prototip sistem. Kegiatan ini masih terus berlanjut.

6. UCAPAN TERIMAKASIH Kegiatan penelitian

ini dapat dilaksanakan

dengan pendanaan

dari DIPA PRPN

tahun anggaran 2013. Oleh karena itu diucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah memberikan kontribusi.

- 35 -


Perangkat Nuklir

7. DAFTAR PUSTAKA 1. NUGROHO,

D.H., HANDOYO,

D. HANDONO, K. Perekayasaan

Kendali Reaktor Riset dan Daya. laporan

Instrumentasi

Kegiatan. Pusat Perekayasaan

dan

Perangkat

Nuklir. 2012 2. NUGROHO,

D.H., HANDOYO,

D. HANDONO,

Kendali Reaktor Riset dan Daya. laporan

K. Perekayasaan

Instrumentasi

dan

Kegiatan Triwulan III. Pusat Perekayasaan

Perangkat Nuklir. 2013 3. US NATIONAL RESEARCH COUNCil.

Digital Instrumentation

and Control System in

Nuclear Power Plants (Safety and Reliability Issues). 1997 4.

IAEA. Safety Series no 50-SG-03. 1979.

5. THOMSON, Architecture: 6. Dong-Young

J. Nuclear Power Station Control and Instrumentation An Overview. lee,

Safety Systems

2002. www.safetvinenqineerinq.com

Jong-Gyun

Choi,

and

Joon

lyou.

A

Safety

Assessment

Methodology for a Digital Reactor Protection System. International Journal of Control, Automation, and Systems, vol. 4, no. 1, pp. 105-112, February 2006

- 36 -

Djoko Hari Nugroho, Demon Handoyo, Khairul Handono, dan Joko Triyanto. PRPN - SATAN, Kawasan Puspiptek, Gedung 71, Tangerang Selatan, 15310

Recommend Documents