BAB III PERANCANGAN DAN REALISASI

BAB III PERANCANGAN DAN REALISASI Bab ini menjelaskan perancangan dan realisasi seluruh sistem dalam skripsi ini. Perancangan dan realisasi meliputi perangkat keras dan perangkat lunak. Penjelasan tentang perangkat keras akan membahas rancangan mekanik dan rancangan elektrik HMI, PLC, Motor Step dan rancangan gambar kerja. Perancangan perangkat lunak membahas tentang penjelasan dan fungsi tiap komponen. Rancangan sistem lengkap yang akan digunakan yaitu sebagai berikut:

Gambar 3.1. Rancangan Sistem yang akan dibuat

Sistem terdiri dari bagian kendali, penggerak dan unit bending. Bagian kendali terdapat HMI, PLC dan sensor. HMI berfungsi untuk menampilkan data operasi mesin yang dimasukkan atau dipanggil oleh operator. PLC berfungsi untuk menyimpan dan mengolah data. Sensor pada skripsi ini berfungsi untuk memberitahukan posisi nol

12

(Home) dari pergerakan stopper dan sebagai pembatas maksimal gerakan maju maupun mundur (overtravel). Bagian penggerak terdiri dari Driver Step dan Motor Step. Driver Step fungsinya untuk menerjemahkan sinyal output PLC menjadi sinyal sesuai dengan keperluan Motor Step untuk bergerak. Gerakan Motor Step yang dikendalikan meliputi kecepatan dan Posisi. Bagian bending terdiri dari Foot Switch dan mesin bending sendiri. Terdapat dua buah Foot Switch pada sistem ini, yaitu pada mesin bending dan foot switch pada sistem penggerak stopper. Foot switch pada penggerak stopper berfungsi untuk memberikan informasi kepada PLC untuk memutar Motor Step sehingga stopper akan bergerak sesuai dengan arah dan posisi yang diinginkan. Lalu proses bending dilakukan menggunakan foot switch yang terdapat pada mesin bending.

3.1. Perangkat Keras Perangkat Keras yang dimaksudkan dalam skripsi ini adalah meliputi perangkat mekanik dan perangkat elaktronik. Modifikasi mekanik yang dilakukan dengan mengganti sistem stopper manual menjadi sistem stopper yang digerakkan menggunakan motor. Sedangkan perubahan pada perangkat elektronik berupa penambahan sistem kendali stopper bending menggunakan HMI, PLC dan Motor Step. Penjelaskan mengenai perhitungan jarak dan kecepatan motor step akan diperoleh pada sub bab ini. Dan untuk dapat melakukan realisasi modifikasi ini diperlukan gambar kerja elektronik.

3.1.1. Mekanik dan Sistem Mekanik Pada sub bab ini dijelaskan tentang kondisi mesin sebelum dilakukan modifikasi perangkat mekanik, rancangan modifikasi dan realisasi dari modifikasi perangkat mekanik.

3.1.1.1.Kondisi mesin sebelum perangkat mekanik dimodifikasi Pada kondisi ini operator harus berjalan ke bagian belakang mesin untuk menggeser stopper mesin. Ketepatan pergeseran stopper sangat ditentukan oleh keahlian 13

operator. Sehingga resiko terjadinya ketidak tepatan pergeseran menjadi cukup besar. Setiap pergeseran selalu memerlukan pengujian dengan benda kerja. Hal ini cukup merugikan dari segi waktu maupun efisiensi produksi pada mesin bending.

Gambar 3.2. Kondisi Mesin sebelum perangkat mekanik dimodifikasi.

3.1.1.2.Rancangan modifikasi perangkat mekanik. Untuk menghindari kesulitan pergeseran stopper dan mengurangi ketidak tepatan pergeseran

maka

dirancang modifikasi

perangkat

mekanik

yang digerakkan

menggunakan motor step. Sehingga operator tidak perlu lagi berjalan ke belakang mesin dan tidak lagi diperlukan benda kerja untuk menguji ketepatan pergeseran stopper. Penggerak yang dipilih adalah motor step karena memiliki karakter yang bagus untuk mengendalikan posisi dan pengulangan gerakan, respon terhadap gerakan bolak balik juga sangat bagus. Pergeseran mekanisme stopper dilakukan oleh dua buah linear screw di sisi kiri dan kanan. Dengan demikian dibutuhkan transmisi putaran dari motor step menuju kedua linear screw. Transmisi yang digunakan menggunakan timing belt. Keuntungan

14

menggunakan timing belt adalah tidak memerlukan perawatan dan tidak ada resiko slip pada putarannya. Putaran dari timing belt tersebut kemudian digunakan untuk memutar linear screw. Linear screw inilah yang akan membawa unit stopper.

Motor Step

(a)

(b)

(c) Gambar 3.3. Rancangan modifikasi perangkat mekanik : (a), pandangan belakang. (b) pandangan atas. (c) pandangan samping.

15

Sebagai perantara putaran motor dengan pergerakan timing belt dan putaran linear screw digunakan timing pulley seperti yang ditunjukkan oleh gambar berikut ini.

Gambar 3.4. Posisi Stopper, Linear screw, Timing pulley dan Timing belt

Komponen mekanik yang dibutuhkan adalah : 1. Linear screw Fungsi linear screw pada skripsi ini adalah untuk membawa stopper bergerak ke depan dan ke belakang sesuai dengan arah putaran Motor Step. Terdapat dua buah linear screw dalam rancangan modifikasi ini.

Gambar 3.5. Linear screw

Linear screw yang digunakan memiliki spesifikasi : Panjang 1000 mm, pitch 20 mm. 16

2. Timing Pulley Fungsi timing pulley adalah sebagai komponen perantara putaran poros motor dan pergerakan timing pulley. Keuntungan menggunakan timing pulley dan timing belt adalah dapat digunakan untuk daya besar , tanpa slip, perbandingan putaran eksak.

Gambar 3.6. Timing Pulley

3. Timing Belt Fungsi timing belt adalah sebagai penghubung putaran dari satu poros putar satu dengan poros putar lainnya.

Gambar 3.7. Timing Belt

Pada poros motor terpasang timing pulley 1, kemudian pada poros linear screw sisi kanan terpasang timing pulley 2, dan pada poros linear screw sisi kiri terpasang timing pulley 3. Masing-masing timing pulley memiliki rasio 1 : 1, sehingga putaran motor dan putaran linear screw memiliki kecepatan sama. 17

Gambar 3.8. Pemasangan Timing Pulley dan timing belt

3.1.1.3.Kondisi mesin setelah dilakukan modifikasi perangkat mekanik Setelah semua perangkat mekanik terpasang dilakukan pengujian gerakan mekanik dengan memutar poros motor secara manual. Tujuan dari memutar poros motor adalah untuk mengetahui tingkat keseragaman gerakan pembawa stopper yang dibawa oleh linear screw. Karena apabila gerakan tidak parallel antara sisi kiri dan kanan akan mengakibatkan beban pergerakan secara mekanis akan menjadi sangat berat. Hal ini akan menyebabkan terjadinya beban lebih pada motor penggerak.

Gambar 3.9. Hasil modifikasi perangkat mekanik.

18

3.1.2. HMI HMI yang digunakan dalam skripsi ini adalah GT1020-LBD2, Mitsubishi, dengan spesifikasi Power 24 VDC, 3,7”, monochrome, power 1,9W.

Gambar 3.10. Hubungan HMI dengan PLC dan PC

PC dihubungkan ke HMI dengan menggunakan terminal Mini DIN 8pin. HMI dihubungkan ke PLC dengan menggunakan kabel GT 10-C100R4 8P. Dari HMI kabel dihubungkan melalui terminal samping dan kemudian pada PLC dihubungkan menggunakan D-Sub 9pin.

Gambar 3.11. Detail terminal HMI

Kabel ini digunakan untuk komunikasi antara PLC dan HMI. Masing-masing dihubungkan sesuai dengan ketentuan yang terdapat dalam petunjuknya.

19

Gambar 3.12. Sambungan HMI ke PLC

3.1.3. PLC PLC yang digunakan dalam skripsi ini adalah FX3U-48MT, Mitsubishi, Power Supply 24VDC, 24 input / 24 Output.

Gambar 3.13. PLC FX3U-48MT, Mitsubishi

3.1.4. Motor Step dan Driver Step Penggerak yang dipilih dalam skripsi ini adalah Motor Step. Motor jenis ini membutuhkan Driver untuk dapat beroperasi. Motor dan Driver yang menggunakan merk Autonics. 20

3.1.4.1.Motor Step Motor Step yang digunakan dalam skripsi ini adalah Step Motor Autonics A63K – G5913W, 5 phase 42VDC, 2,8A/Phase, Holding Torque 63 kgf-cm, 100-220 VAC.

Gambar 3.14. Motor Step, Autonics A63K – G5913W. 3.1.4.2.Driver Step Driver Step yang digunakan adalah MD5-HF28, Autonics dengan spesifikasi 5 phase, 2,8A/phase, 100-220 VAC

Gambar 3.15. Driver Step, Autonics MD5-HF28

21

PLC dihubungkan ke Servo Drive untuk memberikan sinyal gerakan maju, mundur dan berhenti. Sinyal yang diberikan berbentuk pulsa yang menunjukkan jumlah putaran yang dikehendaki dan kecepatan yang diinginkan.

3.1.5. Perhitungan Jarak dan kecepatan Berdasarkan panjang linear screw yang digunakan maka pergerakan stopper maksimal adalah 1000 mm. Dengan jarak ulir (pitch) pada linear screw 20 mm/rotation, maka berarti untuk menempuh 1000 mm dibutuhkan putaran sebanyak : 1000 (mm) : 20 (mm/putaran) = 50 (putaran)

Apabila waktu tempuh yang diijinkan adalah 5 detik, maka kecepatan putaran paling rendah yang diijinkan adalah :

50 (putaran) : 5 (detik)

= 5 (putaran/detik) = 0,2 (detik/putaran)

5 (putaran/detik) x 60 (detik) = 300 (putaran/menit) Setiap satu pulsa yang diberikan kepada Motor Step akan memutar Motor Step sebesar 0,720. Sehingga setiap putaran motor (3600) membutuhkan 500 pulsa.

Jika setiap putaran membutuhkan waktu 0,2 detik, maka frekuensi (pulsa/detik) minimal yang harus dikeluarkan oleh PLC adalah : 500 (pulsa) : 0,2 (detik)

= 2500 (pulsa/detik) = 2,5 KHz

3.1.6. Gambar Kerja Gambar kerja dalam skripsi ini membahas tentang konfigurasi sistem dari komponen utama yang digunakan, penjelasan power supply yang digunakan, Input PLC, output PLC dalam hubungannya dengan Driver Step dan Motor Step.

22

3.1.6.1.Konfigurasi Sistem Gambaran secara umum sistem yang digunakan dalam skripsi ini adalah Input dan monitor menggunakan HMI, Pengolahan dan penyimpanan data di dalam PLC dan Outputnya berupa gerakan motor step yang dikendalikan oleh Driver Step.

Gambar 3.16. Konfigurasi komponen utama

3.1.6.2.Power Supply Rangkaian membutuhkan Power Supply untuk mengaktifkan sistem dalam skripsi ini. Tegangan masukan yang dibutuhkan adalah 220 VAC. PLC dan HMI membutuhkan tegangan 24 VDC, dan Servo Drive menggunakan tegangan sumber 220 VAC.

Gambar 3.17. Power Suppy

23

3.1.6.3.Input PLC Terdapat 5 input PLC yang dibutuhkan dalam skripsi ini. Tiga buah sensor digunakan untuk Zero Position, Max Travel dan Over Travel. Zero Position digunakan untuk menentukan titik nol dari mesin bending. Max Travel digunakan untuk membatasi langkah maksimal dari pergeseran bending. Over travel digunakan sebagai pembatas apabila terjadi langkah yang melewati batas Sero Position. Foot Switch digunakan sebagai pemicu pergeseran stopper. Box Operation fungsinya untuk mengaktifkan sistem di dalam program PLC.

Gambar 3.18. Input PLC

3.1.6.4.Output PLC Output PLC dihubungkan ke Driver Step. Y0 terhubung ke Input Driver CW, Y4 terhubung ke CCW dan Y10 ke Hold Off. Output CW dan CCW berbentuk pulsa. 24

Fungsi dari output CW adalah memberikan perintah kepada motor step untuk berputar maju. CCW digunakan untuk member perintah motor Step berputar mundur. Output Hold Off berlogika 1 atau 0, fungsinya untuk menahan motor step pada saat berhenti berputar.

Gambar 3.19. Output PLC dan Input Driver Step

3.1.6.5. Output Driver Step Motor Output Driver Step terhubung ke Motor Step digunakan untuk mengirimkan sinyal yang memberi perintah kepada motor step.

Gambar 3.20. Output Driver Step Motor 25

3.2. Perangkat Lunak Perangkat lunak yang akan dibahas dalam skripsi ini meliputi Flow Chart Sistem, Pemrograman HMI dan Pemrograman PLC dalam hubungannya untuk menggerakkan dan mengendalikan pergerakan motor step. Pemrograman HMI sangat berhubungan dengan pemrograman PLC. Kedua perangkat ini harus memiliki kesesuaian dalam penentuan dan pemilihan alamat. Di dalam PLC tidak boleh terjadi pengalamatan yang ganda. Hal tersebut akan mengakibatkan program menjadi tidak dapat bekerja dengan benar.

3.2.1. Flow Chart Sistem Sistem baru yang dibuat di skripsi ini adalah jika power supply sudah diaktifkan maka akan muncul menu utama di HMI yang menyediakan pilihan pengoperasian. Menu tersebut meliputi pemanggilan data, perubahan data pengoperasian manual dan melihat catatan pengoperasian. Apabila program telah tersimpan maka program bisa dipanggil dari penyimpanan program yang ada di PLC. Jika program belum dimasukkan atau harus diubah maka dengan memilih menu Edit akan dapat dimasukkan atau dilakukan perubahan data operasi.

26

Gambar 3.21 Flow Chart Pengolahan Data

3.2.2. Program HMI Pemrograman di HMI meliputi hubungan antara halaman satu dengan halaman lainnya yang akan ditampilkan dalam pengoperasian sistem. Dalam program HMI alamat yang dicantumkan disesuaikan dengan alamat yang tercantum dalam program PLC.

3.2.2.1.Hubungan tampilan HMI Setelah kendali stopper mesin diaktifkan maka akan muncul menu utama. Dari menu utama dapat dipilih pengoperasian yang akan dilakukan. Pada pilihan menu RUN, mesin dapat langsung dioperasikan. 27

Jika dipilih menu EDIT, maka akan muncul permintaan untuk memasukkan kode. Kode di sini diperlukan untuk menjaga supaya tidak semua operator dapat membuat perubahan pada data operasi. Apabila kode sudah selesai dimasukkan dan tidak terdapat kesalahan dalam memasukkan kode, maka akan muncul halaman SETTING PROGRAM yang berisi permintaan untuk mengisi nomor program dan nomor proses yang akan diisi atau dilakukan perubahan isinya. Perubahan kode untuk masuk ke perubahan data operasi juga dapat dilakukan di halaman ini. Syarat untuk melakukan perubahan kode adalah apabila kode pertama sudah bisa dimasukkan dengan benar, kemudian kode baru dapat dimasukkan. Stopper juga bisa dioperasikan secara manual dengan memilih menu MAN dari menu utama. Pada pilihan ini operator bisa melakukan pengoperasian pergeseran stopper bending secara manual dengan cara menyentuh panah ke atas atau panah ke bawah. Apabila terjadi pergeseran titik nol pada stopper bending, pada halaman ini pula dapat dilakukan pengaturan titik nol baru, caranya dengan menyentuh NULL SET pada layar HMI. Sistem juga menyediakan menu untuk melihat catatan pengoperasian. Caranya dengan memilih menu RECORDS. Di halaman ini operator dapat melihat berapa kali program dioperasikan. Disamping itu dapat juga dilihat total pengoperasian mesin dan jumlah kesalahan yang pernah muncul dari sistem pengoperasian ini. Kesalahan yang tercatat adalah langkah stopper yang melewati batas atau over travel dan pembatalan pengoperasian.

28

Gambar 3.22. Hubungan tampilan HMI

3.2.2.2.Pemrograman HMI Pemrograman HMI menggunakan GT Designer 3 Version 1. Software ini digunakan untuk membuat gambar tampilan pada HMI Mitsubishi dan menentukan alamat dalam PLC yang akan digunakan.

Gambar 3.23. GT Designer 3 Mitsubishi 29

Pada menu utama ini terdapat pilihan pengoperasian mesin. Pilihan RUN menggunakan alamat M100 digunakan untuk berpindah ke halaman RUN dan memicu PLC untuk berpindah ke sistem pengoperasian. Pilihan EDIT diberi alamat M101 digunakan untuk berpindah ke halaman SETTING PROGRAM dan memicu PLC untuk masuk ke permintaan memasukkan kode. Menu MAN diberi alamat M102 fungsinya untuk berpindah ke menu MANUAP OPERATION dan pada PLC digunakan untuk memicu sistem beroperasi secara manual. MTC menggunakan alamat M103 untuk memindahkan tampilan HMI ke halaman RECORDS. Dengan dipilih menu ini sistem yang ad adi PLC akan dipicu untuk dapat dilihat catatan pengoperasian mesin.

Gambar 3.24.Tampilan menu utama pada HMI

Pada halaman kedua dari HMI dibuat program untuk memanggil data yang ad adi PLC. Alamat Data D3 digunakan untuk memanggil nomor program dalam PLC yang akan dioperasikan. Alamat D3 dipilih tipe Numerical Input. Sedangkan alamat D4 untuk memonitor proses yang sedang berlangsung. Alamat data D4 dipilih tipe Numerical Display. Data D8 digunakan untuk menunjukkan arah langkah pergeseran stopper, karena itu digunakan tipe Word. Tampilan pada D8 menunjukkan + (plus) atau – (minus).

30

Jarak pergeseran stopper dati titik nol sesuai dengan program yang dipanggil ditampilkan pada D9. Data ini memiliki tipe Numerical Display. Sedangkan jarak pergeseran dari titik sebelumnya ditunjukkan oleh D13. Data ini menggunakan tipe Numerical Display. Untuk kembali ke menu utama digunakan alamat M109, berupa Momentary Bit dan Screen Switching. Fungsinya untuk kembali ke menu utama dan melakukan reset pada pengoperasian di PLC.

Gambar 3.25.Tampilan memasukkan kode sebelum melakukan perubahan Program pada HMI

Pemrograman menu EDIT, menggunakan alamat D14 dengan tipe Numerical Input. Pada data ini dapat dimasukkan kode sesuai dengan yang tersimpan dalam PLC. D14 dengan tipe word juga digunakan untuk memunculkan tampilan OKE dengan alamat yang aktif adalah M119, menunjukkan bahwa kode yang dimasukkan benar dan ERROR dengan alamat yang aktif M118

untuk menunjukkan bahwa kode yang

dimasukkan keliru. Data D15 dan D16 digunakan untuk mengganti kode. Kedua data tersebut menggunakan tipe Numerical Input. D15 untuk memasukkan kode dan D16 digunakan untuk melakukan konfirmasi kode baru yang akan dimasukkan.

31

Jika kode baru yang dimasukkan sudah benar maka dengan menyentuh SAVE kode akan tersimpan. Panah ke kanan menggunakan action Screen Switching untuk melakukan perpindahan layar ke perubahan program operasi.Sedangkan panah ke kiri menggunakan alamat M109 digunakan untuk kembali ke menu utama.

Gambar 3.26. Menu untuk menasukkan kode dan melakukan perubahan kode

Tampilan SET PROGRAM halaman kedua yang harus dilakukan pemrograman adalah untuk pengisian program operasi. Pada halaman ini, nomor program diisikan pada D0. Data D0 dan D1 memiliki tipe Numerical Input. Data D9 akan muncul data program sesuai dengan nomor proses yang dipanggil. D9 memiliki tipe Numerical Display. Data baru yang akan diisikan dimasukkan melalui D6 dengan tipe Numerical Input. Apabila data yang dimasukkan sudah sesuai dengan yang diinginkan maka dengan menyentuh M21, data akan tersimpan dalam PLC. M109 pada halaman ini digunakan juga untuk kembali ke MENU UTAMA.

32

Gambar 3.27. Program untuk melakukan perubahan program

Apabila operator memilih menu MAN dari Menu Utama, maka pergerakan stopper dapat dilakukan secara manual. Data D311 menggunakan tipe Numerical Display menunjukkan jarak terhadap titik nol. M111 dengan symbol panah ke atas menggunakan tipe momentary bit pada pemrograman HMI adalah alamat internal memory PLC yang digunakan untuk menggerakkan motor ke arah menjauh dari titik Nol. Sedangkan panah ke bawah dengan alamat M112 digunakan untuk menggerakkan stopper bending mendekat ke titik nol. M112 juga menggunakan tipe momentary bit pada pemrorgaman HMI. Untuk memindah titik Nol dari stopper bending dapat disentuh NULL SET dengan alamat M113 dan tpe momentary bit.

Gambar 3.28. Program pengoperasian manual.

33

Pada menu MTC digunakan alamat data D30 untuk memanggil nomor program yang akan dilihat jumlah pengoperasiannya. D30 memiliki tipe Numerical Input. Jumlah pengoperasian dari program yang dipanggil pada D30 akan ditampilkan pada data D31dengan tipe Numerical Display. Total pengoperasian dan Error menggunakan alamat D32 dan D33 dengan tipe Numerical Display. M109 digunakan untuk kembali ke Menu Utama.

Gambar 3.29. Tampilan Rekaman Pengoperasian.

3.2.3. Program PLC Pemrograman PLC yang dibahas dalam skripsi ini meliputi Input PLC, pengendalian pergantian tampilan HMI, pengaturan kode untuk melakukan perubahan atau penambahan data program operasi, input data yang dimasukkan dari HMI, penyimpanan data operasi mesin, pemanggilan data yang akan ditampilkan kembali di HMI dan Output PLC yang digunakan untuk mengendalikan Driver Step.

3.2.3.1.Input PLC Seluruh Input PLC dari luar dimasukkan ke internal memory. Tujuannya adalah apabila terjadi kerusakan pada terminal input PLC, dapat dilakukan pemindahan alamat input tanpa melakukan terlalu banyak perubahan di dalam program. Sehingga proses perbaikan menjadi mudah dan cepat. Input yang digunakan adalah :

34

Tabel 3.1. Daftar Input PLC

Alamat Input X0 X1 X2

X4

X5

Comment

Fungsi

Zero Position

Sensor untuk menentukan posisi Nol (Home Position) Sensor yang mendeteksi Max Travel langkah maksimal Over Sensor yang mendeteksi Travel batas langkah terlewati Saklar yang dioperasikan Foot menggunakan kaki, untuk Switch memberikan perintah gerakan pada stopper Tombol yang digunakan Box untuk mempersiapkan Operation pengoperasian sistem

Internal Memory M0 M1 M2

M4

M5

Input dengan alamat X0, menggunakan proximity sensor digunakan untuk menentukan posisi nol dari posisi stopper bending. Posisi nol atau Home Position atau Home Position dari bending menunjukkan bahwa posisi stopper tepat di titik bending. Alamat X1 dan X2 juga menggunakan proximity sensor. X1digunakan untuk mendeteksi langkah maksimal dari pergerakan stopper bending. X2 digunakan untuk mendeteksi bahwa home position terlewati. Foot Switch digunakan untuk member perintah pergerakan stopper bending. Jarak pergeseran tergantung pada data pada program yang dipanggil. Alamat yang digunakan adalah X4. Box Operation fungsinya untuk mengaktifkan sistem kendali dari pergeseran stopper bending. Komponen yang digunakan berupa tombol yang dipasang pada panel operasi. Alamat yang digunakan adalah X5.

35

Gambar 3.30. Program PLC, bagian Input

3.2.3.2.Pergantian Tampilan HMI Sesuai dengan alamat yang terdapat pada HMI, program PLC disamping untuk melakukan perubahan tampilan pada HMI juga digunakan untuk memindahkan fungsi dari masing-masing langkah yang akan dijalankan. Langkah-langkah yang akan diaktifkan tersebut di dalam PLC menggunakan instruksi SET. Instruksi ini berfungsi untuk mengunci alamat yang diaktifkan. Untuk mengembalikan ke posisi tidak aktif digunakan instruksi RST.

36

Tabel 3.2. Daftar alamat pergantian tampilan HMI

Alamat Comment M100

Run

M101

Edit

M102

Manual

M103

Mtc / Records

M109

Rst 105108

Alamat

Fungsi

target

Pindah ke menu RUN / Monitor Masuk ke tampilan input code Masuk ke menu Manual Operation Masuk ke tampilan Rekaman Pengoperasian Mengembalikan ke Halaman Utama

Comment

Fungsi

M105

Set Run

Hold Menu RUN/Monitor

M106

Set Edit

Hold tampilan input code

M107

Set Man

Hold tampilan Manual Operation

M108

Hold tampilan Set Rekaman Mtc/Records pengoperasian

M105M108

Kembali tidak aktif

Alamat M100 digunakan untuk memindahkan tampilan HMI ke halaman MONITOR dan di dalam PLC fungsinya untuk mengaktifkan sistem pemanggilan data yang tersimpan dalam data program dengan mengaktifkan alamat M105. Apabila alamat M101 diaktifkan melalui HMI dengan menyentuh pilihan EDIT, maka PLC akan mengaktifkan M106. Selanjutnya M106 digunakan untuk masuk ke input code dan digunakan untuk melakukan perubahan data operasi. M102 adalah alamat yang akan aktif apabila pada HMI disentuh pilihan menu MAN. Alamat ini akan mengaktifkan M107. Jika pada HMI di Menu Utama disentuh MTC berarti mengaktifkan alamat M103. Dengan aktifnya M103 berarti memicu aktifnya M108 yang akan membuat tampilan di HMI menunjukkan data pengoperasian mesin pada D30, D31, D32, dan D33.

37

Gambar 3.31. Program pergantian tampilan HMI

Untuk mengembalikan tampilan pada HMI maka digunakan alamat M109. Apabila M109 diaktifkan maka sesuai dengan program yang terdapat di HMI, tampilan akan kembali ke MENU UTAMA. Sedangkan dalam program PLC digunakan untuk mengembalikan alamat M105 – M108 kembali tidak aktif. Instruksi yang digunakan adalah RST. Alamat M109 juga digunakan untuk mengembalikan nilai pada input code, new code dan confirm new code menjadi nol dengan mengisikan nilai nol pada data D14, D16 dan D16 pada PLC.

38

Gambar 3.32. Program kembali ke menu utama HMI

3.2.3.3.Kode Fungsi dari kode adalah untuk membatasi akses ke data operasi bending. Sehingga tidak semua orang dapat masuk dan merubah data operasi mesin dan melakukan perubahan di dalamnya. Kode dapat dimasukkan jika pada menu utama HMI disentuh pilihan EDIT. Pilihan ini akan membuat M102 akan aktif dan M106 menjadi aktif. Selanjutnya pada HMI akan muncul tampilan Entry Code yaitu permintaan untuk mengisi D14. Kode sebenarnya tersimpan di alamat data D313. Dalam program PLC dilakukan perbandingan antara D14 dengan D313. 39

Apabila nilai D14 tidak sama dengan D313 maka akan mengaktifkan M118. Aktifnya M118 akan memunculkan tampilan Error pada HMI. Sebaliknya jika nilai D14 sama dengan D313, maka alamat M119 akan aktif dan di HMI akan muncul tampilan OKE. Perubahan kode dapat dilakukan apabila M119 telah aktif, artinya kode yang dimasukkan benar. Dalam perubahan kode dilakukan perbandingan antara kode baru dan konfirmasinya harus sama. Apabila kode baru yang dimasukkan dengan alamat data D15 sama dengan kode yang dikonfirmasikan di alamat D16, maka akan mengaktifkan M120 yang menunjukkan perbandingan keduanya sama. Maka kode baru sapat disimpan dengan mengaktifkan SAVE pada HMI yang artinya mengaktifkan alamat M122 pada PLC. Penyimpanan kode baru ini artinya memindahkan data dari D15 ke alamat data D313. Jika konfirmasi kode baru tidak sesuai dengan kode baru yang dimasukkan maka kode baru tidak dapat disimpan. Hal ini karena aktifnya M122 ditentukan oleh M120.

Gambar 3.33. Program kode

3.2.3.4.Input Data Apabila kode yang dimasukkan sudah benar maka dapat dilakukan perubahan pada data operasi mesin. Pada HMI akan tampil tulisan OKE, maka dengan menyentuh panah ke kanan akan muncul halaman SET PROGRAM. Dengan mamasukkan nomor 40

Program pada D0 dan nomor Proses pada D1, maka perubahan data operasi dapat dilakukan. Data operasi meliputi nomor program dan nomor proses. Sehingga dibutuhkan seratus alamat untuk menyimpan data program dan proses. Data pada alamat D0 diisi dengan angka dari 0 sampai dengan 9 kemudian akan dibandingkan dan digunakan untuk mengaktifkan alamat pada interna memory. Alamat di internal memory inilah yang akan digunakan untuk mengaktifkan nomer program yang akan dilakukan perubahan data operasinya.

Tabel 3.3. Daftar Internal Memory untuk program input

Alamat Input D0

Internal

Comment

Fungsi

Memory 0

M40

Prog Inp 0

Memasukkan program no 0

1

M41

Prog Inp 1


2

M42

Prog Inp 2


3

M43

Prog Inp 3


4

M44

Prog Inp 4


5

M45

Prog Inp 5


6

M46

Prog Inp 6


7

M47

Prog Inp 7


8

M48

Prog Inp 8


9

M49

Prog Inp 9


Apabila data D0 yang memiliki tipe numerical input tersebut diisi dengan angka maka akan dibandingkan dengan nilai 0, jika sama akan mengaktifkan M40. Begitu pula jika data D0 tersebut diberi masukan angka 1 sampai 9 maka akan dibandingkan dengan angka 1 sampai dengan 9. Jika terjadi kesesuaian antara D0 dengan angka pembandingnya yang dalam program PLC dituliskan dengan K0 sampai dengan K9, maka akan mengaktifkan internal memory yang dari M40 sampai dengan M49.

41

Data pada D0 tidak mungkin berisi lebih dari dua digit, karena dalam program HMI D0 hanya dibuat satu digit saja. Dengan demikian tidak mungkin angka yang dimasukkan lebih besar dari angka 9.

Gambar 3.33. Program memasukkan nomor program.

42

Untuk dapat menyimpan data proses operasi maka alahat dalam PLC yang digunakan adalah M50 sampai dengan M59. Proses memasukkan data proses operasi ini serupa dengan proses memasukkan data program operasi.

Tabel 3.4. Daftar Internal Memory untuk proses input

Alamat Internal Memory

Comment

Fungsi

M50

Procc Inp 0

Memasukkan proses no 0

M51

Procc Inp 1


M52

Procc Inp 2


M53

Procc Inp 3


M54

Procc Inp 4


M55

Procc Inp 5


M56

Procc Inp 6


M57

Procc Inp 7


M58

Procc Inp 8


M59

Procc Inp 9


Pada tampilan SET PROGRAM di HMI dengan mengisikan alamat D1 yang memiliki tipe Numerical Input. Hal ini berarti nilai yang dimasukkan pada alamat D1 dibandingkan dengan K0 sampai dengan K9 untuk mengaktifkan internal memory M50 sampai dengan M59.

43

Gambar 3.34. Program memasukkan nomor proses

44

3.2.3.5.Penyimpanan Data Data yang dimasukkan dalam SET PROGRAM akan disimpan di dalam PLC pada alamat D200 sampai dengan D299. Alamat ini digunakan karena pada alamat D200 sampai dengan D511 mampu menahan data atau menyimpan data meskipun power dimatikan.

Tabel 3.5. Daftar Data Program dan Proses pergeseran stopper No

Alamat

Comment

1

D200 - D209

Data 00 - D09

2

D210 - D209

Data 10 - D19

3

D220 - D229

Data 20 - D29

4

D230 - D239

Data 30 - D39

5

D240 - D249

Data 40 - D49

6

D250 - D259

Data 50 - D59

7

D260 - D269

Data 60 - D69

8

D270 - D279

Data 70 - D79

9

D280 - D289

Data 80 - D89

10

D290 - D299

Data 90 - D99

45

Fungsi Penyimpanan Program 0 Proses 0 s.d. Program 0 Proses 9 Penyimpanan Program 1 Proses 0 s.d. Program 1 Proses 9 Penyimpanan Program 2 Proses 0 s.d. Program 2 Proses 9 Penyimpanan Program 3 Proses 0 s.d. Program 3 Proses 9 Penyimpanan Program 4 Proses 0 s.d. Program 4 Proses 9 Penyimpanan Program 5 Proses 0 s.d. Program 5 Proses 9 Penyimpanan Program 6 Proses 0 s.d. Program 6 Proses 9 Penyimpanan Program 7 Proses 0 s.d. Program 7 Proses 9 Penyimpanan Program 8 Proses 0 s.d. Program 8 Proses 9 Penyimpanan Program 9 Proses 0 s.d. Program 9 Proses 9

Penyimpanan program operasi memiliki syarat yaitu : 1. M106 telah aktif. Artinya menu pada layar HMI pada posisi SET PROGRAM, 2. Nomor program yaitu M40 sampai dengan M49 melalui pengisian D0, yang akan di edit isinya telah dimasukkan, dan 3. Nomor proses yaitu M50 sampai dengan M59 telah pula dimasukkan melalui pengisian data D1. Contoh program berikut ini menunjukkan pengisian program nomor 0 dan proses nomor 0 pada alamat D200. Dengan telah aktifnya M106, M40 dan M50 maka program akan memindahkan data D200 ke D8. D200 adalah alamat program nomer 0 dan proses nomer 0. D8 memiliki tipe Numerical Display adalah alamat data display pada HMI. Data di alamat D6 dengan tipe Numerical Input dapat diberi nilai baru. Data baru ini dapat disimpan dengan menyentuh SAVE pada HMI yang artinya mengaktifkan M21. Dengan aktifnya M21 berarti data dari D6 dipindahkan ke D200. Selanjutnya D8 akan menampilkan data baru karena nilai D8 adalah hasil pemindahan dari D200.

Gambar 3.35. Program penyimpanan data pada Program Nomor 0, Proses Nomor 0

Demikian pula untuk pengisian atau perubahan data pada program atau proses yang lain. Syarat yang sama diberlakukan misalnya untuk Program Nomor 0 dan Proses Nomor 1. Maka yang aktif adalah alamat M106, alamat M40 dan alamat M51. Penyimpanan data dilakukan di alamat data D201.

46

Gambar 3.36. Program penyimpanan data pada Program Nomor 0, Proses Nomor 1

Demikian seterusnya hingga Program Nomor 9 dan Proses Nomor 9, maka yang harus aktif adalah alamat M106, alamat M49 dan alamat M59. Penyimpanan data di alamat D299. Input data dan Display data pada HMI tetap menggunakan D6 dan D8 karena keduanya digunakan secara bergantian dalam perubahan data program maupun proses operasi.

3.2.3.6.Pemanggilan Data Pemanggilan data dilakukan pada menu RUN, internal memori yang harus di set adalah M105 dan muncul halaman MONITOR. Pada tampilan Data D3 memiliki tipe Numerical Input. Dengan mengisikan nomor program yang akan dioperasikan pada alamat D3 maka akan mengaktifkan internal memory yang akan memanggil data yang akan digunakan. Nilai pada data D3 dibandingkan dengan nilai K0 sampai dengan K9, apabila sama maka akan mengaktifkan internal memory mulai dari M60 sampai dengan M69 sesuai dengan nilai yang dimasukkan. 47

Gambar 3.37. Program Pemanggilan Nomer Program

48

Perubahan nilai pada data D4 dilakukan dengan menginjak Foot Switch sebagai perintah berpindahnya dari proses satu ke proses berikutnya. Foot Switch dengan alamat X4 akan menghidupkan internal memory M4. Internal memory M4 mengaktifkan M130. Alamat M130 inilah yang digunakan untuk menambahkan nilai D4 dengan cara memberi nilai K1 adalah dan dimasukkan kembali ke D4. Dan apabila semua proses telah terlewati D4 sama dengan 10 maka nilai D4 diisi dengan nilai K0, artinya proses kembali ke urutan ke 0.

Gambar 3.38. Perubahan nilai D4

Sedangkan pemanggilan data nomer proses dilakukan menggunakan alamat data D4. Di sini dilakukan perbandingan juga dengan nilai K0 sampai dengan K9. Kesesuaian antara nilai D4 dengan K0 sampai dengan K9 akan mengaktifkan M70 sampai dengan M79.

49

Gambar 3.39. Program pemanggilan data Proses

50

Selanjutnya akan ditampilkan oleh HMI data yang dipanggil oleh D3 dan D4 dengan mengaktifkan M60 – M69 dan M70 - M79. Sebagai contoh M60 dan M70 aktif di halaman MONITOR maka akan memindahkan data program nomor 0 dan data proses nomor 0 D200 ke tampilan HMI dengan alamat D8. Selanjutnya akan aktif M70 maka tampilan di D8 akan diisi oleh D201 yaitu data program nomor 0 dan data proses nomor 1.

Gambar 3.40. Pemanggilan Data Program dan Proses

Alamat D400 digunakan untuk menentukan selisih pergeseran dari proses pertama ke proses berikutnya. Begitu pula pada program nomor 1 sampai dengan ke 9. Selisih pergeseran antara satu proses ke proses berikutnya ditentukan dengan menggunakan D400. Arah pergeseran dengan melihat apakah nilai D400 lebih besar atau lebih kecil daripada 0. Jika lebih besar dari nilai K0 maka Motor Step akan berputar mundur atau mendekat ke titik nol stopper bending. Pemicu pergerakan mundur menggunakan alamat M125. Sedangkan apabila nilai D400 lebih kecil dari K0 maka Motor Step akan berputar maju atau mendekat ke titik nol stopper bending. Selanjutnya nilai yang ad adi D400 dipindahkan ke alamat Data D401. Pemicu pergerakan maju menggunakan alamat M126.

51

Tampilan pada HMI menggunakan data D13. Setiap step dari motor menggeser stopper sebesar 0,04 m. Untuk menampilkan dalam satuan mm, D401 dikalikan 4, maka tampilan HMI dengan alamat D13 dalam satuan mm.

Gambar 3.41. Program Arah putaran motor

3.2.3.7.Output Output PLC yang digunakan untuk mengaktifkan Driver Step adalah Y0 dan Y1. Y0 digunakan untuk gerakan mundur dan Y1 untuk gerakan maju. Pemicu gerakan maju adalah pengoperasian manual dan pengoperasian Otomatis. Pada pengoperasian manual apabila M114 aktif akan menggerakkan motor ke arah mundur. Sedangkan pada mode MONITOR, M125 aktif dan C251 menghitung jumlah pulsa yang diberikan pada langkah mundur akan mengaktifkan Y0. Apabila yang aktif adalah M115 maka motor akan bergerak maju dan pada mode MONITOR, M126 aktif dan C251 menghitung jumlah pulsa yang diberikan sehingga motor dapat bergerak maju. Nilai yang diberikan ke alamat Counter C251 adalah menggunakan data pada D401.

52

Gambar 3.42. Program output ke Driver Step

53

BAB III PERANCANGAN DAN REALISASI

Recommend Documents