Makalah Seminar Kerja Praktek
PERANCANGAN APLIKASI PLC OMRON SYSMAC CP1L PADA SISTEM OTOMASI OVERHEAD CRANE UNTUK PROSES PERENDAMAN LOGAM PT. PURA BARUTAMA KUDUS Rezon Arif Budiman1, Karnoto, ST. MT. 2 Mahasiswa dan 2Dosen Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro Jl. Prof. Sudharto, Tembalang, Semarang, Indonesia Email :
[email protected]
1
Abstrak - Dunia industri modern saat ini tidak bisa lagi dipisahkan dengan masalah otomasi untuk berbagai sarana produksi ataupun pendukung produksi. Otomasi selalu berkaitan dengan sistem kendali dan kontrol. Dengan semakin beragamnya sarana industri yang membutuhkan otomatisasi, maka kita membutuhkan suatu media kontrol yang bersifat universal, bisa diterapkan pada semua bidang industri namun tepat guna. PLC (Programmable Logic Controller) atau pengendali logika terprogram dengan berbagai kelebihan dan kemudahan pemakaiannya merupakan salah satu solusi untuk memenuhi kebutuhan tersebut. Programnya bisa dibuat sesuai logika otomatisasi yang diinginkan dan antarmuka masukan/keluarannya bisa disesuaikan dengan kebutuhan. Pada pelaksanaan kerja praktek ini akan dibahas mengenai dasar teori PLC, pengenalan PLC OMRON SYSMAC CP1L dan ladder diagram maupun tabel mnemonic sebagai sarana pemrogramannya serta contoh aplikasinya tentang sistem otomasi overhead crane untuk proses perendaman logam. Karena kebanyakan crane yang digunakan saat ini masih manual dan membutuhkan tenaga manusia untuk mengopersaikannya sehingga kemungkinan terjadinya human error cukup besar serta agar didapatkan operasi crane yang lebih efektif dan efisien . Dengan adanya faktor-faktor seperti hal di atas, diperlukan otomatisasi proses kerja crane dengan menggunakan PLC. PLC yang digunakan merupakan PLC jenis relay dengan jumlah 30 I/O (input/ input). Program yang dipakai untuk menjalankan PLC dibuat dengan menggunakan Software CXProgrammer Ver 9.0. Kata kunci: PLC, Otomasi Crane, CX-Programmer Ver 9.0
I. 1.1
PENDAHULUAN Latar Belakang
Proses perendaman logam untuk pelapisan atau yang sering disebut galvanisasi masih menggunakan proses yang manual. Terdapat beberapa tahap dalam perendaman logam ini yaitu meliputi cleaning - pickling (acid) - fluxing - and dipping. Material logam yang akan direndam diangkat menggunakan katrol kemudian diangkat dan dimasukkan ke bak yang berisi larutan untuk melapisi material logam tersebut. Pengoperasian sistem kendali Overhead Crane masih bekerja secara manual, peralatan kendali yang digunakan masih sederhana, yaitu menggunakan peralatan seperti relai, timer dan counter yang kesemuanya dirangkai dan dipadu menjadi suatu rangkaian kendali. Cara tersebut dianggap kurang efisien, karena banyaknya pengawatan yang rumit di samping itu akan diperlukan ukuran panel kontrol yang besar, sehingga menyebabkan besarnya biaya yang dikeluarkan untuk instalasi terutama dalam hal perawatan, karena peralatan kendali tersebut cepat panas dan aus. Disamping itu operator yang mengendalikan sistem mengalami kesulitan dalam mengoperasikannya sehingga dapat menyebabkan kecelakaan akibat human error.
Untuk meningkatkan efektifitas pada proses perendaman logam ini salah satunya adalah dengan melakukan otomasi pada katrol atau crane yang digunakan untuk mengangkat material logam tersebut. Proses yang terjadi dalam unit sistem ini diatur dengan menggunakan satu unit alat kontrol yang berbasis PLC. Otomatisasi sistem overhead crane untuk proses perendaman logam menggunakan PLC bertujuan untuk memudahkan dalam proses pengangkatan material logam, kemudian perendaman dan proses peletakan material logam tersebut serta mengurangi tingkat kesalahan manusia (human error). 1.2
Maksud dan Tujuan
Hal-hal yang menjadi tujuan penulisan laporan kerja praktek ini adalah : 1. Memperkenalkan PLC sebagai salah satu pendukung otomasi industri. 2. Mempelajari dasar pemrograman PLC dan aplikasi PLC khususnya seri Omron Sysmac CP1L. 3. Mempelajari pembuatan program ladder diagram dengan menggunakan software CX – Programmer.
1.3
Pembatasan Masalah Materi kerja praktek ini dibatasi pada penggunaan PLC OMRON SYSMAC CP1L dari sisi perangkat kerasnya dan pemrograman dasar diagram ladder untuk mendukung kerja PLC dalam aplikasinya untuk otomasi sistem overhead crane untuk proses perendaman logam. Fungsi-fungsi tambahan di luar fungsi dasar pada pemrograman dan aplikasi-aplikasi PLC selain aplikasi dasar tidak diulas pada makalah kerja praktek ini. KAJIAN PUSTAKA PLC (Programmable Logic Control) Berdasarkan pada standar yang dikeluarkan oleh National Electrical Manufacture Association (NEMA) ICS3-1978 Part ICS3-304, PLC didefinisikan sebagai berikut : “PLC adalah suatu peralatan elektronik yang bekerja secara digital, memiliki memori yang dapat diprogram menyimpan perintahperintah untuk melakukan fungsi-fungsi khusus seperti logic, sequening, timing, counting, dan aritmatika untuk mengontrol berbagai jenis mesin atau proses melalui analog atau digital input/output modules”. Di dalam PLC berisi rangkaian elektronika yang dapat difungsikan seperti contact relay (baik NO maupun NC) pada PLC dapat digunakan berkali-kali untuk semua intruksi dasar selain intruksi output.
CPU akan mengambil keputusan dan memberikan perintah melalui modul output dalam bentuk sinyal digital. Kemudian oleh modul output D/A (digital to analog module) dari sistem yang dikontrol seperti antara lain berupa kontaktor, relay, solenoid, heater, alarm dimana nantinya dapat untuk mengoperasikan secara otomatis sistem proses kerja yang dikontrol tersebut.
II. 2.1
Timing Logic
Counting
PROGRAMMABLE LOGIC CONTROL Data Handling
Squencing
Control
Gambar 1 Fungsi PLC
2.1.1
Prinsip Kerja PLC Pada prinsipnya sebuah PLC melalui modul input bekerja menerima data-data berupa sinyal dari peralatan input luar (external input device) dari sistem yang dikontrol seperti yang diperlihatkan pada gambar 3. Peralatan input luar tersebut antara lain berupa sakelar, tombol, sensor. Data-data masukan yang masih berupa sinyal analog akan diubah oleh modul input A/D (analog to digital input module) menjadi sinyal digital. Selanjutnya oleh prosesor sentral (CPU) yang ada di dalam PLC sinyal digital itu diolah sesuai dengan program yang telah dibuat dan disimpan di dalam ingatan (memory). Seterusnya
Gambar 2 Bagian-bagian Blok PLC
2.1.2
Prinsip Dasar PLC Perbandingan cara kerja PLC dengan sistem kontrol konvensional dapat dilihat pada gambar 3 dan gambar 4 switch S1 dan S2 adalah push-button normally open (NO), S1 akan mengalirkan arus ke L1 sedangkan S2 akan mengalirkan arus ke L2 pada saat kedua switch tersebut ditekan, gambar 3 Pada gambar 4 komponen yang sama disambungkan ke PLC. Dari gambar tersebut terlihat beberapa perbedaan yaitu switch tidak disambungkan secara langsung ke lampu tetapi melalui modul input PLC, sedangkan lampu disambungkan ke modul output PLC. Input tidak berhubungan dengan output secara langsung tetapi keduanya dihubungkan oleh prosesor berdasarkan program logic yang dimasukkan. L1 S1
S2 L2 Gambar 3 Hardwired Sistem
2.2
Gambar 4 Sistem PLC
Dari segi operasional, switch dan lampu yang disambungkan langsung dengan sistem PLC adalah identik, perbedaannya terletak pada cara arus listrik mengalir. Pada hardwired sistem arus listrik mengalir berasal dari suatu sumber tegangan melalui switch menuju lampu yang bersangkutan, arus listrik mengalir melalui kawat penghantar ke lampu, pada saat switch terbuka arus terputus dan lampu akan padam. Pada sistem PLC arus yang berasal dari sumber tegangan mengalir melalui S1 dan S2 menuju input module. Input module akan mengirim sinyal ke prosesor, tegangan dari switch terisolir dengan sinyal tegangan yang masuk ke prosesor, pengisolasian ini mutlak diperlukan kerena prosesor bekerja dengan tegangan dan arus rendah. Prosesor menerima sinyal dari input module pada saat switch tertutup, dan akan mengirimkan sinyal yang sama ke output module atas pengarahan dari program. Program berfungsi untuk mengarahkan sinyal dari input module yang tersambung dengan S1. Semua kejadian ini berlangsung dalam orde milidetik. Pada saat S2 tertutup, kejadian yang sama berlangsung akan tetapi kali ini sinyal output prosesor dikirimkan ke output module yang tersambung dengan L2.
2.1.3 Keuntungan Pemakaian PLC Keuntungan PLC terbesar sangat terasa pada saat diperlukan perubahan atau modifikasi pada rangkaian. Sebagai contoh bila dikehendaki S1 mengontrol L2 dan S2 mengontrol L1 akan diperlukan waktu relatif lama untuk memindahkan kawat penghubung pada sistem hardwired. Pada PLC perubahan tersebut tidak diperlukan, perubahan cukup dilakukan pada programnya saja sehingga waktunya lebih singkat. Untuk rangkaian yang terdiri dari puluhan atau bahkan ratusan I/O device, penghematan waktu dan biaya yang dapat diberikan PLC pada saat terjadi perubahan dalam rangkaian akan sangat terasa.
PLC OMRON SYSMAC CP1L PLC OMRON SYSMAC CP1L adalah salah satu produk PLC dari Omron yang terbaru. CP1L merupakan PLC tipe paket yang tersedia dengan 10,14, 20, 30, 40 atau 60 buah I/O (input/output). Sistem input outputnya berupa bit. Atau lebih dikenal dengan PLC tipe relay karena hanya membaca masukan (input) dan menghasilkan keluaran (output) dengan logika 1 atau 0.
Gambar 5 PLC Omron Sysmac CP1L 30I/O
2.2.1
Bagian-bagian umum PLC OMRON CP1L 1
6
9
5 3
8 4 2
7
Gambar 6 Bagian PLC Omron Sysmac CP1L 30 I/O
1. Blok power suplai, ground dan input terminal. 2. Blok eksternal power suplai dan output terminal. 3. Peripheral USB Port untuk menghubungkan dengan komputer dan komputer dapat digunakan untuk memprogram dan memonitoring. 4. Operation indicator, mengindikasikan status operasi dari CP1L termasuk power status, mode operasi, errors, dan komunikasi USB. 5. Baterai untuk mempertahankan internal clock dan isi RAM ketika suplai OFF. 6. Input Indicator, menyala jika kontak terminal input kondisi menyala. 7. Output Indicator, menyala jika kontak terminal output kondisi menyala. 8. Expansion I/O unit connector, digunakan untuk menambah input/output PLC. 9. Option board slot, digunakan untuk menginstal RS-232C
2.2.2
Spesifikasi PLC Omron Sysmac CP1L
2.2.3
Port terminal Input Output PLC Omron CP1L
Tabel 1 Spesifikasi PLC Omron Item
Supply Voltage Operating Voltage Range Power Consumtion Inrush Current External Power Suply (AC Power supplies only)
AC Power DC Power AC Power DC Power AC Power DC Power AC Power DC Power Supply Voltage Output Capacity
Insulation resistance
Dielectric Strength
Noice Immunity Vibration resistance
Shock Resistance Ambient Temperature Humidity Atmosphere Terminal screw size Power interrupt time
Cpu unit weight
AC Power DC Power Expansion I/O Unit Weight
Expansion Unit Weight
CPU Units with 20 I/O Points
CPU Units with 30 I/O Points
100 to 240 VAC, 50/60 Hz 24 VDC 85 t0 264 VAC 20.4 to 26.4 VDC 60 VV max 20 W max 60 A max 20 A max 24 VDC 300 mA: Use for input device only. Cannot be used to drive outputs (when the external power supply provides an overcurrent or is short circuited. The 20 M min. (at 500 VDC) between the external AC and Protective earth terminals 2,300 VAC 50/80 Hz for 1 min between the external AC and protective earth terminals, leakage current: 10 mA max. Conform to IEC6100-4-4; 2 KV (power lines) 10 to 57 Hz, 0.075-mm Amplitude, 57 to 150 Hz, acceleration: 9,8 m/s2 in X, Y, and Z directions for 80 minutes each (time coefficient; 8 minutes x coefficient factor 10 = total time 80 minutes) 147 m/s2 three times each in X, Y, and Z directions Operating : 0 to 55C Storage : -20 - 75 C 10% to90% (with condensation) Must be free from corrosive gas M3 AC Power supply : 10 ms min. DC Power supply : 2 ms min. (A power interrution occurs if power falls below 85% of the rated voltage for longer than the power interrupt time) 650 g max 700 g max 550 g max
Port pada PLC CP1L 30 I/O terdiri dari 18 buah terminal input yaitu dari CIO 0.00 – 0.11 dan CIO 1.00 – 1.05. Untuk port outputnya terdapat 12 buah terminal yaitu dari CIO 100.00 – 100.07 dan CIO 101.00 – 100.03. Pada port input terdapat dua buah terminal untuk masukan suplai AC PLC yaitu pada teminal L1 dan L2/N. Port input terhubung pada satu titik COM (common). Masukkan pada terminal COM dapat berupa polaritas + atau negatif -.
Gambar 7 Port Input model suplai AC dan DC
Pada port output terdapat 4 buah titik COM. Masing masing titik COM terhubung dengan titik output yang dibatasi dengan garis batas seperti yang terlihat pada gambar dibawah ini.
600 g max
Units with 20 I/O points: 300 g max. Units with 8 output points : 250 g max. Units with 8 input points : 200 g max. Analog I/O units : 150 g max Temperature sensor units : 250 g max. Compo bus I/O Link units : 200 g max.
Gambar 8 Port Output model suplai AC dan DC
Pada model AC power supply terdapat output 24 VDC pada terminal + dan -. Suplai ini dapat digunakan untuk suplai VDC pada terminal input.
2.3
Proses Perendaman Logam (Galvanisasi)
dan
Pelapisan
Istilah Galvanisasi didefinisikan sebagai proses membenamkan atau merendam material besi atau baja di dalam bak yang berisi seng (Zn) cair untuk menghasilkan lapisan yang tahan korosi. Lapisan ini terbentuk sebagai hasil reaksi metalurgi antara cairan seng dengan besi atau baja. Lapisan ini akan membentuk ketebalan yang sama pada seluruh permukaan material yang terendam dalam bak perendaman. Berikut adalah gambar proses galvanisasi.
Gambar 9 Tahapan Proses Galvanisasi
2.4
CX- Programmer Ver 9.0 Program CX Omron merupakan sebuah software pemprograman PLC untuk membuat, memonitor dan merubah dari berbagai program PLC Omron. CX Programmer dapat dijalankan dengan standar minimal komputer prosessor 486 MHz dengan sistem operasi Windows XP. Berikut adalah tampilan dari CX Programmer Ver 9.0
Dasar Pemrograman
III.
Pokok dari penggunaan PLC yaitu pada pemrogramannya yang disesuaikan dengan kebutuhan pada suatu alat yang akan di kontrol. Bahasa program yang digunakan sudah dikonversi menjadi bahasa yang dimengerti manusia. Khususnya memakai istilah, simbol dan gambar teknik standar yang sudah dikenal. Bahasa program disajikan dalam dua bentuk yaitu diagram tangga ( Ladder Diagram ) dan tabel Mnemonic. 3.1.1
Ladder Diagram/Diagram Tangga Diagram Tangga merupakan bahasa teknik yang menggunakan simbol-simbol dan keterangan-keterangan mengenai input dan output dalam bentuk gambar diagram untuk mewakili fungsi kerja suatu proses dari sistem yang dikontrol. Simbol-simbol yang digunakan dalam pemrograman PLC, yaitu : Load dan Load Not LOAD
LOAD NOT
Gambar 11 Simbol LOAD dan LOAD NOT Kondisi pertama untuk mengawali setiap pemrograman dari pergantian garis anak tangga menggunakan instruksi load atau load not.
And dan And Not AND
AND NOT
Gambar 12 Simbol AND dan AND NOT
Bila terdapat dua atau lebih kondisi terhubung serial dalam satu garis anak tangga, maka kondisi yang pertama harus menggunakan instruksi load atau load not, dan kondisi yang lainnya dengan instruksi and atau and not. Or dan Or Not OR
OR NOT
Gambar 13 Simbol OR dan OR NOT
Gambar 10 Tampilan CX-Programmer
Bila terdapat dua atau lebih kondisi terhubung paralel dalam satu garis anak tangga, maka kondisi yang pertama harus menggunakan instruksi load atau load not, dan kondisi yang lainnya dengan instruksi or atau or not.
Normal Terbuka dan Normal Terhubung NO
DIFU ( 13 )
NC
Gambar 14 Simbol Normally Open , Normally Close
DIFD ( 14 ) Setiap instruksi harus didahului oleh bit operand kondisi normal terbuka atau terhubung. Suatu kondisi disebut normal terbuka bilamana output bekerja atau aktif ketika bit operand di depannya ON, dan disebut normal terhubung bilamana output bekerja atau aktif ketika bit operand di depannya OFF. Fungsi END
END
Gambar 15 Simbol END
Instruksi end digunakan untuk menandai bahwa program telah selesai. CPU melakukan scan dari awal hingga akhir program mebentuk loop tetutup. Jadi tanpa end maka program PLC tidak akan bekerja. Output dan Output Not OUT
OUT NOT
Gambar 17 Simbol DIFU dan DIFD
TIMER Timer adalah instruksi untuk menunda suatu proses. Timer mempunyai sebuah masukan, dimana apabila masukan ON timer menghitung dan bila masukan OFF timer reset. N menunjukkan timer ke berapa ( Tim 1, Tim 2 dst ) dan SV adalah Set Value dengan batasan antara 000.00 sampai dengan 999.9. Apabila masukan ON maka timer aktif dan mulai menghitung sesuai set value, setelah timer selesai menghitung sampai angka set value terpenuhi maka timer akan ON, timer akan OFF dan reset apabila masukan OFF. Untuk mengambil kondisi timer maka dibuat diagram ladder seperti gambar dibawah. Timer akan OFF apabila masukan kondisinya OFF sehingga Timer reset. Timer menggunakan unit 100 ms ( Hundred-ms Timer )
Gambar 16 Simbol OUT dan OUT NOT
Instruksi output dapat digunakan untuk rancangan dimana output harus aktif bilamana kondisi-kondisi normal di depannya terhubung. Instruksi output not digunakan untuk rancangan dimana output harus tidak aktif bilamana kondisi-kondisi normal di depannya terhubung. Beberapa output atau output not yang terhubung paralel pada satu garis anak tangga dapat diperlakukan dengan instruksi output atau output not yang berurutan. DIFU ( 13 ) dan DIFD ( 14 ) DIFU adalah instruksi untuk memberi trigger sesaat pada saat awal masukan ON. Perintah DIFU mempunyai sebuah masukan dimana DIFU akan ON hanya sesaat pada awal masukan ON kemudian OFF tanpa menghiraukan lamanya masukan ON. Saat masukan OFF DIFU tidak bereaksi apapun. DIFU akan ON lagi setelah masukan OFF dan kemudian ON. DIFD adalah instruksi untuk memberi trigger sesaat pada saat awal masukan OFF. Perintah DIFD mempunyai sebuah masukan dimana DIFD akan ON hanya sesaat pada awal masukan ON kemudian OFF tanpa menghiraukan lamanya masukan OFF. DIFD akan ON lagi setelah masukan ON dan kemudian OFF.
0000
TIM
TIM 000 #0150
016
Gambar 18 Simbol Timer
IV.
Perancangan Sistem Sebelum membuat program pengontrolan maka sebelumnya harus ditentukan lebih dahulu sistem apa yang akan dikontrol. Sistem dari overhead crane yang akan dikontrol oleh PLC dapat dilihat sebagai berikut :
Gambar 19 Sistem Katrol Overheadcrane
4.1 Flow Chart Sistem
4.2 Perancangan Program , Start up CX Programmer Program perangkat lunak atau software yang digunakan untuk membuat ladder diagram adalah CX- Programmer Ver 9.0. Langkah dari awal dalam pembuatan ladder diagram menggunakan CX-Programmer adalah sebagai berikut. Dari menu [Start], pilih [Programs] >
Mulai
[OMRON] > [CX-One] > [CX-Programmer] > [CXProgrammer] untuk memulai CX-Programmer. ( atau pilih [All Programs] > [OMRON] > [CX-One] > [CXProgrammer] > [CX-Programmer]).
Kemudian untuk memulai Project baru, klik New (Ctrl + N ) atau pilih File > New
Gambar 21 Screenshot New Project
Lalu akan muncul layar seperti berikut ini, klik kiri pada anak panah untuk memilih jenis model PLC yang akan digunakan kemudian klik Setting untuk memilih Tipe CPU yang digunakan kemudian klik OK
Gambar 22 Screenshot Select and Setting PLC
Setelah itu kotak dialog diatas akan hilang dan muncul layar utama pada proyek baru yang dibuat seperti pada gambar dibawah ini.
Gambar 23 Screenshot Diagram Workspace
4.2.1
Memasukkan kontak (Inputing Normally Open Contact) Untuk memasukkan kontak pada workspace, klik ikon New Contact pada toolbar atau dapat juga dengan menekan huruf C untuk NO dan / untuk NC. End
Gambar 20 Flowchart Sistem Overhead Crane Gambar 24 New Contact
4.2.2 Memasukkan Coil (Entry Coil) Untuk memasukkan kontak
pada
workspace, klik ikon New Coil pada toolbar atau dapat juga dengan menekan huruf O untuk NO atau Q untuk NC coil. Masukkan alamat dari koil sebagai alamat output, sebagai contoh 100.00 , alamat ini sekaligus menentukan letak output pada port output PLC. Setelah itu klik OK atau tekan Enter maka akan muncul kotak dialog Symbol Comment sebagai berikut. Isikan comment pada kotak tersebut, sebagai contoh “koil start”, kemudian klik OK atau tekan Enter
Gambar 25 Rung lengkap/ Normalize Rung
4.2.3 Memasukkan Fungsi Timer Selain koil, output dapat juga berupa Timer. Berikut langkah untuk memasukkan timer pada ladder diagram. Klik icon New PLC Instruction pada toolbar atau tekan huruf I. Klik pada workspace maka akan tampil kotak dialog seperti gambar dibawah ini. Ketikkan ”TIM_timer ke-n_#value dalam satuan 100ms” pada kotak dialog tersebut untuk memunculkan fungsi timer. Sebagai contoh TIM 0 #50, ini menunjukkan Fungsi Timer, timer ke 0 dengan value (50 x 100ms) 5 detik.
nomor urutannya. Contoh DIFD 1, menunjukkan fungsi Diferensial Down ke 1
ini
Gambar 27 Instruksi Fungsi Differensial lengkap
4.2.5 Memasukkan End Instruction Apabila program (ladder diagram) telah selesai dibuat maka ladder tersebut harus diakhiri dengan instruksi END.Klik icon New PLC Instruction pada toolbar atau tekan huruf I.
Gambar 28 Instruksi END lengkap
4.2.6 Meng compile program Dengan melakukan compile maka akan kita dapat mengecek error atau kesalahan pada program. Pilih [Program] – [Compile] atau tekan Ctrl + F7
Gambar 29 Compile program
4.2.7 Menyimpan Program (Saving Program) Untuk menyimpan program yang telah dibuat. Pilih [File] – [Save As] pada main menu. Kemudian tentukan lokasi untuk menyimpan dan masukkan nama file. Klik Save.
Gambar 26 Memasukkan Fungsi Timer 4.2.4 Memasukkan Fungsi DIFU / DIFD
Fungsi ini berfungsi untuk memberikan trigger. Berikut adalah langkah dalam membuat fungsi DIF. Klik icon New PLC Instruction pada toolbar atau tekan huruf I. Lalu klik pada workspace maka akan tampil kotak dialog seperti gambar dibawah ini. Ketikkan ”DIFU_differensial ke-n” pada kotak dialog tersebut. Sebagai contoh “DIFU 0”, ini menunjukkan Fungsi Differensial Up ke 0. Untuk Differesial Down maka ditulis DIFD kemudian
Gambar 30 Menyimpan program
4.2.8 Membuka program (Loading program) Untuk membuka program yang telah disimpan sebelumnya, pilih [File] – [Open] pada main menu. Kemudian cari lokasi penyimpanan file lalu klik Open
Gambar 31 Membuka program yang telah disimpan
4.2.9 Ladder Diagram Sistem
Gambar 32Ladder Diagram Aplikasi Overhead Crane
4.2.10 Diagram Blok Input/Output PLC
Gambar 33 Diagram Blok Input Output PLC
4.2.11 Cara Kerja Keseluruhan Sistem a. Setelah catu daya dinyalakan, tombol START utama ditekan b. Secara otomatis PLC akan menginisialisasi semua sinyal input, posisi crane dan posisi katrol akan di kondisikan pada posisi Home yaitu pada posisi Ambil dan katrol berada pada posisi atas. Motor 1 berputar reverse untuk menggeser katrol ke kiri, motor 2 forward untuk mengangkat katrol ke atas. Sensor Posisi 1 akan mendeteksi apakah katrol sudah berada pada posisi 1, jika belum maka motor 1 akan tetap ON sampai menyentuh sensor posisi 1. Sensor posisi 4 akan mendeteksi apakah katrol sudah berada diatas, jika belum maka motor 2 akan tetap ON sampai menyentuh sensor posisi 4. Kedua motor akan berputar. Setelah semua kondisi terpenuhi maka sistem berada pada kondisi Ready dan siap dijalankan dengan menekan tombol Run. c. Saat setelah tombol Run ditekan maka motor 2 akan berputar reverse sehingga katrol akan turun dan berhenti setelah terdeteksi oleh sensor posisi 5 pada posisi siap mengambil material. d. Ketika pada posisi ini, elektromagnet pada katrol akan diaktifkan sehingga material akan menempel pada katrol. Pada kondisi ini diberikan waktu tunda untuk memastikan bahwa material telah mantap siap untuk diangkat. e. Setelah waktu tunda habis maka secara otomatis motor 2 berputar forward sehingga katrol akan naik dan berhenti saat menyentuh sensor posisi 4. f. Kemudian motor 1 berputar forward untuk menggeser katrol ke arah kanan sampai menyentuh sensor posisi 2 yaitu pada posisi perendaman material logam. g. Selanjutnya motor 1 akan berhenti dan motor 2 akan berputar reverse sehingga katrol akan turun dan berhenti saat mengenai sensor posisi 6. Kemudian diberikan waktu tunda untuk proses perendaman material logam. h. Setelah waktu tunda habis yang menandakan proses perendaman selesai, maka motor 2 akan berputar forward dan menarik katrol keatas dan akan berhenti pada saat terdeteksi oleh sensor posisi 4. i. Proses selanjutnya adalah motor 1 kembali berputar forward untuk menggeser katrol ke kanan dan berhenti saat mengenai sensor posisi 3 yaitu pada posisi peletakan barang. j. Ketika sudah berada pada posisi 3 maka motor 1 akan berhenti kemudian motor 2 akan
berputar reverse sehingga katrol turun dan berhenti saat mengenai sensor 7. k. Kemudian setelah katrol berhenti, secara otomatis elektromagnet akan di matikan sehingga material material logam akan lepas dari katrol. l. Setelah itu motor 2 akan berputar forward yang menyebabkan katrol kembali ke atas. Kemudian bergerak ke kiri penuh sampai kembali ke posisi 1. m. Sistem katrol dapat dijalankan lagi apabila tombol Run kembai ditekan. Jika ingin menghentikan proses maka tombol stop ditekan. V. Penutup 5.1 Kesimpulan Selama melaksanakan kerja praktek di PT. Pura Barutama Kudus Divisi Engineering, dengan mengambil tema otomasi PLC penulis dapat mengambil kesimpulan sebagai berikut : 1. Sistem otomasi overhead crane dapat berjalan dengan lancar tanpa terjadi error pada program ladder diagram. 2. Sistem yang dibuat berupa sistem yang sekuensial atau berurutan tanpa pengulangan sub rutin program. 3. Ladder diagram dibuat setiap Rung dengan menggunakan inisialisasi input output sehingga memudahkan dalam hal pengecekan kesalahan program yang sedang berjalan. 5.2 Saran 1. Perancangan yang dibuat ini dapat dikembangkan maupun direalisasikan dalam bentuk yang nyata dengan penambahan fungsi program yang lebih handal dalam menangani kegagalan atau error saat operasi sehingga proses perendaman logam dapat berjalan utuh sebagaimana mestinya. 2. Untuk sistem yang lebih efisien maka bisa ditambahkan conveyor belt pada bagian pengambilan material dan saat peletakan material. 3. Pada proses yang sebenarnya yaitu proses galvanisasi (Galvanized) tidak hanya satu bak perendaman sehingga memerlukan tambahan sequence program yang sama agar proses berjalan sampai pada tahap akhir.
DAFTAR PUSTAKA [1] Budiyanto, M., A. Wijaya, Pengenalan Dasar-dasar PLC(Programmable Logic Controller), Gava Media, Yogyakarta. [2] CX-Programmer User Manual Version 9.0 [3] CX-Programmer Introduction Guide [4] OMRON. 2009. SYSMAC CP1L Introduction Manual [5] OMRON. 2009. SYSMAC CP1L Programming Manual [6] http://belajarplconline.wordpress.com/2010 /04/13/komponen-komponen-pada-plc/ [7] http://www.galvanizeit.org/aga/inspectioncourse/galvanizing-process/time-to-firstmaintenance/ [8] http://www.galvindo.co.id/ galvanizing_ process.htm BIODATA PENULIS Rezon Arif B. (L2F008082) Penulis lahir di Semarang, 3 Mei 1990. Menempuh jalur pendidikan dasar di TK Nurul Islam Semarang, SD Negeri Purwoyoso 03 Semarang, SMP N 1 Semarang, dan SMA Negeri 3 Semarang dan saat ini sedang menjalani pendidikan S1 di Teknik Elektro Universitas Diponegoro Semarang Konsentrasi Teknik Energi Listrik. Semarang, 14 November 2011 Mengetahui Dosen Pembimbing
Karnoto, ST. MT. NIP 196907091997021001
