PERA ANCAN NGAN PENGA P ATURAN RAN NGKAIA AN KONT TROL TRAFF T FIC LIG GHT UN NTUK PILIHA AN 3 & 4 PERSIIMPAN NGAN DENGA D AN MENG GGUNA AKAN PLC P L LAPOR RAN TUG GAS AK KHIR Disusun Sebaagai Salah Satu Syarat Untuk U Menyyelesaikan Pendidikan P Diploma 3 Program Studi S Teknikk Listrik Juurusan Elekttro Politeknik Negeri Medan.
Oleh :
ANDRE A J L BATU NIM. N 1005032054
MO OI BERUT TU NIIM. 10050332084
R RICHARD DO P L NIM. 10050032092 N
PROG GRAM STUDI S T TEKNIK K LISTR RIK JU URUSAN N TEKN NIK ELE EKTRO PO OLITEKN NIK NE EGERI MEDAN M 20133
ABSTRAK
Dalam mengatur jalannya ketertiban lalu lintas untuk mencegah terjadinya kecelakaan, kemacetan, dan sebagainya pada persimpangan jalan sebagai akibat dari keegoisan pengguna jalan yang ingin selalu mendahului antarsatu dan lainnya. Selanjutnya untuk meringankan tugas instansi terkait dalam hal ini aparat kepolisian menggunakan suatu alat berupa pengatur lalu lintas di setiap persimpangan jalan yaitu traffic light. Alat pengatur lalu lintas yang digunakan instansi terkait ini adalah traffic light atau yang dikenal masyarakat luas dengan lampu lalu lintas. Alat ini memiliki 3 buah lampu disetiap tiangnya dengan warna yang berbeda-beda, yaitu : merah yang berarti berhenti, kuning yang berarti waktu jeda dari merah ke hijau dan sebaliknya dari hijau ke merah, dan hijau yang berarti berjalan. Dalam perancangan traffic light ini, perancang mencoba merancang sistem kontrol traffic light dengan memberikan pilihan fungsi rangkaian kontrol traffic light yang dapat diterapkan di beberapa persimpangan jalan, seperti: simpang 4 dengan 4 jalur 2 arah, simpang 3 dengan 3 jalur 2 arah, dsb. Persimpangan yang dibuat perancangan memang sudah tersedia dijalan raya dan apabila terjadi suatu perubahan jenis persimpangan baik dari segi jalur maupun arah maka perancangan unit ini dapat disesuaikan dengan kondisi perubahan tersebut. Kata kunci: Traffic Light, Sistem Jalur dan Arah Persimpangan.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan rahmatnya yang diberikan kepada penulis sehingga penulis diberikan kesehatan, kekuatan, pengetahuan dan kesempatan sehingga dapat menyelesaikan Laporan tugas Akhir ini dengan judul : “PERANCANGAN PENGATURAN RANGKAIAN KONTROL
TRAFFIC LIGHT
UNTUK PILIHAN 3 DAN 4 PERSIMPANGAN DENGAN MENGGUNAKAN PLC”. Laporan ini disusun untuk menyelesaikan matakuliah Tugas Akhir semester VI Program Pendidikan Diploma III pada program studi teknik Listrik Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Medan. Laporan ini disusun berdasarkan pengalaman dan kegiatan yang penulis lakukan selama masa perkuliahan. Dalam penulisan laporan ini, penulis banyak menemukan berbagai kesulitan, namun berkat bantuan, bimbingan dan pengarahan dari berbagai pihak, maka masalah yang dihadapi dapat dihadapi penulis dengan baik. Oleh karena itu pada kesempatan ini dengan hati yang tulus penulis inggin menyampaikan penghargaan dan rasa terima kasih kepada : 1. Bapak M. Syahruddin, ST,MT., selaku direktur Politeknik Negeri Medan; 2. Ibu Rina Anugrahwaty, MT, Ketua Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Medan; 3. Bapak Suparmono,ST,MT, Ketua Program Studi Teknik Teknik Listrik; 4. Bapak Sutan Pardede, ST ,MT, Dosen Pembimbing yang telah meluangkan waktu; tenaga pikiran dalam pembuatan Laporan Tugas Akhir ini; 5. Bapak Martin Sembiring, MT, Selaku Dosen wali kelas EL – 6D; 6. Seluruh Staff pengajar Politeknik Negeri Medan dan Adminitrasi Politeknik Negeri Medan ; 7. Buat rekan-rekan kelas EL – 6A, EL – 6B, EL – 6C, EL – 6D, EL – 6El; 8. Kepada Rekan-rekan Satu Perjuangan EL – 6D, yang banyak kenangan yang tidak terlupakan bersama kalian trimakasih atas Doa dan nasihat kalian; 9. Kepada semua pihak yang yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan Tugas akhir ini.
Teristimewa penulis sangat berterimakasih dengan segala hormat dan penghargaan yang setulusnya kepada kedua Orang Tua tercinta serta kepada abang-abang dan adik-adik saya, yang telah memberikan dukuangan dan bantuan baik moril maupun material kepada penulis. Penulis menyadari bahwa dalam penulisan laporan ini masih ada kekurangan dan ketidak sempurnaan. Oleh karena itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang mmembangun guna kesempurnaan laporan Tugas Akhir ini. Akhir kata semoga laporan ini dapat bermanfaat dan dapat menambah wawasan yang berguna bagi siapapun yang akan membacanya.
Medan, 13 September 2013 Hormat Kami
Penyusun
DAFTAR ISI LEMBAR PENGESAHAN 1 ................................ Error! Bookmark not defined. LEMBAR PENGESAHAN 2 ................................ Error! Bookmark not defined. ABSTRAK
.......................................................................................................... 2
KATA PENGANTAR ............................................................................................. 3 DAFTAR ISI .......................................................................................................... 5 DAFTAR GAMBAR ............................................................................................... 8 DAFTAR TABEL .................................................................................................... x DAFATAR GRAFIK ............................................................................................. 10 DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................................... 11 BAB I PENDAHULUAN ..................................... Error! Bookmark not defined. 1.1
Latar Belakang .................................... Error! Bookmark not defined.
1.2
Pokok Permasalahan ........................... Error! Bookmark not defined.
1.3
Batasan Masalah ................................. Error! Bookmark not defined.
1.4
Tujuan Pembahasan ............................ Error! Bookmark not defined.
1.5
Metode Pengumpulan Data ................. Error! Bookmark not defined.
1.6
Manfaat ............................................... Error! Bookmark not defined.
1.7
Sistematiaka Penulisan Laporan ......... Error! Bookmark not defined.
BAB II LANDASAN TEORI ................................ Error! Bookmark not defined. 2.1
Traffic Light ........................................ Error! Bookmark not defined. 2.1.1
Sejarah Perkembangan Traffic LightError! Bookmark not defined.
2.1.2
Pengoperasian Lampu Lalu LintasError! Bookmark not defined.
2.1.3 2.2
LED (Light Emitting Diode). Error! Bookmark not defined.
PLC (Programmable Logic Control)... Error! Bookmark not defined. 2.2.1
Latar Belakang dan PerkembanganError! Bookmark not defined.
2.2.2
Pengertian PLC ..................... Error! Bookmark not defined.
2.2.3
Prinsip Kerja Dasar PLC....... Error! Bookmark not defined.
2.2.4
Hardware ............................... Error! Bookmark not defined.
2.2.5
Desain Mekanik Sistem PLC Error! Bookmark not defined.
2.2.6
Arsitektur Internal ................. Error! Bookmark not defined.
2.2.7
Menghubungkan Piranti Masukan dan KeluaranError! Bookmark not defined.
2.2.8
Metode-metode Dasar Pemograman pada PLCError! Bookmark not defined.
2.2.9 2.3
Keuntungan Penggunaan PLCError! Bookmark not defined.
Panel Listrik ........................................ Error! Bookmark not defined. 2.3.1
MCB (Miniatur Circuit Board)Error! Bookmark not defined.
2.3.2
Fuse Tabung .......................... Error! Bookmark not defined.
2.3.3
Saklar Putar / Rotary switch . Error! Bookmark not defined.
BAB IIIPERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALATError! Bookmark not defined. 3.1
Deskripasi Keja “Perancangan Pengaturan Rangkaian Kontrol Trafic Light Untuk Pilihan 3 & 4 Persimpangan................ Error! Bookmark not defined.
3.2
Penentuan Tipe PLC yang digunakan . Error! Bookmark not defined.
3.3
Penentuan Jenis Lampu yang DigunakanError! Bookmark not defined.
3.4
Pemilihan Rating Pengaman MCB untuk Seluruh SistemError! Bookmark not defined.
3.5
Perancangan Konstruksi Miniatur Tiang Traffic Light Dan Modul Jalan Bookmark not defined.
Error!
3.6
3.5.1
Perancangan Miniatur Tiang Traficc lightError! Bookmark not defined.
3.5.2
Perancangan Modul Jalan ..... Error! Bookmark not defined.
Perancangan Sistem Kontrol dan Pengawatan Pada PanelError! Bookmark not defined.
3.7
Perancangan Program Pengaturan Rangkaian kontrol Traficc LightError! Bookmark not defined.
3.8
Alat dan Bahan yang Digunakan ........ Error! Bookmark not defined.
BAB IVPENGUJIAN DAN ANALISA ................ Error! Bookmark not defined. 4.1
Pengujian dan Analisa Rangkaian....... Error! Bookmark not defined.
BAB V PENUTUP ................................................ Error! Bookmark not defined. 5.1
Kesimpulan ......................................... Error! Bookmark not defined.
5.2
Saran.................................................... Error! Bookmark not defined.
DAFTAR PUSTAKA ............................................ Error! Bookmark not defined. LAMPIRAN ........................................................................................................ 65
DAFTAR GAMBAR Gambar 2. 1 Lampu Traffic Light ....................... Error! Bookmark not defined. Gambar 2. 2 Sturktur Dasar LED ........................ Error! Bookmark not defined. Gambar 2. 3 Jenis – Jenis Lampu LED ............... Error! Bookmark not defined. Gambar 2. 4 Sistem Kendali Alternatif ............... Error! Bookmark not defined. Gambar 2. 5 Diagram Blok Prinsip Kerja PLC... Error! Bookmark not defined. Gambar 2. 6 Struktur PLC .................................. Error! Bookmark not defined. Gambar 2. 7 Ilustrasi Terminal COMM .............. Error! Bookmark not defined. Gambar 2. 8 Unit I/O Diagram Konvesional ...... Error! Bookmark not defined. Gambar 2. 9 Contoh Pemasangan Istelasi Terminal I/OError! Bookmark not defined. Gambar 2. 10 Sistem Hadware PLC ..................... Error! Bookmark not defined. Gambar 2. 11 Isi dalam panel ............................... Error! Bookmark not defined. Gambar 2. 12 Bagian Dalam MCB ....................... Error! Bookmark not defined. Gambar 2. 13 Fuse ................................................ Error! Bookmark not defined. Gambar 2. 14 Saklar Putar / Rotary Switch .......... Error! Bookmark not defined. Gambar 3. 1 PLC LS XBC-DR30E .................... Error! Bookmark not defined. Gambar 3. 2 Lampu LED .................................... Error! Bookmark not defined. Gambar 3. 3 Rancangan Perencanaan Miniatur Traffic LightError! Bookmark not defined. Gambar 3. 4 Hasil Rancangan Perencanaan Miniatur Traffic LightError! Bookmark not defined. Gambar 3. 5 Rancangan Modul Jalan ................. Error! Bookmark not defined. Gambar 3. 6 Pengawatan Luar PLC .................... Error! Bookmark not defined. Gambar 3. 7 Tampilan Awal Software XG5000 . Error! Bookmark not defined. Gambar 3. 8 Tampilan Program Baru Software XG5000Error! Bookmark not defined. Gambar 3. 9 Tampilan Program Dengan Diagram LadderError! Bookmark not defined. Gambar 3. 10 ATEN USB RS 232........................ Error! Bookmark not defined.
DAFTAR TABEL
Tabel 2. 1
Perkembangan PLC ........................ Error! Bookmark not defined.
Tabel 2. 2
Hal-Hal Yang Perlu Diperhatikan Dalam Menggunakan PLCError! Bookmark not defined.
Tabel 3. 1
Hubungan Input PLC Dengan Rotary SwitchError! Bookmark not defined.
Tabel 3. 2
Hubungan Output PLC Dengan LEDError! Bookmark not defined.
Tabel 3. 3
Daftar Peralatan .............................. Error! Bookmark not defined.
Tabel 3. 4
Daftar Bahan .................................. Error! Bookmark not defined.
Tabel4. 1
Analisa Simpang 4 deangan 4 Jalur 2 ArahError! Bookmark not defined.
Tabel 4. 2
Analisa Simpang 4 dengan 4 Jalur 1 ArahError! Bookmark not defined.
Tabel 4. 3
Analisa Simpang 4 dengan 2 Jalur 1 arah, 2 jalur 2 ArahError! Bookmark not defined.
Tabel 4. 4
Analisa Simpang 4 dengan 3 Jalur 1 Arah, 1 Jalur 2 ArahError! Bookmark not defined.
Tabel 4. 5
Analisa Simpang 3 dengan 3 Jalur 2 ArahError! Bookmark not defined.
Tabel 4. 6
Analisa Simpang 3 dengan 2 Jalur 2 Arah, 1 Jalur 1 ArahError! Bookmark not defined.
Tabel 4. 7
Analisa Simpang 3 dengan 2 Jalur 1 Arah, 1 Jalur 2 ArahError! Bookmark not defined.
Tabel 4. 8
Analisa Simpang 3 dengan 2 Jalur 1 ArahError! Bookmark not defined.
DAFTAR GRAFIK
Grafik 3. 1
Simpang 4 Untuk 4 Jalur 2 Arah .... Error! Bookmark not defined.
Grafik 3. 2
Simpang 4 Untuk 4 Jalur 1 Arah ... Error! Bookmark not defined.
Grafik 3. 3
Simpang 4 Untuk 2 Jalur 1 Arah, 2 Jalur 2 ArahError! Bookmark not defined.
Grafik 3. 4
Simpang 4 Untuk 3 Jalur 1 arah, 1 Jalur 2 ArahError! Bookmark not defined.
Grafik 3. 5
Simpang 3 Untuk 3 Jalur 2 Arah .... Error! Bookmark not defined.
Grafik 3. 6
Simpang 3 Untuk 2 Jalur 2 Arah, 1 Jalur 1 ArahError! Bookmark not defined.
Grafik 3. 7
Simpang 3 Untuk 2 Jalur 1 Arah & 1 Jalur 2 ArahError! Bookmark not defined.
Grafik 3. 8
Simpang 3 Untuk 3 Jalur 1 Arah .... Error! Bookmark not defined.
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Diagram Ladder Input Rotary SwitchError! Bookmark not defined. Lampiran 2. Diagram Ladder Simpang 4 dengan 4 Jalur 2 ArahError! Bookmark not defined. Lampiran 3. Diagram Ladder Simpang 4 deangan 4 Jalur 1 ArahError! Bookmark not defined. Lampiran 4. Diagram LadderSimpang 4 deangan 2 Jalur 1 Arah & 2 Jalur 2 Arah ............................................. Error! Bookmark not defined. Lampiran 5. Diagram Ladder Simpang 4 dengan 3 Jalur 1 Arah & 1 Jalur 2 Arah ............................................ Error! Bookmark not defined. Lampiran 6. Diagram Ladder Simpang 3 dengan 3 Jalur 2 ArahError! Bookmark not defined. Lampiran 7. Diagram Ladder Simpang 3 Jalur 2 Arah & 1 Jalur 1 ArahError! Bookmark not defined. Lampiran 8. Diagram Ladder Simpang 3 dengan 2 Jalur 1 Arah & 1 Jalur 2 Arah ............................................. Error! Bookmark not defined. Lampiran 9. Diagram Ladder Simpang 3 dengan 3 Jalur 1 ArahError! Bookmark not defined. Lampiran 10. Diagram Ladder Output Traffic LightError! Bookmark not defined. Lampiran 11. Data Sheet PLC .............................. Error! Bookmark not defined. Lampiran 12. Contoh Persimpangan .................... Error! Bookmark not defined.
