Simulasi Pintu Garasi Mobil Otomatis Berbasis PLC (Programmable Logic Control)

SIMULASI PINTU GARASI MOBIL OTOMATIS BERBASIS PLC (Programmable Logic Control)

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar sarjana sains

FREDDY P LIMBONG NIM. 040801030

DEPARTEMEN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2010

PERNYATAAN

SIMULASI PINTU GARASI MOBIL OTOMATIS BERBASIS PLC (Programmable Logic Control)

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, April 2010

FREDDY P LIMBONG 040801030

PENGHARGAAN

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, dengan limpahan karunia-Nya penyelesaian tugas akhir ini dapat diselesaikan dalam waktu yang ditetapkan.

Tugas Akhir ini disusun berdasarkan perancangan alat yang penulis lakukan di Laboratorium Elektronika Industri FMIPA USU Medan, sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan studi Program Strata Satu (S1) pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) Departemen Fisika bidang Instrumentasi, Universitas Sumatera Utara.

Dalam penyelesaian tugas akhir serta penulisan laporannya penulis mengucapkan banyak terimakasih kepada Bapak Drs.MESTER SITEPU.MSc.phill, selaku dosen pembimbing pada penyelesaian tugas akhir ini yang telah memberikan panduan dan kepercayaan penuh pada saya untuk menyempurnakan tugas akhir ini. Ucapan terima kasih juga diajukan kepada Bapak Dr. Eddy Marlianto,M.Sc, selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA), Universitas Suimatera Utara. Ketua dan sekretaris Departemen Fisika FMIPA USU Bapak DR. Marhaposan Situmorang dan Ibu Dra. Yustinon,MS dan seluruh pegawai di FMIPA USU serta teman-teman kuliah khususnya stambuk 2004 yang banyak membantu menyelesaikan skripsi ini.

Ucapan terimakasih saya yang spesial buat Ayah tercinta A Limbong dan Ibu tersayang T Tamba, Adik-adik saya serta teman saya M Panggabean dan khusus buat Jesicca A Limbong dan seseorang nun jauh di sana beserta seluruh keluarga yang selalu setia memberikan bantuan dan dukungan materi, dorongan serta doa.

Penulis menyadari banyak terdapat kekurangan dalam penulisan dan penyusunan tugas akhir ini, oleh karena itu penulis sangat mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun untuk kesempurnaan tugas akhir ini.

ABSTRAK

Sistem kontrol proses terdiri atas sekumpulan piranti-piranti dan peralatan- peralatan elektronik yang mampu menangani kestabilan, akurasi dan mengeliminasi transisi status yang berbahaya dalam proses produksi. Alat-alat kontrol ini diantaranya alat kontrol berbasis mikrokontroler, saklar-saklar otomatis, dan programmable logic control (PLC). PLC bekerja dengan cara mengamati masukan (melalui sensor-sensor yang terkait), kemudian melakukan proses dan melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan, yang berupa menghidupkan atau mematikan keluarannya (logik, 0 atau 1, hidup

atau mati)

Pemakaian PLC sebagai alat kontrol untuk beberapa sistem otomatisasi telah banyak digunakan karena PLC dapat diberi perintah masukan yang memungkinkan dapat diterapkan dalam sistem pengoperasian pintu garasi secara otomatis. Pada skripsi ini telah dilakukan SIMULASI PINTU GARASI MOBIL OTOMATIS BERBASIS PLC (Programmable Logic Control), pada sistem ini sebagai masukan PLC menggunakan dua pasang dioda sinar laser dan LDR(light dipendent resistor) yaitu 00.001-00.004, yang akan bekerja apabila resistansi dari LDR yang terkena cahaya oleh dioda laser tersebut berkurang yang kemudian dihubungkan dengan relai sebagai masukan pada PLC serta menggunakan dua buah limit switch (00.005-00.006), untuk menghentikan putaran motor. Sebagai aktuatornya (keluaran) menggunakan sebuah motor DC 12 Volt (01.001 dan 01.002), yang digunakan untuk menggeser pintu untuk membuka ataupun menutup pintu.

ABSTRACT

Prosess control system consist of software and hardwares which able in handling stability, accuration and elimination status transition that possibly endanger the process of production. Several of the software ang hardwares are control tools based on microcontroller, automatic switches, and programmable logic control (PLC). PLC worked by observing input (through the linkable censors), then starting process and execute a necessary action.

Utilization of PLC as a control tool for several automatic system has been used for many times, because PLC can be given input order that could be applied in automatic garage operation system. In this thesis, the writer has practied the SIMULATION OF AUTOMATIC CAR GARAGE BASED ON PLC (Programmable Logic Control). AS the input, PLC used two parts og dioda laser and the 00.001-00.002 LDR (Light Dipendent Resistor). The two elements will work if the resistance from the LDR is reduce, wich then connected with relay as the input to PLC and use two limit switch (00.003-00.004) to stop the motor rotation. As the actuator (output) it used a DC 24 volt motor ( 01.001 and 01.002), which are used to open and closed the garage door.

Daftar Isi

Penghargaan i

Abstrak ii

Abstract iii

Daftar Isi iv

Daftar Tabel v

Daftar Gambar vi

Bab I Pendahuluan 1

1.1 Latar Belakang Masalah 1

1.2 Batasan Masalah 3

1.3 Tujuan Penelitian 4

1.4 Mafaat Penelitan 4

1.5 Sistematika Penulisan 5

Bab II Tinjaun Pustaka 7

2.1 Konsep Dasar 7

2.2 Perangkat Keras 9

2.2.1 Zelio Logic Smart Relay 9

2.2.2 Smart Relay Telemecanique SR2 B201 BD 11 Keluaran Scheneider

2.2.2.1 Input dan output (I/O) 14

2.2.2.2 Spesifikasi 15

2.2.3 Bagian-bagian PLC 16

2.2.4 Masukan-masukan PLC 19

2.2.5 Keluaran PLC 20

2.2.6 Sensor Cahaya 21

2.2.6.1 Dioda Laser 21

2.2.6.2 LDR (light Dependent Resistor) 22

2.2.7 Motor DC 23

2.2.8.2 Relai 24

2.2.8.3 Limit Switch 25

2.2.8.4 Saklar tombol tekan 26

2.2.8.5 IC Catu daya 27

2.3 Perangkat Lunak 27

2.3.1 Pemograman PLC (Programmable Logic Control) 27

2.3.2 Software 33

Bab III Rancangan Sistem 36

3.1 Diagram Blok Rangkaian 36

3.2 Rangkaian Power Suplay 37

3.3 Rangkaian Dioda Laser 38

3.4 Rangkaian Penerima sinar laser 38

3.5 Rangkaian Driver Motor DC 39

3.6 Rangkaian Limit switch 40

3.7 Diagram Alir 41

3.8 Membuat Daftar Input dan output 42

3.9 Pembuatan Ladder Diagram 42

Bab IV Analisa Sistem 46

4.1 Pengujian Catu Daya 46

4.2 Pengujian Sensor 46

4.3 Pengujian pada Motor 46

4.4 Pengoperasian 47

Bab V Kesimpulan 48

5.1 Kesimpulan 48

5.2 Saran 49

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

Daftar Tabel

Tabel 2.1 Penyimpanan Kode Mnemonik 30

Tabel 3.1 Daftar alamat masukan PLC 42

Tabel 3.2 Daftar alamat keluaran PLC 42

Tabel 4.1. Daftar hasil pengujian catu daya 46 Tabel 4.2. Daftar hasil pengujian laser dan penerima laser 46

Daftar Gambar

Gambar 2.1 Smart Relay Telemecanique SR2 B201 BD buatan scheneider 12

Gambar 2.2 Zelio Logic Modular SR2 B201 BD 15

Gambar 2.3 Contoh menghubungkan sensor masukan 20

Gambar 2.4. Relai sebagai keluaran 20

Gambar 2.5. Contoh menghubungkan keluaran PLC dengan lampu 21

Gambar 2.6. Dioda laser 22

Gambar 2.7. LDR 22

Gambar 2.8. Motor DC 23

Gambar 2.10. Relai 12 Vollt 8 pin 25

Gambar 2.10. Li mit Switch NC NO 26

Gambar 2.11 Saklar 27

Gambar 2.11 IC Catu Daya 27

Gambar 2.12 Contoh Ladder Diagram 28

Gambar 2.13 Contoh intruksi LD dan LD NOT 29

Gambar 2.14 Contoh instruksi AND dan AND NOT 29

Gambar 2.15Contoh instruksi OR dan OR NOT 30

Gambar 2.16 Contoh intruksi OUT dan OUT NOT 30 Gambar 2.17 Contoh intruksi DIFD(14) dan DIFU(13) 31

Gambar 2.18 Contoh intruksi END(01) 31

Gambar 2.19 Pemrograman yang salah 33

Gambar 2.20 Layout yang menggunakan ladder diagram 34 Gambar 2.21 Layout yang menngunakan FBD language 35

Gambar 3.1 Diagram Blok Rangkaian 36

Gambar 3.2 Rangkaian Power supplay 37

Gambar 3.3 Rangkaian dioda laser 38

Gambar 3.4 Rangkaian penerima sinar laser 38

Gambar 3.5 Rangkaian driver motor DC 39

Gambar 3.6. Limit 40

Gambar 3.7 Ladder diagram 43

Gambar 3.8. Ladder diagram start motor forward 43

ABSTRAK

Sistem kontrol proses terdiri atas sekumpulan piranti-piranti dan peralatan- peralatan elektronik yang mampu menangani kestabilan, akurasi dan mengeliminasi transisi status yang berbahaya dalam proses produksi. Alat-alat kontrol ini diantaranya alat kontrol berbasis mikrokontroler, saklar-saklar otomatis, dan programmable logic control (PLC). PLC bekerja dengan cara mengamati masukan (melalui sensor-sensor yang terkait), kemudian melakukan proses dan melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan, yang berupa menghidupkan atau mematikan keluarannya (logik, 0 atau 1, hidup

atau mati)

Pemakaian PLC sebagai alat kontrol untuk beberapa sistem otomatisasi telah banyak digunakan karena PLC dapat diberi perintah masukan yang memungkinkan dapat diterapkan dalam sistem pengoperasian pintu garasi secara otomatis. Pada skripsi ini telah dilakukan SIMULASI PINTU GARASI MOBIL OTOMATIS BERBASIS PLC (Programmable Logic Control), pada sistem ini sebagai masukan PLC menggunakan dua pasang dioda sinar laser dan LDR(light dipendent resistor) yaitu 00.001-00.004, yang akan bekerja apabila resistansi dari LDR yang terkena cahaya oleh dioda laser tersebut berkurang yang kemudian dihubungkan dengan relai sebagai masukan pada PLC serta menggunakan dua buah limit switch (00.005-00.006), untuk menghentikan putaran motor. Sebagai aktuatornya (keluaran) menggunakan sebuah motor DC 12 Volt (01.001 dan 01.002), yang digunakan untuk menggeser pintu untuk membuka ataupun menutup pintu.

ABSTRACT

Prosess control system consist of software and hardwares which able in handling stability, accuration and elimination status transition that possibly endanger the process of production. Several of the software ang hardwares are control tools based on microcontroller, automatic switches, and programmable logic control (PLC). PLC worked by observing input (through the linkable censors), then starting process and execute a necessary action.

Utilization of PLC as a control tool for several automatic system has been used for many times, because PLC can be given input order that could be applied in automatic garage operation system. In this thesis, the writer has practied the SIMULATION OF AUTOMATIC CAR GARAGE BASED ON PLC (Programmable Logic Control). AS the input, PLC used two parts og dioda laser and the 00.001-00.002 LDR (Light Dipendent Resistor). The two elements will work if the resistance from the LDR is reduce, wich then connected with relay as the input to PLC and use two limit switch (00.003-00.004) to stop the motor rotation. As the actuator (output) it used a DC 24 volt motor ( 01.001 and 01.002), which are used to open and closed the garage door.

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi (IPTEK) dewasa ini sangat pesat, terutama di bidang teknologi elektronika mengakibatkan beberapa efek yang mempengaruhi kehidupan masyarakat untuk melangkah lebih maju (modernisasi), berfikiran praktis dan simple. Hal semacam ini memerlukan sarana pendukung yang sederhana, praktis dan berteknologi tinggi. Hal ini dapat disaksikan bahwa pembuatan peralatan–peralatan yang serba otomatis yang mengesampingkan peran manusia sebagai subjek pekerjaan telah banyak ditemukan. Untuk memenuhi kebutuhan otomatisasi ini diperlukan peralatan kontrol yang bisa memenuhi kebutuhan tersebut. Alat–alat kontrol ini diantaranya alat kontrol berbasis mikrokontroler, saklar–saklar otomatis, dan programmable logic control (PLC).

Dalam kehidupan sehari-hari banyak hal yang dilakukan di dalam dan di luar ruangan, bahkan aktifitas tersebut tidak lepas dari keberadaan pintu dimana kita harus membuka atau menutup pintu yang membuat kita terasa enggan untuk melakukannya, berulang-ulangkali keluar masuk pintu dengan menarik atau mendorong pintu. Apalagi pintu yang terpasang mengeluarkan bunyi keras, susah bergerak, disamping kurang sopan juga kurang praktis. Melihat kondisi riil yang ada kebanyakan proses pengoperasian pintu garasi mobil masih dilakukan secara manual dimana campur tangan manusia masih dilibatkan secara langsung. Bagi sebagian orang, membuka atau menutup pintu garasi mobil secara manual mungkin tidak menjadi persoalan, namun bagi sebagian orang lainnya, kegiatan seperti itu mungkin saja menjadi sebuah hal yang membosankan.

Dengan memanfaatkan salah satu sistem yang mempergunakan alat–alat kontrol otomatis dalam hal ini PLC, diharapkan mampu terciptanya sebuah alat kontrol otomatis yang dapat memenuhi harapan tersebut. PLC (Programmable Logic Control)

dapat dibayangkan seperti sebuah personal komputer konvensional (konfigurasi internal pada PLC mirip sekali dengan konfigurasi internal pada personal komputer). Akan tetapi dalam hal ini PLC dirancang untuk pembuatan panel listrik (untuk arus kuat). Jadi bisa dianggap PLC adalah komputernya panel listrik. Ada juga yang menyebutnya dengan PC (programmable controlle ).

PLC banyak digunakan pada aplikasi-aplikasi industri, misalnya pada proses pengepakan, penanganan bahan, perakitan otomatis dan lain sebagainya. Dengan kata lain, hampir semua aplikasi yang memerlukan kontrol listrik atau elektronik lainnya. Dengan demikian, semakin kompleks proses yang harus ditangani semakin penting penggunaan PLC untuk mempermudah proses-proses tersebut (dan sekaligus menggantikan beberapa alat yang diperlukan). Selain itu sistem kontrol proses konvensional memiliki beberapa kelemahan, antara lain:( Menurut Suhendar (2005:))

1. Perlu kerja keras saat dilakukan pengkabelan.

2. Kesulitan saat dilakukan penggantian dan perbaikan. 3. Kesulitan saat dilakukan pelacakan kesalahan.

4. Saat terjadi masalah, waktu tunggu tidak menentu dan biasanya lama. 5. Tujuan dan aplikasi tertentu.

Sedangkan penggunaan kontroler PLC memiliki beberapa kelebihan dibandingkan dengan sistem kontrol proses konvensional, antara lain: (Menurut Suhendar (2005))

1. Dibandingkan dengan sistem kontrol proses konvensional, jumlah kabel yang dibutuhkan bisa berkurang hingga 80%, wiring relative sedikit.

2. PLC mengkonsumsi daya lebih rendah dibandingkan dengan system kontrol proses konvensional (berbasis relai).

3. Fungsi diagnostik pada sebuah kontroler PLC membolehkan pendeteksian kesalahan yang mudah dan cepat.

4. Perubahan pada urutan operasional atau proses atau aplikasi dapat dilakukan dengan mudah, hanya dengan melakukan perubahan atau penggantian program, baik melalui terminal konsol maupun komputer PC.

6. Lebih murah dibandingkan dengan sistem konvensional, khususnya dalam

kasus penggunaan instrumen I/O yang cukup banyak dan fungsi operasional prosesnya cukup kompleks.

7. Ketahanan PLC jauh lebih baik dibandingkan dengan relai automekanik. 8. Dokumentasi gambar sistem lebih sederhana dan mudah dimengerti. 9. Standarisasi sistem kontrol lebih mudah diterapkan.

10. Pemrograman yang ampuh dan disimpan didalam memori

11. Aplikasi yang universal karena suatu program ditetukan oleh fungsi yang tersedia.

12. Commissioning dan trouble shooting lebih mudah dengan menggunakan fungsi yang tersedia.

13. Programnya dapat menggunakan teks dan grafik. 14. Dapat menerima kondisi lingkungan yang berat. 15. Produksi yang relatif besar

Pemakaian PLC sebagai alat kontrol untuk beberapa sistem otomatisasi telah banyak digunakan karena PLC dapat diberi perintah masukan yang memungkinkan dapat diterapkan dalam sistem pengoperasian pintu garasi secara otomatis. Pada sistem ini pintu garasi akan membuka dan menutup sendiri ketika ada sebuah mobil yang akan masuk ataupun keluar pintu garasi dan proses ini akan berulang–ulang secara otomatis.

Berdasarkan hal tersebut di atas maka penulis ingin mencoba merancang sebuah miniatur alat dengan judul “SIMULASI PINTU GARASI MOBIL OTOMATIS BERBASIS PLC (Programmable Logic Control)”

1.2 Batasan Masalah

Penulis menyadari ilmu pengetahuan yang dimiliki terbatas. Sehingga dalam pembuatan proyek tugas akhir dibuat suatu pembatasan masalah. Adapun masalah yang akan dikaji dan dibahas meliputi :

1. Sistem program pengendalian piranti menggunakan PLC ZELIO SR2 B201 BD Keluaran scheneider elektrik.

2. Penerapan sensor disesuaikan dengan keadaan lingkungan, artinya kuat cahaya dioda laser disesuaikan dengan kepekaan LDR pada rangkaian penerima. 3. Penguncian pintu hanya menggunakan kondisi motor yang tidak bergerak. 4. Sistem pengaman garasi mobil diabaikan, artinya hanya menggunakan kondisi

pintu yang tertutup.

1.3 Tujuan Penelitian

Adapun tujuan yang hendak dicapai adalah :

1.Merancang dan membuat simulasi pintu garasi mobil otomatis dengan penggunakan PLC sebagai alat kontrol pengendali kerja motor dan sensor. 2. Mengetahui cara kerja dari alat yang dibuat.

3. Meminimalisasi campur tangan manusia dalam membuka atau menutup pintu garasi mobil.

1.4 Manfaat Penelitian

Adapun manfaat yang tercapai dengan adanya alat tersebut adalah :

1. Bagi penulis sendiri, dapat memberikan gambaran mengenai salah satu aplikasi PLC dalam banyak hal tidak terbatas pada satu aplikasi saja.

2. Pemakai dapat membuka dan menutup pintu garasi secara otomatis tanpa harus mendorong ataupun menarik pintu garasi.

1.5 Sistematika Penulisan

Untuk mempermudah pembahasan dan pemahaman maka penulis membuat sistematika pembahasan, bagaimana sebenarnya prinsip kerja dari alat ini yang diuraikan sebagai berikut :

BAB I PENDAHULUAN

Dalam bab ini berisikan mengenai latar belakang, tujuan penelitian, batasan masalah, manfaat penelitian serta sistematika penulisan.

BAB II LANDASAN TEORI

Dalam bab ini dijelaskan tentang teori pendukung yang digunakan untuk pembahasan dan cara kerja dari rangkaian. Teori pendukung itu antara lain tentang PLC ZELIO SR2 B201 BD Keluaran scheneider elektrik (hardware dan software), bahasa program (ladder diagram) yang digunakan, serta cara kerja dari sensor cahaya, LDR,limit switch,dan driver motor dc.

BAB III PERANCANGAN SISTEM

Bab ini berisi tentang tahapan-tahapan tentang perancangan sitem, sampai diperoleh suatu diagram blok yang merupakan gambaran dari keseluruhan system sehingga dapat menjalankan fungsi yang kita inginkan.

BAB IV PEMGUJIAN DAN ANALISA SISTEM

Bab ini berisi tentang pengujian dan analisis sistem/rangkaian pada

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini merupakan penutup yang meliputi tentang kesimpulan dari pembahasan yang dilakukan dari tugas akhir ini serta saran apakah yang dianjurkan supaya rangkaian ini dapat dibuat lebih efisien dan dikembangkan perakitannya pada suatu metode laian yang mempunyai sistem kerja yang sama.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Konsep Dasar

Sistem kontrol proses terdiri atas sekumpulan piranti-piranti dan peralatan-peralatan elektronik yang mampu menangani kestabilan, akurasi dan mengeliminasi transisi status yang berbahaya dalam proses produksi. Masing-masing komponen dalam sistem kontrol proses tersebut memegang peranan pentingnya masing-masing, tidak peduli ukurannya. PLC (Programmable, menunjukkan kemampuannya dapat diubah-ubah sesuai program yang dibuat dan kemampuannya dalam hal memori program yang telah dibuat. Logic, menunjukkan kemampuannya dalam memproses input secara aritmatik, yakni melakukan operasi negasi, mengurangi, membagi, mengalikan, menjumlahkan & membandingkan. Controller, menunjukkan kemampuannya dalam mengontrol dan mengatur proses sehingga menghasilkan keluaran yang diinginkan). PLC(Programmable Logic Control) adalah sebuah alat yang digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relai yang dijumpai pada sistem kontrol proses konvensional. PLC bekerja dengan cara mengamati masukan (melalui sensor-sensor yang terkait), kemudian melakukan proses dan melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan, yang berupa menghidupkan atau mematikan keluarannya (logik, 0 atau 1, hidup atau mati). Program yang dibuat umumnya dinamakan diagram tangga atau ladder diagram yang kemudian harus dijalankan oleh PLC yang bersangkutan. Dengan kata lain, PLC menentukan aksi apa yang harus dilakukan pada instrumen keluaran berkaitan dengan status suatu ukuran atau besaran yang diamati.

Menurut Suryono dan Tugino (2005:1), PLC (Programmable Logic Control) dapat dibayangkan seperti sebuah personal komputer konvensional (konfigurasi internal pada PLC mirip sekali dengan konfigurasi internal pada personal komputer). Akan tetapi dalam hal ini PLC dirancang untuk pembuatan panel listrik (untuk arus kuat). Jadi bisa dianggap PLC adalah komputernya panel listrik. Ada juga yang menyebutnya dengan PC (programmable controlle). Dari beberapa pengertian tersebut dapat disimpulkan bahwa PLC adalah sebuah peralatan kontrol otomatis yang

mempunyai memori untuk menyimpan program masukan guna mengontrol peralatan atau proses melalui modul masukan dan keluaran baik digital maupun analog. PLC banyak digunakan pada aplikasi-aplikasi industri, misalnya pada proses pengepakan, penanganan bahan, perakitan otomatis dan lain sebagainya. Dengan kata lain, hampir semua aplikasi yang memerlukan kontrol listrik atau elektronik lainnya. Dengan demikian, semakin kompleks proses yang harus ditangani semakin penting penggunaan PLC untuk mempermudah proses-proses tersebut (dan sekaligus menggantikan beberapa alat yang diperlukan). Selain itu sistem kontrol proses konvensional memiliki beberapa kelemahan, antara lain:

a. Perlu kerja keras saat dilakukan pengkabelan.

b. Kesulitan saat dilakukan penggantian dan perbaikan. c. Kesulitan saat dilakukan pelacakan kesalahan.

d. Saat terjadi masalah, waktu tunggu tidak menentu dan biasanya lama. e. Biaya relatif mahal karena membutuhkan spare part relative banyak.

Sedangkan penggunaan kontroler PLC memiliki beberapa kelebihan dibandingkan dengan sisitem kontrol proses konvensional, antara lain:

a. Dibandingkan dengan sistem kontrol proses konvensional, jumlah kabel yang dibutuhkan bisa berkurang hingga 80%, wiring relatif sedikit.

b. PLC mengkonsumsi daya lebih rendah dibandingkan dengan system kontrol proses konvensional (berbasis relai).

c. Fungsi diagnostik pada sebuah kontroler PLC membolehkan pendeteksian kesalahan yang mudah dan cepat.

d. Perubahan pada urutan operasional atau proses atau aplikasi dapat dilakukan dengan mudah, hanya dengan melakukan perubahan atau penggantian program, baik melalui terminal konsol maupun komputer PC.

e. Tidak membutuhkan spare part yang banyak, perangkat kontroler sederhana. f. Lebih murah dibandingkan dengan sistem konvensional, khususnya dalam kasus

penggunaan instrumen I/O yang cukup banyak dan fungsi operasional prosesnya cukup kompleks.

g. Ketahanan PLC jauh lebih baik dibandingkan dengan relai automekanik. h. Dokumentasi gambar sistem lebih sederhana dan mudah dimengerti. i. Standarisasi sistem kontrol lebih mudah diterapkan.

k.Aplikasi yang universal karena suatu program ditetukan oleh fungsi yang tersedia.

l. Commissioning dan troubleshooting lebih mudah dengan menggunkan fungsi yang tersedia.

m. Programnya dapat menggunakan teks dan grafik. n. Dapat menerima kondisi lingkungan yang berat. o. Produksi yang relatif besar.

Tiap-tiap PLC pada dasarnya merupakan sebuah mikrokontroler (CPUnya PLC bisa berupa mikrokontroller maupun mikroprosesor) yang dilengkapi dengan peripheral yang dapat berupa masukan digital, keluaran digital atau relai. Perangkat lunak programnya sama sekali berbeda dengan bahasa komputer seperti pascal, basis C dan lain-lain. Programnya menggunakan apa yang dinamakan sebagai diagram tangga atau ladder diagram. PLC(Programmable Logic Control)

2.2 Perangkat Keras

2.2.1 Zelio Logic Smart Relay

Smart relay adalah suatu alat yang dapat diprogram oleh suatu bahasa tertentu yang biasa digunakan pada proses automasi. Smart relay memiliki ukuran yang kecil dan relatif ringan. Zelio Logic smart relay didesain untuk automated systems yang biasa digunakan pada aplikasi industri dan komersial. Untuk keperluan industri biasanya digunakan untuk aplikasi small finishing, packaging dan juga proses produksi. Selain itu juga digunakan untuk mesin-mesin yang berskala kecil sampai dengan yang skala besar dan terkadang juga digunakan untuk home industry. Untuk sector komersial atau bangunan biasa digunakan untuk alat penggulung, pintu masuk, instalasi listrik, compressor dan lain-lain yang menggunakan sistem automasi.

Terdapat 2 tipe smart relay yaitu tipe compact dan tipe modular. Perbedaannya adalah pada tipe modular dapat ditambahkan extension module sehingga dapat ditambahkan input dan output. Meskipun demikian penambahan modul tersebut tetap terbatas hanya

bisa ditambahkan sampai dengan 40 I/O. Selain itu untuk tipe modular juga dapat dimonitor dengan jarak jauh dengan penambahan modul.

Fungsi smart relay adalah merupakan suatu bentuk khusus dari pengontrol berbasis mikroprosesor yang memanfaatkan memori yang dapat deprogram untuk menyimpan instruksi-instruksi dengan aturan tertentu dan dapat mengimplementasikan fungsi-fungsi khusus seperti fungsi-fungsi logika, sequencing, pewaktuan (timing), pencacahan (counting) dan aritmetika dengan tujuan mengontrol mesin-mesin dan proses-proses yang akan dilakukan secara otomatis dan berulang-ulang. Smart relay ini dirancang sebaik mungkin agar mudah dioperasikan dan dapat diprogram oleh non-programmer khusus. Oleh karena itu perancang smart relay telah menempatkan sebuah program awal (interpreter) di dalam piranti ini yang memungkinkan pengguna meinput program-program kontrol sesuai dengan kebutuhan mereka dalam kebutuhan mereka dalam suatu bentuk bahasa pemrograman yang relatif sederhana dan mudah untuk dimengerti dan dapat diubah atau diganti dengan mudah sesuai dengan kebutuhan.

Pemrograman yang digunakan pada smart relay telemecanique adalah dapat dilakukan dengan dua cara yaitu dengan cara menggunakan tombool-tombol yang terdapat pada smart relay sehingga dapat mengubah program secara langsung dari smart relay tersebut. Selain itu pemrograman juga dapat menggunakan computer yang menggunakan software ”Zelio Soft 2”.

Cara kerja smart relay pertama adalah memeriksa kondisi input. Smart relay akan memeriksa setiap input yang ada. Kemudian semuanya akan diinputkan ke dalam memori. Langkah kedua adalah mengeksekusi porogram pada suatu instruksi. Sehingga kerja smart relay adalah berdasarkan program. Setiap kondisi ditentukan oleh programnya. Langkah terakhir smart relay mengatur status pada perangkat keluaran. Dapat kita lihat bahwa smart relay sangat penting dalam suatu proses.

Keuntungan menggunakan Smart Relays adalah:

- Pemrograman yang sederhana. Dengan adanya layar LCD yang besar dengan backlight memungkinkan dilakukannya pemrograman melalui front panel atau menggunakan Zelio Soft 2 Software.

- Harga lebih murah dibandingkan dengan menggunakan PLC.

- Fleksibel, kompak dan dapat ditambahkan modul tambahan bila diperlukan, dual programming language, dan multiple power capabilities (12VDC, 24VDC, 24VAC dan 120 VAC).

- Open connectivity. Sistem Zelio dapat dimonitor secara jarak jauh dengan cara menambahkan extension modul berupa modem. Juga tersedia modul modbus sehingga Zelio dapat menjadi slave OLC dalam suatu jaringan PLC.

2.2.2 Smart Relay Telemecanique SR2 B201 BD Keluaran scheneider

Smart relay yang digunakan adalah merk Telemecanique SR2 B201 BD yang dibuat oleh pabrikan Schneider. Smart relay ini merupakan Smart relay modular yang dapat diexpand. Software yang digunakan untuk Smart relay ini adalah Zelio Soft 2. Yang menggunakan bahasa ladder diagram atau bisa juga menggunakan function block diagram. Smart relay yang digunakan dapat diexpand sesuai dengan kebutuhan. Sehingga input maupun output dapat ditambahkan pada Smart Relay ini. Smart relay ini juga memiliki layar yang dapat digunakan untuk melihat maupun mengganti program yang telah diinput ke dalam Smart relay ini. Pada layar tersebut juga terdapat backlight yang digunakan untuk menerangi layar tersebut untuk memudahkan pembacaan pada layar tersebut. Smart relay ini juga memiliki data backup yang dilakukan oleh EEPROM Flash memory. Komunikasi yang digunakan adalah jaringan Modbus. Smart relay ini memiliki range power supply yang 24 VDC. Batasan tegangan supplynya adalah 19,2-30 VDC. Arus nominalnya 70 mA tanpa extensions jika menggunakan extensions 180 mA.

Gambar 2.1 Smart Relay Telemecanique SR2 B201 BD buatan scheneider

Dari gambar di atas dapat kita lihat terdapat layar yang dapat digunakan untuk melakukan pemrograman secara langsung dari smart relay tanpa harus menggunakan perangkat komputer. Dengan adanya tombol-tombol yang telah disediakan kita dapat memrogram dengan lebih mudah.

Zelio SR2 B201 BD merupakan smart relay generasi ke-2, jenis modular yang akan dipakai ini dirancang untuk sebuah sistem otomasi. Adapun keunggulan dari tipe modular ini adalah hanya membutuhkan supply 24 volt dengan I/O berjumlah 26 buah dan input analog berjumlah 16. Zelio SR2 B201 BD ini juga merupakan sebuah smart PLC yang memiliki CPU, memory dan relay yang terintegrasi di dalamnya. Selain itu juga, Zelio dengan tipe ini mampu untuk diekspansi jumlah input/output-nya. Berbeda dengan PLC biasa, Zelio SR2 B201 BD memiliki input analog yang berfungsi untuk memudahkan dalam penggunaan input berupa data analog dan perbandingan tegangan.

Untuk memprogram modul Zelio SR2 B201 BD ini dapat menggunakan dua cara, yaitu pertama dengan cara melalui panel depan modul Zelio dan kedua melalui programming workshop zelio soft 2. Bahasa pemrograman pada zelio soft 2 terdapat dua macam, yaitu ladder diagram dan FBD (Functional Block Diagram), akan tetapi untuk penggunaan input analog hanya dapat digunakan pada bahasa pemrograman FBD. Kedua bahasa pemrograman ini sama-sama mengimplementasikan Predefine Function Block seperti timer dan counter serta fungsi-fungsi spesifik yang lain. Zelio

merupakan kumpulan dari relay, dimana relay adalah sebuah device yang bekerja berdasarkan gaya electromagnetic yang dapat menutup dan membuka sebuah kontak switch. Relay pada mulanya dikembangkan untuk memudahkan dua kontrol elektronik, yaitu remote control dan power amplification. Contoh dari power amplification adalah starting relay pada sebuah mobil.

Kontak relay memiliki dua konfigurasi dasar yaitu Normally Open (NO) dan Normally Closed (NC). Normally Open memiliki kondisi kontak open pada saat tidak di-energized dan kontak akan close bila di-energized. Sedangkan Normally Closed memiliki kondisi kontak closed pada saat tidak di-energized dan kontak akan open bila di-energized. Berdasarkan perjanjian, symbol relay selalu menunjukkan kondisi kontak pada saat tidak di-energized. Relay memiliki bermacam-macam variasi konfigurasi kontak. Seperti double-pole/double-throw (DPDT), triple-pole/double-throw (3PDT), double-pole/single-triple-pole/double-throw (DPST), single-pole/single-triple-pole/double-throw (SPST) dan sebagainya.

Switch dan relay digunakan secara luas pada industri-industri untuk mengontrol motor, mesin dan proses. Switch dapat menjalankan single machine on dan off, tetapi berbeda dengan jaringan relay logic yang dapat mengontrol proses yang dijalankan, menyalakan sebuah mesin, menunggui sampai proses selesai, kemudian menjalankan proses berikutnya.

Zelio logic tipe modular yang dapat ditambahkan module sesuai dengan kebutuhan. Tetapi penambahan module cukup terbatas. Hanya sampai 40 I/O saja. Smart relay ini memiliki performa yang cukup baik dibandingkan dengan smart relay yang lain karena memiliki bentuk yang kecil dan relatif lebih ringan dan memiliki jumlah input dan output yang cukup banyak dibandingkan dengan smart relay lain yang seukuran dan juga terdapat layar untuk memudahkan pengontrolan.

Programming dan instalasi yang mudah, Zelio Logic sangat cocok untuk semua aplikasi. Zelio Logic ini juga fleksibel menawarkan dua macam Option, yang pertama adalah compact version dimana pada versi ini memiliki konfigurasi yang fix,

sedangkan untuk yang kedua yaitu Modular version, dapat ditambahkan extension Modules serta 2 bahasa programming (FBD atau ladder).

- Secara independen, menggunakan tombol-tombol pada Zelio Logic smart relay (ladder language)

- Menggunakan pemrograman pada PC menggunakan ”Zelio Soft 2 2” software.

2.1.2 Input dan Output (I/O)

Smart relay ini memiliki jumlah input 16 yang terdiri dari analog dan digital dan memiliki output 10 relay normally open. Smart relay ini juga dapat digabungkan dengan modul tambahan sehingga dapat memperbanyak jumlah input maupun jumlah output sampai dengan total jumlah 40 I/O. Untuk discrete input memiliki tegangan nominal 24V dan arusnya 4 mA dan untuk input analog 0-10 atau 0-24 VDC. Impedansi inputnya 12K . Untuk response time jika menggunakan ladder language memerlukan 50 ms dan jika menggunakan block diagram memerlukan minimal 50 ms dan maksimal 255 ms. Sedangkan untuk perangkat keluaran (output). Terdapat 2 tipe karakteristik yaitu relay dan transistor. Untuk relay tipenya adalah normally open yang akan menyala jika diberi logic 1 dan akan mati jika diberi logic 0. Batas beroperasinya 5-30 VDC dan 24-250 VAC. Arus termalnya 8 output bernilai 8A dan 2 output bernilai 5A. Kapasitas switching minimal adalah 10 mA. Time respone untuk trip 10 ms dan untuk reset 5 ms. Untuk transistor batas operasinya 19,2-30V. Beban nominal tegangan 24 VDC dan arusnya 0,5A. Time respone untuk trip dan resetnya kurang dari 1 ms. I/O pada smart relay ini dapat diberi modul tambahan sesuai dengan kebutuhan tetapi terdapat keterbatasan dalam penambahan. Untuk analogue I/O extension modules dengan 4 I/O, suplai menggunakan 24 VDC. Discrete I/O extension modules dengan 6, 10, 14 I/O, suplai melalui Zelio Logic smart relay dengan voltage yang sama.

Power input digital input analog Supply

Slot konektor ke PC.

Output Plc

Gambar 2.2 Zelio Logic Modular SR2 B201 BD

2.1. 3 Spesifikasi

Zelio tipe SR2 B201 BD memiliki jumlah I/O sebanyak 26 buah, dimana memiliki input diskrit berjumlah 16, yang diantaranya berupa input analog berjumlah 6, sedangkan output-nya berjumlah 10 buah bertipe relay. Zelio jenis ini disupplay dengan tegangan DC 24Volt (antara 19,2-30 Volt).

2.2.1. Bagian–bagian PLC

PLC sesungguhnya merupakan sistem mikrokontroler khusus untuk industri, artinya seperangkat perangkat lunak dan keras yang diadaptasi untuk keperluan aplikasi dalam dunia industri. Elemen-elemen sebuah PLC terdiri atas :

a. Central Processing Unit (CPU)

Adalah otak dalam PLC, merupakan tempat mengolah program sehingga sistem kontrol yang telah di desain akan bekerja seperti yang telah diprogramkan. CPU PLC ZELIO SR2 B201 BD Keluaran scheneider elektrik sangat bervariasi macamnya tergantung pada masing-masing tipe PLC-nya. CPU ini juga menangani komunikasi dengan piranti eksternal, interkonektifitas antar bagian-bagian internal PLC, eksekusi program, manajemen memori, mengawasi atau mengamati masukan dan memberikan sinyal ke keluaran (sesuai dengan proses atau program yang dijalankan). Kontroler PLC memiliki suatu suatu rutin kompleks yang digunakan untuk memeriksa memori agar dapat dipastikan memori PLC tidak rusak yang diandai dengan lampu indikator pada badan PLC.

b. Terminal masukan (Power Supply )

Adalah terminal untuk memberi tegangan dari power supply ke CPU (100 sampai 240 VAC atau 24 VDC). Modul ini berupa switching power supply.

c. Terminal pertanahan fungsional (Functional Earth Terminal).

Adalah terminal pertanahan yang harus diketanahkan jika menggunakan tegangan sumber AC.

d. Terminal keluaran Power Supply

ZELIO SR2 B201 BD Keluaran scheneider elektrik dengan sumber tegangan AC dilengkapi dengan keluaran 24 VDC untuk mensuplai keluaran.

e. Terminal masukan (Terminal Input)

Adalah terminal yang menghubungkan ke rangkaian masukan. f. Terminal keluaran (Terminal Output)

Adalah terminal yang menghubungkan ke rangkaian keluaran. g. Indikator PC

Indikator yang memperlihatkan atau menampilkan status operasi atau mode dari PC.

h. Terminal pertanahan pengaman (Protective Out Terminal)

Adalah terminal pengaman pertanahan untuk mengurangi resiko kejutan listrik. i. Indikator masukan (Indikator Input).

Menyala saat terminal masukan ON. j. Indikator keluaran (Indikator Output)

Menyala saat terminal keluaran ON. k. Memori PLC

1) IR (Internal Relay)

Bagian memori ini digunakan untuk menyimpan status keluaran dan masukan PLC. Untuk ZELIO SR2 B201 BD Keluaran scheneider elektrik, masing masing bit IR000 berhubungan langsung dengan terminal masukan, misal IR000.00 (atau 000.00 saja) berhubungan langsung dengan masukan ke-1 dan IR 000.05 (atau 000.05). Daerah IR terbagi atas tiga macam area, yaitu area masukan, area keluaran dan area kerja. Untuk mengakses memori ini cukup dengan angkanya saja, 000 untuk masukan, 010 untuk keluaran dan 200 untuk memori kerjanya

2) SR (Special Relay)

Special relay adalah relai yang mempunyai fungsi-fungsi khusus seperti untuk pencacah, interupsi dan status flags (misalnya pada intruksi penjumlahan terdapat kelebihan digit pada hasilnya (carry flag), kontrol bit PLC, informasi kondisi PLC, dan sistem clock (pulsa 1 detik; 0,2 detik dan sebagainya).

3) Ar (Auxilary Relay)

Terdiri dari flags dan bit untuk tujuan-tujuan khusus. Dapat menunjukkan kondisi PLC yang disebabkan oleh kegagalan sumber tegangan, kondisi spesial I/O, kondisi input atau output unit, kondisi CPU PLC, kondisi memori PLC.

4) LR (Link Relay)

Digunakan untuk data link pada PLC link system. Artinya untuk tukar-menukar informasi antara dua PLC atau lebih dalam suatu sistem kontrol yang saling berhubungan satu dengan yang lain dan menggunakan banyak PLC. Terdiri dari 16 word, LR00 hingga LR15 atau 256 bit, LR00.00

hingga LR15.15, untuk ZELIO SR2 B201 BD Keluaran scheneider elektrik.

5) HR (Holding Relay)

Holding Relay digunakan untuk mempertahankan kondisi kerja rangkaian PLC yang sedang dioperasikan apabila terjadi gangguan pada sumber tegangan dan akan menyimpan kondisi kerja PLC walaupun sudah dimatikan. Untuk ZELIO SR2 B201 BD Keluaran scheneider elektrik daerah ini terdiri dari 20 word, HR00 hingga HR19 atau 320 bit. HR000.00 hingga HR19.15. Bit-bit HR ini dapat digunakan bebas didalam program sebagaimana bit-bit kerja (works bit).

6) TR (Temporary Relay)

Berfungsi untuk penyimpanan sementara kondisi logika program pada ladder diagram yang mempunyai titik percabangan khusus terdapat 8 bit, TR00 hingga TR07, baik untuk ZELIO SR2 B201 BD Keluaran scheneider elektrik

7) DM (Data Memory)

Berfungsi untuk penyimpanan data-data program karena isi DM tidak akan hilang (reset) walaupun sumber tegangan PLC mati.

l. Peripheral port

Penghubung antara CPU dengan PC atau peralatan peripheral lainnya, yaitu dengan menggunakan kabel data RS 232C adaptor atau RS 422).

m. Exspanssion I/O

Penghubung CPU ke exspanssion I/O unit untuk menambah 12 masukan dan 8 keluaran.

n. Programming console (PC)

PC berfungsi untuk memasukkan perintah atau program secara berurutan. Adapun bagian–bagian dari program console adalah :

1) LCD display

Menampilkan program atau perintah yang dimasukkan ke dalam PLC. 2) Mode Pilihan

Memilih mode operasi pada PLC yaitu mode RUN, mode PROGRAM dan mode MON (Monitor).

Digunakan untuk mengoperasikan program tanpa dapat mengubah nilai setting yang dapat diubah pada posisi mode MON.

(b) MONITOR (MON)

Digunakan untuk memonitor kerja program yang telah dibuat. (c) PROGRAM

Digunakan untuk membuat program atau membuat modifikasi atau perbaikan program sebelumnya.

3) Tombol–tombol instruksi (Instruction Keys)

Adalah tombol–tombol untuk memasukkan perintah kontak yang akan digunakan. Tombol intruksi tersebut antara lain FUN, SFT, LOAD, AND, OR, OUT, NOT, TR, LR, HR, DM, EXT, TIMER (TIM), COUNTER (CNT), Shift Register SRCH, INS,DEL, WRITE, VER, CLEAR, PLAY atau SET, REC.

4) Tombol–tombol operasi (Operasion Keys)

Adalah tombol–tombol untuk memasukkan perintah relai yang akan dipergunakan.

5) Tombol–tombol nomor (Numeric Keys)

Adalah tombol–tombol untuk memasukkan nomor–nomor kontak relai dan nilai pewaktu ataupun counter (0-9).

2.2.2. Masukan–masukan PLC

Kecerdasan sebuah sistem terotomasi sangat tergantung pada kemampuan sebuah PLC untuk membaca sinyal dari berbagai macam jenis sensor dan piranti-piranti masukan lainnya. Untuk bisa melakukan perubahan pada memori status masukan tersebut, dibutuhkan sumber tegangan untuk memicu masukan. Pada gambar 12 ditunjukkan contoh menghubungkan sebuah sensor dengan tipe keluaran sinking(menyedot arus) dengan masukan PLC yang bersifat sourcing(memberikan arus).

Gambar 2.3 Contoh menghubungkan sensor masukan

2.2.3. Keluaran PLC

Sistem terotomasi tidaklah akan lengkap jika tidak ada fasilitas keluaran, beberapa alat atau piranti yang banyak digunakan adalah motor, solenoida, relai, lampu indikator dan sebagainya. ZELIO SR2 B201 BD Keluaran scheneider elektrik menggunakan keluaran berupa relai, dengan adanya relai ini, menghubungkan dengan piranti eksternal menjadi lebih mudah. Pada gambar 13 ditunjukkan gambar rangkaian internal rangkaian relai sebagai keluaran pada ZELIO SR2 B201 BD Keluaran scheneider elektrik.

Gambar 2.4. Relai sebagai keluaran

Pada gambar diatas tampak bahwa CPU PLC betul-betul terisolasi dari luar, pertama dengan menggunakan komponen optoisolator dan dari optoisolator ini digunakan

untuk menggerakkan relai(terminal A dan B)dan sebuah dioda yang dipasang pararel dengan relai sebagai pengaman arus balik yang terjadi saat pensaklaran.

Gambar 2.5. Contoh menghubungkan keluaran PLC dengan lampu

2.2.4. Sensor Cahaya

2.2.4.1 Dioda Laser

Dioda laser adalah LED yang dibuat khusus untuk dapat beroperasi sebagai laser. Laser singkatan dari “light amplifications by stimulated of radiation” (amplifikasi cahaya dengan emisi radiasi yang distimulasi). Tidak seperti LED, dioda laser mempunyai lubang optis dibentuk dengan pelapisan sisi yang berlawanan dari chip untuk menghasilkan dua permukaan pemantulan yang tinggi. (Frank D. Petruzela, 2002:244). Seperti LED, dioda laser adalah dioda sambungan PN yang pada level arus tertentu akan memancarkan cahaya. Dioda laser tidak lebih dari suatu LED yang dibuat dengan sangat teliti dengan lapisan–lapisan rata dan dua buah cermin kecil. Cermin– cermin itu sangat berhadapan antara yang satu dengan yang lainnya dan menghasilkan umpan balik internal yang menyebabkan terjadinya perangsangan emisi dari radiasi (stimulated emulation of radiation). Emisi yang distimulasikan terjadi secara alamiah bila suatu proses cahaya yang dipancarkan oleh elektron yang dibangkitkan menyerang elektron kedua yang dibangkitkan dan memaksa untuk mengadakan penggabungan kembali dengan suatu lubang hasilnya adalah terjadinya

dua buah proton yang memiliki frekuensi dan perjalanan yang benar–benar identik dalam fasa yang sempurna antara yang satu dengan yang lainnya. Emisi yang disimulasikan merupakan suatu amplifikasi (penguatan) kemudian disimulasikan bahan laser dan hasilnya adalah sinar laser.

Gambar 2.6. Dioda laser

Sebagian besar dioda laser dibuat dengan memproduksi lapisan presisi dari arsenida galium (GaAs) atau semikonduktor penghasil cahaya yang lain, dioda laser dalam rangkian ini digunakan sebagai pemancar yang berkas cahayanya dikenakan secara langsung dengan LDR selaku sensor penerima cahaya.

2.2.4.2 LDR (Light Dependent Resistor)

LDR singkatan dari Light Dependent Resistor yang dibuat dari bahan semikonduktor seperti silicon, selenium atau kadmium sulfida. Foton conductive ini mempunyai sifat akan berkurang nilai resistansinya apabila tidak terdapat cahaya yang mengenainya dan akan naik nilai resistansinya apabila cahaya jatuh padanya. (Paul Fay, 1984:36).

Gambar 2.7. LDR

Motor adalah suatu mesin yang berfungsi mengubah tenaga listrik arus searah menjadi tenaga gerak atau energi mekanik, dimana tenaga gerak tersebut berupa putaran daripada rotor. Fungsi motor ini berdasarkan gejala bahwa suatu medan magnet mengeluarkan gaya pada penghantar berarus. Prinsip kerjanya adalah apabila sebuah kawat penghantar yang dialiri arus diletakkan antara dua buah kutub magnet, maka pada kawat itu akan bekerja suatu gaya yang menggerakkan kawat itu (gaya lorentz). Setiap konduktor yang mengalirkan arus mempunyai medan magnet disekelilingnya. Kuat medan tergantung pada besarnya arus yang mengalir dalam konduktor tersebut. Pada motor DC, konduktor pengalir arus dililitkan pada alur-alur jangkar. Jika jangkar berputar maka dalam lilitan jangkar motor tersebut dibangkitkan gaya gerak listrik (GGL) yang kemudian diubah menjadi energi mekanik dalam rotor. Kontruksi dari motor DC terbagi atas beberapa bagian antara lain :

1) Stator atau bagian yang diam, terdiri dari:

Rumah stator (gandar) sebagai tempat jalan mengalirnya medan magnet yang dihasilkan oleh kutub-kutub magnet, dan melindungi bagian-bagian mesin lainnya, sehingga dibuat dari bahan feromagnetik.

2) Rotor yang berputar, terdiri dari jangkar, lilitan jangkar, komutator dan sikat-sikat.

2.2.6 Komponen pendukung 2.2.6.2 Relai

Relai adalah suatu alat yang dioperasikan dengan listrik yang mengontrol penghubungan rangkaian listrik (Frank D. Petruzella, 2004:191). Relai menempati posisi penting dalam banyak sistem kontroL, bermanfaat untuk kontrol jarak jauh, pengendalian arus dan tegangan tinggi dengan sinyal kendali bertegangan dan berarus rendah. Susunan paling sederhana terdiri atas kumparan kawat penghantar yang digulungkan pada former memutari teras magnet. Bila kumparan dienergikan oleh arus, medan magnet yang dibangun menarik armature berporos, memaksanya bergerak cepat kearah teras. Gerakan armatur ini melalui pengungkit dipakai untuk membuka atau menutup kontak-kontak. Waktu kerja dan waktu lepas untuk relai armatur berada dalam daerah 15 milidetik. Susunan semua kontaknya itu secara listrik terisolasi dari rangkaian kumparan. Normal terbuka (normally open), kontak-kontak akan tertutup bila relai diberi tegangan. Normal tertutup (normally close), kontak-kontak terbuka bila diberi tegangan.

Gambar 2.10. Relai 12 Vollt 8 pin

2.2.6.3 Limit Switch

Sakelar batas atau limit switch merupakan saklar yang dapat dioperasikan secara otomatis ataupun manual. Limit switch mampunyai fungsi yang sama yaitu mempunyai kontak NO (Normaly Open) dan NC (Normally Close). Limit switch akan bekerja jika ada benda yang menekan roller-nya, sehingga kedudukan kontak NO menjadi NC dan kontak NC menjadi NO. Jika benda sudah diangkat, roller dari limit switch kembali keposisi semula, demikian pula dengan kedudukan kontak-kontaknya.

Gambar 2.10. Li mit Switch NC NO

2.2.6. 5 Saklar tombol tekan

Saklar tombol tekan adalah suatu jenis peralatan kontrol yang digunakan untuk menghubungkan atau memutuskan rangkaian listrik. Saklar tombol tekan dioperasikan secara manual dengan cara menekan tombolnya. Menurut kedudukan kontak-kontaknya tombol tekan dapat dibagi menjadi dua yaitu, Normally Open (NO) dan Normally Close (NC). Kontak NO kedudukan kontaknya dalam keadaan terbuka sebelum tombol dioperasikan atau ditekan. Apabila kontak NO tersebut ditekan maka kedudukan kontaknya akan berubah menjadi NC (tertutup), begitu juga sebaliknya untuk kontak NC dan ketika tombol dilepas maka kedudukan kontaknya akan kembali keposisi semula.

Gambar 2.11 Saklar

2.2.6.6 IC Catu daya

Didalam rangkaian catu daya biasanya tegangan keluaran dari rangkaian itu tidak sesuai atau mendekati tegangan nominal yang diperlukan . untuk mengatasi masalah tersebut biasanya dipasang IC catu daya. IC ini digunakan untuk lebih mengakuratkan nilai tegangan keluaran. Dalam rangkaian ini menggunakan IC antara lain :

Gambar 2.11 IC Catu daya

2.3 Perangkat Lunak

2.3.1 Pemograman PLC(Programmable Logic Control)

1) Diagram Tangga (ladder diagram) dasar Menurut Putra Afgianto Eko (2004:57), sebuah diagram tangga atau ladder diagram terdiri dari sebuah garis menurun ke bawah pada sisi kiri dengan garis-garis bercabang ke kanan. Garis yang ada sebelah kiri di sebut palang bis (bus bar), sedang kangaris-garis bercabang (The Branching Lines) adalah barisinstruksi atau anak tangga. Sepanjang garis instruksi ditempatkan berbagai macam kondisi yang terhubungkan ke instruksi lain disisi kanan. Kombinasi logika dari konsisi-kondisi tersebutmenyatakan kapan dan bagaimana instruksi yang ada di sisi kanan tersebut dikerjakan. Contoh diagram tangga ditunjukkan pada gambar 4. Sepanjang garis intruksi bisa bercabang-cabang lagi kemudian bergabung lagi. Garis-garis pasangan vertikal (seperti lambang kapasitor) itulah yang disebut kondisi. Angka-angka yang terdapat pada masing-masing kondisi merupakan bit operan intruksi. Status bit yang berkaitan dengan masing-masing kondisi tersebut yang menentukan kondisi eksekusi dari intruksi berikutnya.

2) Instruksi-instruksi tangga(ladder instrucstion) Instruksi tangga atau ladder instrucstion adalah instruksiinstruksi yang terkait dengan kondisi-kondisi di dalam diagram tangga. Instruksi-instruksi tangga, baik yang independen maupun kombinasi atau gabungan dengan blok instruksi berikut atau sebelumnya, akan membentuk kondisi eksekusi Putra Afgianto Eko (2004:62).

(a) LOAD (LD) dan LOAD NOT (LD NOT)

Kondisi pertama yang mengawali sembarang blok logika di dalam diagram tangga. Masing-masing instruksi ini membutuhkan satu baris kode mnemonik dan kondisi eksekusinya, seperti ditunjukkan pada gambar Gambar 2.13.

Gambar 2.13 Contoh intruksi LD dan LD NOT

(b) AND dan AND NOT

Jika terdapat dua atau lebih kondisi yang dihubungkan secara seri pada garis instruksi yang sama, maka kondisi yang pertama menggunakan instruksi LD atau LD NOT dan sisanya menggunakan instruksi AND atau AND NOT. Instruksi AND dapat dibayangkan akan menghasilkan ON jika kedua kondisi yang terhubungkan dalam kondisi ON semua, jika ada salah satu atau kedua-duanya dalam kondisi OFF maka instruksi AND akan lalu menghasilkan OFF.

Gambar 2.14 Contoh instruksi AND dan AND NOT

(c) OR dan OR NOT

Jika dua atau lebih kondisi dihubungkan secara pararel, artinya dalam garis instruksi yang berbeda kemudian bergabung lagi dalam satu garis instruksi yang sama, maka kondisi pertama terkait dengan instruksi LD atau LD NOT dan sisanya berkaitan dengan instruksi OR atau OR NOT. Gambar 7 ditunjukkan tiga buah kondisi yang berkaitan dengan LD NOT, OR NOT, dan OR. Sekali lagi masingmasing intruksi ini membutuhkan satu baris kode mnemonik.

Gambar 2.15Contoh instruksi OR dan OR NOT

(d) OUT dan OUT NOT

Cara yang paling mudah untuk mengeluarkan hasil kombinasi kondisi eksekusi adalah dengan menyambung langsung dengan keluaran melalui instruksi OUTPUT (OUT) atau OUTPUT NOT (OUT NOT). Kedua instruksi ini digunakan untuk mengontrol bit operan yang bersangkutan berkaitan dengan kondisi eksekusi apakah ON atau Off.

Gambar 2.16 Contoh intruksi OUT dan OUT NOT

(e) Differentiate UP DIFU(13) dan Differentiate Down DIFD (14).

Intruksi DIFU(13) dan DIFD(14) digunakan untuk meng-On-kan bit operan hanya satu siklus saja atau dengan kata lain hanya sesaat saja. Instruksi DIFU(13) digunakan untuk meng-ON-kan bit operan sesaat saja saat terjadi transisi kondisi eksekusi dari OFF ke ON. Sedangkan instruksi DIFD(14) digunakan untuk tujuan yang sama dengan DIFU(13), hanya saja saat terjadi transisi kondisi eksekusi dari ON ke OFF.

Gambar 2.17 Contoh intruksi DIFD(14) dan DIFU(13)

(f) END

Instruksi terakhir yang harus dituliskan atau digambarkan dalam diagram tangga adalah instruksi END. PLC akan mengerjakan semua instruksi dalam program dari awal (baris pertama) hingga ditemui instruksi END yang pertama, sebelum kembali lagi mengerjakan instruksi dari awal lagi, artinya instruksi-instruksi yang ada di

bawah atau setelah instruksi END diabaikan. Jika suatu diagram tangga atau program PLC tidak dilengkapi instruksi END, maka program tidak dapat dijalankan.

Gambar 2.18 Contoh intruksi END(01) 3) Kode Mnemonik

Menurut Putra Afgianto Eko(2004:60) diagram tangga tidak dapat langsung dikirim ke PLC menggunakan konsol pemrograman (Programming Console). Untuk mengirimkan diagram tangga menggunakan konsol pemrograman maka harus dilakukan konversi diagram tangga ke kode-kode mnemonic (perangkat lunak Syswin khusus Omron PLC Sysmac) dapat melakukan hal ini dengan otomatis. Kode mnemonic menyediakan informasi yang sama persis dengan diagram tangga hanya dalam bentuk yang langsung bisa diketikkan ke PLC yang bersangkutan (melalui konsol pemrograman).

Contoh penyimpanan kode mnemonik ditunjukkan pada tabel 2.2 Tabel 2.2 Penyimpanan Kode Mnemonik

4) Eksekusi Program

Saat eksekusi program dijalankan, unit CPU didalam PLC akan men-scan program dari atas ke bawah, memeriksa semua kondisi dan mengerjakan semua intruksi terkait ke arah bawah. Dengan demikian penting untuk menempatkan instruksi-instruksi sesuai urutan yang seharusnya, sehingga program bisa bekerja atau berjalan sesuai dengan yang di kehendaki. Dan CPU selalu mengerjakan instruksi dari kiri ke kanan sebelum kembali lagi ke titik cabang kemudian mengerjakan pada garis instruksi berikutnya dan seterusnya.

(a) Catatan Penting Pemrograman

Jumlah kondisi yang digunakan baik secara seri ataupun pararel tidak terbatas selama tidak melampaui kapasitas memori dari PLC. Dengan demikian gunakan sebanyak mungkin kondisi sesuai dengan kebutuhan pemrograman PLC, serumit mungkin. Tetapi ada satu hal yang tidak boleh dilakukan yaitu menulis kondisi secara vertikal, sebagaimana ditunjukkan pada gambar 11.

Gambar 2.19 Pemrograman yang salah

2.3.2 Software

Pemrograman yang dipakai pada smart relay ini adalah menggunakan software Zelio Soft 2. Bahasa pemrograman yang dipakai adalah Ladder Diagram (LD) dan Function

Block Diagram (FBD). Pada gambar Gambar 2.20 dapat kita lihat contoh layout program yang menggunakan ladder diagram.

Gambar 2.20 Layout yang menggunakan ladder diagram

Pada ladder language terdapat dua macam symbol yang dapat digunakan yaitu ladder symbol dan electrical symbol. Pada ladder symbol terdapat 120 baris yang dapat digunakan untuk program. Fitur-fitur yang ada adalah timer, yang digunakan untuk menghitung delay baik on/off. Counter yang digunakan untuk menghitung maju atau mundur. Analogue comparator dan counter comparator yang digunakan untuk membandingkan. Clock yang digunakan untuk range waktu yang valid selama melakukan proses. Control relay yang digunakan sebagai internal relay. Input dan output coil dan juga terdapat kolom comment untuk memberi komentar pada tiap barisnya. Sedangkan gambar Gambar 2.21 adalah contoh layout yang menggunakan FBD language. FBD menyediakn graphical programming yangberdasarkan kegunaan dari function block.

Gambar 2.21 Layout yang menngunakan FBD language

Selain itu Software ini juga dapat digunakan untuk simulasi, monitoring, dan pengawasan. Selain itu juga dapat mengupload dan mendownload program. Dapat dibuat dalam bentuk file. Meng-compile program secara otomatis. Selain itu juga terdapat menu on-line help.

BAB III

RANCANGAN SISTEM

3.1. Diagram Blok Rangkaian

Adapun diagram blok dari sistem yang dirancang adalah seperti yang diperlihatkan pada gambar 3.1. berikut ini:

Dioda Laser 1 Penerima Laser 1

Dioda Laser 2 Penerima Laser 2

Limit Tutup Limit Buka Driver Motor DC M Pintu Garasi Mobil I1 I2 Q1

I3 Q2

I4

Gambar 3.1. Diagram Blok Rangkaian

Dioda laser 1 dan 2 akan terus menerus memancarkan sinar laser ke penerima laser. Penerima laser 1 merupakan sensor masuk dihubungkan ke input 1 (I1). Sedangkan penerima laser 2 merupakan sensor keluar dihubungkan ke input 2 (I2). Limit tutup berfungsi untuk membatasi pintu saat pintu ditutup, limit buka berfungsi membatasi pada saat pintu dibuka. Limit tutup dihubungkan ke input 3 (I3) dan limit buka dihubungkan ke input 4 (I4). Dirver motor DC yang berfungsi untuk mengendalikan pergerakan motor DC yang akan mempengaruhi pergerakan pintu dihubungkan ke output 1 dan 2 (Q1 dan Q2).

Dalam kondisi normal, sinar dioda laser 1 akan mengenai penerima laser 1, sehingga penerima laser 1 akan mengirimkan tegangan 0 volt ke input 1. Saat sinar dioda laser 1 dihalangi oleh mobil, sinar dioda laser 1 tidak mengenai penerima laser, sehingga penerima laser 1 akan mengirimkan tegangan 24 volt ke input 1 (input 1 terpicu). Terpicunya input 1 (I1) akan diolah oleh PLC untuk membuka garasi dengan cara mengaktifkan output 1 (Q1). Aktifnya Q1 akan menyebabkan motor berputar dan garasi terbuka. Pintu garasi akan terus terbuka sampai input 4 yang dihubungkan ke limit buka terpicu. Saat input 4 terpicu, motor akan berhenti membuka dan diam selama beberapa saat, kemudian secara otomatis akan tertutup. Pintu garasi akan berhenti menutup saat I3 yang dihubungkan ke limit tutup terpicu.

3.2. Rangkaian Power Suplay

Rangkaian ini berfungsi untuk mensupplay tegangan ke seluruh rangkaian. Pada perancangan ini digunakan rangkaian adaptor untuk PLC, keluaran 24 volt DC. Motor DC yang digunakan adalah motor DC 5 volt, sehingga diperlukan tegangan 5 volt untuk dapat mengendalikannya. Rangkain supplay 5 volt ditunjukkan oleh gambar berikut:

Gambar 3.2 Rangkaian Power supplay

Rangkaian ini menggunakan regulator 7805 untuk meregulasi tegangan menjadi 5 volt. Resistor 100 ohm akan membatasi arus yang mengalir pada regulator, sehingga arus yang mengalir tidak melebihi i = V/R = 24/100 = 0,24 A. Hal ini bertujuan untuk menghindari kerusakan pada regulator. Untuk mensupplay arusnya digunakan

transistor TIP36. led digunakan sebagai indikator ada tidaknya tegangan pada power supplay.

3.3. Rangkaian Dioda Laser

Rangkaian ini berfungsi untuk memancarkan sinar ke rangkaian penerima laser. Rangkaian dioda laser ditunjukkan pada gambar 3.3 berikut:

Gambar 3.3 Rangkaian dioda laser

Rangkaian ini menggunakan laser pointer. Untuk menyalan dengan normal, laser pointer memerlukan tegangan 4,5 volt. Untuk mendapatkan tegangan tersebut, digunakan sebuah dioda, dimana dioda akan menurunkan tegangan sebesar 0,6 volt, sehingga dioda laser akan mendapat tegangan 4,4 volt.

3.4. Rangkaian Penerima Laser

Rangkaian penerima laser ini berfungsi untuk memicu relay ketika ada objek yang menghalangi pancaran sinar laser. Rangkaian penerima laser ditunjukkan pada gambar berikut:

Rangkaian ini terdiri dari LDR yang merupakan sensor cahaya yang menerima cahaya dari dioda laser. Perubahan sinaryang mengenai LDR akan memicu transistor yang kemudian memicu relay. Normally open (NO) pada relay dihubungkan ke sumber tegangan 24 volt. Dan common relay berfungsi sebagai output dihubungkan ke input PLC. Dengan demikian saat relay terpicu, maka input PLC juga akan terpicu.

3.5. Rangkaian Driver Motor DC

Rangkaian driver motor DC ini berfungsi untuk memutar motor DC yang akan mempengaruhi pintu garasi. Rangkaian driver motor DC ditunjukkan pada gambar berikut:

Gambar 3.5 Rangkaian driver motor DC

Rangkaian ini terdiri dari dua buah relay 24 volt. Masing-masing koil relay dihubungkan ke input dan ground. Input relay langsung dihubungkan ke output PLC, sehingga PLC dapat langsung mengendalikan relay. Normally Open (NO) relay dihubungkan ke sumber tegangan positif dan normally close (NC) dihubungkan ke ground.

Dalam kondisi normal, input mendapat tegangan 0 volt dari output PLC, sehingga common relay akan terhubung ke ground, motor tidak berputar. Jika input 1 diberi tegangan 24 volt dan input 2 dihubungkan ke ground, maka relay 1 akan aktif dan common relay 1 akan terhubung ke sumber tegangan positif, sedangkan relay 2 tidak aktif dan common re;ay 2 akan terhubung ke groun, sehingga motor akan berputar ke satu arah. Demikian sebaliknya.

3.6. Rangkaian Limit Switch

Limit berfungsi sebagai batas pintu menutup dan batas pintu saat membuka. Limit ditunjukkan oleh gambar berikut:

Gambar 3.6. limit

Pada perancangan ini kaki 1 limit dihubungkan ke input PLC dan kaki 2 pada limit dihubungkan ke sumber tegangan 24 volt. Dengan demikian, jika limit tertekan, maka output akan mendapat tegangan 24 volt, sehingga input PLC terpicu. Pada perancangan ini akan ada 2 buah limit, limit yang 1 diletakkan di posisi buka pintu dan satu lagi diletakkan di posisi tutup pintu.

3.7. Diagram alir

diagram alir program ditunjukkan pada gambar berikut ini:

Sensor 1 terpicu?

Sensor 2 terpicu? Aktifkan Relay 1

(gerbang terbuka)

Delay 10 detik Baca Input

Start

End

Non aktifkan Relay 1 Aktifkan relay 2 (Gerbang tertutup)

3.8 Membuat daftar input dan output

Berikut ini merupakan daftar alamat input dan output PLC yang ditunjukkan pada tabel 3

Tabel 3.1 Daftar alamat masukan PLC

Alamat Keterangan I1 Sensor buka pintu garasi (1) dari arah luar ruangan.

I2 Sensor buka pintu garasi (2),diseri dengan sensor (1). I3 Limit switch batas kanan penghenti kerja pintu tutup. I4 Limit switch batas kiri penghenti kerja pintu buka.

Tabel 3.2 Daftar alamat keluaran PLC

Alamat Keterangan Q1 Motor pembukan pintu garasi

Q2 Motor penutup pintu garasi

3.9 Pembuatan ladder diagram

Dibawah ini merupakan ladder diagram simulasi pintu garasi mobil otomatis berbasis PLC serta terdapat beberapa penjelasan mengenai ladder diagram-nya.

Gambar 3.7 Ladder diagram

Penjelasan ladder diagram

Gambar 3.8. Ladder diagram start motor forward

Saat sensor_1 (I1) atau 2 (I2) terpicu maka keluaran SQ1 atau motor (forward) akan bekerja. SQ1 merupakan instruksi SET Q1, yang artinya Q1 akan terus terpicu atau motor (forward) akan terus bekerja dan berhenti saat Q1 direset.

Saat limit buka (I4) terpicu (pintu mengenai limit buka), maka keluaran RQ1 akan terpicu dan timer 10 detik jiga terpicu. RQ1 merupakan instruksi RESET Q1, yang artinya Q1 direset sehingga motor (forward) berhenti bekerja. TT1 merupakan timer 1. Timer 1 mempunyai fungsi kerja sebagai berikut:

saat TT1 terpicu, maka timer akan mulai bekerja (Tx dalam kondisi low) selama t detik. Setelah waktu (t) terpenuhi (dalam perancangan ini t = 10 detik), maka Tx akan terpicu (Tx dalam kondisi high). Tx akan terus dalam kondisi high ini sampai RTx terpicu.

Saat T1 terpicu maka keluaran SQ2 atau motor (revers) akan bekerja dan timer 10 detik RTx akan terpicu. SQ2 merupakan instruksi SET Q2, yang artinya Q2 akan terus terpicu atau motor (revers) akan terus bekerja dan berhenti saat Q2 direset. RTx merupakan instruksi RESET Tx sehingga timer akan kembali ke kondisi awal (stanby).

Saat limit tutup (I3) terpicu (pintu mengenai limit tutup), maka keluaran RQ2 akan terpicu. RQ2 merupakan instruksi RESET Q2, yang artinya Q2 direset sehingga motor (revers) berhenti bekerja.

BAB IV

ANALISA SISTEM

4.1. Pengujian Catu daya Langkah pengujian :

A. Menghubungkan input catu daya ke tegangan 220 V dari PLN B. Mengukur tegangan keluaran catu daya dengan multimeter digital. C. Mencatat hasil pengujian.

Tabel 4.1. Daftar hasil pengujian catu daya

No Catu Daya (Volt) Masukan Keluaran DC (Volt)

1 24 Volt 220 Volt AC 24,01 Volt DC

2 5 Volt 24,01 Volt DC 5,03 Volt DC

4.2. Pengujian Sensor Langkah pengujian :

a. Menghubungkan catu daya 24 V dengan rangkaian penerima sensor cahaya dan DC 5 pada dioda laser.

b. Melakukan pengujian pada tiap bagian untuk mendapatkan hasil yang diinginkan dengan multimeter digital..

c. Mencatat hasil pengujian.

Tabel 4.2. Daftar hasil pengujian laser dan penerima laser Rangkaian Penerima No Sensor

1 2

1 Dioda Laser 1 Bekerja -

2 Dioda Laser 2 - Bekerja

4.3. Pengujian pada motor Langkah pengujian :

a. Menghubungkan catu daya 5 V dengan motor DC. b. Mencatat arah putaran

d. Mencatat hasil pengujian.

Tabel 4.3. Daftar hasil pengujian Motor

4.4. Pengoperasian

Cara pengoperasiannya adalah sebagai berikut :

a. Hubungkan power suplai 220 VAC dengan benda simulasi b. Tekan saklar power pada posisi ON.

c. Mobil masuk garasi.

Saat mobil berada di depan garasi, mobil menghalangi cahaya dioda sinar laser 1 yang diarahkan mengenai sensor LDR 1. Bersamaan dengan turunnya nilai resistansi LDR 1, maka akan memicu relai untuk memberikan sinyal masukan pada PLC untuk membuka pintu sampai limit switch batas buka terpicu. Saat limit buka terpicu, maka aktiflah timer 10 detik, setelah 10 detik, maka pintu akan tertutup sampai limit tutup aktif..

d. Mobil keluar garasi.

Saat mobil akan keluar dari garasi, mobil harus maju kedepan untuk mengaktifkan sensor 2, setelah aktif sensor akan memberikan sinyal ke relai. Relai sensor akan bekerja sehingga akan memberikan sinyal masukan ke PLC untuk membuka pintu. Pintu terbuka sampai limit switch batas buka pintu. Saat limit buka terpicu, maka aktiflah timer 10 detik, setelah 10 detik, maka pintu akan tertutup sampai limit tutup aktif..

BAB V

KESIMPULAN

5.1 Kesimpulan

1. Dari hasil rancangan, PLC dapat digunakan sebagai salah satu pengontrol pintu garasi dengan menggunakan sensor dan mengendalikan Motor dc

2. Sinyal output pemancar yang dipancarkan mengirimkan sinyal analog yang kemudian diterima oleh penerima sinyal (pengkondisi sinyal) yang digunakan PLC sebagai pengendali Motor dc yang kemudian diproses dalam PLC yang bekerja bila instruksi yang diberikan benar.

3. Rangkaian kendali pintu garasi mobil ini dapat bekerja secara otomatis dan manual. Pengoperasian secara otomatis dilakukan untuk mempermudah pengoperasiannya sedangkan secara manual digunakan untuk perawatan dan perbaikan sistem.

4. Posisi parkir mobil pada daerah yang tidak mengenai area sensor 1 dan 2 secara bersamaan

5.2 Saran

1. Bagi pengguna sistem ini, untuk meningkatkan keamanan ada baiknya jika bisa mengkombinasi ladder diagramnya, karena pintu otomatis ini hanya sebatas membuka dan menutup otomatis, artinya sistem ini mengabaikan pengamanan. 2. Bagi peneliti selanjutnya, sistem ini dapat dikembangkan pengaplikasiannya

untuk sistem yang lain,misalnya untuk penggunaan pintu garasi otomatis dengan menggunakan password, dan laion sebagainya.

3. Penggunaan dalam sistem yang sebenarnya menggunakan motor AC dan membutuhkan daya yang besar, dan sebaiknya digunakan oleh rumah yang bisa menyediakan suplay daya sendiri (genset) untuk mengantisipasi jika terjadi pemadaman.

DAFTAR PUSTAKA

Bambang Soepatah dan Soeparno 1987, Mesin Listrik 1. Jakarta : Depdikbud, Dikdirmenjur.

Frank D Petruzela, 2002. Elektronika Industri. Yogyakarta : Andi Ofset. Malvino, 1985. Prinsip-prinsip Elektronika Edisi ke 3 jilid 1. Jakarta : Gramedia Pustaka Umum.

Paul Fay dkk.1985. Pengantar Ilmu Teknik Elektronika. Jakarta : Gramedia. Robert L. Shrader, 1991. Komunikasi Elektronika. Jakarta : Erlanga.

Setiawan Heru, 2005. Workshop Kontrol Pneumatic dengan PLC. Surakarta : Laboratorium Jurusan Teknik Elektro,UMS.

Suryono dan Tugino, 2005. Panduan Work Shop Pemograman Dan Aplikasi PLC. Semarang : Laboratorium Jurusan Teknik Elektro, UNNES.

Wasito S, 2001. Vademekum Elektronika. Jakarta : Gramedia Pustaka Umum.

Wijayacitra Paulus, 1994. Buku Data IC Catu Daya. Jakarta : Elekmedia Komputindo. Zelio Logic 2. 2004. Zelio Logic 2 Smart Relay User’s Guide. Germany: Schneider

d. Mencatat hasil pengujian.

Tabel 4.3. Daftar hasil pengujian Motor

4.4. Pengoperasian

Cara pengoperasiannya adalah sebagai berikut :

a. Hubungkan power suplai 220 VAC dengan benda simulasi b. Tekan saklar power pada posisi ON.

c. Mobil masuk garasi.

Saat mobil berada di depan garasi, mobil menghalangi cahaya dioda sinar laser 1 yang diarahkan mengenai sensor LDR 1. Bersamaan dengan turunnya nilai resistansi LDR 1, maka akan memicu relai untuk memberikan sinyal masukan pada PLC untuk membuka pintu sampai limit switch batas buka terpicu. Saat limit buka terpicu, maka aktiflah timer 10 detik, setelah 10 detik, maka pintu akan tertutup sampai limit tutup aktif..

d. Mobil keluar garasi.

Saat mobil akan keluar dari garasi, mobil harus maju kedepan untuk mengaktifkan sensor 2, setelah aktif sensor akan memberikan sinyal ke relai. Relai sensor akan bekerja sehingga akan memberikan sinyal masukan ke PLC untuk membuka pintu. Pintu terbuka sampai limit switch batas buka pintu. Saat limit buka terpicu, maka aktiflah timer 10 detik, setelah 10 detik, maka pintu akan tertutup sampai limit tutup aktif..

BAB V

KESIMPULAN

5.1 Kesimpulan

1. Dari hasil rancangan, PLC dapat digunakan sebagai salah satu pengontrol pintu garasi dengan menggunakan sensor dan mengendalikan Motor dc

2. Sinyal output pemancar yang dipancarkan mengirimkan sinyal analog yang kemudian diterima oleh penerima sinyal (pengkondisi sinyal) yang digunakan PLC sebagai pengendali Motor dc yang kemudian diproses dalam PLC yang bekerja bila instruksi yang diberikan benar.

3. Rangkaian kendali pintu garasi mobil ini dapat bekerja secara otomatis dan manual. Pengoperasian secara otomatis dilakukan untuk mempermudah pengoperasiannya sedangkan secara manual digunakan untuk perawatan dan perbaikan sistem.

4. Posisi parkir mobil pada daerah yang tidak mengenai area sensor 1 dan 2 secara bersamaan

5.2 Saran

1. Bagi pengguna sistem ini, untuk meningkatkan keamanan ada baiknya jika bisa mengkombinasi ladder diagramnya, karena pintu otomatis ini hanya sebatas membuka dan menutup otomatis, artinya sistem ini mengabaikan pengamanan. 2. Bagi peneliti selanjutnya, sistem ini dapat dikembangkan pengaplikasiannya

untuk sistem yang lain,misalnya untuk penggunaan pintu garasi otomatis dengan menggunakan password, dan laion sebagainya.

3. Penggunaan dalam sistem yang sebenarnya menggunakan motor AC dan membutuhkan daya yang besar, dan sebaiknya digunakan oleh rumah yang bisa menyediakan suplay daya sendiri (genset) untuk mengantisipasi jika terjadi pemadaman.

DAFTAR PUSTAKA

Bambang Soepatah dan Soeparno 1987, Mesin Listrik 1. Jakarta : Depdikbud, Dikdirmenjur.

Frank D Petruzela, 2002. Elektronika Industri. Yogyakarta : Andi Ofset. Malvino, 1985. Prinsip-prinsip Elektronika Edisi ke 3 jilid 1. Jakarta : Gramedia Pustaka Umum.

Paul Fay dkk.1985. Pengantar Ilmu Teknik Elektronika. Jakarta : Gramedia.

Robert L. Shrader, 1991. Komunikasi Elektronika. Jakarta : Erlanga.

Setiawan Heru, 2005. Workshop Kontrol Pneumatic dengan PLC. Surakarta : Laboratorium Jurusan Teknik Elektro,UMS.

Suryono dan Tugino, 2005. Panduan Work Shop Pemograman Dan Aplikasi PLC. Semarang : Laboratorium Jurusan Teknik Elektro, UNNES.

Wasito S, 2001. Vademekum Elektronika. Jakarta : Gramedia Pustaka Umum.

Wijayacitra Paulus, 1994. Buku Data IC Catu Daya. Jakarta : Elekmedia Komputindo. Zelio Logic 2. 2004. Zelio Logic 2 Smart Relay User’s Guide. Germany: Schneider

Electric.

Gambar Set Up Rangkaian ketika dikonekkan ke PC

Gambar Set Up Rangkaian