Pembahasan arus sebesar 2,1 A serta memiliki power ratings sebesar 50
3. Pembahasan arus sebesar 2,1 A serta memiliki power ratings sebesar 50
W. Tampilan power supply Omron S82K-05024 dapat
3.1 Gripper Mesin Crankshaft Lathe
dilihat pada Gambar 9.
Proses turning komponen crankshaft di PT. Kubota Indonesia dilakukan dengan menggunakan mesin crankshaft lathe Okuma LU15. Untuk menempatkan komponen crankshaft ke dalam mesin masih menggunakan cara manual yaitu diletakkan dengan tangan ke dalam mesin. Begitu pula dengan proses pengambilan komponen dari dalam mesin juga masih secara manual. Proses penempatan dan pengambilan komponen ini masih sangat beresiko bagi keselamatan kerja operator mesin tersebut karena berpotensi mengakibatkan cedera pada tangan
Gambar 9. Power supply OMRON S82K-05024
akibat terkena putaran mesin. Dalam rangka mengurangi potensi kecelakaan kerja pada operator mesin crankshaft
3.2.2 Programmable Logic Controller (PLC) lathe maka PT. Kubota Indonesia memiliki mesin crankshaft lathe yang telah dilengkapi auto loader berupa
Mesin Hamana Auto Loader ini menggunakan gripper sebagai alat penempatan dan pengambilan
PLC sebagai pengendali. PLC yang digunakan pada mesin komponen crankshaft.
ini adalah PLC Mitsubishi seri FX2N yang diproduksi oleh Mitsubishi Electric dari Jepang. Mesin ini menggunakan 2
PT. Kubota Indonesia memiliki mesin crankshaft buah PLC seri FX2N yaitu FX2N-128MR dan FX2N- lathe Okuma LU15 yang telah ditambahkan auto loader
32ER. Tampilan PLC Mitsubhisi seri FX2N dapat dilihat berupa gripper. Mesin ini merupakan mesin yang dipesan
pada Gambar 10.
khusus oleh Kubota Corporation Japan yang merupakan perusahaan induk dari PT. Kubota Indonesia kepada perusahaan Okuma yang memproduksi mesin tersebut. Mesin Okuma LU15 di PT. Kubota Indonesia telah dilengkapi dengan mesin gripper yaitu Hamana Auto Loader Seri 2658 produksi Hamana Engineering. Tampilan
3.2.3 Solenoida Valve
3.2.5 Magnet Sensor
Solenoida valve yang digunakan adalah SMC seri Untuk mendeteksi posisi pada aktuator, maka VFS2200-5FZ. Pada mesin ini solenoida valve yang
mesin ini menggunakan sensor yang akan diletakkan di digunakan sebanyak 8 buah. 8 buah solenoida valve
masing-masing ujung dari aktuator tersebut. Sensor tersebut menggunakan 16 alamat keluaran pada PLC yang
tersebut sensor magnet yang akan menyala apabila ujung nantinya akan memberikan sinyal perintah dinamika
dari aktuator tersebut berada tepat di dekat magnet sensor, pergerakan gripper kepada soleinoda valve. Lalu solenoida
sehingga magnet sensor akan menyala dan mengirimkan valve akan mengalirkan aliran pneumatik ke aktuator.
sinyal ke PLC. Tampilan contoh magnet sensor dapat Tampilan solenoida valve SMC seri VFS2200-5FZ dapat
dilihat pada Gambar 14.
dilihat pada Gambar 11.
Gambar 14. Magnet Sensor Gambar 11. Solenoida valve SMC VFS2200-5FZ.
3.3 Algoritma dan Diagram Alir
3.2.4 Aktuator Pneumatik Mesin Hamana Auto Loader yang berfungsi
sebagai gripper pada mesin crankshaft lathe Okuma LU15 manipulator gripper maka mesin Hamana Auto Loader
Untuk menghasilkan
dinamika pergerakan
bekerja berdasarkan algoritma sebagai berikut. menggunakan aktuator pneumatik. Aktuator pneumatik
yang digunakan merupakan aktuator SMC. Pada mesin ini Algoritma peletakan crankshaft (insert crankshaft) : pergerakan gripper menggunakan 3 buah aktuator
1. Mulai.
pneumatik linear yang membentuk sistem koordinat
2. Tombol PB1 ditekan.
kartesian. Masing-masing aktuator akan bergerak pada
3. Gripper bergerak turun.
bidang X, bidang Y dan bidang Z yang akan menghasilkan 4. Jika sensor turun pada aktuator aktif maka gripper pergerakan maju-mundur, kiri-kanan dan naik-turun.
akan mengenggam crankshaft. Tampilan aktuator pneumatik SMC dapat dilihat pada
5. Jika sensor genggam pada efektor aktif maka Gambar 12.
gripper akan bergerak naik. 6. Jika sensor naik pada aktuator aktif maka gripper akan bergerak maju. 7. Jika sensor maju pada aktuator aktif maka gripper akan bergerak turun. 8. Jika sensor turun pada aktuator aktif maka gripper akan bergerak ke kiri.
Gambar 12. Aktuator Pneumatik SMC
9. Jika sensor kiri pada aktuator aktif maka gripper akan melepas crankshaft.
Pada ujung bawah dari aktuator pada bidang Z, 10. Jika sensor lepas pada efektor aktif maka gripper terdapat sebuah efektor gripper yang juga menggunakan
akan bergerak ke kanan.
tenaga pneumatik sebagai penggerak. Gripper ini didesain 11. Jika sensor kanan pada aktuator aktif maka khusus untuk mengangkat crankshaft. Dengan tenaga
gripper akan bergerak naik. pneumatik gripper ini akan menghasilkan pergerakan
12. Jika sensor naik pada aktuator aktif maka gripper genggam-lepas. Tampilan efektor gripper pada mesin
akan bergerak mundur.
Hamana Auto Loader dapat dilihat pada Gambar 13. 13. Jika sensor mundur pada aktuator aktif maka gripper berhenti. 14. Selesai.
Diagram alir untuk algoritma peletakan crankshaft dapat dilihat pada Gambar 15.
3.4 Pemrograman PLC
3.4.1 Diagram State
Mesin Hamana Auto Loader yang berfungsi sebagai gripper pada mesin crankshaft lathe Okuma LU15 menggunakan PLC sebagai pengendali. PLC yang digunakan adalah PLC Mitsubishi seri FX2N. Pada mesin ini
masukan dan keluaran dihubungkan ke PLC dan dipasang berdasarkan alamat masukan dan keluaran tertentu. Setelah mengetahui alamat untuk setiap komponen masukan dan keluaran serta alamat untuk internal relay, maka untuk melihat langkah kerja dari mesin ini berdasarkan algoritma yang telah dijelaskan
komponen-komponen
Gambar 15. Diagram alir peletakan crankshaft
sebelumnya dapat menggunakan pendekatan diagram kondisi (state). Diagram state untuk langkah kerja pada
Algoritma pengambilan crankshaft (take-out crankshaft) : mesin ini dapat dilihat pada Gambar 17. 1. Mulai.
2. Tombol PB2 ditekan. 3. Gripper bergerak maju. 4. Jika sensor maju pada aktuator aktif maka gripper akan bergerak turun. 5. Jika sensor turun pada aktuator aktif maka gripper akan bergerak ke kiri. 6. Jika sensor kiri pada aktuator aktif maka gripper akan menggenggam crankshaft. 7. Jika sensor genggam pada efektor aktif maka gripper akan ke kanan. 8. Jika sensor kanan pada aktuator aktif maka gripper akan bergerak naik. 9. Jika sensor naik pada aktuator aktif maka gripper akan bergerak mundur. 10. Jika sensor mundur pada aktuator aktif maka
Gambar 17. Diagram State Langkah Kerja Gripper
gripper akan bergerak turun. 11. Jika sensor turun pada aktuator aktif maka
Setelah mengetahui langkah kerja menggunakan gripper melepas crankshaft.
pendekatan diagram state, maka berdasarkan algoritma 12. Jika sensor lepas pada efektor aktif maka gripper
diagram state pada Gambar 17 serta komponen masukan, akan bergerak naik.
keluaran & internal relay, didapatkan persamaan yang 13. Jika sensor naik pada aktuator aktif maka
ditunjukkan pada Tabel 1, Tabel 2 dan Tabel 3. gripper berhenti.
14. Selesai.
Tabel 1. Persamaan state transisi
Diagram alir untuk algoritma pengambilan crankshaft
dapat dilihat pada Gambar 16. Persamaan
Persamaan No.
1. T1=S0·PB1
9. T9=S8· SA 17. T26= S15 · SA
2. T2= S1· ST
10. T10= S9 · SN 18. T27= S16 · SN
3. T3=S2 · SG
11. T11= S10 · T28= S17 ·
SD
19. SD
4. T4=S3 · SN
12. T21= S0 · PB2 20. T29= S18 · ST
5. T5= S4 · SJ
13. T22= S11 · SJ 21. T30= S19 · SL
6. T6= S5 · ST
14. T23= S12 · ST 22. T31= S20 · SN
7. T7= S6 · SI
15. T24= S13 · SI
8. T8= S7 · SL
16. T25= S14 · SG
Tabel 2. Persamaan state kondisi
No. Persamaan
No.
Persamaan
1. S0= (S0+T11+T31) · T1 · T21
12. S11= (S11+T21) · T22
2. S1= (S1+T1) · T2
13. S12= (S12+T22) · T23
3. S2= (S2+T2) · T3
14. S13= (S13+T23) · T24
4. S3= (S3+T3) · T4
15. S14= (S14+T24) · T25
5. S4= (S4+T4) · T5
16. S15= (S15+T25) · T26
6. S5= (S5+T5) · T6
17. S16= (S16+T26) · T27
7. S6= (S6+T6) · T7
18. S17= (S17+T27) · T28
8. S7= (S7+T7) · T8
19. S18= (S18+T28) · T29
9. S8= (S8+T8) · T9
20. S19= (S19+T29) · T30
10. S9= (S9+T9) · T10
21. S20= (S20+T30) · T31
11. S10= (S10+T10) · T11
Tabel 3. Persamaan keluaran Gambar 19. Ladder diagram persamaan state kondisi
No. Persamaan
Konversi persamaan keluaran berdasarkan Tabel 2. AL= (S7+S19)
No.
Persamaan
1. AG= (S2+S14)
5. AI= (S6+S13)
3. menjadi ladder diagram dapat dilihat pada Gambar 20. 3. AN= (S3+S9+S16+S20)
6. AA= (S8+S15)
7. AJ= (S4+S11)
4. AT= (S1+S5+S12+S18)
8. AD= (S10+S17)
Setelah mendapatkan persamaan state, state transisi, dan keluaran berdasarkan diagram state, maka persamaan tersebut akan dikonversi menjadi diagram tangga atau ladder diagram. Variabel yang berada di sebelah kiri tanda sama dengan (=) pada persamaan akan menjadi instruksi LOAD. Lalu untuk variabel di sebelah kanan, variabel yang berada dalam tanda kurung dan merupakan penjumlahan akan menjadi instruksi OR atau NOR, sedangkan variabel yang berada di luar tanda kurung dan merupakan perkalian akan menjadi instruksi AND atau NAND.
Konversi state transisi berdasarkan Tabel 1 menjadi ladder diagram dapat dilihat pada Gambar 18.
Gambar 20. Ladder diagram persamaan keluaran