View of STUDI SISTEM KENDALI ELEVATOR JEMBATAN PENYEBERANG JALAN BERBASIS PLC

  

STUDI SISTEM KENDALI ELEVATOR JEMBATAN PENYEBERANG JALAN

BERBASIS PLC

  Dwiyanto Program Studi Teknik Elektro, Sekolah Tinggi Teknologi Mandala

  Jl.Soekarno Hatta No.597 Bandung Telp. (022) 7301738, 70791003 Fax. (022) 7304854 Bandung

  

ABSTRACT

The embodiment of the development of the electronic world is increasingly delivering humans to

theautomation system. One type of automatic equipment is PLC. Currently PLC usage has

replaced the conventional control tools in the industry due to the advantages it has. PLC is a

microprocessor-based digital controller device that can be programmed control process. PLC

consists of three parts, namely: Central Processing Unit (CPU), a circuit for receiving input data

(Input module) and a circuit to receive output data (Output module) which is assembled to form a

unified function and operation. The provision of comfort facilities for modern transport is vital today.

The development of science and technology created by human is always aimed at the change of

life towards towards the better. In this research, the writer tries to design an elevator bridge

elevator control system based on PLC, where this system serves as a means of transportation for

humans to cross the road.

  Keywords : Relay, PLC, Ladder, elevator

ABSTRAK

  Perwujudan perkembangan dunia elektronik semakin mengantarkan manusia pada sistem otomatisasi. Salah satu jenis peralatan otomatis adalah PLC. Saat ini Penggunaan PLC telah menggantikan piranti kontrol konvensional di industri karena kelebihan yang dimilikinya. PLC merupakan sebuah alat pengendali digital berbasis microprosesor yang proses pengendaliannya bisa diprogram. PLC terdiri dari tiga bagian yaitu : Central Processing Unit (CPU), sirkuit untuk menerima data input (Input module) dan sirkuit untuk menerima data output (Output module) yang dirangkai membentuk satu kesatuan fungsi dan operasi. Penyediaan sarana kenyamanan bagi transportasimodern merupakan hal yang sangat vital dewasa ini. Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi diciptakan manusia senantiasa ditujukan bagi perubahan kehidupan menuju kearah yang lebih baik. Dalam penelitian ini penulis mencoba untuk merancang suatu sistem kendali elevator jembatan penyebrang jalan berbasis PLC, dimana sistem ini berfungsi sebagai alat transportasi bagi manusia untuk menyebrang jalan.

  Kata Kunci: Relay, PLC, Ladder, elevator

I. PENDAHULUAN menghasilkan berbagai macam komponen

  Perkembangan teknologi yang difungsikan sebagai pengendali elektronika,komunikasi dan teknologi berbagai macam peralatan (Control System informasi telah banyak diaplikasikan dalam Device) yang dapat bekerja secara otomatis berbagai bidang kehidupan guna membantu seperti mikroprosessor, mikrokontroller memudahkan pekerjaan manusia sebagai termasuk Programmable Logic Control user.Tidak terkecuali dalam bidang system (PLC). kendali dengan memanfaatkan teknologi tersebut dalam bidang usaha, proses

  II. TEORI DASAR

  produksi di industri PLC (Programmable Logic Control) maupundalambidangtransportasi. Teknologi atau pengontrol yang dapat diprogram melektronika semi konduktor telah merupakan peralatan solid state yang dibuat

  16

  17

  Modul masukan dan modul keluaran

  Diagram dan Intruksi List yang sering

  Bahasa pemrograman yang bisa dipakai, kebanyakan Bahasa Ladder

  Displai video menawarkan keuntungan penampilan jumlah logika dalam jumlah yang besar pada layar, dan penyederhanan interpretasi program.

  crystal display), unit displai LED (light emiting diode), atau keyboard dan unit displai video.

  Unit pemrograman kemungkinan adalah terminal yang dilakukan LCD (liquid

  Piranti pemrograman menyediakan fasilitas pemrograman untuk seorang programmer supaya dapat berkomunikasi dengan PLC. Programmer PLC dapat mengeksekusi, mengedit, dan memonitor program dengan terhubung ke unit prosesor dan mengijinkan akses ke memori pemakai.

  Alat pemrograman/monitor

  Terminal masukan mengirimkan sinyal dari kabel yang dihubungkan dengan masukan sensor dan transduser, sedangkan keluaran menyediakan tegangan keluaran untuk menjalankan alat dan indikator alat. Sinyal diskrit dan sinyal analog merupakan inputan modul masukan/keluaran PLC.

  Hal yang terpenting dalam modul masukan/keluaran adalah tegangan modul dan nilai arus. Maksudnya kita harus lebih teliti dalam memberikan suplai tegangan ke modul I/O PLC. Sebab dengan memberikan suplai tegangan yang tidak sesuai dengan nilai yang dibutuhkan modul I/O PLC, maka akan mengakibatkan kerusakan.

  Program pengendali sesungguhnya dilakukan di dalam komponen penyimpanan memori elektronis, misalnya RAM dan EEPROM. Unit yang memproses, membaca/mengamati data dari modul input/output dan menyimpan kondisinya pada memori. Kemudian unit prosesor membaca/mengamati program pemakai yang disimpan pada memori, dan membuat keputusan yang menyebabkan output berubah.

  untuk melakukan fungsi logika, elektro disebut juga komputer yang dirancang untuk penggunaan pada pengendalian mesin. Tidak seperti komputer, PLC dirancang untuk bekerja pada lingkungan industri dan dilengkapi dengan input/output khusus dan pengendali bahasa pemrograman.

  CPU adalah sistem yang didasarkan pada prosesor mikro yang menggantikan relai pengendali, pencacah, timer, dan pembuat urutan. CPU mengontrol dan mengawasi semua operasi di dalam PLC, dan mengeksekusi instruksi program yang tersimpan di dalam memori, serta mengirimkan perintah output yang tepat untuk mengendalikan piranti. Memori merupakan bagian utama dari CPU yang mempunyai fungsi secara umum untuk menyimpan data atau program yang telah dibuat. Informasi yang disimpan pada memori berhubungan dengan cara data input

  CPU (Central Processing Unit)

Gambar 2.1 Diagram blok PLC

  3. Alat pemrograman/Monitor.

  2. Modul masukan dan modul keluaran.

  Dalam sistem PLC terdapat 3 (tiga) bagian komponen utama. Ketiga bagian komponen tesebut adalah : 1. CPU (Central Processing Unit).

  Console kemudian ditransfer ke dalam PLC.

  dalam komputer menggunakan software khusus dapat menampilkan Ladder Diagram dan Statement List. Hasil program yang telah dibuat menggunakan komputer maupun

  Diagram (diagram tangga) yang dibuat di

  Program-program dibuat dengan bahasa pemrograman berupa Ladder

  digunakan saat ini, alasanya :

• Ladder Diagram relatif paling mudah yang dipakai mirip gambar dalam Setelah kita menentukan plan maka rangkaian relai/kontaktor. tahapan selanjutnya adalah mendeskripsikan

  

Instruksi List mirip seperti listing perintah plan yang akan kita buat.Pb1 ditekan maka

  dalam bahasa Assembly. pintu1 terbuka (M1 Forward), jika sangkar berada di seberang maka akan memanggil

III. PERANCANGAN DAN REALISASI

  sangkar kemudian pintu1 terbuka (M1 Untuk merealisasikan dan forward).Ls1 disentuh, maka M1 Forwad mewujudkan suatu bentuk ide menjadi suatu off.Setelah Timer 10s maka pintu1 tertutup sistem sesuai dengan yang diinginkan (M1 Revers). kedalam bentuk alat yang berupa Prototype Jika Sensor1 aktif maka pintu1 Elevator jembatan penyebrangan jalan, terbuka kembali. Ls2 disentuh, maka (M1 berlandaskan kepada teori dan data base Revers) off. kemudian sangkar naik (M2 yang telah dipelajari. Forward).Ls4 disentuh, maka (M2 forward)

  Langkah-langkah yang dilakukan off kemudian sangkar ke kanan (M3 dalam pembuatan penelitian ini secara garis Forward). Ls6 disentuh, maka (M3 forward) besar adalah sebagai berikut : off kemudian sangkar turun (M2 Revers).Ls8

  1. Perancangan Mekanik / Hardware. disentuh, (M2 Revers) off kemudian pintu2

  2. Wiring. terbuka (M4 forward).Ls10 disentuh, maka

  3. Pembuatan Program / Software. (M4 Forward) off.Setelah Timer 10s maka Perancangan Sistem pintu2 tertutup (M4 Revers). Jika Sensor2

  Didalam perancangan suatu sistem aktif maka pintu2 terbuka kembali. Pb2 yang menggunakan PLC, terdapat berapa ditekan maka pintu2 terbuka (M4 Forward), hal yang perlu diperhatikan ketika kita jika sangkar berada di seberang maka akan hendak memulai perancangan antara lain : memanggil sangkar kemudian pintu2 terbuka

  (M4 Forward).Setelah Timer 10s maka pintu2 akan tetutup kembali Setelah deskripsi plan selesai dibuat, maka kita tentukan Input dan Outputnya berupa apa saja dan berapa jumlahnya.

  Input: Pb1 (Push Button 1) Pb2 (Push Button 2) Sensor Infra Red 1 Sensor Infra Red 2

Tabel 3.1 Kronologis perancangan

  Ls1 (Limit Switch 1) Pertama-tama kita tentukan terlebih

  Ls2 (Limit Switch 2) dahulu plan dari sistem yang ingin kita buat. Ls3 (Limit Switch 3)

  Adapun plan dari perancangan sistem yang Ls4 (Limit Switch 4) akan dibuat oleh penulis dalam penelitian ini Ls5 (Limit Switch 5) adalah "Studi Sistem Kendali Elevator Ls6 (Limit Switch 6) Jembatan Penyebrang Jalan".

  Ls7 (Limit Switch 7) Ls8 (Limit Switch 8) Ls9 (Limit Switch 9) Ls10 (Limit Switch 10) Output M1 (Motor 1) : Forward-Revers M2 (Motor 2) : Forward-Revers M3 (Motor 3) : Forward-Revers

  18

  19 M4 (Motor 4) : Forward Revers

  Sangkar Elevator dibuat dari Akrilik panjang dengan ukuran lebar 7 cm, panjang 7 cm, dan tinggi 11 cm.

  Perancangan Sensor Infra Red

  Limit Switch berfungsi untuk meng- ON dan meng-OFF kan motor, baik forward ataupun revers.

  Limit Switch

  Baud merupakan perangkat yang digunakan untuk membuka pintu dengan bantuan belt yang dipasang antara motor dengan gir yang menempel pada baud. Panjangnya 10 cm. Belt dipasang antara motor dengan gir yang menempel pada baud, berfungsi untuk menggerakan pintu.

  Baud

  Perangkat yang dihubungkan dengan motor melalui roda gigi untuk membantu menggerakan sangkar secara vertikal (panjangnya 26 cm) dan untuk yang bergerak horizontal panjang as deratnya 26 cm.

  As Derat

  Motor yang digunakan adalah motor DC 12 Volt berfungsi untuk menggerakan sangkar dan pintu Elevator. Didalam perancangan, untuk menggerakan sangkar secara vertikal motor diberi input tegangan 4,5 volt, dan untuk menggerakan sangkar secara horizontal motor diberi input tegangan sebesar 12 volt. Sedangkan untuk mengerakan pintu Elevator motor diberi input tegangan 3 volt.

  Motor Penggerak

  Pintu Elevator juga terbuat dari Akrilik dengan ukuran tinggi 11 cm, lebar 6 cm, tebalnya 2 mm, jarak maksimal pintu terbuka 20 cm.

  Pintu

  Sangkar

Gambar 3.2 Block diagram Sistem One Line

  Bahan yang digunakan untuk membuat rangka ialah siku yang terbuat dari Akrilik dan alumunium dengan ukuran panjang 8 cm, lebar 8 cm, dan tinggi 30 cm. sedangkan untuk atap panjangnya 60 cm, dan lebarnya 12 cm.

  Rangka Elevator

  Elevator penyebrangan jalan yang penulis buat adalah berupa prototype, maka perangkat keras yang digunakan bukanlah komponen sebenarnya yang dipakai dilapangan.

  Perancangan Hardware

  4. Graphset

  3. Function Block Diagram (FBD)

  2. Steatement List

  1. Lader Diagram

  Terdapat 4 (empat) bahasa pemrograman yang digunakan dalam PLC, namun biasanya setiap PLC menggunakan satu bahasa pemrograman didalam pengoperasiannya, tergantung dari karakteristik setiap merk PLC.

  Program

  Diagram konvensional dibuat untuk membantu pembuatan program / software yang akan dibuat sesuai dengan plan. Namun biasanya bagi orang yang sudah mahir didalam pemrograman bahasa PLC, langsung membuat program (baik lader diagram atau FBD) tanpa harus lagi membuat diagram konvensional.

  Diagram ( Diagram Konvensional)

  Sensor infra red berfungsi sebagai safety pada pintu elevator. Setelah Progr gram dibuat, maka sebelum kita hubu ubungkan ke hardware.

Gambar 3.3 Rangkaian se sensor infra redGambar 3.6 Tam ampilan Logo Soft saat

  Perancangan Catu Daya ya

  Simulasi Sistem yang dibuat meme merlukan sumber tegangan 12 volt DC.

Gambar 3.4 Rangkaian ca catu daya

  Perancangan Software

  Setelah perancangan n hardware telah selesai dibuat, kemudia dian wiring, dan yang terakhir adalah pemb mbuatan program untuk sistem. Untuk k perancangan program penulis menggun gunakan software Logo Soft, dengan mengg ggunakan bahasa pemrograman Function B Block Diagram (FBD).

Gambar 3.7 Diagr agram Alir Sistem

  IV. PENGUJIAN D DAN ANALISA SISTEM

  Didalam peng engujian sistem dilakukan dua tahap, yaitu pe pengujian yang dilakukan tanpa program kemu mudian pengujian dengan program.

Gambar 3.5 Tampilan Pro rogram Logo Soft dan FBD

  20

  20

  20

  

Pengujian alat tanpa program Sistem otomatisasi alat ini

  pengujian terhadap perangkat keras beserta dengan bahasa pemrograman Function rangkaiannya dengan melakukan analisa dan Block Diagram (FBD). Dengan terus pengukuran. dikembangkannya teknologi maka akan

  a. Pengujian Sensor dan Relay membantu mempermudah pekerjaan Untuk sensor infra red, pertama led diuji manusia disegala aspek kehidupan. dengan menggunakan multimeter untuk mengetahui led dalam keadaan baik. Perancangan prototype elevator Kemudian untuk relay, Jika sensor jembatan penyebrang jalan masih jauh dari terhalang (dalam kondisi NO), maka sempurna. Oleh karena itu perlu ide dan kontak relay akan bergerak. Begitu pula masukan untuk pengembangan alat ini. sebaliknya, Itu menandakan bahwa Elevator ini bisa dikembangkan lagi dengan sensor beserta relay dalam kondisi baik. menerapkan counter untuk menghitung b. Pengujian Catu Daya jumlah orang yang masuk kedalam sangkar Pengujian catu daya dilakukan dengan dengan tampilan seven segmen. mengukur tegangan output pada tiap terminal tanpa beban dengan menggunakan multimeter. Catu daya DAFTAR PUSTAKA dirangkai untuk mengeluarkan tegangan 12 volt . Output tegangan dari hasil

  Agfianto Eko Putra, 2017, PLC: Konsep, pengukuran multimeter harus sesuai Pemrograman dan Aplikasi Omron dengan rangkaian yang dirancang. Sysmac dan ZEN, Yogyakarta.

  c. Pengujian Motor Pengujian motor penggerak pada pintu

  Budiyanto M., 2006, Pengenalan Dasar- elevator diberi tegangan 3 volt langsung

  dasar PLC , Gava Media, Yogyakarta.

  dari catu daya dengan terlebih dahulu melalui kontak relay sebagai saklar.

  Frank D. Petruzella, 2006, Elektronik Sedangkan untuk motor penggerak Industri, Andi Yogyakarta, Yogyakarta. sangkar arah vertikal diberi tegangan 4.5

  Mitsubishi Trainning Manual, volt, dan untuk arah yang horizontal

  Programmable Logic Controller,

  diberi tegangan 12 volt, hasil dari Tokyo. pengujian motor tersebut dapat berjalan dengan baik sesuai yang diinginkan.

  Iwan Setiawan, 2010, Programmable Logic Controller (PLC) dan Teknik

  Pengujian Alat dengan Program Perancangan Sistem Kontrol, Deli.

  Langkah awal dalam pengujian dengan menggunakan program, terlebih Handy Wicaksono, 2009, Programmable dahulu disimulasikan pada fasilitas yang Logic Controller – Teori, Pemrograman terdapat pada software Logo soft. Kemudian dan Aplikasinya dalam Otomasi Sistem, memeriksa input dengan cara melihat Graha Ilmu, Jogjakarta. indikator pada LCD PLC.

V. PENUTUP

  Elevator jembatan penyebrangan jalan dirancang sebagai sarana transportasi yang memberikan kemudahan dan kenyamanan bagi penyebrang jalan. Ini merupakan pengembangan dari elevator yang telah ada, elevator untuk menyebrang jalan ini dapat bergerak secara vertikal dan horizontal.

  21