STUDI PENGGUNAAN SENSOR PROXIMITY SEBAGAI SAKLAR PADA ALAT PENOMORAN PUPUK UREA KANTONG DI PT. PUPUK SRIWIDJAJA - POLSRI REPOSITORY

  STUDI PENGGUNAAN SENSOR PROXIMITY SEBAGAI SAKLAR PADA ALAT PENOMORAN PUPUK UREA KANTONG DI PT. PUPUK SRIWIDJAJA Laporan Akhir ini disusun sebagai salah satu syarat Menyelesaikan pendidikan Diploma III Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Listrik OLEH : NAMA : R. M. KUSUMA WIJAYA NIM : 0611 3031 0902 POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA PALEMBANG 2014

  STUDI PENGGUNAAN SENSOR PROXIMITY SEBAGAI SAKLAR PADA ALAT PENOMORAN PUPUK UREA KANTONG DI PT. PUPUK SRIWIDJAJA LAPORAN AKHIR Oleh : NAMA : R. M. KUSUMA WIJAYA NIM : 0611 3031 0902 Mengetahui, Ketua Jurusan Ketua Program Studi Ir.Ali Nurdin, M.T Herman Yani, S.T., M.Eng. NIP. 196212071991031001 NIP. 196510011990031006 Menyetujui, Pembimbing I Palembang, Agustus 2014 Pembimbing II Ir. Khairil Anwar, M. T. NIP. 195612051987031003 Ir. Bambang Guntoro, M. T. NIP. 195707041989031001

  

MOTTO

“Masa depan kita tergantung dari apa yang kita lakukan hari ini.”

(Mahatma Ghandi)

“Jangan pernah takut bermimpi untuk menjadi orang sukses, karena

memang tidak semua orang bisa menjadi sukses tapi yakinlah orang

sukses bisa lahir dari mana saja.” (Chef Gusteau dari film

RATATOUILE)

“Cobalah untuk tidak hanya menjadi seseorang yang sukses, tetapi

beru sahalah untuk menjadi orang yang bernilai. ” (Albert Einstein)

Saya dedikasikan untuk :

   Kedua Orang Tua saya  Saudara-Saudara saya  Rekan-Rekan Seperjuangan Mahasiswa

Teknik Listrik Angkatan XXX POLSRI

   Semua Pihak yang telah Mendukung saya, yang tidak dapat saya sebutkan satu per satu

  

STUDI PENGGUNAAN SENSOR PROXIMITY SEBAGAI SAKLAR

PADA ALAT PENOMORAN PUPUK UREA KANTONG

DI PT. PUPUK SRIWIDJAJA

  (2014 : xiii + 58 Halaman + Daftar Tabel + Daftar Gambar + Lampiran)

  R. M. Kusuma Wijaya 0611 3031 0902 Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Listrik

ABSTRAK

  Dewasa ini perkembangan teknologi telah berkembang pesat. Tidak hanya

di kehidupan sehari-hari, perkembangan teknologi juga ada dunia industri. Salah

satu contoh perkembangan teknologi yang sampai ke industri adalah penggunaan

sensor, utamanya sensor proximity sebagai saklar induktif. Di PT. Pupuk

Sriwidjaja, sensor proximity digunakan pada area pengantongan pupuk urea.

Salah satu area pengantongan pupuk urea adalah di Bulk Storage 2 (BS 2).

  Ada 3 alat yang harus dirangkai untuk menjadikan sensor tersebut bekerja

dengan suatu sistem kendali, alat tersebut diantaranya Bag Coding Machines dan

UPS, selain Sensor Proximity itu sendiri. Rangkaian tersebut dihubungkan

dengan sumber listrik satu fasa. Sensor proximity menggunakan sistem kendali

loop-terbuka sebagai sistem kendalinya.

  Dalam sistem kendali loop-terbuka yang menjadi input adalah deteksi

sensor terhadap objek cetak, yang berupa karung berisi pupuk. Kemudian setelah

mendeteksi, sensor akan mengirimkan sinyal pada bag coding machines untuk

menghembuskan tinta yang bertuliskan kode produksi pada karung-karung

tersebut. Tulisan itulah yang menjadi output dari sistem kendali ini. Kemudian

dilakukan percobaan dan hasilnya sama untuk semua jarak deteksi yang

diperbolehkan untuk V dan I , serta V dan I . Dari data pengukuran

  Input Output

tersebut juga dihitung daya yang dipakai oleh sensor baik S Input maupun S Output

• -3

  dan didapat hasil masing-masing 6,1×10 VA DC dan 0,49 VA DC.

Kata kunci : Sistem Kendali , Sistem Kendali Loop-Terbuka, Sensor Proximity,

Bag Coding Machines, UPS.

  

STUDY OF THE USE PROXIMITY SENSOR AS A SWITCH

ON BAG CODING MACHINES OF BAG UREA FERTILIZER

AT PT. PUPUK SRIWIDJAJA

  (2014: xiii + 58 Pages + List of Tables + List of Figures + Appendix)

  R. M. Kusuma Wijaya 0611 3031 0902 Electro Department Electrical Engineering Study Program

ABSTRACT

  Nowadays, the development of technology has developed rapidly. Not only

in everyday life, there is also a technology development of world industry. One

example of technological developments to the industry is the use of sensors,

primarily as a switch inductive proximity sensor. In PT. Pupuk Sriwidjaja,

proximity sensor used in urea bagging area. One of urea fertilizer bagging area is

in Bulk Storage 2 (BS 2).

  There are 3 tools that should be put together to turn on the sensor works

with a control system, the tool including Bag Coding Machines and UPS, in

addition Proximity sensor itself. The circuit is connected to a single phase power

source. Proximity sensor using open-loop control system as a control system.

  In open-loop control system which becomes the input is object detection

sensors to print, in the form of sacks of fertilizer. Then after detection, the sensor

will send a signal to the bag to blow ink coding machines that read the production

code on the sacks. Posts that is the output of the control system. Then do the

experiment and the results were the same for all distance allowed for detection V

and I Input , As well V and I Output . From the results of these measurements are also

calculated power used by both sensors S Output and S Input and the results obtained

• -3

  respectively 6,1 × 10 VA DC and 0,49 VA DC.

Keywords : Control System, Open-Loop Control System, Proximity Sensors, Bag

Coding Machines, UPS.

  Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat serta karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan akhir ini yang berjudul

  “Studi Penggunaan Sensor Proximity sebagai

Saklar pada Alat Penomoran Pupuk Urea Kantong di PT. Pupuk Sriwidjaja ”

  Sholawat dan salam semoga selalu tercurah kepada Nabi Muhammad SAW karena berkat kegigihannya jualah penulis selalu dalam keteguhan iman dan nikmat islam. Tidak lupa penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar- besarnya kepada kedua orangtua, karena berkat restu dan doa merekalah semangat dan inspirasi selalu ada dalam jiwa.

  Laporan akhir ini dibuat untuk memenuhi persyaratan untuk menyelesaikan pendidikan Diploma III pada jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Listrik Politeknik Negeri Sriwijaya. Pada kesempatan ini, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :

  1. Bapak Ir. Khairil Anwar, M. T. selaku Pembimbing I 2.

  Bapak Ir. Bambang Guntoro, M. T. selaku Pembimbing II Yang telah memberikan bimbingan, pengarahan dan nasehatnya kepada penulis dalam menyelesaikan laporan akhir ini.

  Penulis juga mengucapkan terima kasih atas bantuan dan kesempatan yang telah diberikan sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan akhir ini di Politeknik Negeri Sriwijaya, kepada : 1.

  Bpk. Raden Kusumanto, S. T., M. M. selaku Direktur Politeknik Negeri Sriwijaya Palembang.

  2. Bpk. Ir. Ali Nurdin, M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya Palembang.

  3. Bpk. Ir. Siswandi, M.T. selaku Sekretaris Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya Palembang.

  4. Bpk. Herman Yani, S.T., M.Eng. selaku Ketua Program Studi Teknik Listrik Politeknik Negeri Sriwijaya.

  5. Semua dosen, teknisi dan seluruh staff dan karyawan administrasi di Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya.

  6. Bapak Rudi Z. Umar selaku Pembimbing Penelitian di PT. Pupuk Sriwidjaja.

  7. Saudara-saudariku tercinta yang banyak memberi dukungan baik moril maupun materil, semangat dan doa dalam menyelesaikan Laporan Akhir ini.

  8. Untuk teman-teman seperjuangan di kelas 6 EL B yang selalu saling memberikan semangat.

  9. Kepala Perpustakaan beserta staff Administrasi perpustakaan Politeknik dan Perpustakaan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya.

  10. Semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan laporan.

  Dalam penulisan Laporan Akhir ini, penulis menyadari masih banyak kekurangan dan kesalahan. Karena terbatasnya kemampuan dan pengetahuan yang penulis miliki. Oleh sebab itu, penulis sangat mengharapkan adanya kritik dan saran yang bersifat membangun guna kebaikan kita bersama dimasa yang akan datang.

  Akhirnya penulis berharap semoga laporan akhir ini dapat bermanfaat bagi kita semua, khususnya bagi mahasiswa Program Studi Teknik Listrik.

  Palembang, Agustus 2014 Penulis

DAFTAR ISI Halaman Judul……………………………………………………………

  9 2.2.1 Saklar yang Dioperasikan secara Manual………………...

  33

  32 2.4.3 Daya Reaktif (Q)………………………………………….

  2.4.2 Daya Semu (S)……………………………………………

  32

  2.4.1 Daya Nyata (P)……………………………………………

  32

  22 2. 4. Segitiga Daya…………………………………………………….

  16 2. 3. Sensor dan Transduser…………………………………………...

  2.2.2 Saklar yang Dioperasikan secara Mekanis………………..

  10

  i Halaman Pengesahan……………………………………………………... ii Motto……………………………………………………………………….. iii Abstrak……………………………………………………………………... iv Abstract…………………………………………………………………….. v Kata Pengantar……………………………………………………………. vi

Daftar Isi…………………………………………………………………… viii

Daftar

  

Tabel………………………………………………………………..

x Daftar Gambar…………………………………………………………….. xi

  3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2. 1. Sistem Kendali Proses…………………………………………...

  3 1. 6. Sistematika Penulisan……………………………………………

  3 1. 5. Metode Penulisan………………………………………………..

  2 1. 4. Batasan Masalah…………………………………………………

  2 1.3.2 Manfaat…………………………………………………...

  2 1.3.1 Tujuan…………………………………………………….

  2 1. 3. Tujuan dan Manfaat.......................................................................

  1 1. 2. Rumusan Masalah……………………………………………….

  BAB I PENDAHULUAN 1. 1. Latar Belakang…………………………………………………...

  

Daftar Lampiran…………………………………………………………... xiii

  5 2. 2. Alat Pengendali Industri…………………………………………

  BAB III METODE PENELITIAN

  34 3. 1. Waktu dan Lokasi Penelitian…………………………………….

  34 3. 2. Diagram Alir Pembuatan Laporan Akhir………………………..

  35 3. 3. Peralatan yang Digunakan ……………………………………...

  35 3.3.1 Bag Coding Machines…………………………………….

  3.3.2 Multimeter………………………………………………...

  42

  42 3.3.3 UPS (Uniteruptible Power Supply)……………………….

  44 3.3.4 Sensor Proximity………………………………………….

  47 3. 4. Diagram Rangkaian……………………………………………...

  48 3. 5. Langkah Percobaan……………………………………………...

  BAB IV PEMBAHASAN 4. 1.

  49 Cara Kerja Sensor Proximity……………………………………. 4. 2. Cara Men- set Program…………………………………………...

  50

  53 4. 3. Data Hasil Penelitian…………………………………………….

  54 4. 4. Hasil Perhitungan……………………………………………….. 4. 5. Analisa Data dan Hasil Pengukuran……………………………..

  55 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

  57 5. 1. Kesimpulan………………………………………………………

  58 5. 2. Saran……………………………………………………………..

  DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

  

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Spesifikasi Print Head……………………………………………. 37Tabel 3.2 Spesifikasi Cabinet……………………………………………..... 38Tabel 3.3 Spesifikasi Ink System…………………………………………… 39Tabel 3.4 Spesifikasi External Connections………………………………... 40Tabel 3.5 Spesifikasi Environment………………………………………..... 40Tabel 3.6 Spesifikasi UPS…………………………………………………... 43Tabel 3.7 Spesifikasi Sensor Proximity…………………………………….. 45Tabel 3.8 Spesifikasi Sensor Proximity Lanjutan…………………………... 46Tabel 4.1 Percobaan 1………………………………………………………. 53Tabel 4.2 Percobaan 2………………………………………………………. 53

  

DAFTAR GAMBAR

  6 Gambar 2.1 Komponen Sistem Pengontrol Proses………………………….

Gambar 2.2 Sistem Kontrol Loop- Terbuka…………………………………

  8 Gambar 2.3 Sistem Kontrol Loop-

  8 Tertutup…………………………………

Gambar 2.4 Alat Pengendali Primer dan Alat Pengendali Penunjuk……….. 10Gambar 2.5 Saklar Togel…………………………………………………… 11Gambar 2.6 Saklar Geser…………………………………………………… 11Gambar 2.7 Saklar DIP……………………………………………………... 12Gambar 2.8 Saklar Rotary…………………………………………………... 12

  13 Gambar 2.9 Saklar Thumb Wheel…………………………………………..

Gambar 2.10 Saklar

  Pemilih (selektor)……………………………………... 14

Gambar 2.11 Simbol dan Bagian-

  Bagian Tombol Tekan…………………... 15

Gambar 2.12 Saklar Drum untuk Pembalik Putaran………………………... 16Gambar 2.13 Saklar Limit…………………………………………………... 17Gambar 2.14 Saklar

  18 Mikro………………………………………………….

Gambar 2.15 Saklar Suhu…………………………………………………... 19Gambar 2.16 Saklar Tekanan……………………………………………….. 20Gambar 2.17 Saklar Level………………………………………………….. 21Gambar 2.18 Sensor Induktif dan Bentuk Garis Fluks Sensor Induktif……. 25

  G ambar 2.19 Respons Sensor Induktif……………………………………... 25

Gambar 2.20 Operasi Sensor Efek-Hall yang Dihubungkan dengan Magnet

  Permanen…………………………………………………….. 27

Gambar 2.21 Pembangkit Tegangan Hall…………………………………... 27Gambar 2.22 Sensor Proximity

  Kapasitif…………………………………... 28

Gambar 2.23 Respons (perubahan persen dalam kapasitansi) dari Sensor

  Proximity Kapasitif sebagai Fungsi Jarak…………………… 28

Gambar 2.24 Sensor Proximity Ultrasonik…………………………………. 29Gambar 2.25 Bentuk-Bentuk Gelombang

  Sensor Proximity Ultrasonik…… 29

Gambar 2.26 Sensor Proximity Optik………………………………………. 30Gambar 2.27 Jenis Output Proximity Switch………………………………. 30Gambar 2.28 Segitiga Daya………………………………………………… 33Gambar 3.1 Diagram Alir Pembuatan Laporan Akhir……………………… 34Gambar 3.2 Bag Coding Machines…………………………………………. 36Gambar 3.3 Dimensi Print Head……………………………………………. 37Gambar 3.4 Bagian- Bagian Print Head…………………………………….. 38Gambar 3.5 Dimensi Cabinet……………………………………………….. 39Gambar 3.6 Bagian-Bagian Bag Coding

  Machines………………………… 41

Gambar 3.7 Layout Panel Depan Bag Coding Machines…………………... 41Gambar 3.8 Bagian-

  Bagian UPS…………………………………………… 44

Gambar 3.9 UPS Merk PROLINK Tipe PRO700V………………………... 44Gambar 3.10 Sensor Proximity……………………………………………... 46

  Gambar

  3.11 Dimensi Sensor Proximity…………………………………… 47

Gambar 3.12 Rangkaian Elekstonis

  Sensor Proximity………….………….. 47

Gambar 3.13 Diagram Rangkaian Percobaan………………………………. 47Gambar 4.1 Sistem Kendali Loop- Terbuka………………………………… 49Gambar 4.2 Layout Panel Depan

  Bag Coding Machines…………………... 50

Gambar 4.3 Kurva Karakteristik Respons Sensor Proximity………………. 54Gambar 4.4 Perbandingan Jarak Deteksi Sensor terhadap Warna Objek

  54 Cetak…………………………………………………………...