BAB II DASAR TEORI 2.1 Tinjauan Pustaka - Muhammad Itmamul Huda BAB II
BAB II
DASAR TEORI
2.1
Tinjauan Pustaka
Pada penelitian sebelumnya (Fariski, 2014) yaitu membuat miniatur
pengaturan dan sekaligus monitoring pengisian minyak pelumas menuju multibanker menggunakan PLC dan digabungkan dengan sistem SCADA. Pada sistem
ini sebuah motor induksi 3 fasa dihubungkan dengan pompa yang memompa
minyak pelumas melalui pipa yang terhubung ke multi-banker yang telah dipasang
sensor level dan oil meter. Proses monitoring pengisian miyak pelumas menuju
multi-banker menggunakan Human Machine Interface (HMI), dikarenakan HMI
mampu menampilkan data - data yang sedang terjadi dilapangan sesuai dengan
kenyataannya, dan apabila sewaktu - waktu terjadi kesalahan atau gangguan ketika
sedang menjalankan proses pengisian minyak menuju multi-banker, maka
kesalahan atau gangguan tersebut segera dapat diatasi.
Kemudian pada penelitian (Deepa, 2015) pembuatan desain untuk motor
induksi 3 fasa yang hemat energi. Sebuah motor induksi 3 fasa diatur kecepatanya
menggunakan Variable Speed Drive (VSD) yang dapat mengurangi arus starting
yang terjadi secara tiba - tiba ketika motor dihidupkan. Motor induksi 3 fasa di
kontrol oleh VSD, dikendalikan menggunakan PLC dan SCADA.
Selain itu pada penelitian (Elsaid dkk, 2016) pembuatan kendali kecepatan
motor induksi 3 fasa menggunakan PLC Siemens S7-300 dan dimonitoring oleh
SCADA. PLC Siemens digunakan untuk mengontrol kecepatan putar motor dengan
6
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
7
input sensor rotary encoder dan tachometer, agar kecepatan putar motor setabil
maka Variable Speed Drive digunakan sebagai driver motor induksi 3 fasa.
Pada penelitian (Didik, 2016) pembuatan sistem kendali konveyor untuk
penyortiran tinggi dan rendahnya ukuran dari kemasan barang, dengan
pengendalian konveyor pada plant konveyor menggunakan metode Pulse width
Modulation (PWM) dan dilakukan monitoring menggunakan Supervisory Control
And Data Acquisition (SCADA) pada proses penyortiran. Untuk menghubungkan
SCADA dengan PLC digunakan komunikasi ethernet. Proses pengendalian dan
monitoring pada kendali konveyor untuk penyortiran tinggi dan rendahnya ukuran
dari kemasan barang dengan pengendalian konveyor pada plant konveyor
menggunakan Human Machine Interaec (HMI).
2.2
Sensor Photodioda
Photodioda adalah dioda yang bekerja berdasarkan intensitas cahaya, jika
photodioda terkena cahaya maka photodioda bekerja seperti dioda pada umumnya,
tetapi jika tidak mendapat cahaya maka photodioda akan berperan sebagai resistor
dengan nilai tahanan yang besar sehingga arus listrik tidak dapat mengalir. Simbol
dan bentuk photodioda titunjukan pada Gambar 2.1.
Gambar 2.1 Simbol dan bentuk photodioda
(Sumber:Everlight)
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
8
Photodioda merupakan sensor cahaya semikonduktor yang dapat mengubah
besaran cahaya menjadi besaran listrik. Cahaya yang dapat dideteksi oleh
photodioda ini mulai dari cahaya infra merah, cahaya tampak, ultra ungu sampai
dengan sinar-X. Rangkaian photodioda ditunjukan pada Gambar 2.2.
Gambar 2.2 Rangkaian photodioda
Karena photodioda terbuat dari semikonduktor p-n junction maka cahaya
yang diserap oleh photodioda akan mengakibatkan terjadinya pergeseran foton yang
akan menghasilkan pasangan electron-hole dikedua sisi dari sambungan. Ketika
elektron - elektron yang dihasilkan itu masuk ke pita konduksi maka elektron elektron itu akan mengalir ke arah positif sumber tegangan sedangkan hole yang
dihasilkan mengalir ke arah negatif sumber tegangan sehingga arus mengalir di
dalam rangkaian. Besarnya pasangan elektron atau hole yang dihasilkan tergantung
dari besarnya intensitas cahaya yang diserap oleh photodioda.
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
9
2.3
Optocoupler
Dalam dunia elektronika, optocoupler juga dikenal dengan sebutan opto-
isolator, photocoupler atau optical isolator. Optocoupler adalah komponen
elektronika yang berfungsi sebagai penghubung berdasarkan cahaya optik. Pada
dasarnya optocoupler terdiri dari 2 bagian utama yaitu transmitter yang berfungsi
sebagai pengirim cahaya optik dan receiver yang berfungsi sebagai pendeteksi
sumber cahaya. Masing - masing bagian optocoupler (transmitter dan receiver)
tidak memiliki hubungan konduktif rangkaian secara langsung tetapi dibuat
sedemikian rupa dalam satu kemasan komponen. Simbol dan bentuk optocoupler
ditunjukan pada Gambar 2.3.
Gambar 2.3 Simbol dan bentuk optocoupler
(Sumber:Vishay Semiconductors)
Pada prinsipnya, optocoupler dengan kombinasi LED-phototransistor adalah
optocoupler yang terdiri dari sebuah komponen LED (Light Emitting Diode) yang
memancarkan cahaya infra merah (IR LED) dan sebuah komponen semikonduktor
yang peka terhadap cahaya (phototransistor) sebagai bagian yang digunakan untuk
mendeteksi cahaya infra merah yang dipancarkan oleh IR LED. Untuk lebih jelas
mengenai prinsip kerja optocoupler ditunjukan pada Gambar 2.4.
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
10
Gambar 2.4 Rangkaian internal komponen optocoupler
Dari Gambar 2.4 dapat dijelaskan bahwa arus listrik yang mengalir melalui
IR LED akan menyebabkan IR LED memancarkan sinyal cahaya infra merahnya.
Intensitas cahaya tergantung pada jumlah arus listrik yang mengalir pada IR LED
tersebut. Kelebihan cahaya infra merah adalah pada ketahanannya yang lebih baik
jika dibandingkan dengan cahaya yang tampak. Cahaya infra merah tidak dapat
dilihat dengan mata telanjang.
Cahaya infra merah yang dipancarkan tersebut akan dideteksi oleh
phototransistor dan menyebabkan terjadinya hubungan atau switch ON pada
phototransistor. Prinsip kerja phototransistor hampir sama dengan transistor
bipolar biasa, yang membedakan adalah terminal basis (base) phototransistor
merupakan penerima yang peka terhadap cahaya.
2.4
Motor Induksi 3 Fasa
Motor AC (Alternating Current) atau motor induksi adalah suatu mesin listrik
yang merubah energi listrik menjadi energi gerak dengan menggunakan medan
listrik dan mempunyai slip antara medan stator dan medan rotor. Motor induksi 3
fasa ditunjukan pada Gambar 2.5.
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
11
Gambar 2.5 Motor induksi 3 fasa
1. Konstruksi motor induksi 3 fasa
Motor ini memiliki dua bagian utama, yaitu stator yang merupakan bagian yang
diam, dan rotor sebagai bagian yang berputar sebagaimana diperlihatkan pada
Gambar 2.6. Antara bagian stator dan rotor dipisahkan oleh celah udara yang
sempit, dengan jarak berkisar dari 0,4 mm sampai 4 mm.
Gambar 2.6 Penampang stator dan rotor motor induksi 3 fasa
2. Prisip kerja motor induksi 3 fasa
Pada saat terminal 3 fasa stator motor induksi diberi suplai tegangan 3 fasa
seimbang, maka akan mengalir arus pada konduktor di tiap belitan fasa stator dan
akan menghasilkan fluks bolak - balik. Amplitudo fluks per fasa yang dihasilkan
berubah secara sinusoidal dan menghasilkan fluks resultan (medan putar) dengan
magnitud yang nilainya konstan yang berputar dengan kecepatan sinkron, dapat
dihitung secara teoritis besarnya seperti pada persamaan 2.1.
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
12
ns =
120𝑓
Keterangan:
𝑝
ns
: Kecepatan stator (RPM)
f
: Frekuensi (Hz)
p
: Jumlah kutub
(2.1)
Garis - garis gaya fluks dari stator tersebut yang berputar akan memotong
penghantar rotor sehingga pada penghantar tersebut timbul EMF (Electro Motoris
Force) atau tegangan induksi. Berhubung kumparan rotor adalah rangkaian tertutup
maka pada kumparan tersebut mengalir arus. Arus yang mengalir pada penghantar
rotor yang berada dalam medan magnet terbuka dari stator, maka pada penghantar
rotor tersebut timbul gaya – gaya yang berpasangan dan berlawanan arah. Gaya
tersebut menimbulkan torsi yang cenderung memutar bagian rotor motor induksi,
rotor akan berputar dengan kecepatan putar mengikuti persamaan medan putar
stator.
Secara umum motor induksi dikenal dengan jenis motor AC, dimana prinsip
kerja dari motor induksi yaitu kumparan rotor pada motor tidak menerima energi
listrik langsung tetapi di dapat secara induksi seperti yang terjadi pada energi
kumparan sekunder transformator. Sehingga motor induksi dapat di identikkan
dengan transformator yang kumparan primer sebagai kumparan stator atau
armatur, sedangkan kumparan sekunder sebagai kumparan rotor (Elsaid, A.S,
Mohamed, W., Ramadan, S.G. 2016).
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
13
2.5
Variable Speed Drive (VSD)
Variable Speed Drive atau inverter merupakan sebuah alat pengatur
kecepatan motor dengan mengubah nilai frekuensi dan tegangan yang masuk ke
motor. Pengaturan nilai frekuensi dan tegangan ini dimaksudkan untuk
mendapatkan kecepatan putaran dan torsi motor yang di inginkan atau sesuai
dengan kebutuhan. Secara sederhana prinsip dasar inverter untuk dapat mengubah
frekuensi menjadi lebih kecil atau lebih besar yaitu dengan mengubah tegangan AC
menjadi tegangan DC kemudian dijadikan tegangan AC lagi dengan frekuensi yang
berbeda atau dapat diatur. Secara umum, Variable Speed Drive terdiri dari 3 bagian
utama yaitu:
1. Rangkaian konverter dari AC ke DC
2. Filter gelombang DC
3. Rangkaian Inverter dari DC ke AC
Pada Gambar 2.7 dapat dilihat gambar diagram blok inverter/VSD yang
digunakan dalam penelitian.
Gambar 2.7 Diagram blok Inverter
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
14
Dari Gambar 2.7 Variable Speed Drive mempunyai beberapa prinsip kerja
yaitu:
1. Tegangan yang masuk dari jala - jala dengan frekuensi 50 Hz dialirkan ke board
rectifier/penyearah DC, dan ditampung ke bank capacitor. Jadi dari AC di
jadikan DC.
2. Tegangan DC kemudian diumpankan ke board inverter untuk dijadikan AC
kembali dengan frekuensi sesuai kebutuhan. Jadi dari DC ke AC yang komponen
utamanya adalah Semikonduktor aktif seperti IGBT. Dengan menggunakan
frekuensi carrier (bisa sampai 20 kHz), tegangan DC dicacah dan dimodulasi
sehingga keluar tengangan dan frekuensi yang diinginkan (Deepa, M. 2007).
Salah satu keuntungan jika menggunakan inverter adalah, putaran motor atau
mesin dapat dikembalikan sesuai dengan kebutuhan dan keinginan pengguna,
sehingga dapat mencapai kapasitas produksi yang maksimal dan mempunyai
jangkauan kecepatan yang lebih besar, mempunyai pola untuk hubungan tegangan
dan frekuensi, mempunyai fasilitas penunjukan meter, serta lebih aman dan
meminimalisir konsumsi energi dan untuk mengurangi arus starting.
Mesin - mesin sentrifugal modern telah memanfaatkan Variabel Speed Drive
sebagai alat pengatur kecepatan. Pegatur kecepatan atau VSD, baik itu frequency
Inverter maupun DC-Converter, dapat memberikan pengaturan percepatan dan
perlambatan yang lembut pada mesin sentrifugal dan pada saat yang sama dapat
memberikan torsi keluaran sampai 100%.
Pengontrolan start, stop, jogging dan lain - lain bisa dilakukan dengan dua
cara yaitu via local dan remote. Local maksudnya adalah dengan menekan tombol
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
15
pada keypad di inverternya. Sedangkan remote dengan menghubungkan terminal di
board control dengan tombol eksternal seperti push button atau switch. Masing –
masing pengaturan tersebut mempunyai kelemahan dan keunggulan sendiri sendiri.
Ada beberapa cara dalam mengontrol frekuensi yaitu: melalui keypad (local),
dengan eksternal potensiometer, Input 0 ~ 10 VDC / 4 ~ 20 mA atau dengan preset
memori. Semua itu bisa dilakukan dengan mengisi parameter program yang sesuai.
Beberapa parameter yang umum dipergunakan adalah sebagai berikut (istilah/nama
parameter bisa berbeda untuk tiap merk):
1.
: Untuk mengatur parameter yang ditampilkan pada
Display
Keypad display
2.
Control
: Untuk menentukan jenis control local/ remote
3.
Speed Control
:Untuk menentukan jenis control frequency reference
4.
Voltage
: Tegangan supply inverter
5.
Base Freq.
: Frekuensi tegangan supply
6.
Lower Freq.
: Frekuensi operasi terendah
7.
Upper Freq.
: Frekuensi operasi tertinggi
8.
Stop mode
: Stop bisa dengan braking, penurunan frekuensi dan
di lepasseperti starter DOL/ Y-D
9.
Acceleration
: Setting waktu Percepatan.
10. Deceleration
: Setting waktu Perlambatan.
11. Overload
: Setting pembatasan arus
12. Lock
: Penguncian setting program
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
16
Jika beban motor memiliki kinerja yang tinggi maka perlu diperhatikan
beberapa hal dalam acceleration dan deceleration. Untuk acceleration/percepatan
akan memerlukan torsi yang lebih, terutama pada saat start dari kondisi diam. Pada
saat deceleration/perlambatan, energi inertia beban harus dibuang. Untuk
perlambatan (pengereman) maka energi akan dikembalikan ke sumbernya. Jadi
energi yang kembali akan masuk ke dalam DC bus inverter dan terakumulasi karena
terhalang oleh rectifier. Sebagai pengamanan, inverter akan trip jika level tegangan
DC bus melebihi batas yang ditoleransi. Untuk mengatasi tripnya inverter dalam
kondisi ini diperlukan resistor brake. Resistor brake akan membuang tegangan yang
lebih dalam bentuk panas. Besar kecilnya resistor brake ini sangat tergantung
dengan beban dan siklus kerja inverter.
Pada penggunaan soft starter hanya untuk soft starting alias mengurangi
lonjakan arus awal pada motor - motor besar tapi soft starter tidak bisa
mengendalikan kecepatan motor seperti yang dilakukan inverter. Sinyal – sinyal
dari inverter yang ditarik secara hardwired ke PLC untuk sinyal digital seperti start
(forward, reverse), stop, ready, run, overload/fault, dan untuk sinyal analog seperti
set point RPM dan amper motor. Tapi kebanyakan inverter sudah support untuk
hubungan komunikasi modbus, sehingga dapat mempermudah dalam pengontrolan
dan memonitoringnya (Schneider Electric. 2010).
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
17
2.6
Generator AC 3 Fasa
Generator listrik merupakan mesin listrik yang berfungsi untuk menghasilkan
energi listrik dengan cara merubah energi mekanik (gerak). Prinsip kerja generator
listrik:
Yaitu pergerakan medan magnet pada rotor terhadap kumparan tetap pada
stator. Medan magnet yang dihasilkan adalah dengan cara memberikan tegangan
DC (Direct Current) pada kumparan penguat medan pada rotor, yang bisa
dihasilkan dari penguat sendiri maupun penguat terpisah. Untuk penguat sendiri
dapat dihasilkan oleh tegangan dan arus sendiri yang dihasilkan oleh kumparan
stator. Untuk kumparan stator generator listrik ini mempunyai rancangan dengan
sistem 3 fasa maupun sistem 1 fasa dengan sifat tegangan bolak balik (AC),
sehingga tegangan AC (Alternating Current) yang dihasilkan harus di jadikan
tegangan DC oleh rangkaian penyearah dioda maupun slip ring dialirkan pada
kumparan penguat medan magnet.
Generator listrik dengan penguat sendiri selalu dirancang dengan AVR
(Automatic Voltage Regulator) yang berfungsi sebagai pengontrol tegangan output
stator. Jika tengangan yang diharapkan adalah 220 Volt atau 380 Volt maka AVR
akan mengotrol besar kecilnya arus dan tegangan yang masuk pada kumparan pada
penguat utama (main exciter), dan akan di lanjutkan dengan menyalurkan tegangan
DC pada lilitan penguat medan melalui slip ring maupun penyearah dioda.
Skematik diagram generator AC 3 fasa ditunjukan pada Gambar 2.8.
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
18
Gambar 2.8 Skematik diagram generator AC 3 fasa
(Akhdan. 2013)
AVR tidak dirancang untuk penstabil frekuensi, karena frekuensi didapat dari
putaran rotor. Untuk generator listrik dengan penguat terpisah yaitu dengan
memberikan suplay tegangan DC dari luar generator tersebut misalnya dari sistem
penyearah dari luar yang di alirkan ke kumparan penguat medan magnet.
2.7
Lampu Pijar
Lampu Pijar adalah sumber cahaya buatan yang dihasilkan melalui
penyaluran arus listrik melalui filamen yang kemudian memanas dan menghasilkan
cahaya. Kaca yang menyelubungi filamen panas tersebut menghalangi udara untuk
berhubungan dengannya sehingga filamen tidak akan langsung rusak akibat
teroksidasi.
Lampu pijar dipasarkan dalam berbagai macam bentuk dan tersedia untuk
tegangan kerja yang bervariasi dari mulai 1,25 volt hingga 300 volt. Energi listrik
yang diperlukan lampu pijar untuk menghasilkan cahaya yang terang lebih besar
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
19
dibandingkan dengan sumber cahaya buatan lainnya seperti lampu pendar dan
diode cahaya.
Konstruksi Lampu Pijar:
Komponen utama dari lampu pijar adalah bola lampu yang terbuat dari kaca,
filamen yang terbuat dari wolfram, dasar lampu yang terdiri dari filamen, bola
lampu, gas pengisi, dan kaki lampu. Konstruksi lampu pijar ditunjukan pada
Gambar 2.9 (Koedoes, Y.A. 2008).
Gambar 2.9 Konstruksi lampu pijar
Keterangan:
1.
Bola lampu
2.
Gas bertekanan rendah (argon, neon, nitrogen)
3.
Filamen wolfram
4.
Kawat penghubung ke kaki tengah
5.
Kawat penghubung ke ulir
6.
Kawat penyangga
7.
Kaca penyangga
8.
Kontak listrik di ulir
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
20
9.
Sekrup ulir
10. Isolator
11. Kontak listrik di kaki tengah
2.8
Programmable Logic Controller (PLC)
Programmable
Logic
Controller
(PLC)
adalah
perangkat
untuk
melaksanakan fungsi kendali dan juga monitor yang dapat diprogram. Selain
dikenal sebagai PLC, perangkat ini juga disebut sebagai programmable controller
atau programmable binary system.
Pada dasarnya PLC merupakan suatu bentuk komputer, perbedaan dengan
komputer pada umumnya (PC) adalah PLC ditujukan khusus untuk aplikasi industri
sehingga mempunyai beberapa karakteristik khusus. PLC telah dilengkapi dengan
I/O digital dengan koneksi dan level sinyal yang standar sehingga dapat langsung
dihubungkan dengan berbagai macam perangkat seperti saklar, lampu, relay
ataupun berbagai macam sensor dan aktuator.
Konstruksi PLC bersifat modular sehingga memudahkan dalam penggantian
dan penambahan fasilitas yang diperlukan. PLC juga relatif lebih tahan terhadap
keadaan di pabrik, misalnya kelembaban dan temperatur yang tinggi, serta
gangguan dan derau yang mungkin terdapat pada berbagai peralatan industri.
Rangkaian kontrol menggunakan PLC dibuat dengan software, sehingga bersifat
fleksibel dan mudah untuk dimodifikasi.
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
21
1. Struktur PLC
Komponen dari suatu PLC tidak jauh berbeda dengan komponen komputer pada
umumnya. Struktur dasar suatu PLC terdiri atas central processing unit, memori
dan modul input/output.
a. Central Processing Unit (CPU)
Central Processing Unit adalah otak dari suatu PLC yang bertugas
mengendalikan dan memonitor seluruh operasi PLC dengan cara melaksanakan
program yang terdapat pada memori. Sistem bus internal digunakan untuk
menghubungkan antara CPU dengan memori dan modul I/O di bawah kendali
CPU. CPU memerlukan detak (clock) dengan frekuensi tertentu yang dapat
dihasilakan oleh krisal kuarts eksternal ataupun rangkaian osilator. Detak
tersebut menentukan kecepatan operasi PLC dan dapat digunakan untuk
sinkronisasi semua elemen dalam sistem. Seluruh PLC modern menggunakan
mikroprosesor sebagai CPU.
b. Memori
Memori adalah peranti yang digunakan sebagai media penyimpanan, baik
program maupun data. PLC menggunakan piranti memori semikonduktor
berupa RAM ataupun ROM. Pada kebanyakan PLC RAM digunakan untuk
pengembangan program dan uji coba karena kemudahan dalam perubahan
program. Untuk mencegah hilangnya program dari RAM saat dilepas catu
dayanya sering kali PLC dilengkapi dengan baterai. Setelah program dibuat dan
diuji coba, program dapat dimasukan ke EEPROM yang bersifat tetap.
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
22
Selain untuk menyimpan program memori pada PLC juga digunakan untuk
penyimpanan sementara status jalur I/O dan variabel fungsi internal seperti
timer, counter, penanda relay, hasil operasi aritmatika/logika dan lain – lain,
untuk keperluan ini digunakan RAM.
c. Modul I/O
Modul I/O adalah pintu keluar/masuknya informasi dari dan ke PLC. Modul
ini dapat bergabung menjadi satu unit PLC ataupun berupa modul yang terpisah.
Modul input dan output berfungsi sebagai antarmuka antara komponen internal
PLC dengan piranti lain di luar PLC sehingga didalamnya terdapat fungsi
pengkondisian sinyal dan isolasi.
Modul I/O yang paling umum adalah modul I/O digital yang hanya
menerima/mengirim sinyal ON/OFF saja. Meski kebanyakan komponen
internal PLC bekerja pada level tegangan TTL dan CMOS, yang berkisar antara
5 – 15 Volt, namun sinyal yang diproses dari atau ke I/O digital biasanya berkisar
antara 24 Volt sampai 240 Volt pada arus besar (hingga beberapa amper).
Dengan adanya unit I/O ini PLC dapat langsung dihubungkan dengan piranti
input dan output tanpa harus melalui rangkaian perantara atau relay.
Setiap modul I/O dirancang untuk memudahkan proses koneksi peranti input
dan output dengan PLC. Untuk itu seluruh PLC dilengkapi dengan terminal
sekrup standar sehingga mudah dan cepat saat proses pengkabelan. Setiap
terminal I/O mempunyai alamat ataupun nomor jalur yang unik yang digunakan
saat pemrograman untuk mengidentifikasi masing - masing input dan output.
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
23
2. Operasi PLC
PLC mempunyai 3 operasi dasar yang dilakukan secara berurutan, yaitu:
a. Monitor Input, yaitu membaca keadaan piranti input dan menyalin nilainya
ke memori.
b. Eksekusi Program, yaitu melaksanakan program berdasarkan nilai input yang
terdapat pada memori untuk menghasilakan nilai output. Program berupa
ladder diagram dieksekusi dari kiri ke kanan, dari atas ke bawah.
c. Mengubah kondisi output berdasarkan hasil eksekusi program.
Ketiga proses tersebut membentuk siklus yang disebut proses scanning,
proses ini dilaksanakan secara berulang - ulang selama PLC beroperasi. Waktu
yang dibutuhkan pada satu kali scanning disebut waktu scanning (scanning time).
3. Pemrograman PLC Twido
Pada PLC ada empat metode/tipe bahasa pemrograman yang bisa digunakan,
namun keempat bahasa pemrograman tersebut tidak semua didukung oleh suatu
PLC, bahasa pemrograman yang digunakan tersebut adalah Ladder Diagram
Languages (LD), Instruction List Languages (IL) Statement List (SL), Sequential
Function Chart (SFC), Grafcet Languages (GL), dan High-Level Languages (HL).
Pada umumnya bahasa pemrograman yang banyak didukung oleh PLC adalah
Ladder Diagram Languages (LD) dan Instruction List Languages (IL). Bahasa
ladder diagram pada dasarnya adalah suatu perangkat simbol dari perintah yang
digunakan untuk menciptakan program pengontrol. Bahasa pemrograman tersebut
dirancang untuk mewakili sedekat mungkin penampakan sistem relay yang diberi
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
24
pengawatan yang secara garis besar berfungsi untuk mengontrol output yang
didasarkan pada kondisi input.
a. Pemrograman Menggunakan Ladder Diagram
Ladder diagram merupakan salah satu bahasa pemrograman yang didukung
oleh PLC Twido yang pembuatannya dapat dibuat melalui software TwidoSuite.
Pembuatan ladder diagram pada TwidoSuite terdiri dari beberapa rung, dan dari
masing - masing rung tersebut dapat dibuat ladder diagram yang dimulai dari
bar sisi kiri dan berakhir pada bar sisi kanan. Untuk menggunakan TwidoSuite,
klik icon TwidoSuite pada desktop seperti pada Gambar 2.10.
Gambar 2.10 Icon TwidoSuite
Untuk pertama kalinya, TwidoSuite akan menampilkan tampilan seperti pada
Gambar 2.11. Pilihlah ‘Programming Mode’ untuk memprogram PLC.
Gambar 2.11 Tampilan menu TwidoSuite
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
25
Layar program akan menuju ke Gambar 2.12, yaitu layar “Project
management”. Programmer diberi pilihan untuk membuat program baru atau
membuka program yang sudah jadi. Pilih “Create a new project”.
Gambar 2.12 Pilihan Project management
Tentukan nama Project dan Directory tempat Project akan disimpan pada
menu Project information seperti pada Gambar 2.13, kemudian klik tombol
‘Create’.
Gambar 2.13 Mengisikan nama Project dan Directory
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
26
Pada tampilan berikutnya pilih ‘Describe’ untuk setting PLC seperti pada
Gambar 2.14.
Gambar 2.14 Layar setting PLC
Pada layar setting PLC, pilih di kotak sebelah kanan (catalog) bases –
compact – TWDLCAE40DRF, kemudian lakukanlah drag and drop ke kotak
sebelah kiri pada gambar PLC-nya. Setelah setting PLC selesai, pilih pada
bagian kanan atas ‘Program’ untuk menuju editor program PLC. Hasilnya akan
tampil di editor diagram ladder seperti Gambar 2.15.
Gambar 2.15 Tampilan pertama editor ladder diagram
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
27
Untuk memulai membuat ladder diagram, klik icon ‘add section’, sampai
muncul tampilan pada Gambar 2.16.
Gambar 2.16 Editor ladder beserta fungsi dasar PLC
b. Instruksi utama Ladder Diagram
1) Kontak
Memungkinkan untuk masukan kontak seperti tombol tekan
dan internal variable contacts. Kontak terdiri dari dua jenis kontak yaitu:
a) Kontak Normally Open (NO) dengan notasi:
b) Kontak Normally Closed (NC) dengan notasi:
2) Coil
Secara umum coil berhubungan langsung dengan keluaran yang akan
mengerjakan semua perintah sesuai dengan yang diinginkan.
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
28
Pada software TwidoSuite, coil terdiri dari empat jenis, yaitu:
a) Direct Coils dengan notasi:
b) Reverse Coils dengan notasi:
c) Set Coils dengan notasi:
d) Reset Coils dengan notasi:
3) Link Elements
Berupa garis penghubung antara kontak dengan kontak atau sebagai garis
penghubung antara kontak dengan coil. Ada dua jenis garis penghubung yang
digunakan yaitu garis yang berbentuk vertical dan garis berbentuk horizontal.
a) Horizontal Connection
Digunakan untuk hubungan secara seri.
b) Vertical Conection
Digunakan untuk membuat hubungan secara paralel.
Adapun cara membuat ladder diagram dengan TwidoSuite, ladder
diagram program dinyatakan dalam suatu bentuk umum simbolik untuk relay
yang dikontrol oleh rangkaian elektrik. Program ditampilkan pada layer dan
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
29
elemen - elemen seperti kontak normally open, kontak normally close,
counter, sequencer (rotary switch), relay dan lain - lain, dinyatakan dalam
bentuk gambar. Listrik mengalir dari sisi kiri ke sisi kanan yang disebut
ladder line (terdiri dari beberapa rung).
Adapun
aturan umum
menggambarkan suatu program ladder diagram adalah:
a) Aliran listrik/tenaga dari rel (rail) kiri ke rel kanan.
b) Suatu coil keluaran tidak dihubungkan langsung ke rel sebelah kiri.
c) Tidak ada kontak yang ditempatkan di kanan dari suatu coil keluaran.
d) Hanya satu dari coil keluaran dalam suatu ladder line.
e) Tiap coil keluaran umumnya hanya satu kali dalam suatu program.
c. Prinsip pemrograman TwidoSuite
Pada dasarnya pemrograman PLC menggunakan TwidoSuite dibagi atas 7
dasar komponen, yaitu : input, output, internal bits, membuat pengalamatan
(addressing), timer, counter, dan compare block.
1) Input
Input merupakan masukan yang berupa signal yang diterima dari sensor
luar. Sintaksis yang digunakan pada TwidoSuite adalah sebagai berikut:
%Iy.z
Keterangan:
%
= Menunjukkan objek
I
= Menunjukkan masukan
y
= Nomor/jumlah modul
z
= Nomor/jumlah saluran
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
30
2) Output
Output adalah sinyal yang dihasilkan oleh PLC yang dikirim ke relay dan
lain sebagainya, sintaksis yang digunakan adalah sebagai berikut:
%Qy.z
Keterangan:
%
= Menunjukkan obyek
Q
= Menunjukkan keluaran
y
= Nomor/jumlah modul
z
= Nomor/jumlah saluran
3) Internal Bits
Internal Bits merupakan wilayah memori yang dialokasikan oleh PLC,
internal bits ini dapat dipakai sebagai output internal dan hanya dapat
digunakan untuk keperluan internal. Dengan kata lain, output internal tidak
langsung mengendalikan peranti output. Pada PLC Twido compact type
TWDLCAE40DRF internal bits yang bisa digunakan yaitu mulai dari %M0
sampai %M255. Sintaksis yang digunakan adalah sebagai berikut:
%Mn
Keterangan:
%
= Menunjukkan obyek
M
= Menunjukkan bit di dalam memori internal
n
= Nomor/jumlah bit internal
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
31
4) Membuat pengalamatan (addressing)
Pengalamatan adalah memberi notasi input dan output pada kontak dan
coil ladder diagram.
a) Format umum dari pengalamatan I/O adalah sebagai berikut:
% I, Q x . y . z
Keterangan:
I
= Input
Q
= Output
x
= Master (0)/slave (1 – 7) controller
y
= Base (0)/expansion (1 – 7) I/O
z
= I/O chanel number
b) Format umum dari pengalamatan bit adalah sebagai berikut:
%
M, S,
or
X,
i
Keterangan:
M
= Internal bits
S
= Sistem bits
X
= Step bits
i
= Number
c) Format umum pengalamatan word adalah sebagai berikut:
%
M,
K,
or
S,
W,
i
Keterangan:
M
= Internal word
K
= Konstanta word
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
32
S
= Sistem word
W
= Word (16 bit)
i
= Number
5) Timer
Timer digunakan sebagai pengatur waktu proses, dapat digunakan sebagai
komponen tundaan (timer ON delay). Umumnya merupakan kontak fungsi
yang dapat diatur memberikan suatu keluaran kondisi ON selama selang
waktu tertentu (timer OFF delay). Dapat digunakan untuk membuat pulsa
dengan lebar tertentu/timer pulsa (ini termasuk ke dalam fitur tambahan atau
hanya terdapat pada PLC tertentu saja).
Dalam timer terdapat input, konstanta timer, output. Input berfungsi
memulai aktifnya timer untuk mulai menghitung waktu. Konstanta timer
memberikan nilai berapa lama timer aktif. Output memberikan keluaran
logika 1 atau 0 bila waktu yang dinyatakan dalam konstanta timer telah
tercapai. Blok fungsi timer ditunjukan pada Gambar 2.17.
Gambar 2.17 Blok fungsi timer
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
33
6) Counter
Counter berfungsi untuk menghitung jumlah perubahan input, dapat untuk
membatasi banyaknya perubahan input. Ada dua jenis counter yaitu
menghitung naik (up-counter) dan turun (down-counter). Dalam kehidupan
sehari - hari terdapat juga counter mekanik dan elektronik. Counter akan
mengeluarkan nilai 0 atau 1 bila nilai preset telah tercapai. Ada juga step
counter dimana perubahan input akan ditampilkan pada setiap alamat output
tertentu. Blok fungsi counter ditunjukan pada Gambar 2.18.
Gambar 2.18 Blok fungsi counter
7) Fast Counter
Fast Counter berfungsi sebagai counter atau down-counter. Fast Counter
dapat menghitung input diskrit sampai frekuensi 5 kHz. Karena fast counter
dikelola oleh interupsi perangkat keras tertentu, mempertahankan tingkat
sampling frekuensi maksimum dapat bervariasi, tergantung pada konfigurasi
aplikasi dan perangkat keras. Blok fungsi fast counter ditunjukan pada
Gambar 2.19.
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
34
Gambar 2.19 Blok fungsi fast counter
8) Pulse Width Modulation
PWM adalah fungsi khusus yang dapat ditugaskan ke output. Sinyal
persegi panjang ini memiliki periode konstanta (user-configurable) P dengan
kemungkinan memvariasikan lebar pulsa T ON dan dengan demikian siklus
tugas (T ON / P). Blok fungsi PWM ditunjukan pada Gambar 2.20.
Gambar 2.20 Blok fungsi PWM
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
35
9) Compare Block
Instuksi compare block yang ada pada PLC Twido digunakan untuk
membandingkan dua operand. Tabel 2.1 merupakan daftar tipe dari instruksi
perintah compare block.
Tabel 2.1 Daftar tipe instruksi compare block
Instruksi
>
>=
<
DASAR TEORI
2.1
Tinjauan Pustaka
Pada penelitian sebelumnya (Fariski, 2014) yaitu membuat miniatur
pengaturan dan sekaligus monitoring pengisian minyak pelumas menuju multibanker menggunakan PLC dan digabungkan dengan sistem SCADA. Pada sistem
ini sebuah motor induksi 3 fasa dihubungkan dengan pompa yang memompa
minyak pelumas melalui pipa yang terhubung ke multi-banker yang telah dipasang
sensor level dan oil meter. Proses monitoring pengisian miyak pelumas menuju
multi-banker menggunakan Human Machine Interface (HMI), dikarenakan HMI
mampu menampilkan data - data yang sedang terjadi dilapangan sesuai dengan
kenyataannya, dan apabila sewaktu - waktu terjadi kesalahan atau gangguan ketika
sedang menjalankan proses pengisian minyak menuju multi-banker, maka
kesalahan atau gangguan tersebut segera dapat diatasi.
Kemudian pada penelitian (Deepa, 2015) pembuatan desain untuk motor
induksi 3 fasa yang hemat energi. Sebuah motor induksi 3 fasa diatur kecepatanya
menggunakan Variable Speed Drive (VSD) yang dapat mengurangi arus starting
yang terjadi secara tiba - tiba ketika motor dihidupkan. Motor induksi 3 fasa di
kontrol oleh VSD, dikendalikan menggunakan PLC dan SCADA.
Selain itu pada penelitian (Elsaid dkk, 2016) pembuatan kendali kecepatan
motor induksi 3 fasa menggunakan PLC Siemens S7-300 dan dimonitoring oleh
SCADA. PLC Siemens digunakan untuk mengontrol kecepatan putar motor dengan
6
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
7
input sensor rotary encoder dan tachometer, agar kecepatan putar motor setabil
maka Variable Speed Drive digunakan sebagai driver motor induksi 3 fasa.
Pada penelitian (Didik, 2016) pembuatan sistem kendali konveyor untuk
penyortiran tinggi dan rendahnya ukuran dari kemasan barang, dengan
pengendalian konveyor pada plant konveyor menggunakan metode Pulse width
Modulation (PWM) dan dilakukan monitoring menggunakan Supervisory Control
And Data Acquisition (SCADA) pada proses penyortiran. Untuk menghubungkan
SCADA dengan PLC digunakan komunikasi ethernet. Proses pengendalian dan
monitoring pada kendali konveyor untuk penyortiran tinggi dan rendahnya ukuran
dari kemasan barang dengan pengendalian konveyor pada plant konveyor
menggunakan Human Machine Interaec (HMI).
2.2
Sensor Photodioda
Photodioda adalah dioda yang bekerja berdasarkan intensitas cahaya, jika
photodioda terkena cahaya maka photodioda bekerja seperti dioda pada umumnya,
tetapi jika tidak mendapat cahaya maka photodioda akan berperan sebagai resistor
dengan nilai tahanan yang besar sehingga arus listrik tidak dapat mengalir. Simbol
dan bentuk photodioda titunjukan pada Gambar 2.1.
Gambar 2.1 Simbol dan bentuk photodioda
(Sumber:Everlight)
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
8
Photodioda merupakan sensor cahaya semikonduktor yang dapat mengubah
besaran cahaya menjadi besaran listrik. Cahaya yang dapat dideteksi oleh
photodioda ini mulai dari cahaya infra merah, cahaya tampak, ultra ungu sampai
dengan sinar-X. Rangkaian photodioda ditunjukan pada Gambar 2.2.
Gambar 2.2 Rangkaian photodioda
Karena photodioda terbuat dari semikonduktor p-n junction maka cahaya
yang diserap oleh photodioda akan mengakibatkan terjadinya pergeseran foton yang
akan menghasilkan pasangan electron-hole dikedua sisi dari sambungan. Ketika
elektron - elektron yang dihasilkan itu masuk ke pita konduksi maka elektron elektron itu akan mengalir ke arah positif sumber tegangan sedangkan hole yang
dihasilkan mengalir ke arah negatif sumber tegangan sehingga arus mengalir di
dalam rangkaian. Besarnya pasangan elektron atau hole yang dihasilkan tergantung
dari besarnya intensitas cahaya yang diserap oleh photodioda.
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
9
2.3
Optocoupler
Dalam dunia elektronika, optocoupler juga dikenal dengan sebutan opto-
isolator, photocoupler atau optical isolator. Optocoupler adalah komponen
elektronika yang berfungsi sebagai penghubung berdasarkan cahaya optik. Pada
dasarnya optocoupler terdiri dari 2 bagian utama yaitu transmitter yang berfungsi
sebagai pengirim cahaya optik dan receiver yang berfungsi sebagai pendeteksi
sumber cahaya. Masing - masing bagian optocoupler (transmitter dan receiver)
tidak memiliki hubungan konduktif rangkaian secara langsung tetapi dibuat
sedemikian rupa dalam satu kemasan komponen. Simbol dan bentuk optocoupler
ditunjukan pada Gambar 2.3.
Gambar 2.3 Simbol dan bentuk optocoupler
(Sumber:Vishay Semiconductors)
Pada prinsipnya, optocoupler dengan kombinasi LED-phototransistor adalah
optocoupler yang terdiri dari sebuah komponen LED (Light Emitting Diode) yang
memancarkan cahaya infra merah (IR LED) dan sebuah komponen semikonduktor
yang peka terhadap cahaya (phototransistor) sebagai bagian yang digunakan untuk
mendeteksi cahaya infra merah yang dipancarkan oleh IR LED. Untuk lebih jelas
mengenai prinsip kerja optocoupler ditunjukan pada Gambar 2.4.
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
10
Gambar 2.4 Rangkaian internal komponen optocoupler
Dari Gambar 2.4 dapat dijelaskan bahwa arus listrik yang mengalir melalui
IR LED akan menyebabkan IR LED memancarkan sinyal cahaya infra merahnya.
Intensitas cahaya tergantung pada jumlah arus listrik yang mengalir pada IR LED
tersebut. Kelebihan cahaya infra merah adalah pada ketahanannya yang lebih baik
jika dibandingkan dengan cahaya yang tampak. Cahaya infra merah tidak dapat
dilihat dengan mata telanjang.
Cahaya infra merah yang dipancarkan tersebut akan dideteksi oleh
phototransistor dan menyebabkan terjadinya hubungan atau switch ON pada
phototransistor. Prinsip kerja phototransistor hampir sama dengan transistor
bipolar biasa, yang membedakan adalah terminal basis (base) phototransistor
merupakan penerima yang peka terhadap cahaya.
2.4
Motor Induksi 3 Fasa
Motor AC (Alternating Current) atau motor induksi adalah suatu mesin listrik
yang merubah energi listrik menjadi energi gerak dengan menggunakan medan
listrik dan mempunyai slip antara medan stator dan medan rotor. Motor induksi 3
fasa ditunjukan pada Gambar 2.5.
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
11
Gambar 2.5 Motor induksi 3 fasa
1. Konstruksi motor induksi 3 fasa
Motor ini memiliki dua bagian utama, yaitu stator yang merupakan bagian yang
diam, dan rotor sebagai bagian yang berputar sebagaimana diperlihatkan pada
Gambar 2.6. Antara bagian stator dan rotor dipisahkan oleh celah udara yang
sempit, dengan jarak berkisar dari 0,4 mm sampai 4 mm.
Gambar 2.6 Penampang stator dan rotor motor induksi 3 fasa
2. Prisip kerja motor induksi 3 fasa
Pada saat terminal 3 fasa stator motor induksi diberi suplai tegangan 3 fasa
seimbang, maka akan mengalir arus pada konduktor di tiap belitan fasa stator dan
akan menghasilkan fluks bolak - balik. Amplitudo fluks per fasa yang dihasilkan
berubah secara sinusoidal dan menghasilkan fluks resultan (medan putar) dengan
magnitud yang nilainya konstan yang berputar dengan kecepatan sinkron, dapat
dihitung secara teoritis besarnya seperti pada persamaan 2.1.
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
12
ns =
120𝑓
Keterangan:
𝑝
ns
: Kecepatan stator (RPM)
f
: Frekuensi (Hz)
p
: Jumlah kutub
(2.1)
Garis - garis gaya fluks dari stator tersebut yang berputar akan memotong
penghantar rotor sehingga pada penghantar tersebut timbul EMF (Electro Motoris
Force) atau tegangan induksi. Berhubung kumparan rotor adalah rangkaian tertutup
maka pada kumparan tersebut mengalir arus. Arus yang mengalir pada penghantar
rotor yang berada dalam medan magnet terbuka dari stator, maka pada penghantar
rotor tersebut timbul gaya – gaya yang berpasangan dan berlawanan arah. Gaya
tersebut menimbulkan torsi yang cenderung memutar bagian rotor motor induksi,
rotor akan berputar dengan kecepatan putar mengikuti persamaan medan putar
stator.
Secara umum motor induksi dikenal dengan jenis motor AC, dimana prinsip
kerja dari motor induksi yaitu kumparan rotor pada motor tidak menerima energi
listrik langsung tetapi di dapat secara induksi seperti yang terjadi pada energi
kumparan sekunder transformator. Sehingga motor induksi dapat di identikkan
dengan transformator yang kumparan primer sebagai kumparan stator atau
armatur, sedangkan kumparan sekunder sebagai kumparan rotor (Elsaid, A.S,
Mohamed, W., Ramadan, S.G. 2016).
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
13
2.5
Variable Speed Drive (VSD)
Variable Speed Drive atau inverter merupakan sebuah alat pengatur
kecepatan motor dengan mengubah nilai frekuensi dan tegangan yang masuk ke
motor. Pengaturan nilai frekuensi dan tegangan ini dimaksudkan untuk
mendapatkan kecepatan putaran dan torsi motor yang di inginkan atau sesuai
dengan kebutuhan. Secara sederhana prinsip dasar inverter untuk dapat mengubah
frekuensi menjadi lebih kecil atau lebih besar yaitu dengan mengubah tegangan AC
menjadi tegangan DC kemudian dijadikan tegangan AC lagi dengan frekuensi yang
berbeda atau dapat diatur. Secara umum, Variable Speed Drive terdiri dari 3 bagian
utama yaitu:
1. Rangkaian konverter dari AC ke DC
2. Filter gelombang DC
3. Rangkaian Inverter dari DC ke AC
Pada Gambar 2.7 dapat dilihat gambar diagram blok inverter/VSD yang
digunakan dalam penelitian.
Gambar 2.7 Diagram blok Inverter
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
14
Dari Gambar 2.7 Variable Speed Drive mempunyai beberapa prinsip kerja
yaitu:
1. Tegangan yang masuk dari jala - jala dengan frekuensi 50 Hz dialirkan ke board
rectifier/penyearah DC, dan ditampung ke bank capacitor. Jadi dari AC di
jadikan DC.
2. Tegangan DC kemudian diumpankan ke board inverter untuk dijadikan AC
kembali dengan frekuensi sesuai kebutuhan. Jadi dari DC ke AC yang komponen
utamanya adalah Semikonduktor aktif seperti IGBT. Dengan menggunakan
frekuensi carrier (bisa sampai 20 kHz), tegangan DC dicacah dan dimodulasi
sehingga keluar tengangan dan frekuensi yang diinginkan (Deepa, M. 2007).
Salah satu keuntungan jika menggunakan inverter adalah, putaran motor atau
mesin dapat dikembalikan sesuai dengan kebutuhan dan keinginan pengguna,
sehingga dapat mencapai kapasitas produksi yang maksimal dan mempunyai
jangkauan kecepatan yang lebih besar, mempunyai pola untuk hubungan tegangan
dan frekuensi, mempunyai fasilitas penunjukan meter, serta lebih aman dan
meminimalisir konsumsi energi dan untuk mengurangi arus starting.
Mesin - mesin sentrifugal modern telah memanfaatkan Variabel Speed Drive
sebagai alat pengatur kecepatan. Pegatur kecepatan atau VSD, baik itu frequency
Inverter maupun DC-Converter, dapat memberikan pengaturan percepatan dan
perlambatan yang lembut pada mesin sentrifugal dan pada saat yang sama dapat
memberikan torsi keluaran sampai 100%.
Pengontrolan start, stop, jogging dan lain - lain bisa dilakukan dengan dua
cara yaitu via local dan remote. Local maksudnya adalah dengan menekan tombol
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
15
pada keypad di inverternya. Sedangkan remote dengan menghubungkan terminal di
board control dengan tombol eksternal seperti push button atau switch. Masing –
masing pengaturan tersebut mempunyai kelemahan dan keunggulan sendiri sendiri.
Ada beberapa cara dalam mengontrol frekuensi yaitu: melalui keypad (local),
dengan eksternal potensiometer, Input 0 ~ 10 VDC / 4 ~ 20 mA atau dengan preset
memori. Semua itu bisa dilakukan dengan mengisi parameter program yang sesuai.
Beberapa parameter yang umum dipergunakan adalah sebagai berikut (istilah/nama
parameter bisa berbeda untuk tiap merk):
1.
: Untuk mengatur parameter yang ditampilkan pada
Display
Keypad display
2.
Control
: Untuk menentukan jenis control local/ remote
3.
Speed Control
:Untuk menentukan jenis control frequency reference
4.
Voltage
: Tegangan supply inverter
5.
Base Freq.
: Frekuensi tegangan supply
6.
Lower Freq.
: Frekuensi operasi terendah
7.
Upper Freq.
: Frekuensi operasi tertinggi
8.
Stop mode
: Stop bisa dengan braking, penurunan frekuensi dan
di lepasseperti starter DOL/ Y-D
9.
Acceleration
: Setting waktu Percepatan.
10. Deceleration
: Setting waktu Perlambatan.
11. Overload
: Setting pembatasan arus
12. Lock
: Penguncian setting program
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
16
Jika beban motor memiliki kinerja yang tinggi maka perlu diperhatikan
beberapa hal dalam acceleration dan deceleration. Untuk acceleration/percepatan
akan memerlukan torsi yang lebih, terutama pada saat start dari kondisi diam. Pada
saat deceleration/perlambatan, energi inertia beban harus dibuang. Untuk
perlambatan (pengereman) maka energi akan dikembalikan ke sumbernya. Jadi
energi yang kembali akan masuk ke dalam DC bus inverter dan terakumulasi karena
terhalang oleh rectifier. Sebagai pengamanan, inverter akan trip jika level tegangan
DC bus melebihi batas yang ditoleransi. Untuk mengatasi tripnya inverter dalam
kondisi ini diperlukan resistor brake. Resistor brake akan membuang tegangan yang
lebih dalam bentuk panas. Besar kecilnya resistor brake ini sangat tergantung
dengan beban dan siklus kerja inverter.
Pada penggunaan soft starter hanya untuk soft starting alias mengurangi
lonjakan arus awal pada motor - motor besar tapi soft starter tidak bisa
mengendalikan kecepatan motor seperti yang dilakukan inverter. Sinyal – sinyal
dari inverter yang ditarik secara hardwired ke PLC untuk sinyal digital seperti start
(forward, reverse), stop, ready, run, overload/fault, dan untuk sinyal analog seperti
set point RPM dan amper motor. Tapi kebanyakan inverter sudah support untuk
hubungan komunikasi modbus, sehingga dapat mempermudah dalam pengontrolan
dan memonitoringnya (Schneider Electric. 2010).
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
17
2.6
Generator AC 3 Fasa
Generator listrik merupakan mesin listrik yang berfungsi untuk menghasilkan
energi listrik dengan cara merubah energi mekanik (gerak). Prinsip kerja generator
listrik:
Yaitu pergerakan medan magnet pada rotor terhadap kumparan tetap pada
stator. Medan magnet yang dihasilkan adalah dengan cara memberikan tegangan
DC (Direct Current) pada kumparan penguat medan pada rotor, yang bisa
dihasilkan dari penguat sendiri maupun penguat terpisah. Untuk penguat sendiri
dapat dihasilkan oleh tegangan dan arus sendiri yang dihasilkan oleh kumparan
stator. Untuk kumparan stator generator listrik ini mempunyai rancangan dengan
sistem 3 fasa maupun sistem 1 fasa dengan sifat tegangan bolak balik (AC),
sehingga tegangan AC (Alternating Current) yang dihasilkan harus di jadikan
tegangan DC oleh rangkaian penyearah dioda maupun slip ring dialirkan pada
kumparan penguat medan magnet.
Generator listrik dengan penguat sendiri selalu dirancang dengan AVR
(Automatic Voltage Regulator) yang berfungsi sebagai pengontrol tegangan output
stator. Jika tengangan yang diharapkan adalah 220 Volt atau 380 Volt maka AVR
akan mengotrol besar kecilnya arus dan tegangan yang masuk pada kumparan pada
penguat utama (main exciter), dan akan di lanjutkan dengan menyalurkan tegangan
DC pada lilitan penguat medan melalui slip ring maupun penyearah dioda.
Skematik diagram generator AC 3 fasa ditunjukan pada Gambar 2.8.
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
18
Gambar 2.8 Skematik diagram generator AC 3 fasa
(Akhdan. 2013)
AVR tidak dirancang untuk penstabil frekuensi, karena frekuensi didapat dari
putaran rotor. Untuk generator listrik dengan penguat terpisah yaitu dengan
memberikan suplay tegangan DC dari luar generator tersebut misalnya dari sistem
penyearah dari luar yang di alirkan ke kumparan penguat medan magnet.
2.7
Lampu Pijar
Lampu Pijar adalah sumber cahaya buatan yang dihasilkan melalui
penyaluran arus listrik melalui filamen yang kemudian memanas dan menghasilkan
cahaya. Kaca yang menyelubungi filamen panas tersebut menghalangi udara untuk
berhubungan dengannya sehingga filamen tidak akan langsung rusak akibat
teroksidasi.
Lampu pijar dipasarkan dalam berbagai macam bentuk dan tersedia untuk
tegangan kerja yang bervariasi dari mulai 1,25 volt hingga 300 volt. Energi listrik
yang diperlukan lampu pijar untuk menghasilkan cahaya yang terang lebih besar
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
19
dibandingkan dengan sumber cahaya buatan lainnya seperti lampu pendar dan
diode cahaya.
Konstruksi Lampu Pijar:
Komponen utama dari lampu pijar adalah bola lampu yang terbuat dari kaca,
filamen yang terbuat dari wolfram, dasar lampu yang terdiri dari filamen, bola
lampu, gas pengisi, dan kaki lampu. Konstruksi lampu pijar ditunjukan pada
Gambar 2.9 (Koedoes, Y.A. 2008).
Gambar 2.9 Konstruksi lampu pijar
Keterangan:
1.
Bola lampu
2.
Gas bertekanan rendah (argon, neon, nitrogen)
3.
Filamen wolfram
4.
Kawat penghubung ke kaki tengah
5.
Kawat penghubung ke ulir
6.
Kawat penyangga
7.
Kaca penyangga
8.
Kontak listrik di ulir
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
20
9.
Sekrup ulir
10. Isolator
11. Kontak listrik di kaki tengah
2.8
Programmable Logic Controller (PLC)
Programmable
Logic
Controller
(PLC)
adalah
perangkat
untuk
melaksanakan fungsi kendali dan juga monitor yang dapat diprogram. Selain
dikenal sebagai PLC, perangkat ini juga disebut sebagai programmable controller
atau programmable binary system.
Pada dasarnya PLC merupakan suatu bentuk komputer, perbedaan dengan
komputer pada umumnya (PC) adalah PLC ditujukan khusus untuk aplikasi industri
sehingga mempunyai beberapa karakteristik khusus. PLC telah dilengkapi dengan
I/O digital dengan koneksi dan level sinyal yang standar sehingga dapat langsung
dihubungkan dengan berbagai macam perangkat seperti saklar, lampu, relay
ataupun berbagai macam sensor dan aktuator.
Konstruksi PLC bersifat modular sehingga memudahkan dalam penggantian
dan penambahan fasilitas yang diperlukan. PLC juga relatif lebih tahan terhadap
keadaan di pabrik, misalnya kelembaban dan temperatur yang tinggi, serta
gangguan dan derau yang mungkin terdapat pada berbagai peralatan industri.
Rangkaian kontrol menggunakan PLC dibuat dengan software, sehingga bersifat
fleksibel dan mudah untuk dimodifikasi.
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
21
1. Struktur PLC
Komponen dari suatu PLC tidak jauh berbeda dengan komponen komputer pada
umumnya. Struktur dasar suatu PLC terdiri atas central processing unit, memori
dan modul input/output.
a. Central Processing Unit (CPU)
Central Processing Unit adalah otak dari suatu PLC yang bertugas
mengendalikan dan memonitor seluruh operasi PLC dengan cara melaksanakan
program yang terdapat pada memori. Sistem bus internal digunakan untuk
menghubungkan antara CPU dengan memori dan modul I/O di bawah kendali
CPU. CPU memerlukan detak (clock) dengan frekuensi tertentu yang dapat
dihasilakan oleh krisal kuarts eksternal ataupun rangkaian osilator. Detak
tersebut menentukan kecepatan operasi PLC dan dapat digunakan untuk
sinkronisasi semua elemen dalam sistem. Seluruh PLC modern menggunakan
mikroprosesor sebagai CPU.
b. Memori
Memori adalah peranti yang digunakan sebagai media penyimpanan, baik
program maupun data. PLC menggunakan piranti memori semikonduktor
berupa RAM ataupun ROM. Pada kebanyakan PLC RAM digunakan untuk
pengembangan program dan uji coba karena kemudahan dalam perubahan
program. Untuk mencegah hilangnya program dari RAM saat dilepas catu
dayanya sering kali PLC dilengkapi dengan baterai. Setelah program dibuat dan
diuji coba, program dapat dimasukan ke EEPROM yang bersifat tetap.
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
22
Selain untuk menyimpan program memori pada PLC juga digunakan untuk
penyimpanan sementara status jalur I/O dan variabel fungsi internal seperti
timer, counter, penanda relay, hasil operasi aritmatika/logika dan lain – lain,
untuk keperluan ini digunakan RAM.
c. Modul I/O
Modul I/O adalah pintu keluar/masuknya informasi dari dan ke PLC. Modul
ini dapat bergabung menjadi satu unit PLC ataupun berupa modul yang terpisah.
Modul input dan output berfungsi sebagai antarmuka antara komponen internal
PLC dengan piranti lain di luar PLC sehingga didalamnya terdapat fungsi
pengkondisian sinyal dan isolasi.
Modul I/O yang paling umum adalah modul I/O digital yang hanya
menerima/mengirim sinyal ON/OFF saja. Meski kebanyakan komponen
internal PLC bekerja pada level tegangan TTL dan CMOS, yang berkisar antara
5 – 15 Volt, namun sinyal yang diproses dari atau ke I/O digital biasanya berkisar
antara 24 Volt sampai 240 Volt pada arus besar (hingga beberapa amper).
Dengan adanya unit I/O ini PLC dapat langsung dihubungkan dengan piranti
input dan output tanpa harus melalui rangkaian perantara atau relay.
Setiap modul I/O dirancang untuk memudahkan proses koneksi peranti input
dan output dengan PLC. Untuk itu seluruh PLC dilengkapi dengan terminal
sekrup standar sehingga mudah dan cepat saat proses pengkabelan. Setiap
terminal I/O mempunyai alamat ataupun nomor jalur yang unik yang digunakan
saat pemrograman untuk mengidentifikasi masing - masing input dan output.
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
23
2. Operasi PLC
PLC mempunyai 3 operasi dasar yang dilakukan secara berurutan, yaitu:
a. Monitor Input, yaitu membaca keadaan piranti input dan menyalin nilainya
ke memori.
b. Eksekusi Program, yaitu melaksanakan program berdasarkan nilai input yang
terdapat pada memori untuk menghasilakan nilai output. Program berupa
ladder diagram dieksekusi dari kiri ke kanan, dari atas ke bawah.
c. Mengubah kondisi output berdasarkan hasil eksekusi program.
Ketiga proses tersebut membentuk siklus yang disebut proses scanning,
proses ini dilaksanakan secara berulang - ulang selama PLC beroperasi. Waktu
yang dibutuhkan pada satu kali scanning disebut waktu scanning (scanning time).
3. Pemrograman PLC Twido
Pada PLC ada empat metode/tipe bahasa pemrograman yang bisa digunakan,
namun keempat bahasa pemrograman tersebut tidak semua didukung oleh suatu
PLC, bahasa pemrograman yang digunakan tersebut adalah Ladder Diagram
Languages (LD), Instruction List Languages (IL) Statement List (SL), Sequential
Function Chart (SFC), Grafcet Languages (GL), dan High-Level Languages (HL).
Pada umumnya bahasa pemrograman yang banyak didukung oleh PLC adalah
Ladder Diagram Languages (LD) dan Instruction List Languages (IL). Bahasa
ladder diagram pada dasarnya adalah suatu perangkat simbol dari perintah yang
digunakan untuk menciptakan program pengontrol. Bahasa pemrograman tersebut
dirancang untuk mewakili sedekat mungkin penampakan sistem relay yang diberi
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
24
pengawatan yang secara garis besar berfungsi untuk mengontrol output yang
didasarkan pada kondisi input.
a. Pemrograman Menggunakan Ladder Diagram
Ladder diagram merupakan salah satu bahasa pemrograman yang didukung
oleh PLC Twido yang pembuatannya dapat dibuat melalui software TwidoSuite.
Pembuatan ladder diagram pada TwidoSuite terdiri dari beberapa rung, dan dari
masing - masing rung tersebut dapat dibuat ladder diagram yang dimulai dari
bar sisi kiri dan berakhir pada bar sisi kanan. Untuk menggunakan TwidoSuite,
klik icon TwidoSuite pada desktop seperti pada Gambar 2.10.
Gambar 2.10 Icon TwidoSuite
Untuk pertama kalinya, TwidoSuite akan menampilkan tampilan seperti pada
Gambar 2.11. Pilihlah ‘Programming Mode’ untuk memprogram PLC.
Gambar 2.11 Tampilan menu TwidoSuite
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
25
Layar program akan menuju ke Gambar 2.12, yaitu layar “Project
management”. Programmer diberi pilihan untuk membuat program baru atau
membuka program yang sudah jadi. Pilih “Create a new project”.
Gambar 2.12 Pilihan Project management
Tentukan nama Project dan Directory tempat Project akan disimpan pada
menu Project information seperti pada Gambar 2.13, kemudian klik tombol
‘Create’.
Gambar 2.13 Mengisikan nama Project dan Directory
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
26
Pada tampilan berikutnya pilih ‘Describe’ untuk setting PLC seperti pada
Gambar 2.14.
Gambar 2.14 Layar setting PLC
Pada layar setting PLC, pilih di kotak sebelah kanan (catalog) bases –
compact – TWDLCAE40DRF, kemudian lakukanlah drag and drop ke kotak
sebelah kiri pada gambar PLC-nya. Setelah setting PLC selesai, pilih pada
bagian kanan atas ‘Program’ untuk menuju editor program PLC. Hasilnya akan
tampil di editor diagram ladder seperti Gambar 2.15.
Gambar 2.15 Tampilan pertama editor ladder diagram
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
27
Untuk memulai membuat ladder diagram, klik icon ‘add section’, sampai
muncul tampilan pada Gambar 2.16.
Gambar 2.16 Editor ladder beserta fungsi dasar PLC
b. Instruksi utama Ladder Diagram
1) Kontak
Memungkinkan untuk masukan kontak seperti tombol tekan
dan internal variable contacts. Kontak terdiri dari dua jenis kontak yaitu:
a) Kontak Normally Open (NO) dengan notasi:
b) Kontak Normally Closed (NC) dengan notasi:
2) Coil
Secara umum coil berhubungan langsung dengan keluaran yang akan
mengerjakan semua perintah sesuai dengan yang diinginkan.
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
28
Pada software TwidoSuite, coil terdiri dari empat jenis, yaitu:
a) Direct Coils dengan notasi:
b) Reverse Coils dengan notasi:
c) Set Coils dengan notasi:
d) Reset Coils dengan notasi:
3) Link Elements
Berupa garis penghubung antara kontak dengan kontak atau sebagai garis
penghubung antara kontak dengan coil. Ada dua jenis garis penghubung yang
digunakan yaitu garis yang berbentuk vertical dan garis berbentuk horizontal.
a) Horizontal Connection
Digunakan untuk hubungan secara seri.
b) Vertical Conection
Digunakan untuk membuat hubungan secara paralel.
Adapun cara membuat ladder diagram dengan TwidoSuite, ladder
diagram program dinyatakan dalam suatu bentuk umum simbolik untuk relay
yang dikontrol oleh rangkaian elektrik. Program ditampilkan pada layer dan
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
29
elemen - elemen seperti kontak normally open, kontak normally close,
counter, sequencer (rotary switch), relay dan lain - lain, dinyatakan dalam
bentuk gambar. Listrik mengalir dari sisi kiri ke sisi kanan yang disebut
ladder line (terdiri dari beberapa rung).
Adapun
aturan umum
menggambarkan suatu program ladder diagram adalah:
a) Aliran listrik/tenaga dari rel (rail) kiri ke rel kanan.
b) Suatu coil keluaran tidak dihubungkan langsung ke rel sebelah kiri.
c) Tidak ada kontak yang ditempatkan di kanan dari suatu coil keluaran.
d) Hanya satu dari coil keluaran dalam suatu ladder line.
e) Tiap coil keluaran umumnya hanya satu kali dalam suatu program.
c. Prinsip pemrograman TwidoSuite
Pada dasarnya pemrograman PLC menggunakan TwidoSuite dibagi atas 7
dasar komponen, yaitu : input, output, internal bits, membuat pengalamatan
(addressing), timer, counter, dan compare block.
1) Input
Input merupakan masukan yang berupa signal yang diterima dari sensor
luar. Sintaksis yang digunakan pada TwidoSuite adalah sebagai berikut:
%Iy.z
Keterangan:
%
= Menunjukkan objek
I
= Menunjukkan masukan
y
= Nomor/jumlah modul
z
= Nomor/jumlah saluran
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
30
2) Output
Output adalah sinyal yang dihasilkan oleh PLC yang dikirim ke relay dan
lain sebagainya, sintaksis yang digunakan adalah sebagai berikut:
%Qy.z
Keterangan:
%
= Menunjukkan obyek
Q
= Menunjukkan keluaran
y
= Nomor/jumlah modul
z
= Nomor/jumlah saluran
3) Internal Bits
Internal Bits merupakan wilayah memori yang dialokasikan oleh PLC,
internal bits ini dapat dipakai sebagai output internal dan hanya dapat
digunakan untuk keperluan internal. Dengan kata lain, output internal tidak
langsung mengendalikan peranti output. Pada PLC Twido compact type
TWDLCAE40DRF internal bits yang bisa digunakan yaitu mulai dari %M0
sampai %M255. Sintaksis yang digunakan adalah sebagai berikut:
%Mn
Keterangan:
%
= Menunjukkan obyek
M
= Menunjukkan bit di dalam memori internal
n
= Nomor/jumlah bit internal
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
31
4) Membuat pengalamatan (addressing)
Pengalamatan adalah memberi notasi input dan output pada kontak dan
coil ladder diagram.
a) Format umum dari pengalamatan I/O adalah sebagai berikut:
% I, Q x . y . z
Keterangan:
I
= Input
Q
= Output
x
= Master (0)/slave (1 – 7) controller
y
= Base (0)/expansion (1 – 7) I/O
z
= I/O chanel number
b) Format umum dari pengalamatan bit adalah sebagai berikut:
%
M, S,
or
X,
i
Keterangan:
M
= Internal bits
S
= Sistem bits
X
= Step bits
i
= Number
c) Format umum pengalamatan word adalah sebagai berikut:
%
M,
K,
or
S,
W,
i
Keterangan:
M
= Internal word
K
= Konstanta word
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
32
S
= Sistem word
W
= Word (16 bit)
i
= Number
5) Timer
Timer digunakan sebagai pengatur waktu proses, dapat digunakan sebagai
komponen tundaan (timer ON delay). Umumnya merupakan kontak fungsi
yang dapat diatur memberikan suatu keluaran kondisi ON selama selang
waktu tertentu (timer OFF delay). Dapat digunakan untuk membuat pulsa
dengan lebar tertentu/timer pulsa (ini termasuk ke dalam fitur tambahan atau
hanya terdapat pada PLC tertentu saja).
Dalam timer terdapat input, konstanta timer, output. Input berfungsi
memulai aktifnya timer untuk mulai menghitung waktu. Konstanta timer
memberikan nilai berapa lama timer aktif. Output memberikan keluaran
logika 1 atau 0 bila waktu yang dinyatakan dalam konstanta timer telah
tercapai. Blok fungsi timer ditunjukan pada Gambar 2.17.
Gambar 2.17 Blok fungsi timer
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
33
6) Counter
Counter berfungsi untuk menghitung jumlah perubahan input, dapat untuk
membatasi banyaknya perubahan input. Ada dua jenis counter yaitu
menghitung naik (up-counter) dan turun (down-counter). Dalam kehidupan
sehari - hari terdapat juga counter mekanik dan elektronik. Counter akan
mengeluarkan nilai 0 atau 1 bila nilai preset telah tercapai. Ada juga step
counter dimana perubahan input akan ditampilkan pada setiap alamat output
tertentu. Blok fungsi counter ditunjukan pada Gambar 2.18.
Gambar 2.18 Blok fungsi counter
7) Fast Counter
Fast Counter berfungsi sebagai counter atau down-counter. Fast Counter
dapat menghitung input diskrit sampai frekuensi 5 kHz. Karena fast counter
dikelola oleh interupsi perangkat keras tertentu, mempertahankan tingkat
sampling frekuensi maksimum dapat bervariasi, tergantung pada konfigurasi
aplikasi dan perangkat keras. Blok fungsi fast counter ditunjukan pada
Gambar 2.19.
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
34
Gambar 2.19 Blok fungsi fast counter
8) Pulse Width Modulation
PWM adalah fungsi khusus yang dapat ditugaskan ke output. Sinyal
persegi panjang ini memiliki periode konstanta (user-configurable) P dengan
kemungkinan memvariasikan lebar pulsa T ON dan dengan demikian siklus
tugas (T ON / P). Blok fungsi PWM ditunjukan pada Gambar 2.20.
Gambar 2.20 Blok fungsi PWM
Sistem Scada untuk Pengendalian..., Muhammad Itmamul Huda, Fakultas Teknik UMP, 2017
35
9) Compare Block
Instuksi compare block yang ada pada PLC Twido digunakan untuk
membandingkan dua operand. Tabel 2.1 merupakan daftar tipe dari instruksi
perintah compare block.
Tabel 2.1 Daftar tipe instruksi compare block
Instruksi
>
>=
<