Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Scada Berbasis Wonderware InTouch 10.5 dengan PLC Siemens S300 sebagai Pengendali Sistem Perakitan Kaleng
Scada Berbasis Wonderware InTouch 10.5
Dengan PLC Siemens S300
Sebagai Pengendali Sistem Perakitan Kaleng
Oleh:
Tri Hannanto Saputra
NIM: 612012806
Tugas Akhir
Untuk melengkapi syarat-syarat memperoleh
Ijasah Sarjana Teknik Elektro
FAKULTAS TEKNIK ELEKTRONIKA DAN KOMPUTER
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS KRISTEN SATYA WACANA
SALATIGA
i
Scada Berbasis Wonderware InTouch 10.5
Dengan PLC Siemens S300
Sebagai Pengendali Sistem Perakitan Kaleng
Oleh:
Tri Hannanto Saputra
NIM: 612012806
Tugas Akhir ini telah diterima dan disahkan
Sebagai salah satu persyaratan guna mencapai
SARJANA TEKNIK ELEKTRO
dalam
Program Studi Teknik Elektro
FAKULTAS TEKNIK ELEKTRONIKA DAN KOMPUTER
UNIVERSITAS KRISTEN SATYA WACANA
SALATIGA
Disahkan Oleh:
Pembimbing I
Pembimbing II
Ir. Lukas B. Setyawan, M.Sc.
Deddy Susilo, S.T.
Tanggal : ………………………….
Tanggal :…………………
ii
INTISARI
Sistem ini merealisasikan Scada Berbasis Wonderware Intouch 10.5 dengan PLC
Siemens untuk mengendalikan dan mengawasi proses perakitan kaleng. Sistem terdiri
dari 3 unit yaitu Unit Input, Unit Asembly dan Unit Press. Unit akan dikontrol dengan
menggunakan PLC Siemens S300 yang berbeda, sehingga akan ada 3 PLC yang
digunakan untuk mengontrol unit tersebut. PLC akan dikomunikasikan dengan
menggunakan profinet. Proses monitoring menggunakan PC dengan software
Wonderware. Komunikasi antara PLC dengan Wonderware menggunakan KepserverEX
5.0. Hasil pengujian dapat disimpulkan bahwa secara umum sistem ini dapat bekerja
100%. Wonderware Intouch dapat berkomunikasi dengan PLC menggunakan
KepserverEX 5.0. Wonderware dapat melakukan proses pengendalian dan pengawasan.
Pengoperasian mesin juga dapat dilakukan oleh operator dengan menggunakan tombol
operasi.
iii
ABSTRACT
This systems realize Scada based on Wonderware InTouch 10.5 combined with
Siemens PLC to control and monitor cans assembly process. The system consists of
three units: Input Unit, Press Unit and Asembly Unit. These unit will be controlled
using PLC Siemens S300, which each unit will be controlled by different PLC, so that
there will be 3 PLC that are used to control all units. PLC will communicate using
PROFINET. Process monitoring uses a PC with Wonderware software. Communication
between the PLC with Wonderware uses KepserverEX 5.0. The test results can be
concluded, that in general this system can work 100%. Wonderware InTouch can
communicate with the PLC using KepserverEX 5.0. Wonderware can perform control
and monitoring. Process operation machine can also be performed by the operator
using the operation panels.
iv
KATA PENGANTAR
Puji syukur kepada Tuhan atas segala berkat dan bimbingan-Nya sehingga penulis
dapat menyelesaikan tugas akhir ini sebagai syarat kelulusan dari Fakultas Teknik
Elektronika dan Komputer, Program Studi Teknik Elektro Universitas Kristen Satya
Wacana.
Semua usaha yang penulis lakukan tentu tidak akan berarti tanpa bantuan,
dorongan, serta bimbingan dari berbagai pihak. Penulis dalam kesempatan ini ingin
mengucapkan terimakasih sebesar-besarnya kepada:
1. Ayah dan Ibu yang telah mencurahkan segala kasih sayangnya kepada penulis.
2. Istri tercinta Maria Setyo Arini yang telah memberikan dorongan kepada
penulis.
3. Anak tercinta Rafael Arya Setya Saputra dan Kevin Nathanael Saputra yang
telah memberikan semangat secara tidak langsung kepada penulis
4. Bapak Iwan, selaku Dekan Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer
Universitas Kristen Satya Wacana yang telah memberikan kesempatan kepada
penulis untuk menyelesaikan skripsi.
5. Bapak Ir. Lukas B.S., M.Eng., selaku pembimbing I yang telah bersedia
memberikan pengarahan dan bimbingan selama penulis melaksanakan tugas
akhir.
6. Bapak Deddy Susilo, S.T. selaku pembimbing II yang telah bersedia
memberikan pengarahan dan bimbingan selama penulis melaksanakan tugas
akhir.
7. Romo T. Agus Sriyono SJ, M.A, M.Hum. yang telah memberikan bantuan
berupa dana selama penulis belajar di Universitas Kristen Satya Wacana
8. Romo Andreas Sugijopranoto SJ, S.S., M.Sc. yang telah memberikan
kesempatan kepada penulis untuk belajar di Universitas Kristen Satya Wacana
9. Bapak Y.V. Yudha Samodra HM, ST.,M.Eng. yang telah memberikan
kesempatan kepada penulis untuk belajar di Universitas Kristen Satya Wacana
10. Rekan-rekan instruktur Program Studi Teknik Perancangan Mekanik dan Mesin
Politeknik ATMI Surakarta yang telah memberikan dorongan kepada penulis.
v
Banyak pihak yang mungkin tidak disebutkan disini karena keterbatasan ruang,
untuk itu penulis mohon maaf sebesar-besarnya.
Akhir kata, penulis menyadari bahwa masih terdapat kekurangan dalam skripsi
ini, oleh sebab itu kritik dan saran yang membangun dari pembaca sangat diharapkan.
Semoga penulisan skripsi ini dapat bermanfaat bagi kita semua.
Salatiga, 18 Desember 2013
Penulis
vi
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ……………………………………………………………… i
LEMBAR PENGESAHAN ………………………………………………….……. ii
INTISARI …………………………………………………………………….…… iii
ABSTRACT …………………………………………………………………….….. iv
KATA PENGANTAR ………………………………………………………..…… v
DAFTAR ISI ……………………………………………………………..….…….. vii
DAFTAR GAMBAR ……………………………………………………..….……. ix
DAFTAR TABEL ………………………………………………………….……… xii
DAFTAR LAMPIRAN . ……………………………………………………..……. xiv
BAB I PENDAHULUAN ………………………………………………….……… 1
1.1 Latar Belakang Masalah ………………………………………………….…… 1
1.2 Spesifikasi Alat ……………………………………………….……….………. 4
1.3 Sistematika Penulisan …………………………………………………….…… 4
BAB II DASAR TEORI …………………………………………………….……. 6
2.1 PLC Siemens S300 ……………………………………………………….…… 6
2.2 Wonderware …………………………………………………………….….….. 7
2.3 KepserverEX 5 ………………………………………………………...………. 8
2.4 Motor DC ……………………………………………………………….……... 9
2.5 Pneumatik ………………………………………………………………..……. 10
2.6 Reed Switch …………………………………………………………….……… 11
2.7 Inductive Proximity Sensor …………………………………………………… 12
2.8 Vacuum Switch ………………………………………………………….……... 12
BAB III PERANCANGAN SISTEM …………………………………….……….. 13
3.1 Perancangan Unit Input ………………………………………………….…..…14
a. Rancangan Mekanik ……………………………………………….……..… 14
b. Rancangan Elektrik ………………………………………………………… 18
c. Alamat Input Output PLC Unit Input ……………………………………… 20
d. Cara Kerja Sistem Unit Input ………………………………….……………21
e. Cara Kerja Program Unit Input ……………………………………….….… 23
3.2 Perancangan Unit Assembly …………………………………………………… 24
vii
a. Rancangan Mekanik ……………………………………………..…….…… 24
b. Rancangan Elektrik ………………………………………………………… 32
c. Alamat Input Output PLC Unit Assembly ……………………………..…… 34
d. Cara Kerja Sistem Unit Assembly ……………………………………..…… 35
e. Cara Kerja Program Unit Assembly ……………………………………...… 37
3.3 Perancangan Unit Press …………………………………………………..…… 38
a. Rancangan Mekanik ……………………………………….……………..… 38
b. Rancangan Elektrik ………………………………………………………… 42
c. Alamat Input Output PLC Unit Press ……………………………………… 44
d. Cara Kerja Sistem Unit Press ……………………………………………… 45
e. Cara Kerja Program Unit Press …………………………………….……… 47
3.4 Perancangan Tampilan Wonderware …………………………….……….…… 49
3.5 Perancangan Komunikasi KepserverEX 5 …………………………………..… 58
BAB IV PENGUJIAN ALAT ………………………………………………..…… 61
4.1 Pengujian Unit Input………………………………………..………………..… 61
a. Pengujian Hardware Unit Input…………………………….……….………61
b. Pengujian Software Unit Input…….………………….………………..……62
4.2 Pengujian Unit Assembly…………………………………………………….… 63
a. Pengujian Hardware Unit Assembly………………………………..….…… 63
b. Pengujian Software Unit Assembly…………………………………….…… 64
4.3 Pengujian Unit Press……………………………………..…………….….……66
a. Pengujian Hardware Unit Press……………………………………….…… 66
b. Pengujian Software Unit Press……………………………..…………….… 67
4.4 Pengujian Alat Keseluruhan ……………………………..……………….…… 68
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .……………………………………….…. 69
DAFTAR PUSTAKA …………………………………………………………..…. 71
LAMPIRAN ……………………………………………………………….………. 72
Lampiran 1. Cara penggunaan software Simatic Manager Step 7 ……….……..… 73
Lampiran 2. Cara penggunaan software Wonderware ………………….………… 85
Lampiran 3. Cara penggunaan software KepServerEX 5 ……………….….….…. 92
viii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Diagram hubungan PLC dan Hardware Input Output ………………. 1
Gambar 1.2 Skema sistem scada sederhana dalam pengendalian sistem …...…… 2
Gambar 1.3 Benda kerja ……………………………………………………...…… 2
Gambar 1.4 Unit Input ……………………………………………………….…… 3
Gambar 1.5 Unit Assembly …………………………………………….…….…… 3
Gambar 1.6 Unit Press ……………………………………………………….…… 3
Gambar 1.7 Unit total………………………………………….………………...… 3
Gambar 2.1 PLC Siemens S300 ………………………………………………..… 6
Gambar 2.2 PC Adapter MPI USB…………………………………………...…… 7
Gambar 2.3 Wonderware InTouch………………………………………..….…… 8
Gambar 2.4 Wonderware Window Maker………………………………………… 8
Gambar 2.5 Wonderware Window Viewer………………………………..….…… 8
Gambar 2.6 Konsep Komunikasi KepServerEX 5………………………………… 9
Gambar 2.7 Motor DC…………………………………………….………….…… 9
Gambar 2.8 Klasifikasi elemen sistem pneumatik……………………………..… 11
Gambar 2.9 Sensor Reed Switch SMC D-A73 ……………………………………. 11
Gambar 2.10 Sensor Reed Switch SMC D-C73…………………………………… 11
Gambar 2.11 Inductive Proximity Switch SICK B5PS-ZT1………………….…… 12
Gambar 2.12 Vacuum Switch SMC PS1100-R06L-Q ……………………….…… 12
Gambar 3.1 Konsep sistem ………………….……………………………….…… 13
Gambar 3.2 Unit input …………………………………………………………… 14
Gambar 3.3 Operation panel unit input …………………………………….……. 14
Gambar 3.4 Unit input 1 …………………………………………………….….… 15
Gambar 3.5 Unit input 2 ……………………………………………………..…… 16
Gambar 3.6 Unit input 3 …………………………………………………….….… 16
Gambar 3.7 Unit input 4 …………………………………………………….….… 17
Gambar 3.8 Unit input 5 …………………………………………………….….… 17
Gambar 3.9 Unit input 6 …………………………………………………….….… 18
Gambar 3.10 Wiring unit input 1 …………………………………………...….… 18
Gambar 3.11 Wiring unit input 2 …………………………………………...….… 19
Gambar 3.12 Wiring unit input 3 ………………………………………..….….… 19
ix
Gambar 3.13 Wiring unit input 4 ………………………………..….……….….… 19
Gambar 3.14 Proses kerja sistem unit input ………………………………...….… 21
Gambar 3.15 Proses kerja program unit input ………………………………….… 23
Gambar 3.16 Unit assembly …………………………………..……….…….….… 24
Gambar 3.17 Kontrol panel unit assembly ………………………………….……. 25
Gambar 3.18 Unit assembly 1 ………………………………………………..…… 25
Gambar 3.19 Unit assembly 2 ……………………………………………...…..… 26
Gambar 3.20 Unit assembly 3 …………………………………………..….…..… 27
Gambar 3.21 Unit assembly 4 …………………………………………..….…..… 27
Gambar 3.22 Unit assembly 5 …………………………………………..….…..… 28
Gambar 3.23 Unit assembly 6……………………………………………….…..… 29
Gambar 3.24 Unit assembly 7 ………………………………………………...…… 29
Gambar 3.25 Unit assembly 8 ………………………………………………..…… 30
Gambar 3.26 Unit assembly 9 ………………………………………………..…… 31
Gambar 3.27 Unit assembly 10 ………………………………………….….…..… 32
Gambar 3.28 Wiring unit assembly 1 ……………………………………….….… 32
Gambar 3.29 Wiring unit assembly 2 ………………………………………..…… 32
Gambar 3.30 Wiring unit assembly 3 ………………………………………..…… 33
Gambar 3.31 Wiring unit assembly 4……………………………………….…..… 33
Gambar 3.32 Wiring unit assembly 5 ………………………………………..…… 33
Gambar 3.33 Proses kerja Unit Assembly ………………………………….…..… 35
Gambar 3.34 Proses kerja program Unit Assembly ………………………….…… 37
Gambar 3.35 Unit press ………………………………………………….…..…… 38
Gambar 3.36 Kontrol panel unit press ……………………………………….…… 39
Gambar 3.37 Unit press 1 ……………………………………………………...… 39
Gambar 3.38 Unit press 2 ………………………………………………………… 40
Gambar 3.39 Unit press 3 ………………………………………………………… 41
Gambar 3.40 Unit press 4 ………………………………………………….…..… 41
Gambar 3.41 Unit press 5 ………………………………………………………… 42
Gambar 3.42 Wiring unit press 1 ………………………………………………… 42
Gambar 3.43 Wiring unit press 2 ………………………………………………… 43
Gambar 3.44 Wiring unit press 3 ………………………………………………… 43
Gambar 3.45 Wiring unit press 4 …………………………………………….….. 43
x
Gambar 3.46 Proses kerja unit press ……………………………………….….… 45
Gambar 3.47 Proses kerja program unit press ……………………………….…… 47
Gambar 3.48 Tampilan pembuka ………………………………………….……… 49
Gambar 3.49 Tampilan menu utama ………………………………………..…..… 50
Gambar 3.50 Tampilan proses unit input ………………………………………… 51
Gambar 3.51 Tampilan proses unit assembly……………………………………… 52
Gambar 3.52 Tampilan proses unit press ………………………………….…...… 53
Gambar 3.53 Tampilan manual unit input …………………………….…….…..… 53
Gambar 3.54 Tampilan manual unit assembly ………………….………………… 54
Gambar 3.55 Tampilan manual unit press …………………………….…….……. 56
Gambar 3.56 Tampilan menu alarm ………………………………….…….…….. 57
Gambar 4.1 Unit input ………………………………………….………………… 61
Gambar 4.2 Tampilan program wonderware manual unit input…………….….… 62
Gambar 4.3 Unit assembly …………………………………………………..….… 64
Gambar 4.4 Tampilan program wonderware manual unit assembly ………..…… 65
Gambar 4.5 Unit press …………………………………….……………….…..… 66
Gambar 4.6 Tampilan program wonderware manual unit press …………….…… 67
Gambar 4.7 Pengujian sistem keseluruhan ………………………………….…..… 68
xi
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Keterangan operation panel………………………………….…….……15
Tabel 3.2 Keterangan unit input 1 …………………………………………………15
Tabel 3.3 Keterangan unit input 2 …………………………………………………16
Tabel 3.4 Keterangan Unit input 3 …………………………………………...…… 16
Tabel 3.5 Keterangan unit input 4 ………………………………………….………17
Tabel 3.6 Keterangan unit input 5 …………………………………………………17
Tabel 3.7 Keterangan unit input 6 ………………………………………….………18
Tabel 3.8 Alamat Input Output PLC Unit Input ……………………………..…… 20
Tabel 3.9 Keterangan kontrol panel unit assembly …………………………...…… 25
Tabel 3.10 Keterangan unit assembly 1 ……………………….…………….…..… 26
Tabel 3.11 Keterangan unit assembly 2 …………………………………………… 26
Tabel 3.12 Keterangan unit assembly 3 ……………………………………....…… 27
Tabel 3.13 Keterangan unit assembly 4 …………………………………………… 28
Tabel 3.14 Keterangan unit assembly 5 …………………………………….…...… 28
Tabel 3.15 Keterangan unit assembly 6 …………………………………….…...… 29
Tabel 3.16 Keterangan unit assembly 7 …………………………………….…..… 30
Tabel 3.17 Keterangan unit assembly 8 …………………………………….…...… 30
Tabel 3.18 Keterangan unit assembly 9 …………………………………….…...… 31
Tabel 3.19 Keterangan unit assembly 10 …………………………………….….… 32
Tabel 3.20 Alamat Input Output PLC Unit Assembly ………………………….… 34
Tabel 3.21 Keterangan kontrol panel unit press …………………………….….…. 39
Tabel 3.22 Keterangan unit press 1 ………………………………………….….… 40
Tabel 3.23 Keterangan unit press 2 …………………………………………..…… 40
Tabel 3.24 Keterangan unit press 3 …………………………………………..…… 41
Tabel 3.25 Keterangan unit press 4 …………………………………………..…… 41
Tabel 3.26 Keterangan unit press 5 …………………………………………..…… 42
Tabel 3.27 Alamat Input Output PLC Unit Press ………………….………..…… 44
Tabel 3.28 Keterangan tampilan pembuka ………………………………….…..… 49
Tabel 3.29 Keterangan tampilan menu utama ………………………………..…… 50
Tabel 3.30 Keterangan tampilan proses unit input ………………………...……… 52
Tabel 3.31 Keterangan tampilan proses unit assembly …………………….……… 52
xii
Tabel 3.32 Keterangan tampilan proses unit press ………………………...……… 53
Tabel 3.33 Keterangan tampilan manual unit inputv ……………………………… 54
Tabel 3.34 Keterangan tampilan manual unit assembly ………………………...… 55
Tabel 3.35 Keterangan tampilan manual unit press ………………………..………56
Tabel 3.36 Keterangan tampilan menu alarm ……………………………...……… 57
Tabel 3.37 Alamat KepServerEX Unit Input ……………………………………… 58
Tabel 3.38 Alamat KepServerEX Unit Assembly …………………………….…… 59
Tabel 3.39 Alamat KepServerEX Unit Press …………………………….……..… 60
Tabel 4.1 Hasil pengujian hardware unit input …………………………………...…… 62
Tabel 4.2 Hasil pengujian software hardware unit input ………………………… 63
Tabel 4.3 Hasil pengujian hardware unit assembly ………………………….…… 64
Tabel 4.4 Hasil pengujian software unit assembly ………………………….…..… 65
Tabel 4.5 Hasil pengujian hardware unit press …………………………….…...… 66
Tabel 4.6 Hasil pengujian software unit assembly …………………………..…… 67
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Cara penggunaan software Simatic Manager Step 7 ……………...… 73
Lampiran 2. Cara penggunaan software Wonderware ……………………….…… 85
Lampiran 3. Cara penggunaan software KepServerEX 5 …………………..….…. 92
Lampiran 4. Program PLC ………………………………………………………… 99
xiv
Dengan PLC Siemens S300
Sebagai Pengendali Sistem Perakitan Kaleng
Oleh:
Tri Hannanto Saputra
NIM: 612012806
Tugas Akhir
Untuk melengkapi syarat-syarat memperoleh
Ijasah Sarjana Teknik Elektro
FAKULTAS TEKNIK ELEKTRONIKA DAN KOMPUTER
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS KRISTEN SATYA WACANA
SALATIGA
i
Scada Berbasis Wonderware InTouch 10.5
Dengan PLC Siemens S300
Sebagai Pengendali Sistem Perakitan Kaleng
Oleh:
Tri Hannanto Saputra
NIM: 612012806
Tugas Akhir ini telah diterima dan disahkan
Sebagai salah satu persyaratan guna mencapai
SARJANA TEKNIK ELEKTRO
dalam
Program Studi Teknik Elektro
FAKULTAS TEKNIK ELEKTRONIKA DAN KOMPUTER
UNIVERSITAS KRISTEN SATYA WACANA
SALATIGA
Disahkan Oleh:
Pembimbing I
Pembimbing II
Ir. Lukas B. Setyawan, M.Sc.
Deddy Susilo, S.T.
Tanggal : ………………………….
Tanggal :…………………
ii
INTISARI
Sistem ini merealisasikan Scada Berbasis Wonderware Intouch 10.5 dengan PLC
Siemens untuk mengendalikan dan mengawasi proses perakitan kaleng. Sistem terdiri
dari 3 unit yaitu Unit Input, Unit Asembly dan Unit Press. Unit akan dikontrol dengan
menggunakan PLC Siemens S300 yang berbeda, sehingga akan ada 3 PLC yang
digunakan untuk mengontrol unit tersebut. PLC akan dikomunikasikan dengan
menggunakan profinet. Proses monitoring menggunakan PC dengan software
Wonderware. Komunikasi antara PLC dengan Wonderware menggunakan KepserverEX
5.0. Hasil pengujian dapat disimpulkan bahwa secara umum sistem ini dapat bekerja
100%. Wonderware Intouch dapat berkomunikasi dengan PLC menggunakan
KepserverEX 5.0. Wonderware dapat melakukan proses pengendalian dan pengawasan.
Pengoperasian mesin juga dapat dilakukan oleh operator dengan menggunakan tombol
operasi.
iii
ABSTRACT
This systems realize Scada based on Wonderware InTouch 10.5 combined with
Siemens PLC to control and monitor cans assembly process. The system consists of
three units: Input Unit, Press Unit and Asembly Unit. These unit will be controlled
using PLC Siemens S300, which each unit will be controlled by different PLC, so that
there will be 3 PLC that are used to control all units. PLC will communicate using
PROFINET. Process monitoring uses a PC with Wonderware software. Communication
between the PLC with Wonderware uses KepserverEX 5.0. The test results can be
concluded, that in general this system can work 100%. Wonderware InTouch can
communicate with the PLC using KepserverEX 5.0. Wonderware can perform control
and monitoring. Process operation machine can also be performed by the operator
using the operation panels.
iv
KATA PENGANTAR
Puji syukur kepada Tuhan atas segala berkat dan bimbingan-Nya sehingga penulis
dapat menyelesaikan tugas akhir ini sebagai syarat kelulusan dari Fakultas Teknik
Elektronika dan Komputer, Program Studi Teknik Elektro Universitas Kristen Satya
Wacana.
Semua usaha yang penulis lakukan tentu tidak akan berarti tanpa bantuan,
dorongan, serta bimbingan dari berbagai pihak. Penulis dalam kesempatan ini ingin
mengucapkan terimakasih sebesar-besarnya kepada:
1. Ayah dan Ibu yang telah mencurahkan segala kasih sayangnya kepada penulis.
2. Istri tercinta Maria Setyo Arini yang telah memberikan dorongan kepada
penulis.
3. Anak tercinta Rafael Arya Setya Saputra dan Kevin Nathanael Saputra yang
telah memberikan semangat secara tidak langsung kepada penulis
4. Bapak Iwan, selaku Dekan Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer
Universitas Kristen Satya Wacana yang telah memberikan kesempatan kepada
penulis untuk menyelesaikan skripsi.
5. Bapak Ir. Lukas B.S., M.Eng., selaku pembimbing I yang telah bersedia
memberikan pengarahan dan bimbingan selama penulis melaksanakan tugas
akhir.
6. Bapak Deddy Susilo, S.T. selaku pembimbing II yang telah bersedia
memberikan pengarahan dan bimbingan selama penulis melaksanakan tugas
akhir.
7. Romo T. Agus Sriyono SJ, M.A, M.Hum. yang telah memberikan bantuan
berupa dana selama penulis belajar di Universitas Kristen Satya Wacana
8. Romo Andreas Sugijopranoto SJ, S.S., M.Sc. yang telah memberikan
kesempatan kepada penulis untuk belajar di Universitas Kristen Satya Wacana
9. Bapak Y.V. Yudha Samodra HM, ST.,M.Eng. yang telah memberikan
kesempatan kepada penulis untuk belajar di Universitas Kristen Satya Wacana
10. Rekan-rekan instruktur Program Studi Teknik Perancangan Mekanik dan Mesin
Politeknik ATMI Surakarta yang telah memberikan dorongan kepada penulis.
v
Banyak pihak yang mungkin tidak disebutkan disini karena keterbatasan ruang,
untuk itu penulis mohon maaf sebesar-besarnya.
Akhir kata, penulis menyadari bahwa masih terdapat kekurangan dalam skripsi
ini, oleh sebab itu kritik dan saran yang membangun dari pembaca sangat diharapkan.
Semoga penulisan skripsi ini dapat bermanfaat bagi kita semua.
Salatiga, 18 Desember 2013
Penulis
vi
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ……………………………………………………………… i
LEMBAR PENGESAHAN ………………………………………………….……. ii
INTISARI …………………………………………………………………….…… iii
ABSTRACT …………………………………………………………………….….. iv
KATA PENGANTAR ………………………………………………………..…… v
DAFTAR ISI ……………………………………………………………..….…….. vii
DAFTAR GAMBAR ……………………………………………………..….……. ix
DAFTAR TABEL ………………………………………………………….……… xii
DAFTAR LAMPIRAN . ……………………………………………………..……. xiv
BAB I PENDAHULUAN ………………………………………………….……… 1
1.1 Latar Belakang Masalah ………………………………………………….…… 1
1.2 Spesifikasi Alat ……………………………………………….……….………. 4
1.3 Sistematika Penulisan …………………………………………………….…… 4
BAB II DASAR TEORI …………………………………………………….……. 6
2.1 PLC Siemens S300 ……………………………………………………….…… 6
2.2 Wonderware …………………………………………………………….….….. 7
2.3 KepserverEX 5 ………………………………………………………...………. 8
2.4 Motor DC ……………………………………………………………….……... 9
2.5 Pneumatik ………………………………………………………………..……. 10
2.6 Reed Switch …………………………………………………………….……… 11
2.7 Inductive Proximity Sensor …………………………………………………… 12
2.8 Vacuum Switch ………………………………………………………….……... 12
BAB III PERANCANGAN SISTEM …………………………………….……….. 13
3.1 Perancangan Unit Input ………………………………………………….…..…14
a. Rancangan Mekanik ……………………………………………….……..… 14
b. Rancangan Elektrik ………………………………………………………… 18
c. Alamat Input Output PLC Unit Input ……………………………………… 20
d. Cara Kerja Sistem Unit Input ………………………………….……………21
e. Cara Kerja Program Unit Input ……………………………………….….… 23
3.2 Perancangan Unit Assembly …………………………………………………… 24
vii
a. Rancangan Mekanik ……………………………………………..…….…… 24
b. Rancangan Elektrik ………………………………………………………… 32
c. Alamat Input Output PLC Unit Assembly ……………………………..…… 34
d. Cara Kerja Sistem Unit Assembly ……………………………………..…… 35
e. Cara Kerja Program Unit Assembly ……………………………………...… 37
3.3 Perancangan Unit Press …………………………………………………..…… 38
a. Rancangan Mekanik ……………………………………….……………..… 38
b. Rancangan Elektrik ………………………………………………………… 42
c. Alamat Input Output PLC Unit Press ……………………………………… 44
d. Cara Kerja Sistem Unit Press ……………………………………………… 45
e. Cara Kerja Program Unit Press …………………………………….……… 47
3.4 Perancangan Tampilan Wonderware …………………………….……….…… 49
3.5 Perancangan Komunikasi KepserverEX 5 …………………………………..… 58
BAB IV PENGUJIAN ALAT ………………………………………………..…… 61
4.1 Pengujian Unit Input………………………………………..………………..… 61
a. Pengujian Hardware Unit Input…………………………….……….………61
b. Pengujian Software Unit Input…….………………….………………..……62
4.2 Pengujian Unit Assembly…………………………………………………….… 63
a. Pengujian Hardware Unit Assembly………………………………..….…… 63
b. Pengujian Software Unit Assembly…………………………………….…… 64
4.3 Pengujian Unit Press……………………………………..…………….….……66
a. Pengujian Hardware Unit Press……………………………………….…… 66
b. Pengujian Software Unit Press……………………………..…………….… 67
4.4 Pengujian Alat Keseluruhan ……………………………..……………….…… 68
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .……………………………………….…. 69
DAFTAR PUSTAKA …………………………………………………………..…. 71
LAMPIRAN ……………………………………………………………….………. 72
Lampiran 1. Cara penggunaan software Simatic Manager Step 7 ……….……..… 73
Lampiran 2. Cara penggunaan software Wonderware ………………….………… 85
Lampiran 3. Cara penggunaan software KepServerEX 5 ……………….….….…. 92
viii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Diagram hubungan PLC dan Hardware Input Output ………………. 1
Gambar 1.2 Skema sistem scada sederhana dalam pengendalian sistem …...…… 2
Gambar 1.3 Benda kerja ……………………………………………………...…… 2
Gambar 1.4 Unit Input ……………………………………………………….…… 3
Gambar 1.5 Unit Assembly …………………………………………….…….…… 3
Gambar 1.6 Unit Press ……………………………………………………….…… 3
Gambar 1.7 Unit total………………………………………….………………...… 3
Gambar 2.1 PLC Siemens S300 ………………………………………………..… 6
Gambar 2.2 PC Adapter MPI USB…………………………………………...…… 7
Gambar 2.3 Wonderware InTouch………………………………………..….…… 8
Gambar 2.4 Wonderware Window Maker………………………………………… 8
Gambar 2.5 Wonderware Window Viewer………………………………..….…… 8
Gambar 2.6 Konsep Komunikasi KepServerEX 5………………………………… 9
Gambar 2.7 Motor DC…………………………………………….………….…… 9
Gambar 2.8 Klasifikasi elemen sistem pneumatik……………………………..… 11
Gambar 2.9 Sensor Reed Switch SMC D-A73 ……………………………………. 11
Gambar 2.10 Sensor Reed Switch SMC D-C73…………………………………… 11
Gambar 2.11 Inductive Proximity Switch SICK B5PS-ZT1………………….…… 12
Gambar 2.12 Vacuum Switch SMC PS1100-R06L-Q ……………………….…… 12
Gambar 3.1 Konsep sistem ………………….……………………………….…… 13
Gambar 3.2 Unit input …………………………………………………………… 14
Gambar 3.3 Operation panel unit input …………………………………….……. 14
Gambar 3.4 Unit input 1 …………………………………………………….….… 15
Gambar 3.5 Unit input 2 ……………………………………………………..…… 16
Gambar 3.6 Unit input 3 …………………………………………………….….… 16
Gambar 3.7 Unit input 4 …………………………………………………….….… 17
Gambar 3.8 Unit input 5 …………………………………………………….….… 17
Gambar 3.9 Unit input 6 …………………………………………………….….… 18
Gambar 3.10 Wiring unit input 1 …………………………………………...….… 18
Gambar 3.11 Wiring unit input 2 …………………………………………...….… 19
Gambar 3.12 Wiring unit input 3 ………………………………………..….….… 19
ix
Gambar 3.13 Wiring unit input 4 ………………………………..….……….….… 19
Gambar 3.14 Proses kerja sistem unit input ………………………………...….… 21
Gambar 3.15 Proses kerja program unit input ………………………………….… 23
Gambar 3.16 Unit assembly …………………………………..……….…….….… 24
Gambar 3.17 Kontrol panel unit assembly ………………………………….……. 25
Gambar 3.18 Unit assembly 1 ………………………………………………..…… 25
Gambar 3.19 Unit assembly 2 ……………………………………………...…..… 26
Gambar 3.20 Unit assembly 3 …………………………………………..….…..… 27
Gambar 3.21 Unit assembly 4 …………………………………………..….…..… 27
Gambar 3.22 Unit assembly 5 …………………………………………..….…..… 28
Gambar 3.23 Unit assembly 6……………………………………………….…..… 29
Gambar 3.24 Unit assembly 7 ………………………………………………...…… 29
Gambar 3.25 Unit assembly 8 ………………………………………………..…… 30
Gambar 3.26 Unit assembly 9 ………………………………………………..…… 31
Gambar 3.27 Unit assembly 10 ………………………………………….….…..… 32
Gambar 3.28 Wiring unit assembly 1 ……………………………………….….… 32
Gambar 3.29 Wiring unit assembly 2 ………………………………………..…… 32
Gambar 3.30 Wiring unit assembly 3 ………………………………………..…… 33
Gambar 3.31 Wiring unit assembly 4……………………………………….…..… 33
Gambar 3.32 Wiring unit assembly 5 ………………………………………..…… 33
Gambar 3.33 Proses kerja Unit Assembly ………………………………….…..… 35
Gambar 3.34 Proses kerja program Unit Assembly ………………………….…… 37
Gambar 3.35 Unit press ………………………………………………….…..…… 38
Gambar 3.36 Kontrol panel unit press ……………………………………….…… 39
Gambar 3.37 Unit press 1 ……………………………………………………...… 39
Gambar 3.38 Unit press 2 ………………………………………………………… 40
Gambar 3.39 Unit press 3 ………………………………………………………… 41
Gambar 3.40 Unit press 4 ………………………………………………….…..… 41
Gambar 3.41 Unit press 5 ………………………………………………………… 42
Gambar 3.42 Wiring unit press 1 ………………………………………………… 42
Gambar 3.43 Wiring unit press 2 ………………………………………………… 43
Gambar 3.44 Wiring unit press 3 ………………………………………………… 43
Gambar 3.45 Wiring unit press 4 …………………………………………….….. 43
x
Gambar 3.46 Proses kerja unit press ……………………………………….….… 45
Gambar 3.47 Proses kerja program unit press ……………………………….…… 47
Gambar 3.48 Tampilan pembuka ………………………………………….……… 49
Gambar 3.49 Tampilan menu utama ………………………………………..…..… 50
Gambar 3.50 Tampilan proses unit input ………………………………………… 51
Gambar 3.51 Tampilan proses unit assembly……………………………………… 52
Gambar 3.52 Tampilan proses unit press ………………………………….…...… 53
Gambar 3.53 Tampilan manual unit input …………………………….…….…..… 53
Gambar 3.54 Tampilan manual unit assembly ………………….………………… 54
Gambar 3.55 Tampilan manual unit press …………………………….…….……. 56
Gambar 3.56 Tampilan menu alarm ………………………………….…….…….. 57
Gambar 4.1 Unit input ………………………………………….………………… 61
Gambar 4.2 Tampilan program wonderware manual unit input…………….….… 62
Gambar 4.3 Unit assembly …………………………………………………..….… 64
Gambar 4.4 Tampilan program wonderware manual unit assembly ………..…… 65
Gambar 4.5 Unit press …………………………………….……………….…..… 66
Gambar 4.6 Tampilan program wonderware manual unit press …………….…… 67
Gambar 4.7 Pengujian sistem keseluruhan ………………………………….…..… 68
xi
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Keterangan operation panel………………………………….…….……15
Tabel 3.2 Keterangan unit input 1 …………………………………………………15
Tabel 3.3 Keterangan unit input 2 …………………………………………………16
Tabel 3.4 Keterangan Unit input 3 …………………………………………...…… 16
Tabel 3.5 Keterangan unit input 4 ………………………………………….………17
Tabel 3.6 Keterangan unit input 5 …………………………………………………17
Tabel 3.7 Keterangan unit input 6 ………………………………………….………18
Tabel 3.8 Alamat Input Output PLC Unit Input ……………………………..…… 20
Tabel 3.9 Keterangan kontrol panel unit assembly …………………………...…… 25
Tabel 3.10 Keterangan unit assembly 1 ……………………….…………….…..… 26
Tabel 3.11 Keterangan unit assembly 2 …………………………………………… 26
Tabel 3.12 Keterangan unit assembly 3 ……………………………………....…… 27
Tabel 3.13 Keterangan unit assembly 4 …………………………………………… 28
Tabel 3.14 Keterangan unit assembly 5 …………………………………….…...… 28
Tabel 3.15 Keterangan unit assembly 6 …………………………………….…...… 29
Tabel 3.16 Keterangan unit assembly 7 …………………………………….…..… 30
Tabel 3.17 Keterangan unit assembly 8 …………………………………….…...… 30
Tabel 3.18 Keterangan unit assembly 9 …………………………………….…...… 31
Tabel 3.19 Keterangan unit assembly 10 …………………………………….….… 32
Tabel 3.20 Alamat Input Output PLC Unit Assembly ………………………….… 34
Tabel 3.21 Keterangan kontrol panel unit press …………………………….….…. 39
Tabel 3.22 Keterangan unit press 1 ………………………………………….….… 40
Tabel 3.23 Keterangan unit press 2 …………………………………………..…… 40
Tabel 3.24 Keterangan unit press 3 …………………………………………..…… 41
Tabel 3.25 Keterangan unit press 4 …………………………………………..…… 41
Tabel 3.26 Keterangan unit press 5 …………………………………………..…… 42
Tabel 3.27 Alamat Input Output PLC Unit Press ………………….………..…… 44
Tabel 3.28 Keterangan tampilan pembuka ………………………………….…..… 49
Tabel 3.29 Keterangan tampilan menu utama ………………………………..…… 50
Tabel 3.30 Keterangan tampilan proses unit input ………………………...……… 52
Tabel 3.31 Keterangan tampilan proses unit assembly …………………….……… 52
xii
Tabel 3.32 Keterangan tampilan proses unit press ………………………...……… 53
Tabel 3.33 Keterangan tampilan manual unit inputv ……………………………… 54
Tabel 3.34 Keterangan tampilan manual unit assembly ………………………...… 55
Tabel 3.35 Keterangan tampilan manual unit press ………………………..………56
Tabel 3.36 Keterangan tampilan menu alarm ……………………………...……… 57
Tabel 3.37 Alamat KepServerEX Unit Input ……………………………………… 58
Tabel 3.38 Alamat KepServerEX Unit Assembly …………………………….…… 59
Tabel 3.39 Alamat KepServerEX Unit Press …………………………….……..… 60
Tabel 4.1 Hasil pengujian hardware unit input …………………………………...…… 62
Tabel 4.2 Hasil pengujian software hardware unit input ………………………… 63
Tabel 4.3 Hasil pengujian hardware unit assembly ………………………….…… 64
Tabel 4.4 Hasil pengujian software unit assembly ………………………….…..… 65
Tabel 4.5 Hasil pengujian hardware unit press …………………………….…...… 66
Tabel 4.6 Hasil pengujian software unit assembly …………………………..…… 67
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Cara penggunaan software Simatic Manager Step 7 ……………...… 73
Lampiran 2. Cara penggunaan software Wonderware ……………………….…… 85
Lampiran 3. Cara penggunaan software KepServerEX 5 …………………..….…. 92
Lampiran 4. Program PLC ………………………………………………………… 99
xiv