BAB I - Perpustakaan Universitas Mercu Buana

TUGAS AKHIR
ALAT PENYELEKSI DAN PENGEPAKAN BENDA
MENGGUNAKAN PLC (Programmble Logic Controller)
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Kelulusan Pendidikan Strata Satu ( S1 )
Program Studi Teknik Elektronika
Disusun Oleh :
Nama : SIGIT NUGROHO
NIM : 01402 - 027
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
UNIVERSITAS MERCU BUANA
JAKARTA
2007
1
LEMBAR PENGESAHAN
ALAT PENYELEKSI DAN PENGEPAKAN BENDA MENGGUNAKAN
PLC (Programmble Logic Controller)
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Guna Memperoleh Gelar
Sarjana Program Studi Teknik Elektronika
Disusun Oleh :
Nama : SIGIT NUGROHO
NIM : 01402-027
Disetujui Oleh :
Koordinator/Pembimbing Tugas Akhir
( Ir. Yudhi Gunardi, MT )
Mengetahui,
Ketua Jurusan Teknik Elektro
Universitas Mercu Buana
( Ir. Budi Yanto Husodo, Msc )
2
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah, segala puji bagi Allah SWT, penulis panjatkan atas segala
nikmat yang telah diberikan, terutama nikmat Islam, Iman dan Kesehatan. Sholawat
serta salam semoga selalu tercurah untuk nabi Muhammad S.A.W dan semoga
keselamatan bagi para pengikutnya yang tetap setia dalam memegang panji Islam
sampai hari akhir.
Secara khusus penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak dan Ibu
sebagai orang tua penulis yang senantiasa memberikan dukungan dan doanya kepada
penulis hingga tersusunnya tugas akhir ini.
Selama penysunan Tugas Akhir ini penulis telah mendapatkan banyak bantuan
dan dukungan dari berbagai pihak. Oleh karena itu pada kesempatan ini penulis
mengucapkan terima kasih kepada :
1.
Bapak Ir. Yudhi Gunardhi, M.T ; selaku Dosen Pembimbing dan Sekretaris
Jurusan Teknik Elektro yang merangkap Koordinator Tugas Akhir serta Kepala
Laboratorium PLC yang telah banyak memberikan bimbingan, saran dan
motivasi dengan penuh kesabaran dan kebaikan sehingga Tugas Akhir ini dapat
terselesaikan.
2.
Bapak Ir. Budi Yanto Husodo, Msc ; selaku Kepala Jurusan Teknik Elektro dan
pembimbing akademik..
3.
Bapak Ir. Eko Ihsanto, M.Eng. ; selaku Dosen Pengajar untuk peminatan Teknik
Elektronika yang telah memberikan ilmu dan pengetahuan yang bermanfaat
kepada penulis.
3
4.
Bapak Jaja Kustija, Msc ; selaku Kepala Laboratorium Teknik Elektro yang
telah memberikan ilmu pengetahuan, nasehat dan kesempatan kepada penulis
untuk menjadi Asisten Lab.
5.
Segenap dosen pengajar FTI Jurusan Teknik Elektro Universitas Mercu Buana
yang telah memberikan ilmu pengetahuan yang bermanfaat bagi penulis.
6.
Terima kasih kepada Taufik Qurrahman dan Oky Wahyu Restuadhi angkatan
Elektro 2000 yang telah memberikan banyak informasi, pengetahuan dan solusi
dalam pembuatan tugas akhir ini.
7.
Untuk Indah Hadisah ; Terima kasih atas perhatian dan dorongan semangatnya
selama ini.
8.
Untuk kawan-kawan jurusan teknik Elektro khususnya angkatan 2002 terima
kasih atas persahabatannya.
9.
Semua pihak yang telah membantu selesainya pembuatan dan penulisan tugas
akhir ini
Penulis menyadari bahwa dalam laporan tugas akhir ini mungkin masih terdapat
kekurangan, baik itu berupa penyusunan maupun penulisannya. Untuk itu saran yang
bersifat membangun sangat diharapkan, sehingga penulisan laporan tugas akhir ini
bisa menjadi lebih baik dan bermanfaat.
Akhir kata, penulis berharap semoga laporan tugas akhir ini dapat bermanfaat
bagi semua pihak yang membutuhkan.
Jakarta, September 2007
Penulis
4
ABSTRAK
Perkembangan teknologi di era modern ini erat kaitannya dengan
perkembangan industri dan elektronika. Perkembangan teknologi bertujuan
untuk mempermudah dan membantu kehidupan manusia kearah kehidupan
yang lebih mudah dan lebih aman. Pada saat ini didunia industri umumnya
menggunakan sistem kontrol yang disebut PLC (Programmable Logic
Controller) karena memiliki kelebihan mengontrol suatu benda dan mesinmesin berat lebih mudah dan lebih efisien dibanding dengan sistem kontrol
lainnya
Salah satunya yaitu alat penyeleksi dan pengepakan benda
menggunakan PLC yang bertujuan untuk menyeleksi benda yang berlainan
warna dan mengatur tempat penampungannya secara otomatis menggunakan
PLC yang diharapkan dapat menghemat waktu dan tenaga manusia.
Dari percobaan alat ini benda berwarna hitam atau gelap ditolak dan
masuk ketempat pembuangan sedangkan benda berwarna merah atau terang
tidak ditolak dan masuk kedalam kotak pengepakan.
5
ABSTRACTION
Growth of technology in this modern era sliver the bearing of with
growth of electronics and industry. Growth of technology aim to to water down
and assist human life toward more peaceful and easier life. At the moment
industrial world generally use control systems it is called PLC ( Programmable
Logic Controller) because owning excess control more efficient and easier
heavy machines and object compared to with other control systems
One of them that is selector appliance and packing of object use PLC
with aim to to select different object of colour and arrange the relocation place
of automatically use expected PLC can economize manpower and time.
Attempt of this appliance of dark or black chromatic object refused by while
bold or rose colored object do not be refused and enter into packing box. This
appliance walk good automatically.
6
DAFTAR ISI
Lembar Pengesahan ………………………………………………………..
i
Kata Pengantar ……………………………………………………………..
ii
Absktrak …………………………………………………………………….
iv
Abstraction ………………………………………………………………….
v
Daftar Isi …………………………………………………………………….
vi
Daftar Gambar ……………………………………………………………….
ix
Daftar Tabel ………………………………………………………………….
xi
Daftar Komponen …………………………………………………………….
xii
Daftar Lampiran ………………………………………………………………
xiii
BAB I PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang ………………………………………………..
1
1.2
Tujuan Penulis ………………………………………………...
2
1.3
Pembatasan Masalah …………………………………………..
2
1.4
Metode Penulisan ………………………………………………
2
1.5
Sistematika Penulisan ………………………………………….
3
BAB II LANDASAN TEORI
2.1
Tranduser …………………………………………………….
4
2.1.1
Tranduser Photo / Sensor Photoelektrik………………… 4
2.1.2
Tranduser Kapasitif / Sensor Proximity …………………. 8
2.2
Motor arus searah ( Motor DC ) ………………………………...
10
2.3
Relay …………………………………………………………...
12
7
2.4
Limit Switch …………………………………………………..
13
2.5
Programmable Logic Controller ( PLC ) ……………………...
13
2.5.1
Konsep Programable Logic Controller ………………..
14
2.5.2
Sistem komponen dari PLC ……………………………
14
2.5.3
Interface serial data standard RS-232 …………………...
18
2.5.4
Arsitektur dan konfigurasi pin RS-232 ………………...
19
BAB III PERANCANGAN DAN REALISASI ALAT
3.1
Prinsip Perancangan ……………………………………………
22
3.2
Perancangan Model Perangkat Keras …………………………
22
3.3
Diagram Blok Sistem ………………………………………….
24
3.3.1
Personal Komputer …………………………………….
25
3.3.2
Pusat Pengendali ……………………………………….
26
3.3.3
Rangkaian Input ……………………………………….
30
3.3.4
Rangkaian Output ………………………………………
32
3.3.5
Rangkaian Objek ……………………………………….
33
3.4
Rangkaian Catu Daya masukan untuk PLC ……………………
34
3.5
Program PLC ……….. …………………………………………
35
3.5.1
36
3.6
Proses Inisialisasi ……………………………………….
Rangkaian Keseluruhan ………………………………………..
37
BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA ALAT
4.1
Spesifikasi Alat Uji …………………………………………….
42
4.2
Pengujian Sensor Photoelektrik ………………………………..
42
4.3
Pengujian Sensor Proximity ……………………………………
43
8
4.4
Pengukuran Limit Switch ………………………………………
44
4.5
Pengukuran Catu Daya …………………………………………
45
4.6
Pengujian PLC FESTO ………………………………………...
46
4.6.1
Pengujian Fisik PLC ………………………………….
46
4.6.2
Pengujian Program PLC ………………………………
47
4.7
Analisa Mekanik Bedasarkan Realisasi Rancangan Alat ……..
48
4.8
Uji Alat Keseluruhan ………………………………………….
49
BAB V PENUTUP
5.1
Kesimpulan …………………………………………………….
Daftar Pustaka
Lampiran
9
50
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1
Simbol dan Rangkaian LED Inframerah / Photoelektrik………
5
Gambar 2.2
Bentuk Fisik Sensor Photoelektrik…………………………….
5
Gambar 2.3
Sensor Photoelektrik Transmitif……………………………….
6
Gambar 2.4
Sensor Photoelektrik Refektif ………………………………….
6
Gambar 2.5
Sensor Photoelektrik Retroreflektif ……………………………
7
Gambar 2.6
Simbol Sensor Proximity……………………………………….
8
Gambar 2.7
Diagram Blok Sensor Proximity Induktif ……………………..
8
Gambar 2.8
Diagram Blok Sensor Proximity Kapasitif……………………..
10
Gamgar 2.9
Rangkian Dalam Motor DC…………………………………….
10
Gambar 2.10 Perubahan Arah Putaran Motor Akibat Perubahan Polaritas ….
12
Gambar 2.11 Rangkaian Relay NO dan Relay NC…………………………….
12
Gambar 2.12 Simbol dan Bentuk Limit Switch……………………………….
13
Gambar 2.13 Struktur Internal Unit CPU PLC………………………………...
15
Gambar 2.14 Pin RS 232 DB 9 (9 pin )………………………………………..
19
Gambar 2.15 Sistem Komponen Dari PLC…………………………………….
21
Gambar 3.1
Target Rancangan Mekanik………………………………….….
23
Gambar 3.2
Diagram Blok Sistem …………………………………………..
24
Gambar 3.3
Rangkaian PLC …………………………………………………
29
Gambar 3.4
Diagram Hubungan Photoelektrik Dengan PLC………………..
31
Gambar 3.5
Diagram Hubungan Proximity Dengan PLC……………………
32
Gambar 3.6
Diagram Hubungan Limit Switch Dengan PLC………………..
32
Gambar 3.7
Rangkaian Motor DC konveyer…………………………………
33
10
Gambar 3.8
Rangkaian Motor DC Impeller………………………………
33
Gambar 3.9
Rangkaian Catu Daya ……………………………………….
34
Gambar 3.10 Gambar Rangkaian keseluruhan tampak atas dan depan ……..
38
Gambar 3.11 Diagram Elektrik ………………………………………………
40
Gambar 3.12 Flowchart……………………………………………………….
41
Gambar 4.1
Pengukuran Besar Tegangan Pada Rangkaian Sensor
Photoelektrik……………………………………………………
Gambar 4.2
43
Pengukuran Besar Tegangan Pada Rangkaian
Sensor Proximity……………………………………………….
44
Gambar 4.3
Pengukuran Besar Tegangan Pada Limit Switch ………………
44
Gambar 4.4
Pengukuran Besar Tegangan Pada Rangkaian Power Supply….
45
Gambar 4.5
Analisa Gerakan Mekanik Berdasarkan Realisasi
Gambar 4.6
Rancangan Alat…………………………………………………
48
Analisa Mekanik Berdasarkan State Diagram …………………
49
11
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1
Standard RS 232 ………………………………………………
20
Tabel 3.1
Konfigurasi Hardware PC minimum untuk PLC………………
26
Tabel 3.2
Konfigurasi Software PC minimum untuk PLC……………….
26
Tabel 3.3
Alamat input dan kegunaannya ……………………………….
30
Tabel 3.4
Alamat output dan kegunaannya………………………………
30
Tabel 3.5
Alokasi List ……………………………………………………
37
Tabel 4.1
Spesifikasi alat uji ……………………………………………..
42
Tabel 4.2
Pengukuran tegangan output pada sensor photoelektrik ……….
43
Tabel 4.3
Hasil pengujian sensor proximity……………………………….
44
Tabel 4.4
Hasil pengukuran Limit Switch…………………………………
45
Tabel 4.5
Hasil Pengukuran Power Supply………………………………..
45
Tabel 4.6
Hasil Pengujian PLC……………………………………………
46
12
DAFTAR KOMPONEN
Relay HRS4H-S- DC5V
= 2 buah
Relay HRS4H-S- DC24V
= 2 buah
Motor DC 5 Volt
= 1 buah
Motor DC 12 Volt
= 2 buah
Sensor Photoelektrik Transmitif
= 1 buah
Sensor Photoelektrik Reflektif
= 1 buah
Sensor Proximity
= 1 buah
Limit Switch
= 2 buah
Kapasitor 1000 µF / 25 V
= 2 buah
Kapasitor 0,1 µF
= 1 buah
Transformator 2 A
= 1 buah
Dioda Brits
= 1 buah
Fuse 2 A
= 1 buah
Tombol ON/OF
= 1 buah
13
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Penggunaan teknologi semakin dibutuhkan disetiap bidang kehidupan
manusia umumnya didunia industri karena sangat membantu manusia dalam
melakukan pekerjaan yang membahayakan keselamatan dan menjadikan aktifitas
manusia lebih mudah, praktis dan aman. Perkembangan teknologi ini sejalan dengan
perkembangan ilmu pengetahuan, industri dan elektronika.
Pada industri modern saat ini dalam memproduksi barangnya sudah
menggunakan sistem kontrol otomatis dan manusia hanya sebagai pemantau dan
pengontrol jalannya suatu produksi. Sistem kontrol yang digunakan umumnya adalah
PLC (Programmable Logic Controller). PLC (Programmable Logic Controller) adalah
sistem kontrol yang menggunakan pemrograman melalui acces Personal Komputer
(PC) atau Console yang telah dirancang khusus memiliki input dan output untuk dapat
bekerja dilingkungan industri khususnya mengendalikan mesin-mesin.
Salah satu contohnya yaitu alat penyeleksi dan pengepakan benda otomatis
menggunakan PLC. Alat ini mempunyai prinsip kerja yaitu benda berwarna yang
dibawa oleh konveyer akan diseleksi oleh sensor Photoelektrik guna membedakan
antara benda berwarna gelap (hitam) dan terang (merah) kemudian benda tersebut
akan dipisahkan tempat penampungannya. Jika benda berwarna hitam aakn ditolak
dan masuk kedalam kotak pembuangan sedangkan benda berwarna terang (merah)
tidak ditolak dan masuk kedalam kotak pengepakan. Kotak pengepakannya dilapisi
dengan logam, kotak ini juga dibawa oleh konveyer dan dideteksi oleh sensor
proximity. Semua pengontriolan alat ini dikontrol dengan menggunakan PLC.
14
1.2
Tujuan penulisan
Tujuan penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut :
1. Merealisasikan suatu alat yang dapat menyeleksi benda yang berwarna gelap
dan terang kemudian diatur tempat pengepakannya secara otomatis
menggunakan PLC (programmable Logic Controller).
1.3
Pembatasan Masalah
Pada tugas akhir ini, akan dibatasi masalah hal-hal yang berhubungan dengan
alat yang dibuat, yaitu :
1. Benda yang diseleksi pada alat ini menggunakan benda yang berwarna hitam
dan merah
2. Sistem kontrol menggunakan PLC FESTO dengan tipe pemrograman
Statement List
1.4
Metode Penulisan
Metode penulisan Tugas Akhir ini dilakukan dengan beberapa cara yaitu :
1. Metode Kajian Pustaka
Yaitu dengan cara melakukan penulisan pustaka melalui referensi-referensi
penunjang tema penulisan yang didapat dalam perpustakaan maupun dari
buku-buku referensi lainnya.
2. Metode Eksperimen
15
Yaitu dengan cara melakukan pengujian-pengujian rangakaian serta
pengukuran pada rancanagan alat secara langsung.
1.5
Sistematika Penulisan
Untuk mempermudah serta mengetahui materi yang akan dibahas, maka pada
penulisan tugas akhir ini dibagi menjadi lima bab, yaitu :
1. BAB I PENDAHULUAN
Bab ini berisikan hal-hal yang mendasari pengerjaan tugas akhir ini, yaitu latar
belakang, tujuan penulisan, pembatasan masalah, metode penulisan dan
sistematika penulisan.
2. BAB II LANDASAN TEORI
Bab ini berisikan tentang landasan teori dan rangkaian yang berhubungan
dengan alat yang dibuat.
3. BAB III PERANCANGAN DAN REALISASI
Menjelaskan prinsip kerja alat secara blok diagram dan secara keseluruhan
dari tiap-tiap rangkaian berdasarkan sumber sinyal yang menyebabkan alat
tersebut dapat bekerja.
4. BAB IV PENGUKURAN DAN PEGUJIAN ALAT
Berisikan penjelasan tentang pengujian dari masing-masing rangkaian, untuk
mengetahui apakah alat bekerja dengan baik.
5. BAB V PENUTUP
Bab ini berisikan kesimpulan dari pembahasan tentang alat yang dibuat
terutama dilihat dari hasil pengujian dan pengukuran yang telah dilakukan.
16
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1
Tranduser
Transduser adalah sebuah alat yang mengubah besaran non listrik menjadi
besaran listrik yang dapat diolah pada pengkondisian sinyal. Sebagai contoh besaran
non listrik yang dapat diubah diantaranya besaran panas, intensitas cahaya dan
kelembaban. Pada penulisan tugas akhir ini transduser yang digunakan adalah
tranduser photo dan tranducer kapasitif.
Tranduser jenis photo digunakan pada sensor photo elektrik (sensor infra
merah) sedangkan tranduser kapasitif yang digunakan pada sensor besi (sensor
proximity kapasitif dan induktif).
2.1.1
Tranduser photo / Sensor Photo Elektrik
Tranduser photo adalah tranduser yang prinsip kerjanya dapat mengubah besar
arus listrik bila dikenai cahaya. Arus listrik inilah yang dimanfaatkan untuk
mengetahui keadaan yang ingin diukur, misalnya gelap terangnya suatu objek benda.
Jenis tranduser photo yang digunakan pada perancangan alat ini adalah Sensor
photoelektrik.
Sensor photoelektrik merupakan sensor yang tergolong dalam jenis sensor
optikal. Sensor ini terdiri dari transmitter dan receiver, pada transmitter atau
pemancarnya meggunakan Photodiode atau LED (light emiting diode) yang
memancarkan sinar inframerah yang terpantul ke receiver (penerima). Led merupakan
suatu semikonduktor sambungan P – N yang akan memancarkan cahaya apabila
17
diberi arus maju. Jika ada obyek yang lewat, maka sinar inframerah akan terhalang
sehingga akan menentukan keadaan output dari sensor Photoelektrik.
Gambar 2.1 Simbol dan Rangkaian Led Inframerah / Photoelektrik
Sensor photoelectrik ini digunakan untuk mendeteksi dan merespon kondisi
yang berubah pada lingkungan kerja dengan merubah besaran fisik menjadi sinyal
elektrik yang dibutuhkan kontroller. Penggunaan sensor dilakukan untuk dapat
menentukan variabel kehadiran objek, kecepatan gerak objek, temperatur objek dan
masih banyak variabel lainnya yang masih dapat diukur.
Bentuk fisik dari sensor photoelectric yang sering digunakan dapat dilihat
pada gambar dibawah ini :
Gambar 2.2 Bentuk fisik Sensor Photoelektrik
Berdasarkan
cara
mendeteksi
objeknya,
digolongkan sebagai berikut :
18
sensor
Photoelektrik
dapat
1. Sensor PhotoElektrik Transmitif
Pada sensor photoelektrik tipe Transmitif, sumber pemancar (Transcifier/Tx)
cahaya dan penerima (Rectifier/Rx) terpisah diletakkan berhadapan. Sensor ini
merupakan sensor yang terjauh jarak jangkauannya. Bila objek lewat memotong
jalur, maka sensor aktif. Jarak antara pemancar dan penerima tergantung
karakteristik.
Untuk jelasnya dapat dilihat dalam gambar :
Gambar 2.3 Sensor PhotoElektrik Transmitif
2. Sensor PhotoElektrik Reflektif
Sumber cahaya dan penerima menjadi satu, cahaya yang dipancarkan tersebar.
Bila benda yang dideteksi memantulkan cahaya tersebut sehingga cukup kuat
diterima oleh penerima, sensor akan aktif.
Sensor-sensor ini bekerja berdasarkan dua keadaan, yaitu :
a. DARK-ON: Sensor ini akan ON cahaya masuk ke penerima terhalang.
b. LIGHT-ON: Sensor akan ON jika ada cahaya masuk ke penerima.
Gambar 2.4 Sensor PhotoElektrik Reflektif
19
3. Sensor PhotoElektrik Retroreflektive
Pada sensor photoelektrik tipe retroreflektive sumber cahaya dan penerima
menjadi satu tetapi penerima hanya dapat menerima cahaya yang dipantulkan
pada sudut tertentu oleh cermin khuus. Apabila cahaya tidak diterima oleh
penerima maka sensor ini akan aktif. Jarak lensa terhadap sensor tergantung jenis
dan besar lensa serta spesifikasi sensor.
Gambar 2.5 Sensor PhotoElektrik Retroreflektive
Karakteristik-karakteristik didalam memilih sensor antara lain:
· Suplay tegangan
· Tipe output
· Jarak deteksi
· Tempat pemasangan
· Kecepatan respon
Dari
karakteristik-karakteristik
tersebut
penulis
menggunakan
PhotoElektrik tipe Transmitif dan Refektif. Sensor photoelektrik yang
Sensor
penulis
gunakan mempunyai karakteristik sebagai berikut:
•
Suplay tegangan yang digunakan antara 12 – 24 volt
•
Tipe output digital karena hanya mempunyai keluaran high dan low
•
Jarak deteksi maksimal 13 cm
•
Menggunakan 3 kabel, 2 kabel sebagai jalur catu daya dan 1 kabel sebagai
sinyal output
20
2.1.2 Tranduser Kapasitif / Sensor Proximity
Salah satu aplikasi dari tranduser kapasitif yaitu sensor proximity. Sensor
proximity adalah sensor yang akan aktif bila benda objek tertentu didekatkan padanya
dan bekerjanya tidak membutuhkan kontak langsung dengan objeknya.
Berdasarkan jenis objeknya sensor proximity dibedakan menjadi dua jenis
yaitu proximity induktif dan proximity kapasitif. Sensor proximity induktif digunakan
untuk mendeteksi benda objek yang dapat menghasilkan ‘eddy current’ bila dikenai
medan magnet, objek benda biasanya adalah benda logam pada umumnya. Eddy
current adalah perubahan arus yang terjadi pada suatu lilitan, ketika lilitan tersebut
didekatkan kepada suatu permukaan medan magnet.
Gambar 2.6 Simbol Sensor Proximity
Gambar 2.7 Diagram blok sensor proximity induktif
Osilator adalah untaian yang menghasilkan ragam gelombang keluaran tanpa
sumber sinyal eksternal. Satu-satunya masukan bagi osilator adalah catu daya DC,
maka osilator dapat dipandang sebagai pembangkit sinyal. Rectifier adalah sebagai
penerima sinyal dari osilator, yang kemudian memberikan sinyal pada power supply
21
untuk mengaktifkan LED dan menghasilkan keluaran (output) untuk memberikan
sinyal pada input PLC.
Switching circuit adalah diagram internal sensor proximity induktif yaitu
untuk pengatur tegangan yang masuk dari power supply dan juga untuk menentukan
tipe yang dipakai, dimana bila tidak ada logam didekatnya maka sensor proximity
tersebut akan OFF, dan apabila ada logam didekatnya maka sensor tersebut akan ON
dengan sinyal output yang dikirimkan adalah high Power supply di sensor proximity
induktif adalah masukan tegangan dari PLC, sensor proximity induktif membutuhkan
tegangan sebesar + 24 V DC dan - 24 V DC dengan arus 400 mA. Oleh karena itu
diperlukan sebuah power supply untuk menghasilkan output pada sensor proximity
induktif guna memberikan sinyal pada masukan PLC.
Sensor proximity kapasitif digunakan untuk mendeteksi benda objek yang
mudah terpolarisasi muatan elektrostatis didalamnya bila dikenai medan listrik statis.
Objek seperti ini adalah isolator dengan konstanta dielektrikum tinggi dan konduktor.
Prinsip kerjanya memanfaatkan efek polarisasi muatan. Bila dua penghantar yang
saling berhadapan dan tak saling bersentuhan dihubungkan pada kutub yang
berlawanan dari sebuah sumber tegangan, maka pada permukaan penghantar yang
berhadapan tersebut akan terkonsentrasi muatan listrik statis yang berlawanan jenis
dan sama besar. Bila jaraknya kemudian diubah (missal didekatkan) maka kerapatan
muatannya akan berubah (misal membesar). Energi untuk menambah kerapatan
muatan diambil dari sumber tegangan tersebut, sehingga perubahan kerapatan muatan
menyebabkan perubahan arus dari sumber.
22
Gambar 2.8 Diagram Blok Sensor Proximity Kapasitif
Sensor Proximity yang dipakai penuils mempunyai karakteristik :
•
Menggunakan catu daya sebesar dengan 12-24 V DC.
•
Proximity tipe Induktif yang mengunakan benda logam dan mempunyai 3
kabel, 2 kabel sebagai jalur catu daya dan 1 kabel sebagai sinyal output
2.2
Motor Arus Searah (Motor DC)
Motor DC adalah suatu mesin listrik yang berfungsi untuk merubah tenaga
listrik arus searah menjadi tenaga gerak, dimana tenaga gerak tersebut berupa berupa
putaran motor. Prinsip kerja dari motor DC ini adalah segulungan kawat yang dialiri
arus listrik dan ditempatkan didalam suatu medan magnet, sehingga gulungan kaat ini
akan menghasilkan medan magnet yang saling bertolak belakang.
Gambar 2.9 Rangkaian Dalam Motor DC
23
Umumnya motor DC terdiri dari tiga bagian yaitu:
a. Rotor
Rotor terdiri dari jangkar, lilitan jangkar dan komutator. Jangkar dibuat dari bahan
ferromagnetic dengan maksud agar lilitan jangkar yang terletak dalam daerah
induksi menghasilkan GGL induksi yang lebih besar.
b. Stator
Stator terdiri dari badan motor, kumparan magnet, sikat arang, kerangka
generator, kutub-kutub utama beserta belitannya dan bantalan-bantalan poros.
Badan motor berfungsi sebagai tempat mengalirkan flux magnet yang dihasilkan
kutub magnet di samping itu juga berfungsi melindungi bagian dalam mesin
listrik.
c. Celah Udara
Celah udara memungkinkan berputarnya jangkar dalam magnet. Kumparan medan
magnet berfungsi menghasilkan medan magnet yang dialirkan dari kutub selatan
melalui celah udara dan lilitan jangkar kemudian kembali melalui badan motor.
Sikat arang menghubungkan arus listrik ke lilitan jangkar melalui komutator.
Cara kerja dari motor DC yaitu, arus listrik mengalir ke koil melalui sikatsikat yang selalu berhubungan dengan komutator yang ditekan oleh pegas. Aliran arus
pada koil akan menghasilkan medan magnet yang berlawanan dengan medan magnet
dari magnet stator sehingga menyebabkan koil berputar berlawanan. Apabila arus
tetap mengalir kearah semula, koil akan diam diposisi vertical. Karena berputar 900 ,
akibatnya komutator akan menghasilkan aliran arus yang mengalir melalui koil kearah
semula. Begitulah siklus ini terjadi berulang-ulang.
Pergerakan motor dapat diubah arahnya dengan cara membalik kutub arus
yang masuk. Jika pada kutub positif diberikan polaritas positif (+) dan kutub negatif
24
diberikan polaritas negatif (-), arah putaran akan ke kanan. Sedangkan bila
polaritasnya dibalik, maka arah putaran motorpun akan berubah kekiri.
Gambar 2.10 Perubahan Arah Putaran Motor Akibat Perubahan Polaritas
2.3
Relay
Relay adalah alat yang dioperasikan dengan listrik yang secara mekanis
mengontrol dengan menghubungkan rangkaian listrik. Relay adalah bagian yang
penting dari banyak sistem kontrol. Banyak manfaatnya untuk kontrol tegangan dan
arus yang rendah maupun yang tinggi. Ketika arus mengalir melalui elektromagnet
pada relay kontrol elektromekanis, medan magnet yang menarik lengan besi dari
jangkar pada inti terbentuk. Akibatnya, kontak pada jangkar dan kerangka relay
terhubung. Relay dapat mempunyai kontak Normally Open (NO) atau kontak
Normally Close (NC) atau kombinasi dari keduanya.
Gambar 2.11 Rangkian Relay NO dan Relay NC
25
2.4
Limit Switch
Limit Switch adalah suatu peralatan yang dapat membuka dan menutup,
berfungsi untuk mengatur suatu arus listrik hendak dialihkan atau tidak. Kondisi limit
switch pada saat saklar belum aktif adalah Off atau kontak pada kondisi terbuka,
sedangkan pada saat aktif adalah On atau kontak pada kondisi tertutup.
Limit switch adalah suatu saklar yang mana tekanan harus tetap diberikan bila ingin
saklar tersebut dalam keadaan On. Sebuah limit switch suatu push button switch yang
dipasang pada suatu kedudukan dimana saklar ini akan aktif oleh kontak fisik dengan
benda bergerak.
(b)
(a)
Gambar 2.12 : Simbol dan Bentuk fisik Limit Switch
2.5
Programmable Logic Controller (PLC)
PLC adalah suatu alat pengontrol berbasis mikroprosesor yang memanfaatkan
memory yang dapat diprogram untuk menyimpan intruksi-instruksi tertentu dengan
program
khusus.
PLC
dioptimalkan
untuk
tugas-tugas
pengontrolan
dan
pengoperasian, umumnya dalam aplikasinya mengontrol alat-alat berat.
PLC pertama kali dikembangkan oleh para insinyur dari General Motor pada
tahun 1968, yaitu pada saat perusahaan tersebut mencari alternatif lain untuk
menggantikan sistem kontrol relay yang rumit. Sistem kontrol PLC ini memiliki
keebihan dibandingkan system control konvensional yang menggunakan relay, yaitu :
1. Pemrograman yang sederhana dan mudah diubah-ubah
26
2. Perubahan program tanpa harus merubah sistem secara keseluruhan
3. Lebih kecil dalam ukuran, lebih murah dan dapat diandalkan kinerjanya
4. Aplikasinya Universal
2.5.1
Konsep Programmable Logic Controllers (PLC)
Konsep dari PLC adalah sesuai dengan namanya adalah sebagai berikut :
· Programmable
Menunjukkan kemampuannya yang dapat diubah-ubah sesuai
program yang dibuat
dan kemampuannya dalam hal memori program yang telah dibuat.
· Logic
Menunjukkan kemampuannya dalam memproses input secara arimetik (ALU), yakni
melakukan operasi penghitungan atau kalkulasi.
· Controller
Menunjukkan kemampuan dalam mengontrol dan mengatur proses sehingga
menghasilkan output yang diinginkan.
2.5.2 Sistem Komponen dari PLC
Sebuah PLC umumnya memiliki lima komponen dasar, yaitu : CPU, Memory,
I/O Module, Catu daya dan Perangkat Pemograman.
1. CPU (Central Procesing Unit)
CPU merupakan unit pusat pengolahan data yang digunakan untuk melakukan
proses pengolahan data dalam PLC. CPU ini merupakan sebuah mikroprosesor.
Selama prosesnya CPU melakukan tiga operasi utama yaitu:
1. membaca data masukan dari perangkat luar via modul input
2. mengeksekusi program kontrol yang tersimpan dimemori PLC
3. meng-update atau membaharui data pada modul output
Ketiga proses yang terjadi dalam CPU tersebut dinamakan scanning.
27
Gambar 2.13 Struktur Internal unit CPU PLC
2. Unit Memori
Unit memori adalah tempat data serta progran disimpan serta dieksekusi oleh
prosesor untuk melaksanakan tindakan-tindakan pengontrolan. Secara umum
memori dibagi dua kategori yaitu Volatile dan Non volatile.
Program atau data pada memori Volatile akan hilang jika catu daya PLC mati.
Kelemahan dari Memori Volatilea atau RAM ini dapat diatasi dengan baterai
cadangan. Sedangkan data atau program yang disimpan pada memori non volatile
tidak akan hilang walaupun catu daya PLC mati. Yang termasuk memori non
volatile diantaranya: ROM, PROM, EPROM, EEPROM.
3. Unit Catu Daya
Unit catu daya diperlukan untuk mengkonversikan tegangan AC menjadi
tegangan rendah DC (24V) yang dibutuhkan oleh CPU dan unit lainya Umumnya
power supply PLC ini membutuhkan tegangan masukan dari sumber AC yang
besarnya bervariasi antara 120 – 220 VAC dan hanya sebagian kecil saja yang
membutuhkan tegangan dari DC.
28
4. Input/output Module
I/O module adalah penghubung antara CPU dengan perangkat keras luar
dimana CPU menerima informasi dan mengontrol informasi tersebut ke perangkat
eksternal.
A. Jenis Input PLC
Kehandalan dari sistem otomatis sangat tergantung pada kemampuan dari PLC
untuk membaca dari variasi-variasi tipe sensor otomatis dan input manual lainnya.
Sensor otomatis dapat berupa proximity switch, sensor photoelektrik dan lainnya.
Sedangkan input manual dapat berupa push button, keypad dan limit switch.
B. Jenis Output PLC
Seperti halnya dengan jenis input ada tiga jenis output PLC yang sering kita
jumpai diantaranya: output Relay, output Transistor, output Triak
Sedangkan Output devicenya dapat berupa motor, solenoid, indikator relay,
kipas, pneumatic dan lain-lainnya.
5. Perangkat Pemrograman
Perangkat pemrograman dipergunakan untuk memasukan program yang
dibutuhkan kedalam memory PLC. Ada dua perangkat pemrograman yang
digunakan yaitu: mini programmer (console) dan personal computer (PC).
A. Mini programmer (Console)
Mini programmer adalah sebuah perangkat seukuran kalkulator saku yang
berfungsi memasukan instruksi-instruksi program kedalam PLC, umumnya
instruksi-instruksi program menggunakan Mnemonic.
B. Personal Computer (PC)
Umumnya vendor-vendor PLC menyertakan perangkat lunak (Software) PC
untuk
mengimplementasikan
pemasukan
29
program
ladder,
pengeditan,
dokumentasi dan program monitoring real time PLC. Pemrograman PLC dengan
menggunakan komputer biasanya menggunakan diagram ladder atau statement
List, selanjutnya program yang telah dibuat ditransfer ke PLC via modul
komunikasi (Port serial atau Port RS-233).
C. Dasar Pemrograman PLC FESTO
Instruksi-instruksi dasar pemrograman menggunakan statement list :
1. STEP
Instruksi ini digunakan sebagai permulaan dari sebuah program. Program akan
menunggu sampai kondisinya benar kemudian program akan berlanjut ke step
berikutnya.
Contoh : STEP 1
IF
THEN
I0.1
SET
O0.1
2. AND
Instruksi ini untuk rangkaian seri (logika AND), menggabungkan 2 kondisi
inputan untuk menentukan kondisi output
Contoh : STEP 2
IF
THEN
I0.0
AND
I0.1
SET
O0.2
3. OR
Instruksi ini untuk rangkaian parallel (logika OR), pemilihan 2 kondisi
intputan untuk menentukan kondisi output
Contoh : STEP 3
IF
I0.2
30
THEN
OR
I0.3
SET
O0.3
4. TIMER
Intruksi ini untuk memberikan delay (waktu). Timer tersebut mempunyai
resolusi 0,1 detik. Timer ini adalah timer hitung mundur.
Contoh : STEP 4
IF
THEN
I0.4
SET
T1
WITH
3s
5. JMP TO
Intruksi ini berfungsi untuk menginterupsikan program, agar tidak
melaksanakan program berikutnya tetapi melaksanakan ke program yang
diinterupsi atau ke step yang diinginkan programer
Contoh : STEP 5
IF
I0.5
THEN JMP TO 1
2.5.3
Interface Serial Data Standard RS-232
Standar transmisi data secara serial yang dikenal adalah berasal dari EIA
(Electronic Industri Asociation) ataupun CCITT (Commite International Telepohonic
et Thelegarpique). EIA merupakan standarisasi utama di Amerika Serikat yang
diperluas melalui CCITT.
RS 232 merupakan salah satu standar interface yang digunakan untuk
keperluan komunikasi antara computer dengan perifal secara serial. Dalam list
komunikasi data computer umumnya disebut Data Terminal Equipment (DTE) dalam
hal ini DTE diperlengkapi dengan UART/ASART (Universal Asynchrounus /
31
Synchrounus Receiver Transmitter) yang berguna untuk mengubah data parallel ke
data serial atau pun sebaliknya.
Serial interface RS-232 memberikan ketentuan logic sebagai berikut :
1. Logic 1 ( keadaan 1) disebut “mark” terletak antara -3 sampai -15 volt
2. Logic 0 (keadaan 0) disebut “mark” terletak antara +3 sampai +15 Volt
Daerah tegangan antara -3 sampai +3 merupakan invalid level, yaitu keadaan
dimana tidak memiliki kedaan logic dan tidak terbaca oleh RS-232 sebagai level mark
atau space. Demikian pula pada saluran RS-232 mendapat isyarat logic pada daerah
lebih negative dari -15 volt dan lebih +15 volt yang dapat merusak logioc translator
atau line driver pada saluran RS-232.
2.5.4 Arsitektur dan Konfigurasi Pin RS-232
Ada dua macam konektor RS 232 pada PC yaitu jenis 25-pin dan 9-pin. Untuk
kebutuhan serial interface RS 232 pada tugas akhir ini digunakan jenis 9-pin.
Konektor (pin-pin) ini masih bersifat positif, karena yang mengendalikan adalah alat
yang disebut sebagai UART/ASART yang berfungsi sebagai adapter untuk
mentransmisikan data. Guna masing-masing pin RS 232 adalah sebagai berikut
Gambar 2.14 : Pin RS 232 DB9 (9 pin)
Berikut ini keterangan mengenai masing-masing pin pada RS 232 standar EIA
Tabel 2.1 Standard RS 232
32
Kategori
9 – pin
Deskripsi RS 232
Sinyal Direction
Abbreviation
3
Receive Data
Data dari DCE
TD
2
Transmit Data
Data ke DTE
RD
7
Request To Send
Control to DTE
RTS
8
Clear To Send
Control to DCE
CTS
6
Data Set Ready
Control from TE
DSR
1
Receive Line Signal
Control from DCE
CD
konektor
Data
Control
Detektor
Electric
4
Data Transmit Ready
Control to DCE
DTR
9
Ring Indikator
Control from DCE
DTR
5
Signal Ground
Ground Common
SG
Fungsi masing-masing pin RS 232 9-pin sebagai berikut :
A. Pin 1 : Carrier Detect
Sinyal ini diaktifkan oleh DCE yang menandakan bahwa saluran komunikasi
dalam keadaan baik dan dapat menerima sinyal dari saluran tersebut.
B. Pin 2 : Received Data
Sinyal pada pin ini merupakan output dari DCE ke DTE. Apabila bekerja pada
Half Duplex atau tidak ada karakter maka pin ini harus berlogika “1”
C. Pin 3 : Transmit Data
Sinyal dari pin ini merupakan output dari DTE ke DCE. Data seri melewati
pin ini dan akan berlogika 1 (mark) apabila tidak ada data yang ditransmsikan.
D. Pin 4 : Data Terminal Ready
Sinyal ini diaktifkan oleh DTE yang menandakan bahwa DTE siap untuk
melakukan komunikasi (mengirim atau menerima).
E. Pin 5 : Signal Ground
Pin ini merupakan acuan ground bagi seluruh level sinyal
33
F. Pin 6: Data Set Ready
Sinyal ini diaktifkan oleh DCE yang menginformasikan pada DTE bahwa
DCE telah terhubung dengan saluran komunikasi.
G. Pin 7 : Request to Send
Pin ini akan aktif apabila berlogic “0” (space) yang dikontrol oleh DTE siap
untuk mengirimkan data. Dalam komunikasi half duplex akan berlogic “1”
(mark) apabila berada pada mode penerima.
H. Pin 8 : Clear to Send
Sinyal ini diaktifkan oleh DCE yang meginformasikan bahwa DTE sudah
boleh mengirim data. CTS merupakan respon dari sinyal RTS.
I. Pin 9: Ring Indikator
Sinyal ini diaktifkan oleh DCE yang menandakan ada panggilan.
Gambar 2.15 Sistem Komponen dari PLC
BAB III
PERANCANGAN SISTEM DAN REALISASI ALAT
34
3.1
Prinsip Perancangan
Rancangan yang baik dan matang dari sebuah sistem sangat diperlukan.
Sebelum melakukan pembuatan alat, maka langkah awal adalah membuat suatu
rancangan atau sketsa untuk memudahkan dalam praktek pembuatannya. Perancangan
yang baik dan matang dilakukan dengan membuat suatu diagram blok, dimana setiap
blok mempunyai fungsi tertentu dan secara keseluruhan membentuk sistem dari alat
yang dibuat sesuai dengan spesifikasi yang diharapkan.
Pada tahap perancangan juga memperhitungkan keadaan finansial yang pasti,
agar dapat tercapai apa yang diinginkan, juga dilakukan pemilihan komponen, serta
perhitungan-perhitungan secara akademis sehingga alat yang dibuat dapat bekerja
secara maksimal. Ketersediaan komponen di pasaran juga merupakan salah satu
pertimbangan agar tidak mengalami kesulitan dalam pembuatannya.
Setelah diagram blok dibuat maka setiap blok dibuat sketsa rangkaian sesuai
dengan fungsinya. Dengan sistem blok ini maka akan memudahkan pengecekan bila
terjadi kesalahan dalam rangkaian.
3.2
Perancangan Model Perangkat Keras
Perancangan model peraga yang dibuat merupakan bentuk miniatur dari
bentuk yang sebenarnya, tentunya akan sangat berbeda dengan bentuk aslinya karena
adanya perbedaan-perbedaan yang dilakukan guna mempermudah perancangan dan
untuk penghematan biaya karena mahalnya biaya rancang bangun yang sebenarnya.
Perancangan model perangkat keras ini menjelaskan secara umum tentang
realisasi rancangan alat ini, yaitu :
1. Nama Sistem
:
35
Alat Penyeleksi dan Pengepakan Benda menggunakan PLC
2. Tipe Sistem Kontrol:
PLC FESTO
3. Target Sistem :
Dapat membedakan benda yang berwana terang (merah) dan gelap (hitam)
kemudian dipisahkan tempat penampunganya. Benda berwana hitam akan
ditolak dan masuk ketempat pembuangan dan benda berwarna merah akan
masuk kedalam kotak pengepakann.
4. Target Rancangan :
Gambar 3.1 Target Rancangan Mekanik
Keterangan :
1. Lokasi A adalah tempat meletakan kotak pengepakan. Lokasi A adalah
mekanik konveyer kotak penampungan.
2. Lokasi B adalah posisi berhentinya kotak pengepakam karena terdeteksi oleh
sensor proximity.
3. Lokasi C adalah tempat meletakan benda berwarna hitam atau merah. Lokasi
C merupakan konveyer benda.
36
4.
Lokasi D adalah posisi benda berlaianan warna dipisahkan untuk dibedakan
tempat penampungannya.
5. Lokasi E adalah tempat penampungan benda berwarna hitam yang telah
diseleksi oleh impeller atau pendorong.
6. Lokasi F adalah tempat berhentinya kotak penampungan dari lokasi B yang
telah menampung benda berwarna merah.
3.3
Diagram Blok Sistem
Perancangan alat peyeleksi dan pengepakan benda dengan menggunakan PLC
ini dirancang dengan menggunakan PLC yang dikeluarkan oleh FESTO sebagai pusat
pengendaliannya. Secara keseluruhan sistem pada rancangan alat ini dapat
digambarkan dalam diagram blok seperti dibawah ini :
Gambar 3.2 Diagram Blok Sistem
Sistem pada alat ini dapat dikelompokkan menjadi lima bagian, yaitu :
a. Personal Computer ( PC )
Penulisan dan pemrograman dapat dikerjakan menggunakan komputer yang
dilengkapi dengan perangkat lunak untuk membuat diagram tangganya
(ladder) atau statement list, seperti pada perangkat lunak FST4. Juga bisa
sebagai penghubung antara user dengan pusat pengendali, yang merupakan
37
sarana pertama untuk mendownload program ke dalam PLC. Dan setelah
program di download ke dalam PLC maka PC tidak digunakan lagi.
b. Pusat Pengendali
Merupakan rangkaian dari PLC FESTO digunakan sebagai pengendali dari
keseluruhan sistem.
c. Input
Terdiri sensor Photoelectric untuk mendeteksi keberadaan dan warna benda
hitam / putih, sensor Proximity sebagai pembeda antara objek besi dan non
besi. Limit switch sebagai batas gerakan posisi pendorong benda.
d. Output
Terdiri dari Impeller atau pendorong dan motor DC berfungsi sebagai pemutar
ban pada conveyer.
e. Objek
Objek terdiri dari benda non logam yang berwarna hitam dan putih serta
benda logam
3.3.1
Personal Computer ( PC )
PC diperlukan pada saat pertama kali alat ini dibuat yaitu saat membuat dan
mendownload program untuk sistem. Untuk membuat program pada PLC diperlukan
suatu software yaitu FST 4.10 yang digunakan untuk membuat program, monitoring
dan mengontrol PLC FESTO Untuk dapat digunakan harus memperhatikan keadaan
dari PC karena FST membutuhkan konfigurasi hardware dan software yang tertentu.
Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada tabel berikut ini.
Tabel 3.1 : Konfigurasi Hardware PC Minimum Untuk PLC
38
HARDWARE
SPESIFIKASI
Processor
80386, 80486 atau Pentium
Memori utama
Minimal terdapat 290 Kbyte
Harddisk
Minimal terdapat disk kosong sebesar 10 Mbyte
Expansion memori
2,9 Mbyte
Floppy disk
Floppy disk 3,5” 2 HD
Keyboard
Tombol-tombol yang diperlukan : Home, Escape, Control,
Page up, Page down, Backspace, F1 - F10, End, Insert, Delete,
Tab
Display
Color / monochrom EGA / VGA (mode EGA)
Tabel 3.2 : Konfigurasi software PC Minimum Untuk PLC
SOFTWARE
SPESIFIKASI
DOS
Version 3,20 / versi yang diatasnya
Windows
Windows 98, 2000 dan XP
PC juga dapat diset ke posisi sebagai berikut :
1. Program, yang digunakan untuk membuat program atau membuat modifikasi /
perbaikan ke program yang sudah ada.
2. Monitor, yang digunakan ketika mengubah nilai setting dari counter ke timer ketika
PLC sedang beroperasi. Pada mode ini kita dapat melakukan online editing.
3. Run, yang digunakan untuk mengoperasikan program tanpa dapat mengubah nilai
setting yang dapat diubah pada posisi monitor.
3.3.2
Pusat Pengendali
39
Pusat pengendali merupakan inti dari rancangan alat yang mengatur tata kerja
alat secara keseluruhan. Rancangan alat ini dibangun dengan menggunakan PLC yang
dikeluarkan oleh FESTO sebagai pusat pengendalinya dengan klasifikasi sebagai
berikut :
UMUM
Ukuran : H x D x W [ mm ]
105 x 35 x 132.4 ( keseluruhan )
105 x 35 x114.2 ( kerangka )
Berat
380 gram
Temperatur maksimal operasi
0 …. 55 0 C
Temperatur maksimal mengirim dan - 25 …… + 70 0 C
menyimpan
Kelembapan relative
0 …… 95 %
Tegangan operasi
24 VDC + 25 % / - 15 %
Pemakaian daya
Kurang dari 4 Watt
Tipe proteksi
IP 20
Golongan proteksi
Proteksi
golongan
III,
Catu
daya
IEC742/EN60742/VDE0551/PELV
memerlukan isolasi hambatan minimum 4
kV atau unit saklar catu daya dengan
isolasi penutup EN 60950/VDE 0805
Koneksi I / O
Untuk soket buka ( SAC 31 )
Atau terminal soket pasang ( ZC13-S )
EMC
EN 61000-6-2, EN 50081-2
INPUT DIGITAL
Berjumlah
16
Banyaknya yang dapat dipakai sebagai 2
Counter ( Max 2 kHz )
Input Tegangan / Arus
24VDC / 5 mA
Nilai nominal untuk TRUE
Minimal 15 VDC
40
Nilai nominal untuk FALSE
Maximal 5 VDC
Delay sinyal input
5 ms
Potensial Isolasi
Iya, Optocoupler
Panjang kabel yang diperbolehkan
Maksimal 30 Meter
Status tampilan LED
Pilihan sesuai masukan
OUTPUT DIGITAL
Berjumlah
8
Koneksi
Transistor
Tegangan / Arus
24 VDC, max 400 mA
Resistansi hubung singkat dan overload
Iya
Lampu keamanan
Iya sampai 5 Watt
Potensial isolasi
Iya, Optoucopler
Kecepatan penyambungan
Max 1 kHz
Potensial isolasi dlm kelompok
Iya, setiap 1 byte
Arus maximal dlm kelompok
3.2 A
Cicle penyambungan
Lebih dari 20.000.000
Status tampilan LED
Pilihan sesuai masukan
ROTARY SWITCH
Berjumlah
1
Posisi
16
STOP / RUN
0 = STOP dan 1 ……..F = RUN
SERIAL INTERFACE
Berjumlah
2
Koneksi
Soket RG12
Karakter
Serial,
asynchronous,
TTI
kelistrikan tidak memisah
Ketika dipakai sebagai RS232C
Dibutuhkan SM 14 atau SM 15
Koneksi SM 14 / 15
Transmit, Receive, RTS, CTS
41
level,
Ketika dipakai sebagai program interface
9600 Baud, 8/N/1
Ketika dipakai sebagai COM interface 300…9600 Baud, 7N1, 7E1, 7O1, 8N1,
universal
8E1, 8O1
Ketiak dipakai sebagi EXT interface 300…115000 Baud, 7N1, 7E1, 7O1,
universal
8N1, 8E1, 8O1
STATUS DISPLAY
Power LED
Indikasi suplai tegangan- hijau
Status LED
Run-hijau / Stop-Oranye / Error – Red
Untuk mengendalikan semua proses dalam rancangan alat ini maka
dibutuhkan satu proses sederhana.
Gambar 3.3 : Rangkaian PLC
Dengan menggunakan PLC ini kebutuhan akan kecepatan operasi, media
penyimpanan data dan program telah terpenuhi. Untuk memudahkan dalam
pengerjaannya, harus diketahui berapa jumlah masukan dan jumlah keluaran yang
diperlukan. Selain itu juga perlu ditentukan komponen mana yang berfungsi sebagai
masukan dan komponen mana yang berfungsi sebagai keluaran serta menentukan
alamat-alamat yang digunakan sebagai masukan dan keluaran.
42
Setelah data yang diperlukan sudah lengkap maka dalam penyusunan program
dapat dengan mudah dilakukan sehingga bahasa pemrograman dari sistem kerja
tersebut dapat dibuat dengan efektif dan efisien serta sempurna.
Untuk memperlihatkan alamat dari input dan output yang digunakan serta
kegunaannya diperlihatkan pada table 3.3 dan 3.4. sebagai berikut ini
Tabel 3.3. Alamat Input dan Kegunaannya.
ALAMAT INPUT
PENGGUNAAN
+ 24 VDC
Sumber Tegangan + 24 VDC pada PLC
I0.0
+ 24 VDC pada Limit Switch 1 ( NC )
I0.1
+ 24 VDC pada Limit Switch 2 ( NC )
I0.2
+ 24 VDC pada Sensor Proximity ( Output )
I0.3
+ 24 VDC pada PhotoELektrik Reflektif ( Output )
I0.4
+ 24 VDC pada PhotoElektrik Transmitif (Output)
Tabel 3.4. Alamat Output dan Kegunaannya.
ALAMAT OUTPUT
3.3.3
PENGGUNAAN
-24 VDC
Sumber tegangan – 24 VDC pada PLC
COM 00
Ground untuk port output O0.0
COM 01
Ground untuk port output O0.1
O0.0
( + ) motor konveyer tempat
O.01
( + ) motor konveyer benda
O.02
+ 24 VDC, Untuk Relay 24 V pada pendorong maju
O.03
+ 24 VDC, Untuk Relay 24 V pada pendorong mundur
COM
Common / Ground untuk rangkaian PLC
Rangkaian Input
Rangkaian input pada perancangan alat ini, terdiri dari 3 rangkaian yaitu :
Limit Switch, rangkaian sensor photoelectric transmitif / reflektif dan rangkaian
sensor proximity induktif.
43
a. Sensor Photoelectric
Sensor Photoelectric adalah sensor yang bekerja menggunakan sarana cahaya.
Sebuah sumber cahaya akan mengeluarkan cahaya dengan panjang gelombang
tertentu dan bagian penerimanya (photodetector) akan menerima cahaya
tersebut secara langsung ataupun melalui pantulan.
Jenis sensor yang digunakan adalah reflective dan transmitif. Sensor ini dapat
membedakan terang / gelap dengan sangat kritis. Biasanya dikemas dalam
bentuk yang kompak sehingga mudah dipasang dan sensitifitas dari sensor
cahaya ini dapat diatur melalui pengatur sensitifitas yang terdapat pada sensor
tersebut.
Gambar 3.4 Diagram Hubungan Photoelectric Dengan PLC
Prinsip kerja : Setelah sensor photoelektrik terhalang oleh obyek benda maka
sensor photoelektrik akan memberikan input berupa tegangan. Input inilah
yang akan dikirimkan ke PLC. PLC akan mengenali setiap sensor itu bekerja
atau tidak, melalui ada atau tidaknya tegangan pada port inputan PLC dari
masing-masing sensor.
b. Sensor Proximity
Sensor Proximity adalah sensor yang akan aktif bila ada benda logam yang
didekatkan padanya. Bekerjanya tidak membutuhkan kontak langsung dengan
44
obyek. Sensor proximity yang digunakan disini adalah sensor proximity
induktif.
Hubungan sensor proximity dengan PLC digambarkan pada gambar 3.5
Gambar 3.5 Diagram Hubungan Proximity Dengan PLC
c. Limit Switch
Limit switch merupakan saklar On / Off yang cara kerjanya membutuhkan
tekanan bila ingin saklar tersebut dalam keadaan On / Off. Sebuah limit switch
mempunyai push button switch yang dipasang pada suatu kedudukan dimana
saklar ini akan aktif oleh kontak fisik dengan benda bergerak.
Hubungan Limit Switch dengan PLC digambarkan pada gambar 3.6
Gambar 3.6 Diagram Hubungan Limit Switch Dengan PLC
45
3.3.4 Rangkaian Output
Rangkaian output pada perancangan alat ini adalah Motor DC untuk
menggerakan konveyer dan sebagai impeller atau pendorong.
a. Motor DC sebagai konveyer
Dalam rangkaian konveyer menggunakan motor DC 12 Volt. Motor DC
merupakan output yang dikendalikan oleh sensor photoelektrik atau proximity
dan limit switch.
Gambar 3.7 Rangkaian Motor DC Konveyer
b. Motor DC sebagai impeller atau pendorong
Dalam rangkaian impeller atau pendorong menggunakan motor DC 5 volt dan
dikendaliklan oleh limit switch atau sensor photoelektrik dan proximity.
Gambar 3.8 Rangkaian Motor DC Impeller
46
3.3.5
Bagian Objek
Objek disini terdiri dari benda yang berwarna hitam dan putih serta kotak/peti
untuk pengepakan dan penampungan. Maka untuk penerapannya dibuat sebuah
miniatur alat tersebut. Miniatur ini terbuat dari berbagai macam komponen utama
maupun komponen pendukung.
3.4
Rangkaian Catu Daya Masukan untuk PLC
Rangkaian catu daya pada sistem ini menggunakan tegangan 220 VAC yang
dirangkai dengan tombol dan fuse dan juga dengan menggunakan tegangan 24 VDC
dari PLC. Serta tegangan sebesar 12 VDC digunakan untuk menggerakan motor DC.
Push Button
ON / OFF
L2
FUSE 2 A
12
+
AC
-
220 V
12 VDC
0
L1
Gambar 3.9 Rangkaian Catu Daya
3.5
Program PLC
Program PLC ini menggunakan software FST4 sebagai media untuk
menyusun program pengendali tersebut. Adapun langkah–langkah untuk dapat
memakai program PLC FST4 agar program PLC ini dapat berfungsi sebagai mana
mestinya, yaitu :
1. Menginstal Software FST4 di komputer.
2. Aktifkan program FST4.
47
3. Buat program / project baru dengan mengklik Project → New kemudian beri
nama dan klik OK
4. Pilih jenis controlnya FEC standar atau FEC compact sesuai dengan jenis PLC
yang dipakai pada project setting.
5. Kemudian pilih jenis penulisan program menggunakan Statement List atau
Diagram Ladder dengan cara mengklik icon New pada toolbar atau menekan
Ctrl + N. Jenis penulisan program yang dipakai pada alat ini yaitu Statement
List kemudian beri nama program pada Comment.
6. Buat program yang akan digunakan di PLC kemudian simpan dengan cara
mengklik icon save lalu beri nama.
7. Untuk mengecek program yang telah dibuat sudah benar atau belum dengan
cara menglik kanan mouse lalu klik compile.
8. Untuk mentransfer program ke PLC dengan cara mengklik kanan mouse lalu
klik online. Untuk menjalankannya dengan klik icon Play pada toolbar dan
menghentikannya dengan cara mengklik Stop pada toolbar.
9. Untuk keluar dari program ini dengan mengklik Project → Exit
Pemrograman ini menggunakan bahasa program statement List, yaitu bahasa
pemrograman tingkat tinggi, semua hubungan logika dan sekuen dapat dengan mudah
deprogram menggunakan bahasa ini.
FST-SGT(LIST SGT)-FEC COMPACT
P 0 (V1)-LIST SGT
STEP 1
IF
THEN SET
WITH
STEP 2
IF
THEN
AND
SET
N
LS1
T1
1s
'LIMIT SWITCH 1
'TIMER 1
LS1
T1
M1
'LIMIT SWITCH 1
'TIMER 1
'MOTOR KOTAK PENAMPUNGAN
STEP 3
48
IF
THEN
PX
M1
T2
1s
'PROXIMITY
'MOTOR KOTAK PENAMPUNGAN
'TIMER 2
T2
M2
'TIMER 2
'MOTOR BENDA
PR
PT
M2
T3
2s
'PHOTOELEKTRIK REFLEKTIF
'PHOTOELEKTRIK TRANSMITIF
'MOTOR BENDA
'TIMER 3
PR
T4
1s
'PHOTOELEKTRIK REFLEKTIF
'TIMER 4
N
T4
M2
T5
1s
'TIMER 4
'MOTOR BENDA
'TIMER 5
N
T5
M2
T6
1s
'TIMER 5
'MOTOR BENDA
'TIMER 6
N
T6
K1
'TIMER 6
'PENDORONG MAJU
LS2
K1
K2
'LIMIT SWITCH 2
'PENDORONG MAJU
'PENDORONG MUNDUR
LS1
K2
M2
'LIMIT SWITCH 1
'PENDORONG MUNDUR
'MOTOR BENDA
T3
M1
'TIMER 3
'MOTOR KOTAK PENAMPUNGAN
RESET
SET
WITH
STEP 4
IF
THEN SET
N
STEP PILIH
IF
N
AND
THEN RESET
SET
WITH
JMP TO 9
IF
THEN SET
WITH
STEP 5
IF
THEN RESET
SET
WITH
STEP 6
IF
THEN RESET
SET
WITH
STEP 7
IF
THEN SET
STEP 8
IF
THEN RESET
SET
STEP 9
IF
THEN RESET
SET
JMP TO PILIH
STEP 10
IF
N
THEN SET
JMP TO 1
compiling CZ0P00V1
947 Bytes Machine Code
0 Error(s) in statement list CZ0P00V1, 55 Lines
3.5.1
Proses Inisialiasasi
49
Proses Inisialisasi adalah proses penentuan input dan output, serta
mendefinisikan timer dan counter sebagai I/O. Proses inisialisasi ini sangat berfungsi
dan harus ada dalam pembuatan suatu program, untuk menentukan lokasi atau bit
mana saja yang digunakan sebagai input dan output pada sebuah PLC. Dalam
program ini, inisialisasinya sebagai berikut :
Tabel 3.5 Alokasi List
OPPERAND
O0.0
O0.1
O0.2
O0.3
I0.0
I0.1
I0.2
I0.3
I0.4
T1
T2
T3
T4
T5
T6
3.6
SYMBOL
M1
M2
K1
K2
LS1
LS2
PX
PR
PT
Timer1
Timer2
Timer3
Timer4
Timer5
Timer6
KETERANGAN
Motor Kotak Penampungan
Motor Benda
Pendorong Maju
Pendorong Mundur
Limit Switch 1
Limit Switch 2
Sensor Proximity
Sensor Photoelektrik Reflektif
Sensor Photoelektrik Transmitif
Timer 1
Timer 2
Timer 3
Timer 4
Timer 5
Timer 6
Rangkaian Keseluruhan
Rangkaian keseluruhan dari sistem Aplikasi Programmable Logic Control
(PLC) sebagai pendeteksian benda logam non logam ini merupakan gabungan dari
keseluruhan blok-blok rangkaian terdiri dari pusat pengendali dalam hal ini adalah
rangkaian PLC, rangkaian input yaitu rangkaian sensor photoelectric dan rangkaian
proximity, rangkaian output yang terdiri dari rangkaian impeller dan rangkaian
konveyer serta rangkaian catu daya yang nantinya akan menggerakkan objek.
Alat ini nantinya akan dikontrol menggunakan PLC. Digunakannya PLC
sebagai alat kontrol dikarenakan PLC dianggap mempunyai kehandalan untuk
50
mengontrol gerakan-gerakan yang diinginkan serta dapat mengantisipasi gangguan
yang mungkin terjadi pada saat alat ini sedang dioperasikan.
Gambar 3.10 Gambar Rangkaian keseluruhan tampak atas dan depan
Dari gambar dapat dilihat bentuk dari miniature tersebut yang terdiri dari dua
buah konveyer sebagai media alas benda yang akan membawa benda dan kotak
penampungan, sensor photoelektrik dan proximity sebagai pendeteksi benda dan
impeller atau pendorong sebagai penyeleksi benda.
51
Pada saat PLC diaktifkan maka limit switch 1 aktif sehingga mengakibatkan
motor konveyer kotak penampungan aktif dan menggerakan konveyer kotak
penampungan. Konveyer kotak penampungan akan membawa kotak penampungan
hingga terdeteksi oleh sensor proximity. Setelah sensor proximity aktif maka
konveyer kotak penampungan berhenti dan selanjutnya motor konveyer benda
berwarna aktif menggerakan konveyer benda berwarna dengan tenggang waktu 2
detik (sesuai dengan timer yang didownload kedalam PLC). Konveyer benda tadi
membawa benda-benda berwarna hingga jatuh kedalam penampungan, tetapi
sebelumnya benda berwarna tersebut dideteksi dan diseleksi terlebih dahulu oleh
sensor photoelektrik refklektif dan impeller atau pendorong untuk dipidahkan tempat
penampungannya
Benda yang berwarna hitam akan ditolak dengan didorong oleh pendorong dan
jatuh pada tempat pembuangan dengan cara kerja alat yaitu ketika sensor photoelektik
aktif maka konveyer benda berhenti dan pendorong maju aktif mendorong benda
hitam dan menyentuh limit switch 2 sehingga limit switch 2 aktif high yang
mengakibatkan pendorong mundur aktif high dan kembali meneyentuh limit switch 1
kembali sehingga konveyer benda berjalan kembali. Sedangkan benda berwarna
merah tidak ditolak dan akan terus dijalankan hingga jatuh ke kotak penampungan
yang sebelumnya terdeteksi oleh sensor photoelektrik transmitif untuk menghentikan
jalannya konveyer benda dan mengaktifkan timer 3 yang berfungsi untuk memberikan
waktu 2 detik untuk mengatifknan kembali konveyer kotak pengepakan untuk
berjalan kembali. Proses tersebut terus berulang hingga user mematikan PLC.
52
Gambar 3.11 Diagram Elektrik
53
Gambar 3.12 Flowchart
54
BAB IV
PENGUJIAN ALAT DAN ANALISA
Dalam bab ini akan dibahas tentang pengujian dan pengukuran pada masingmasing bagian antara lain: spesifikasi alat uii, rangkaian sensor, PLC FESTO dan
pengujian alat secara keseluruhan. Pengukuran dilakukan dengan cara menempatkan
probe multimeter pada tiap persambungan yang ditentukan pada test point.
4.1
Spesifikasi Alat Uji
Alat uji yang dipergunakan untuk mengukur rangkaian sensor dan yang
lainnya adalah alat ukur digital, dengan spesifikasi sebagai berikut :
Tabel 4.1 Spesifikasi Alat Uji
Nama Alat Ukur
Merk
Type
Simbol
Fungsi
Amperemeter
Sanwa
800
I
Mengukur Arus
Voltmeter
Sanwa
800
V
Mengukur Tegangan
4.2
Pengujian Sensor Photoelektrik
Tujuan dari pengujian ini adalah mengetahui besarnya tegangan yang
dihasilkan sensor dalam keadaan aktifdan tidak aktif. Untuk mengetahui besarnya
tegangan yang dihasilkan maka objek benda yang akan diukur harus diletakkan
didepan sensor photoelektrik tersebut.
Pada sensor ini yang diukur adalah tegangannya. Cara pengukurannya adalah
negatif dari multimeter dihubungkan dengan negatif pada catu daya PLC dan positif
multimeter dihubungkan dengan output sensor, untuk lebih jelasnya lihat gambar
dibawah ini.
55
Gambar 4.1 Pengukuran besar tegangan pada rangkaian sensor photoelektrik
Tabel 4.2 Pengukuran Tegangan Output pada Sensor Photoelektrik
Sensor Photoelektrik Tipe Transmitif
Terhalang Benda
Volt
24 VDC
Tidak terhalang benda
0
Sensor Photoelektrik Tipe Reflektif
Volt
Terhalang benda gelap ( Hitam )
24 VDC
Terhalang benda terang ( Merah )
0
Dari hasil pengujian yang tertera pada tabel 4.2 diatas dapat disimpulkan
bahwa seluruh sensor yang telah di uji coba pada saat sensor photo elektrik tidak aktif
menghasilkan tegangan sebesar 0 Volt sedangkan ketika sensor aktif besar
tegangannya 24 Volt.
4.3
Pengujian Sensor Proximity
Pengujian terhadap sensor proximity pertama kali yang dharus dilakukan
adalah menseting multimeter pada posisi voltmeter sebesar 30 VDC (karena tegangan
yang dipakai oleh sensor adalah 24 VDC agar multimeter tidak rusak maka
multimeter harus diset lebih besar dari 24 VDC dan kutub negative (-) dihubungkan
ke sumber (-) 24 VDC dan kutub (+) dihubungkan ke output sensor.
56
Obyek
Benda
+
-
Arus ( + ) pada Output
Arus ( + ) pada Output
Input PLC 00
Input PLC 00
Arus ( - ) pada Output
A. Sensor Proximity terhalang benda
+
Arus ( - ) pada Output
-
B. Sensor Proximity tidak terhalang benda
Gambar 4.2 Pengukuran besar tegangan pada rangkaian sensor Proximity
Tabel 4.3 Hasil pengujian sensor proximity
Sensor Proximity
Volt
Terhalang Benda
24
Tidak terhalang benda
0
Pada saat sensor proximity terhalang benda nilai teganganya adalah 24 volt,
sebaliknya pada saat sensor proximity tidak terhalang benda nilai tegangannya 0 Volt.
4.4
Pengukuran Limit Switch
Pengujian terhadap limit switch dilakukan dengan cara limit switch tersebut
dipasangkan pada rangkaian. Untuk menguji limit switch ini diperlukan multitester
yang negative dengan output dari limit switch dan positifnya dihubungkan dengan
kutub positif pada catudaya PLC.
Gambar 4.3 Pengukuran Limit Switch
57
Tabel 4.4 Hasil Pengukuran Limit Switch
Limit Switch
4.5
Data Pengukuran Pada Keadaan
Aktif (V)
Tidak Aktif (V)
Limit Switch 1
24
0
Limit Switch 2
24
0
Pengukuran Catu Daya
Rangkaian catu daya adalah hal pertama yang harus mendapat perhatian
mengingat catu daya merupakan sumber arus alat sehingga jika catu daya tidak
bekerja maka alat pun tidak akan bekerja.
Gambar 4.4 Pengukuran Rangkaian Power Supply
Catu daya sesuai perancangan adalah mempunyai tegangan keluaran ± 12
VDC.
Berdasarkan pengukuran diperoleh sebagai berikut :
Tabel 4.5 Hasil Pengukuran Rangkaian Power Supply
Pengukuran
Tegangan
Arus setelah melewati kapasitor
± 12 VDC
Tegangan keluaran dari rangkaian catu daya nampak sudah sesuai dengan
perancangan, yaitu sekitar ±12 VDC, dari hasil Vout diatas didapat dari hasil
penstabilan power supply yang menggunakan kapasitor 2200uF/50V sebagai
penyimpanan arus sementara. Meskipun arus tidak benar-benar keluaran tersebut
namun rata–rata catu daya sudah memadai untuk digunakan.
58
4.6
Pengujian PLC FESTO
4.6.1
Pengujian Fisik PLC
Pada pengujian PLC FESTO ini menggunakan tampilan LED sebagai
indikator ada atau tidaknya tegangan yang melewati input maupun output. Pengujian
terhadap PLC dilakukan secara langsung yaitu dapat dilihat pada indicator yang
terdapat pada badan PLC. Baik saat PLC tersebut dalam keadaan beroperasi ataupun
tidak beroperasi.
Untuk itu harus dilakukan prosedur sebagai berikut : Pertama PLC tersebut
harus sudah dihubungkan pada sumber arus AC yaitu pada L1 dan L2 nya harus aktif,
dimana :
Input PLC : Tegangan input : 24 VDC
Com : (-) pada tegangan 0 VDC
Port : (+) pada tegangan 24 VDC
Output PLC : Tegangan output : 12 VDC
Com : (+) pada tegangan tersebut
Port : (+) pada tegangan tersebut
Setelah prosedur diatas dilakukan, lalu dilihat pada indikator ERR dan
indicator ALM yang terdapat pada badan PLC. Data hasil pengujian dapat dilihat
pada table berikut ini :
Tabel 4.6 Hasil Pengujian PLC
INDIKATOR
STATUS
KETERANGAN
ERR
OFF
Tidak terjadi kesalahan kecil
ALM
OFF
Tidak terjadi kesalahan fatal
59
Dari data-data pada tabel 4.6, maka dapat disimpulkan bahwa PLC dalam
keadaan baik dan dapat digunakan. Jika pada indikator ERR dalam keadaan ON maka
pada PLC terjadi kesalahan kecil, yaitu antara lain :
a. Program di dalam PLC terjadi kerusakan.
b. Switching kabel ada yang lepas.
Semua kesalahan itu dapat diperbaiki secara langsung. Tetapi jika indikator
ALM yang ON maka pada PLC terjadi kesalahan yang fatal (fatal error) yang
memerlukan perhatian lebih. Fatal error dapat diperbaiki tergantung dari kefatalannya,
contohnya saja jika kesalahan itu hanya terjadi pada switching luar saja yang rusak
maka cukup dengan mengganti sekring didalam PLC-nya.
4.6.2
Pengujian Program PLC
Pengujian ini menitikberatkan pada aspek pengontrolan program yang akan
digunakan didalam sebuah PLC. Untuk mengece kondisi PLC dalam keadaan baik,
perlu memasukan program seperti dibawah ini :
IF
THEN
NOP
LOAD
IW0
TO
OW0
Dengan mendownload program ini, kita dapat meguji disetiap input dan output
dengan catu daya aktif 24 VDC. Tegangan kita hubungkan pada setiap input dan
output satu per satu, jika LED strip hijau menyala pada setiap input dan output berarti
pin-pin pada PLC dalam keadaan baik dan PLC dapat digunakan sebagai alat konrol.
60
4.7
Analisa Mekanik Berdasarkan Realisasi Rancangan Alat
Gambar 4.5 Analisa Gerakan Mekanik berdasarkan Realisasi Rancangan ALat
Keterangan :
1. Lokasi A adalah tempat meletakan kotak pengepakan yang dilapaisi logam
dan juga merupakan langkah awal dari bekerjanya alat ini.
2. Lokasi B adalah posisi berhentinya kotak pengepakan karena terdeteksi oleh
sensor proximity, dimana kotak tersebut berasal dari lokasi A yang dibawa
oleh konveyer. Jika kotak pengepakan ini terbuat dari non logam maka akan
berhenti dilokasi F.
3. Lokasi C adalah tempat meletakan benda berwarna hitam atau merah.
Kemudian benda berwarna tersebut dibawa oleh konveyer dan dideteksi oleh
sensor photoelektrik reflektif untuk dibedakan tempat peampungannya. Jika
benda berwarna hitam akan ditempatkan dilokasi E, jika benda berwarna
merah maka akan diteruskan ke lokasi B dan dideteksi oleh sensor
photoelekrik transmitif. Ketika photoeletrik ini aktif maka konveyer yang
membawa benda ini berhenti kemudian konveyer yang membawa kotak
penampungan akan menuju ke lokasi F.
61
4. Lokasi E adalah tempat penampungan benda berwarna hitam yang telah
terdeteksi oleh sensor photoelektrik reflektif dan diseleksi oleh impeller atau
pendorong.
5. Lokasi F adalah tempat berhentinya kotak penampungan yang berasal dari
lokasi B yang dibawa oleh konveyer. Dilokasi ini merupakan tempat
berakhirnya alat ini bekerja.
4.8
Uji Alat Keseluruhan
Setelah melakukan 5 kali percobaan dengan 2 buah benda yang berlainan
warna yaitu benda berwarna merah dan hitam, maka benda yang berlainan warna
tersebut akan dipisahkan tempat penampungannya. Jika benda yang berwarna hitam
akan ditolak dengan didorong oleh impeller jatuh kedalam tempat penampungan
sedangkan benda berwarna merah akan masuk kedalam kotak pengepakan.
Tabel 4.7 Uji Alat Keseluruhan
JENIS
BENDA
TIDAK
PERCOBAAN
BERWARNA
BENDA HITAM
PERCOBAAN 1
PERCOBAAN 3
√
√
√
√
BENDA MERAH
BENDA HITAM
PERCOBAAN 5
√
BENDA MERAH
BENDA HITAM
PERCOBAAN 4
√
BENDA MERAH
BENDA HITAM
BENDA MERAH
62
DITOLAK
√
BENDA MERAH
BENDA HITAM
PERCOBAAN 2
DITOLAK
√
√
√
BAB V
PENUTUP
5.1
Kesimpulan
Dari hasil percobaan dan pengujian akhir yang dilakukan, maka dapat ditarik
kesimpulan sebagai berikut :
1. Alat yang dirancang dapat membedakan dua jenis warna benda yaitu
benda berwarna gelap (hitam) akan ditolak dengan cara didorong oleh
impeller sedangkan benda berwarna terang (merah) akan masuk kedalam
kotak pengepakan.
2. Program Statement List yang digunakan pada PLC FESTO berfungsi
dengan baik dalam mengatur semua komponen dan kerja alat.
63
DAFTAR PUSTAKA
Malvino, Albert Paul. Ph. D. 1996. Prinsip-Prinsip Elektronika. Penerbit
Erlangga, Jakarta.
Prastya, Drs.Pambudi. 2004. Sistem Cepat Belajar Elektronika. Penerbit
Amanah, Surabaya.
Setiawan, Iwan. 2006. Programmable Logic Controller (PLC) dan Teknik
Perancangan Sistem Kontrol .Penerbit Andi Offset, Yogyakarta.
Festo Didactic, 2004. Learning System For Automatation Programmable Logic
Controll, Penerbit PT Festo, Jakarta.
Taufik, 2005. Pengepakan Jeruk Otomatis dengan Menggunakan PLC.
Putra, Agfianto Eko. 2006. PLC, Konsep, Pemrograman dan aplikasi Omron
CPM1A dan ZEN Programblle relay. Penerbit Gava Media, Yogyakarta.
64