spo 37 jauharotul maknunah 2414106028 p1

8/17/2019 SPO 37 Jauharotul Maknunah 2414106028 P1

1/28

LAPORAN RESMI

PRAKTIKUM SISTEM PENGENDALIAN OTOMATISPROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER

Oleh:

Kelompok 37 :

Jauhrotul Makuah !"#"#$%$!&

A'('te:Me'a)at( P(tart*at( !"###$$#!+

JURUSAN TEKNIK ,ISIKA,akulta' Tekolo-( I.u'tr(I't(tut Tekolo-( Sepuluh Nopem/erSura/a*a !$#0


2/28

ABSTRAK

LAPORAN RESMILAPORAN RESMI

PRAKTIKUM SISTEM PENGENDALIAN OTOMATISPROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER

Oleh:

Kelompok 37 :Jauharotul Maakuah !"#"#$%$!&

A'('te:

Me'a)at( P(tart*at( !"###$$#!+

JURUSAN TEKNIK ,ISIKA

,akulta' Tekolo-( I.u'tr(I't(tut Tekolo-( Sepuluh Nopem/erSura/a*a !$#0


3/28

Programmable Logic Controller (PLC) merupakan suatu

peralatan elektronika yang berbasis mikroprocessor, yang

dirancang khusus untuk menggantikan kinerja peralatan – peralatan elektronik seperti counter, relay elektronik, dan timer

dalam suatu proses pengendalian. Pada mixing tank PLC

digunakan untuk melogika mixing sesuai dengan yang diinginkan.

Untuk mengendalikan proses pada mixing tank , PLC menggunakan

gerbang logika pada ladder diagram yang berfungsi melogika

keadaan sesuai yang diinginkan. Pemrograman PLC dilakukan

dengan menentukan input dan output dari suatu plant, kemudian

dibuat sebuah logika sesuai proses yang diharapkan. erbang

logika pada PLC dapat berupa !"#, $%, "$&, "!"#, "$%,

'$%, dan '"$%.

Kata Kunci Programmable Logic Controller, gerbang logika,

mixing tank

vi


4/28

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat !llah *& yang telah memberikan

rahmat dan karunia+"ya sehingga laporan praktikum istem

Pengendalian $tomatis yang berjudul Programmable Logic

Controller - dapat diselesaikan. Penyusunan laporan praktikum ini

tidak terlepas dari bimbingan berbagai pihak. Penulis ingin

mengucapkan terima kasih kepada

. #osen /ata mata kuliah istem Pengendalian $tomatik yang

telah memberikan ilmunya kepada penyusun.

0. Para asisten praktikum yang dengan sabar membimbing

dalam praktikum maupun dalam pembuatan laporan resmi.

1. %ekan+rekan dan semua pihak yang telah membantu proses

penulisan laporan resmi praktikum ini.

#iharap laporan resmi praktikum ini bisa menjadi pelajaran

bagi pembuatan laporan resmi selanjutnya. Penulis menyadari

dalam penulisan laporan resmi ini masih jauh dari sempurna. $leh

karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang

membangun.

!khir kata, semoga penulisan laporan resmi ini dapat

bermanfaat bagi penyusun sendiri pada khususnya dan pembaca

bagi umumnya.

urabaya, 02 !pril 034

Penulis

vi


5/28

DAFTAR ISI

vi


6/28

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 5ontrol Proses Closed Loop di 6ndustri................2

Gambar 2.2 #iagram 7lock PLC........................................8

Gambar 2.3 ladder diagram !"#, $%, "$& .....................9

Gambar 2.4 &$" dan &$:...............................................3

Gambar 2.5 Counter.......................................................... 3

Gambar 4.1 Ladder diagram PLC siemens ;+033 untuk

Mixing Tank ........................................................................ 4

vi


7/28

DAFTAR TABEL

Tab! 3.1 6


8/28

BAB I

PENDA"#L#AN

1.1 Latar B!a$an%emakin pesatnya perkembangan teknologi pada saat

sekarang ini membuat teknologi baru banyak bermunculan

dengan pesat, misalnya dalam bidang kontrol. &eknologi+

teknologi yang diterapkan berkembang dengan pesat dimana saat

ini proses di dalam sistem kontrol tidak hanya berupa satu

rangkaian kontrol dengan menggunakan peralatan kontrol yang

dirangkai secara elektrik.PLC (Programmable Logic Controller) merupakan suatu

peralatan elektronika yang berbasis microprocessor . PLC

dirancang khusus untuk menggantikan kinerja peralatan –

peralatan elektronik seperti counter , relay elektronik, timer dalam

suatu proses pengendalian (controller ). PLC mempunyai

kelebihan dari pada peralatan kontrol kon=ensional. PLC bekerja

lebih handal, aman, fleksible. #engan menggunakan PLC berarti

akan lebih hemat dalam hal penga>etan. elain itu PLC

menggunakan instruksi yang mudah dimengerti serta instalasinyacukup mudah. $leh karena kelebihan+ kelebihan yang dimiliki

PLC tersebut, maka saat ini telah banyak pengaplikasian PLC di

bidang industri. ehingga hal ini menunjukkan betapa pentingnya

mempelajari PLC serta pemanfaatannya sebagai kontroler.

1.2 Rumu&an Prma&a!a'an!dapun rumusan permasalahan dalam percobaan tentang

Programmable Logic Controller adalah sebagai berikut. 7agaimana dasar+dasar dan pemrograman PLC?

0. 7agaimana bahasa pemrograman PLC?

1.3 Tu(uan Prc)baan!dapun tujuan dalam percobaan tentang Programmable

Logic Controller adalah sebagai berikut

. praktikan diharapkan dapat memahami dasar+dasar dan

pemrograman PLC


9/28

0

0. praktikan diharapkan dapat memahami bahasa

pemrograman PLC.


10/28

BAB II

TE*RI DASAR

2.1 Programmable Logic Controller

Pengertian PLC menurut National ElectricalManufacturer Assosiation (NEMA) merupakanperangkat elektronik yang bekerja secara digitalyang menggunakan “Programmable Memory ” untukpenyimpanan intruksi internal guna menerapkanfungsi-fungsi khusus seperti logic sequencingpengukuran !aktu penghitungan dasn aritmetik, untuk

mengontrol modul+modul input/output secara analog atau digital, berbagai jenis mesin atau proses tertentu.

PLC merupakan komponen utama dalam lingkungan

Computer Integated Manuacturing (CIM ). PLC dapat

me>ujudkan lingkungan yang real time


11/28

2

dengan sistem kendali kon=ensional, PLC mempunyai kelebihan

antara lain

a. 7ekerja handal dan aman, serta fleksible. b. @emat dalam jumlah penga>atan.

c. Pemrogramannya sederhana dan mudah dirancang dalam

bahasa atau instruksi yang mudah dimengerti.

d. Pemasangan atau instalasinya mudah.

Gambar 2.1 5ontrol Proses Closed Loop di 6ndustriA0B

PLC menerima sinyal input dari perlatan sensor berupa

sinyal on o . !pabila input berupa sinyal analog, maka

dibutuhkan input analog modul yang menkon=ersikan

sinyalanalog menjadi sinyal digital. inyal tersebut langsung

dikirim ke cental Central Processing Unit (CPU) untuk diproses

sesuai program yang dibuat. @asil pemrosesan berupa sinyal

keluaran digital yang dikirim ke modul output untuk menjalankan

aktuator.

Pabrikan yang membuat produk PLC diantaranya !llan

7radley, $mron, /itshubishi, eneral Flectric+5locker /oler,

:esto, &eGas 6nstrument, iemens, &oshiba, dan cheneider. PLC

yang dipakai dalam praktikum kali ini adalah PLC iemens ;+033 dan !llen 7radley (logiGpro). A0B

2.2 +ni&,(ni& PL-

7erdasarkan jumlah input/output yang dimilikinya ini. secara

umum PLC dapat dibagi menjadi tiga kelompok besar

. PLC mikro. PLC dapat dikatagorikan mikro jika jumlah

input< output pada PLC ini kurang dari 10 terminal


12/28

4

0. PLC mini. 5atagori ukuran mini ini adalah jika PLC

tersebut memiliki jumlah input


13/28

D

ecara umum memori dapat dibagi dua kategori 'olatile

( mudah hilang ) dan on"olatile, program atau data pada

memori =olatile akan hilang jika catu daya PLC mati./emori ini juga dikenal dengan nama %!/ ( andom

*cces Memory ). #alam sebagian PLC memori jenis

%!/ masih digunakan untuk menyimpan program

pengguna ( aplikasi ) dengan menggunakan baterai

sebagai back up daya jika catu daya mati. !dapun sifat

dari memori non"olatile yaitu program atau data yang

tersimpan di dalamnya tidak akan hilang >alaupun catu

daya PLC mati, yang termasuk kategori ini adalah o %$/ ( ead#+nly Memory ) jenis memori ini

dirancang untuk menyimpan data atau program

secara permanen. Pada PLC, %$/ digunakan

untuk menyimpan sistem operasi dan bios

o P%$/ ( Programmable ead#+nly Memory )

memori ini dapat diprogram ulang dengan

menggunakan alat pemrograman khusus.

digunakan untuk back up program.o FP%$/ ( rasable Programmable ead#+nly

Memory ) memori ini turunan dari jenis P%$/

yang dapat diprogram ulang setelah program

yang sebelumnya dihapus dengan menggunakan

inar Ultra=iolet.

o FFP%$/ ( lectrically rasable Programmable

ead#+nly Memory ) adalah memori non=olatile

yang menyerupai %!/. 5ebanyakan PLCmenggunakan memori jenis ini untuk menyimpan

program pengguna, alasan utama adalah

kemudahan dalam mengubah program pada

memori tersebut, yaitu hanya dengan

menggunakan prangkat pemrograman PLC itu

sendiri, misalnya 5omputer atau unit

miniprogramer. alah satu kerugian memori jenis

ini adalah keterbatasan dalam kemampuan hapus+

tulisnya ( rase/-rite ) yaitu sekitar 3.333 kali.


14/28

;

c. /odul /asukan ( Input Modul ), dan /odul 5eluaran

(+utput Modul )

/odul masukan dan keluaran adalah perantara antaraPLC dengan perangkat keras masukan dan perangkat

keras keluaran. ambar 0.2 menunjukan posisi keduanya

dalam sistem PLC. /odul masukan dan keluaran pada

PLC mini umumnya sudah uilt in di PLC. &ujuannya

adalah melindungi CPU PLC dari sinyal yang tidak

dikehendaki yang dapat merusak CPU itu sendiri. /odul

masukan dan modul keluaran ini berfungsi untuk

mengkon=ersi atau mengubah sinyal+sinyal masukan dari perangkat keras masukan ke sinyal+sinyal yang sesuai

dengan tegangan kerja CPU PLC (misalnya masukan dari

sensor dengan tegangan kerja 4 Holt #C harus

dikon=ersikan menjadi tegangan 02 Holt #C agar sesuai

dengan tegangan kerja CPU PLC). @al ini dapat

dilakukan dengan mudah yaitu dengan menggunakan

opto+isolator sebagaimana ditunjukan pada gambar 0.4

Perangkat Pemrograman. #engan menggunakan opto+

isolator maka tidak ada hubungan kabel sama sekaliantara perangkat keras masukan


15/28

8

Programming e"ice adalah alat untuk memasukan

(membuat atau mengedit) program ke dalam PLC. !da 0

perangkat program yang biasa digunakan ()/iniprogrammer atau Programming Console, dan (0)

5omputer.

Gambar 2.2 #iagram 7lock PLCA1B

2.4 Da&ar Pm)%raman PL-5ontrol program adalah komponen utama dalam sistem yang

bekerja secara otomatis. 5ontrol program harus didesain secara

sistematis, terstruktur dengan baik dan harus terdokumentasi agar

bebas dari kesalahan, pemeliharaan mudah, dan efektif dalam

biaya. Untuk memrogram PLC dapat digunakan prosedur berikut

untuk menyelesaikan permasalahan mengenai kontrol. Langkah+

langkah dalam membuat program sebagai berikut

a. 6dentifikasi /asalah

#efinisi permasalahan untuk menjabarkan problem kontrol

dalam bentuk detail. 6nformasi yang diperlukan yaitu skema

posisi, skema sekuensial, dan table kebenaran untuk menerangkan

hubungan 6


16/28

9

c. Pembuatan Program

&erdapat dua cara untuk membuat program, yaitu dengan

menggunakan ladder diagram atau statement list.A0B

2.5 Lar Dia%ram PL-

7erikut beberapa contoh program dasar PLC !llen 7radley

(soft>are logiGpro) dengan menggunakan ladder diagram.

L)%i$a AND *R an N*T

Gambar 2.3 ladder diagram !"#, $%, "$&

T*N Timr *n D!a an T*F Timr *66 D!a


17/28

3

Gambar 2.4 &$" dan &$:

-)untr #7D)8n

Gambar 2.5 Counter


18/28

BAB III

MET*D*L*GI PER-*BAAN

3.1 Pra!atan Prc)baan

Peralatan yang digunakan pada praktikum Programmable

Logic Control antara lain sebagai berikut.

. /odul PLC iemens ;+033

0. 5abel #o>nlader /P6

1. /odul /iGing tank

2. PC yang terinstall tep ; /icro

3.2 Pr)&ur Prc)baan

Langkah+langkah percobaan yang harus dilakukan antara

lain sebagai berikut.

. iapkan alat dan bahan.

0. -iring dan tentukan 6ah, maka lampu indikator

akan on.

c. 5etika sensor sampai di tengah, lampu indikator 0 akan

on.

d. 5etika air sampai sensor atas, maka pompa 0 off, lampu

indikator akan mati semua, dan pompa on sampai

sensor ba>ah.

Tab! 3.16


19/28

D

6ndikator Le=el &engah I3


20/28

;

BAB I9

ANALISA DATA DAN PEMBA"ASAN

4.1 Ana!i&a Data

Pada percobaan ini, dibuat sebuah plant untuk mengontrol

le=el fluida pada suatu tanki. 5mponen+komponen yang

digunakan antara lain 0 Pompa air (satu pompa untuk mengisi

tank dan satu pompa untuk mengosongkan tank), 1 sensor le=el

air dan 0 Lampu indikator ketinggian air. Pada percobaan ini,

ditentukan terlebih dahulu pengaturan kabelnya (>iring) dari

modul ke PLC, yang ditunjukkan pada Tab! 4.1

Tab! 4.1 6ah, maka lampu indikator on.

• 5etika sensor sampai di tengah, lampu indikator 0 on"

M)u! Mi:in% Tan$ I7* PL-

Simn& S;,2ah) 6$.31

ensor 0 (tengah) 6$.30

ensor (atas) 6$.3

Pompa I$.32Pompa 0 I$.31

6ndikator Le=el 7a>ah I$.3D

6ndikator Le=el !tas I$.3

aklar 6$.33


21/28

8

• 5etika air sampai sensor atas, maka pompa off, lampu

indikator semua off, dan pompa 0 on sampai sensor ba>ah.

Gambar 4.1 Ladder diagram PLC siemens ;+033 untuk

Mixing Tank

4.2 Pmba'a&an

Pada percobaan ini, dibuatlah sebuah program untuk

menjalankan Le=el Control pada sebuah tank. #ari hasil

pemrograman di atas, berikut ini penjelasan mengenai program

pada setiap rank program

. %ank Pertama pada Ladder #iagram

Pada rank pertama, mengilustrasikan bah>a pada saat

saklar (63.3) dinyalakan maka pompa 0 (I3.1 < pompa yangdigunakan untuk mengisi air) akan menyala terus beserta

lampu indikator ba>ah (I3.3 < lampu indikator le=el air

paling rendah) juga selama saklar tersebut menyala dan

pompa (I3.2 < pompa yang digunakan untuk

mengosongkan air) tidak pada kondisi menyala.

0. %ank 5edua pada Ladder #iagram

Pada rank kedua, menjelaskan bah>a lampu indikator

le=el tengah air (I3.) akan menyala ketika air mengenai


22/28

9

sensor ke+dua (63.0) dan selama lampu indikator le=el ba>ah

(I3.3) menyala. Lampu tersebut akan mati ketika ketinggian

air mencapai sensor paling atas (63. < sensor atas dalamkondisi on).

1. %ank 5etiga pada Ladder #iagram

Pada rank ketiga ini, mengilustrasikan bah>a pada saat

ketinggian air mencapai sensor le=el atas (63.), maka

otomatis pompa # (I3.2 < pompa yang digunakan untuk

mengosongkan air) akan menyala. !kan tetapi, setelah

pompa (I3.2) menyala, maka le=el akan seketika turun

sehinga air tidak mengenai sensor atas (63.) lagi. /aka dariitu diberilah rangkaian sel#regulating pada rank ketiga ini

agar pompa (I3.2) terus menyala hingga le=el air lebih

rendah dari sensor le=el ba>ah.

#ari penjelasan ketiga rank di atas, maka dapat diketahui

proses yang berlangsung pada tank tersebut yakni saat saklar

dinyalakan, maka air akan terisi pada tank. 5etika air mencapai

sensor ba>ah, lampu indikator le=el ba>ah (merah) akan

menyala. Pada saat sensor mencapai sensor tengah, maka lampuindikator le=el tengah (kuning) akan menyala juga. etelah air

berada pada le=el tertinggi (mengenai sensor paling atas), maka

kedua lampu indikator akan mati, pompa yang digunakan untu

mengisi tanki juga akan berhenti dan digantikan oleh pompa yang

digunakan untuk mngosongkan tangki yang akan menyala.

Pompa tersebut akan menyala terus hingga air terkuras habis

(sensor le=el ba>ah off). etelah itu, pompa yang digunakan

untuk mengisi tanki akan menyala kembali. 7egitu seterusnya proses akan berlangsung.

Jika diperhatikan, pada Ladder diagram program yang

digunakan, terdapat rangkaian dengan gerbang logika $%, !"#

dan "$&. elain itu juga terdapat rangkaian sel#egulating serta

Interlocking ada diagram tersebut. /isalkan pada rank kedua,

input dari sensor le=el atas (63.) dibuat sebagai saklar normally#

close. @al tersebut berarti menggunakan gerbang logika "$&.

Untuk gerbang logika !"# juga tegambar pada setiap rank.


23/28

03

erbang tersebut dilustrasikan sebagai rangkaian seri. edangkan

gerbang logika $% terletak pada rank ke+tiga yang diilustrasikan

sebagai rangkaian parallel. Pada rangkaian sel#egulating diilustrasikan pada rank ke+1. Pada saat input sensor atas (63.)

dalam kondisi on, maka pompa (I3.2) akan mennyala. Pompa

tersebut akan menyala terus meskipun sensor atas dalam keadaan

off kembali. Untuk rangkaian 6nterlocking sendiri, terdapat pada

rank pertama dan ketiga. aat pompa (I3.2) menyala, maka

pompa 0 (I3.1) tidak bisa menyala sampai pompa kembali

dalam keadaan off. 7egitu juga sebaliknya.


24/28

0

BAB 9KESIMP#LAN DAN SARAN

5.1 K&imu!an

#ari percobaan Programmable Logic Controller yang telah

dilakukan dapat ditarik beberapa kesimpulan

0. Pemrograman PLC dilakukan dengan menentukan input dan

output dari suatu plant, kemudian dibuat sebuah logika sesuai

proses yang diharapkan dengan menggunakan sot$are

LogixPro, dan diaplikasikan pada real plant .

1. 7ahasa pemrograman PLC menggunakan gerbang logika!"#, $% dan "$& yang masing+masing gerbang logika

memiliki fungsi yang berbeda.

2. Pada pemrograman, menggunakan rangkaian sel#egulaing

dan Interlocking

5.2 Saran

aran yang dapat diberikan terkait dengan percobaan

Programmable Logic Controller ini adalah

0. ebaiknya praktikan belajar terlebih dahulu tentangkonfigurasi PLC pada mixing tank.


25/28

00

Halaman ini sengaja dikosongkan


26/28

DAFTAR P#STAKA

AB uyanto. $tomatisasi sistem pengendali berbasis plc pada/esin "acuum metali3er untuk proses coating4. 7ogor P&

astra $topart

A0B !sisten Praktikum. 032. /odul istem Pengendalian

$tomatik. diunduh dari

larinstfits.>ordpress.com


27/28

8

LAMPIRAN

T#GAS K"#S#S = Mmbuat Lar Dia%ram Paa LamuLa!u Linta& Traffic Light

Pada program ini, dibuat sebuah Ladder #iagram untuk

ilustrasi traffic light yang berulang sebanyak 1 kali setelah

itu berhenti. Ladder yang digunakan selain gerbang logika

digunakan &imer on delay dan counter up. Prinsip kerja dari

timer on delay adalah ketika sinyal input di energiKed maka

delay beberapa saat sesuai dengan setting >aktu yang telah

diberikan lalu melanjutkan ke perintah berikutnya, perintah

#" pada input ladder berfungsi ketika program tersebut

akan memberikan sinyal input apabila perhitungan delay

telah selesei. edangkan pada counter up bekerja mulai

dengan angka nol sampai angka yang ditentukan. !pabila

sudah pada angka yang ditentukan maka akan memberikan

sinyal output yang tehubung pada input ladder. Perulangan 1

kali pada program ini disebabkan oleh counter up, dan akan

berhenti apabila sudah berulang 1 kali. $utput dari counter

up akan mematikan &$" &2 dan input counter up adalah

$0


28/28

9

spo 37 jauharotul maknunah 2414106028 p1

Documents