BAB III RANCANG BANGUN ALAT

Transkripsi

1 BAB III RANCANG BANGUN ALAT Dalam bab ini berisi tentang bagaimana alat dirancang sedemikian rupa sehingga dapat menjadi suatu rangkaian yang dapat difungsikan. Selain itu juga membahas tentang cara kerja dan desain rangkaian. Gambar 3.1. Diagram Blok Sistem Kontrol Parkir secara Otomatis Komponen utama Pada perancangan tugas akhir ini ada beberapa komponen yang digunakan untuk parking otamatis ini, berikut komponen utama yang digunakan : Tabel.3.1. Komponen yang dibutuhkan No. Item Quantity 1. PLC OMRON 20 I/O (12 Input, 8Output) 1 Pcs 2. Komputer / Laptop 1 Pcs 3. Software SCADA (CX_Supervisor) 1 Set 4. Software PLC Omron (CX_Program) 1 Set 5. Kabel Komunikasi 1 Set 6. Motor DC 4 Pcs 26

2 7. Limit Switch 7 Pcs 8. Rangkaian Photo dioda 2 Set 9. Rangkaian Relay 8 Set 10. Rangkaian Power Supply 1 Set 3.2 Sistem Kontrol Rangkaian Otomatis Pakir Dalam membuat sebuah rangkaian kontrol menggunakan PLC (Programable Logic Control) yang paling penting adalah memahami mana komponen yang menjadi input dan output dari rangkaian tersebut. Penempatan kabel-kabel kontrolnya harus disesuaikan nomor input dan outputnya sehingga dapat mengontrol suatu rangkaian sesuai yang diinginkan, dan dapat memudahkan untuk pengalamatan tanpa ada kesulitan. 3.3 Pengalamat I/O pada perancangan alat Alamat Penggunaan Input Tabel.3.2. Alamat Input PLC No Alamat Input Keterangan Limit Switch Dorong Tahan Limit Switch Dorong Tahap Limit Switch Lift Lt Limit Switch Lift Lt Limit Switch Lift Lt Limit Switch Gedung Home Limit Switch Gedung A (1A,2A,3A) Limit Switch Gedung B (1B,2B,3B) Limit Switch Gedung C (1C,2C,3C) Sensor Photo Dioda Mobil Masuk Sensor Photo Dioda Mobil Center N/A N/A N/A 27

3 N/A Alamat Penggunaan Output Tabel.3.3.Alamat Output PLC No Alamat Output Keterangan Motor 1 ke kanan Motor 1 ke kiri Motor 2 naik Motor 2 turun Motor 3 dorong mobil tahap Motor 3 tarik mobil tahap Motor 4 dorong mobil tahap Motor 4 tarik mobil tahan Rangkaian Catu Daya (Power Supply) Rangkaian catu daya merupakan bagian yang sangat penting pada ragkaian, karena tanpa catu daya alat tidak dapat bekerja. Pada perncangan alat ini memerlukan tegangan sebesar 5 Vdc, 12 Vdc dan 24VDC. Tegangan 24V yang berasal dari output PLC digunakan untuk menyalakan relay pada rangkaian relay, sedangkan output dari rangkaian trafo yaitu tegangan 5V pertama untuk menggerakan motor, sedangkan tegangan 5V kedua untuk rangkaian sensor photo dioda, dan tegangan 12V digunakan untuk input sensor pada PLC, dan regurator yang digunakan yaitu type LM 7805 dan LM 7812 Berikut rangkaian catu daya 5Vdc dan 12 Vdc : 28

4 Gambar.3.2. Rangkaian catu daya 3.5 Rangkaian Relay Rangkaian relay ini berfungsi unuk merubah putaran arah pada motor DC, dimana satu motor membutuhkan dua relay untuk menghasilkan putaran yang berbeda, karena karakteristik motor DC harus membalikan phasa jika menghendaki putaran sebaliknya. Berikut adalah rangkaian relay yang terhubung langsung pada motor. Gambar 3.3. Rangkaian Relay untuk mengubah phasa motor 3.6 Rangkaian Photo dioda Rangkaian sensor photo dioda ini berfungsi untuk mendeteksi ada tidak adanya benda ( mobil ), dimana sensor ini memiliki sensor transmiter dan sensor receiver, pada tugas akhir ini dipasang pada mobil masuk dan mobil center, sensor mobil masuk ini berfungsi untuk mendeteksi mobil yang akan masuk, sedangkan sensor pada mobil center ini berfungsi untuk menyatakan bahwa kondisi mobil sudah tepat adanya sebelum mobil akan dimasukan atau dikeluarkan. 29

5 Rangkaian photo dioda ini menghasilkan sinyal output negative sehingga disebut output NPN, outputnya akan mengeluarkan sinyal negative jika terdapat benda didepanya. Berikut gambar rangkaian dari sensor photo dioda. Gambar 3.4. Rangkain photo dioda 3.7 Wiring Pada PLC Setelah semuanya siap maka selanjutnya menghubungkan (wiring) antara input dan output pada PLC, pada wiring ini harus dipelajari bagaimana cara installasi input dan outputnya, mengacu pada sensor photo dioda yang menghasilkan sinyal NPN, sehingga input sensor harus NPN semua karena pada input PLC hanya memiliki satu common, sedangkan untuk output prinsipnya sebagai sakelar (relay). 30

6 Berikut gambar wiring pada PLC baik input maupun output Gambar 3.5. Wiring input dan output pada PLC 3.8. Kabel komunikasi Kabel komunikasi ini digunakan untuk komunikasi antara PLC dengan komputer, penulis menggunakan 2 kabel komunikasi yaitu : 1. Kabel serial RS Konverter RS-232 ke USB (Merk Bafo) Untuk Konverter kabel RS-232 ke USB, penulis menggunakan merk Bafo dan untuk kabel RS-232 ini mempunyai konfiguras, berikut konfigurasi komputer,berikut konfigurasi kabel RS232 31

7 Gambar 3.6. Kabel RS Perancangan Flowchart. Untuk mempermudah perancangan alat, maka harus dibuatkan flowchart (alur diagram) terlebih dahulu, sehingga program PLC mengacu pada flowchart yang sudah dibuat. Berikut gambar Flowchart yang ditunjukan pada gambar 3.6 dan

8 Gambar.3.7. Flow Chart mobil masuk ruangan parkir 33

9 Gambar 3.8. Flow chart mobil keluar ruangan parkir Perancangan Program PLC Pada pembuatan program PLC omron ini, terlebih dahulu harus menginstall CX-Program, selanjutnya membuat leder diagram berdasarkan flowchart yang sudah di rancang, berikut tampilan program PLC pada software cx-program. Gambar 3.9. Tampilan software cx-program Gambar Tampilan pembuatan program PLC pada cx-program Perancangan Software SCADA 34

10 Pada pembuatan Software SCADA omron ini, terlebih dahulu harus menginstall CX-Supervisor Development, CX-Supervisor Runtime dan Dongle untuk aktivasi software tersebut, selanjutnya membuat tampilan sesuai dengan yang dikehendaki, berikut tampilan pada software cx-supervisor. Gambar Tampilan menu 35

11 Gambar Tampilan manual Gambar Tampilan help Gambar Tampilan data parkir 36

12 Pada tampilan menu diatas digunakan untuk pengendara, dimana pengendara hanya memasuikan Plat Nomor mobil kemudian klik ok, tampilan manual digunakan untuk operator, dimana jika terjadi kesalahan sistem sehingga menyebabkan lift tidak berjalan dengan normal, maka bisa gunakan mode manual baik memasukan mobil, mengeluarkan mobil, maupun reset atau kembali keposisi awal, pada mode ini bisa menggunakan password untuk menghindari penyalahgunaan fungsi, untuk tampilan help sendiri digunakan untuk pengendara jika mereka mengalami kesulitan dalam pengoperasian, sedangkan tampilan data parkir digunakan untuk mengetahui berapa mobil yang masuk dan plat nomor berapa saja yang sudah masuk, warna hijau mengindikasikan bahwa tempat parkir tersebut masih kosong, sedangkan warna merah mengindikasikan bahwa tempat tersebut sudah terisi dan dilampirkan dengan adanya plat nomor mobil yang menempati tempat tersebut Prinsip Kerja Alat Prinsip kerja alat ini yaitu ketika mobil masuk maka photo dioda akan mendeteksi adanya mobil maka pengendara harus turun dan masukan plat nomor mobil tersebut pada computer, setelah itu pengendara menekan OK, maka secara otomatis mobil tersebut akan diantar ketempat parkir yang masih kosong dan yang paling terdekat, sedangkan ketika mau keluar parkir, pengendara tinggal memasukan plat nomor mobil yang sesuai dengan plat nomor mobil yang sebelumnya dimasukan, setelah itu pengendara menekan tombol OK, maka secara otomatis mobil tersebut akan dikeluarkan dan menuju tempat parkir keluar. Dengan sistem ini pengendara mobil bisa lebih cepat untuk parkir mobilnya, tidak perlu lagi valet parking, dimana ketika pengendara mobil sudah sampai digedung parkir, mereka bisa langsung masuk keruang kerja atau tempat meeting dengan cepat, karena mobil akan diantar secara otomatis ke tempat parkir yang masih kosong dan yang paling dekat. 37