Pengukuran Kecepatan Putar Motor Berbasis Programmable Logic Controller (P L C) Omron CPM2A dan Komputer

dokumen-dokumen yang mirip
APLIKASI PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER (PLC) OMRON CPM2A SEBAGAI KOMPONEN UTAMA SISTEM PENGUKUR KECEPATAN PUTAR (RPM) MOTOR DC

RANCANG BANGUN INVERTER PENGENDALI KECEPATAN MOTOR AC PADA KONVEYOR MENGGUNAKAN MIKROKONTROLER AT89S51

BAB I PENDAHULUAN 1.1. LATAR BELAKANG. Penjernihan air merujuk ke sejumlah proses yang dijalankan demi

BAB I PENDAHULUAN. dibutuhkan sistem kendali yang efektif, efisien dan tepat. Sesuai dengan

Dosen Jurusan Teknik Elektro Industri 2 3

BAB III PERANCANGAN ALAT. menjadi acuan dalam proses pembuatannya, sehingga kesalahan yang mungkin

BAB 1 PENDAHULUAN. dengan penerapannya yang semakin luas pada alat-alat elektronik dari segi audio dan

Antarmuka CPU. TSK304 - Teknik Interface dan Peripheral. Eko Didik Widianto. Teknik Sistem Komputer - Universitas Diponegoro.

III. METODE PENELITIAN. Teknik Elektro Universitas Lampung dilaksanakan mulai bulan Desember 2011

MODEL SISTEM PARKIR INFORMATIF BERBASIS PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER (PLC)

DAFTAR ISTILAH. : perangkat keras sistem : perangkat lunak sistem. xiii

BAB I PENDAHULUAN. Dalam skala besar, proses pemindahan air tidak mungkin dilakukan secara

BAB II LANDASAN TEORI. Programmable Logic Controller (PLC) diperkenalkan pertama kali pada tahun

BAB II DASAR TEORI Mesin bending Megobal

BAB I PENDAHULUAN. PLC (Programmable Logic Controller) suatu alat kendali yang berbasis

BAB III PERANCANGAN ALAT

BAB II LANDASAN TEORI

BAB III PERANCANGAN SISTEM

BAB III PERANCANGAN ALAT

BAB II DASAR TEORI. open-source, diturunkan dari Wiring platform, dirancang untuk. memudahkan penggunaan elektronik dalam berbagai

Aplikasi PLC pada Tangan Robot Pemisah Benda Logam dan Non-Logam Berbasis Human Machine Interface

BAB III DESAIN DAN PERANCANGAN

Dalam perancangan sistem pengendalian gerak palang pintu kereta api ini.

AUDIO/VIDEO SELECTOR 5 CHANNEL DENGAN MIKROKONTROLER AT89C2051

BAB III PERANCANGAN SISTEM

RANCANG BANGUN MOBIL ROBOT PENCARI CAHAYA BERBASIS MIKROKONTROLER PIC16F84

III. METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan September 2014 sampai November

III. METODE PENELITIAN. Penelitian tugas akhir ini dilaksanakan di Laboratorium Elektronika Dasar

Sejarah Mikrokontroler

BAB I SISTEM KONTROL TNA 1

ROBOT LINE FOLLOWER ANALOG

Bab 2 Relay Prinsip dan Aplikasi

SIMULASI SISTEM KONTROL BERBASIS PLC: PEMBELAJARAN BERBASIS KASUS PADA MATAKULIAH PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER

Bab 3 PLC s Hardware

3.2. Tempat Penelitian Penelitian dan pengujian alat dilakukan di lokasi permainan game PT. EMI (Elektronik Megaindo) Plaza Medan Fair.

BAB II DASAR TEORI. Arduino adalah pengendali mikro single-board yang bersifat opensource,

BAB III PEMBUATAN ALAT Tujuan Pembuatan Tujuan dari pembuatan alat ini yaitu untuk mewujudkan gagasan dan

APLIKASI PLC OMRON CPM 1A 30 I/O UNTUK PROSES PENGEPAKAN BOTOL SECARA OTOMATIS MENGGUNAKAN SISTEM PNEUMATIK

BAB II LANDASAN TEORI

RANCANG BANGUN PENGENDALI MOTOR STEPPER UNTUK DETEKSI JUMLAH OBYEK PUTAR DENGAN MENGGUNAKAN KOMPUTER

RANCANG BANGUN KONTROL PERALATAN LISTRIK OTOMATIS BERBASIS AT89S51

BAB III METODE PENELITIAN

BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT Flow Chart Perancangan dan Pembuatan Alat. Mulai. Tinjauan pustaka

II. TINJAUAN PUSTAKA. PLC adalah sebuah alat yang digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan

Perancangan Alat Ukur Kecepatan dan Arah Angin

PERCOBAAN 3 I. JUDUL PERCOBAAN PLC

BAB III PERANCANGAN DAN REALISASI ALAT

BAB I PENDAHULUAN. Penggunaan Programmable Logic Controller (PLC) dalam dunia industri

III. METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian dan perancangan tugas akhir ini telah dimulai sejak bulan Juli 2009

BAB 3 PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SISTEM

BAB III METODE PENELITIAN. Tabel 3.2. Bahan dan Alat yang Dibutuhkan

BAB III PERANCANGAN ALAT. Dalam perancangan dan realisasi alat pengontrol lampu ini diharapkan

BAB III METODE PENELITIAN

Bab IV PENGOLAHAN DATA DAN ANALISA

PENGEPRES KANTONG PLASTIK OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLER

DETEKTOR JUMLAH BARANG DI MINIMARKET MENGGUNAKAN SENSOR INFRARED DAN PPI 8255 SEBAGAI INTERFACE

BAB III PERANCANGAN. Microcontroller Arduino Uno. Power Supply. Gambar 3.1 Blok Rangkaian Lampu LED Otomatis

RANCANG BANGUN SISTEM PENCAHAYAAN OTOMATIS BERBASIS PEMROGRAMAN LADDER PLC (PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER) ZELIO

BAB III PERANCANGAN ALAT. Dalam pembuatan suatu alat, produk, atau sistem perlu adanya sebuah

TUGAS AKHIR PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SIMULASI WATER LEVEL CONTROL SYSTEM BERBASIS PC OLEH: I MADE BUDHI DWIPAYANA NIM

RANCANG BANGUN OTOMASI SISTEM PENGISIAN DAN PENGONTROLAN SUHU AIR HANGAT PADA BATHTUB MENGGUNAKAN DETEKTOR FASA. Tugas Akhir

BAB II DASAR TEORI. open-source, diturunkan dari Wiring platform, dirancang untuk. software arduino memiliki bahasa pemrograman C.

PERANCANGAN SISTEM PENGOLAHAN AIR BERSIH BERBASIS PLC OMRON CPM 2A

Media Informatika Vol. 15 No. 2 (2016) SIMULASI ROBOT LINE FOLLOWER DENGAN PROTEUS. Sudimanto

BAB I PENDAHULUAN. Motor listrik adalah mesin listrik yang mengubah energi listrik ke energi

UNIVERSITAS BINA NUSANTARA SIMULASI CONVEYOR UNTUK PROSES PENGECATAN DAN PENGERINGAN MENGGUNAKAN PLC

BAB 4 IMPLEMENTASI DAN EVALUASI

BAB III PERANCANGAN DAN REALISASI SISTEM

Aplikasi Optocoupler dalam Sistem Pengaturan Kecepatan Sepeda Listrik

BAB III PERANCANGAN SISTEM

Apa Itu PLC? Gambar 1.1 Penggunaan PLC di industri

PEMBUATAN CRANE PEMINDAH BENDA BERDASARKAN BERAT BERBASIS PLC (PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER)

BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT

BAB III PERENCANAAN DAN REALISASI SISTEM

ALAT PENGINGAT DAN PEMBATAS KECEPATAN PADA KEDARAAN BERMOTOR

Oleh : Miftahul Kanzil Muhid Irfan Mustofa Dosen Pembimbing : Ir. Josaphat Pramudijanto, M.Eng NIP :

MULTIPLEKSER BERBASIS PROGRAMMABLE LOGIC DEVICE (PLD)

III. METODE PENELITIAN. Penelitian dan perancangan tugas akhir ini dilakukan di Laboratorium Terpadu

BAB III PERANCANGAN PERANGKAT DAN SISTEM

PURWARUPA ALAT PEMILAH BARANG BERDASARKAN UKURAN DIMENSI BERBASIS PLC OMRON SYSMAC CPM1

RANCANG BANGUN OTOMASI SISTEM PENGONTROLAN INTENSITAS PENERANGAN LAMPU PIJAR MENGGUNAKAN PENGATURAN FASA SILICON CONTROLLED RECTIFIER (SCR)

PENDETEKSI LOGAM UNTUK INDUSTRI MAKANAN BERBASIS PLC. Oleh : Atmiasri dan Sagita Rochman*)

Percobaan 2 I. Judul Percobaan Sistem Kendali Digital Berbasis Mikrokontroler

BAB III METODE PENELITIAN

BAB III PERANCANGAN ALAT

BAB II LANDASAN TEORI

PERANGKAT LUNAK SISTEM PEMOTONG KERTAS BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51 DENGAN BORLAND DELPHI 7

ABSTRAK. air, dalam hal ini mesin yang dipakai untuk melakukan suatu proses produksi

III.6 Sensor Optocoupler III.7 Sensor Infra Merah III.8 Schmitt Trigger III.9 Rangkaian Penggerak Motor DC III.

Pengantar Programable Logic Control. Dr. Fatchul Arifin, MT

BAB II LANDASAN TEORI

RANCANG BANGUN SIMULASI MESIN SORTIR BARANG BERDASARKAN BERAT BERBASIS PLC SIEMENS LOGO! SOFT 230 RCL

Rancang Bangun PLC ( Programmable Logic Control ) Dengan Mempergunakan Mikrokontroler ATmega8

PEMODELAN PEMANTAU PERSEDIAAN BARANG DAN PEMESANAN BARANG BERBASIS JARINGAN KOMPUTER

BAB III PERANCANGAN SISTEM

III. METODE PENELITIAN. Pelaksanaan tugas akhir ini dilakukan di Laboratorium Terpadu Jurusan Teknik Elektro

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Rancang Bangun Saklar Lampu Otomatis dan Monitoring Suhu Rumah Menggunakan VB. Net dan Arduino

BAB III PERANCANGAN ALAT

Arsitektur Komputer, Mikroprosesor dan Mikrokontroller. TTH2D3 Mikroprosesor

Transkripsi:

Pengukuran Kecepatan Putar Motor Berbasis Programmable Logic Controller (P L C) Omron CPM2A dan Budi Gunawan, Yely Prawoto * Diterima : 13 Maret 2012 disetujui : 9 Mei 2012 diterbitkan : 20 Juni 2012 ABSTRACT PLC (Programmable Logic Control) is widely used in the industry as the main control unit on production machines. PLC is a set of electronic switches that can be set when to ON and when to OFF in accordance with the laws of logic control has been programmed. One of the advantages of PLC is that it can be used to control machine tools are different just by changing the existing program in the PLC without having to change the hardware. In this reseacrh will be designed to drive the motor and read speed of rotation (RPM). Keywords: PLC, motor control, RPM, sensor. ABSTRAK PLC (Programmable Logic Control) bank dipakai dalam dunia industri sebagai unit kontrol utama pada mesin-mesin produksi. PLC merupakan sekumpulan saklar elektronik ng dapat diatur kapan harus ON dan kapan harus OFF sesuai dengan hukum-hukum kontrol logic ng telah diprogram. Salah satu keunggulan dari PLC adalah dapat digunakan menjadi Alat Pengatur mesin ng berlainan han dengan mengubah program ng ada dalam PLC tanpa harus mengubah perangkat kerasn. Pada penelitian ini akan dirancang bangun penggunaan PLC untuk menggerakkan motor DC 12 Volt Sekaligus membaca kecepatan putarn (RPM) dengan menggunakan sebuah piringan ng berlubang ng akan dibaca oleh sensor LDR. Kata kunci : PLC, motor, control, RPM, sensor * Staff Pengajar Fakultas Teknik UMK Volume 5 Nomor 1, Juni 2012 29

PENDAHULUAN Teknologi mengalami perkembangan ng sangat pesat, terutama pada bidang elektronika dan informatika. Perkembangan teknologi elektronika mulai pesat sejak ditemukann teknologi semikonduktor ng dapat menghasilkan transistor dengan bentuk ng kecil. Dengan demikian peralatan elektronika dapat dibuat semakin kecil dengan kemampuan ng lebih bagus, ditambah dengan ditemukann teknologi rangkaian terpadu Integrated Circuit (IC) ng merupakan rangkaian ng terdiri ratusan bahkan ribuan transistor dalam tiap kepingn 1. Dengan perkembangan teknologi rangkaian terpadu, penerapan rangkaian analog maupun digital kini telah digantikan oleh mikroprosessor. Mikroprosessor merupakan sebuah komponen keping tunggal semikonduktor (one chip semiconductor device) ng mempuni kemampuan untuk melaksanakan fungsi-fungsi aritmatika maupun logika, dibawah pengawasan maupun kendali perangkat lunak. Dengan kemampuan tersebut mikroprosessor memegang peranan penting dalam pengolahan data dan pengendalian sistem, apalagi dengan dukungan perangkat lunak (software) dan perangkat keras (hardware), mikroprosessor dapat beroperasi dengan optimal 2. Dalam perkembangann Mikroprosesor ini dibuat dengan fungsi khusus sebagai sebuah kontrol di industri ng dikenal sebagai Mikrokontroler. Dengan dikembangkann Mikrokontroler ini maka dibuatlah peralatan kontrol Industri ng dikenal sebagai Programmable Logic Controller (PLC) PLC merupakan peralatan kontrol industri ng penggunaan sangat luas di industri. PLC digunakan karena memiliki kehandalankehandalan antara lain mudah diprogram dan diaplikasikan, pengawatan (wiring) lebih sedikit, throubleshouting sistem lebih sederhana, konsumsi da relatif lebih rendah, modifikasi sistem lebih sederhana dan cepat. Suatu PLC dapat diprogram untuk menggantikan puluhan atau ratusan rangkaian kontrol logic ng saling bergantungan. I/O pada PLC memungkinkan untuk interfacing langsung dengan proses ng sebenarn 3. Konfigurasi dari PLC terdiri atas memori, Central Processing Unit (CPU) dan peralatan input output (port I/O). Memori berguna untuk menyimpan program ng kita masukkan ke dalam PLC, Central Processing Unit (CPU) berfungsi untuk melakukan proses aritmatika dan logika dalam pengolahan data atau program ng telah kita masukkan ke dalam PLC dengan mempertimbangkan input ng diberikan dan mengeluarkann pada output. Sedangkan peralatan I/O digunakan untuk memberikan masukan pada PLC dan mengeluarkan hasil olahan data pada output. Pada PLC juga dilengkapi dengan battery back up ng berfungsi untuk memberi catu pada PLC agar program ng telah kita masukkan hilang pada saat power dimatikan 4. Motor DC 12 Volt adalah motor DC ng umum digunakan dipasaran untuk peralatan Audio/Video sebagai penggerak Pita Kaset maupun sebagai penggerak peralatan lain di industri. Motor DC ini perlu untuk diukur kecepatan putarn guna mengetahui kestabilan putaran dari motor tersebut ng sangat berpengaruh pada kualitas dari aplikasi motor tersebut. Untuk memudahkan pembacaan kecepatan putar dari motor DC 12 Volt tersebut digunakan Sensor caha LDR dipadukan dengan sumber caha Lampu LED ng berfungsi sebagai sensor caha ng dapat mendeteksi jumlah putaran dari piringan berlubang. Motor listrik merupakan perangkat elektromagnetis ng mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Energi mekanik ini digunakan untuk, misaln memutar impeller pompa, fan atau blower, menggerakan kompresor, mengangkat bahan,dll. Motor listrik kadangkala disebut kuda kerja n industri sebab diperkirakan bahwa motor-motor menggunakan sekitar 70% beban listrik total di industry. Untuk mengukur kecepatan motor ditentukan dari persamaan:..(1) Jika flux Φ tetap dijaga konstan, dan kecepatann berubah berdasarkan armature voltage (Es). Dengan naikn atau turunn Es, kecepatan motor akan naik atau turun sesuai dengan perbandingann. Volume 5 Nomor 1, Juni 2012 30

Berdasarkan persamaan di atas, kecepatan putar juga dapat divariasikan dengan memvariasikan field flux Φ. Tegangan armature Es tetap dijaga konstan agar numerator pada persamaan di atas juga konstan. Oleh sebab itu, kecepatan motor sekarang berubah perbandingannn ke flux Φ; jika kita menaikkan fluxn, kecepatan akan jatuh, dan sebalikn. METODE PENELITIAN Metode penelitian ini meliputi beberapa tahapan, adapun tahapan-tahapan dalam penelitian sebagai berikut : Data ng diperlukan merupakan spesifikasi dari masing-masing komponen dan spesifikasi rancangan hardware ng akan dibuat. Studi literature ng dilakukan adalah literature dari PLC Omron CPM2A, motor DC, sensor photoelectrics, pemrograman ng akan digunakan dll. Analisis kebutuhan alat dan sistem adalah menentukan alat-alat dan komponen-komponen ng dibutuhkan dalam perancangan serta sistim ng akan dibangun. Kebutuhan sistem, meliputi: Kebutuhan perangkat lunak (Software); terdiri dari perangkat lunak sistem operasi dan program ng akan digunakan untuk memprogram PLC ng akan dikontrol dari sistem komputer. Perangkat ng digunakan adalah perangkat lunak dari pihak pengembang lain. Kebutuhan Perangkat Keras (Hardware), perangkat keras ng digunakan dalam pengembangan aplikasi PLC ini meliputi semua komponen dan perangkat pendukungn. Pada tahap perancangan ini meliputi : perancangan hardware, itu rangkaian PLC dengan masukan sensor photoelectric, perancangan program, itu program ledder ng akan diimplementasikan pada PLC, perancangan software pada komputer, itu interface (antarmuka) pada komputer ng akan memberikan informasi tentang pembacaan PLC terhadap motor DC Pada tahap uji coba sistim ini dibagi dalam beberapa pengujian : pengujian rancangan hardware, meliputi PLC, sensor dan motor, pengujian rancangan software, berupa program ledder pada PLC dan program pada komputer, pengujian sistem secara keseluruhan, meliputi integrasi antara hadrware, software dan komputer. Diagram alir kerja pembuatan sistim dapat digambarkan sebagai berikut : Perancangan hardware (PLC dan sensor) Pengujian hardware, Gambar.1 Diagram alur pembuatan sistem HASIL DAN PEMBAHASAN Mulai Studi literature & pengumpulan data Menentukan spesifikasi rancangan Integrasi hardware, software dan komputer Uji coba sistem keseluruhan, Perancangan software (program PLC dan komputer) Pengujian software, Implementasi program pada hardware Perangkat keras ng digunakan dalam penelitian ini terdiri dari PLC, Motor DC, Sensor kecepatan, Serial Interface, Laptop/PC. Gambar.2 Diagram alur pembuatan sistem End Volume 5 Nomor 1, Juni 2012 31

pada PC/laptop untuk menampilkan simulasi dan hasil pengujian. Realisasi alat ditunjukkan pada gambar dibawah; Gambar.3 Pemasangan sensor kecepatan Untuk mengetahui atau mengukur kecepatan putar motor digunakan sensor optik berupa sepasang pemancar dan penerima infra merah ng sering disebut optocoupler. Sensor optik ini membaca piringan berlubang ng dipasangkan dengan dikopel pada poros motor. Bankn lubang sangat mempengaruhi ketelitian pembacaan kecepatan. Lubang ng dibuat sebank 60 buah. Ini dikarenakan keterbatasan alat dan bahan, dan juga untuk memudahkan dalam pemrograman. Pemasangan sensor ditunjukkan pada gambar berikut: Optocoupler terdiri atas led inframerah dan fototransistor. Led inframerah ng digunakan han mampu melewatkan arus maksimal sebesar 20 ma. Oleh karena itu perlu ditambahkan sebuah resistor sebagai pembatas arus. Besaran nilai resistor minimal ditentukan dengan menggunakan perhitungan sebagai berikut: Gambar 4 Rangkaian keseluruhan pengukur kecepatan motor DC berbasis PLC Gambar 5 PLC OMRON V 5V R 250.(2) I 20mA Dalam perancangan digunakan resistor dengan resistansi 330 Ω. Dengan nilai resistansi ini, arus ng masuk ke LED inframerah sebesar 15,15 ma. Pada bagian fototransistor, kaki kolektor diberikan resistor pull-up 10 kohm dan dihubungkan ke kaki schmit trigger inverter ng dibangun dengan IC 74LS14 untuk memperbaiki pulsa ng dihasilkan oleh optocoupler. Sebagai indikator pulsa keluaran, ditambahkan sebuah led dan resistor pembatas arus ng dipasang pada keluaran IC 74LS14. Led dihubungkan dengan keluaran IC 74LS14 pada bagian katoda, sehingga led difungsikan aktif high. Ada beberapa perangkat lunak ng digunakan dalam menunjang penelitian ini, diantaran: CX Programer, dipakai untuk membuat pemrograman di PLC, Visual Basic, dipakai Gambar 5 Bagian motor dan sensor Gambar 6 Konverter Volume 5 Nomor 1, Juni 2012 32

sebagai pengukur kecepatan motor dengan memanfaatkan sensor caha sebagai masukann, Fungsi ini adalah sebagai masukan dari sebuah system ng lebih advance seperti misaln sebagai pengendali atau control motormotor diindustri dengan memantau kecepatan putarn Gambar 7 Rangkaian keseluruhan ng terintegrasi dengan PC Gambar 8 Tampilan software di PC DAFTAR PUSTAKA 1. Bolton, W., 2004, Programmable Logic Controller (PLC), alih bahasa oleh: Irzam Harmeni, edisi ketiga, Penerbit Erlangga 2. Hubert Charles I, 1991, Electric Machines Theory, Operational, Applications, Ajustment and Control. Mac Millan Publishing Company. New York 3. Merseth, K, 1991. The early history of case-based instruction: Insights for teacher education today, Journal of Teacher Education, 42 (4), 243-249. 4. Suhendar, PLD (Dalam Dasar-dasar Sitem Kendali Motor Listrik Induksi). Graha Ilmu: Yogkarta, 2005. Berikut screenshhot hasil eksperimen pengujian Gambar 9 Pengujian kecepatan 1 SIMPULAN Gambar 10 Pengujian kecepatan 2 Dari penelitian merancang bangun alat pengukur kecepatan motor DC berbasis PLC ini bisa disimpulkan bahwa : PLC bisa digunakan Volume 5 Nomor 1, Juni 2012 33