LAPORAN PRAKTIKUM SISTEM KONTROL TERDISTRIBUSI DCS Yokogawa CS3000 Department Poly CP3 PT. Indorama Synthetics Tanggal 27-30 Oktober 2015 Disusun Oleh : Fahmi Ahmad Husaeni (201302025) Dosen Pengampu : Ir. Janizal M.T Program Studi : Teknik Mekatronika POLITEKNIK ENJINERING INDORAMA PURWAKARTA 2015
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT karena atas rahmat dan kuasa- Nya penulis dapat menyelesaikan laporan praktikum mata kuliah Sistem Kontrol Terdistribusi. Laporan ini disusun berdasarkan praktikum mata kuliah Sistem Kontrol Terdistribusi yang telah dilaksanakan di PT. Indorama Syntethics Department Poly CP3 pada tanggal 27-30 Oktober 2015. Dalam penulisan dan pelaksanaan kegiatan praktikum penulis banyak mendapat masukan dari berbagai pihak, untuk itu penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada segenap pihak yang telah berkontribusi kepada penulis, yaitu : 1. Bpk. Janizal M.T selaku dosen pengampu mata kuliah Sistem Kontrol Terdistribusi. 2. Bpk. Ersana selaku pembimbing di plant Poly CP3 PT. Indorama 3. Rekan-rekan program studi Teknik Mekatronika yang telah berkontribusi yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu. Penulis menyadari bahwasanya konten dalam laporan ini masih jauh dari kata sempurna. Hal ini dikarenakan dari ilmu dan pengalaman penulis yang masih terbatas dan berkembang. Untuk itu, penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi terciptanya suatu kesempurnaan dimasa yang akan datang. Akhir kata, penulis berharap semoga apa yang penulis sampaikan dalam laporan ini dapat menjadi tambahan ilmu bagi yang membaca dan mempelajarinya. Purwakarta, November 2015 Penulis ii
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i KATA PENGANTAR... ii DAFTAR ISI... iii BAB I PENDAHULUAN... 1 1.0 Latar Belakang... 1 1.1 Tujuan... 1 1.2 Batasan Masalah... 1 BAB II PEMBAHASAN... 2 2.0 Konfigurasi Sistem DCS Yokogawa CS3000... 2 2.1 Elemen DCS Yokogawa CS3000... 2 2.1.1 Human Interface Station... 2 2.1.2 Spesifikasi HIS... 3 2.1.3 Indikasi Warna... 4 2.1.4 Annunciator... 5 2.1.5 Field Control Station... 6 2.1.5 A FCS Hardware Spec... 6 2.1.5 B Konfigurasi FCU... 7 2.1.6 Jalur Komunikasi... 7 2.1.7 RIO Bus... 8 2.1.8 Rangkuman Spesifikasi Sistem DCS Yokogawa CS3000... 8 2.2 Hardwiring... 9 2.2.1 Input Output Modul... 9 iii
BAB III PENUTUP... 10 3.1 Kesimpulan... 10 DAFTAR PUSTAKA... 11 iv
BAB I PENDAHULUAN 1.0 Latar belakang Pada dasarnya sistem DCS Yokogawa CS3000 di Poly CP3 hanya berkutat untuk pengendalian seluruh proses di department Poly CP3. Namun, untuk sistem transfer data atau semacamnya, bisa berintegrasi dengan DCS diluar Poly CP3. Proses yang terjadi di Poly CP3 merupakan proses polimerisasi bahan baku pembuatan benang. Gambar 1.0 Skema Proses Department Poly CP3 1.1 Tujuan Setelah melaksanakan praktikum ini mahasiswa diharapkan mampu : 1) Menyebutkan dan menguraikan elemen DCS. 2) Konfigurasi enjinering. 3) Operasional monitoring. 1.2 Batasan Masalah 1) DCS yang diamati adalah DCS Yokogawa tipe CS3000. 2) Lokasi DCS yang diamati adalah Department Poly CP3 PT. Indorama Syntethics. DCS Yokogawa CS3000 Department Poly CP3 1
BAB II PEMBAHASAN 2.0 Konfigurasi Sistem DCS Yokogawa CS3000 Gambar 1.1 Konfigurasi Sistem DCS Yokogawa CS3000 2.1 Elemen DCS Yokogawa CS3000 2.1.1 Human Interface Station / Information And Command Station (HMI) HIS atau biasa disebut HMI (Human Machine Interface) merupakan station yang berfungsi untuk memberikan perintah terkait proses produksi. Selain itu, station ini juga dapat menampilkan keadaan atau kondisi plant secara real time, misal kondisi level tangki. HIS sendiri bisa dikategorikan sebagai operator station karena intruksi hanya pada level terkait produksi / bukan set point sistem. Berikut adalah fungsi HIS pada department Poly CP3 : 1. Intruksi untuk pengubahan set value terkait proses produksi. 2. Menampilkan keadaan plant. DCS Yokogawa CS3000 Department Poly CP3 2
3. Tuning PID. 4. Log aktifitas seluruh plant (Poly CP3). 2.1.2 Spesifikasi HIS Human Interface Station dijalankan pada komputer model lama (tahun 90-an) dengan spesifikasi seperti berikut : Gambar 1.2 Komputer HIS Tabel 1.0 Spesifikasi Hardware HIS Central Processing Unit Pentium 166 Main Memory (RAM) 96 Mb Or Larger Hard Disk 1 Gb Or Larger Operating System Windows N.T 4.0 Serial Port RS232C*1 Or More For Operator Keyboard Parallel Port 1 Port Or More For Printer 256 Colours Display Min Res. 800x600 Recommended 1280x1024 Komputer HIS dilengkapi touchscreen, sehingga operator dapat menginputkan intruksi langsung dari display. Selain itu, komputer HIS juga me-record log aktifitas plant selama 4 hari. Jadi selama 4 hari semua data akan di record ke dalam memory komputer. DCS Yokogawa CS3000 Department Poly CP3 3
Setelah 4 hari, data akan hilang atau digantikan dengan data baru. Maka dari itu, operator harus membackup data kedalam log book secara manual agar data dapat terus dipantau. Gambar 1.3 Display Komputer HIS Gambar 1.4 Log Aktifitas Yang Terekam Pada Display HIS 2.1.3 Indikasi Warna Informasi pada display HIS sangat beragam. Banyak sekali indikator yang ditampilkan, mulai dari kondisi level, flow hingga perangkat. Biasanya, untuk memudahkan operator mengenali suatu kondisi tertentu, dibuatkanlah indikasi warna yang berbeda-beda DCS Yokogawa CS3000 Department Poly CP3 4
yang mewakili suatu kondisi tertentu. Berikut adalah contoh indikasi warna pada perangkat yang terdapat di Plant : Gambar 1.5 Indikasi Warna 2.1.4 Annunciator Annunciator merupakan sistem pemberitahu adanya masalah yang terjadi diplant dengan memberikan alarm kepada operator. Didalam sistem annunciator terdapat nama plantplant, kemudian jika terjadi masalah, alarm akan menyala dan plant yang bermalasah akan tampil. Berikut adalah perangkat Annunciator : Gambar 1.6 Annunciator DCS Yokogawa CS3000 Department Poly CP3 5
2.1.5 Field Control Station 2.1.5 A FCS Hardware Spec Gambar 1.7 Spesifikasi FCS Gambar 1.8 FCU Pada Kabinet FCS DCS Yokogawa CS3000 Department Poly CP3 6
2.1.5 B Konfigurasi FCU Gambar 1.9 Konfigurasi Kontroler FCS 2.1.6 Jalur Komunikasi Gambar 2.0 Jalur Komunikasi HIS dengan FCS Jalur komunikasi pada sistem DCS Yokogawa CS3000 menggunakan kabel Coaxial. Sedangkan untuk extension-nya menggunakan fiber optik. Jadi, untuk media transmisi jarak dekat (meter) menggunakan kabel coaxial sedangkan untuk transmisi jarak jauh (kilometer) perlu ditambah dengan extension fiber optik. DCS Yokogawa CS3000 Department Poly CP3 7
Gambar 2.1 Extenison Dengan Fiber Optik 2.1.7 RIO Bus Gambar 2.2 RIO Bus RIO Bus atau kependekan dari Remote I/O Bus merupakan bus yang mengkoneksikan antara FCU (Field Control Unit) dan NIU (Nodes Interface Unit) dan dibuat secara redundant. NIU sendiri merupakan tempat Input Output dalam sistem DCS. Gambar 2.3 Node Interface Unit 2.1.8 Rangkuman Spesifikasi Sistem DCS Yokogawa CS3000 Maximum Number Of Stations 256 Maximum Number Of NIU Per FCS 8 Maximum Number Of I/O Unit Per NIU 5 Maximum Number Of I/O Unit Per FCS 40 DCS Yokogawa CS3000 Department Poly CP3 8
Maximum Length Of V-Net (YCB111/YCB141) Maximum Length Of V-Net With Optical Adapter Maximum Length Of RIO Bus 500 m / 185 m 20 Km 750 m 2.2 Hardwiring 2.2.1 Input Output Modul Pada sistem DCS CS3000 terdapat beberapa kategori I/O modul, yaitu : 1. Analog I/O Module Berikut adalah tipe modul Analog I/O : Gambar 2.4 Modul Analog I/O AAM10 AAM11 AAM21 APM11 AAM50 AAM51 Model Nama Current/Voltage input module (simplified type) Current/Voltage input module mv, thermocouple, RTS input module Pulse input module Current Output module Current/Voltage Output module 2. Relay I/O Module Gambar 2.5 Modul Relay I/O DCS Yokogawa CS3000 Department Poly CP3 9
3. Digital I/O Module Gambar 2.6 Digital I/O Module 4. Communication Module Modul komunikasi menghubungkan subsistem seperti PLC ke FCS melalui jalur komunikasi serial. Berikut adalah nama modul komunikasi : 1) ACM11 RS-232C Communication Module 2) ACM12 RS-422/RS-485 Communication Module 3) ACF11 Fieldbus Communication Module Gambar 2.7 Modul Komunikasi DCS Yokogawa CS3000 Department Poly CP3 10
BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan Sistem DCS Yokogawa CS3000 terdiri dari dua komponen utama, yaitu HIS dan FCS. HIS sendiri berfungsi sebagai pemantau aktifitas yang terjadi di plant serta memberikan beberapa intruksi. Sedangkan FCS bertindak sebagai pengendalinya, yaitu untuk mengendalikan, mengintegrasikan seluruh perangkat yang ada di plant. Sebagai pengendali utama proses, FCS terdiri atas FCU dan NIU dimana FCS merupakan otak utama dari FCS dan NIU merupakan modul untuk mengkoneksikan FCU ke berbagai perangkat. DCS Yokogawa CS3000 Department Poly CP3 11
DAFTAR PUSTAKA Training Division. CS3000 Fundamentals Manual Book. Yokogawa DCS Yokogawa CS3000 Department Poly CP3 12