26 BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN PROTOTIPE KONVEYOR SORTIR 3.1. Pembuatan Alat Penelitian Dalam proses perancangan, dan pembuatan prototype konveyor sortir berbasis PLC ini diperlukan beberapa alat dan bahan yang menunjang pembuatannya, selain pembuatan perangkat keras (Hardware ) yang berwujud konveyor beserta pengendalinya juga diperlukan pembuatan program (Software) yang akan dimasukan kedalam CPU PLC sebagai pengendali prototype konveyor tersebut, program yang akan digunakan adalah program Diagram Ladder (Ladder Diagram Programming) dengan menggunakan software RS Logix 500. 3.2. Diagram Alir Pembuatan Konveyor Perancangan dan pembuatan perangkat keras ini bertujuan untuk membuktikan dan aplikasi secara nyata dari proses sistem pengendali yang berbentuk sebuah prototype, sehingga dapat dipahami dengan mudah dan jelas. Adapun langkah langkah pembuatannya prototype konveyor adalah sebagai berikut :
27 Gambar 3.1. Diagram Alir Pembuatan Prototipe Konveyor 3.3. Rangkaian Pengendali Konveyor Rangkaian pengendali yaitu rangkaian yang berfungsi sebagai pengendali konveyor yang juga merupakan bagaian dari perangkat keras masukan ( input devices ), rangkaian pengendali terdiri dari : 1. Catu Daya 2. Sensor proximity 3. Tombol start dan tombol stop 4. PLC
28 Gambar 3.2. Diagram Alir Pembuatan Rangkaian Pengendali Konveyor 3.3.1. Catu Daya ( Power Supply ) Untuk mengerakan motor konveyor diperlukan tegangan listrik yang sesuai dengan tegaangan input motor konveyor tersebut yaitu 24 Volt DC. Power Supply berfungsi sebagai menyuplai pada motor DC tersebut. Rangkaian Power Supply yang digunakan terdiri dari sebuah transformator step down dan 4 buah diode (dioda bridge) yang akan menghasilkan output berupa tegangan DC. Tegangan keluaran yang dikeluarkan adalah +24 Volt DC. Catu daya ini mensuplai 2 buah komponen kelistrikan yaitu :
29 Motor DC untuk penggerak konveyor yang memiliki tegangan input sebesar 24 Volt DC ( sebanyak 3 buah ) Sensor Proximity yang memiliki tegangan input +24 Volt DC (sebanyak 4 buah ) Pemasangan Catu Daya ini ditujukan agar komponen-komponen elektrikal yang terdapat pada prototype konveyor yaitu motor DC pengerak konveyor, dan 4 buah sensor tidak rusak ketika terjadi tegangan tidak konstan. Pada catu daya ini, tegangan AC dari jala-jala listrik terlebih dahulu akan diturunkan dengan menggunakan transformator stepdown untuk kebutuhan regulasi sekunder. Tegangan yang diturunkan tersebut selanjutnya akan disearahkan oleh sebuah rectifier (penyearah) dan akan distabilkan tegangannya oleh sebuah filter yang nantinya akan diteruskan pada rangkaian konveyor sortir. Gambar 3.3. Power Supply Omron S82J-05024D
30 3.3.2. Sensor Proximity Sensor yang digunakan dalam rangkaian ini adalah sensor proximity. Sensor yang digunakan sebanyak 4 buah untuk mendeteksi keberadaan obyek (sebagai input PLC) Gambar 3.4. Sensor Proximity Sourcing sensor dikenal juga dengan nama sensor transistor PNP. Hal ini dikarenakan pada dasarnya sensor ini merupakan gabungan antara detector dengan keluaran transistor PNP, seperti terlihat pada gambar 3.5 : Gambar 3.5. Sensor Jenis Sourching / PNP
31 Cara kerja sensor ini adalah sebagai berikut. Dalam keberadaan normal, masukan tegangan basis pada transistor kurang lebih sebesar tegangan catu positif, sehingga transistor berada dalam keadaan OFF. Jika terjadi sebuah perubahan terhadap besaran yang diindranya, sensor ini akan mengaktifkan basis dari transistor keluaran (tegangan basis menjadi 0 volt ). Hal ini menyebabkan transistor menjadi ON sehingga akan ada arus mengalir dari emitter (Catu Positif) menuju keluaran sensor (dengan alas an ini, sensor dikatakan sumber arus). Gambar 3.6. Koneksi Sensor PNP dengan Beban Untuk aplikasi sederhana, keluaran sensor ini sebenarnya dapat langsung digunakan untuk mengerakan sebuah beban yang dihubungkan secara langsung terhadap output sensor. Hal ini dapat dilakukan asal beban yang dihubungkan tidak menyerap arus yang melampui kemampuan sensor tersebut (perhatikan Gambar 3.6.). 3.3.3. Tombol Operator Jenis tombol yang digunakan adalah tombol jenis pushbutton dan selector switch. Tombol pushbutton berfungsi sebagai tombol start dan tombol stop, sedangkan tombol selector switch berfungsi sebagai Auto dan manual.
32 3.4. Diagram Alir Pembuatan Prototipe Konveyor Sortir Setelah pembuatan konveyor sebagai suatu alat yang akan dikendalikan (output), dan rangkaian pengendali yaitu catu daya, dan sensor terpasang sebagai alat pengendali (input), setelah itu pemasangan PLC sebagai pemroses. Agar lebih jelas perhatikanlah gambar diagram alir Mulai Pembuatan Konveyor Pembuatan Rangkaian Pengendali konveyor Pemasangan PLC Pengkabelan (Wiring) (Proses Menghubungkan Konveyor (sebagai output) Dengan Rangkaian Pengendali Konveyor (sebagai input) Pengujian Tidak Terhubung Kelistrikan Selesai Terhubung Gambar 3.7. Diagram Alir Pembuatan Prototipe Konveyor Sortir
33 3.5. Pengkabelan Setelah terpasang semua, maka kita hubungkan semua rangkaian tersebut satu dengan lainnya dengan cara pengkabelan yaitu : 1. Menghubungkan catu daya dengan sensor, motor konveyor A, motor konveyor B, motor konveyor C, tombol start, tombol stop, tombol auto / manual dan input daya PLC (catu daya memasok daya kesemua komponen tersebut sesuai dengan kebutuhannya melalui terminal negatip (-)). 2. Menghubunkan tombol start, tombol stop, tombol auto/manual, sensor proximity (sebagai input) dengan terminal input PLC (perhatikan Gambar 3.8. dibawah) 3. Menghubungkan motor konveyor a, motor konveyor b dan motor konveyor c (sebagai output) dengan terminal output PLC (gambar 3.8).
Gambar 3.8 Schematic Konveyor ortir 34