PROPOSAL TUGAS AKHIR

PROPOSAL TUGAS AKHIRDiajukan Sebagai Syarat Untuk Memenuhi Pelaksanaan Tugas Akhir

Pada Jurusan Teknik Elektro Program SarjanaDi Universitas Muhammadiyah PalembangProgramable Logic Control (PLC) Sebagai Pengontrol Dalam Proses Seleksi Barang 3D

Disusun Oleh :

Benni Permana132012100

PROGRAM STUDI S1 TEKNIK ELEKTROJURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG2015BAB 1PENDAHULUANI. Latar Belakang

Peran teknologi dewasa ini telah berkembang dengan pesat, ditambah dengan adanya era persaingan bebas. Otomatisasi merupakan salah satu realisasi dari perkembangan teknologi, dan merupakan satu satunya alternatif yang tidak dapat dielakkan lagi untuk memperoleh sistem kerja yang sederhana, praktis, dan efisien sehingga memperoleh hasil dengan tingkat keakuratan yang tinggi. Segi waktu juga harus dipertimbangkan, karena dengan semakin pendek waktu yang diperlukan untuk proses produksi, maka akan mendapatkan hasil yang mempunyai kualitas lebih jika dibandingkan dengan proses produksi yang menggunakan waktu lebih lama. Selain jumlah produksi lebih banyak, biaya pengoperasiannya juga dapat ditekan seminim mungkin serta membutuhkan tenaga yang lebih sedikit, sehingga proses produksi tersebut memperoleh keuntungan lebih tinggi. Berdasarkan pertimbangan pertimbangan diatas, untuk menunjang proses otomatisasi agar faktor faktor produksi dapat tercapai dibutuhkan sistem kontrol. Progarmable Logic Control (PLC) merupakan salah satu kontroler yang umum digunakan. Pada dasarnya didalam PLC terdapat beberapa peralatan yang berfungsi sebagai relay, coil, latching coil, timer, counter, perubahan analog ke digital, perubahan digital ke analog dan lain sebagainya yang dapat digunakan untuk mengendalikan peralatan dengan bantuan program yang kita rancang sesuai dengan kehendak kita. PLC dapat digunakan untuk mengatur peralatan dengan pengendali perangkat lunak. Programable Logic Control (PLC) merupakan salah satu controller yang memenuhi kriteria kriteria diatas, oleh karena itu kami mengambil judul tugas akhir dengan menggunakan kontrol berbasis PLC sebagai pengontrol dalam proses seleksi barang 3D.

II. Tujuan PenelitianDari penelitian ini diharapkan akan diperoleh hasil yaitu Untuk membuat alat produksi yang dapat digunakan untuk menyeleksi barang tiga dimensi (khususnya kubus dan balok) dengan menggunakan Programabel Logic Control (PLC) yang berfungsi untuk memperoleh suatu benda yang mempunyai ukuran sesuai dengan apa yang diinginkan yang dikerjakan secara otomatis.III. Manfaat PenelitianHasil dari proyek akhir ini diharapkan adanya proses perubahan teknologi serta penguasaan dan pengalaman yang telah diperoleh di bangku pendidikan serta aplikasinya dalam kehidupan di masyarakat, yang mana pada akhirnya alat ini berguna untuk kemajuan dibidangIV. Batasan MasalahDengan adanya permasalahan yang harus diselesaiakan pada proses seleksi barang tiga dimensi ini, maka dalam proyek akhir ini dibatasi pada hal-hal sebagai berikut:

1. Software yang digunakan adalah MICROCHIP MPLAB IDE 6.6

2. Bentuk objek yang diseleksi adalah hanya berbentuk kubus atau balok saja.3. Bagaimana proses penyeleksian barang yang berbeda ukuran?4. Sensor apa yang digunakan untuk mendeteksi objek? BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. PLC (Programable Logic Controller)

PLC adalah peralatan elektronika yang beroperasi secara digital, yang Penggunakan programable memori untuk menyimpan internal bagi intruksi intruksi fungsi spesifik seperti logika, sekuensial, timing, counting dan aritmatika untuk mengendalikan secara digital atau analog input atau output sebagai tipe mesin.PLC (Programmable Logic Controller) memiliki input device yang disebut sensor, output device serta controller. Peralatan yang dihubungkan pada PLC yang berfungsi mengirim sebuah sinyal ke PLC disebut input device. Sinyal input masuk pada PLC disebut input poin. Input poin ini ditempatkan dalam lokasi memori sesuai dengan statusnya on atau off. Lokasi memori ini disebut lokasi bit. CPU dalam suatu siklus proses yang normal memantau keadaan dari input poin dan menjalankan on dan off sesuai dengan input bitnya.Pada dasarnya PLC terdiri dari tiga bagian utama yaitu bagian input/output, bagian prosesor dan perangkat pemrograman (programming device).

Gambar 2.1. Blok Diagram Programable Controller5Tahap dasar untuk penyiapan awal untuk memudahkan dan memasukkan program dalam PLC dengan mempersiapkan daftar seluruh peralatan input dan output beserta lokasi I/O bit, penempatan lokasi word dalam penulisan data. Untuk pemrograman sebuah Programmable Logic Controller terlebih dahulu kita harus mengenal atau mengetahui tentang organisasi dan memorinya.

Ilustrasi dari organisasi memori adalah sebagai peta memori (memori map), yang spacenya terdiri dari kategori User Programable dan data table. user program adalah dimana program logic ladder dimasukkan dan disimpan yang berupa instruksi instruksi dalam format logic ladder. Setiap instruksi memerlukan satu word didalam memori.2.2. Motor Arus Searah (Motor DC)Prinsip kerja motor DCSebuah kawat yang dialiri arus diletakkan diantara dua kutub magnet yang berlawanan, maka pada kawat tersebut akan bekerja suatu gaya yang menggerakkan kawat tersebut. Arah gerak gaya tersebut dapat ditentukan dengan kaidah tangan kiri yang berbunyi sebagai berikut. Apabila tangan kiri terbuka diantara kutub U dan S, sehingga garis-garis gaya yang keluar dari Kutub Utara menembus telapak tangan kiri arus didalam kawat mengalir searah dengan arah keempat jari, maka kawat itu akan mendapat gaya yang arahnya sesuai dengan arah ibu jari. Gaya menimbulkan torsi yang akan menghasilkan rotasi mekanik, sehingga motor akan berputar. Jadi motor arus searah ini menerima sumber arus searah kemudian diubah menjadi enegri mekanik.Prinsip kerja dari motor arus searah adalah sebagai berikut :

1. Adanya garis-garis gaya medan magnet (fluks), antara kutub

yang ada di stator.

2. Penghantar yang dialiri arus ditempatkan pada jangkar yang berada dalam medan magnet tadi.

3. Pada penghantar timbul gaya yang menghasilkan torsi.

Gambar 2.2. Prinsip Kerja Motor DCKarena garis gaya berusaha mencari jalan yang sependek-pendeknya, maka kawat akan mendapat tekanan yang arahnya kebawah. Hal ini disebabkan gaya saling dorong dari kedua medan magnet. Bila sebuah belitan terletak dalam medan magnet yang serupa, tetapi kedua sisi belitan itu mempunyai arus yang arahnya berlawanan, maka arah gerak kawat berlainan sehingga menghasilkan suatu gaya putaran atau disebut kopel.2.3. Limit Switch

Limit Switch adalah bagian integral dari sistem kontrol yang berfungsi layaknya switch biasa. Bedanya adalah limit switch digerakkan oleh suatu mekanis yang biasa digunakan untuk keperluan start, stop, seep up, slow down, actuator assembly dan internal contact. Hoising melindungi internal contact sehingga kokoh dan tahan ledakan. Sedangkan actuatornya dapat bermacam macam bentuk sesuai dengan kebutuhan antara lain yaitu bentuk rotary, level dan lain lain. Kontaknya biasa normali open (NO) maupun normali close (NC).

Gambar 2.3. Konseptual mekanisme dari limit switchLimit switch biasa digunakan iuntuk mengetahui posisi dari sebuah batasan yang berhubungan dengan piston silinder, rotor, pergerakan tempat mesin dan lainnya, supaya peralatan tersebut dapat terkontrol secara otomatis.2.4. Transformator Daya

Transformator tenaga adalah suatu peralatan tenaga listrik yang berfungsi untuk menyalurkan tenaga/daya listrik dari tegangan tinggi ke tegangan rendah atau sebaliknya (mentransformasikan tegangan).2.4.1 Cara Kerja dan Fungsi Tiap-tiap Bagian

Suatu transformator terdiri atas beberapa bagian yang mempunyai fungsi masing-masing: 2.4.1.1 Bagian utama

- Inti besi

Inti besi berfungsi untuk mempermudah jalan fluksi, yang ditimbulkan oleh arus listrik yang melalui kumparan. Dibuat dari lempengan-lempengan besi tipis yang berisolasi, untuk mengurangi panas (sebagai rugi-rugi besi) yang ditimbulkan oleh Eddy Current.

- Kumparan trafo

Beberapa lilitan kawat berisolasi membentuk suatu kumparan. Kumparan tersebut diisolasi baik terhadap inti besi maupun terhadap kumparan lain dengan isolasi padat seperti karton, pertinax dan lain-lain.

Umumnya pada trafo terdapat kumparan primer dan sekunder. Bila kumparan primer dihubungkan dengan tegangan/arus bolak-balik maka pada kumparan tersebut timbul fluksi yang menginduksikan tegangan, bila pada rangkaian sekunder ditutup (rangkaian beban) maka akan mengalir arus pada kumparan ini. Jadi kumparan sebagai alat transformasi tegangan dan arus.

2.4.2 Peralatan Bantu

- Pendingin

Pada inti besi dan kumparan-kumparan akan timbul panas akibat rugi-rugi besi dan rugi-rugi tembaga. Bila panas tersebut mengakibatkan kenaikan suhu yang berlebihan, akan merusak isolasi di dalam trafo, maka untuk mengurangi kenaikan suhu yang berlebihan tersebut trafo perlu dilengkapi dengan system pendingin untuk menyalurkan panas keluar trafo. Media yang digunakan pada sistem pendingin dapat berupa udara / gas, minyak dan air.BAB IIIMETODE PENELITIAN3.1. Metodologi PenelitianUntuk menyelesaikan proyek akhir ini, dilakukan langkah-langkah sebagai berikut:

1. Penentuan Judul

2. Studi literature

Berisikan pembahasan teoritis melalui studi literatur dari buku-buku atau jurnal ilmiah yang berkaitan dengan dasar PLC , limit switch ,simulasi software MICROCHIP MPLAB IDE , analisa performansi alat.

3. Perencanaan perangkat keras

Berisikan desain alat yang akan digunakan sebagai control.

4. Melakukan survey komponen

Berupa pengetesan komponen yang akan digunakan.

5. Pembuatan alat

Berisikan proses pembuatan alat control yang menggunakan PLC.6. Melakukan pengujian alat

Berisikan tentang pengujian alat yang telah selesai dibuat apakah sudah beroperasi sesuai rencana atau belum.

7. Penyempurnaan alat

Berisikan tentang penyempurnaan alat jika masih belum dapat beroperasi dengan baik.

8. Menyusun buku laporan proyek akhir.Berisikan penyusunan hasil dari penelitian dalam bentuk laporan penelitian.3.2. Sistem Kerja Peralatan

Pada bagian ini kita akan membahas secara umum bagaimana sistem kerja dari mesin kontrol seleksi dimensi barang ini, dengan menggunakan PLC sebagai pengontrolnya. Berikut ini adalah system dari seleksi dimensi barang :

Gambar 3.1 Sistem Blok Diagram

Gambar 3.2 Flowchart sistem kontrol seleksi dimensi barangSecara rinci dapat dijelaskan sistem seleksi dimensi barang ini adalah sebagai berikut: Tahap pertama :

Pada tahap awal pengoperasian bila push button ON ditekan maka motor pertama bekerja (m1). Motor ini menggerakkan konveyor.

Tahap kedua :

Pada tahap selanjutnya objek akan berjalan diatas konveyor. Objek ini akan berjalan menuju tempat limit swit yang berfungsi sebagai sensor penyeleksi.

Tahap ketiga :

Pada tahap ini objek akan menyentuh salah menyentuh limit switch yang salah satunya digunakan untuk menghentikan jalannya konveyor.

Tahap keempat :

Pada tahap ini semua limit switch yang tesentuh objek tersebut akan ON dan akan mengirimkan inputan pada PLC. Dengan program yang telah diisikan, maka PLC akan mengetahui apakan objek tersebut sesuai dengan ukuran apa tidak.

Tahap kelima :

Pada tahap ini apabila dinyatakan sesuai ukuran maka konveyor (Motor 1) akan berjalan kembali, sehingga objek akan terus dijalankan. Apabila objek dinyatakan tidak sesuai dengan ukuran maka pendorong (Motor 2) akan ON dan akan mendorong objek tersebut kesamping atau keluar dari konveyorDAFTAR PUSTAKA1. Berahim, I. H. (1991). teknik tenaga listrik. yogyakarta: andi offset.

2. CPMI Programable Conntroller (programing manual). (1998). bandung: omron.

3. MA, D. S. (1991). mesin arus searah. yogyakarta: andi offset yogyakarta.

4. MA, I. S. (1991). mesin listrik. surabaya: politeknik elektronika negeri surabaya.

5. http://www.controlsupply.com

PAGE