Kamis, 22 Desember 2016

PROPOSAL PENGISIAN DAN PENGADUKAN OTOMATIS PADA TANGKI PEMBUATAN MINUM



A.      PENDAHULUAN
1.        LATAR BELAKANG
Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi yang sedemikian pesat telah membawa dampak yang cukup besar terhadap kehidupam manusia untuk mempelajari dan mengembangkan ilmu pengetahuannya. Dalam teknologi elektronika dan komputer, efektifitas dan efisiensi selalu menjadi acuan agar setiap langkah dalam penggunaan dan pemanfaatan teknologi diharapkan dapat mencapai hasil yang optimal baik dalam kualitas maupun kuantitasnya. Agar dapat mewujudkan hal tersebut, maka diperlukan sebuah alat, komponen atau sistem yang dapat memproses suatu data dengan cepat dan akurat. Seiring dengan majunya pola fikir dari sumber daya manusia sehingga benar-benar dapat mengeluarkan ide dan pikiran kreatifnya untuk menciptakan berbagai macam perangkat kebutuhan manusia yang bertujuan untuk memudahkan kehidupan manusia.

Seiring dengan meningkatnya kebutuhan masyarakat di berbagai bidang medorong kebutuhan suatu sistem yang mempermudah dan meningkatkan efektfifitas dalam berbagai pekerjaan. Dengan teknologi di bidang elektronika dan komputer yang telah berkembang, maka banyak hal yang dapat dilakukan dengan cepat dan tepat untuk memenuhi kebutuhan manusia. Salah satu penggunaannya yang tak kalah penting adalah penerapan sistem kendali berbasis PLC (Programmable Logic Controller) yang mampu memberikan dampak positif dalam berbagai perangkat listrik dan elektronik di masyarakat maupun di industri. Beberapa pekerjaan yang dahulu dilakukan secara manual dengan banyak campur tangan tenaga manusia dan pada umumnya memakan waktu yang relatif lama, sekaranag sudah banyak diakuisisi oleh sistem kontrol berbasis elektronik tersebut.
Dahulu pengontrolan mesin di industri dilakukan secara manual menggunakan pensaklaran, kemudian berkembang menggunakan Kontakor ataupun Relay, kedua sistem tersebut menjadi kurang pas jika diterapkan pada rangkaian dengan jangkauan yang luas dan lebih kompleks, dengan menyusun banyak kontaktor atau relay serta pengkabelan yang rumit akan menjadikan sistem tidak fleksibel, jika diperlukan perubahan maka akan sulit dilakukan karena harus merangkai pengkabelan maupun menambah beberapa komponen / hardware kontrol. 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.

Penggunaan sistem kendali berbasis PLC ( Programable Logic Control ) yang mampu menghasilkan sistem dengan kinerja yang jauh lebih baik dari sistem kontaktor atau relay manual, selain itu sistem ini juga lebih handal dan fleksibel karena apabila terjadi perubahan maupun perkembangan, sistem kontrol dapat diubah dengan mudah melalui pemrograman yang menyesuaikan kebutuhan. Seiring dengan meningkat dan meluasnya proses kendali di industri, maka berbagai perangkat kendali tersebut dituntut untuk mampu dioperasikan dan dimonitor secara real time, cepat dan mudah digunakan oleh user serta pendistribusian kendali yang termanajemen maka dipergunakan Humam Machine Interface untuk tampilan penghubung antara manusia dan mesin serta menangani dan memberikan informasi secara real time.
Proses pengisisan dan pengadukan pada suatu tanki penampungan yang dapat digunakan untuk berbagai kebutuhan, misalnya industri minuman, untuk mencampur resep yang telah disusun dan disetting sebelumnya dilakukan secara otomatis. Dalam proses Pengsisian dan Pengadukan pada industri minuman yang dikendalikan oleh PLC  dilengkapi dengan Humam Machine Interface akan mempermudah interaksi user dengan mesin, meningkatkan efektifitas produksi, menigkatnya kecepatan pemrosesan, serta memberikan informasi secara realtyme dibandingkan jika dilakukan secara manual.

2.        PERUMUSAN MASALAH
Permasalahan yang akan dibahas oleh penulis dalam penulisan Tugas Akhir ini adalah Pengisian dan Pengadukan Otomatis Pada Tanki Pembuatan Minum.
1.    Bagaimana cara kerja sistem kendali proses pengisisan dan pengadukan otomatis pada Tanki pembuatan minuman?
2.    Bagaimana alur dan ladder diagram yang disusun untuk mengendalikan proses pengisisan dan pengadukan otomatis pada Tanki pembuatan minuman menggunakan PLC OMRON CPM1A?
3.    Bagaimana mendesain  Humam Machine Interface yang sesuai dengan kondisi perangkat dilapangan?

3.        TUJUAN
       Tujuan penulisan Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut:
1.    Memahami cara kerja sistem kendali proses pengisisan dan pengadukan otomatis pada Tanki pembuatan minuman berbasis PLC.
2.    Bisa menerapkan algoritma dan pemrograman menggunakan Ladder diagram berbasis PLC OMRON CPM1A untuk mengendalikan proses pengisisan dan pengadukan otomatis pada tanki pembuatan minuman.
3.    Membuat Humam Machine Interface yang sesuai dengan kondisi dan perangkat yang ada di lapangan.


4.        MANFAAT
Rancang bangun kendali proses pengisisan dan pengadukan otomatis berbasis PLC terhubung Humam Machine Interface ( HMI ) dalam tugas akhir ini, mempunyai beberapa manfaat penelitian, yaitu :
1.    Meningkatkan produktifitas , dikarenakan sistem kendali mampu berjalan secara otomatis.
2.    Mempermudah pengguna dalam mengontrol dan mengendalikan proses pengisian dan pengadukan menngunakan software HMI yang mampu mengontrol, memonitor secara realtyme, perangkat pengendali Tanki pengisian dan pengadukan otomatis.

5.        METODE PENULISAN
Untuk mempermudah penulisan dalam penyusunan Laporan Akhir maka penulis menggunakan metode-metode sebagai berikut:
1.      Metode Studi Pustaka
Yaitu merupakan metode pengumpulan data mengenai fungsi dan cara kerja alat tersebut serta komponen-komponen lainnya yang bersumber dari buku, internet, artikel dan lain-lain. Metode ini dilakukan untuk membantu Penulis dalam Pembuatan Laporan Akhir.
2.      Metode Konsultasi
Yaitu dengan mengadakan konsultasi kepada Dosen Pembimbing serta orang-orang yang memiliki pengetahuan dan wawasan terhadap masalah yang dibahas.
3.      Metode Eksperimen
Metode eksperimen ini dilakukan dengan cara merancang, membuat, dan menguji alat di laboratorium jurusan Teknik Telekomunikasi untuk mendapatkan prinsip kerja Antena Parabolik.




B.       LANDASAN TEORI

Pada pertemuan yang ke 15 dalam sesi kontrol PLC kal ini, kita akan bahas tentang program PLC zeliosoft untuk pengisian dan pengosongan tangki cairan secara otomatis. Adapun prinsip kerja atau cara kerja dari peralatan ini adalah sebagai berikut :

         Untuk memulai proses pengisian dan pengosongan tangki cairan, tekan tombol start (T1) yang akan mengakibatkan katup 1 (V1) membuka sehingga cairan akan mulai mengalir ke dalam tangki dan pada saat yang sama motor pencampur (mixer) mulai bekerja. Jika level permukaan cairan pada tangki sudah terpenuhi, yang diindikasikan dengan bekerjanya level switch atas (S1), maka katup 1 (V1) tertutup dan motor pencampur (mixer) berhenti bekerja. Selanjutnya katup 2 (V2) terbuka dan cairan mulai mengalir keluar dari tangki.

          Jika level cairan turun sampai dengan sensor level switch bawah (S2), maka katup 2 (V2) akan tertutup. Proses ini akan berulang terus sampai empat kali, yang ditandai dengan menyalanya lampu I1 (End) dan berbunyinya speaker I2 (Sound) apabila siklus empat kali telah tercapai.. Dan untuk memulai kembali tekan tombol reset (T3) dilanjutkan tekan tombol start (T1). Untuk lebih jelasnya perhatikan dengan seksama gambar-gambar berikut ini.










1.             Skema Proses :

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg7g5SSaO-_W0VjJophdrdRIMhLWr15HMkjE0hv7vYaeGLxBI1tAOZxb8dXUxlX8rItGwQHevdSrIdtP33BiCpI2qm3TvQHsDf6tDaNoTvH9gIBnN41F58f7sbVuq8MThyu2GHrlozkDdbt/s400/gambar15.1.jpg


2.    Program PLC Zeliosoft dalam Ladder Diagram (LD) :

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiEHmv_nLrcllb6lhOs5K4kzvUpSpXTDBaslHOvNFhVceFA3SNbyPcSa8kDsibPWDq6bldt0BEURCvfhXHFzSyaOUbhln9_uNHFq8wb_h8ViuXFFfiyMyXiumUxpJlKVc_Dhbuyun5plPy9/s400/gambar15.2.jpg



3.    Program PLC Zeliosoft dalam Function Block Diagram (FBD) :

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjid_yZdd4-ADZExH-qBREtV2FWrtCCLKqgA79iHFOfjyHXuRXmwiSxUuwuIFnr7c87MqmOTMepfBVZMZ8OjV_jaXil3SXU05xZRY4OD99GJTeK474GqoEvTe7L1nawdaxiA0hNzfSfUfSh/s400/gambar+15.3.jpg

4.    Diagram Pengawatan pada Perangkat PLC Zelio

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhG5WjcD6aiHfgM_p3Cs2x0oFG_FgByoWxrCSs79YhHmCgmrUwOca6XlvG5Aavq2mW3MPcpCZDe-6Z3EfynClDgmSb3qXJIcUNduM6BiaECvBvvpNHoMbKMyZSOYx2k4Jzw6nhtEa8IvG3_/s400/gambar+15.4.jpg






C.      KESIMPULAN DAN SARAN
1.      KESIMPULAN
Pada penelitian Laporan Akhir  Pengisian dan Pengadukan Otomatis Pada Tangki Pembuatan Minum ini dilakukan dengan menuliskan dan menganalisis hasil kerja sistem kendali, dalam hal ini yaitu kinerja sensor dan aktuator dalam proses pengisisan dan pengadukan Tanki terhadap kondisi yang seharusnya, serta menguji kinerja sistem, keakuratan dan kecepatannya.  Selain itu juga dianalisis hasil produksi dari sistem tersebut.
2.      SARAN
Untuk pengembangan lebih lanjut maka penulis memberikan saran yang bermafaat dan dapat membantu untuk  pengisian dan pengadukan otomatis pada tangki pembuatan minum yaitu untuk menggunaan sistem kendali berbasis PLC ( Programable Logic Control ) yang mampu menghasilkan sistem dengan kinerja yang jauh lebih baik dari sistem kontaktor atau relay manual, selain itu sistem ini juga lebih handal dan fleksibel karena apabila terjadi perubahan maupun perkembangan, sistem kontrol dapat diubah dengan mudah melalui pemrograman yang menyesuaikan kebutuhan.












DAFTAR PUSTAKA

Riono,Slamet.2010. Tugas Akhir. Rancang Bangun Sistem Kontrol Seleksi Dimensi Barang Menggunakan Plc ( Programmable Logic Controller ). Hal 10-12. Teknik Elektro Universitas Riau.



Tidak ada komentar:

Posting Komentar