51
Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control System Dimas Firmanda Al Riza

Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

  • Upload
    others

  • View
    5

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Sistem Kontrol - 12

Computer Aided Control System

Dimas Firmanda Al Riza

Page 2: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Materi setelah UTS

MBH • Dasar sistem kontrol • Dasar kontrol PID • Fuzzy DFA • Elemen2 Sistem Instrumentasi dan Kontrol • Computer Aided Control System,

(Microcontroller, PLC, SCADA, DCS) YHD • Artificial Neural Network • Genetic Algorithm

Page 3: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Materi 1 (DFA) Elemen sistem instrumentasi dan kontrol

• Pengenalan sistem instrumentasi dan kontrol • Sejarah dan perkembangan sistem

instrumentasi dan pengendalian proses • Elemen-elemen sistem instrumentasi dan

kontrol: ▫ Alat pengukuran (sensor) ▫ Karakteristik sistem pengukuran ▫ Transmitter, Converter, Instrument signal

transmission, Indicator, Controller, Recorder, Actuator, Control Valve

• Pengenalan PFD dan P and ID

Page 4: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Materi 2 (DFA) Computer Aided Control System

• Gambaran umum • Rangkaian elektronik sistem kontrol on-off

sederhana • Mikrokontroler • PLC (Programmable Logic Controller) - Pengenalan PLC - Ladder Diagram • SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) • DCS (Decentralized Control System)

Page 5: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Sistem kontrol tradisional

Page 6: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Sistem kontrol pneumatik

Page 7: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Sistem kontrol komputer

Direct Digital Control (DDC)

Page 8: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Sistem kontrol komputer

Distributed Control System (DCS)

Page 9: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Rangkaian elektronik sederhana sistem

kontrol on-off

Komponen elektronik dasar yang diperlukan

• Sensor (LDR)

• Resistor

• Resistor Variabel

• Op-Amp

• Transistor

• Aktuator LED

Page 10: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Rangkaian elektronik sederhana sistem

kontrol on-off

• Sensor (LDR)

- Karakteristik sensor LDR

Page 11: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Rangkaian elektronik sederhana sistem

kontrol on-off

• Resistor

Page 12: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Rangkaian elektronik sederhana sistem

kontrol on-off

• Op-Amp

- Op amp sebagai komparator

- Pengenalan beberapa jenis IC Op Amp

- LM741 - LM324 - LM339 - LM358

Page 13: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Rangkaian elektronik sederhana sistem

kontrol on-off

• Transistor

Page 14: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Rangkaian elektronik sederhana sistem

kontrol on-off

• Relay

Page 16: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Kontrol PID dengan Op-amp

http://www.ecircuitcenter.com/circuits/op_pid/op_pid.htm Software=pcbdesigner/ewb/pspice

Page 17: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Kontrol PID dengan Op-amp

http://www.ecircuitcenter.com/circuits/op_pid/op_pid.htm

Page 18: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Mikrokontroller

• Minimum system

Bahasa pemograman

▫ Assembly

▫ C

Page 19: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

PLC (Programmable Logic Controller)

• Pengenalan PLC

• Ladder Diagram

• Demo

1. Programmable, menunjukkan kemampuan dalam hal memori untuk menyimpan program yang telah dibuat yang dengan mudah diubah-ubah fungsi atau kegunaannya. 2. Logic, menunjukkan kemampuan dalam memproses input secara aritmatik dan logic (ALU), yakni melakukan operasi membandingkan, menjumlahkan, mengalikan, membagi, mengurangi, negasi, AND, OR, dan lain sebagainya. 3. Controller, menunjukkan kemampuan dalam mengontrol dan mengatur proses sehingga menghasilkan output yang diinginkan.

Page 20: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

PLC

Page 21: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Cara menggunakan PLC

Page 22: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Bagaimana PLC mengeksekusi program?

Page 23: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Bagaimana PLC mengeksekusi program?

Page 24: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Cara memprogram PLC

Page 25: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Ladder Diagram

Page 26: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Contoh ladder Diagram

Page 27: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Beberapa Konvensi

Page 28: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Komponen-komponen dasar LD

Page 29: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Contoh LD

Page 30: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Beberapa logika yang dihasilkan LD

Page 31: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Beberapa logika yang dihasilkan LD

Page 32: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Beberapa logika yang dihasilkan LD

Page 33: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Contoh soal

Page 34: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Contoh soal

Page 35: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Contoh soal

Page 36: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Keuntungan menggunakan PLC

• Cukup mudah untuk memogram dan memprogram ulang di plant

• Bahasa pemrograman yang berdasarkan pengkabelan relay cukup familiar dengan sebagian besar teknisi elektrikal

• Reliability tinggi dan maintenance rendah

• Bentuk fisik yang kecil

• Dapat berkomunikasi dengan sistem komputer

• Biaya investasi relatif murah

• Bentuk yang kokoh dan modular

Page 37: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

SCADA

(Supervisory Control and Data Acquisition)

• Supervisory

Mengawasi

• Control

Mengendalikan

• Data Acquisition

Akuisisi Data

Page 38: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Primitive SCADA

• Supervisory

Mengawasi

• Control

Mengendalikan

• Data Acquisition

Akuisisi Data

Page 39: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Primitive SCADA

• Supervisory

Mengawasi

• Control

Mengendalikan

• Data Acquisition

Akuisisi Data

Page 40: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Modern SCADA

• Supervisory

Mengawasi

• Control

Mengendalikan

• Data Acquisition

Akuisisi Data

Page 41: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Modern SCADA

- Sensor dan aktuator (Field Devices) - RTU (Remote Terminal Unit ) atau PLC - Sistem Komunikasi - Master Terminal Uni

Page 42: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Modern SCADA

RTU VS PLC (1) A Remote Terminal Unit (RTU) – an industrial data-collection device – designed for operation at a remote site, which communicates data to a host system by using telemetry such as radio, dial-up telephone, or leased lines.

RTU : A standalone data acquisition and control unit, generally microprocessor based RTU primary task : – To control and acquire data from process equipment at the remote location – To transfer this data back to a central station.

PLC : – special-purpose computer used in industrial monitoring and control applications – have proprietary programming and networking protocols, and special-purpose digital and analog I/O ports.

Page 43: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Modern SCADA

Sistem Komunikasi: RS 232 Private Network (LAN/RS-485) Switched Telephone Network Leased lines Internet Wireless Communication systems – Wireless LAN – GSM Network – Radio modems

Page 44: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Perkembangan SCADA

1. Stand alone PLC 2. PLC with HMI (stand alone) 3. Multiple PLC with HMI (RS 485) 4. Multiple PLC with HMI (Special Bus) 5. Multiple PLC with multiple HMI 6. (Special Bus & TCP/IP) 7. Multiple PLC with multiple HMI 8.(TCP/IP)

Page 45: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Perkembangan SCADA

Page 46: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Perkembangan SCADA

Page 47: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Perkembangan SCADA

Page 48: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Perkembangan SCADA

Page 49: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Perkembangan SCADA

Page 50: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

TUGAS KELOMPOK (reminder)

• Buat paper/makalah tentang aplikasi sistem pengendalian!

• 1 kelompok terdiri dari 5-6 orang

• Bahan paper/makalah boleh berasal dari:

- Ide sendiri (100%)

- Artikel Ilmiah (90%)

(Jurnal/prosiding/skripsi/thesis)

- Sumber lain (80%)

Page 51: Sistem Kontrol - 12 Computer Aided Control Systemdimasfirmanda.lecture.ub.ac.id/files/2012/05/Sistem... · 2012-05-22 · Materi setelah UTS MBH •Dasar sistem kontrol •Dasar kontrol

Thank’s

Ref:

ppt – H. Wicaksono

Industrial Instrumentation and Control – SK Singh