Click here to load reader

TUGAS OTOMASI

  • View
    57

  • Download
    5

Embed Size (px)

Text of TUGAS OTOMASI

TUGAS OTOMASIIMPLEMENTASI SWITCH ATAU RELAY PADA SISTEM PENGEMAS DAN PENYEGEL MINUMAN BOTOL YANG DAPAT MENDETEKSI SAAT BOTOL TELAH PENUH TERISI

Disusun Oleh:KELOMPOK 21. AbullahI03100022. Adhika NandiwardhanaI03100053. Dionisius Johan I03100134. Fatma Fitriana S.I03100175. Nerissa ArvianaI03100316. yuni WijayantiI0310045

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK INDUSTRIUNIVERSITAS SEBELAS MARETSURAKARTA2012

BAB IPENDAHULUAN

A. PLC (Programmable Logic Controllers)Programmable Logic Controllers (PLC) adalah komputer elektronik yang mudah digunakan (user friendly) yang memiliki fungsi kendali untuk berbagai tipe dan tingkat kesulitan yang beraneka ragam. Definisi Programmable Logic Controller menurut Capiel (1982) adalah sistem elektronik yang beroperasi secara digital dan didisain untuk pemakaian di lingkungan industri, dimana sistem ini menggunakan memori yang dapat diprogram untuk penyimpanan secara internal instruksi-instruksi yang mengimplementasikan fungsi-fungsi spesifik seperti logika, urutan, perwaktuan, pencacahan dan operasi aritmatik untuk mengontrol mesin atau proses melalui modul-modul I/O digital maupun analog.PLC (Programmable Logic Controller) atau Kontrol Logika Terprogram adalah suatu microprosessor yang digunakan untuk otomasi proses industri seperti pengawasan dan pengontrolan mesin di jalur perakitan suatu pabrik. PLC memiliki perangkat masukan dan keluaran yang digunakan untuk berhubungan dengan perangkat luar seperti sensor, relai, contactor dll.Hampir segala macam proses produksi di bidang industri dapat diotomasi dengan menggunakan PLC. Kecepatan dan akurasi dari operasi bisa meningkat jauh lebih baik menggunakan sistem kontrol ini. Keunggulan dari PLC adalah kemampuannya untuk mengubah dan meniru proses operasi di saat yang bersamaan dengan komunikasi dan pengumpulan informasi-informasi vital.Berdasarkan namanya, konsep PLC adalah sebagai berikut :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. PLC ini dirancang untuk menggantikan suatu rangkaian relay sequensial dalam suatu sistem kontrol. Selain dapat diprogram, alat ini juga dapat dikendalikan, dan dioperasikan oleh orang yang tidak memiliki pengetahuan di bidang pengoperasian komputer secara khusus. PLC ini memiliki bahasa pemrograman yang mudah dipahami dan dapat dioperasikan bila program yang telah dibuat dengan menggunakan software yang sesuai dengan jenis PLC yang digunakan sudah dimasukkan. Alat ini bekerja berdasarkan input-input yang ada dan tergantung dari keadaan pada suatu waktu tertentu yang kemudian akan meng-ON atau meng-OFF kan output-output. 1 menunjukkan bahwa keadaan yang diharapkan terpenuhi sedangkan 0 berarti keadaan yang diharapkan tidak terpenuhi. PLC juga dapat diterapkan untuk pengendalian sistem yang memiliki output banyak.Fungsi dan kegunaan PLC sangat luas. Dalam prakteknya PLC dapat dibagi secara umum dan secara khusus. Secara umum fungsi PLC adalah sebagai berikut:1. Sekuensial Control. PLC memproses input sinyal biner menjadi output yang digunakan untuk keperluan pemrosesan teknik secara berurutan (sekuensial), disini PLC menjaga agar semua step atau langkah dalam proses sekuensial berlangsung dalam urutan yang tepat.2. Monitoring Plant. PLC secara terus menerus memonitor status suatu sistem (misalnya temperatur, tekanan, tingkat ketinggian) dan mengambil tindakan yang diperlukan sehubungan dengan proses yang dikontrol (misalnya nilai sudah melebihi batas) atau menampilkan pesan tersebut pada operator. Sedangkan fungsi PLC secara khusus adalah dapat memberikan input ke CNC (Computerized Numerical Control). Beberapa PLC dapat memberikan input ke CNC untuk kepentingan pemrosesan lebih lanjut. CNC bila dibandingkan dengan PLC mempunyai ketelitian yang lebih tinggi dan lebih mahal harganya. CNC biasanya dipakai untuk proses finishing, membentuk benda kerja, moulding dan sebagainya.Prinsip kerja sebuah PLC adalah menerima sinyal masukan proses yang dikendalikan lalu melakukan serangkaian instruksi logika terhadap sinyal masukan tersebut sesuai dengan program yang tersimpan dalam memori lalu menghasilkan sinyal keluaran untuk mengendalikan aktuator atau peralatan.B. Microcontroller (Pengendali Mikro)Microcontroller atau Pengendali Mikro merupakan sistem mikroprosesor lengkap yang terkandung di dalam sebuah chip. Microcontroller berbeda dari mikroprosesor serba guna yang digunakan dalam sebuah PC, karena sebuah microcontroller umumnya telah berisi komponen pendukung sistem minimal mikroprosesor, yakni memori dan antarmuka I/O. Atau dengan kata lain Microcontroller adalah suatu keping IC dimana terdapat microprosessor dan memori program (ROM) serta memori serbaguna (RAM).Kelebihan utama dari Microcontroller ialah telah tersedianya RAM dan peralatan I/O Pendukung sehingga ukuran board microcontroller menjadi sangat ringkas.

C. SensorSensor adalah sesuatu yang digunakan untuk mendeteksi adanya perubahan lingkungan fisik atau kimia. Ada 2 macam sensor, yaitu :1. Inframerah adalah radiasi elektromagnetik dari panjang gelombang lebih panjang dari cahaya tampak, tetapi lebih pendek dari radiasi gelombang radio. Namanya berarti "bawah merah" (dari bahasaLatin infra, "bawah"), merah merupakan warna dari cahaya tampak dengan gelombang terpanjang.2. Foto transistor adalah sebuah benda padat pendeteksi cahaya yang memiliki gain internal.Foto transistor memiliki karakteristik : Pendeteksi jarak dekat Infra merah. Bisa dikuatkan sampai 100 sampai 1500. Respon waktu cukup cepat. Bisa digunakan dalam jarak lebar. Bisa dipasangkan dengan (hampir) semua penghasil cahaya atau cahaya yang dekat dengan inframerah, seperti IRED (infrred led), Neon, Fluorescent, lampu bohlam, cahaya laser dan api.Mempunyai karakteristik seperti transistor, kecuali bagian basis digantikan oleh besar cahaya yang diterima.

BAB IIIMPLEMENTASI SWITCH ATAU RELAY PADA PROSES SISTEM PENGEMAS DAN PENYEGEL MINUMAN BOTOL

Dalam arti harfiah, filling tidak lebih dari tugas yang dilakukan oleh mesin yang bekerja mengemas produk cair seperti minuman atau air. Saat ini, pasar minuman kemasan menawarkan peluang usaha yang cukup menjanjikan. Sehingga untuk memaksimalkan keuntungan hal penting yang perlu dilakukan oleh perusahaan adalah memiliki teknologi yang diperlukan untuk menjaga perusahaan selangkah lebih maju dari kompetisi. Menciptakan produk jenis baru,menumbuhkan pasar terhadap produk sendiri (dominansi pasar), dan melakukan diferensiasi secara konstan (baik dari segi kemasan maupun format produk) merupakan hal-hal yang perlu mendapat perhatian khusus untuk menunjukkan bahwa tingkat feksibilitas perusahaan yang tinggi adalah suatu prioritas.Kondisi penting untuk menciptakan feksibilitas perusahaan untuk mencapai keuntungan yang nyata adalah melakukan efisiensi pada line proses pengisian botol.Terdapat tiga teknologi yang digunakan untuk melakukan filling pada botol : 1. Dengan sensor ketinggian air pada tabung pengisiTeknologi ini merupakan jenis yang paling tradisional dan umum digunakan pada mesin filling. Tingkat fill ditentukan oleh panjang tabung yang masuk botol, selama tahap filling. Secara umum, untuk mengubah ketinggian air dalam botol, posisi selang pengisi tabung juga harus diubah.2. Dengan flow meterTeknologi ini merupakan jenis filling dengan mengukur volume cairan yang masuk ke dalam botol. Flow meter (indikator magnet) pada tabung pengisi digunakan sebagai indikator volume air yang keluar. Mesin filling yang menggunakan teknologi ini disebut juga mesin filling elektronik.3. Berdasarkan beratJenis mesin filling ini bekerja dengan mengukur berat produk yang masuk ke dalam botol, yakni berat total produk dikurangi berat botol. Terdapat sebuah sel beban pada setiap katup filling yang berfungai mengukur berat. Mesin filling yang menggunakan teknologi ini disebut juga mesin elektronik par excellence.Cara kerja sistem pengemas dan penyegel minuman botol yang dapat mendeteksi saat botol telah penuh terisi dapat dijelaskan melalui bagan berikut:Konveyor berputar Sensor 1 mendeteksi adanya botol yang lewat Motor konveyor berhenti katup (valve) membuka sehingga botol terisi minuman Sensor 2 mendeteksi cairan dalam botol penuh katup (valve) menutup dan motor konveyor 1 akan berjalan lagi Sensor 3 mendeteksi botol yang sudah terisi, plunger penutup botol akan aktif.

A. Deteksi Botol Menggunakan Sensor Awalnya botol diletakkan pada masing-masing pencekam yang terdapat pada sisi input conveyor. Sensor IR digunakan untuk mendeteksi keberadaan botol pada pencekam. Proses filling dan capping pada botol berlangsung tergantung pada output sensor. Waktu delay diberikan untuk memberikan waktu setting pada botol. Ketika botol 1 datang, status bit yang bersangkutan yang terdapat pada PLC, yang awalnya diatur dengan nilai 1, kemudian diubah menjadi 0. Output dari sensor diteruskan ke PLC inlah yang kemudian akan menjadi patokan dasar pada proses mengisi dan capping untuk botol berlangsung. Jadi jika semua botol berjumlah n hadir di sisi input maka sensor memberikan output sesuai dengan PLC dan kemudian pada gilirannya akan merubah switch on pada pompa yang sesuai untuk mengisi selama operasi berlangsung. Jika botol tertentu tidak melewati sensor dan tidak menyajikan output apapun, maka pompa yang berhubungan akan tetap dalam keadaan off.

B. Operasi PengisianSetelah botol terdeteksi di sisi input motor conveyor, maka akan menyebabkan saklar on dan mulai bergerak ke arah depan. Botol kemudian akan mencapai posisi yang diinginkan untuk mengisi