SISTEM PENGENDALI INSTALASI LISTRIK MENGGUNAKAN PROGRAMMEABLE by marlyfinn

VIEWS: 0 PAGES: 34

									ABSTRAK
Heri Prastyo.2005” Sistem Pengendali instalasi Listrik Menggunakan Programmeable Logic Control “. Tugas Akhir.Teknik Elektro UNNES Perkembangan IPTEK dewasa ini sangat pesat dan maju disegala bidang salah satunya adalah dibidang kelistrikan hal ini sangat membantu dan memdorong manusia untuk menciptakan suatu hal yang sesuai kebutuhan, tuntutan tersebut sesuai dengan aktifitas manusia sehari - hari dengan demikian manusia berusaha merancang, membuat peralatan yang serba praktis, nyaman dan aman. Banyaknya aktifitas yang dilakukan di luar rumah bahkan kadang sampai harus meninggalkan rumah hingga berhari- hari keadaan rumah yang ditinggalkan bisanya statis tidak adanya aktifitas didalam rumah. kondisi seperti inilah yang dapat menimbulkan kerawanan pencurian berupa rumah kosong seperti yang terjadi didaerah perkotaan. Untuk mencegah terjadinya hal tersebut salah satu solusinya adalah dengan menciptakan sistem pengendali instalasi listrik yang dapat bekerja pada waktu rumah ditinggalkan penghuninya . PLC merupakan salah satu alat kontrol otomatis yang biasanya duigunakan sebagai alat prngendali . Dalam hal ini dapat digunakan dalam dalam pengendalian instalasi listrik rumah tinggal. PlC mempunyai banyak keuntungan antara lain modifikasi mudah, disain perubahan dan penambahan dapat dilakukan dengan mudah leawat software, aplikasi kontrol yang luas. Sistem pngendali instalasi listrik rumah tinggal menggunakan Progrmmeable Logic Control berguna untuk mengatur instalasi listrik rumah tinggal pada mati hidup, lampu dan buka tutup tirai sistem pengendali ini berfungsi untuk memanipulasi keadaan dalam rumah ketika rumah tak berpenghuni . Dari keseluruhan hasil dan analisis maka dapat ditarik kesimpulan bahwa Sistem pengendali instalasi listrik menggunakan PLC dapat memanipulasi keadaan rumah tinggal. Saran yang harus diperhatikan adalah pada pemasangan sesungguhnya penggunaan motor untuk mengatur tirai disesuaiakan dengan beban seperti panjang jendela, beban dan bahan tirai yang digunkan dan juga pada pemasangan lampu harus menggunakan relai untuk beban yang besar, untuk memenuhi kontinuitas sumberdaya PLC gunakanlah UPS

iii

MOTTO DAN PERSEMBAHAN

MOTTO 1.Pengalaman adalah guru yang terbaik 2.keyakinan adalah setengah perjalanan menuju keberhasilan 3. hari ini harus lebih baik dari hari kemarin

PERSEMBAHAN

Halangan dan rintangan merupakan teman setia dalam mencapai kebahagiaan dan kesuksesan, sebagai ungkapan kebahagiaan aku persembahkan karya ini untuk: 1. Ayahanda dan bunda tercinta yang selalu memberikan doa dan kasih sayangnya. 2. Kakak Hadi yang selalu mendukungku. 2. Teman senasib dan seperjuangan yang telah memberikan inspirasi.

iv

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena atas rahmat dan hidayah Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan Tugas Akhir ini dengan baik Prenyusunan Laporan Tugas Akhir ini merupakan salah satu kewajiban dimaksudkan sebagai sarana dalam menyelesaikan program studi Diploma III Se Universitas Negeri Semarang. Laporan ini dapat terselesaikan atas bantuan dari berbagai pihak, untuk itu perkenankan penulis menyampaikan rasa terima kasih yang sebesar besarnya kepada : 1. Bapak Drs. Agus Purwanto, selaku dosen pembimbing yang telah memberikan bimbingan, motivasi dan masukan kepada penulis dalam menyelesaikan laporan tugas akhir. 2. Terimakasih kepada teman – teman di jurusan Teknik Elektro dan Fakultas Teknik yang telah membantu dalam melakukan uji coba kekuranganya 3. Semua pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini. Dalam penyusunan laporan ini penulis menyadari masih banyak kekurangan dan kelemahan serta jauh dari kesempurnaan oleh karena itu penulis mengharap saran dan kritik demi kesempurnaan Laporan Tugas Akhir ini .
v

dan mengoreksi

Akhir kata semoga Laporan Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi penulis pada khususnya dan pembaca pada umumnya.

Semarang , juni 2005

Penulis

vi

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL . ....................................................................... ... i. HALAAMAN PENGESAHAAN . .................................................... ... ii ABSTRAK. ....................................................................................... ... iii MOTTO DAN PERSEMBAHAN . ................................................... ... iv KATA PENGANTAR . ..................................................................... ... v DAFTAR ISI . ................................................................................... ... vii DAFTAR GAMBAR. ........................................................................ ... ix GAFTAR TABEL . ........................................................................... ... x BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang . ................................................................ ... 1 B. Perumusan masalah…........................................................ ... 1 C. Pembatasan Masalah. ......................................................... ... 2 D. Tujuan . ............................................................................. ... 2 E. Manfaat ............................................................................. ... 2 F. Metode realisasiTugas Akhir. ............................................. ... 2 G. Sistematika Penulisan Laporan Tugas Akhir. ..................... ... 3 BAB II LANDASAN TEORI. A. Pengertian PLC. ................................................................ ... 5 1. Bagian PLC. .................................................................. ... 5 2. Progrmming Console. .................................................... ... 7

vii

3. Spesifikasi dan karakteristik PLC................................... ... 13 4. Masukan PLC. ............................................................... ... 14 5. Keluaran PLC. ............................................................... ... 14 B.Catu Daya........................................................................... ... 15 C Rele. ................................................................................... ... 15 D. Limith Switch. ................................................................... ... 17 E. Motor DC. ......................................................................... ... 18 BAB III. PEMBUATAN ALAT. A. Perincian alat dan bahan . .................................................. ... 19 B. Langakah pembutan miniatur. ............................................ ... 20 1.Pembuatan bok. .............................................................. ... 20 2.Pembuatan miniatur rumah. ............................................ ... 21 3. Pemasangan komponen ke miniatur. .............................. ... 22 BAB IV. PENGUJIAN DAN PEMBAHASAN A. Prinsip Kerja. .................................................................... ... 24 B. Diagram Alir. .................................................................... ... 28 C. Pembahasan . ..................................................................... ... 29 BAB V. PENUTUP A. Kesimpulan . ..................................................................... ... 41 B. Saran . ............................................................................... ... 41 DAFTAR PUSTAKA Lampiran – lampiran

viii

DAFTAR GAMBAR

Gambar

Halaman 8 9 9 9 10 10 11 15 15 17 18 21 22 23

Gambar 1. Ledder diagram simbol LD . ................................................. Gambar 2. Ledder diagram simbol AND. .............................................. Gambar 3. Ledder diagram simbol OR. ................................................. Gambar 4. Ledder diagram simbol OUT. ............................................... Gambar 5. Ledder diagram simbol TIM. ................................................ Gambar 6. Ledder diagram simbol CNT ................................................ Gambar 7. Ledder diagram simbol NOT. ............................................... Gambar 8. Skema blok catu daya. .......................................................... Gambar 9. Power supply dengan 2 regulator. ......................................... Gambar 10. Rele, simbol dan konstruksi. ............................................... Gambar 11. Kedudukan kontak limit switch. ......................................... Gambar 12. Pembuatan bok. .................................................................. Gambar 13. Denah rumah. ..................................................................... Gambar 14. Gambar pengawatan . .........................................................

ix

DAFTAR TABEL

Tabel Tabel 1. Indikator status pada CPM 1A ................................................. Tabel 2. Pengkondian. ........................................................................... Tabel 3. Kondisi waktu . ........................................................................ Tabel 4. Input. ....................................................................................... Tabel 5. Output . ....................................................................................

Halaman 7 25 25 38 38

x

BAB. I
PENDAHULUAN

A. Latar Belakang
Perkembangan IPTEK dewasa ini sangat pesat dan maju di segala bidang salah satunya adalah di bidang kelistrikan. Hal ini sangat membantu dan mendorong manusia untuk menciptakan suatu hal yang baru yang sesuai dengan kebutuhan. Tuntutan tersebut sesuai dengan aktifitas manusia sehari – hari. Dengan demikian manusia berusaha merancang, membuat peralatan yang serba praktis, nyaman dan aman. Banyaknya aktifitas yang harus dilakukan diluar rumah bahkan kadang sampai harus meninggalkan rumah hingga berhari – hari. Keadaan rumah yang ditinggalkan biasanya statis tidak tampak adanya aktifitas didalam rumah. Kondisi seperti inilah yang dapat menimbulkan kerawanan pencurian berupa rumah kosong seperti, sering terjadi di perumahan perkotaan. Untuk mencegah terjadinya hal tersebut, salah satu solusinya adalah dengan menciptakan sistem pengendali instalasi listrik rumah tinggal menggunakan programmeable logic control (PLC). PLC merupakan salah satu alat kontrol otomatis yang biasanya digunakan pada pengontrolan mesin – mesin produksi. Di sini akan dimanfaatkan pada sistem pengendali instalasi listrik rumah tinggal. Hal ini merupakan hal yang relatif baru di Indonesia. Pengendali menggunakan PLC berfungsi untuk memanipulasi keadaan sehingga jika penghuni rumah meninggalkan rumah lebih dari 24 jam maka instalasi rumah akan bekerja seperti rumah saat berpenghuni. Dengan demikian kerawanan seperti diatas dapat diatasi.

B. Permasalahan Bagaimana instalasinya. C. Pembatasan Masalah
1. 2. 3.

merealisasi

dari

Programmeable

logic

control

dan

Keterbatasan waktu pengujian hanya sampai pada tahap simulasi. Keterbatasan cakupan pengetahuan pendukung. Keterbatasan dana untuk menciptakan.

xi

D. Tujuan
Adapaun tujuan yang ingin dicapai pada laporan tugas akhir ini adalah penulis ingin mengaplikasikan PLC dalam simulasi kendali instalasi rumah tinggal dan memberikan alternatif pada masyarakat tentang sistem pengendali instalasi menggunakan PLC pada rumah tinggal.

E. Manfaat 1.Tersedianaya suatu sistem pengendali rumah tinggal yang dapat dipergunakan oleh masyarakat .
2.memberikan pengalaman nyata penulis tentang sistem pengendalai instalasi listrik menggunakan PLC.

F. Metode realisasi tugas akhir
1. Metode literatur Metode ini mengumpulkan data dari berbagai buku- buku tentang teori –teori PLC yang ada kaitannya dengan pembuatan tugas akhir. 2. Metode interview Metode interview merupakan pengumpulan data dengan cara berkomunikasi dengan dengan nara sumber

G.Sistematika Penyusunan Laporan Tugas Akhir
Sistematika lapaoran tugas akhir terdiri dari 3 bagian yaitu : 1. Bagian awal Bagian awal ini terdiri dari halaman judul , halaman pengesahaan , halaman abstrak , moto dan persembahan , kata pengantar , daftar tabel, daftar gambar dan daftar lampiran. 2. Bagian isi terdiri dari BAB I. PENDAHULUAN Bab ini menerangkan tentang latar belakang permasalahan, batasan masalah, tujuan, metode realisasi,dan sistematika laporan. BAB II. LANDASAN TEORI Bab ini berisi tentang dasar teori yang digunakan dalam perancangan sistem kendali instalasi rumah tinggal menggunakan PLC beserta miniaturnya.

xii

BAB III. PEMBUATAN ALAT Bab ini berisi tentang cara pembuatan alat meliputi: perincian alat dan bahan, langkah pembuatan miniatur rumah, pengawatan instalasi rumah.

BAB IV. PENGUJIAN ALAT DAN PEMBAHASAN Bab ini berisi tentang diskripsi kerja alat, cara pengoperasian, dan pembahasan. BAB V. PENUTUP Bab ini berisi tentang kesimpulan dan saran. 3. Bagian Akhir Bagian ini terdiri dari daftar pustaka dan lampiran.

xiii

BAB II LADASAN TEORI

Pengertian PLC
Progammeable Logic Controller (PLC ) merupakan perangkat elektronika yang beroperasi secara digital dengan menggunakan memori yang dapat diprogram untuk menyimpan intruksi. PLC sebagai alat kontrol otomatis juga mempunyai banyak keuntungan antara lain : 1. Modifikasi mudah. 2. Disain perubahan dan penambahan dapat dilakukan dengan mudah lewat software. 3. Aplikasi kontrol yang luas. 1. Bagian PLC a. Central Processing Unit (CPU) CPU merupakan otak dari PLC, yaitu tempat mengolah program sehingga sistem kontrol yang telah dirancang akan bekerja sesuai program yang telah dibuat. b. Terminal Input Power Merupakan terminal untuk memberikan tegangan sumber dari power supplay ke CPU (100-240 VAC atau 24 VDC). c. Terminal Pentanahan Fungsional (Fungsional Earth Terminal) Merupakan terminal pentanahan yang harus diketanahkan jika menggunakan sumber AC.

d. Terminal Output Power Supplay

xiv

Sebuah CPM I 20 CDR dengan tegangan AC dan dilengkapi dengan output 24 VDC untuk mensupplay tegangan. e. Terminal Masukan (Terminal Input) Merupakan terminal yang menghubungkan PLC ke rangkaian input. f. Terminal Keluaran Merupakan terminal yang menghubungkan PLC ke rangkaian output. g. Indikator PC Indikator yang memperlihatkan atau menampilkan status operasi atau mode dari PC h. Terminal Pentanahan Pengaman (Protective Ground Terminal ) Merupakan terminal pengaman pentanahan untuk mengurangi risiko lanjutan listrik. i. Indikator Masukan (Indikator Input) Menyala saat terminal input ON. j. Indikator Keluaran (Indikator Output) Menyala saat terminal output ON. k. Peripheral Port Penghubung antara CPU dengan PC atau peralatan peripheral lainnya, dengan RS 232 (adaptor / RS422 ). l. Exspansion I/O Penghubung antara CPU ke exspansion I/O unit untuk menambah 12 input dan 8 output ekstra. Tabel 1. Indikator status pada CPU PLC CPM 1A

xv

Indi kato r ON Power Run

Sta tus

Keterangan

Power sedang disupplay keprogram consule Power tidak dihubungkan keprogram consule Program consule sedang mengoperasikan mode run atau monitor

OFF ON

OFF

Program consule ada dalam mode program atau kesalahan total terjadi

ERROR

ON

Kesalahan fatal terjadi (program consule berhenti beroperasi )

OFF

Kesalahan yang tidak fatal terjadi (program consule meneruskan operasi)

Alarm COMM

OFF ON OFF

Mengindikasikan operasi manual Data sedang di transfer lewat terminal peripheral Data tidak sedang di transfer lewat terminal peripheral

2. Programming Consule (PC) PC berfungsi untuk memasukkan perintah atau program secara berurutan ke dalam CPU. PC terdiri dari : a. LCD Display Menampilkan program atau perintah (relay) yang dimasukkan ke dalam CPU.

xvi

b. Metode Pilihan (Selector Mode) Memilih mode operasi pada PLC yaitu mode RUN, mode PROGRAM dan mode MONITOR. RUN : digunakan untuk mengoperasikan program dengan mengubah pada posisi monitor. MONITOR : digunakan ketika mengubah nilai setting dari counter dan timer pada saat PLC sedang beroperasi. PROGRAM : digunakan untuk membuat program atau membuat modifikasi atau untuk perbaikan program sebelumnya. c. Tombol “Instruksi” (Instruction Keys) Merupakan tombol untuk memasukkan perintah kontak yang akan digunakan. Tombol tersebut antara lain : 1) LOUD

Gambar 1. Ladder diagram simbol LD Perintah LD pada pembuatan program dimisalkan sebagai pengganti suatu kontak NO dan merupakan perintah awal atau sebagai input pada pembuatan program PLC.

xvii

2) AND

Gambar 2. Ladder diagram simbol AND Perintah ini juga mempunyai logika sebagai kontak NO dan juga mempunyai fungsi untuk menghubungkan seri dengan kontak dari perintah sebelumnya. 3) OR

Gambar 3. Ladder diagram simbol OR Sama halnya dengan perintah LD dan AND. OR juga dilogikakan sebagai kontak NO, namun OR digunakan untuk memparalelkan dengan kontak dari perintah sebelumnya.

4) OUT

Gambar 4. Ladder diagram simbol OUT Perintah OUT diberikan sebagai hasil akhir dari perintah-perintah yang diberikan. Perintah OUT akan dapat dilihat hasilnya dengan cara memberi kode pada bit output, yang nantinya pada terminal output dapat dihubungkan dengan alat listrik seperti Magnetic Contactor, lampu, selenoid valve, dan sebagainya.

xviii

5) FUN Perintah-perintah yang tidak dapat diberikan pada tombol-tombol PC dapat ditampilkan dengan menekan tombol FUN ini agar perintah yang diinginkan dapat muncul pada layar monitor PC maka perintah FUN diikuti dua digit angka dari kode perintah yang diinginkan (misalnya DIFU adalah FUN 13, DIFUP adalah FUN 14, dan sebagainya). 6) TIM
TIM N SV

Gambar 5. Ladder diagram simbol TIM Timer pada rangkaian dapat diganti dengan perintah TIM untuk PC sebagai rangkaian dalam PLC. Fungsinya sama dengan Timer yaitu sebagai penunda waktu kerja kontak-kontak pada atimer yang

mengendalikan kontak lain atau output. Waktu yang dapat diatur pada TIM adalah 0000 sampai 999,9 detik.

7) CNT
CNT N SV

Gambar 6. Ladder diagram simbol CNT Counter atau penghitung merupakan suatu sinyal dari kerja masin yang menjadi input dalam PLC. Perintah CNT juga sebagai penunda kerja kontak CNT yang mengendalikan kontak lain atau output. Pada CNT bukan waktu yang dihitung melainkan jumlah sinyal yang menjadi input

xix

dari CNT itu sendiri. Input yang dihitung CNT dalam PLC antara 0000 sampai 999,9 kali hitungan sinyal input. CNT dapat di reset bila akan dihentikan kerjanya dan akan bekerja menghitung dari awal bila reset sudah terbuka dan sinyal input ada yang masuk. Catatan : Pada PLC type CPM 1A mempunyai TIM dan CNT sebanyak 128 (000 s/d 127) bila menggunakan TIM dan CNT dalam satu CPU, tidak boleh memilih kode yang sama, misal TIM 001, maka CNT harus berkode selain CNT 001. 8) NOT

Gambar 7. Ladder diagram simbol NOT Fungsi NOT digunakan bersamaan dengan perintah LD, AND dan OR, sehingga akan mengubah logikasnya dari kontak NO menjadi kontak NC. 9) HR / IR Holding Relay / Internal Relay digunakan untuk mempertahankan kondisi kerja rangkaian PLC yang sedang dioperasikan apabila terjadi gangguan pada sumber tegangan (menyimpan kondisi kerja PLC). Yang membedakan HR dan IR yaitu jika listrik mati lampu nyala sistem langsung ON tanpa menekan tombol ON lagi, sedangkan IR jika listrik mati, sistem akan tetap mati. 10) TR

xx

Pada pemprograman yang relatif kompleks, banyak dijumpai ladder diagram dengan banyak titik percabagan, dalam hal ini diperlukan tambahan instruksi untuk titik percabangan dengan menggunakan Temporary Relay (TR). 11) SFT Shift Register difungsikan untuk menggeser data dari bit yang paling rendah ke bit yang paling tinggi (dalam data terdapat 16 bit), perintah shift dapat ditampilkan dengan perintah FUN 10. 12) SHIFT Tombol ini digunakan untuk fungsi lebih dari tombol tekan kontak, channel, play dan record, selain itu juga menampilkan fungsi angka heksa desimal pada tombol 0-9 (A-F). 13) SRCH Tombol SRCH (Search) ini berfungsi untuk mencari atau melacak yang ada program untuk ditampilkan pada monitor PC. 14) INS Tombol INS (insert) ini digunakan untuk menyimpan suatu perintah pada program yang lebih dibuat karena ada perintah yang belum dibuat atau terlewati atau mungkin juga untuk menyisipkan, menambah, memperluas program 15) DEL Delete untuk menghapus perintah pada program yang telah dibuat, dikarenakan perintah tersebut tidak digunakan atau salah.

xxi

d. Tombol-tombol operasi (Operation Keys) Adalah tombol-tombol untuk memasukkan perintah rele yang akan digunakan. e. Tombol-tombol Nomor (Numeric Keys) Adalah tombol-tombol untuk memasukkan nomor-nomor kontak rele dan nilai pewaktu maupun counter. 3. Spesifikasi dan Karateristik PLC Pada pembuatan rancang bangun maket pengendali instalasi rumah tinggal yang digunakan adalah PLC dengan spesifikasi dan karateristik sebagai berikut : Spesifikasi Merek Model : OMRON sysmac series CPM 1 A : 20 CDR A

Tegangan supply : 100 – 240V AC Frekwensi Daya Arus input Tegangan output Arus output Karateristik metode kontrol : metode meyimpan program : 50 – 60 HZ : 30 VA : 5 m A / 12 mA : 24 V DC (RCS), 250 V AC (GEN) : 2A max / P 4A max / C , 12 A max / V

Bahasa pemograman : ledder diagram Panjang intruksi : 1 set tiap intruksi (1 –5 ) word / intruksi

Kapasitas program : 2048 word Max I / O point :50

xxii

Output Input Kecepatan 4. Masukan PLC

:8 buah : 12 buah : 0,72 – 16,5 ms

Keadaan saklar pada diagram ladder terpengaruh pada dua hal yaitu saklar eksternal dan saklar internal. Pada saklar internal kontak-kontak dipengaruhi oleh relay internal yang terdapat pada PLC dan kontak tersebut menjadi saklar NO dan NC dari relay tersebut. Sedangkan pada saklar eksternal dipengaruhi oleh saklar-saklar eksternal yang dipasang melalui modul PLC. Berbagai macam saklar eksternal, diantaranya dalam bentuk saklar atau berupa sensor. 5. Keluaran PLC Kontak-kontak pada diagram ladder akan mempengaruhi keluaran internal dan eksternal. Untuk keluaran internal dapat berwujud relay internal, timer (pewaktu), counter (penghitung) dan sebagainya. Untuk keluaran eksternal dapat berupa keluran atau piranti yang dapat dikendalikan. Catu Daya Catu daya adalah pesawat atau alat yang mampu mengubah tegangan arus bolak balik menjadi tegangan arus searah (DC). Rangkaian kontrol elektronika atau PLC merupakan alat bantu didalam sistem pengontrolan. Ia tidak dapat bekerja dan berfungsi sebagaimana mestinya tanpa adanya catu daya sebagai pemberi tegangan arus searah, komponen utamanaya adalah trafo penyearah dan penyaring . Skema blok catu daya dapat dilihat pada gambar dibawah ini.
Trafo Penyearah Penyaring Output

xxiii

Gambar 8. Skema blok catu daya
Power 3A Regulatorr

-

Lamp u

220 v

220 µf/16v

Com + Regulator

-

+

+ Motor DC

Gambar 9. Power Supply dengan 2 Regulator C.Rele Rele adalah sebuah saklar elektromagnetik yang dapat mengubah kontak – kontak saklar sewaktu kumparan mendapatkan arus listrik. Rele yang merupakan aplikasi dari elektromagnetik ini tersusun dari sebuah kumparan kawat beserta sebuah inti besi lunak. Dua komponen utama relai ini dilengkapi dengan armatur dan kontak – kontak. Pada waktu arus kontrol kecil melewati kumparan, inti besi lunak akan dimangnetisasi. Besar induksi magnet ini akan ditentukan oleh bahan zat yang dilalui oleh garis – garis medan magnet. Medan magnet yang ditimbulkan oleh arus listrik, besarnya juga dipengaruhi oleh kuat lemahnya arus listrik, pada jarak yang dilalui arus listrik, dan jarak kawat yang dilalui arus listrik itu sendiri. Setelah inti besi lunak termagnetisasi, maka inti besi ini akan menarik armatur sehingga kontak - kontak dapat terhubung. Dengan memanfaatkan gerakan armatur

xxiv

ini banyak rele yang diproduksi dengan berbagai variasi kontak – kontak. Biasanya kontak akan berhubung pada saat rele bekerja sering disebut normally open (NO), sedangkan kontak yang membuka saat rele bekerja disebut normally close (NC). Saat arus listrik tidak mengalir dalam kumparan maka inti besi lunak tidak bersifat magnet lagi sehingga armatur terlepas diikuti juga lepas atau terhubungnya kontak – kontak seperti keadaan semula. Berikut ini adalah simbol yang sering digunakan untuk mengambarkan sebuah rele dan kontruksi sebuah rele.

Gambar 10. Rele (a) Simbol (b) Kontruksi C. Limit Switch Saklar batas atau limit switch (LS) merupakan saklar yang dapat dioperasikan baik secara otomatis maupun manual. Limit switch yang bekerja secara otomatis adalah jenis limit switch yang tidak mempertahankan kontak, sedangkan limit switch yang bekerja manual adalah limit switch yang mempertahankan kontak. Kontak – kontak pada limit switch sama seperti kontak – kontak yang terdapat pada tombol tekan yaitu mempunyai kontak normally open (NO) dan kontak normally close (NC).

xxv

Kedudukan kontak dan bentuk dari limit switch dapat diperlihatkan seperti pada gambar. Limit switch yang tidak mempertahankan kontak akan bekerja apabila ada benda yang menekan rollernya, sehingga kedudukan kontak akan NO menjadi NC dan kontak NC menjadi NO. Jenis limit switch ini banyak dipergunakan untuk pengoperasian motor secara otomatis.

Gambar 11.Kedudukan kontak limit swicth

D.MOTOR DC
Motor arus searah adalah suatu mesin yang berfungsi untuk mengubah tenaga listrik arus searah menjadi tenaga gerak atau tenaga mekanik dimana tenaga gerak tersebut merupakan putaran rotor. Prinsip dasar motor arus searah adalah, apabila sebuah kawat berarus diletakkan diantara kutub magnet (U -S), maka pada kawat itu akan bekerja suatu gaya yang menggerakkan kawat tersebut. Bila arus listrik yang mengalir dalam kawat arahnya menjauhi kita (maju ), maka medan - medan yang terbentuk disekitar kawat arahnya searah dengan putaran jarum jam. Sebaliknya jika arus listrik yang mengalir dalam kawat arahnya mendekati kita (mundur ) maka medan –medan mangnet yang terbentuk disekitar kawat arahnya akan berlawanan dengan putaran jarum jam. Pada setiap konduktor yang mengalirkan arus mempunyai medan mangnet disekelilingnya. Arahnaya dapat ditentukan dengan aturan dengan tangan kanan, dimana kuat medan tergantung pada besarnya arus yang mengalir

xxvi

dalam konduktor. Bahwa konduktor yang mengalirkan arus dalam medan mangnet cenderung bergerak tegak lurus terhadap medan.

xxvii

BAB III PEMBUATAN ALAT

Perincian Alat dan Bahan
Perancangan sistem kendali mengunakan programmeable logic control pada instalasi rumah tinggal adalah suatu sistem pengendali terprogram dalam mengatur untuk menghidupkan dan mematikan seluruh instalasi rumah. Alat dan bahan yang dibutuhkan dalam pembuatan hanya dalam sebatas pembuatan minitur rumah antara lain : Alat Solder Gergaji Pisau carter Gunting Pengaris Bahan Kertas karton 1m2 - Kayu 5m - Lampu 2,5 volt - Fiting - Kabel serabut - Motor DC 12 volt - Relai 12 volt - Limith switch - Tenol - Soket - Sedotan minuman - Lem kayu - 1 set cat poster 19 1 buah 2 buah 2 buah secukupnya 15 buah secukupnya 1 buah 1set 4 buah 1 buah 8 buah 8 buah 15 m

xxviii

- Tusuk gigi - Kain 10x 13 cm - Pensil - Penghapus - Benang - pegas 1buah

3 bungkus

2 buah 2 buah 17cm 1 buah

Langkah pembuatan miniatur
Langkah pembuatan miniatur secara garis besar terbagi menjadi 3 bagian, yaitu pembuatan boks tempat miniatur, pembuatan miniatur rumah dan pemasangan komponen ke miniatur. 1. Pembuatan boks

Pembuatan boks terbuat dari kertas karton yang berukuran 40x 40 cm dengan tinggi 2,5 cm. Alasan pemilihan bahan ini karena mempunyai sifat yang ringan dan untuk sisi – sisi bok dilapisi dengan kayu sesuai dengan panjang kertas karton. Kegunanan dari kayu ini sebagai penyangga agar boks ini kuat untuk menahan beban dari miniatur rumah. Alat dan bahan yang digunakan dalam pembuatan boks antara lain :
Penggaris Pensil Pisau carter Gergaji Kertas karton Lem kayu Kayu

Bahan – bahan yang sudah siap kemudian dilem dengan mengunakan lem kayu. Lihat gambar dibawah.

xxix

50 cm

Panel bok

4,5 cm 40 cm Gambar. 12 Pembuatan bok 2. Pembuatan miniatur rumah

Pembuatan miniatur rumah menggunakan kertas karton yang berukuran 30 x 30 cm yang didalamnya terdapat bahan kayu yang digunakan sebagai rangka. Pembuatan miniatur ini harus sesuai dengan denah rumah yang ingin dibuat.

30 cm

Kamar mandi

Dapur

K. Tidur 2

R. keluarga

30

Ruang tamu

K. Tidur 1

Teras

Gambar.13 Denah rumah 3. Pemasangan komponen ke miniatur

Pemasanagan komponen kerangkaian dilakukan dengan pedoman sebagai

xxx

berikut :
a. Persiapkan komponen dan gambar instalasi rumah yang akan di buat. b. Pasang kabel didalam sedotan minuman sesuai dengan gambar pada pengawatan.

c. Pasang semua komponen lampu, fiting , motor, limit switch didalam miniatur yang akan dibuat. d. Pemasangan tirai menggunakan kawat digunakan sebagai panjang lintasan dan kayu sebagai penyangga e. Sambung kabel dengan fiting menggunakan solder yang sudah dipanasi.

M

no nc c

no nc c

O O

O O

O O

O O OLED

Power

OMb OMt OLst OLsb O (-)

Gambar 14. Gambar pengawatan

xxxi

BAB IV PENGUJIAN DAN PEMBAHASAN A. Prinsip Kerja
Sistem pengendali instalasi listrik menggunakan PLC pada rumah tinggal terdapat 4 pengkondisian masing - masing prakondisi terdapat saklar, untuk prakondisi I menggunakan saklar 02, prakondisi II menggunakan saklar 03, prakondisi III menggunakan saklar 04, prakondisi IV menggunakan saklar 05. Masing – masing prakondisi terdapat 4 saklar yang mempunyai timer yang berbeda – beda. Tekan saklar 00 untuk mulai program dan saklar 01 untuk mengakhirti program. Jika pengendali pada prakondisi dikehendaki pada jam 21.00 maka yang diperlukan adalah prakondisi I masukan kondisi I .1 ( saklar 02 dan 08 ditutup ) dengan demikian T1 akan bekerja mengendalikan kondisi I dengan waktu 10 detik yaitu tirai menutup, lampu teras, lampu tamu menyala. Sedangkan pengendali menghendaki bekerja pada pukul 20.00 maka yang diperlukan adalah prakondisi I.2 ( saklar 02 dan 09 ditutup ) dengan demikian T2 akan mengendalikan kondisi I. Kondisi I selesai baik itu dimulai dari I.1 I.2, timer T1 atau T2 maka dengan sendirinya memasuki prakondisi II. 4 ( T8 hidup mengendalikan kondisi II )pada jam 22.00 – 04.3 ( waktu simulasi 60 detik ) yaitu lampu tengah hidup.Dari prakondisi II.4 atau timer T8 dengan sendirinya akan memasuki prakondisi III.2 (T10 hidup mengendalikan kondisi III ) pada jam 04.00 – 06.00 (waktu simulasi 60 detik) yaitu lampu kamar tidur 1 dan , lampu kamar mandi, dan lampu dapur. Dari prakondisi III.2 atau timer T10 dengan sendirinya memasuki prakondisi IV.4 ( T14 hidup mengendalikan kondisi IV ) pada jam 06.00 – 18.00 ( waktu simulasi 60 detik ) yaitu tirai membuka. Dari prakondisi IV.4 atau T14 akan kembali kekondisi I.4 pada jam 18.00 – 22.00 ( waktu simulasi 60 detik ) yaitu tirai menutup, lampu teras, lampu tamu menyala. Dengan demikian pengendali ini bisa bekerja pada masing – masing bagian prakondisi. Tabel 2. Pengkondisian Pengkondisian Keterangan Kondisi I Tirai menutup, lampu ruang tamu dan lampu teras menyala. Kondisi II Lampu tengah menyala. Kondisi III Lampu kamar tidur 1 dan 2 , lampu kamar mandi dan dapur menyala. Kondisi IV Tirai membuka Sistem pengendalian instalasi listrik menggunakan PLC terdapat 4 pengkondisian dengan seting waktu yang berbeda - beda, pada melaksanakan simulasi, waktu diatur dengan satuan detik.

Tabel 3. Kondisi waktu Kondisi Saklar

Jam

Timer

Waktu (detik)

Keterangan

Waktu simulasi

ON
I 02 08 09 10 11 21.00 – 22.00 20.00 – 22.00 19.00 – 22.00 18.00 – 22.00 T1 T2 T3 T4 3.600 7.200 10.800 14.400 Tirai menutup, lampu ruang tamu, lampu teras menyala. 10 (detik) 20 (detik) 30 (detik) 60 (detik)

xxxii

II

03

08 09 10 11

04.00 – 04.30 02.00 – 04.30 00.00 – 04.30 22.00 – 04.30

T5 T6 T7 T8

1.800 9.000 16.200 23.400

Lampu teras menyala

10 (detik) 20 (detik) 30(detik ) 60 (detik)

III

04

08 09

05.00 – 06.00 04.00 – 06.00

T9 T10

3.600 5.400

IV

05

03.00 – 18.00 12.00 – 18.00 09.00 – 18.00 06.00 – 18.00

T11 T12 T13 T14

21.600 32.400 39.600 43.200

Lampu kamar tidur 1 dan 2, lampu kamar mandi dan dapur menyala. Tirai membuka

30(detik )

60 (detik)
10 (detik) 20 (detik) 30(detik ) 60 (detik)

Tabel 4. Input
Input 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 Keterangan Saklar start Stop Saklar prakondisi I Saklar prakondisi II Saklar prakondisi III Saklat prakondisi IV Limit switch tutup Limit swicth buka Saklar kondisi I, II, III, IV Saklar kondisi I, II, III,IV Saklar kondisi I, II, IV Saklar kondisi I, II, IV

Tabel 5. Output Output 1000 1001 1002 Keterangan Tirai menutup Lampu teras Lampu ruang tamu

xxxiii

1003 1004 1005 1006 1007

Lampu tengah Lampu kamar tidur 1 dan 2 Lampu kamar mandi Lampu ruang dapur

Tirai membuka

C. Pembahasan Pengendali instalasi listrik menggunakan Programmeable logic control dalam pengaturan timer antara 000 sampai dengan 9999 scan time nomor timer yang dapat dipakai antara 00 sampai dengan 127. Seting waktu yang digunakan dalam Programmeable logic control adalah scan. 1 detik =

1 scan time 10

Contoh 1. Jika pada kondisi I terdapat waktu seting pada saklar 02 dan 10 dengan waktu 300 scan = 30 detik. 2. Jika pada kondisi II terdapat seting waktu program pada saklar 03 dan 11 dengan seting program 600 scan = 60 detik.

xxxiv

BAB V PENUTUP A. Kesimpulan Dari keseluruhan data yang telah diuraikan diatas maka kesimpulkan akhir yang dapat ditarik oleh penulis adalah Progrmmeable logic control adalah suatu alat yang dapat direalisasikan pada sistem kendali lampu dan tirai pada jendela rumah tinggal. B. Saran Untuk menyempurnakan pengendalian instalasi listrik rumah tinggal menggunkan PLC yang telah dibuat maka diperlukan saran – saran adalah sebagai berikut : 1. Perlu perhatikan pada masalah pemasangan instalasi listrik. Pisahkan antara instalasi power dengan instalasi kendali sehingga PLC dan pengguna aman. 2. Karena keterbatasan arus, kontak output PLC maka untuk beban yang besar harus dipakai rele. 3. Untuk memenuhi kontinuitas sumber daya PLC gunakan sumber tegangan cadangan. 4. Besar kemungkinan untuk dikembangkan, yang dikendalikan bukan hanya lampu dan tirai tetapi juga pesawat TV dan shower.

DAFTAR PUSTAKA Tim instruktur Listrik.2004. Modul Sarana Pelatihan PLC. Semarang : BLKI. Omron .1997. CPMA 1A Programmeable controller Operation Manual Omron Asia Pasifik PTELTD. Penfold. RA. 1986. Dasar – Dasar Elektronika Untuk Pemula . Bandung : Pionir. Wasito s. 2001. Vademikum Elektronika . Jakarta: Gramedia.

xxxv

xxxvi


								
To top