rancang bangun otomatis valve motor servoeprints.umm.ac.id/39630/1/pendahuluan.pdf ·...

11
RANCANG BANGUN OTOMATIS VALVE MOTOR SERVO BERBASIS PLC MENGGUNAKAN INTERFACE HMI OMRON SKRIPSI Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1 Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Malang Disusun Oleh Muh. Ilyas 201110130311122 JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2018

Upload: others

Post on 07-Jan-2020

21 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: RANCANG BANGUN OTOMATIS VALVE MOTOR SERVOeprints.umm.ac.id/39630/1/Pendahuluan.pdf · 2018-11-08 · RANCANG BANGUN OTOMATIS VALVE MOTOR SERVO BERBASIS PLC MENGGUNAKAN INTERFACE HMI

RANCANG BANGUN OTOMATIS VALVE MOTOR SERVO

BERBASIS PLC MENGGUNAKAN INTERFACE HMI OMRON

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi

Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1

Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Malang

Disusun Oleh

Muh. Ilyas

201110130311122

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2018

Page 2: RANCANG BANGUN OTOMATIS VALVE MOTOR SERVOeprints.umm.ac.id/39630/1/Pendahuluan.pdf · 2018-11-08 · RANCANG BANGUN OTOMATIS VALVE MOTOR SERVO BERBASIS PLC MENGGUNAKAN INTERFACE HMI

ii

Page 3: RANCANG BANGUN OTOMATIS VALVE MOTOR SERVOeprints.umm.ac.id/39630/1/Pendahuluan.pdf · 2018-11-08 · RANCANG BANGUN OTOMATIS VALVE MOTOR SERVO BERBASIS PLC MENGGUNAKAN INTERFACE HMI

iii

Page 4: RANCANG BANGUN OTOMATIS VALVE MOTOR SERVOeprints.umm.ac.id/39630/1/Pendahuluan.pdf · 2018-11-08 · RANCANG BANGUN OTOMATIS VALVE MOTOR SERVO BERBASIS PLC MENGGUNAKAN INTERFACE HMI

iv

Page 5: RANCANG BANGUN OTOMATIS VALVE MOTOR SERVOeprints.umm.ac.id/39630/1/Pendahuluan.pdf · 2018-11-08 · RANCANG BANGUN OTOMATIS VALVE MOTOR SERVO BERBASIS PLC MENGGUNAKAN INTERFACE HMI

v

LEMBAR PERSEMBAHAN

Puji syukur kepada Allah SWT atas rahmat dan karunia-Nya sehingga

saya dapat menyelesaikan Skripsi ini. Maka dari itu saya menyampaikan ucapan

terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Allah SWT yang Maha Pemberi Petunjuk, Maha Pemurah. Sungguh besar

kuasa-Mu yang telah memberikan saya keteguhan hati dan kesabaran.

2. Rasulullah Muhammad SAW. Imam dan penuntun menuju Al-Jannah.

3. Kedua orang tua, Bapak H. Musta’in dan Ibu H.J Musyarrofah dengan do’a

yang tiada hentinya untuk saya.

4. Dosen pembimbing Ibu Ir.Nur Alif Mardiyah, MT dan Bapak Machmud

Efendy, ST., M.Eng selalu sabar dan memberi arahan dalam pengerjaan tugas

akhir saya.

5. Ibu Ir.Nur Alif Mardiyah, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Universi-

tas Muhammadiyah Malang dan sebagai Wali Kelas saya, dimana beliau

selalu membantu mengarahakan dan memberikan jalan keluar bagi saya saat

mengalami kendala selama menempuh program studi S1 elektro.

6. Bapak Ibu Dosen pengajar yang selalu memotivasi saya dan memberikan

ilmunya kepada kami, beserta jajaran Staff TU Jurusan Teknik Elektro UMM.

7. Teman saya yg bernata Bayu, Eko, Reza, Rendra, Rizal, Firda, Haris, dan

teman – teman yang lainnya di Kelas Teknik Elektro C yang selalu membantu

dan menjadi teman yang baik bagi saya.

8. Dan semua pihak yang telah membantu dalam terselesaikannya tugas akhir

ini.

Page 6: RANCANG BANGUN OTOMATIS VALVE MOTOR SERVOeprints.umm.ac.id/39630/1/Pendahuluan.pdf · 2018-11-08 · RANCANG BANGUN OTOMATIS VALVE MOTOR SERVO BERBASIS PLC MENGGUNAKAN INTERFACE HMI

vi

KATA PENGANTAR

Segala puji bagi Allah SWT, yang telah memberikan Rahmat dan Karunianya,

sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul:

“RANCANG BANGUN OTOMATIS VALVE MOTOR SERVO BERBASIS

PLC MENGGUNAKAN INTERFACE HMI OMRON”

Skripsi ini merupakan salah satu syarat studi yang harus ditempuh oleh

seluruh mahasiswa Universitas Muhammadiyah Malang, guna menyelesaikan

akhir studi pada jenjang program Strata (S1).

Peneliti menyadari masih banyak kekurangan dan keterbatasan dalam

penulisan tugas akhir ini. Untuk itu, penulis sangat mengharapkan saran yang

membangun agar tulisan ini dapat berguna untuk perkembangan ilmu

pengetahuan kedepan.

Malang, 2018

Penulis

Muh Ilyas

NIM: 201110130311122

Page 7: RANCANG BANGUN OTOMATIS VALVE MOTOR SERVOeprints.umm.ac.id/39630/1/Pendahuluan.pdf · 2018-11-08 · RANCANG BANGUN OTOMATIS VALVE MOTOR SERVO BERBASIS PLC MENGGUNAKAN INTERFACE HMI

vii

DAFTAR ISI

LEMBAR JUDUL ...................................................................................... i

LEMBAR PERSETUJUAN ...................................................................... ii

LEMBAR PENGESAHAN ......................................................................... iii

LEMBAR PERNYATAAN ........................................................................ iv

ABSTRAK ................................................................................................... v

ABSTRACT ................................................................................................ vi

LEMBAR PERSEMBAHAN ..................................................................... vii

KATA PENGANTAR ................................................................................. viii

DAFTAR ISI ............................................................................................... ix

DAFTAR GAMBAR ................................................................................... xi

DAFTAR TABEL ....................................................................................... xii

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang ...................................................................................... 1

1.2. Rumusan Masalah .................................................................................. 1

1.3. Batasan Masalah ................................................................................... 2

1.4. Tujuan Penelitian .................................................................................. 2

1.5. Sistematika Penulisan ............................................................................ 2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Sensor infrared GP2Y0A02YK .............................................................. 3

2.2. Programmable Logic Controller (PLC) ................................................. 4

2.3. Human Machine Interface (HMI) ........................................................... 10

2.4. Motor Servo .......................................................................................... 11

BAB III PERANCANGAN

3.1. Diagram Alur Sistem ............................................................................. 15

3.2. Perancangan Perankat Keras .................................................................. 17

3.2.1 Perancangan Human machine interface (HMI) .............................. 17

3.2.2 Perancangan Motor Servo ............................................................. 17

3.2.3 Perancangan programmable logic control (PLC) ........................... 17

Page 8: RANCANG BANGUN OTOMATIS VALVE MOTOR SERVOeprints.umm.ac.id/39630/1/Pendahuluan.pdf · 2018-11-08 · RANCANG BANGUN OTOMATIS VALVE MOTOR SERVO BERBASIS PLC MENGGUNAKAN INTERFACE HMI

viii

3.2.4 Perancangan Sensor Infrared SR2Y0A02 ...................................... 18

3.3. Rancang Pengujian ................................................................................ 18

3.3.1 Human machine interface (HMI) ................................................... 18

3.3.1.1 Tujuan ................................................................................... 18

3.3.1.2 Peralatan Yang Digunakan ..................................................... 18

3.3.1.3 Langkah Pengujian ................................................................ 18

3.3.2 Motor Servo .................................................................................. 18

3.3.2.1 Tujuan ................................................................................... 18

3.3.2.2 Peralatan Yang Digunakan ..................................................... 18

3.3.2.3 Langkah Pengujian ................................................................ 19

3.3.3 Programmable logic control (PLC) ............................................... 19

3.3.3.1 Tujuan ................................................................................... 19

3.3.3.2 Peralatan Yang Digunakan ..................................................... 19

3.3.3.3 Langkah Pengujian ................................................................ 19

3.3.4 Sensor infrared SR2Y0A02 .......................................................... 19

3.3.3.1 Tujuan ................................................................................... 19

3.3.3.2 Peralatan Yang Digunakan ..................................................... 19

3.3.3.3 Langkah Pengujian ................................................................ 20

BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA

4.1 Hasil Pengujian Input dan Output PLC ................................................... 21

4.2 Hasil Uji Ladder Diagram ..................................................................... 22

4.3 Hasil Pengujian Sensor Jarak Infrared SR2Y0A02 ................................ 23

4.4 Hasil Pengujian motor servo ................................................................. 25

4.5 Hasil Pengujian HMI Dan Keseluruhan ................................................. 26

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan ........................................................................................... 28

5.2. Saran ..................................................................................................... 28

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... 29

LAMPIRAN

Page 9: RANCANG BANGUN OTOMATIS VALVE MOTOR SERVOeprints.umm.ac.id/39630/1/Pendahuluan.pdf · 2018-11-08 · RANCANG BANGUN OTOMATIS VALVE MOTOR SERVO BERBASIS PLC MENGGUNAKAN INTERFACE HMI

ix

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Pantulan Cahaya Infrared Pada Object. .................................. 3

Gambar 2.2. Sensor Infrared Type Sharp GP2Y0A02YK. .......................... 4

Gambar 2.3. Karakteristik Vout Terhadap Jarak Sensor Sharp P2Y0A02YK. 4

Gambar 2.4. Diagram Blok Prinsip Kerja PLC .......................................... 5

Gambar 2.5. Diagram Blok Koordiansi Bagian PLC ................................... 6

Gambar 2.6. Wiring Programable Logic ControL ( PLC ) OMRON CP1E-

NA20DR-A ............................................................................ 10

Gambar 2.7. ( Human Machine Interface ) HMI ......................................... 12

Gambar 2.8. Kontrol Motor Servo Dengan Pulse Width Modulation........... 13

Gambar 3.1. Diagram Alur Sistem ............................................................ 15

Gambar 3.2. Flowchart Sistem Otomatis Valve ........................................... 16

Gambar 4.1. Tampilan HMI Pada Keseluruhan........................................... 27

Page 10: RANCANG BANGUN OTOMATIS VALVE MOTOR SERVOeprints.umm.ac.id/39630/1/Pendahuluan.pdf · 2018-11-08 · RANCANG BANGUN OTOMATIS VALVE MOTOR SERVO BERBASIS PLC MENGGUNAKAN INTERFACE HMI

x

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1. Port Com1 Hmi Pada Alamat Port PLC. ..................................... 17

Tabel 3.2. Motor Servo Terhadap Port PLC ................................................. 17

Tabel 3.3. Otomatis Valve pada Port PLC .................................................... 17

Tabel 3.4. Perancangan Sensor Infrared SR2Y0A02 ................................... 18

Tabel 4.1. Pengujian Input-Output PLC ....................................................... 21

Tabel 4.2. Hasil Uji Ladder Diagram ........................................................... 22

Tabel 4.3. Pengujian Jarak SR2Y0A02 ........................................................ 23

Tabel 4.4. Pengujian Motor Servo ............................................................... 25

Tabel 4.5. Hasil Pengujian HMI .................................................................. 26

Page 11: RANCANG BANGUN OTOMATIS VALVE MOTOR SERVOeprints.umm.ac.id/39630/1/Pendahuluan.pdf · 2018-11-08 · RANCANG BANGUN OTOMATIS VALVE MOTOR SERVO BERBASIS PLC MENGGUNAKAN INTERFACE HMI

xi

DAFTARPUSTAKA

[1] Waskito Hudan, 2014.Pemodelan Dan Pembuatan Sistem Kontrol Ball Valve

Input Nozzle Pada Turbin Air. Malang :Fakultas Teknik Jurusan Elektro

Universitas Muhammadiyah Malang.

[2] Choir Misbahul, 2008.Perencanaan Aplikasi Human Machine Interface Untuk

Visualisasi, Monitoring Dan Kontroling Pada Omron PLC. Malang: Fakultas

Tekbik Jurusan Elektro Universitas Muhammadiyah Malang.

[3] Yusroni, 2017. Rancang Bangun Alat Pembuat Kopi Vietnam Drip Otomatis

Menggunakan PLC Dan HMI ( Harware ). Malang : Fakultas Teknik Jurusan

Elektro Universitas Muhammadiyah Malang.

[4] Ricky Mintaraga, 2005. Kontrol Posisi Motor Dengan Logika Fuzzy Berbasis

PLC.

[5] S.M. Yunan,2010. Rancang Bangun Motorized Valve Terkontrol Secara

Digital Berbasis PLC Dan Pemonitoran Peformanya dengan Sistem

SCADA/HMI. Jakarta : Program Magister Fisika Universitas Indonesia.

[6] Syaiful Karim, 2012. Sistem Pemantau Volume Air Berbasis Ultrasonik

Dengan Aplikasi Gui. Jurusan Sistem Komputer Universitas Bina Nusantara.