SELAMAT DATANG DI DREADLOCKS™ DAN TERIMA KASIH TELAH MENGUNJUNGI DREADLOCKS™.

Kamis, 09 Februari 2017

MENGENAI TEKNIK OTOMASI INDUSTRI

TEKNIK OTOMASI INDUSTRI


Tujuan :Tujuan Program Keahlian Teknik Otomasi Industri secara umum mengacu pada isi Undang Undang Sistem Pendidikan Nasional (UU SPN) pasal 3 mengenai Tujuan Pendidikan Nasional dan penjelasan pasal 15 yang menyebutkan bahwa  pendidikan kejuruan merupakan pendidikan menengah yang mempersiapkan peserta didik terutama untuk bekerja dalam bidang tertentu. Secara khusus tujuan Program Keahlian Teknik Otomasi Industri  adalah membekali peserta didik  dengan keterampilan, pengetahuan dan sikap agar kompeten: 
  1. Peserta didik memiliki keahlian dan ketrampilan dalam program keahlian teknik otomasi industri sehingga dapat bekerja secara mandiri atau mengisi lowongan pekerjaan yang ada di dunia usaha dan dunia industri sebagai tenaga kerja tingkat menengah;
  1. Peserta didik mampu memilih karir, berkompetisi, dan mengembangkan sikap profesional dalam program keahlian teknik otomasi industri.
Standar Kompetensi :Standar kompetensi yang digunakan sebagai acuan pengembangan kurikulum ini  adalah Standar Kompetensi Kerja Nasional Indonesia (SKKNI) pada Keahlian Otomasi Industri. Standar kompetensi dan level kualifikasi keahlian Teknik Otomasi Industri dapat digambarkan sebagai berikut :1.           Menganalisis rangkaian listrik2.           Menggunakan hasil pengukuran3.           Menafsirkan gambar teknik listrik4.           Melakukan pekerjaan mekanik dasar5.           Menerapkan keselamatan dan kesehatan kerja (K3)6.           Memahami dasar-dasar elektronika7.           Memasang instalasi penerangan dan tenaga listrik bangunan sederhana8.           Mengoperasikan sistem kendali elektronik9.           Mengoperasikan sistem kendali berbasis elektromagnetik10.        Mengoperasikan sistem kendali digital11.        Mengoperasikan sistem mikroprosesor12.        Mengoperasikan sistem kendali elektropneumatik13.        Mengoperasikan sistem sensor/transducer14.        Mengoperasikan sistem aktuator dan motor15.        Mengoperasikan PLC16.        Mengoperasikan SCADA17.        Merakit sistem kendali berbasis relay otomasi industri18.        Merakit sistem kendali elektropneumatik otomasi industri19.        Merakit sistem PLC otomasi industri20.        Memelihara sistem kendali elektrik otomasi industri21.        Memelihara sistem kendali pneumatik otomasi industri22.        Memelihara sistem PLC/ SCADA otomasi industri23.        Memasang instalasi penerangan dan tenaga listrik bangunan bertingkat24.        Perencanaan dan perakitan transformator daya kecil25.        Mengoperasikan automatic voltage regulator dan kapacitor voltage regulator
 Komponen-komponen yg sering digunakan :
DiodeDiode adalah komponen aktif dua kutub yang pada umumnya bersifat semikonduktor, yang memperbolehkan arus listrik mengalir ke satu arah (kondisi panjar maju) dan menghambat arus dari arah sebaliknya (kondisi panjar mundur). Diode dapat disamakan sebagai fungsi katup di dalam bidang elektronika. Diode sebenarnya tidak menunjukkan karakteristik kesearahan yang sempurna, melainkan mempunyai karakteristik hubungan arus dan tegangan kompleks yang tidak linier dan seringkali tergantung pada teknologi atau material yang digunakan serta parameter penggunaan. Beberapa jenis diode juga mempunyai fungsi yang tidak ditujukan untuk penggunaan penyearahan.Awal mula dari diode adalah peranti kristal Cat's Whisker dan tabung hampa (juga disebut katup termionik). Saat ini diode yang paling umum dibuat dari bahan semikonduktor seperti silikon atau germanium.Dioda termionikDioda termionik adalah sebuah peranti katup termionik yang merupakan susunan elektrode-elektrode di ruang hampa dalam sampul gelas. Dioda termionik pertama bentuknya sangat mirip dengan bola lampu pijar.Dalam diode katup termionik, arus listrik yang melalui filamen pemanas secara tidak langsung memanaskan katode (Beberapa diode menggunakan pemanasan langsung, dimana filamen wolfram berlaku sebagai pemanas sekaligus juga sebagai katode), elektrode internal lainnya dilapisi dengan campuran barium dan strontium oksida, yang merupakan oksida dari logam alkali tanah. Substansi tersebut dipilih karena memiliki fungsi kerja yang kecil. Bahang yang dihasilkan menimbulkan pancaran termionik elektron ke ruang hampa. Dalam operasi maju, elektrode logam disebelah yang disebut anode diberi muatan positif jadi secara elektrostatik menarik elektron yang terpancar.Walaupun begitu, elektron tidak dapat dipancarkan dengan mudah dari permukaan anode yang tidak terpanasi ketika polaritas tegangan dibalik. Karenanya, aliran listrik terbalik apapun yang dihasilkan dapat diabaikan.Dalam sebagian besar abad ke-20, diode katup termionik digunakan dalam penggunaan isyarat analog, dan sebagai penyearah pada pemacu daya. Saat ini, diode katup hanya digunakan pada penggunaan khusus seperti penguat gitar listrik, penguat audio kualitas tinggi serta peralatan tegangan dan daya tinggi.Dioda semikonduktorSebagian besar diode saat ini berdasarkan pada teknologi pertemuan p-n semikonduktor. Pada diode p-n, arus mengalir dari sisi tipe-p (anode) menuju sisi tipe-n (katode), tetapi tidak mengalir dalam arah sebaliknya.Tipe lain dari diode semikonduktor adalah diode Schottky yang dibentuk dari pertemuan antara logam dan semikonduktor (sawar Schottky) sebagai ganti pertemuan p-n konvensional
Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal atau sebagai fungsi lainnya. Transistor dapat berfungsi semacam kran listrik, dimana berdasarkan arus inputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET), memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya.Pada umumnya, transistor memiliki 3 terminal, yaitu Basis (B), Emitor (E) dan Kolektor (C). Tegangan yang di satu terminalnya misalnya Emitor dapat dipakai untuk mengatur arus dan tegangan yang lebih besar daripada arus input Basis, yaitu pada keluaran tegangan dan arus output Kolektor.Transistor merupakan komponen yang sangat penting dalam dunia elektronik modern. Dalam rangkaian analog, transistor digunakan dalam amplifier (penguat). Rangkaian analog melingkupi pengeras suara, sumber listrik stabil (stabilisator) dan penguat sinyal radio. Dalam rangkaian-rangkaian digital, transistor digunakan sebagai saklar berkecepatan tinggi. Beberapa transistor juga dapat dirangkai sedemikian rupa sehingga berfungsi sebagai logic gate, memori dan fungsi rangkaian-rangkaian lainnya.
 kapasitor adalah suatu alat yang dapat menyimpan energi di dalam medan listrik, dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik. Kondensator memiliki satuan yang disebut Farad dari nama Michael Faraday. Kondensator juga dikenal sebagai "kapasitor", namun kata "kondensator" masih dipakai hingga saat ini. Pertama disebut oleh Alessandro Volta seorang ilmuwan Italia pada tahun 1782 (dari bahasa Itali condensatore), berkenaan dengan kemampuan alat untuk menyimpan suatu muatan listrik yang tinggi dibanding komponen lainnya. Kebanyakan bahasa dan negara yang tidak menggunakan bahasa Inggris masih mengacu pada perkataan bahasa Italia "condensatore", bahasa Perancis condensateurIndonesia dan JermanKondensator atau Spanyol Condensador.
  • Kondensator diidentikkan mempunyai dua kaki dan dua kutub yaitu positif dan negatif serta memiliki cairan elektrolit dan biasanya berbentuk tabung.
Polarized kondensator symbol 3.jpg Lambang kondensator (mempunyai kutub) pada skema elektronika.
  • Sedangkan jenis yang satunya lagi kebanyakan nilai kapasitasnya lebih rendah, tidak mempunyai kutub positif atau negatif pada kakinya, kebanyakan berbentuk bulat pipih berwarna coklat, merah, hijau dan lainnya seperti tablet atau kancing baju.
Capacitor symbol.jpg Lambang kapasitor (tidak mempunyai kutub) pada skema elektronika.Namun kebiasaan dan kondisi serta artikulasi bahasa setiap negara tergantung pada masyarakat yang lebih sering menyebutkannya. Kini kebiasaan orang tersebut hanya menyebutkan salah satu nama yang paling dominan digunakan atau lebih sering didengar. Pada masa kini, kondensator sering disebut kapasitor (capacitor) ataupun sebaliknya yang pada ilmu elektronika disingkat dengan huruf (C).

Motor listrikMotor listrik adalah alat untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Alat yang berfungsi sebaliknya, mengubah energi mekanik menjadi energi listrik disebut generator atau dinamo. Motor listrik dapat ditemukan pada peralatan rumah tangga seperti kipas anginmesin cucipompa air dan penyedot debu.Motor listrik yang umum digunakan di dunia Industri adalah motor listrik asinkron, dengan dua standar global yakni IEC dan NEMA. Motor asinkron IEC berbasis metrik (milimeter), sedangkan motor listrik NEMA berbasis imperial (inch), dalam aplikasi ada satuan daya dalam horsepower (hp) maupun kiloWatt (kW).Motor listrik IEC dibagi menjadi beberapa kelas sesuai dengan efisiensi yang dimilikinya, sebagai standar di EU, pembagian kelas ini menjadi EFF1, EFF2 dan EFF3. EFF1 adalah motor listrik yang paling efisien, paling sedikit memboroskan tenaga, sedangkan EFF3 sudah tidak boleh dipergunakan dalam lingkungan EU, sebab memboroskan bahan bakar di pembangkit listrik dan secara otomatis akan menimbulkan buangan karbon yang terbanyak, sehingga lebih mencemari lingkungan.Standar IEC yang berlaku adalah IEC 34-1, ini adalah sebuah standar yang mengatur rotating equipment bertenaga listrik. Ada banyak pabrik elektrik motor, tetapi hanya sebagian saja yang benar-benar mengikuti arahan IEC 34-1 dan juga mengikuti arahan level efisiensi dari EU.Banyak produsen elektrik motor yang tidak mengikuti standar IEC dan EU supaya produknya menjadi murah dan lebih banyak terjual, banyak negara berkembang manjdi pasar untuk produk ini, yang dalam jangka panjang memboroskan keuangan pemakai, sebab tagihan listrik yang semakin tinggi setiap tahunnya.Lembaga yang mengatur dan menjamin level efisiensi ini adalah CEMEP, sebuah konsorsium di Eropa yang didirikan oleh pabrik-pabrik elektrik motor yang ternama, dengan tujuan untuk menyelamatkan lingkungan dengan mengurangi pencemaran karbon secara global, karena banyak daya diboroskan dalam pemakaian beban listrik.Sebagai contoh, dalam sebuah industri rata-rata konsumsi listrik untuk motor listrik adalah sekitar 65-70% dari total biaya listrik, jadi memakai elektrik motor yang efisien akan mengurangi biaya overhead produksi, sehingga menaikkan daya saing produk, apalagi dengan kenaikan tarif listrik setiap tahun, maka pemakaian motor listrik EFF1 sudah waktunya menjadi keharusan.Prinsip kerja motor listrikPada motor listrik tenaga listrik diubah menjadi tenaga mekanik. Perubahan ini dilakukan dengan mengubah tenaga listrik menjadi magnet yang disebut sebagai elektro magnet. Sebagaimana kita ketahui bahwa : kutub-kutub dari magnet yang senama akan tolak-menolak dan kutub-kutub tidak senama, tarik-menarik. Maka kita dapat memperoleh gerakan jika kita menempatkan sebuah magnet pada sebuah poros yang dapat berputar, dan magnet yang lain pada suatu kedudukan yang tetap.
SakelarSaklar adalah sebuah perangkat yang digunakan untuk memutuskan jaringan listrik, atau untuk menghubungkannya. Jadi saklar pada dasarnya adalah alat penyambung atau pemutus aliran listrik. Selain untuk jaringan listrik arus kuat, saklar berbentuk kecil juga dipakai untuk alat komponen elektronika arus lemah.Secara sederhana, saklar terdiri dari dua bilah logam yang menempel pada suatu rangkaian, dan bisa terhubung atau terpisah sesuai dengan keadaan sambung (on) atau putus (off) dalam rangkaian itu. Material kontak sambungan umumnya dipilih agar supaya tahan terhadap korosi. Kalau logam yang dipakai terbuat dari bahan oksida biasa, maka saklar akan sering tidak bekerja. Untuk mengurangi efek korosi ini, paling tidak logam kontaknya harus disepuh dengan logam anti korosi dan anti karat. Pada dasarnya saklar tombol bisa diaplikasikan untuk sensormekanik, karena alat ini bisa dipakai pada mikrokontroller untuk pengaturan rangkaian pengontrolan.
PLC (PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER)PengertianProgrammable 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 dijital 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 dijital maupun analog .Berdasarkan namanya konsep PLC adalah sebagai berikut :1. Programmablemenunjukkan kemampuan dalam hal memori untuk menyimpan program yang telah dibuat yang dengan mudah diubah-ubah fungsi atau kegunaannya.2. Logicmenunjukkan kemampuan dalam memproses input secara aritmatik dan logic (ALU), yakni melakukan operasi membandingkan, menjumlahkan, mengalikan, membagi, mengurangi, negasi, AND, OR, dan lain sebagainya.3. Controllermenunjukkan 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-output1 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 ControlPLC 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 PlantPLC 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 lainnya.
Bahasa pemograman PLC
Terdapat lima tipe bahasa pemrograman yang bisa dipakai untuk memprogram PLC, meski tidak semuanya di-support oleh suatu PLC, yaitu antara lain :1. Bahasa pemrograman Ladder Diagram (LD)2. Bahasa pemrograman Instruction List (IL)/Statement List (SL)3. Bahasa pemrograman Sequential Function Chart (SFC)/Grafcet4. Bahasa pemrograman Function Block Diagram (FBD)5. Bahasa pemrograman tingkat tinggi (high-level), contohnya Visual BasicPenulis akan membahas bahasa pemrograman PLC yang paling populer digunakan dan paling mudah dipahami, yaitu Ladder Diagram, dengan menggunakan contoh rangkaian Interlock. Ladder Diagram mudah dipahami karena menggunakan pendekatan grafis, yaitu menggunakan simbol-simbol komponen elektromagnetik-mekanik relay (coil dan contact), blok-blok fungsi (function block), seperti timer, counter, trigger, kondisional, serta blok fungsi yang didefinisikan sendiri oleh programmer. Selain itu, karena Ladder Diagram menggunakan pendekatan grafis, maka programmer menjadi lebih mudah untuk melakukan troubleshooting pada program yang akan dijalankan pada PLC.Pemanfaatan Programmable Logic Controller (PLC) dalam Dunia IndustriPerkembangan industri dewasa ini, khususnya dunia industri di negara kita, berjalan amat pesat seiring dengan meluasnya jenis produk-produk industri, mulai dari apa yang digolongkan sebagai industri hulu sampai dengan industri hilir. Kompleksitas pengolahan bahan mentah menjadi bahan baku, yang berproses baik secara fisika maupun secara kimia, telah memacu manusia untuk selalu meningkatkan dan memperbaiki unjuk kerja sistem yang mendukung proses tersebut, agar semakin produktif dan efisien. Salah satu yang menjadi perhatian utama dalam hal ini ialah penggunaan sistem pengendalian proses industri (sistem kontrol industri).
Dalam era industri modern, sistem kontrol proses industri biasanya merujuk pada otomatisasi sistem kontrol yang digunakan. Sistem kontrol industri dimana peranan manusia masih amat dominan (misalnya dalam merespon besaran-besaran proses yang diukur oleh sistem kontrol tersebut dengan serangkaian langkah berupa pengaturan panel dan saklar-saklar yang relevan) telah banyak digeser dan digantikan oleh sistem kontrol otomatis.
Sebabnya jelas mengacu pada faktor-faktor yang mempengaruhi efisiensi dan produktivitas industri itu sendiri, misalnya faktor human error dan tingkat keunggulan yang ditawarkan sistem kontrol tersebut. Salah satu sistem kontrol yang amat luas pemakaiannya ialah Programmable Logic Controller (PLC). Penerapannya meliputi berbagai jenis industri mulai dari industri rokok, otomotif, petrokimia, kertas, bahkan sampai pada industri tambang, misalnya pada pengendalian turbin gas dan unit industri lanjutan hasil pertambangan. Kemudahan transisi dari sistem kontrol sebelumnya (misalnya dari sistem kontrol berbasis relay mekanis) dan kemudahan trouble-shooting dalam konfigurasi sistem merupakan dua faktor utama yang mendorong populernya PLC ini.
Artikel ini mecoba memberikan gambaran ringkas tentang PLC ini dari sudut pandang piranti penyusunnya. Apakah Sebenarnya PLC itu? NEMA (The National electrical Manufacturers Association) mendefinisikan PLC sebagai piranti elektronika digital yang menggunakan memori yang bisa diprogram sebagai penyimpan internal dari sekumpulan instruksi dengan mengimplementasikan fungsi-fungsi tertentu, seperti logika, sekuensial, pewaktuan, perhitungan, dan aritmetika, untuk mengendalikan berbagai jenis mesin ataupun proses melalui modul I/O digital dan atau analog.
PLC merupakan sistem yang dapat memanipulasi, mengeksekusi, dan atau memonitor keadaan proses pada laju yang amat cepat, dengan dasar data yang bisa diprogram dalam sistem berbasis mikroprosesor integral. PLC menerima masukan dan menghasilkan keluaran sinyal-sinyal listrik untuk mengendalikan suatu sistem. Dengan demikian besaran-besaran fisika dan kimia yang dikendalikan, sebelum diolah oleh PLC, akan diubah menjadi sinyal listrik baik analog maupun digital,yang merupakan data dasarnya.. Karakter proses yang dikendalikan oleh PLC sendiri merupakan proses yang sifatnya bertahap, yakni proses itu berjalan urut untuk mencapai kondisi akhir yang diharapkan. Dengan kata lain proses itu terdiri beberapa subproses, dimana subproses tertentu akan berjalan sesudah subproses sebelumnya terjadi. Istilah umum yang digunakan untuk proses yang berwatak demikian ialah proses sekuensial (sequential process). Sebagai perbandingan, sistem kontrol yang populer selain PLC, misalnya Distributed Control System (DCS), mampu menangani proses-proses yang bersifat sekuensial dan juga kontinyu (continuous process) serta mencakup loop kendali yang relatif banyak.
Piranti Penyususnan PLCPLC yang diproduksi oleh berbagai perusahaan sistem kontrol terkemuka saat ini biasanya mempunyai ciri-ciri sendiri yang menawarkan keunggulan sistemnya, baik dari segi aplikasi (perangkat tambahan) maupun modul utama sistemnya. Meskipun demikian pada umumnya setiap PLC (sebagaimana komputer pribadi Anda yang cenderung mengalami standarisasi dan kompatibel satu sama lain) mengandung empat bagian (piranti) berikut ini:
1. Modul Catu daya.2. Modul CPU.3. Modul Perangkat Lunak.4. Modul I/O.

Modul Catu Daya (Power Supply: PS)PS memberikan tegangan DC ke berbagai modul PLC lainnya selain modul tambahan dengan kemampuan arus total sekitar 20A sampai 50A, yang sama dengan battery lithium integral (yang digunakan sebagai memory backup). Seandainya PS ini gagal atau tegangan bolak balik masukannya turun dari nilai spesifiknya, isi memori akan tetap terjaga. PLC buatan Triconex, USA, yakni Trisen TS3000 bahkan mempunyai double power supply yang berarti apabila satu PS-nya gagal, PS kedua otomatis akan mengambil alih fungsi catu daya sistem.
Modul CPUModul CPU yang disebut juga modul kontroler atau prosesor terdiri dari dua bagian:
  1. Prosesor berfungsi:
  • mengoperasikan dan mengkomunikasikan modul-modul PLC melalui bus-bus serial atau paralel yang ada.
  • Mengeksekusi program kontrol.
  1. Memori, yang berfungsi:
  • Menyimpan informasi digital yang bisa diubah dan berbentuk tabel data, register citra, atau RLL (Relay Ladder Logic), yang merupakan program pengendali proses.


Pada PLC tertentu kadang kita jumpai pula beberapa prosesor sekaligus dalam satu modul, yang ditujukan untuk mendukung keandalan sistem. Beberapa prosesor tersebut bekerja sama dengan suatu prosedur tertentu untuk meningkatkan kinerja pengendalian. Contoh PLC jenis ini ialah Trisen TS3000 mempunyai tiga buah prosesor dengan sistem yang disebut Tripple Redundancy Modular.
Kapasitas memori pada PLC juga bervariasi. Trisen TS3000, misalnya, mempunyai memori 384 Kbyte (SRAM) untuk program pengguna dan 256 Kbyte (EPROM) untuk sistem operasinya. Simatic S5 buatan Siemens mempunyai memori EPROM 16Kbyte dan RAM 8 Kbyte. PLC FA-3S Series mempunyai memori total sekitar 16 Kbyte. Kapasitas memori ini tergantung penggunaannya dan seberapa jauh Anda sebagai mengoptimalisasikan ruang memori PLC yang Anda miliki, yang berarti pula tergantung seberapa banyak lokasi yang diperlukan program kontrol untuk mengendalikan plant tertentu. Program kontrol untuk pengaliran bahan bakar dalam turbin gas tentu membutuhkan lokasi memori yang lebih banyak dibandingkan dengan program kontrol untuk menggerakkan putaran mekanik robot pemasang bodi mobil pada industri otomotif. Suatu modul memori tambahan bisa juga diberikan ke sistem utama apabila kebutuhan memori memang meningkat.
Modul Program Perangkat Lunak PLC mengenal berbagai macam perangkat lunak, termasuk State Language, SFC, dan bahkan C. Yang paling populer digunakan ialah RLL (Relay Ladder Logic). Semua bahasa pemrograman tersebut dibuat berdasarkan proses sekuensial yang terjadi dalam plant (sistem yang dikendalikan). Semua instruksi dalam program akan dieksekusi oleh modul CPU, dan penulisan program itu bisa dilakukan pada keadan on line maupun off line. Jadi PLC dapat bisa ditulisi program kontrol pada saat ia mengendalikan proses tanpa mengganggu pengendalian yang sedang dilakukan. Eksekusi perangkat lunak tidak akan mempengaruhi operasi I/O yang tengah berlangsung.
Modul I/OModul I/O merupakan modul masukan dan modul keluaran yang bertugas mengatur hubungan PLC dengan piranti eksternal atau periferal yang bisa berupa suatu komputer host, saklar-saklar, unit penggerak motor, dan berbagai macam sumber sinyal yang terdapat dalam plant.
  1. Modul masukan
  1. Modul masukan berfungsi untuk menerima sinyal dari unit pengindera periferal, dan memberikan pengaturan sinyal, terminasi, isolasi, maupun indikator keadaan sinyal masukan. Sinyal-sinyal dari piranti periferal akan di-scan dan keadaannya akan dikomunikasikan melalui modul antarmuka dalam PLC.

  1. Beberapa jenis modul masukan di antaranya:
  • Tegangan masukan DC (110, 220, 14, 24, 48, 15-30V) atau arus C(4-20mA).
  • Tegangan AC ((110, 240, 24, 48V) atau arus AC (4-20mA).
  • Masukan TTL (3-15V).
  • Masukan analog (12 bit).
  • Masukan word (16-bit/paralel).
  • Masukan termokopel.
  • Detektor suhu resistansi (RTD).
  • Relay arus tinggi.
  • Relay arus rendah.
  • Masukan latching (24VDC/110VAC).
  • Masukan terisolasi (24VDC/85-132VAC).
  • Masukan cerdas (mengandung mikroprosesor).
  • Masukan pemosisian (positioning).
  • Masukan PID (proporsional, turunan, dan integral).
  • Pulsa kecepatan tinggi.
  • Dll.
  1. Modul keluaran
  1. Modul keluaran mengaktivasi berbagai macam piranti seperti aktuator hidrolik, pneumatik, solenoid, starter motor, dan tampilan status titik-titik periferal yang terhubung dalam sistem. Fungsi modul keluaran lainnya mencakup conditioning, terminasi dan juga pengisolasian sinyal-sinyal yang ada. Proses aktivasi itu tentu saja dilakukan dengan pengiriman sinyal-sinyal diskret dan analog yang relevan, berdasarkan watak PLC sendiri yang merupakan piranti digital. Beberapa modul keluaran yang lazim saat ini di antaranya:
  • Tegangan DC (24, 48, 110V) atau arus DC (4-20mA)
  • Tegangan AC (110, 240V) atau arus AC (4-20mA).
  • Keluaran analog (12-bit).
  • Keluaran word (16-bit/paralel)
  • Keluaran cerdas.
  • Keluaran ASCII.
  • Port komunikasi ganda.


Dengan berbagai modul di atas PLC bekerja mengendalikan berbagai plant yang kita miliki. Mengingat sinyal-sinyal yang ditanganinya bervariasi dan merupakan informasi yang memerlukan pemrosesan saat itu juga, maka sistem yang kita miliki tentu memiliki perangkat pendukung yang mampu mengolah secara real time dan bersifat multi tasking,. Anda bayangkan bahwa pada suatu unit pembangkit tenaga listrik misalnya, PLC Anda harus bekerja 24 jam untuk mengukur suhu buang dan kecepatan turbin, dan kemudian mengatur bukaan katup yang menentukan aliran bahan bakar berdasarkan informasi suhu buang dan kecepatan di atas., agar didapatkan putaran generator yang diinginkan! Pada saat yang sama sistem pelumasan turbin dan sistem alarm harus bekerja baik baik di bawah pengendalian PLC! Suatu piranti sistem operasi dan komunikasi data yang andal tentu harus kita gunakan. Teknologi cabling, pemanfaatan serat optik, sistem operasi berbasis real time dan multi tasking semacam Unix, dan fasilitas ekspansi yang memadai untuk jaringan komputer merupakan hal yang lazim dalam instalasi PLC saat ini. Kontaktor adalah jenis saklar yang bekerja secara magnetik yaitu kontak bekerja apabila kumparan diberi energi. The National Manufacture Assosiation (NEMA) mendefinisikan kontaktor magnetis sebagai alat yang digerakan secara magnetis untuk menyambung dan membuka rangkaian daya listrik. Tidak seperti relay, kontaktor dirancang untuk menyambung dan membuka rangkaian daya listrik tanpa merusak. Beban-beban tersebut meliputi lampu, pemanas, transformator, kapasitor, dan motor listrik. Adapun peralatan elektromekanis jenis kontaktor magnet dapat dilihat pada gambar berikut :





Prinsip KerjaSebuah kontaktor terdiri dari koil, beberapa kontak Normally Open ( NO ) dan beberapa Normally Close ( NC ). Pada saat satu kontaktor normal, NO akan membuka dan pada saat kontaktor bekerja, NO akan menutup. Sedangkan kontak NC sebaliknya yaitu ketika dalam keadaan normal kontak NC akan menutup dan dalam keadaan bekerja kontak NC akan membuka. Koil adalah lilitan yang apabila diberi tegangan akan terjadi magnetisasi dan menarik kontak-kontaknya sehingga terjadi perubahan atau bekerja. Kontaktor yang dioperasikan secara elektromagnetis adalah salah satu mekanisme yang paling bermanfaat yang pernah dirancang untuk penutupan dan pembukaan rangkaian listrik.
Kontaktor termasuk jenis saklar motor yang digerakkan oleh magnet seperti yang telah dijelaskan di atas. Bila pada jepitan a dan b kumparan magnet diberi tegangan, maka magnet akan menarik jangkar sehingga kontak-kontak bergerak yang berhubungan dengan jangkar tersebut ikut tertarik. Tegangan yang harus dipasangkan dapat tegangan bolak balik ( AC ) maupun tegangan searah ( DC ), tergantung dari bagaimana magnet tersebut dirancangkan. Untuk beberapa keperluan digunakan juga kumparan arus ( bukan tegangan ), akan tetapi dari segi produksi lebih disukai kumparan tegangan karena besarnya tegangan umumnya sudah dinormalisasi dan tidak tergantung dari keperluan alat pemakai tertentu.KarakteristikSpesifikasi kontaktor magnet yang harus diperhatikan adalah kemampuan daya kontaktor ditulis dalam ukuran Watt / KW, yang disesuaikan dengan beban yang dipikul, kemampuan menghantarkan arus dari kontak – kontaknya, ditulis dalam satuan ampere, kemampuan tegangan dari kumparan magnet, apakah untuk tegangan 127 Volt atau 220 Volt, begitupun frekuensinya, kemampuan melindungi terhadap tegangan rendah, misalnya ditulis ± 20 % dari tegangan kerja. Dengan demikian dari segi keamanan dan kepraktisan, penggunaan kontaktor magnet jauh lebih baik dari pada saklar biasa.AplikasiKeuntungan penggunaan kontaktor magnetis sebagai pengganti peralatan kontrol yang dioperasikan secara manual meliputi hal :a.Pada penangan arus besar atau tegangan tinggi, sulit untuk membangun alat manual yang cocok. Lebih dari itu, alat seperti itu besar dan sulit mengoperasikannya. Sebaliknya, akan relatif sederhana untuk membangun kontaktor magnetis yang akan menangani arus yang besar atau tegangan yang tinggi, dan alat manual harus mengontrol hanya kumparan dari kontaktor.b.Kontaktor memungkinkan operasi majemuk dilaksanakan dari satu operator (satu lokasi) dan diinterlocked untuk mencegah kesalahan dan bahaya operasi.c.Pengoperasian yang harus diulang beberapa kali dalam satu jam, dapat digunakan kontaktor untuk menghemat usaha. Operator secara sederhana harus menekan tombol dan kontaktor akan memulai urutan event yang benar secara otomatis.d.Kontaktor dapat dikontrol secara otomatis dengan alat pilot atau sensor yang sangat peka.e.Tegangan yang tinggi dapat diatasi oleh kontaktor dan menjauhkan seluruhnya dari operator, sehingga meningkatkan keselamatan / keamanan instalasi.f.Dengan menggunakan kontaktor peralatan kontrol dapat dipasangkan pada titik-titik yang jauh. Satu-satunya ruang yang diperlukan dekat mesin adalah ruangan untuk tombol tekan.g.Dengan kontaktor, kontrol otomatis dan semi otomatis mungkin dilakukan dengan peralatan seperti kontrol logika yang dapat diprogram seperti Programmable Logic Controller (PLC).
PEMETAAN FUNGSI PEKERJAAN BIDANG OTOMASI INDUSTRIArea fungsional pekerjaan di bidang Otomasi Industri dibagi atas:
  1. Pengoperasian yaitu meliputi fungsi pekerjaan mengoperasikan peralatan dansistem otomasi industri (hard dan software) sesuai spesifikasi operasi yang dipersyaratkan.
  1. Pemeliharaan dan Perbaikan yaitu meliputi fungsi pekerjaan memelihara dan memperbaiki peralatan dan sistem otomasi industri (hard dan software) agar tetap berada pada kondisi sesuai yang dipersyaratkan dari waktu ke waktu.
  1. Perakitan dan Instalasi yaitu meliputi fungsi pekerjaan merakit dan menginstal peralatan dan sistem otomasi industri (hard dan software) sesuai perencanaan.
  1. Pengetesan dan Komisioning yaitu meliputi fungsi pekerjaan mengetes mengatur dan mengevaluasi performa peralatan dan sistem otomasi industri (hard dan software) sesuai yang dipersyaratkan dalam perencanaan.
  1. Perancangan dan Pembuatan yaitu meliputi fungsi merencanakan dan merealisasikan peralatan dan sistem otomasi industri (hard dan software) sesuai spesifikasi yang dipersyaratkan.Analisis Manufaktur
PERKEMBANGAN CAEDi negara-negara industri seperti Jepang dan Amerika, CAE dipakai oleh hampir seluruh lapisan industri. Baik besar, menengah maupun kecil. Keuntungan pemakaian CAE dalam proses pengembangan sebuah produk bisa disimpulkan sebagai berikut: Tanpa bantuan CAE, jumlah prototipe yang harus diuji coba sangat banyak sebelum dinyatakan lulus dalam test spesifikasi dan keamanan produk. Dengan CAE, ujicoba bisa dilakukan secara virtual sehingga prototipe yang diperlukan bisa dikurangi secara signifikan. Karena biaya prototipe sebuah produk yang belum diproduksi massal sangat besar, CAE memainkan peranan sangat penting dalam dunia manufaktur modern.Setiap perubahan disain bisa diuji secara virtual, oleh karena itu frekuensi ujicoba berkurang drastis dengan CAE. Hal ini menyebabkan sebuah produk bisa diselesaikan dalam tempo yang singkat dan dengan akurasi yang tinggi.Berbeda dengan ujicoba lapangan, simulasi dengan komputer tidak memiliki banyak batasan kondisi eksperimen. Misalnya, dalam ujicoba lapangan kecepatan tabrakan mobil yang bisa dicapai sekitar 50-60 km/jam, paling cepat sekitar 80 km/jam. Tetapi dalam simulasi, tabrakan dengan kecepatan sebuah mobil balap formula 1 pun bisa dicapai. Dengan kelebihan ini, produk bisa diuji dengan berbagai kondisi ekstrim yang akan meningkatkan kualitas produk tersebut.




Hal yang perlu diperhatikan dalam pemakaian CAE ini adalah kecenderungan memakai software CAE sebagai blackbox yang selalu memberikan hasil benar dalam kondisi apapun. Padahal output dari software CAE tergantung pada input yang diberikan oleh operatornya. Bila input yang diberikan mengandung kesalahan, atau hipotesa-hipotesa yang diambil tidak tepat, maka hasilnya pun akan salah. Di sinilah diperlukan tenaga CAE yang memiliki pengatahuan memadai baik dari segi teori komputasi, maupun dari sudut pemahaman fenomena yang dianalisanya. SimulasiTeknik berusaha memberikan jalan untuk memahami dua hal tersebut: teori komputasi dan masalah rekayasa.

Demikian artikel mengenai Teknik otomasi industri yang dapat saya publikasikan,apabila ada kekurangan saya sebagai blogger meminta maaf yang sebesar-besarnya.Wassalamualaikum wr.wb.


Jumat, 20 Januari 2017