2 Syfrizal PLC

5/10/2018 2 Syfrizal PLC - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2-syfrizal-plc 1/10

Aplikasi PLC pada Pengendalian Lift Model ED-4000 (Syufrizal) 11

APLIKASI PLC PADA PENGENDALIAN LIFT MODEL ED-4000

SyufrijalDosen Universitas Negeri Jakarta Program Studi Pendidikan Teknik Elektro

Dalam penelitian ini dibuat suatu sistem aplikasi PLC pada pengendalian lift bertingkat 3 model

ED-4000. Tipe PLC yang digunakan sebagai pengendali sistem adalah PLC Omron CQM1

dengan bahasa pemogramannya ladder diagram. Dari hasil pengujian yang dilakukan PLC

dapat mengendalikan motor penggerak lift sehingga lift dapat bergerak naik/turun dengan

cepat/lambat ke tempat panggilan dan juga akan mengendalikan pintu lift membuka /menutupmelalui lampu indikator.

Kata Kunci: Lift, PLC

A. PENDAHULUANBanyaknya gedung bertingkat pada

masa sekarang ini memerlukan suatu

alat transportasi vertikal antar lantai

yang tepat guna, maka untuk

memudahkan menuju salah satu

tempat yang lebih tinggi dengan tidak memakan waktu dan tenaga yang

terlalu banyak, perlu digunakan alatbantu seperti escalator atau tangga jalan yang menghubungkan tingkat

satu ketingkat lainnya. Namun jika

gedung yang bertingkat lebih dari 3

tingkat, ternyata tangga jalan kurang

tepat digunakan, karena membutuhkan

biaya yang sangat besar dan memakan

tempat yang luas. Pengangkat atau

“lift” adalah jawaban dari masalahtransportasi yang timbul pada gedung-

gedung bertingkat tinggi.

Seiring dengan perkembangan

zaman, kemajuan teknologi telah

berkembang dengan cepat dalam

beberapa tahun terakhir. Era

globalisasi selalu menuntut manusiauntuk maju dan selalu berinovasi sertameningkatkan kreatifitas dalam

berbagai hal sesuai dengan tuntutanzaman. Teknologi banyak memiliki

cabang ilmu serta penerapannya pada

masyarakat, industri, dunia pendidikan

dan penerapan lainnya. Teknologi

pada aplikasi industri memiliki

kemajuan yang pesat sesuai dengankebutuhan dari setiap jenis manufaktur

yang berbeda, setiap industri memilikitingkat teknologi yang berbeda untuk industri maju sudah seharusnya

menerapkan system fully automation

(otomatisasi penuh). Salah satu

teknologi tingkat tinggi yang

digunakan pada industri maju yaitu

sistem kendali industri berbasis

Programmable Logic Controller

(PLC).PLC adalah sebuah pengendali

yang dapat diprogram yang bekerja

secara digital berdasarkan operasi

logika menurut algoritma yang

diprogramkan padanya. PLC bekerja

dengan cara mengolah masukan yang

diterima dari sensor dan tombol yangterhubung padanya dan memberikankeluaran untuk mengendalikan proses.



12 Pevote., Vol.2, No. 3, September 2007 : 11 -20

Pada sektor industri, penggunaan PLC

begitu penting karena selain dapatmengendalikan suatu pekerjaan

spesifik yang berulang-ulang secara

otomatis serta bentuk fisiknya relatif

kecil sehingga praktis untuk

ditempatkan di setiap sub sistem, PLC

juga dapat diprogram ulang. Sistem

kendali berbasis PLC dibuat ketikasistem kendali konvensional tidak lagi

mampu memenuhi kebutuhan dunia

industri, terdapat beberapa perbedaan

baik kekurangan ataupun kelebihan

yang ditawarkan oleh masing-masingsistem kendali tersebut.

Dalam penelitian ini akan

dirancang sistem pengendalian lift

dengan menggunakan PLC, dimanaPLC tersebut akan mengendalikan

proses naik turunnya lift secara

otomatis melalui tombol permintaan

panggilan dalam maupun luar lift.

Dalam sistem pemakaian lift, PLCbanyak menggantikan fungsi relay

yang menggunakan banyak panel.

Sehingga pada peralatan yangmenggunakan sistem kontrol PLC,

pemakaiannya akan lebih mudah dan

proses kerja sistem dapat dikontrolkembali sesuai dengan keinginan.

B. PERANCANGAN SISTEM

Dalam penelitian ini akan

dirancang algoritma pengendalian liftbertingkat tiga secara otomatis denganmenggunakan pengendali PLC Omron

CQM1 CPU21 Permintaan pelayanan

lift dilakukan melalui tombol

panggilan luar yang ada pada setiap

lantai dan tombol panggilan di dalam

lift. Keberadaan lift di setiap lantai

dideteksi oleh limit switch. Tomboldan limit switch tersebut dihubungkan

ke modul input PLC sedangkan relay

dihubungkan ke modul output PLCdan relay ini digunakan untuk

menghidupkan motor lift. Bila ada

permintaan pelayanan dari pemakai

maka lift akan menuju lantai tersebut

untuk melayaninya. Setelah lift sampai

dilantai tersebut, pintu lift akan

terbuka dan pemakai masuk untuk menentukan lantai tujuannya. Lift

kemudian akan membawa pemakai

tersebut keluar. Kemudian lift akan

melanjutkan pelayanannya untuk

pemakai yang lain. Pengendalian liftmodel ED-4000 dapat dilihat pada

gambar 1, sedangkan bagian dalam lift

dapat dilihat pada gambar 2.

Gambar 1. Diagram Blok

Pengendalian Lift Model ED-4000

Pengendali

PLC

OMRON

CQM1

Input

Tombol,

Limit

Switch

Output

Rela

Motor

Lift




Gambar 2. Bagian Dalam Lift Model

ED-4000

Keterangan gambar:

1. UFLS (Up Final Limit Switch)

Memutuskan tegangan ke motoragar lift tidak melebihi lantai 3

2. ULS (Up Limit Switch)

Batas atas lift naik ke lantai 3

3. DLS (Down Limit Switch)

Batas bawah lift turun ke lantai 14. DFLS (Down Final Limit Switch)

Memutuskan tegangan ke motor

agar lift tidak melebihi lantai 1

5. PLS (Position Limit Switch)

Mendeteksi posisi lift tepat

ditengah setiap lantai

6. 3-FLS (3-Floor Level Switch)Mendeteksi posisi lift di lantai 3

7. 2-FLS (3-Floor Level Switch)

Mendeteksi posisi lift di lantai 2

8. 1-FLS (3-Floor Level Switch)

Mendeteksi posisi lift di lantai 19. DCS (Door Close Switch)

Mendeteksi pintu lift tertutup

1. Sistem Rangkaian Penggerak

Motor LiftRangkaian ini digunakan agar lift

dapat bergerak naik/turun dengan

cepat/lambat atau berhenti. Rangkaian

ini menggunakan 9 buah relay sepertiterlihat pada gambar 3. Relay 1 dan 2

digunakan untuk menggerakkan lift

naik/turun dengan cepat secara manualyaitu dengan cara menekan tombol Up

(S1) dan Down (S2). Ketika S1

ditekan maka relay 1 bekerja dan L1mendapat tegangan +12V dan L2

mendapat tegangan -12V sehingga lift

bergerak naik. Begitupun sebaliknya

ketika S2 ditekan maka relay 2 bekerja

dan L1 mendapat tegangan -12V danL2 mendapat tegangan +12V sehinggalift bergerak turun.



Aplikasi PLC pada Pengendalian Lift Model ED-4000 (Syufrizal) 14

Gambar 3. Rangkaian Penggerak Motor Lift

Pada gambar diatas, kontrol

pengereman motor lift dilakukan

melalui sinyal (CPS Off dan BC On)atau hanya sinyal CPS On. Ketikasinyal CPS Off maka relay 9 tidak

bekerja sehingga kontak relay 9

mendapatkan tegangan 0V dan ketika

sinyal BC On maka transistor T1 tidak

bekerja sehingga relay 3 juga tidak

bekerja karena koil relay 3 tidak

mendapatkan tegangan +5V dan motorlift tidak mendapatkan tegangan serta

rem bekerja. Selanjutnya ketika sinyal

CPS On maka relay 9 bekerja sehingga

kontak relay 9 tidak mendapatkantegangan 0V. Rem akan terputusketika relay 3 bekerja. Relay 3 akan

bekerja ketika sinyal (CPS Off dan BC

Off). Ketika sinyal BC Off maka

transistor T1 bekerja karena tegangan

emitor lebih besar dari basis. Saat

transistor T1 bekerja maka relay 3 juga

bekerja karena mendapatkan tegangan




+5V dari kaki kolektor transistor T1

dan tegangan 0V dari kontak relay 9.Lift akan bergerak naik dengan

cepat ketika sinyal (BC Off dan MC

On) atau (BC Off, MC On dan MFRC

On). Ketika sinyal MC On maka

transistor T2 bekerja karena tegangan

basis lebih besar dari emitor. Saat

transistor T2 bekerja maka relay 4 jugabekerja karena mendapatkan tegangan

0V di kaki kolektor transistor T2. Jadi

ketika sinyal (BC Off dan MC On)

maka L1 mendapat tegangan +12V

dan L2 mendapat tegangan -12Vmelalui kontak relay 4 dan kontak

relay 3.

Lift akan bergerak turun dengan

cepat ketika sinyal (BC Off, MC On,MRRC On, MFRC Off). Ketika sinyal

MFRC Off maka transistor T4 tidak

bekerja sehingga relay 6 juga tidak

bekerja. Karena relay 6 tidak bekerja

maka kontak relay 6 mendapatkantegangan 0V sehingga ketika sinyal

MRRC On maka transistor T3 bekerja

dan menyebabkan relay 5 bekerja.Akan tetapi ketika sinyal MFRC On

maka transistor T4 bekerja sehingga

relay 6 juga bekerja sehingga ketikasinyal MRRC On maka relay 5 tidak

akan bekerja karena transistor T3 tidak

bekerja. Transistor T3 tidak bekerja

karena tidak mendapatkan tegangan

0V melalui kontak relay 6. Jadi ketikasinyal (BC Off, MC On, MRRC On,MFRC Off) maka L1 mendapat

tegangan -12V dan L2 mendapat

tegangan +12V melalui kontak relay 5,

kontak relay 4 dan kontak relay 3.

Lift akan bergerak naik dengan

lambat ketika sinyal (BC Off, MC On

dan DSC On) atau (BC Off, MC On,MFRC On dan DSC On). Ketika

sinyal DSC On maka transistor T5

bekerja karena tegangan basis lebihbesar dari emitor dan menyebabkan

relay 7 bekerja karena mendapatkan

tegangan 0V di kaki kolektor transistor

T5. Ketika relay 7 bekerja maka

tegangan +12V akan dikurangi melalui

resistor. Jadi ketika sinyal (BC Off,

MC On dan DSC On) maka L1mendapat tegangan kurang dari +12V

dan L2 mendapat tegangan -12V

melalui kontak relay 7, kontak relay 4

dan kontak relay 3.

Lift akan bergerak turun denganlambat ketika sinyal (BC Off, MC On,

MRRC On dan DSC On) sehingga L1

mendapat tegangan kurang dari +12V

dan L2 mendapat tegangan -12Vmelalui kontak relay 7, kontak relay 5,

kontak relay 4, kontak relay 3.

Pemutusan tegangan supplai motor

lift dilakukan melalui sinyal

emergency (S3). ketika inputemergency (S3) ditekan maka relay 8

bekerja. Ketika relay 8 bekerja maka

tegangan -12V terputus dan ketikainput emergency (S3) dilepas maka

relay 8 masih bekerja karena koil relay

8 masih mendapatkan tegangan +5Vmelalui kontak relay 8 dan tombol

reset (S4). Agar relay 8 tidak bekerja

maka tekan tombol reset (S4).

2. Sistem Kendali PLCSistem kerja lift ini akan

dikendalikan dengan menggunakan

sebuah pengendali PLC Omron

CQM1. PLC yang berfungsi sebagai

pengendali otomatis ini akan

mengendalikan motor penggerak lift

sehingga lift dapat bergerak naik/turun

dengan cepat/lambat ke tempatpanggilan dan akan mengendalikan




pintu lift membuka /menutup melalui

lampu indikator. Sinyal yangdigunakan agar lift naik cepat adalah

(MC+MFRC ON dan BC OFF), sinyal

yang digunakan agar lift naik lambat

adalah (MC+MFRC+DSC ON dan BC

OFF), sinyal yang digunakan untuk

menghentikan lift adalah (MC OFF

dan BC ON), sinyal yang digunakanuntuk membuka pintu lift adalah

(DOCC ON), sinyal yang digunakan

untuk menutup pintu lift adalah

(DOCC OFF). Untuk mengendalikan

sistem lift ini ada empat tahap yangharus dilakukan yaitu mengetahui

deskripsi kerja sistem, menetapkan

alamat input dan output PLC, instalasi

input dan output ke PLC dan membuatprogram PLC.

a. Deskripsi Kerja Sistem

Pelayanan Panggilan Luar

1) Posisi awal kondisi lift diam danberada di lantai 1.

Ketika tombol panggilan luar

untuk permintaan naik di lantai 1ditekan (1-URB ON) maka pintu

akan terbuka selama 2 detik.

Ketika tombol panggilan luaruntuk permintaan naik/turun di

lantai 2 ditekan (2-URB ON atau

2-DRB ON) maka lift bergerak

naik dengan cepat setelah 2 detik

timer bekerja, lalu lift akanbergerak lambat ketika liftmenyentuh limit switch di lantai 2

(2-FLS ON) kemudian lift akan

berhenti di lantai 2 ketika posisi

limit switch (PLS) ON.

Selanjutnya pintu akan terbuka

selama 2 detik.

Ketika tombol panggilan luaruntuk permintaan turun di lantai 3

ditekan (3-DRB ON) maka lift

bergerak naik dengan cepat setelah2 detik timer bekerja, lalu lift akan

bergerak lambat ketika lift

menyentuh limit switch di lantai 3




Selanjutnya pintu akan terbukaselama 2 detik.

2) Posisi awal kondisi lift diam dan

berada di lantai 2.

Ketika tombol panggilan luaruntuk permintaan naik/turun di

lantai 2 ditekan (2-URB ON atau

2-DRB ON) maka pintu akan

terbuka selama 2 detik. Ketika tombol panggilan luar

untuk permintaan turun di lantai 3

ditekan (3-DRB ON) maka lift

bergerak naik dengan cepat setelah

2 detik timer bekerja, lalu lift akanbergerak lambat ketika lift


(3-FLS ON) kemudian lift akanberhenti di lantai 3 ketika posisi




untuk permintaan naik di lantai 1

ditekan (1-URB ON) maka lift

bergerak turun dengan cepatsetelah 2 detik timer bekerja, lalulift akan bergerak lambat ketika lift






selama 2 detik.




3) Posisi awal kondisi lift diam dan

berada di lantai 3. Ketika tombol panggilan luar

untuk permintaan turun di lantai 3

ditekan (3-DRB ON) maka pintu

akan terbuka selama 2 detik.


untuk permintaan naik/turun di

lantai 2 ditekan (2-URB ON atau2-DRB ON) maka lift bergerak

turun dengan cepat setelah 2 detik

timer bekerja, lalu lift akan

bergerak lambat ketika lift

menyentuh limit switch di lantai 2(2-FLS ON) kemudian lift akan






ditekan (1-URB ON) maka lift

bergerak turun dengan cepatsetelah 2 detik timer bekerja, lalu

lift akan bergerak lambat ketika lift

menyentuh limit switch di lantai 1(1-FLS ON) kemudian lift akan


limit switch (PLS) ON. Lalu pintuakan terbuka selama 2 detik.

4) Kondisi lift sedang bergerak ke

bawah dari lantai 3 ke lantai 1

Ketika tombol panggilan luaruntuk permintaan turun di lantai 2ditekan (2-DRB ON) dan lift


tetapi lift belum menyentuh PLS

(2-FLS ON dan PLS OFF) maka

lift akan memenuhi panggilan

tersebut dengan terlebih dahulu

mengurangi kecepatannya danakan berhenti di lantai 2.


selama 2 detik. Akan tetapi, ketika tombol

panggilan luar untuk permintaan

turun di lantai 2 ditekan (2-DRB

ON) dan lift sudah menyentuh

limit switch di lantai 2 dan PLS (2-

FLS ON dan PLS ON) maka lift

tidak akan memenuhi panggilantersebut dan akan terus

melanjutkan ke lantai 1.



ditekan (2-URB ON) maka lifttidak akan berhenti di lantai 2

tetapi akan terus melanjutkan ke

lantai 1, setelah panggilan di lantai

1 telah dipenuhi maka lift akanlangsung bergerak keatas menuju

lantai 2.

5) Kondisi lift sedang bergerak ke

atas dari lantai 1 ke lantai 3 Ketika tombol panggilan luar


ditekan (2-URB ON) dan liftmenyentuh limit switch di lantai 2

tetapi lift belum menyentuh PLS

(2-FLS ON dan PLS OFF) makalift akan memenuhi panggilan

tersebut dengan terlebih dahulu

mengurangi kecepatannya dan

akan berhenti di lantai 2. Lalu

pintu akan terbuka selama 2 detik. Akan tetapi, ketika tombol

panggilan luar untuk permintaan

naik di lantai 2 ditekan (2-URB

ON) dan lift sudah menyentuh

limit switch di lantai 2 dan PLS (2-

FLS ON dan PLS ON) maka lift

tidak akan memenuhi panggilan

tersebut dan akan terusmelanjutkan ke lantai 3.





untuk permintaan turun di lantai 2ditekan (2-URB ON) maka lift

tidak akan berhenti di lantai 2

tetapi akan terus melanjutkan ke

lantai 3, setelah panggilan di lantai

3 telah dipenuhi maka lift akan

langsung bergerak kebawah

menuju lantai 2.

Pelayanan Panggilan DalamSetelah seorang pemakai lift

dipenuhi panggilan luarnya maka

pemakai tersebut akan memberikanpanggilan dalam lift untuk menuju

lantai tujuannya.

1) Untuk panggilan dalam yang

sesuai dengan arah lift makasistem kontrol langsung

memenuhi panggilan dalam.

2) Untuk panggilan dalam yang

berlawanan dengan arah lift, sistem

kontrol akan mencek panggilanyang arahnya sesuai dengan arah

lift. Bila ada, maka panggilan

tersebut dipenuhi lebih dahulu.Setelah selesai maka sistem kontrol

akan memenuhi panggilan dalam.

3) Bila pemakai memberikan inputpanggilan dalam yang sama

dengan lantai tempat lift berhenti

maka lift akan membuka pintu

selama detik.

b. Penetapan Input dan Output PLCDalam pengendalian sistem lift ini,

ada 14 buah input yang digunakan

sebagai sinyal masukan ke PLC yaitu

push button dan limit switch. Adapun

keluaran yang akan dikendalikan oleh

PLC sebanyak 6 buah output yaitu

relay dan lampu indikator. Relay inidihubungkan ke terminal training

panel. Dalam pemasangan kabel input

dan output tersebut yang perludiperhatikan adalah common (COM)

modul input output PLC dihubungkan

+24V dan common peralatan input dan

output dihubungkan 0V. Tabel alamat

input dan output PLC dapat dilihat

pada tabel 1 dan tabel 2.

Tabel 1. Alamat Input PLC

Tabel 2. Alamat Output PLC




c. Instalasi Modul Input Output PLC

Input lift pada terminal trainingpanel dari 0-13 dihubungkan ke alamat

modul input PLC. Common input lift

pada terminal training panel

dihubungkan ke tegangan 0 VDC pada

power supplai PLC. Sedangkan output

lift pada terminal training panel dari 0-

7 dihubungkan ke masing-masingkontak relay dan common koil relay

dihubungkan ke tegangan +24 VDC

pada power supplai PLC dan kaki koil

relay yang satunya dihubungkan ke

alamat modul output PLC. Selanjutnyacommon output lift pada terminal

training panel dihubungkan ke

common kontak relay. Instalasi modul

input dan output PLC dapat dilihatpada gambar 4 dan 5.

Gambar 4. Instalasi Input PLC

Gambar 5. Instalasi Output PLC

d. Program PLC

Bahasa pemograman PLC yangdigunakan adalah ladder diagram.

Program PLC tersebut adalah sebagai

berikut.




C. HASIL PENELITIANData hasil pengujian lift dapat

bergerak naik/turun dengan cepat atau

buka pintu ketika kondisi awal liftdiam dan adanya permintaan panggilan

luar di setiap lantai atau adanya

permintaan panggilan dalam lift untuk

menuju lantai tujuannya. Ketika liftmendekati lantai yang dituju, lift akan

menurunkan kecepatannya lalu lift

akan berhenti dan buka pintu selama 2

detik saat lift sudah berada tepat pada

lantai yang dituju.

D. KESIMPULAN

1. Programmable Logic Controller(PLC) yang digunakan sebagai

pengendali sistem dapat

mengendalikan lift model ED-4000

secara otomatis sesuai dengan

deskripsi yang diinginkan.

2. Sinyal yang digunakan sebagai

masukan PLC Omron CQM1sebanyak 14 buah yaitu berupa

tombol dan limit switch sedangkan

keluaran yang dikendalikan oleh

PLC sebanyak 6 buah yaitu berupa

relay. Relay ini yang akanmengendalikan motor lift agar

dapat naik/turun dengan cepat atau

lambat dan mengendalikan lampu

indikator pintu lift. Bahasapemrograman PLC yang

digunakan adalah ladder diagram.

3. Sebagai pengendali utama alat ini,

PLC dapat diprogram ulang untuk

mengubah cara kerja sistem tanpaharus merubah rangkaian dan

wiring, tetapi hanya dengan

mengubah dari ladder diagramsaja.

DAFTAR PUSTAKA

ED Labotarory, Operation Manual Lift

Model ED-4000.

Omron, Operation Manual SysmacCQM1 series, Edisi Revisi, Mei2000.

Webb, John W., Programmable Logic

Controllers Principles and

Application. 3rd

Edition.

Prentice Hall Education, Career

and Technology, NewJersey.1994.

2 Syfrizal PLC

Documents

Transcript of 2 Syfrizal PLC