OTOMASI INDUSTRI SISTEM KONTROL PROSES PRODUKSI PIPA PVC Untuk melengkapi tugas mata kuliah Otomasi Industri yang dibimbing oleh Ibu Oleh : Kelompok 4 Mohammad Roni P. 1641150057 Trisuto Asmoro 1641150087 Zahra Mulia Sari 1641150042 D4 SISTEM KELISTRIKAN 3B POLITEKNIK NEGERI MALANG JURUSAN TEKNIK ELEKTRO PROGRAM STUDI D4 SISTEM KELISTRIKAN 2018 DAFTAR ISI Daftar Isi ....................................................................................................................................... 1 Kata Pengantar ............................................................................................................................ 2 I. Pendahuluan ..................................................................................................................... 3 1.1. Pengertian Otomasi ........................................................................................................ 3 1.2. Pengertian Industri dan Otomasi Industri ...................................................................... 3 1.2.1. Pengertian Industri ................................................................................................. 3 1.2.2. Pengertian Otomasi Industri .................................................................................. 3 1.3. Hierarki Otomasi Industri .............................................................................................. 4 1.4. Prinsip Kerja Sistem Keseluruhan Secara Umum.......................................................... 6 II. Deskripsi Kerja Sistem .................................................................................................... 8 2.1. Alat dan Bahan............................................................................................................... 8 2.2. Prinsip Kerja Sistem Pipa PVC...................................................................................... 8 2.3. Langkah Kerja................................................................................................................ 9 III. Kesimpulan ......................................................................................................................... KATA PENGANTAR Puji dan syukur kami panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa yang sudah memberikan karuniaNya pada kelompok kami dalam melaksanakan tugas praktikum Otomasi Industri ini. Sehingga akhirnya tersusunlah materi laporan praktikum yang sistematis. Hal ini kami lakukan untuk memenuhi nilai akhir semester mata kuliah Otomasi Industri. Walaupun waktunya cukup singkat, tapi kegiatan ini menghasilkan sesuatu yang berharga dalam mengaplikasikan ilmu dari perkuliahan yang sedang kami jalani melalui praktik dalam dunia kerja yang nyata. Dengan selesainya laporan praktikum Otomasi Industri secara resmi ini, maka tidak lupa kami ucapkan terima kasih kepada semua orang yang sudah membantu kelompok kami. dan terima kasih juga untuk para pihak yang sudah terlibat langsung. khususnya kami ucapkan kepada Ibu Tika Surtika St. Mt, selaku dosen mata kuliah kimia dasar Kami mohonkan saran dan kritiknya apabila terdapat banyak kekurangan pada hasil laporan praktikum Otomasi Industri yang sudah kami buat. Semoga laporan ini memberi banyak kegunaan pada semua pihak termasuk kelompok kami. Terima kasih. I. PENDAHULUAN 1.1. Pengertian otomasi Otomasi adalah suatu teknologi terkait dengan aplikasi mekanik, elektronik, dan komputer- didasarkan sistem untuk beroperasi dan mengendalikan produksi.atau penggantian tenaga manusia dengan tenaga mesin, yang secara otomatis melakukan, mengerjakan dan mengatur sehingga tidak memerlukan lagi pengawasan oleh manusia. 1.2. Pengertian industri dan otomasi industri 1.2.1. Pengertian Industri Industri adalah suatu usaha, proses atau kegiatan pengolahan bahan baku baik bahan mentah ataupun bahan setengah jadi agar menjadi barang yang bernilai ekonomis lebih tinggi dan bermanfaat bagi masyarakat. Dalam Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI) Industri di definisikan sebagai perusahaan untuk membuat, memproduksi atau menghasilkan barang-barang. 1.2.2. Pengertian Otomasi Industri. Otomasi Industri adalah teknik untuk membuat perangkat, proses, atau sistemberjalan secara otomatis, status pada saat dioperasikan secara otomatis,mengendalikan operasi secara otomatis perangkat, proses, atau sistem dengan alatmekanis atau elektronis yang menggantikan organ manusia untuk observsi, usaha, dan pengambilan keputusan. Lawan dari otomasi adalah proses manual. Sistem otomasi dapat didefinisikan sebagai suatu tekhnologi yang berkaitan denganaplikasi mekanik, elektronik dan sistem yang berbasis komputer (komputer, PLC ataumikro). Semuanya bergabung menjadi satu untuk memberikan fungsi terhadapmanipulator (mekanik) sehingga akan memiliki fungsi tertentu. 1.3. Hirarki Sistem Kontrol. Hirarki sistem kontrol terdiri dari beberapa level seperti yang ditunjukkan pada Gambar 10. Dimana masing-masing memiliki peranannya dan terhubung dengan level-level yang berada di atas atau di bawahnya. Perintah, tugas dan tujuan akan dieksekusi dari level atas ke level bawah, Sedangkan hasil eksekusi akan ditransfer dari level bawah ke level atas. Level 0 (Actual Process Production) Level ini disebut sebagai proses produksi dimana untuk melakukan produksi digunakan berbagai jenis mesin produksi tergantung pada kebutuhan produksi. Mesin produksi yang sering digunakan seperti mesin potong, sistem conveyor dan mesin injek (pembahasan mesin produksi mungkin dapat di lain topik). Dimana mesin-mesin itu dikontrol secara otomatis dan saling terintegrasi dengan sistem yang lain. Level 1 (Control) Level control unit ini berperan sebagai fungsi kontrol akan kinerja dari mesin-mesin produksi. Fungsi kontrol merupakan sistem yang terdiri dari proses pengolahan input dan output. Input dari proses ini diperoleh dari berbagai macam sensor yang digunakan seperti sensor tekanan, sensor suhu dan sensor kecepatan sedangkan untuk output merupakan bagian yang akan dikontrol dapat solenoid valve, coil relay dan lampu. Untuk proses kontrol sendiri digunakan berbagai macam device kontroller salah satu yang paling umum adalah PLC (Progammable Logic Control). Level 2 (Supervisory) Supervisory merupakan proses monitoring akan kinerja dari plant di floor produksi. level ini memiliki peran untuk mengintegrasikan seluruh unit kontrol yang digunakan untuk produksi. Intergrasi ini dilakukan untuk memperoleh data secara real seperti kondisi di lapangan. Data tersebut dapat disimpan dalam database dan visualisasikan secara real time untuk memonitoring kondisinya. Level 3 (Enterprise) Pada level ini sudah memasuki proses bisnis management. Level enterprise ini lebih mengarah pada bagaimana proses produksi itu berlangsung dengan mempertimbangkan segala sumber daya yang ada. Contoh kecil level ini adalah menentukan jadwal kapan mesin – mesin produksi harus di maintenance serta bagaimana alur distribusi logistik yang diperlukan untuk proses produksi. Level 4 (Administration) Level administration terdiri dari financial, statistic dan planning. Level ini merupakan poses bisnis management. Dengan data – data yang dimiliki perusahaan akan melakukan forecasting atau peramalan akan bagaimana kondisi pasar dalam beberapa waktu kedepan. Keadaan inilah yang menentukan seberapa besar sebuah produk akan diproduksi. Pada level ini berlangsung proses financial atau keuangan perusahaan. 1.4. Prinsip Kerja Sistem secara Umum. Proses kerja produksi pipa PVC secara umum dimulai dengan proses mixing, dimana semua bahan atau material yang siap diolah untuk menjadi pipa PVC terlebih dahulu melalu proses percampuran. Proses ini terjadi di feeder. Lalu dilanjutkan dengan proses Proses Extrution, yaitu untuk memproses material sampai meleleh akibat panas dari luar atau panas gesekan dan yang kemudian dialirkan ke die oleh screw yang kemudian diproduksi sesuai bentuk yang diinginkan. Bahan – bahan yang telah cair dialirkan ke alat cetak yang berada di ujung mesin extruder dengan memanfaatkan daya tekan screw di dalam barrel lalu bahan yang masuk ke mesin pemanas melalui nozle. Proses pencetakan menggunakan cetakan dengan ukuran diameter pipa atau ukuran yang diinginkan. Pada proses pencetakan ini, cetakan dipanaskan dengan arus listrik melalui elemen – elemen dengan suhu berkisar antara 180 °C – 220 °C. Apabila terjadi kerusakan pada pencetakan maka pipa yang rusak akan dibawa ke tempat penyimpanan sementara untuk di daur ulang. Hasil yang keluar dari dies didinginkan dalam ruang vacuum untuk menjaga keutuhan bentuk pipa. Lalu spray mendinginkan pipa dengan air dingin. Proses mendinginkan dapat berlangsung selama 2 kali yaitu pertama dilakukan untuk mengeraskan pipa dan menurunkan suhu permukaan pipa. Namun karena proses yang pertama belum menjamin pipa sudah dingin, maka dilakukanlah proses pendinginan yang kedua, sama saja dengan proses pertama hanya saja ruangan tidak perlu di vacuum. Pipa yang telah berbentuk pipa secara utuh, dipotong sesuai dengan ukuran yang telah diatur melalui system kontrol. Proses pemotongan dilakukan menggunakan gergaji secara otomatis. Apabila terjadi kerusakan pada pemotongan maka pipa yang rusak akan dibawa ke tempat penyimpanan sementara untuk didaur ulang. II. DESKRIPSI KERJA SISTEM 2.1. Alat dan Bahan 1) Software Movicon11 2) Hardware a) Panel PLC PLC Siemens S7 200 MCB 1 Phase OMRON MY2 OMRON MY4 Schneider Relay b) Prototipe Simulasi Diagram Push Buttom Lampu Indikator Limit Switch c) Komputer d) Kabel LAN 2.2. Prinsip Kerja Sistem Produksi Pipa PVC Bahan pipa pvc masuk melalui input bahan, lalu didorong oleh pendorong pada no 1, setelah didorong bahan dipanas kan dan dicetak oleh heater 1 dan 2. Setelah dipanaskan dan dicetak, pipa pvc yang sudah dicetak masuk ke dalam mesin pendingin pada no 4 untuk didinginkan. Setelah dingin, bahan tersebut ditarik oleh penarik dan pendorng pada no 5 untuk di potong sesuai ukuran pada no 6. Setelah ukuran tersebut pas ,maka pipa tersebut menyentuh limit switch pada no 7 untuk mematikan gergaji dan pipa PVC siap dilanjutkan ke step selanjutnya. 2.3. Langkah Kerja Langkah Kerja pada Movicon11 Pilih Win32 platform untuk menjalankan computer, selanjutnya klik Open Ketik nama file yang akan dibuat, klik untuk memilih lokasi folder penyimpanan file tersebut. Setelah selesai, klik Next Pilih Siemens, double klik Ethernet S7-200 sesuai dengan tipe PlC yang akan digunakan, selanjutnya klik Next Centang Nr. Screens to create, masukan jumlah layar yang ingin ditampilkan. Pilih warna background color sesuai yang diinginkan pada dialog Default Color, selanjutnya klik Next Centang Create Data Logger And Recipe ODBC DSN dan database menggunakan MS SQL Server. Selanjutnya klik Next Pada tabulasi General pastikan Slot adalah 1, kemudian klik tabulasi Station Klik Add Ubah Station Name sesuai dengan kebutuhan Geser scroll ke bawah, pada bagian Server Address di ubah sesuai dengan server PLC yang digunakan. Klik OK untuk penyimpan perubahan. Untuk membuat variable klik tanda [+] pada Real Time DB, klik kanan pada List Variable (Tags…), pilih New Variable Ketikkan nama variable yang akan dibuat, setelah selesai klik OK Pada bagian sebelah kanan terdapat Properties, pada bagian Type pilih Word (16 Bit…), pada bagian Dynamic klik Pada tabulus Comm.Drivers, klik Add Masukan input pada Device Address sesusai dengan plant address yang ada, selanjutnya klik OK Pada jendela kiri klik tanda [+] pada Screens untuk menampilkan layar, double klik Screen 1 Untuk memilih komponen yang akan ditampilkan, klik View – Toolbox maka akan tampil gambar seperti diatas. Klik [+] pada Bottons – Lights, pilih Green Botton untuk Variabel PB_START Pada Properties push button klik pada Variable ON – OFF Pada tabulus Variable klik PB_START, setelah selesai klik OK. III. KESIMPULAN Dari hasil pengamatan yang telah dilakukan pada saat praktek, mahasiswa dapat memahami bagaimana tahapan - tahapan dalam proses pembuatan Pipa PVC dengan menggunakan program PLC serta hubungannya dengan Otomasi Industri secara langsung. Berikut ini kesimpulan yang dapat diambil penulis dari hasil pengamatan pada saat kerja praktek : 1. Tahapan – tahapan dan proses yang dilakukan pada pembuatan pipa PVC dalam industri adalah dimulai dengan proses Mixing, proses extrusion, proses Pencetakan, Proses Vacum dan Cooling, Proses Cutting, dan lalu di Produksi. 2. Tahapan pada praktikum yang digunakan adalah simulasi Protoboard untuk melihat cara kerja PLC pada proses produksi pipa PVC pada skala kecil. 3. Program yang digunakan dalam proses ini adalah Movicon11 dan PLC yang digunakan adalah Siemens S7 200. 4. Setelah pembuatan simulasi selesai panel PLC disambungkan menggunakan jaringan LAN untuk mentransfer data.