Wiring Diagram Star Delta.docx

Wiring Diagram Star Delta / Bintang Segitiga 106 Coba perhatikan lagi gambar hubung star delta yang telah saya perjelas dari gambar artikel sebelumnya di bawah ini:

gambar wiring star dan delta

Rangkaian star delta ini diawali dengan hubung star terlebih dahulu, setelah itu baru terhubung delta. Penggambarannya sebagai berikut:

gbr. wiring rangkaian utama star delta

Penjelasan:

Untuk syarat syarat motor induksi 3 phasa yang bisa dihubung Star Delta bisa baca disini

Dari gambar diatas dapat dilihat bahwa wiring star delta menggunakan 3 buah kontaktor utama yang terdiri dari K1 (input utama) K2 (hubung star) dan K3 (hubung delta). Dan

semua itu disebut juga Rangkaian Utama, yang pemahaman dasarnya telah dibahas pada artikel sebelumnya.

Pada gambar, ketika K1 dan K2 aktif atau berubah menjadi NC maka hubungan yang terjadi pada motor menjadi hubung star, dan ketika K2 menjadi NO maka K3 pada saat yang bersamaan menjadi NC. Dan perubahan ini menyebabkan rangkaian pada motor menjadi hubung delta.

Bagaimana kita membuat K1, K2 dan K3 bekerja secara otomatis merubah hubung motor menjadi star delta?

Perhatikan gambar dibawah ini:

gbr. wiring diagram star delta

Gambar diatas adalah gambar wiring diagram star delta yang merupakan perpaduan antara interlock kontaktor dan fungsi NO dan NC dari timer. Perhatikan sekali lagi gambar di bawah ini, yang merupakan penjelasan dari gambar diatas.

gambar penjelasan wiring diagram star delta

Pada kotak yang berwarna pink adalah wiring diagram dari interlock kontaktor, dan

kotak yang berwarna hijau adalah kerja dan fungsi dari NO dan NC pada timer. Ketika tombol ON ditekan maka K1 akan bekerja, begitu juga T dan K2 (hubung star). Dalam hal ini K2 akan langsung bekerja karena terhubung pada NC dari T, disaat bersamaan T akan bekerja dan menghitung satuan waktu yang telah ditetapkan sebelumnya (± 3~8 detik, tergantung besar kecilnya arus asut dari motor induksi yang digunakan). Dimana setelah habis ketapan waktunya maka NCnya akan berubah menjadi NO begitu juga sebaliknya. Perubahan inilah yang dimanfaatkan untuk menghidupkan K3 (hubung delta). Dan wiring diagram tersebut dikenal juga sebagai

Rangkaian Pengendali.

Sebagai finalisasi wiring diagram rangkaian star delta ini, maka saya tambahkan NC pada K2 dan K3 yang saling bertautan pada masing masing kontaktornya. Arus listrik akan mengalir terlebih dahulu pada NC K3 sebelum masuk koil K2, begitu juga sebaliknya. Hal ini semata-mata untuk menghindari terjadinya kedua kontaktor itu bekerja secara bersamaan bila terjadi hubung singkat, yang bisa menyebabkan kerusakan pada Rangkaian Utamanya, seperti pada gambar dibawah ini.

gambar wiring diagram rangkaian pengendali star delta

Gambar dibawah ini adalah gambar wiring diagram rangkaian star delta setelah terpasang overload, merujuk dari gambar diatas.

gambar wiring diagram rangkaian star delta

Dan sebagai penutup saya lampirkan juga gambar pengawatan rangkaian star delta lengkap, disertai juga dengan pewarnaan jalur rangkaiannya agar mudah dipelajari

foto gambar penyambungan pengawatan rangkaian star delta

Cukup itu saja penjelasan dari saya tentang wiring diagram rangkaian star delta ini. Semoga penjelasan ini menjadi gerbang pembuka untuk mempelajari dan membuat wiring diagram rangkaian otomatis lainnya.

Klik disini untuk mempelajari penerapan sistem proteksi motor listrik pada rangkaian pengendali Star Delta.

Klik disini untuk mempelajari wiring diagram rangkaian star delta Manual yang merupakan pilihan pengembangan rangkaian star delta yang dibahas diatas, untuk penggunaan dan dalam kondisi tertentu.

Cara membaca diagram kelistrikan AC

Sebelum masuk ke dalam sesi membaca wiring gambar ada baiknya untuk mengenal simbol - simbol dalam wiring diagram skema Air conditioner.pada kesempatan kali ini penulis ingin mengulas seputar skema kelistrikan unit outdoor di dalam skema kelistrikan unit outdoor Air conditioner ada beberapa simbol yang harus di pelajari di antaranya

1. Simbol Fuse atau sakering2. Simbol terminal3. Simbol termistor4. Simbol overoload5. Simbol Motor fan blower6. Simbol Motor compressore7. Simbol CapasitorCapasitor8. Simbol contactor9. Simbol kabel .                                                                 berikut ini saya lampirkan gambar

dari simbol - simbol yang telah di sebutkan di atas

☞ Gambar 1 untuk simbol fuse       

☞ Gambar 2 untuk simbol terminal     

☞ Gambar 3 untuk simbol termistor   

    ☞ Gambar 4 untuk simbol overload       

☞ Gambar 5 untuk simbol fan blower       

☞ Gambar 6 untuk simbol Compressore       

☞ Gambar 7 untuk simbol Capasitor     

  ☞ Gambar 8 simbol untuk contactor     

Sedangkan untuk untuk kabel biasanya di simbolkan dengan warna dan sesuai dengan warna kabel yang terpasang di unit ac dan biasa nya warna kabel ini di simbolkan dengan hurup⚂ merah di simbolkan rd (red)⇄ biru di simbolkan biru (bl)⇄ hijau di simbolkan (gn) green⇄ kuning di simbolkan (yl) yellow⇄ cokelat di simbolkan (bn) brown⇄ abu abu di simbolkan (gy) greey⇄ merah jambu di simbolkan (pl) purple⇡ putih di simbolkan (wht) white⇄ ungu di simbolkan oleh (vlt) violet⇄ Hitam di simbolkan dengan (Blk) blacksetelah mengenal simbol - simbol yang ada dalam wiring kelistrikan Air conditioner baru ....melangkah ke sesi pembacaan skema kelistrikan.di dalam membaca skema kelistrikan ini tidak terlalu di butuhkan keahlian khusus.dalam hal ini penulis berkeyakinan tidak akan sulit mempelajarinya .dan biasanya tingkat kesulitannya berada pada analisa kerusakan atau keluhan dari unit ac tsb.dan triknya pembaca dapat mengurutkan kerusakan menurut kerusakan atau keluhan.misalkan terdapat keluhan di seputar fan blower unit outdoor.dan untuk skema kelistrikannya dapat di lihat gambar di bawah.★ gambar skema kelistrikan outdoor...

maka pembaca dapat mengecheck di sekutar jalur kabel yang menuju ke fan blower unit outdoor.langkah pertama pembaca dapat memulai dari pengecheckan fan blower tsb dlm hal ini kondisi

dari spul fan blower tsb paling tidak di pastikan spul tsb dalam keadaan baik (tidak putus) .jika kondisi nya masih keadaan baik maka pembaca dapat mengurutkan menurut jalur kabel selanjutnya dan penulis ingin mengingatkan jangan lupa untuk melihat warna kabel pada jalur kelistrikannya yg tujuannya tidak lain untuk mempermudah pembacaan di dalam mendeteksi kerusakan. bila dilihat dari jalur selanjutnya maka dapat di pastikan item pengecheckan selanjutnya adalah Capasitor.lakukan pengecheckan yang sama dengan pengecheckan sebelumnya dan pastikan kondisi dari kapasitor tsb ( dalam keadaan ok atau NG) .jika kondisi capasitor dalam keadaan ok maka pembaca dapat mengecheck voltage input untuk capasitor dan pengecheckan voltage input capasitor dapat di pastikan dengan mengecheck output votage dari contactor.dan untuk seterusnya lanjutkan pengecheckan sampai ke terminal untuk voltage inputjika ada yg belum jelas pada saat membaca article ini ....pembaca dapat menghubungipenulis via email, tlp, sms atau share via comment di blog inibesar haeapan penulis semoga article ini dapat berguna dan mudah di pahami.

WIRING DIAGRAM KONTROL MOTOR: TEKNIK MEMBACA  WIRING DIAGRAM KONTROL MOTOR

Cara Membaca Wiring Diagram Diatas :

( Wiring Diagram Kontrol Direct On Line )

1.  Kenali lebih dahulu Symbol-symbol yg ada pada Wiring diagram diatas.

     Nama, Fungsi dan Cara Kerjanya.

2. Pada Wiring Diagram diatas, Komponen Kontrol Utamanya adalah Kontaktor.

    Kontaktor, memiliki Coil, Kontak NO. ( Main Contact dan Auxiliary Contact )dan Kontak NC.,Coil akan bekerja ( menarik Kontak NO. dan NC bila ia menerima Arus Listrik.

3. Komponen yang terpenting lainnya adalah Thermal Over Load Relay  (TOR ),alat ini akan bekerja ( memutuskan Rangkaian Kontrol, bila dilalui Arus Listrikmelebihi dari batas nilai yang ditentukan (setting).akibat terjadinya Over Loadpada Motor Listrik.

4. Bila kita baca wiring diagram diatas adalah sbb. : Bila Tombol Start ditekan,maka Arus akan mengalir ke Coil Kontaktor dan Coil menjaadi magnit,ditandai dengan menyalanya Lampu Hijausehingga menarik Kontak NO dan NC nya, yg NO terhubung, yg NC terputus.

    Kontak Utama NO. terhubung ( 1,3,5 terhubung ke 2,4,6, arus 3 phasemengalir ke Motor 3 Phase (U,V,W), melalui Elemen Thermis TOR. sehinggaberputar.

5. Bila Tombol Start dilepas, Motor tetap berputar karena telah terjadi SelfHolding pada Rangkaian Kontrol.

6. Bila terjadi Over Load pada Motor, Elemen Thermis bekerja dan memutuskanKontak NC TOR ( 95-96 ) dan menghubungkan kontak NO nya ( 97 – 98 ),sehingga  Lampu Alaram Merah Menyala.

7. Untuk mematikan Motor, tekanTombol Stop.

8. Bila terjadi gangguan pada sistim Kontrol, tekan Tombol Emergency Stop.

MACAM-MACAM RANGKAIAN KONTROL MOTOR YANG DIPELAJARI TERI DAN PRAKTEK ADALAH :

1. Rangkaian D.O.L. dari 2 tempat

2. Rangkaian Inching

3. Rangkaian Forward and Reverse

4. Rangkaian Forward and Reverse dari 2 tempat

5. Rangkaian Star Delta Manual

6. Rangkaian Star Delta Otomatis

Bila Rangkaian-rangkaian diatas selesai dipraktekkan sebelum hari ke 6, akan diberi bonus Rangkaian-rangkaian :

1. Rangkaian Denyut Arus

2. Rangkaian kontrol Motor 2 kecepatan ( Dahlander )

3. Rangkaian Star Delta Forward and Reverse

4. Rangkaian Pelayanan Motor berurutan

5. Rangkaian Pelayanan Motor bergantian

Pengetahuan Elektronik

Chapter 7.2. Programmable Logic Controller Hal penting yang harus diperhatikan adalah fail safe design dalam merancang sistem menggunakan PLC sama seperti rancangan sistem menggunakan relay elektromekanis. Kita harus selalu mempertimbangkan dampak dari gagal (terbuka) kabel pada perangkat atau perangkat yang dikendalikan. Perhatikan contoh berikut, dimana rangkaian kontrol motor memilik masalah:  jika kabel input untuk X2 (push button NO) mengalami fail (open), tidak akan ada cara untuk menghentikan motor!

Solusi untuk masalah tersebut adalah pembalikan logika antara "kontak" X2 di dalam program PLC dan tombol STOP. PB STOP yang awalnya NO  diganti dengan PB STOP yang NC akibatnya maka kontak X2 yang tadinya NC kita buat menjadi NO. Sebagai berikut : 

Maka dengan kondisi diatas, masukan X2 akan mendapatkan energi sehingga kontak X2 (NO) dalam PLC akan menjadi close. Tetapi jika terjadi kegagalan terbuka (kabel putus), otomatis  input X1 akan kehilangan energi, sehingga kontak X1 dalam PLC akan kembali ke kondisi normalnya (NO). Akibatnya Motor tidak akan dapat di start sampai PB stop diganti. Secara fail safe design, ini lebih baik dilakukan daripada motor bisa dijalankan tetapi tidak bisa dihentikan. Tidak aman.      

Selain input (X) dan output (Y) unsur program, PLC menyediakan  memory internal (internal relay) yang tidak ada hubungannya dengan komponen luar.  Pada dasarnya memory internal  sama seperti memory X (mewakili input) dan Y (mewakili output).  Biasanya digunakan untuk membantu menyederhanakan rangkaian logika yang rumit, pembalikan logika, atau dummy memory. Untuk setiap brand PLC, penamaan internal memorynya berbeda-beda.  Untuk menunjukkan bagaimana salah satu penggunaan internal  relay, perhatikan rangkaian program dibawah ini dimana kita akan membangun fungsi gerbang NAND tiga-masukan. Internal relay kita namakan dengan C1: 

Dalam rangkaian ini, lampu akan tetap menyala jika ada tidak ada penekanan tombol atau salah satu tombol  tidak tertekan (unpressed). Untuk membuat lampu mati, maka ketiga push button harus tertekan bersamaan, seperti ini:

Posted by GoBlog at 3:40 AM No comments: 

Email This   BlogThis!   Share to Twitter   Share to Facebook   Share to Pinterest   

Saturday, September 24, 2011

Chapter 6. Fail Safe Design Setiap orang dengan metode masing-masing dapat membangun rangkaian logika dengan relay elektromekanik ataupun komponen solid-state untuk sebuah fungsi yang sama. Dan tidak ada satupun metode yang dapat dikatakan benar dalam sebuah perancangan fungsi logika yang rumit. yang dapat dikatakan bahwa selalu saja ada metode yang lebih baik daripada yang lain.

Dalam sistem kontrol, keselamatan seharusnya  merupakan prioritas desain penting. Jika ada beberapa metode rangkaian kontrol dalam melakukan sebuah tugas, maka pemilihan terbaik adalah metode yang mengutamakan keselamatan/keamanan.

Mari kita melihat sebuah sistem sederhana dan penerapannya. Misalkan sebuah laboratorium atau bangunan industri harus dilengkapi dengan sistem alarm kebakaran. Alarm akan diaktifkan oleh beberapa switch yasng mewakili  setiap area banguna. Alarm akan berbunyi jika salah satu area 

bangunan terjadi kebakaran karena switch on. Awalnya , secara sederhana kita hanya menggunakan kontak NO yang terhubung pararel. Sebagai berikut:

Pada dasarnya rangkaian tersebut mewakili fungsi logika OR yang diimplementasikan dengan empat masukan switch. Jadi kita dapat melakukan penambahan alarm hanya dengan memasang swicth secara pararel pada bagian input. Ini adalah hal yang mendasar dan sederhana dan tampaknya sempurna untuk dilakukan.  Tetapi sistem tersebut memiliki kelemahan jika terjadi kabel putus, kontak relay rusak (menjadi open), sekring putus. Itu dikarenakan fungsi OR dalam rangkaian listrik merupakan rangkaian terbuka (open loop) bukan close loop (tertutup). Jadi semua yang rusak (menjadi open) tidak akan terdeteksi dalam rangkaian. Perhatikan contoh berikut:

Saat kabel putus pada switch 2, dapat diartikan bahwa sistem keamanan pada area 2 sudah  tidak berfungsi dan tidak langsung ketahuan  oleh operator. Seandainya pada area 2 terjadi kebakaran, maka alarm tidak akan menyala.

Kita akan merombak rangkaian diatas agar sistem membunyikan alarm pada saat terjadi masalah selain kebakaran sperti kabel putus (open). Agar putusnya kabel akan menghasilkan alarm. Karena tujuan alarm adalah untuk kebakaran, maka alarm yang berunyi karena putusnya kabel kita sebut alarm dumy 

(alarm palsu). Oleh karena itu kita akan merubah rangkaian tersebut menjadi rangkaian tertutup. Rangkaian tertutup terwakili dengan fungsi AND , dimana kontak tertutup akan disusun secara seri untuk menggantikan fungsi kontak terbuka yang dipasang pararel (fungsi OR). Sebagai berikut :

Pada sistem ini, baik masalah alarm kebakaran ataupun alarm dumy akan terwakili. Saat tidak ada masalah maka kontak CR1 akan on karena coil CR1 pada kondisi on. Jika timbul masalah maka coil CR1 akan off dan ini mengakibatkan kontak CR1 akan NC, akibatnya alarm akan berbunyi. Rangkaian ini memang lebih sulit dipahami, tetapi lebih bauk dari sisi keamanan.

Perancangan rangkaian ini kita sebut sebagai fail safe design, karena desain ini bertujuan untuk membuat kondisi baku/awal ke modus paling aman dalam berbagai fail, baik itu yang bersifat khusus (kebakaran) ataupun umum(koneksi rusak di kabel saklar, kable putus karena tikus). Jadi fail-safe design selalu diawali dengan pertimbangan baik terhadap masalah khusus (komponen) dan umum (kabel) agar dapat mengatasi keduanya dengan cara efisien dan aman.  Selanjunya kita harus membuat rangkaian yang dapat berlaku paling aman dalam menghadapi masalah tersbut, dan disesuaikan dengan kondisi fisik di lapangan.  

Kasus 1 :

Kita ambil contoh : Sebuah solenoid  menggerakkan (energized) katup  untuk mengalirkan air ke mesin (cooling water). Energi kumparan solenoida akan memutar angker agar menggerakkan mekanisme katup sehingga membuka atau menutup. Sebuah pegas akan menarik kembali katup (close) saat solenoid deenegized. Kita tahu bahwa fail  pada  kabel dan kumparan solenoida kemungkinan besar adalah open circuit daripada short circuit, sehingga perancangan sistem ini paling aman berada dalam kondisi dimana  solenoida de-energi. 

Cooling water dikendalikan oleh katup tersbut, maka lebih aman untuk membuat katup menjadi on saat terjadi fail daripada membuatnya mati/off . Hal ini karena jika kita membuatnya off, maka mesin akan bekerja tanpa cooling water bisa menjadi rusak karena panas berlebih. Maka pertimbangan bahwa jika terjadi fail,sebaiknya katup akan open (coil enegized) sehingga mesin tidak kehilangan sistem pendinginan.  Maka kita harus memilih/memasang solenoid diamana saat denegized ia akan menarik/mendorong katub menjadi terbuka. Dan saat enegeized akan membuat katub close. Memang agak rumit, tetapi ini menjadi pilihan yang lebih safe (aman). 

Kasus 2:

Salah satu aplikasi menarik dari fail-safe  design adalah pada pembangkit dan distribusi listrik pada industri,  di mana circuit breaker  harus dibuka dan ditutup lewat sinyal kontrol listrik yang berasal dari  protective relay. Jika relay (instantaneous and time overcurrent) memerintahkan breaker untuk trip (open circuit) saat terjadi arus yang besar, manakah yang harus kita pilih: membuat  relay  menutup (close)  kontak atau membuka kontak (open)  untuk  mengirimkan sinyal trip (open) pada breker? Kita tahu bahwa kekgagalan karena open circuit lebih memungkinkan, tetapi manakah yang paling aman buat sistem: open atau close ?

Awalnya tampak lebih aman untuk memutus circuit breaker daya besar  (open dan memutus sumber listrik) ketika terjadi kegagalan terbuka (open circuit) pada protective relay, seperti kita memiliki sistem alarm kebakaran default pada sebuah sistem alarm dengan berbagai switch dan kegagalan wiring. Namun pada dunia listrik daya besar ini menjadi tidak sesedehana itu.  Pemutusan circuit breaker daya besar bukanlah masalah kecil,  terutama ketika pelanggan tergantung pada pasokan tenaga listrik yang terus menerus untuk memasok rumah sakit, sistem telekomunikasi, sistem pengolahan air, dan infrastruktur penting lainnya. Untuk alasan ini, para insinyur setuju untuk merancang rangkaian protective relay untuk mengeluarkan sinyal kontak tertutup (memberi power) untuk membuka pemutus sirkuit besar. Ini bermakna bahwa kegagalan terbuka pada kabel kontrol tidak diperhatikan, cukup meninggalkan pemutus dalam posisi status quo. 

Itu tenu saja bukan keadaan yang ideal. Semisal  protective relay mendeteksi overcurrent, sedangkan  kabel kontrol mengalami putus (open), maka siyal trip akan gagal membuka pemutus sirkuit. Ingat desain pada sistem alarm kebakaran, alarm dumy akan mucul bila  terjadi kegagalan terbuka pada kabel. Oeh karena itu, para insinyur sirkuit mengatasi masalh ini dengan cara lain, dimana setiap kegagalan terbuka akan segera menutup pemutus sirkuit off,  seolah-olah tak sadarkan diri (pingsan tapi masih hidup, tidak mati total)  walaupun ini sebenarnya juga bukan alternatif baik.   

Note:a. Tujuan dari fail safe design adalah untuk  membuat sistem kontrol setoleran toleran mungkin terhadap kegagaln wirng (kabel) atau komponen.b. Tipe wiring yang sering digunakan untuk mengatasi kegagalan  komponen adalah rangkaian terbuka. Oleh karena itu, perancangan sistem gagal-aman pada rangkaian terbuka harus dirancang untuk default yang paling aman untuk sistem.

Posted by GoBlog at 3:20 PM No comments: 

Email This   BlogThis!   Share to Twitter   Share to Facebook   Share to Pinterest   

Friday, September 23, 2011

Chapter 7.1. Programmable Logic Relay           Sebelum munculnya komponen solid-state pada rangkaian logika, sistem kontrol dibangun dengan menggunakan  relay elektromekanik. Dalam desain modern, relay masih diangap relevan, tetapi telah banyak digantikan fungsi mereka. Terutama untuk yang membutuhkan switching yang cepat dan arus besar, relaay telah digantikan oleh piranti solid state yang memiliki ketahanan dan waktu hidup lebih lama dibandingkan relay elektromekanik. 

           Sistem Kontrol dalam prosesnya membutuhkan kontrol "on / off"  yang sangat banyak pada perindustrian. Dan ini tidak efisien jika dibangun menggunakan relay elektromekanik. Itu akan membutuhkan wiring yang rumit, tempat yang luas, dan alhasil kecepatan menurun. Oleh karena itu, pada jaman modern dibagunlah sistem kontrol menggunakan PLC. Sangat compact, membutuhkan sedikit ruang, kecepatan tinggi, handal dan proses logika yang mudah dan cepat.

          Sebuah PLC memiliki banyak input terminal, melalui yang menginterpretasikan Logika 1 (hi) dan  0 (rendah) dari  sensor dan switch. Ia juga memiliki banyak output terminal, dimana melalui output yang 1 dan 0 sinyal dikirm ke lampu listrik, solenoida, kontaktor, motor kecil, dan berbagai perangkat yang nmebutuhkan kendali  on/off. Untuk memudahkan pemrograman maka PLC menggunakan sistem ladder/tanggaa.  Jadi, seorang tukang listrik industri atau insinyur listrik yang sudah terbiasa membaca diagram tangga  akan mampu memahami dan mempelajarinya. 

          PLC dirancang untuk menggantikan/mengurangi relay elektromekanik dalam sistem kontrol sehingga menjadi lebih seerhana dan compact.  Ilustrasi berikut menunjukkan PLC sederhana,  dengan spesifikasi :a. dua terminal sekrup merupakan koneksi tegangan jala-jala 120 volt AC yang berguna untuk menghidupkan sirkuit internal PLC (label L1 dan L2).  b. Enam Terminal sekrup sebelah kiri merupakan koneksi ke perangkat input, masing-masing terminal mewakili sebuah  input yang berbeda (X0-X5). Terminal kiri bawah adalah koneksi Common, terhubung ke L2 (netral) dari sumber listrik 120 VAC. c. Enam Terminal sekrup sebelah kanan merupakan koneksi ke perangkat output, masing-masing terminal mewakili sebuah  output yang berbeda (Y0-Y5). Terminal kanan bawah adalah koneksi SOURCE, terhubung ke L1 dari sumber listrik 120 VAC.  

         Di dalam housing PLC,  menghubungkan antara setiap terminal masukan dan common adalah opto-isolator (Light-Emitting Diode) yang menyediakan sinyal logik elektrik isolasi tinggi pada rangkaian komputer (foto-transistor yang diwakili oleh cahaya LED ), dimana jika menrima daya 120 VAC daya pada masukan, sebuah cahaya LED akan menyala yang mengindikasikan adanya input:

          Sinyal output yang dihasilkan oleh komputer internal PLC mengaktifkan perangkat switching (transistor, TRIAC, atau bahkan sebuah relay elektro mekanik), menghubungkan terminal SOURCE  dengan salah satu output berlabel Y. Oleh karena itu terminal SOURCE biasanya dihubungkan ke sisi L1 sumber daya 120 VAC. Sama dengan input, sebuah LED pada panel depan PLC memberikan indikasi visual output  ketika energized:

Dengan cara diatas, PLC dapat terhubung dengan pirantui luar seperti relay atau solenoid.

Logika sebenarnya dari sistem kontrol dibentuk di dalam PLC melalui program komputer. Program ini akan menentukan mana output yang akan on tergantung kombinasi  dari masukan. Meskipun program itu  adalah  diagram logika tangga, dengan simbol saklar dan relay, pada kenyataannya tidak ada kontak/ aktual ataupun koil relay yang beroperasi di dalam PLC. Untuk membangun  hubungan logis antara input dan output semua menggunakan kontak dan koil dumy/khayalan. Untuk melihat program PLC kita harus menghubungkannya dengan komputer lewat cable interface khusus atau ada yang dapat dibagun sendiri. Dan terhubung ke computer lewat RS232 atau USB. Sebagai berikut:

Ketika push button tidak ditekan (unpressed), maka tidak ada enegi yang dikirim ke input X1 dari PLC. Akibatnya pada program menunjukkan kontak NO dari  X1 yag seri dengan koil Y1 tidak mendapatkan enegi sehingga  tidak membual koil Y1 menjadi on. Maka lampu indikator baik X1 dan Y1 tidak akan menyala.

Ketika push button ditekan, maka enegi akan dikirim ke input X1 PLC. Maka semua kontak X1 dalam program akan berubah melawan keadaannya normalnya (NC jadi Open, yang NO jadi Close). Kaeena X1 seri dengan Y1 maka koil Y1 akan mendapatkan enegi sehingga on dan menyalakan pilot lamp. Sebagai berikut :

Perlu dipahami bahwa kontak X1, Y1 coil seolah-olah dihubungkan demgan kabel yang pada kenyataannya yang tampak pada monitor komputer adalah hanaya virtual. Keberadaan mereka tidak sebagai komponen yang  real, hanya dummy  dan berwujud perintah program komputer.

Dan perlu dipahami bahwa komputer hanya digunakan untuk menampilkan dan mengedit program PLC. Setelah program telah di load  ke PLC dari komputer, maka PLC yang akan menjalankan program tersebut. Komputer juga dibutuhkan saat trouble shooting di lapangan untuk melihat digram tangga dan status input output yang berupa kontak dan koil virtual untuk menetukan permasalahan. 

Fleksibilitas dari  PLC terbukti ketika kita ingin melakukan perubahan pada sistem kontrol. Karena PLC merupakan perangakat yang diprogram, kita dapat merubah perilaku program dengan menambah atau mengurangi perinta tanpa harus mengutak atik komponen listrik terhubung. Sebagai contoh, misalkan kita ingin membuat fungsi sirkuit lamou diatas menjadi terbalik, jika tombol ditekan maka lampu akan matidan jika tidak ditekan lampu akan tetap menyala. Kita bisa melakukannya dengan mengganti push button NO menjadi NC. Tetapi tanpa merubah komponen luar kita dapat melakukannya dengan program lewat komputer, yaitu dengan merubah kontak X1 yang tadinya NO menjadi NC. Sebagai berikut:

Jika Push button ditekan akan sebagai berikut:

Salah satu keuntungan menggunakan perangkat lunak daripada perangkat keras (komponen) adalah bahwa kita dapat menggunakan sinyal input sebanyak yang kita perlukan. Sebagai contoh lihat rangkaian dan program berikut, yang dirancang untuk menyalakan lampu dengan syarat minimal 2 tombol ditekan secara bersamaan :

Untuk membangun rangkaian yang sama dengan diatas menggunakan relay elektromekanik akan membutuhkan tiga relay dengan dua kontak normal terbuka. Dengan menggunakan PLC, kita dapat mendefinisikan kontak sebanyak yang kita inginkan untuk setiap masukan X  tanpa harus menambahkan komponen tambahan. Masing-masing input dan output hanya mewakili satu bit dalam memori PLC (0 atau 1), dan dapat mengingat sebanyak yang diperlukan.

Kita juga dapat membuat kontak dari output Y sebanyak yang kita butuhkan. Perhatikan contoh start stop motor berikut:

Push button yang terhubung ke masukan X1 berfungsi sebagai tombol START, sedangkan push button yang  terhubung ke X2 masukan berfungsi sebagai STOP. Sedangkan kontak Y1, merupakan  kontak dari output Y1. Jika START ditekan maka koil Y1 akan ON, akibatnya kontak Y1 yang NO akan menjadi close. Sebagai berikut: 

Sekarang jika penekanan push button START dilepaskan, maka koil Y1 akan tetap ON. Itu dikarenakan kontak Y1 menjadi close dan kontak NC dari X2 sehingga energi mengalir  dari kontak Y1, lalu  kontak X2 menuju koil Y1 sehingga terjadi penguncian.Sebagai berikut :

Untuk menghentikan motor, kita harus menekan tombol  STOP  yang akan memberikan energi masukan X2 (NC) sehingga menjadi open, dan memutus arus ke koil Y1l:

Ketika penekanan push button STOP  dilepaskan, masukan X2 akan de-energi, dan kontak  X2 kembali kekeadaan normalnya (NC). Motor tidak akan berputar lagi sampai Push Button START ditekan  kembali, ini karena penguncian koil Y1 telah hilang. Sebagai berikut:

Posted by GoBlog at 7:55 PM No comments: 

Email This   BlogThis!   Share to Twitter   Share to Facebook   Share to Pinterest   

Chapter 5. Motor Control Circuit            Interlocking (sebagai proteksi) pada bab sebelumnya, membuat motor on  selama tombol ditekan. Jika kita ingin motor terus on dengan sekali tekan  kita harus mengubah rangkaian dengan menambahkan rangkaian latch (pengunci). Rangkaian ini sering digunakan dalam dunia industri :

 Jika tombol forward ditekan, maka M1 akan on, dan akan tetap on. Demikian juga jika tombol reverse ditekan maka M2 akan on, dan akan tetap on. Kontak close dari M1 dan M2 mencegah koil M1 dan M2 menjadi on bersamaan. Iini sering disbut sebagai seal contact (kontak pengaman)  atau latch (pengunci). Bagaimana untuk menghentikan motor, rangkaian harus kita ubah sebagai berikut:

          Rangakain diatas masih ada persolan. Bagaimana menghentikan motor yang sedang berjalan. Maka ditambahlah push button stop (NC) pada bagian belakang rangkaianr. Dengan menekan push button stop maka rangkaian latch akan di putuskan.  Untuk rangkaian yang menjalankan motor lebih dari satu, biasanya ditambah lagi sebuah tombol emergency. Jadi jika terjadi sesuatu yang membahayakan dengan menekan PB Emergency (push lock) maka semua proses akan dihentikan.          Secara logika rangkaian di atas sudah cukup baik. Tetapi kita harus mempertimbangkan aspek lain dari rangkaian tersbut disesuikan dengan kondisi lapangan.  Misalnya perubahan beban mekanis, seperti kipas yang besar, dimana saat tombol stop ditekan, motor akan tetap berjalan selama beberapa saat sebelum berhenti total. Akan imbul masalah jika operator akan menjalankan motor  dalam arah sebaliknya tanpa menunggu kipas angin berhenti berputar karena inertia motor akan berjuang melawan arah putaran sebelumnya. Beban bagi besar bagi motor dan akan menjadi cepat panas. Oleh karena itu perlu penambahan sistem delay, untuk memberi waktu motor berhenti. Sehingga penekanan tombol untuk menjalankan motor pada arah sebaliknya secara mendadak dapat dicegah dengan adanya rangkaian waktu tunda (off delay). Sebagai berikut:

           Jika motor berjalan forward, baik M1 dan TD1 akan on. Kontak TD1 (NC) antara kabel 8 dan 5 akan open. Ketika tombol stop ditekan, TD1 kehilangan catu (off) maka kontak TD1 tetap open dalam selang waktu tertentu sebelum kembali ke kondisi normalnya (NC). Setelah kontak TD1 menjadi NC maka 

penekanan tombol reverse baru dapat membuat on  M2 (reverse).  Jadi timer  memberikan selang waktu untuk motor berhenti dulu baru bisa di start kembali.           Jika teliti, maka kita dapat melihat bawhwa  TD1 dan TD2 saling interlock. Oleh karenanya kita dapat menghilangkan kontak M1 dan M2 dan menggantikannya dengan kontak TD1 dan TD2. Setiap waktu tunda relay akan melayani tujuan ganda: mencegah kontaktor lainnya dari energi saat motor sedang berjalan, dan mencegah kontaktor yang sama dari energi sampai waktu yang ditentukan setelah motor dimatikan. Maka kita dapat menyederhanakan rangkaian menjadi sebagai berikut :

Posted by GoBlog at 6:02 PM No comments: 

Email This   BlogThis!   Share to Twitter   Share to Facebook   Share to Pinterest   

Tuesday, September 20, 2011

Chapter 4. Permissive dan Interlocking

Permissive (syarat/kondisi)

Sebuah aplikasi praktis dalam sistem kontrol adalah adanya kondisi beberapa proses harus dipenuhi sebelum sebuah alat dapat dijalankan. Contoh: Burner kontrol pada tungku pembakaran. Agar burner dapat dijalankan maka syarat/ijin  antara lain batas tekanan yang cukup pada supply bahan bakar, adanya aliran udara (kipas hidup), pintu tungku sudah tertutup, dll. Setiap kondisi tersebut (diwakili oleh sensor) disebut permisif, dan masing-masing saklar permisif harus dipasang secara seri, sehingga jika salah satu dari mereka mendeteksi suatu kondisi yang tidak aman, sirkuit akan dibuka:

Jika semua kondisi permisif terpenuhi, CR1 akan memberi energi dan lampu hijau akan menyala. Jika belum terpenuhi maka lampu merah akan tetap menyala.  Dalam kenyataaannya, yang diberi energi tidak hanya lampu hijau, tetapi relay kontrol atau solenoid valve jika semua kontak permisif terpenuhi.

Kontak Low fuel Pressure (NO) : Batas bawah tekanan bahan bakar, jika terlalu rendah maka akan open, jika sudah memlebihi  akan akan close yang berarti permissive terpenuhi.

Kontal High Fule Pressure (NC): Batas atas tekanan bahan bakar, jika masih dibawah akan close, tetai jika terlalu tinggi akan open. 

Permisif Kontak Low dan High Pressure harus close dalam kondisi siap menjalankan burner 

Interlocking ( Penguncian)

Menjalankan motor dalam dua arah : maju (forward) dan mundur (reverse)

 Sisitrm kontrol sederhananya adalah sebagai berikut:

 Pada sisitem kontrol tersebut terdapat permasalahan yang penting. Jika  push button forward dan reverse dietekan bersamaan, maka M1 dan M2 akan On bersamaan dan menyebabkan hubung singkat pada wiring  kontaktor motor. Oleh karena iru untuk mengatasinya, kita menggunakan sistem yang disbut dengan interlocking, sebagai berikut: 

  Perhatikan, jika PB forward ditekan maka M1 akan ON dan kontak M1 (NC) pada rung 2 yang seri dengan  dengan M2 akan terbuka.Maka jika PB reverse tertekan tidak akan menyebabkan M2 mendapatkan energi. Demikian juga sebaliknya.   

Posted by GoBlog at 6:34 PM No comments: 

Email This   BlogThis!   Share to Twitter   Share to Facebook   Share to Pinterest   

Chapter 3. Fungsi Logika Digital pada Rangkaian Listrik Kita akan  membangun rangkaian fungsi logika menggunakan lampu dan beberapa kontak untuk menjelaskan masing-masing fungsi logika. Dan notasi notasi biner akan dipakai untuk menunjukkan status dari switch dan lampu, dimana 0 untuk de enegized atau unactuated) sedangkan 1 untuk energized atau actutated. Tabel Kebenaran akan dibangun untuk menunjukkan bagaimana sakalr bekerja

1. Rangkaian OR

2. Rangkaian AND

3. Rangkaian NOT

4. Rangkaian NAND

5. Rangkaian NOR

6. Rangkaian XOR

Sebuah pola yang identik dapat dibentuk dengan cara sebagai berikut :  

    * Kontak Paralel setara dengan sebuah gerbang OR.     * Kontak Seri setara dengan sebuah gerbang AND.     * Pada umummnya kontak NC setara dengan sebuah gerbang NOT.

Kita dapat membangun fungsi logika kombinasional dengan mengelompokkan kontak dalam pengaturan seri-paralel. Pada contoh berikut, kita memiliki fungsi OR-eksklusif dibangun dari kombinasi erbang AND, OR, dan NOT:

Terkadang beberapa kontak pada sebuah saklar (atau relay) dirujuk oleh sebuah beberapa label, seperti A1, A2, A3 dst. Maka jika kita melihat sebuah label mewakili beberapa kontak, kita  tahu bahwa kontak-kontak tersebut akan dikerjakan  oleh mekanisme yang sama.Jika kita ingin membalikkan output, kita harus menggunakan relay dengan kontak normal tertutup. Sebagai contoh : 

Jika kita menyebut  sebuah coil relay  CR1 (misal pada rung 1), maka ketika koil CR1 memperoleh energi, maka kontak CR1 (pada rung 2) kedua akan bekerja pula sehingga mematikan lampu lampu seperti pada contoh berikut:

Dari contoh diatas kita dapat menerapkan strategi ini, dimana memberi NOT pada masukan gerbang OR akan menjadi AND dan jika kita memberi NOT pada masukan gerbang AND akan menjadi gerbang OR. Dan jika pada kedua gerbang baru tersbut, pada keluarannya kita beri NOT maka akan terbentuk gerbang NAND dan NOR.

Kesimpulan:     * Kontak disusun pararel setara dengan gerbang OR.     * Kontak disusun seri setara dengan gerbang AND.     * Kontak tertutup (NC) setara  gerbang NOT.     * Sebuah relay harus digunakan untuk membalikkan output, sementara dengan kontak tertutup (NC) pada masukan sudah dapat mewakilifungsi NOT.