MAKALAH PEMELIHARAAN PLC DAN SCADA

                                    NAMA                 : FRENDI GUSTI SETIAJI

                             KELAS                : XII TOI

                             NO. ABSEN        : 11

SMK NEGERI 3 BOYOLANGU TULUNGAGUNG

2016/2017

1.       Pengertian dan fungsi dasar system Plan

Programmable 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.       Programmable, menunjukkan kemampuan dalam hal memori untuk menyimpan program yang telah dibuat yang dengan mudah diubah-ubah fungsi atau kegunaannya.

2.      Logic, menunjukkan kemampuan dalam memproses input secara aritmatik dan logic (ALU), yakni melakukan operasi membandingkan, menjumlahkan, mengalikan, membagi, mengurangi, negasi, AND, OR, dan lain sebagainya.

3.      Controller, menunjukkan 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-output. 1 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 PLC

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 Control. PLC 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 Plant. PLC 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.

1.       Elemen Dasar PLC

Bagian-Bagian PLC   :Sistem PLC terdiri dari lima bagian pokok, yaitu:

1.       Central processing unit (CPU).Bagian ini merupakan otak atau jantung PLC, karena bagian ini merupakan bagian yang melakukan operasi / pemrosesan program yang tersimpan dalam PLC. Disamping itu CPU juga melakukan pengawasan atas semua operasional kerja PLC, transfer informasi melalui internal bus antara PLC, memory dan unit I/O.
Bagian CPU ini antara lain adalah :

A.     Power Supply, power supply mengubah suplai masukan listrik menjadi suplai listrik yang sesuai dengan CPU dan seluruh komputer.

1.       Alterable Memory, terdiri dari banyak bagian, intinya bagian ini berupa chip yang isinya di letakkan pada chip RAM (Random Access Memory), tetapi isinya dapat diubah dan dihapus oleh pengguna / pemrogram. Bila tidak ada supplai listrik ke CPU maka isinya akan hilang, oleh sebab itu  bagian ini disebut bersifat volatile,  tetapi ada juga bagian yang tidak bersifat

1.       Fixed Memory, berisi program yang sudah diset oleh pembuat PLC, dibuat dalam bentuk chip khusus yang dinamakan ROM (Read Only Memory), dan tidak dapat diubah atau dihapus selama operasi CPU, karena itu bagian ini sering dinamakan memori non-volatileyang tidak akan terhapus isinya walaupun tidak ada listrik yang masuk ke dalam CPU. Selain itu dapat juga ditambahkan modul EEPROM atau Electrically Erasable Programmable Read Only Memory yang ditujukan untuk back up program utama RAM prosesor sehingga prosesor dapat diprogram untuk meload program EEPROM ke RAM jika program di RAM hilang atau rusak

Processor, adalah bagian yang mengontrol supaya informasi  tetap jalan dari bagian yang satu ke bagian yang lain, bagian ini berisi

rangkaian clock, sehingga masing-masing transfer informasi ke tempat lain tepat sampai pada waktunya

Battery Backup, umumnya CPU memiliki bagian ini. Bagian ini berfungsi menjaga agar tidak ada kehilangan program yang telah dimasukkan ke dalam RAM PLC jika catu daya ke PLC tiba-tiba terputus.

2.      Programmer / monitor (PM).Pemrograman dilakukan melalui keyboard sehingga alat ini dinamakan  Dengan adanyaMonitor maka dapat dilihat apa yang diketik atau proses yang sedang dijalankan oleh PLC. Bentuk PM ini ada yang besar seperti PC, ada juga yang berukuran kecil yaitu hand-eld programmer dengan jendela tampilan yang kecil, dan ada juga yang berbentuk laptop. PM dihubungkan dengan CPU melalui kabel. Setelah CPU selesai diprogram maka PM tidak dipergunakan lagi untuk operasi proses PLC, sehingga bagian ini hanya dibutuhkan satu buah untuk banyak CPU.

Modul input / output (I/O).Input merupakan bagian yang menerima sinyal elektrik dari sensor atau komponen lain dan sinyal itu dialirkan ke PLC untuk diproses. Ada banyak jenis modul input yang dapat dipilih dan jenisnya tergantung dari input yang akan digunakan. Jika input adalah limit switches dan pushbutton dapat dipilih kartu input DC. Modul input analog adalah kartu input khusus yang menggunakan ADC (Analog to Digital Conversion) dimana kartu ini digunakan untuk input yang berupa variable seperti temperatur, kecepatan, tekanan dan posisi. Pada umumnya ada 8-32 input point setiap modul inputnya. Setiap point akan ditandai sebagai alamat yang unik oleh prosesor.Output adalah bagian PLC yang menyalurkan sinyal elektrik hasil pemrosesan PLC ke peralatan output. Besaran informasi / sinyal elektrik itu dinyatakan dengan tegangan listrik antara 5 – 15 volt DC dengan informasi diluar sistem tegangan yang

1.       bervariasi antara 24 – 240 volt DC mapun AC. Kartu output biasanya mempunyai 6-32 output point dalam sebuah single module. Kartu output analog adalah tipe khusus dari modul outputyang menggunakan DAC (Digital to Analog Conversion). Modul output analog dapat mengambil nilai dalam 12 bit dan mengubahnya ke dalam signal analog. Biasanya signal ini 0-10 volts DC atau 4-20 mA. Signal Analog biasanya digunakan pada peralatan seperti motor yang mengoperasikan katup dan pneumatic position control devices.Bila dibutuhkan, suatu sistem elektronik dapat ditambahkan untuk menghubungkan modul ini ke tempat yang jauh. Proses operasi sebenarnya di bawah kendali PLC mungkin saja jaraknya jauh, dapat saja ribuan meter.

PLC memiliki peralatan input dan output serta peralatan penunjang yaitu

1.       Peralatan Input

A.     Peralatan input adalah yang memberikan sinyal kepada PLC dan selanjutnya PLC memproses sinyal tersebut untuk mengendalikan peralatan output.Peralatan input itu antara lain:

                    i.            Berbagai jenis saklar, misalnya tombol, saklar togel, saklar  batas, saklar level, saklar tekan, saklar proximity.

                  ii.            Berbagai jenis sensor, misalnya sensor cahaya, sensor suhu, sensor level.

                iii.            Rotary encoder

B.     Peralatan Output

                    i.            Sistem otomasi tidak lengkap tanpa ada peralatan output yang dikendalikan Peralatan output itu misalnya:

a.      Kontaktor

b.      Motor listrik

c.       Lampu

d.      Buzer

                  ii.            Peralatan Penunjang

Peralatan penunjang adalah peralatan yang digunakan dalam sistem kendali PLC, tetapi bukan merupakan bagian dari sistem secara nyata. Maksudnya,peralatan ini digunakan untuk

1.       keperluan tertentu yang tidak berkaitan dengan aktifitas pegendalian. Peralatan penunjang itu, antara lain :

A.     berbagai jenis alat pemrogram, yaitu komputer, software ladder, konsol pemprogram,programmableterminal, dan sebagainya.

B.     Berbagai software ladder, yaitu: SSS, LSS, Syswin, dan CX Programmer.

C.     Berbagai jenis memori luar, yaitu: disket, CD , flash disk.

D.     Berbagai alat pencetak dalam sistem komputer, misalnya printer, plotter

2.      Printer. Alat ini memungkinkan program pada CPU dapat di printout atau dicetak. Informasi yang mungkin dicetak adalah diagram ladder, status register, status dan daftar dari kondisi-kondisi yang sedang dijalankan, timing diagram dari kontak, timing diagram dari register, dan lain-lain.

3.      The Program Recorder / Player.Alat ini digunakan untuk menyimpan program dalam CPU. Pada PLC yang lama digunakan tape, sistem floopy disk. Sekarang ini PLC semakin berkembang dengan adanya hard disk yang digunakan untuk pemrograman dan perekaman. Program yang telah direkam ini nantinya akan direkam kembali ke dalam CPU apabila program aslinya hilang atau mengalami kesalahan.

Untuk operasi yang besar, kemungkinan lain adalah menghubungkan CPU dengan komputer utama (master computer) yang biasanya digunakan pada pabrik besar atau proses yang mengkoodinasi banyak Sistem PLC .

Pada masa kini PLC dibagi menjadi beberapa tipe yang dibedakan berdasarkan ukuran dan kemampuannya. Dan PLC dapat dibagi menjadi jenis-jenis berikut:

1.       Tipe compact

Ciri – ciri PLC jenis ini ialah :

§  Seluruh komponen (power supply, CPU, modul input – output, modul komunikasi) menjadi satuUmumnya berukuran kecil (compact)

§  Mempunyai jumlah input/output relatif sedikit dan tidak dapat diexpand

§  Tidak dapat ditambah modul – modul khusus

Berikut ini contoh PLC compact dari Allen Bradley

2.      Tipe modular

Ciri – ciri PLC jenis ini ialah :

§  Komponen – komponennya terpisah ke dalam modul – modul Berukuran besar

§  Memungkinkan untuk ekspansi jumlah  input /output (sehingga jumlah lebih banyak)

§  Memungkinkan penambahan modul – modul khusus

Berikut ini contoh PLC modular dari Omron.

Sistem PLC (Progammable Logic Controller)

Sistem PLC memiliki tiga komponen utama yaitu unit prosesor, bagian masukan/keluaran, dan perangkat pemrograman. Fungsi kerja dari ketiga komponen tersebut dapat dilihat pada gambar berikut :

 

Gambar 1. Diagram kerja tiga komponen utama sistem PLC

1.       Unit Prosesor

Prosesor adalah bagian pemroses dari sistem PLC yang akan membuat keputusan logika. Keputusan yang telah dibuat berdasarkan pada program yang telah disimpankan pada memori. Prosesor adalah bagian dari Central Processing Unit(CPU) dari PLC yang akan menerima, menganalisa, memproses dan memberikan informasi ke modul keluaran. Di dalam CPU PLC dapat dibayangkan seperti kumpulan dari ribuan relai. Hal tersebut bukan berarti di dalamnya terdapat banyak relai dalam ukuran yang sangat kecil tetapi berisi rangkaian elektronika digital yang dapat difungsikan sebagai kontak NO dan NC relai.

Memori berfungsi sebagai tempat di mana informasi tersebut disimpan. Ada bermacam-macam jenis serpih memori dalam bentuk Integrated Circuits (IC). Salah satu jenis memori yang digunakan dalam CPU PLC adalah Random Access Memory(RAM). Satu kerugian dari jenis memori tersebut adalah diperlukannya catu daya untuk menjaga agar memori tetap bekerja. Pada aplikasi PLC diperlukan catu daya cadangan yang digunakan untuk menjaga agar isi dari memori tidak hilang apabila tiba-tiba catu daya hilang.

Read Only Memory (ROM) adalah jenis memori yang semi permanent dan tidak dapat diubah dengan pengubah program. Memori tersebut hanya digunakan untuk membaca saja dan jenis memori tersebut tidak memerlukan catu daya cadangan karena isi memori tidak hilang meskipun catu daya terputus.

Programmable Read Only Memory (PROM) adalah jenis lain dari memori yang bekerja hampir menyerupai ROM, dengan satu pengecualian yaitu bisa diprogram. PROM dirancang untuk diisi dengan program yang terprogram. Apabila data dapat diubah, maka dapat diadakan pemrograman. Pemrograman ulang dari PROM, membutuhkan perlengkapan khusus yaitu PROM Programmer di mana PLC sendiri tidak dapat melakukannya.

1.       Perangkat dan Modul Masukan

Perangkat masukan merupakan perangkat keras yang dapat digunakan untuk memberikan sinyal kepada modul masukan. Sistem PLC dapat memiliki jumlah perangkat masukan sesuai dengan sistem yang diinginkan. Fungsi dari perangkat masukan untuk memberikan perintah khusus sesuai dengan kinerja perangkat masukan yang digunakan, misalnya menjalankan atau menghentikan motor. Dalam hal tersebut seperti misalnya, perangkat masukan yang digunakan adalah push button yang bekerja secara Normally Open (NO) ataupun Normally Close (NC). Ada bermacam-macam perangkat masukan yang dapat digunakan dalam pembentukan suatu sistem kendali seperti misalnya : selector switches, foot switches, flow switches, sensors dan lain-lain. Gambar 2 memperlihatkan simbol-simbol perangkat masukan yang sering digunakan pada sistem kendali.

1.       Perangkat dan Modul Keluaran

Perangkat keluaran adalah komponen-komponen yang memerlukan sinyal untuk mengaktifkan komponen tersebut. Pada sistem PLC dapat mempunyai beberapa perangkat keluaran seperti motor listrik, lampu indikator, sirine dan lain-lain.

.       Pemograman PLC (Progammable Logic Controller)

Pemrograman PLC adalah memasukkan instruksi-instruksi dasar PLC yang telah membentuk logika pengendalian suatu sistem kendali yang diinginkan. Bahasa pemrograman biasanya telah disesuaikan dengan ketentuan dari pembuat PLC itu sendiri. Dalam hal ini setiap pembuat PLC memberikan aturan-aturan tertentu yang sudah disesuaikan dengan pemrograman CPU yang digunakan pada PLC tersebut. Program yang digunakan dalam pemrograman PLC tergantung dari jenis atau merek PLC itu sendiri. Jika PLC yang akan dijadikan sebagai bahan penelitian menggunakan PLC merek Omron maka program yang digunakan adalah Syswin. Sedangkan seri Syswin yang digunakan adalah Syswin 3.4.

Program yang akan dimasukkan ke dalam PLC sebagai perintah adalah menggunakan Diagram Tangga (Ladder Diagram). Ladder logic adalah bahasa pemrograman dengan bahasa grafik atau bahasa yang digambar secara grafik. Pemrogram dengan mudah menggambar skematik diagram dari program pada layar. Hal tersebut menyerupai diagram dasar yang digunakan pada logika kendali sistem kontrol panel di mana ketentuan instruksi terdiri dari koil-koil, NO, NC dan dalam bentuk penyimbolan.

1.       Pendekatan Pemeliharaan yang diperlukan/dipilih

1.       PREVENTIVE MAINTENANCE

Definisi Preventive Maintenance :
• Perawatan yang bertujuan menjaga peralatan dan fasilitas dalam kondisi operasi yang memuaskan dengan melakukan pemeriksaan sistematis, deteksi, dan koreksi kegagalan baru baik sebelum terjadi atau sebelum kegagalan berkembang menjadi kegagalan yang lebih besar.
• Maintenance, termasuk testing, pengukuran, adjustments, dan penggantian spare part, hal ini dilakukan untuk mencegah kegagalan sebelum hal tersebut benar-benar terjadi.

Beberapa keuntungan jika kita melakukan Preventive Maintenance adalah sbb:
• Peningkatan kehandalan sistem.
• Penurunan biaya penggantian.
• Penurunan downtime sistem.
• Lebih baik dalam manajemen persediaan suku cadang.

Preventive Maintenance dapat diterapkan untuk semua peralatan, namun dalam artikel ini akan dikhususkan pada PLC system. Seperti kita ketahui PLC merupakan peralatan yang sangat penting dalam sebuah plant.Kegagalan pada system ini dapat menyebabkan partial plant shutdown maupun total plant shutdown.Untuk itulah perawatan pada system ini sangatlah penting untuk dilakukan.Dengan demikian kemungkinan kegagalan dapat dikurangi.

1.       Parameter Fisik dan Kinerja Sistem Dalam Pemeliharaan PLC

Parameter fisik dan non fisik yang perlu di perhatikan

§  Aspek fisik yang perlu di perhatikan:

§  Tingkat Deposit debu pada perangkat

§  Ditandai dengan adanya penebalan debu pada sekitar perangkat PLC

§  Timbulnya korosi

§  Ditandai dengan adanya perubahan wana dari logam.logam menjadi kusam

§  Genangan air pada sekitar tempat instalasi PLC

§  Diakibatkan kurang terawatnya tempat kerja

§   

§  Aspek non fisik yang perlu di perhatikan:

Selain parameter fisik dari PLC parameter non fisik juga mempengaruhi kinerja system dari PLC yang mulai tidak normal.kinerja non fisik yang perlu di perhatikan antara  lain yaitu:

§  Nilai tegangan kerja.

§  Nilai dari tegangan kerja pada PLC harus pada nilai tegangan kerja standart/acuan

§  NilaiArus saat beroprasi

§  Nilai dari arus Iput maupun output harus di perhatikan.karan dapat mempengaruhi kinerja system(sesuai dengan parameter)

§  Suhu pada saat peroperasi

§  Suhu pada saat beroprasi juga sangat mempengaruhi system pada saat beroprasi.karenamerupakan salah satu aspek yang sangat penting dari PLC (harus pada suhu yang di tetapkan)

§  Start up ketika system pertama di jalankan.

§  Electrical noise

§  Antivirus

§  Metoda Monitoring.

Dalam monitoring PLC dapat menerapkan metoda monitoring sebagai berikut”.

AspekFisik

§  Monitoring tingkat deposit (ketebalan) debu pada plc dengan cara melakukan peninjauan rutin dan peninjuan secara visual.

§  monitoring korosi pada system karena akibat factor lingkungan,dengan melakukan tinjauan rutin dengan cara visual

§  memonitoring adanya genangan air pada tempat instalasi.ruang kerja dari plc dengan melakukan peminjauan visual secara rutin dapa tempat kerja

Apek Non Fisik

§  memonitoring tengan kerja pada (I/O) dengan cara melakukan pengukuran pada input maupun output dari PLC (tegangan input maupun output harus sama dengan tegangan referensi yang di terapkan)

§  memonitoring arus input maupun arus output pada saat system PLC sedang beroprasi dengan cara menggunakan alat ukur.arus input maupun nilai arus input maupun arus output harus tidak melebihi nilai dari arus input maupun arus output pada saat system sedang bekeja

§  memonitoring suhu pada perangkat dengan cara melakukan pengukuran suhu ketika system mulai beroprasi.suhu pada PLC tidak boleh over heating

1.       PenjadualanPemeliharaan PLC

1.       Alat bantu ukur yang diperlukan

2.      Multimeter

3.      Oscilloscope

4.      Ampere meter

5.      TEKNIK PENGGUNAAN ALAT UKUR

Multimeter

Definisi Multimeter
Multimeter adalah alat pengukur listrik yang sering dikenal sebagai VOM (Volt/Ohm meter) yang dapat mengukur tegangan (voltmeter), hambatan (ohm-meter), maupun arus (ampere-meter).

Jenis Multimeter
ada 2 jenis Multimeter yaitu Multimeter Analog dan Multimeter Digital.

Cara PenggunaanMultimeter
Mari kitamulaidariskala DC Volt :

§  200 mV artinyaadalahkitaakanmengukurtegangansebesar 0,2 Volt

§  2 V artinyaadalahkitaakanmengukurtegangansebesar 2 Volt

§  20 V artinyaadalahkitaakanmengukurtegangansebesar 20 Volt

§  200 V artinyaadalahkitaakanmengukurtegangansebesar 200 Volt

§  750 V artinyaadalahkitaakanmengukurtegangansebesar 750 Volt

§  Gunakanskalaygtepatuntukpengukuran, misalbaterai 3,6 Volt gunakanskalapada

§  20 V. Makahasilnyaakanakuratmisalterbaca 3,76 Volt.

§  Jikamenggunakanskala 2Volt akanmunculangka1 (pertanda overload/melebihi

skala)

§  Jikamenggunakanskala 200 V akanterbacahasilnyanamuntidakakuratmissal terbaca : 3,6 V atau 3,7 V saja (1 digit dibelakangkoma)

§  Jikamenggunakan 750 V bisasajaterbacanamunhasilnyaakanterbaca 3 atau 4 volt (Dibulatkanlangsungtanpakoma)

§  Jikamenggunakan 750 V bisasajaterbacanamunhasilnyaakanterbaca 3 atau 4 volt (Dibulatkanlangsungtanpakoma)

§  Jikakabelterbalikmakahasilnyaakantetapmuncul, namuntandanegatif di depanhasilnya. Beda denganMultimeter Analog. Jikakabelterbalikjarumakanmentokkekiri.

NB :Jikamultimeteradatombol DH= Data Hold. Jikaditekanmakahasilnyaakan freeze danbisadicatathasilnya.

Menggunakan Multimeter sebagai  Voltmeter :
1.       Perhatikan object yang akandiukur. (Resistor, hambatanjalur, dll)
2.       Perhatikanskalapengukuranpada Ohmmeter
3.       200 artinyaakanmengukurhambatan yang nilainya max 200 Ohm
4.       2K artinyaakanmengukurhambatan yang nilainya max 2000 Ohm
5.       20K artinya akan mengukurhambatan yang nilainya max 20.000 Ohm
6.       200K artinyaakanmengukurhambatan yang nilainya max 200.000 Ohm
7.       2M artinyaakanmengukurhambatan yang nilainya max 2.000.000 Ohm
( 2 Mega Ohm)

1.       osciloscope

langkah pertama yang harus dilakukan sebelum menggunakan oscilloscope adalah melakukan kalibrasi agar alat ini dapat bekerja dengan baik. Setelah Anda menghubungkan oscilloscope ke jaringan listrik dan menyalakannya, maka pada layar monitor harus terlihat garis lurus mendatar yang menandakan bahwa tidak ada sinyal masukan.

Langkah kedua setelah melakukan kalibrasi adalah mengatur fokus, x position, y position, dan intensitas kemiringan. Dengan mengatur posisi tersebut, Anda nanti dapat melihat hasil pengukuran yang jelas dan akan mendapatkan hasil pengukuran yang lebih cermat.

Langkah ketiga, pakai tegangan refernsi yang ada di oscilloscope sehingga dapat melakukan kalibrasi sederhana. ada 2 tegangan referensi yang dapat dijadikan sebagai acuan yakni tegangan persegi 2 Vpp atau 0,2 Vpp yang memiliki frekuensi 1 KHz.

Langkah keempat, menempelkan probe di terminal tegangan acuan sehingga di layar monitor oscilloscope akan terlihat tegangan persegi.

Catatan:

–          Jika yang dijadikan sebagai acuan adalah tegangan 2 Vpp, pada posisi 1 volt/div harus memiliki nilai tegangan puncak ke puncak dua kotak. Sedangkan untuk time/div 1 ms/div harus ada 1 gelombang untuk 1 kotak

–          Jika yang terlihat pada layar masih belum tepat, Anda perlu mengatur potensio tengah pada time/div dan knob Volt/div atau pada pada potensio yang berlaber “var”

Cara Kerja Oscilloscope

 Ketika oscilloscope dihubungkan dengan sirkuit, sinyal dari tegangan akan bergerak melewati proble ke sistem vertikal.  Bergantung pada pengaturan skala volts/div (vertikal), attenuator bertugas memperkecil sinyal sementara itu amplifier justru memperkuat sinyal masukan. Sinyal tersebut selanjutnya akn bergerak melwati keping pembelok vertikal yang ada di dalam Cathode Ray Tube (CRT). Tegangan yang disalurkan ke pelat tersebut dapat menyebabkan titik cahaya bergerak. Tegangan negatif menyebabkan titik tersbeut menurun dan tegangan positif menyebabkan titik tersebut naik.

 Sinyal juga akan bergerak ke bagian sistem trigger untuk melakukan sapuan horizontal. Sapuan horizontal atau horizontal sweep mengakibatkan titik cahaya bergerak melewati layar sehingga jika sistem horizontal mendapatkan trigger, titik cahaya akan melintasi layar kiri ke kana dalam selang waktu tertentu. Dalam kecepatan tinggi, titik tersebut mampu melintas di layar sampai 500.000 kali per detik. Kerja sistem pembelok vertikal dan penyapu horizontal secara bersamaan dapat menghasilkan pemetaan sinyal pada layar. Untuk menstabilkan sinyal berulang, maka diperlukan trigger.

1.       Perencanaan Kartu Pemeliharaan PLC

 

 

A

§  Hasil Monitoring dan Catatan Pemeliharaan Sistem

Pada bab ini peneliti belum mendapatkan data,Dikarenakan  membutuhkan waktu yang lama serta alat yang di teliti (PLC) belum ada maka penelitian belum sampai mendapatkan hasil penelitian dan data penelitian. 

1.       Analisis Data

Pada bab ini peneliti belum mendapatkan data.Dikarenakan  membutuhkan waktu yang lama serta alat yang di teliti (PLC) belum ada maka penelitian belum sampai mendapatkan hasil penelitian dan data penelitian.

§  Manual Pemeliharaan

Manual pemeliharaan pertama kali dilakukan dengan memulai monitoring selanjutnya melakukan peninjauan aspek fisi dan non fisik.untuk menentukan metode monitoring dan maintenance yang di lakukan setelah menentukan metode monitoring dan maintenance yang diperlukan,kemudian membuat laporan hasil maintenance dan monitoring,jika terjadi kerusakan pada system plant (PLC).maka dilakukan repair yang di tentukan pada metode pemeliharaan yang telah dibuat.

Manual pemeliharaan

1.       Monitoring plant : cara monitoring (PLC) monitoring plant dengan melakukan pengamatan secara bertahap dan terjadwal dengan melakukan monitoring maka dapat di susunlah metode monitoring dan maintenance yang digunakan

2.      Tinjauan aspek fisik : yaitu melakukan pengamatan terhadap aspek fisik yang di tentukan seperti pengamatan timbulnya korosi,tingkat deposit debu,dan adanya genangan air pada lingkungan kerja tinjauan aspek fisik dapat dilakukan pada skala yang berkala sesuai jadwal yang telah di tetapkan.

3.      Tinjauan aspek non fisik : yaitu melakukan pengamatan terhadap aspek non fisik seperti pengamatan suhu panas pada PLC,tegangan kerja,arus kerja,electrical noise,dan keadaan antivirus.tinjauan aspek non fisik dapat di lakukan secara bertahap sesuai dengan yang di jadwalkan pada jadwal yang telah di tetapkan.

Setah melakukan tinjauan aspek  non fisik dan aspek fisik maka dapat di susunlah metode monitoring dan metoda maintenance yang di gunakan.dengan melihat acuan dari tinjauan aspek fisik dan aspek non fisik.kemudian dari hasil monitoring dan maintenance yang telah dilakukan maka di buatlah laporan pemeliharaan guna mengetahuai data-data atau history tentang keadaan alat yang kita terapkan pemeliharaanya.dari hasil laporan tersebut dapat kita simpulkan bagamana tindakan lanjutan seperti reapir dan lain-lain.

OPERASI DAN PEMELIHARAAN SISTEM SCADA

Lingkup Operasi dan pemeliharaan

Sistem SCADA terdiri dari 3 sub sistem, Master Station, Remote Station, dan Telekomunikasi. Pada tiap subsistem didukung dengan komponen tambahan. Pemeliharaan SCADA dilakukan ketika load rendah (beban sedikir )atau pada hari libur ketika criteria tidak memnuhi N-1. BIla tidak terjadi masalah maka pemeliharaan dilakukan pada waktu tertentu.

            Workstation menerima masukan dan memberikan input

Tujuan Pemeliharaan

Tujuan dari pemeliharaan adalah untuk menjamin kontinuitas operasional dan pengoptimalan peralatan SCADA dan telekomunikasi, antara lain:

1.       Untuk meningkatkan reliability, availability, dan efisiensi

2.      Untuk mempertahankan lifetime peralatan

3.      Untuk mengidentifikasi masalah dan mencegah masalah yang lebih besar.

Untuk menunjang tujuan pemeliharaan yang telah disebutkan sebelumnya, perlu dibuat pedoman pemeliharaan. Pedoman pemeliharaan meliputi:

a.   Prosedur kerja dan instruksi kerja (IK);

b.   Jadwal pemeliharaan;

c.   Dokumen pemeliharaan dan gambar kerja.

Instalasi SCADA dan telekomunikasi secara berkala perlu untuk dipelihara atau diperbaiki untuk mempertahankan unjuk kerja alat agar tetap melaksanakan fungsinya secara baik.

Ø  Jenis Pemeliharaan

1.       Preventive

Pemeliharaan ini disebut juga Time Base Maintenance, berdasar waktu. Untuk mencegah kerusakan  peralatan secara tiba-tiba. Mempertahankan unjuk kerja yang optimum sesuai unsure teknisnya. Dilaksanakan secara berkala dengan berpedoman kepada standar yang ada (IEC, IEEE, dll) dan pengalaman operasi di lapangan. Pemeliharaan ini disebut juga dengan pemeliharaan berdasarkan waktu (Time Base Maintenance).

2.      Predictive

Disebut juga pemeliharaan berdasarkan kondisi / Condition Base Maintenance. Dilaksanakan dengan mengacu pada kondisi-kondisi tertentu (parameter-parameter teknis dari peralatan yang tidak terpenuhi).

3.      Corrective

Pemeliharaan Corrective dilaksanakan setelah terjadinya kerusakan, pemeliharaan yang bersifat darurat.

Maintenance dapat berdampak pemborosan. Hal ini karena ketidaktepatan penerapan strategi maintenance pada peralatan karena penggantian alat premature, kehilangan kesempatan menjual karena alat rusak saat beroperasi.

Ø  Alat Pengoperasian dan Pemeliharaan

Tools berupa perangkat keras ataupun perangkat lunak harus dilengkapi dengan mempertimbangkan spesifikasi perlatan sistem SCADA yang terpasang sehingga mampu digunakan secara maksimal. Tools bisa terdiri dari beragam macam dan tipe disesuaikan dengan keragaman dari peralatan sistem SCADA yang terpasang.

Ø  Suku Cadang

Suku cadang dipersiapkan untuk pemeliharaan instalasi sesuai jadwal pemeliharaan yang telah direncanakan. Pengadaan suku cadang dilakukan dengan melakukan prioritas dan pertimbangan kesulitan dalam mendapatkan barang serta lamanya waktu pengiriman barang itu sampai ke pelakasana pemeliharaan.

Suku cadang dapat dibagi menjadi dua, yaitu:

1.       Fast moving parts, harus disiapkan komponennya secara berkala selama tahun berjalan periode pemeliharaan.

2.      Slow moving parts, disediakan pada awal tahun periode pemeliharaan.

Ø  Perhitungan Key Performance Indicator (KPI)

Target kinerja merupakan salah satu bagian kesepakatan program kerja yang disetujui antara unit pelaksana dengan kantor wilayah atau kantor induk. Di dalam program kerja harus termuat bagian-bagian pokok antara lain jadwal pemeliharaan, rencana kerja dan non-rutin, serta targer kerja.

Untuk memudahkan perthitungan availability, sistem SCADA dan telekomunikasi dibagi menjadi tiga, yaitu:

a.      Teleinformasi data

b.      Master station

c.       Telekomunikasi

Ø  Teleinformasi Data

Yang termasuk dalam teleinformasi data adalah gateway, RTU, dan IED dengan perhitungan waktu gangguan dan pemeliharaan. Setiap fungsi siberi bobot sebagai berikut:

a.      Telemetering (TM)          = bobot 1

b.      Telesignaling (TS)           = bobot 1

c.       Remote Control (RC)      = bobot 1

Ø  Master Station

Yang termasuk dalam master station semua jenis peralatan master station dan peripheralnya dengan perhitungan waktu gangguan dan pemeliharaan. Setiap fungsi diberi bobot sebagai berikut:

a.   Server (SV)                =   bobot 4

b.   Workstation (WS)     =   bobot 1,5

c.   Switch (SW)               =   bobot 2

d.   Peripheral (PH)         =   bobot 0,5

e.   UPS (UPS)                  =   bobot 2

Ø  Telekomunikasi

 Yang termasuk dalam telekomunikasi adalah semua peralatan telekomunikasi dan sistem catu daya dengan perhitungan waktu gangguan dan pemeliharaan. Setiap fungsi diberi bobot sebagai berikut:

a.     Peralatan komunikasi data (KD)     = bobot 4

b.     Teleproteksi (TP)                                = bobot 1

c.     Peralatan komunikasi suara (KS)    = bobot 3

d.    Catu daya 24/48 V (PS)                    = bobot 2

Ø  Availability sistem SCADA dan TelekomunikasiDari ketiga availability sub-sistem yang ada bisa dihitung availability sistem SCADA dan telekomunikasi secara kesuluruhan.

            AV_SCADATEL      = AV_TD + AV_MS + AV_TEL

                          3

Ø  Reliability

Reliability berbanding terbalik dengan unavailability. Reliability adalah tingkat kemampuan suatu peralatan dalam mempertahankan unjuk kerjanya. Perhitungan nya adalah

 R        ~          1          

                                                q                     

Dimana:

R                     =          Reliability

q                      =          Unavailability

MTBF              =          Mean Time Between Failure

MTTR             =          Mean Time To Repair

MTBF dan MTTR dapat diilustrasikan sebagai berikut:

Suatu peralatan akan mengalami siklus gangguan sebagaimana dijelaskan pada gambar 19. Waktu operasi dan waktu gangguan di setiap siklus akan berbeda-beda. Satu siklus terdiri dari satu kali operasi dan satu kali gangguan. Karena waktunya yang berbeda-beda, maka perlu dihitung nilai rata-rata untuk waktu operasi dan waktu gangguan. Waktu operasi rata-rata dan waktu gangguan rata-rata dapat dilihat pada gambar 20.

Gambar  Waktu operasi rata-rata dan waktu gangguan rata-rata

MTTF adalah waktu rata-rata peralatan beroperasi, sedangkan MTTR adalah waktu rata-rata peralatan mengalami gangguan. Sedangkan MTBF adalah jumlah dari MTTF dan MTTR. Berikut adalah rumus-rumus yang digunakan:

MTBF = MTTF + MTTR

Ø