Bab Ii Pembahasan.docx

BAB II PEMBAHASAN

A. Perawatan dan perbaikan panel pada otomasi industri. 1. Gambaran Umum Panel Listrik pada Otomasi Industri Panel adalah susunan beberapa bidang yang membentuk suatu kesatuan bentuk dan fungsi. Panel listrik merupakan tempat pengaturan pembagi dan pemutus aliran listrik.

Panel kontrol listrik adalah peralatan yang berfungsi untuk mengatur dan mengendalikan beban listrik di bengkel listrik atau industri yang mengunakan motor listrik sebagai penggeraknya.Pada umumnya pengontrolan di industri ada dua jenis yaitu jenis manual dan jenis otomatis. Pengontrolan manual adalah pengontrolan motor listrik yang dilayani dengan alat kontrol manual. Alat kontrol manual antara lain menggunakan: TPDT, Saklar pisau, Saklar ON / OFF, Pengontrolan tromol (drum controller) Pengontrolan otomatis adalah pengontrolan motor listrik yang menggunakan peralatan listrik tanpa melibatkan manual. Komponen dalam panel kontrol antara lain: Saklar magnet / Magnetic kontaktor, Pengaman motor, Time Delay relay (TDR), Tombol tekan ON (Push button on), Tombol tekan OFF (Push button off), Lampu indikator, Konduktor / Kabel, Rel omega , Rel sirip, Terminal deret LEGRAND.

Panel listrik dibedakan menjadi dua, yaitu panel daya dan panel distribusi listrik.Panel daya adalah tempat untuk menyalurkan dan mendistribusikan energi listrik dari gardu induk step down kepanel-panel distribusinya. Panel distribusi listrik berguna untuk mengalirkan energin listrik dari pusat atau gardu induk step down. Sedangkan yang dimaksud panel distribusi daya adalah tempat menyalurkan dan mendistribusikan energi listrik dari panel daya kebeban panel (konsumen) baik untuk istalasi tenaga maupun untuk instalasi penerangan. Panel daya dan distribusi listrik digunakan untuk memudahkan pembagian energi listik secara merata,pengamanan instalasi dan pemakaian,dan pemeriksaan dan perawatan panel listrik. 2. Jenis Pemeliharaan Pada Panel a. Predective Maintenance (Conditional Maintenance) Adalah pemeliharaan yang dilakukan dengan cara mempredeksi kondisi suatu perlatan listrik. Apakah dan kapan kemungkinan peralatan listrik tersebut menuju kegagalan. Dengan mempredeksi tersebut dapt diketahui gejala kerusakan secara dini. Cara ini biasa dipakai adalah monitor kondisi secara online baik dalam peralatan beroperasi maupun tidak beroperasi. Untuk ini diperlukan peralatan dan personil untuk analisa. Pemeliharaan ini disebut juga pemeliharaan berdasarkan kondisi (Conditional Base Maintenance). b. Preventive Maintenance (Time Base Maintenance) Adalah pemeliharaan yang dilakukan untuk mencegah terjadinya peralatan secara tiba-tiba dan untuk memepertahankan unjuk kerja peralatan yang optimal sesuai umur teknis peralatannya. Kegiatan ini dilakukan secara berkala dengan berpedoman kepada: Instructional manual dari pabrik, Standar-standar yang ada dan pengalaman operasi dilapangan. Pemeliharaan ini disebut juga pemeliharaan berdasarkan waktu (Time BaseMaintenance). c. Corrective Maintenance Adalah pemeliharaan yang dilakukan secara berencana pada waktu-waktu tertentu, ketika peralatan listrik mengalami kelainan atau unjuk kerja rendah pada saat menjalankan fungsinya dengan tujuan untuk mengembalikan pada kondisi semula disertai perbaikan dan penyempurnaan instalasi. Pemeliharaan ini disebut juga Currative

Maintenance, yang berupa Trouble Shooting atau penggantian part / bagian yang rusak atau kurang berfungsi yang dilaksanakan secara terencana. d. Breakdown Maintenance Adalah pemeliharaan yang dilaksanakan setelah terjadi kerusakan mendadak yang waktunya tidak tertentu dan sifatnya darurat. 3. Maintenance dan Servis Panel Listrik Panel listrik yang bagus tentunya akan sangat membantu dalam pemenuhan kebutuhan listrik dengan aliran listrik yang maksimal, dengan maintenance dan service panel listrik yang berkala akan dapat membuat panel listrik berjalan dengan sempurna. Kegunaan sistem otomasi industri ini adalah : -

Memastikan

bahwa

fungsi -fungsi

pengendalian

individu

untuk mengendalikan mesin diesel induk -

Dilakukan dalam rangkaian yang benar.

-

Mencegah pengoperasian yang salah.

-

Mengurangi pengoperasian personil untuk tugas rutin. Sebagaimana pengoperasian konvensional, perintah-perintah individu

diberikan dengan menggerakan handle telegraph mesin. Transmitter kecepatan yang diinginkan dari sistem kontrol jarak jauh otomatik digabungkan dengan telegraph kamar mesin, sehingga dalam kedua bentuk operasi itu telegraph mesin dan pengoperasian pengendalian jarak jauh otomatik, penyeleksian kecepatan mesin induk yang diinginkan dilakukan dengan satu tuas yang sama. Meskipun demikian hanya bagian mekanisnya saja dari telegraph mesin yang digunakan secara bersama. Secara electris kedua sistem sepenuhnya terpisah. Hal ini memberikan kepastian bahwa satu kerusakan pada salah satu sistem tidak akan mempengaruhi sistem yang lainnya. a. Persiapan Sebelum mengoperasikan peralatan otomasi industri, ada beberapa persiapan yang harus dilakukan antara lain : Syarat Operator Peralatan Otomasi industry

Menjadi operator peralatan otomatis, maka harus ada beberapa syarat yang harus dimiliki oleh operator tersebut antara lain :

-

Mengetahui sasaran atau proses yang dikehendaki.

-

Mengetahui harga dan satuan yang dikehendaki dari sistem atau proses yang dikendalikan (desired value/DV).

-

Mengetahui

jenis

alat

ukur (instrumentation/measuring

devis-

ce) yang digunakan sebagai penunjukkan harga sasaran yang diukur atau dikendalikan (measured value/MV). -

Mengetahui

dan

memahami

membaca

nilai

atau

harga

yang

ditunjukkan oleh alat ukur tersebut. -

Mampu membandingkan dan menghitung besar kecilnya deviasi yang terjadi.

-

Mengetahui

cara

melakukan

koreksi

dan

pengaturan

perbaikan

berdasarkan hasil perbandingan antara nilai yang dikendalikan dengan nilai yang dikehendaki tersebut. b. Pemeriksaan Pemeriksaan salah satu kegiatan yang wajib dilakukan sebelum kita melaksanakan pengoperasian peralatan otomasi industri, antara lain: -

Periksa sistem kelistrikan dan sumber tenaga.

-

Periksa sistem kontrol di anjungan

-

Periksa sistem alarm

-

Periksa sistem komunikasi antara anjungan dan kamar mesin 5. Periksa simulating dan test system

1. Gangguan dan Cara Mengatasi Pengoperasian peralatan kontrol otomasi industri pada perlengkapan di dalam ruang mesin lebih aman dan ekonomis, tetapi jika pengoperasian tidak normal, kesalahan fungsi akan menyebabkan pengoperasian yang tidak ekonomis dan akibat yang serius. Oleh karena itu, pelepasan/pembongkaran, pember-sihan, pengecekan, perlengkapan

dan

kontrol otomasi

pengetesan industri,

sangat hubungan

diperlukan

pada

perpipaan

dan

perkawatan/wirings berfungsi dengan tepat pada setiap waktu. Pada saat terjadi keadaan darurat, pada saat kamar mesin tidak dilayani secara langsung

atau tidak ada yang jaga dikamar mesin , maka mualim jaga memberitahu pada masinis jaga mengenai adanya hal yang tidak beres di kamar mesin, tandanya berupa alarm dan tulisan pada panel (audio & visual) pada panel monitor. Hal tersebut

mengharuskan

kita

untuk

melakukan

pembongkaran/pelepasan, pembersihan, pengecekan, pengetes-an, dan lainlain, sebagaimana mestinya. Hal-hal yang harus diperiksa pada peralatan kontrol otomatis dapat dilahat pada tabel di bawah ini.

Tabel Gangguan Sistem Kontrol Elektrik dan Cara Mengatasinya

Tabel Gangguan SIstem Kontrol Hidrolik dan Cara Mengatasinya

Tabel Gangguan SIstem Kontrol Pneumatik dan Cara Mengatasinya

B. Perawatan dan perbaikan sistem kendali berbasis PLC pada otomasi industri.

1. Pemeliharaan pada PLC 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 sebagai berikut: 

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.

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



Nilai Arus 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

Aspek Fisik 

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 tegangan 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

2. Gangguan pada sistem kenali PLC Ada berbagai gangguan pada sistem kendali PLC yang dibedakan menjadi: kesalahan pemrograman, kesalahan komunikasi, kesalahan operasi, dan kesalahan yang ditetapkan pemakai. Kesalahan Pemrograman

Yang dimaksud dengan kesalahan pemrograman adalah kesalahan dalam penulisan program. 1. Tipe Kesalahan Pemrograman Kesalahan pemrograman dibedakan menjadi tiga tipe yaitu tipe A, B dan C. Tipe kesalahan, pesan kesalahan, dan penjelasan kesalahan penulisan (sintaksis) diberikan dalam tabel berikut ini : Tipe A

Pesan ?????

Penjelasan Program telah rusak, membuat kode fungsi yang tidak ada.

CIRCUIT ERR

Jumlah blok logika dan instruksi blok logika tidak cocok, misalnya telah digunakan instruksi LD atau LD

NOT

tetapi

kondisi

eksekusinya

tidak

digunakan oleh instruksi yang lain, atau telah digunakan instruksi blok logika tetapi tidak ada blok logikanya. OPERAND

Konstanta yang digunakan untuk instruksi tidak

ERR

dalam nilai yang ditetapkan.

NO END

Dalam program tidak ada instruksi END(01)

INSTR LOCN ERR

Instruksi terletak pada tempat yang salah.

JME UNDEFD

Instruksi JME(04) tidak ada untuk pasangan JMP(03)

DUPL

Nomor jump atau nomor subroutine yang sama digunakan dua kali.

SBN UNDEFD

Instruksi

SBS(91)

diprogram

subroutine yang tidak ada.

untuk

nomor

STEP ERR

STEP(08) dengan nomor bagian dan STEP(08) tanpa nomor bagian digunakan secara tidak tepat.

B

IL-ILC ERR

IL(02) dan ILC(03) digunakan tidak ber pasangan. Meskipun pesan kesalahan ini muncul jika lebih dari satu IL(02) dengan ILC(03) yang sama, program akan dieksekusi sebagaimana yang ditulis. Pastikan program ditulis seperti yang dikehendaki.

JMP-JME ERR

JMP(04)

dan

JME(05)

digunakan

tidak

berpasangan. SBN-RET ERR

Jika alamat yang ditampilkan adalah alamat SBN(92), dua subroutine yang berbeda telah ditetapkan dengan nomor subroutine yang sama. Ubahlah salah satu nomor subroutine atau hapuslah salah satunya. Jika alamat yang ditampilkan adalah alamat RET(93), berarti RET(93) digunakan secara tidak tepat.

C

COIL DUPL

Bit yang sama untuk instruksi (OUT, OUT NOT, DIFU(13),

DIFD(14),

KEEP(11),

SFT(10))

dikendalikan oleh lebih dari satu instruksi atau kondisi eksekusi. Meskipun hal ini dibolehkan untuk instruksi tertentu, tetapi sebaiknya cek persyaratan instruksi untuk mengkonfirmasikan bahwa program adalah betul atau rancang kembali program sehingga tiap bit dikendalikan hanya oleh satu instruksi/ kondisi eksekusi. JMP UNDEFD

JME(05) telah digunakan tanpa JMP(04) dengan nomor jump yang sama. Tambahkan JMP(04)

dengan nomor yang sama atau hapus subroutine jika tidak diperlukan. SBS UNDEFD

Subroutine ada tetapi tidak pernah dipanggil oleh SBS(91). Programlah panggilan subroutine pada tempat yang tepat, atau hapuslah subroutine jika tidak diperlukan.

2. Pengecekan Kesalahan Pemrograman Operasi pengecekan program digunakan untuk mengecek kesalahan dalam penulisan program dan menampilkan alamat dan jenis kesalahan yang ditemukan. Ada tiga level pengecekan program. 

Level 0 untuk mengecek kesalahan tipe A, B, dan C



Level 1 untuk mengecek kesalahan tipe A dan B



Level 2 untuk mengecek kesalahan tipe A saja.



Level yang dikehendaki harus ditetapkan untuk menunjukkan tipe kesalahan yang dideteksi.

Pengecekan Program Menggunakan CX-Programmer Dengan fungsi self diagnosis yang dimiliki PLC, maka program yang sedang ditulis dapat dicek. CX-Programmer dapat memberikan pesan/ informasi mengenai kesalahan dalam pemrograman. Kesalahan program dapat diketahui melalui beberapa cara yaitu : 

Kesalahan tertentu saat penulisan program ditunjukkan langsung pada layar diagram ladder berupa tanda-tanda berwarna merah. Misalnya, jika garis instruksi dalam program tidak lengkap, maka bus bar akan berwarna merah. Demikian pula misalnya, terjadi kesalahan dalam penulisan bit operand maka bit tersebut juga berwarna merah.



Kesalahan-Kesalahan lainnya ditampilkan dalam Window Output. Pesan kesalahan yang ditampilkan di sini direkam dan akan tetap ada sebelum dihapus. Di bawah ini ditunjukkan contoh program ladder yang salah.

Terlihat di layar terdapat banyak sekali kesalahan program. Hal tersebut diketahui dari : 

Bus bar berwarna merah



Tampilan untuk instruksi TIM 001 berwarna merah



Operand ‘TIM’ untuk kontak berwarna biru



Operand kontak 100.00 berwarna merah Disamping itu, sebenarnya terdapat kesalahan program yang lain, tetapi

tidak diidentifikasi dengan warna. Ini akan diketahui melalui operasi kompilasi program. Tidak semua kesalahan diinformasikan pada saat yang sama. Untuk itu, lakukan kompilasi ulang setelah membetulkan kesalahan program yang ditunjukkan. Misalkan program ladder di atas akan dicek kebenarannya. Lakukan prosedur pengecekan program melalui window output sebagai berikut : a.

Klik View>Window>Output atau

untuk menampilkan Window Output.

b.

Tempatkan kursor di sembarang sel pada Window Diagram Ladder.

c.

Klik Program>Compile, untuk mengkompilasi program. Pada Window Output ditampilkan informasi kesalahan program.

d.

Klik kanan di sembarang tempat pada Window Output, kemudian klik Clear. Maka informasi di atas akan terhapus.

Pengecekan Program Menggunakan Konsol Pemrogram

Prosedur pengecekan program menggunakan Konsol Pemrogram sebagai berikut : a. Tekan CLR untuk membawa ke alamat awal. b. Tekan SRCH>0 untuk mengecek program level 0. c. Tekan SRCH lagi untuk melanjutkan pengecekan hingga alamat terakhir memori program. Jika kesalahan ditampilkan, betulkan kesalahan dan cek lagi hingga semua kesalahan dibetulkan. Kesalahan Komunikasi Kesalahan komunikasi adalah kesalahan yang diakibatkan oleh terputusnya hubungan komunikasi PLC dengan peralatan lain melalui port peripheral. Jika terjadi kesalahan komunikasi, indikator COMM padam. Cek kabel penghubung dan restart. Tidak ada pesan dan kode kesalahan yang diberikan. Kesalahan Operasi Kesalahan operasi dibagi menjadi 2 kategori yang didasarkan pada tingkat kesalahan yaitu : kesalahan non-fatal dan kesalahan fatal. Kesalahan non-fatal kurang serius dibandingkan kesalahan fatal dan tidak menghentikan operasi PLC.

2. Cara mengatasi gangguan Pemeliharaan Preventif Program pemeliharaan preventif untuk sistem PLC dan sistem kendali secara keseluruhan perlu dilakukan untuk mengurangi kemungkinan menghentikan sistem karena terjadinya kesalahan. 

Periksalah kekencangan sekerup terminal I/O secara periodik. Dalam waktu yang lama sekerup tersebut dapat juga kendor sendiri.



Jaminlah bahwa komponen bebas dari debu. Pendinginan terhadap PLC tidak mungkin dapat dilakukan jika debu mengumpul pada komponen.



Karat dapat saja terjadi pada lingkungan kerja tertentu. Cek karat pada terminal, penyambung, dan PCB secara periodik.



Sediakan sejumlah suku cadang seperti modul input dan output. Penghentian operasi dalam waktu lama untuk perbaikan akan berbiaya mahal.



Simpanlah dokumentasi program operasi dan rangkaian pengawatan sistem kendali. Ini akan diperlukan dalam kondisi darurat.

Bagan Alir Lacak Kesalahan Pengecekan utama Kesalahan

Indiator PWR menyala ?

Tidak Cek Catu daya

Ya

Indicator RUN menyala ?

Tidak Cek kesalahan fatal

Ya

Indicator ERR/ALM menyala ?

Tidak

Cek kesalahan non-fatal

Ya

Urutan I/O normal ?

Tidak Cek I/O

Ya

Lingkungan operasi normal ?

Ya Ganti CPU

Tidak

Cek lingkungan operasi

Pengecekan Kesalahan Fatal Indicator RUN tidak menyala ?

Tidak

Indiator ERR/ ALM menyala ?

Ya Ya Mode operasi ditampilkan pada Konsol Pemrogram?

Tentukan penyebab kesalahan dengan alat pemrogram

Mode operasi ditampilkan pada Konsol Pemrogram?

Tidak

Tidak

Matikan catu daya dan on kan lagi

Ya

Kesalahan fatal ditampilkan ?

Ya

Identifikasi kesalahan, eliminasi penyebabnya, dan hapus kesalahannya

Tidak

Nyalakan untuk menjalankan mode RUN atau MONITOR

Indikator RUN menyala ?

Tidak

Ya Ganti CPU Akhir

Pengecekan Kesalahan Non Fatal Indikator ERR/ALM berkedip?

Tentukan penyebab kerusakan dengan Alat Pemrogram (Programming Device)

Apakah kesalahan non-fatal ditunjukkan?

Ya

Identifikasi kerusakan, eliminasi penyebabnya, dan hapus kesalahan

Tidak

Berkedip Apakah indikator ERR/ALM berkedip?

Tidak berkedip

Ganti CPU

Akhir