Upload
others
View
9
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
27
BAB IV
PENGUJIAN SISTEM DAN ANALISIS
Pada bab ini akan ditampilkan dan dijelaskan mengenai pengujian sistem,
dokumentasi data-data percobaan yang telah direalisasikan sesuai dengan spesifikasi
yang telah disetujui pada surat tugas, dan analisis dengan rincian: 4.1 Penggunaan data
uji; 4.2 Hasil pengujian; dan 4.3 Analisis hasil pengujian.
4.1. Penggunaan Data Uji
Data yang digunakan untuk menguji sistem adalah data dari pengujian
menggunakan simulasi untuk menjalankan sistem purging valve dengan menggunakan
fitur Visualization pada aplikasi TwinCat 3 yang dapat digunakan untuk membuat
Human Machine Interface(HMI). Semua data nilai variabel akan disimulasikan
menggunakan Visualization untuk menggantikan sinyal masukan dari HMI (seperti
fitur enable tiap pipa, tombol pilihan mode, pengaturan airlock dan flap) serta dapat
melihat / memonitor secara visual kondisi dari airlock dan flap purging sedang terbuka
atau tertutup dengan cara mengambil nilai dari variabel-variabel dari program algoritma
masing-masing pipa.
4.1.1. Data Variabel Digital Input
Digital input atau terminal input terhubung dengan coupler Terminal Input,
berfungsi sebagai penerima berbagai sinyal masukan yaitu sinyal dari: tombol start,
tombol stop, selector switch untuk memilih mode, sensor request tembakau dari 6 mesin
maker, sensor full dari 6 mesin maker, dan sensor Choke Up.
Data dari variabel Digital Input didapat saat tombol yang ada di panel dan
Human Machine Interface(HMI)/terminal input mengeluarkan sinyal perintah ketika
ditekan. Setelah menekan salah satu tombol perintah, maka variabel pada sistem akan
berubah nilai nya dari True(1) ke False(0) dan sebaliknya, kemudian variabel akan
dideteksi oleh sistem Purging Valve dan memasuki alur algoritma dan mengeluarkan
nilai variabel hasil eksekusi kendali yang disampaikan ke Digital output / Terminal
Output. Masing-masing variabel digital input diletakkan pada suatu alamat yang
berfungsi sebagai letak port inputan yang akan dibaca program, dengan menggunakan
format alamat untuk Terminal Input. Berikut data digital input dan alamat yang
dimasukkan ke coupler Terminal Input.
28
Tabel 4.1. Tabel data Digital Input
DIGITAL INPUT
CHANNEL 1
Nama Sinyal
Input
Nama Variabel
pada program
Alamat yang
disampaikan ke
Coupler Terminal
Input
Nilai
Start .start_button AT%IX0.0:BOOL; True / False
Stop .stop_button AT%IX0.1:BOOL; True / False
Switch mode
manual .S_manual AT%IX0.2:BOOL;
True / False
Switch mode Auto .S_auto AT%IX0.3:BOOL; True / False
Safety .safety AT%IX0.4:BOOL; True / False
CHANNEL 2
Request Pipa 1 .empty AT%IX1.0:BOOL; True / False
Request Pipa 2 .empty2 AT%IX1.1:BOOL; True / False
Request Pipa 3 .empty3 AT%IX1.2:BOOL; True / False
Request Pipa 4 .empty4 AT%IX1.3:BOOL; True / False
Request Pipa 5 .empty5 AT%IX1.4:BOOL; True / False
Request Pipa 6 .empty6 AT%IX1.5:BOOL; True / False
CHANNEL 3
Sensor full Pipa 1 .full AT%IX2.0:BOOL; True / False
Sensor full Pipa 2 .full2 AT%IX2.1:BOOL; True / False
Sensor full Pipa 3 .full3 AT%IX2.2:BOOL; True / False
Sensor full Pipa 4 .full4 AT%IX2.3:BOOL; True / False
Sensor full Pipa 5 .full5 AT%IX2.4:BOOL; True / False
Sensor full Pipa 6 .full6 AT%IX2.5:BOOL; True / False
CHANNEL 4
Choke Up Pipa 1 choke_up AT%IX3.0:BOOL; True / False
Choke Up Pipa 2 choke_up2 AT%IX3.1:BOOL; True / False
Choke Up Pipa 3 choke_up3 AT%IX3.2:BOOL; True / False
Choke Up Pipa 4 choke_up4 AT%IX3.3:BOOL; True / False
Choke Up Pipa 5 choke_up5 AT%IX3.4:BOOL; True / False
Choke Up Pipa 6 choke_up6 AT%IX3.5:BOOL; True / False
29
4.1.2. Data Variabel Digital Output
Digital Output atau terminal output berfungsi sebagai penerima sinyal keluaran
hasil eksekusi akhir dari IPC yang terhubung coupler, menuju relay untuk membuka
dan menutup flap purging valve, membuka dan menutup airlock. Data dari variabel
Digital Output didapat saat sinyal keluaran hasil eksekusi algoritma program sistem
Purging Valve mengeluarkan nilai variabel bernilai True(1) atau False(0). Sinyal
tersebut nantinya akan disampaikan ke terminal relay yang berfungsi sebagai
pengeksekusi secara hardware. Tidak berbeda dengan terminal input, masing-masing
variabel digital output diletakkan pada suatu alamat yang berfungsi sebagai letak port
keluaran yang akan dibaca program, dengan menggunakan format alamat untuk
Terminal Output. Berikut adalah data digital output dan alamat yang dimasukkan ke
coupler Terminal Output.
Tabel 4.2. Tabel data Digital Output
DIGITAL OUTPUT
CHANNEL 1
Nama Sinyal
Output
Nama Variabel ke
program
Alamat yang
disampaikan ke
Coupler Terminal
Output
Nilai
Airlock pipa 1 .Airlock_Finish AT%QX0.1: BOOL; True / False
Airlock pipa 2 .Airlock_Finish2 AT%QX0.2: BOOL; True / False
Airlock pipa 3 .Airlock_Finish3 AT%QX0.3: BOOL; True / False
Airlock pipa 4 .Airlock_Finish4 AT%QX0.4: BOOL; True / False
Airlock pipa 5 .Airlock_Finish5 AT%QX0.5: BOOL; True / False
Airlock pipa 6 .Airlock_Finish6 AT%QX0.6: BOOL; True / False
CHANNEL 2
Flap Purging pipa 1 .Flap_Purging AT%QX1.0: BOOL; True / False
Flap Purging pipa 2 .Flap_Purging2 AT%QX1.1: BOOL; True / False
Flap Purging pipa 3 .Flap_Purging3 AT%QX1.2: BOOL; True / False
Flap Purging pipa 4 .Flap_Purging4 AT%QX1.3: BOOL; True / False
Flap Purging pipa 5 .Flap_Purging5 AT%QX1.4: BOOL; True / False
Flap Purging pipa 6 .Flap_Purging6 AT%QX1.5: BOOL; True / False
30
Send Forward eksekusi
4.2. Hasil Pengujian
Semua data pengujian akan diuji apakah perintah sampai ke tujuan atau tidak.
Dan pengujian simulasi sistem akan diuji dalam 3 kondisi untuk mode manual dan
untuk mode auto, disimulasikan pada masing-masing pipa dengan 2 kondisi proteksi,
dan dilakukan sebanyak 5 kali.
4.2.1. Pengujian simulasi sistem Purging Valve menggunakan Visualizations
Pengujian sistem dilakukan dengan cara memberi simulasi untuk menjalankan
sistem purging valve dengan menggunakan fitur Visualizations pada aplikasi TwinCat 3
yang dapat digunakan untuk membuat Human Machine Interface(HMI). Simulasi
menggunakan Visualization pada gambar 4.2 tersebut dilakukan untuk menggantikan
sinyal input dari HMI(seperti enable tiap pipa, tombol pilihan mode, pengaturan airlock
dan flap) serta dapat melihat / memonitor kondisi dari airlock dan flap purging dengan
mengambil nilai dari variabel-variabel dari program algoritma masing-masing pipa.
Gambar 4.1. Alur simulasi sistem
Gambar 4.2 Tampilan Simulasi
4.2.2. Simulasi pengujian Mode Manual
Pengujian mode manual dilakukan pada 3 kondisi sebanyak 5 kali, dengan cara
mengambil nilai dari variabel-variabel untuk kendali airlock dan flap purging. Sinyal
inputan yang berasal dari HMI akan digantikan oleh tombol/button yang dimasukan
Power, Start,
safety, enable
pipe signal
check
Mode Function
Block
mode
Variabel
output
31
dalam bentuk simbol pada simulasi dan mengalami perubahan warna jika nilai dari
variabel tersebut mengalami perubahan. Nilai dari variabel apabila True memiliki nilai 1
(hijau), dan False memiliki nilai 0 (merah).
Gambar 4.3 Tampilan hasil pengujian Simulasi mode manual
Gambar 4.4 Kondisi hasil pengujian variabel power dan start
Indikator variabel airlock
dan flap terbuka/tertutup
Tombol indikator untuk mode,
Tombol Kontrol airlock dan flap
32
Gambar 4.5 Kondisi hasil pengujian variabel output pipa 1
Gambar 4.6 Kondisi variabel output pipa 1 dan pipa 3
33
Gambar 4.7 Kondisi hasil pengujian variabel output pipa 1, 3, dan 5.
Pengujian algoritma mode manual ada 3 kondisi dan masing-masing dilakukan
sebanyak 5 kali :
1. Pengujian kondisi pertama, simulasi dilakukan menjalankan sistem mode
manual mengaktifkan airlock dan flap pipa 1. Pada gambar 4.3 tombol power
dan start ditekan. Perintah dari tombol kemudian mengaktifkan variabel
start_button, central_power untuk power, tombol start yang terlihat pada
gambar 4.4 bernilai true(1). Kemudian simulasi dilakukan sebagai contoh untuk
mengaktifkan mode manual, airlock dan flap pipa 1. Ketika tombol manual,
airlock dan flap pipa 1. ditekan, maka output airlock dan flap variabel untuk
pipa 1 tersebut bernilai true(1) yang terdapat pada gambar 4.5 dan pipa lain
bernilai false ketika tidak ditekan.
2. Pengujian kondisi kedua, simulasi dilakukan seperti pengujian pertama namun
ditambah dengan penekanan pada tombol airlock dan flap pipa 3. Terlihat pada
gambar 4.6, output dari variabel airlock dan flap untuk pipa 1 dan pipa 3 bernilai
true(1), dan pipa lain bernilai false ketika tidak ditekan.
34
3. Pengujian kondisi ketiga, simulasi dilakukan seperti pengujian kondisi pertama
dan kedua namun ditambah dengan penekanan pada tombol airlock dan flap
pipa 5. Terlihat pada gambar 4.7, output dari variabel airlock dan flap untuk
pipa 1,pipa 3, dan pipa 5 bernilai true(1), dan pipa lain bernilai false ketika tidak
ditekan.
4.2.3. Simulasi pengujian Mode Auto
Pengujian mode auto sama seperti pengujian pada mode manual dilakukan
dengan cara mengambil nilai dari variabel-variabel untuk kendali airlock dan flap
purging. Namun yang membedakan adalah pada mode auto, airlock dan flap purging
dapat terbuka dan tertutup secara otomatis sesuai dengan algoritma yang telah
diperintahkan dari sinyal yang didapat. Mode auto disimulasikan pada masing-masing
pipa dengan 2 kondisi proteksi, dan masing-masing dilakukan sebanyak 5 kali. Namun,
karena masing-masing pipa memiliki proses pengujian yang sama, maka yang akan
dijabarkan sebagai contoh adalah kondisi pada salah satu pipa yaitu pipa 1. Berikut
adalah tampilan simulasi mode auto.
Gambar 4.8 Tampilan simulasi mode auto
35
Pengujian algoritma mode auto sebagai contoh akan disimulasikan pada 1 pipa dengan
1 kondisi normal dan 2 kondisi proteksi, dan dilakukan sebanyak 5 kali :
Gambar 4.9 Hasil pengujian sensor Req feeding menyala
1. Pengujian pertama
a. Simulasi dilakukan untuk mode auto dengan kondisi awal sensor
request feeding menyala menandakan bahwa mesin maker
membutuhkan tembakau, lalu timer 45 detik akan berjalan seiring
dengan menyala nya indikator variabel airlock pipa 1 yang
menandakan bahwa sedang ada hisapan namun flap pipa 1 masih
terbuka, proses ini dinamakan proses flushing (variabel flap bernilai
0) terlihat pada gambar 4.9 kiri.
36
Gambar 4.10 Hasil Pengujian pada variabel airlock dan flap auto
b. Setelah 3 detik berjalan, variabel timer 3 detik yang aktif tersebut akan
mentrigger timer 40 detik seiring dengan aktif nya indikator flap purging
pipa 1(gambar 4.9 kanan) yakni flap berada pada posisi tertutup (variabel
bernilai 1) terlihat pada gambar 4.10 Dan proses feeding mulai berjalan.
c. Setelah timer 40 detik selesai, maka flap purging akan terbuka(variabel
bernilai 0) yaitu proses flushing kembali yang terlihat pada gambar 4.11
kiri. Dan setelah 3 detik, airlock akan mati menandakan proses feeding
telah berhenti dan tidak terdapat hisapan.(gambar 4.11 kanan)
37
Gambar 4.11 Hasil Pengujian pada variabel airlock dan flap mode auto
Proses End Feeding.
Gambar 4.12 Hasil Pengujian pada variabel airlock dan flap auto
Proteksi sensor full.
38
2. Pengujian kedua proteksi sensor full
a. Simulasi dilakukan sama seperti simulasi pada pengujian pertama
pada mode auto, namun ditengah berjalan nya proses feeding, sensor
full akan diaktifkan(terlihat pada gambar 4.12 kiri) dan variabel
sensor full akan aktif(terlihat pada gambar 4.12 tengah), yang
menandakan bahwa tembakau pada mesin maker sudah penuh.
b. Setelah sensor full terdeteksi, flap akan terbuka yang menandakan
memasuki proses end feeding lalu setelah 5 detik proses flushing
tersebut, maka dapat dilihat bahwa airlock akan menutup/berhenti
menghisap(terlihat pada gambar 4.12 kanan).
3. Pengujian ketiga proteksi choke up
a. Simulasi dilakukan sama seperti pada pengujian kedua, namun
indikator chokeup akan ditekan sebagai simulasi sinyal chokeup.
Gambar 4.13 Hasil Pengujian pada variabel airlock dan flap auto
Proteksi choke up.
b. Ketika proses feeding sedang berjalan, disimulasikan tombol chokeup
diaktifkan terlihat pada gambar 4.13 kiri dan tengah, flap purging
39
akan terbuka (variabel bernilai 0) selama 1 detik dan kembali
tertutup/menyala melanjutkan proses feeding (gambar 4.13 kanan)
Kesimpulan dari pengujian ini adalah algoritma pada function block berhasil
dilakukan dan memiliki hasil nilai keluaran variabel tabel 4.2 sesuai dengan yang
diharapkan. Dan dari 5 kali pengujian pada masing-masing pipa, semua kondisi yang
berhasil dilakukan adalah 100%.
4.3. Analisis Hasil Pengujian
Berdasarkan hasil pengujian, semua sinyal/data masukan dari Human Machine
Interface (HMI) seperti tombol-tombol kontrol airlock dan flap, Tombol pada Panel,
berupa switch untuk pilihan mode(auto/manual), tombol Safety Relay, dan tombol Start
/ Stop, berhasil dikirimkan ke sistem Purging Valve. Dan algoritma dapat berjalan
sehingga mengeluarkan output variabel hasil eksekusi kontrol airlock dan flap sesuai
dengan diagram alir algoritma program pada masing-masing mode dan masing-masing
proteksi. Contoh: sistem akan berhenti selama 1 detik apabila terjadi sumbatan (choke
up) pada salah satu pipa, kemudian akan melanjutkan proses feeding kembali. Berikut
adalah tabel data hasil pengujian simulasi sistem Purging Valve.
Tabel 4.3 Tabel Hasil Pengujian
Mode Manual
Pengujian kondisi ke Keberhasilan dari 5 kali pengujian
1 100%
2 100%
3 100%
Mode Auto & Proteksi
1 100%
2 100%
3 100%
Rata – rata 100%