80
Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang BAB IV APLIKASI PLC (PROGRAMMABLE LOGIC CONTROL) SIEMENS SIMATIC STEP 7 300 SEBAGAI SISTEM KONTROL PADA KILN THRUSTER INDARUNG IV PT SEMEN PADANG 4. 1 Kiln Dan Thruster Dalam proses pembuatan semen, dapat diketahui bahwa Kiln merupakan tempat pembakaran utama material dalam sebuah pabrik semen, dimana hasil pembakaran pada Kiln ini berupa bahan baku semen yaitu klinker. Kiln berbentuk tabung yang berdiameter 5 meter dan panjang 85 meter. Dimana pada saat beroperasi tabung ini akan berputar dengan kecepatan yang diatur pada suhu tertentu ( sekitar 1350° C - 1550° C ), kecepatan putar tersebut di atur berdasarkan banyaknya material yang masuk pada Kiln. Semakin banyak material yang masuk, maka kecepatan putar akan diatur semakin cepat, hal ini bertujuan untuk mempercepat proses pembakaran dalam Kiln sehingga hasilnya tidak mentah. 32

BAB IV proses semen

Embed Size (px)

DESCRIPTION

tentang listrik pada semen

Citation preview

Page 1: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

BAB IV

APLIKASI PLC (PROGRAMMABLE LOGIC CONTROL) SIEMENS

SIMATIC STEP 7 300 SEBAGAI SISTEM KONTROL PADA KILN

THRUSTER INDARUNG IV PT SEMEN PADANG

4. 1 Kiln Dan Thruster

Dalam proses pembuatan semen, dapat diketahui bahwa Kiln merupakan

tempat pembakaran utama material dalam sebuah pabrik semen, dimana hasil

pembakaran pada Kiln ini berupa bahan baku semen yaitu klinker. Kiln berbentuk

tabung yang berdiameter 5 meter dan panjang 85 meter. Dimana pada saat beroperasi

tabung ini akan berputar dengan kecepatan yang diatur pada suhu tertentu ( sekitar

1350° C - 1550° C ), kecepatan putar tersebut di atur berdasarkan banyaknya material

yang masuk pada Kiln. Semakin banyak material yang masuk, maka kecepatan putar

akan diatur semakin cepat, hal ini bertujuan untuk mempercepat proses pembakaran

dalam Kiln sehingga hasilnya tidak mentah.

Gambar 8. Kiln pada pabrik Indarung IV PT. Semen Padang

32

Page 2: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Kiln itu sendiri berputar menggunakan 4 buah cincin yang menyatu dengan

Shell Kiln, cincin ini biasa disebut dengan Life Ring yang akan ikut berputar bersama

Kiln. Life Ring tersebut ditempatkan pada masing-masing pondasi Kiln, yaitu :

1. Pondasi 1 , dimana terletak pada inlet Kiln ( setelah Suspension Preheater )

2. Pondasi 2, 3 , dimana terletak pada bagian tengah Kiln

3. Pondasi 4 , dimana terletak pada outlet Kiln ( Burner )

Gambar 9. Letak Life Ring Kiln

Dengan beban yang berat serta temperatur yang tinggi akan menyebabkan

supporting roller dan Life Ring mudah mengalami proses keausan, karena tingginya

tingkat pemuaian material pada supporting roller dan Life Ring serta titik geseknya

yang tetap diantara keduanya.

33

LIFE RING

Page 3: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Gambar 10. Supporting Roller dan Life Ring

Untuk menghindari terjadinya proses keausan material tersebut dengan cepat

maka dirancanglah suatu metode yang dikenal dengan Kiln Thruster.. Prinsip kerja

Kiln Thruster secara umum yaitu menggerakkan posisi Kiln ke atas dan kebawah pada

bagian Life Ring nya secara periodik menggunakan sistem hidrolik sehingga titik

gesek yang disebabkan perputaran Kiln dan Supporting Roller nya berganti-ganti,

dengan demikian waktu proses keausan material supporting roller dan lifering dapat di

reduksi.

Gambar 11. Kiln Thruster beserta Life Ring

34

Supporting Roller

Life Ring

Page 4: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Gambar 12. Posisi Kiln Thruster di lapangan

Kiln Thruster bekerja dengan sistem start/stop pompa Hidrolik untuk menggeser

posisi Kiln sekaligus Life Ring nya ke posisi atas serta dengan prinsip membuka valve

untuk menggeser posisi Kiln kearah bawah dengan mengandalkan gravitasi. Jarak

pergerakkan Kiln ke atas dan kebawah dibatasi maksilmal 50 mm ( +25 mm keatas

dan -25 mm kebawah dari posisi default Kiln ), namun pada operasionalnya jarak

yang digunakan adalah 30 mm ( + 15 mm ke atas dan - 15 mm kebawah dari posisi

default Kiln) , program pompa hidrolik untuk menggeser Kiln ke atas dan program

menggeser Kiln ke bawah bekerja bergantian, tergantung dari posisi Kiln, logikanya,

untuk operasi normal, saat Kiln sudah berada pada posisi +15 (posisi atas), maka

program yang beroperasi adalah program menggeser Kiln ke bawah, saat Kiln sudah

mencapai posisi -15 di bawah, program yang beroperasi berganti ke program pompa

hidrolik, hingga nantinya program berganti lagi saat Kiln kembali ke posisi +15,

sebagai penanda posisi Kiln ini (+15 atau -15) di gunakan Limit Switch sebagai

inputnya, dimana posisi Limit Switch ini di lapangan dirancang sedemikian rupa agar

tersentuh saat Kiln berada di posisi atas juga pada posisi bawah.

35

Page 5: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Gambar 13. Limit Switch sebagai batas pergerakan Kiln

Pada mulanya kontrol Kiln Thruster menggunakan kontrol hardware, dimana

kontrol dengan sistem ini bersifat manual menggunakan relay, kontaktor, serta timer .

Hal tersebut sangat menyulitkan bila sedang terjadi kerusakaan, karena banyaknya

kabel-kabel yang peletakkannya tidak teratur atau rapi.

Seiring perkembangan teknologi, maka sistem kontrol manual tersebut diganti

dengan sistem otomatis menggunakan PLC Siemens Simatic Step 7. Dimana sistem

yang semulanya di setting secara manual, kini di ubah dengan setting secara digital

melalui program dan dijalan oleh PLC sebagai kontrol utama pada Kiln Thruster.

36

Page 6: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Gambar 14. Panel kontrol Kiln Thruster model lama

Gambar 15. Panel kontrol Kiln Thruster dengan PLC Siemens Simatic S7

37

Page 7: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Secara blok diagram prinsip kerja PLC Siemens Simatic 7 dengan Kiln Thruster

adalah sebagai berikut :

Gambar 16. Konfigurasi Sistem Kerja Kiln Thruster

4. 2 PLC ( Programmable Logic Control )

Programmable Logic Control ( PLC ) adalah suatu sistem elektronik yang

dioperasikan secara digital, menggunakan memori yang bisa diprogram (progmable)

untuk menyimpan secara internal instruksi-instruksi yang user oriented, untuk

mengimplemenntasikan fungsi-fungsi spesifik seperti logic, sequencing, timing,

counting, dan arithmatic, guna mengontrol berbagai tipe mesin atau proses, melalui

input dan output digital maupun analog. Gambar berikut memperlihatkan konsep

pengontrolan yang dilakukan oleh sebuah PLC.

38

Motor Hidrolik Pump

MCC

I/OLC 2.1

PLC

HMITransducer &

SA/SD BoxKilnThruster

Page 8: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Gambar 17. Aplikasi PLC

Walaupun istilah PLC secara bahasa berarti pengontrol logika yang dapat

diprogram, tapi pada kenyataannya PLC secara fungsional tidak lagi terbatas pada

fungsi-fungsi logika saja. Sebuah PLC dewasa ini dapat melakukan perhitungan-

perhitungan aritmatika yang relatif kompleks, fungsi komunikasi, dokumentasi dan

lain sebagainya, sehingga dengan alasan ini dalam beberapa buku manual, istilah PLC

sering hanya ditulis sebagai PC - Programmable Controller saja.

Perangkat keras PLC pada dasarnya tersusun dari empat komponen utama

berikut:

1. Prosesor

2. Power supply

3. Memori

4. Modul Input/Output.

Secara fungsional interaksi antara ke-empat komponen penyusun PLC ini dapat

diilustrasikan pada gambar berikut:

39

Page 9: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Gambar 18. Interaksi Komponen-komponen sistem PLC

4. 2. 1 Prosessor

PLC menggunakan chip microprocessor sebagai intinya dan sekaligus

merupakan otaknya dari PLC. Gerakan actuator yang diperintah oleh inti ini dalam

bentuk program yang diolah oleh microprocessor. Jenis microprocessor yang umum

digunakan adalah: Z80, 6800, 8086, 6502, 6800, 80286 ataupun 80486 serta lainnya

sampai generasi Intel Pentium.

4. 2. 2 Power Supply

Modul Catu Daya ini disuplai dengan tegangan input 115 VAC atau 230 VAC.

Catu Daya ini mengeluarkan tegangan DC, yaitu + 24 V, yang fungsinya memberi

suplai ke modul-modul lainnya. Tegangan input dihidupkan dan dimatikan melalui

sebuah circuit breaker yang dipasang di depan panel, yang dilengkapi pula dengan

lampu-lampu indikasi, sebagai monitor tegangan masuk.

40

Page 10: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Power supply yang baik idealnya dirancang untuk mengamankan terjadinya

fluktuasi kondisi daya. Tetapi sebuah power supply belum tentu dapat

mengkompensasi kondisi ketidakstabilan tegangan ini, biasanya disebabkan oleh:

a. Jauhnya lokasi sumber energi

b. Sistem sambungan yang tidak baik

c. Dekat dengan peralatan berat

Untuk mengatasi hal tersebut, diperlukan adanya suatu alat yang dapat menstabilkan

tegangan sebelum digunakan. Alat yang biasa dipakai adalah Constan Voltage

Transformator atau lebih dikenal dengan nama stabilizer

Gambar 19. Power Supply Siemens S7 300

4. 2. 3 Memory

Karakteristik terpenting dari PLC adalah pemakai dapat menggantikan

program dengan mudah dan cepat. Tujuan ini dapat dicapai dengan membuat

41

Page 11: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

karakteristik PLC dilengkapi dengan sistem urutan instruksi ataupun program yang

dapat dieksekusi oleh processor sesuai dengan perintah yang telah diberikan dalam

program. Jenis memory yang biasa digunakan dalam sistem industri diantaranya:

a. RAM ( Random Access Memory )

Hampir semua jenis PLC menggunakan memory jenis RAM (Random Access

Memory). RAM bekerja cepat dan memungkinkan untuk diprogram ulang. RAM

termasuk jenis memori yang mudah dihapus atau mudah hilang / lenyap, terutama jika

sumber energi putus/hilang maka semua data yang tersimpan dalam memori ini akan

hilang juga. Data yang tersimpan dalam memori ini akan tetap bertahan jika ada suatu

tambahan energi misalnya baterai sebagi back up bila energi utamanya hilang atau

putus secara mendadak. Namun demikian baterai yang berfungsi sebagai back up

tetap harus dalam kondisi standby (berenergi penuh).

b. PROM ( Programmable Read Only Memory )

Untuk mengatasi kelemahan yang dimiliki oleh memory jenis RAM maka

beberapa jenis PLC menambah memory dengan jenis PROM (Programmable Read

Only Memory). Jenis memory ini dapat menyimpan data secara permanen walaupun

sumber energi sudah terputus (off).

c. EPROM ( Erasable Programmable Read Only Memory )

Untuk mengatasi kekurangan yang dimiliki oleh jenis memory PROM yaitu

tidak bisa diprogram ulang dan hanya dapat dipakai sekali saja maka beberapa jenis

PLC saat ini banyak dilengkapi dengan memory jenis EPROM (Erasable

Programmable Read Only Memory) yang memngkinkan dapat melakukan

42

Page 12: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

pemograman secara berulang kali, misalnya dengan cara menyinarinya menggunakan

sinar ultraviolet (UVPROM) atau dengan aliran listrik (EEPROM) atau dengan

mengalirnya dengan arus listrik (EAPROM).

d. ROM ( Read Only Memory )

Jenis memori lainnya yang biasa digunakan adalah ROM (Read Only Memory).

Memory ini tidak bisa di isiulang oleh pemakai. Memory ini digunakan untuk

menyimpan sistem operasi yang dapat menterjemahkan kontrol pemakai ke CCU.

e. CORE

PLC jenis baru banyak menggunakan memory CORE. Biasanya memory ini

digunakan jika kapasitas memory yang dibutuhkan pengembangan adalah memory

jenis Bubble. Kelebihan memory ini mempunyai kapsitas yang besar, kerja yang cepat

dan mudah dalam prosesnya, tetapi harganya cukup mahal.

4. 2. 4 Modul Input / Output

Sistem input/output dari PLC merupakan suatu sistem tersendiri, yakni modul-

modul input maupun output ditempatkan pada rak yang mempunyai catu daya

tersendiri pula. Kapasitas dari suatu rak dari sistem input/output ini bervariasi,

tergantung dari tipe-tipe PLC. Dari hasil pengamatan lapangan, suatu rak I/O dapat

berisi sampai 8 buah modul input/output, masing-masing modul mempunyai kapasitas

input atau output yang bervariasi pula. Jika 8 modul input serta output dimasukkan

pada suatu rak, maka akan dioperoleh titik input atau output sebanyak 256 titik, ini

jika masing-masing modul mempunyai 32 titik input atau output. Untuk menentukan

urutan titik-titik input atau output, mulai dari nomor 1 sampai 256, digunakan suatu

43

Page 13: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

DIP (Dual In Package) switch 7 segment. Masing-masing modul mempunyai sebuah

DIP switch 7 segment yang ditempatkan pada rak. Sehingga dengan mengatur posisi

switch dari masing-masing segment ini, dengan membuka atau menutup akan

diperoleh suatu urutan nomor dari titik input atau output yang diinginkan.

4. 3 PLC Siemens Simatic Step 7 300 Pada Kiln Thruster

Pada Kiln Thruster, PLC yang digunakan adalah Siemens S7 300, dengan

pertimbangan bahwa Siemens Simatic Step 7 merupakan CPU PLC (Programable

Logic Controler ) keluaran Siemens yang paling terbaru yang dapat menangani sebuah

sistem personal yang di program sesuai dengan kebutuhan. Dimana disini di pakai S7

300 CPU 314 dengan karakteristik sebagai berikut :

Overview CPU 314

For installations with medium requirements on program scope

High processing performance in binary and floating-point

arithmetic

Micro memory card required to operate the CPU.

CPU 314

Order No. 6AG1 314-1AG13-2AB0

Order No. based on 6ES7 314-1AG13-0AB0

Ambient temperature range -25 °C to +60 °C,

condensation permissible

Ambient conditions Suitable for extraordinary medial

exposure (e.g. by chloric and

sulphuric atmospheres).

Conformity with standard for

electronic devices on rail vehicles

(EN 50155, temperature T1,

category 1).

Yes

Technical data The technical data are identical

with the technical data of the

based on modules.

Gambar 20. SIEMENS CPU 314 Series

44

Page 14: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

S7 300 dapat menggantikan sistem lama masih menggunakan S5. Dengan S7

dapat dengan mudah untuk memodifikasi program sesuai dengan kebutuhan.

Beberapa Keuntungan S7 300 dibanding S5.

Dukungan Sistem Operasi yang lebih user friendly

Program berbasis Ladder yang mudah untuk di buat dan di mengerti

Dukungan Spare part yang masih banyak.

Dapat mendukung untuk sistem SCADA

S7 300 bisa menggunakan lebih dari satu Digital Input dan Digital Output

sebagai Inteface. DI dan DO yang digunakan merupakan DI dan DO yang support

dengan CPU 314 yang digunakan. 32 x 24 Volt DI dan DO. Dimana karakteristik

Digital Input yang digunakan :

Digital inputsFor connecting standard switches and two-wire proximity switches (BERO)

Technical specifications6ES7 321-1BP00-0AA0Voltages and currentsLoad voltage L+• Rated value (DC) 24 VCurrent consumptionfrom backplane bus 5 V DC, max. 100 mAPower loss, typ. 7 WConnection pointrequired front connectors Cable: 6ES7 392-4Bxx0-0AA0Terminal blocks:6ES7 392-1xN00-0AA0Digital inputsNumber of digital inputs 64Number of simultanneouslycontrollable inputs• vertical installation- up to 40 °C, max. 32• horizontal installation- up to 40 °C, max. 64- up to 60 °C, max. 32Input characteristic curve toIEC 1131, Typ 1Input voltage• Rated value, DC 24 V• for signal "0" -30...5 V• for signal "1" 13...30 V

Gambar 21. Modul Digital Input dan Spesifikasinya

45

Page 15: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Digital Ouput yang digunakan :

Digital outputsFor connecting solenoid valves, contactors, low-power motors,

lamps and motor

Technical specifications6ES7 322-1BP00-0AA06ES7 322-1BP50-0AA0Voltages and currentsLoad voltage L+• Rated value (DC) 24 V 24 VCurrent consumptionfrom load voltage L+(without load), max.75 mA 75 mAfrom backplane bus 5 V DC,max.100 mA 100 mAPower loss, typ. 6 W 6 WConnection pointrequired front connectors Cable: 6ES7 392-4Bxx0-0AA0Terminal blocks:6ES7 392-1xN00-0AA0Cable: 6ES7 392-4Bxx0-0AA0;Terminal blocks:6ES7 392-1xN00

Gambar 22. Modul Digital Output dan Spesifikasinya

46

Page 16: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Gambar 23. CPU Siemens Simatic Step 7 300 beserta Power Supply dan Modul

Input/Output

4. 4 Dasar-dasar Gerbang Logika Pemrograman PLC

Untuk membuat program pada PLC ( Programmable Logic Control )

sebelumnya harus memahami dasar – dasar gerbang logika karena prinsip kerja PLC

menggunakan sinyal – sinyal digital dan di proses dengan aturan digital yang

menerapkan sistem sinyal digital dengan dua keadaan yaitu “0” untuk keadaan

OFF( Low ) dan “1” untuk keadaan ON( high ). Adapun dasar – dasar gerbang logika

adalah sebagai berikut :

4. 4. 1 Gerbang AND

Gambar 24. Gerbang Logika AND

a. Dua input

b. Tiga input

Gerbang logika AND adalah suatu gerbang yang mempunyai minimal

dua input atau lebih dan hanya satu output. Output yang dihasilkan oleh

gerbang AND akan bernilai berlogika 1 ( high) jika semua inputnya berlogika

1 ( high ). Gerbang ini dapat diilustrasikan dengan saklar-saklar yang dipasang

seri untuk menghidupkan lampu seperti gambar berikut ini :

47

Page 17: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Gambar 25. Ilustrasi gerbang AND dengan tiga input (saklar)

Dari ilustrasi diatas lampu dapat menyala jika dan hanya jika ketiga

saklar tersebut dalam kondisi On (1), jika salah satu saja saklar dalam keadaan

terbuka (Off) maka lampu dalam keadaan padam.

Kondisi tersebut dapat dirangkum dalam suatu tabel kebenaran dari

gerbang AND yang menunjukan bahwa A (input), B (input) dan Y (output)

seperti pada tabel kebenaran berikut :

Input A Input B Output Y

0 0 0

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Tabel 2. Tabel Kebenaran Gerbang AND dengan Dua Input

Secara umum untuk gerbang yang mempunyai n input akan

mempunyai 2n kombinasi input yang mungkin, sehingga dari contoh pada

tabel di atas mempunyai 4 kombinasi dari (22). Secara boolean gerbang logika

AND dengan dua input dapat dinotasikan sebagai: Y= A.B

4. 4. 2 Gerbang OR

48

Page 18: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Gambar 26. Gerbang logika OR

Gerbang logika OR ialah suatu gerbang yang mempunyai dua input atau

lebih dan hanya mempunyai satu buah output. Gerbang ini akan menghasilkan

output berlogika “0” ( low ) jika dan hanya seluruh inputnya berlogika “0” ( low

). Rangkaian dua saklar atau lebih yang dipasang secara paralel untuk

menghidupkan lampu dengan satu sumber adalah contoh ilustrasi dari gerbang

logika OR, seperti gambar berikut :

Gambar 27. Ilustrasi gerbang logika OR dengan tiga input

Lampu akan dapat dihidupkan jika salah satu atau dua saklar

dihubungkan dan lampu akan tetap padam jika semua saklar dalam keadaan

terbuka (Off).Kemungkinan kombinasi dari beberapa input gerbang logika OR

dapat dilihat pada tabel kebenaran berikut ini :

Input A Input B Output

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 1

Tabel 3. Tabel kebenaran gerbang OR dengan dua input

49

Page 19: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Secara boolean, gerbang logika OR dengan dua input dinotasikan

sebagai: Y=A+B

4. 4. 3 Gerbang NOT ( NOT Inverter / Inverter )

Gambar 28. Gerbang Logika NOT

Gerbang logika NOT/ Inverter hanya mempunyai satu buah input dan

satu buah output. Kondisi outputnya selalu berlawanan dengan kondisi input.

Jika inputnya berlogika “1” ( high ) maka kodisi outputnya akan berlogika “0”

( low ), demikian pula sebaliknya. Gerbang logika ini dapat di ilustrasikan

melalui gambar di bawah ini :

Gambar 29. Ilustrasi gerbang logika NOT/Inverter

Jika saklar dalam kondisi terhubung (on) maka arus listrik tidak

melewati lampu sehingga lampu dalam kondisi padam (off). Jika saklar dalam

keadaan terbuka (off) maka lampu akan menyala (on) karena terhubung

dengan kutub positif sumber. Kombinasi input yang menghasilkan output dari

gerbang ini dapat dilihat pada tabel kebenaran berikut :

Input A Input B

0 1

1 0

Tabel 4. Tabel kebenaran NOT Gate

50

Page 20: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Secara boolean, gerbang logika NOT dengan satu input dinotasikan

sebagai: Y= A

4. 4. 4 Gerbang NAND

Gambar 30. Gerbang logika NAND

a. Dua input

b. Tiga input

Gerbang logika NAND (NOT AND) mirip dengan gerbang logika

AND, hanya pada outputnya diberi inverter. Gerbang ini disebut juga gerbang

universal karena dapat juga digunakan untuk membuat gerbang-gerbang

logika lainnya. Ilustrasi dari gerbang logika ini dapat dilihat pada gambar di

berikut ini :

Gambar 31. Ilustrasi gerbang logika NAND

Jika kedua saklar input dalam kondisi terhubung (on) maka relay akan

mendapat tegangan (on) maka relay akan mendapatkan tegangan (on). Pada

saat relay bertegangan (on) maka lampu berada dalam kondisi padam (off)

51

Page 21: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

karena terputus arusnya dari sumber melalui kontak normally close (NC)

relay. Jika satu atau kedua saklar dalam keadaan terbuka (off) maka lampu

akan mendapat tegangan melalui kontak NC relay yang sedang dalam keadaan

off.

Kombinasi input dari gerbang ini dapat dilihat pada tabel kebenaran berikut :

Input A Input B Output (Y)

0 0 1

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Tabel 5. Tabel kebenaran gerbang logika NAND dengan dua input

Secara boolean, gerbang logika NAND dengan dua input dinotasikan

sebagai Y=: A.B.

4. 4. 5 Gerbang NOR

Gambar 32. Gerbang logika NOR

a. Dua input

b. Tiga input

Gerbang NOR (NOT OR) mempunyai sifat yang sama dengan gerbang

logika OR, hanya diberi inverter pada ouputnya. Gerbang ini akan

menghasilkan output berlogika “1” ( high ) jika dan hanya seluruh inputnya

52

Page 22: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

berlogika “0” ( low ). Ilustrasi dari gerbang logika ini dapat dilihat pada

gambar di bawah ini :

Gambar 33. Ilustrasi gerbang logika NOR

Dari gambar di atas dapat dilihat bahwa jika salah satu saklar atau

semua saklar sebagai input dihubungkan (on) maka lampu tidak akan menyala

karena arusnya terputus oleh kontak NC dari relay yang sedang dalam keadaan

on. Jika semua saklar dalam keadaan terbuka (off) maka lampu akan menyala

(on) karena terhubung langsung tegangan melalui kontak NC relay ( kumparan

relay dalam keadaan tidak bertegangan atau off ).

Input A Input B Output (Y)

0 0 1

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Tabel 6. Tabel kebenaran gerbang NOR

Secara Boolean dinotasikan sebagai : Y = A+B

4. 4. 6 Gerbang XOR

53

Page 23: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Gambar 34. Gerbang logika XOR dua input

Gerbang logika XOR akan menghasilkan ouput yang berlogika ( high )

jika logika “1” ( tinggi ) pada inputnya berjumlah ganjil. Sifat yang dimiliki

oleh gerbang ini dapat dimanfaatkan sebagai indikator kesamaan ( comparator

) dengan dua input yang dapat membandingkan dua buah sinyal, jika ada

perbedaan jumlah input yang berlogika “1” ( high ) ganjil maka akan

memberikan output tinggi sehingga dapat dipakai sebagai indikator.

Karakteristik ouput dari kombinasi dua input gerbang ini dapat

dipahami melalui tabel kebenaran di berikut ini :

Input A Input B Ouput (Y)

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Tabel 7. Tabel kebenaran gerbang XOR

Gerbang XOR dapat juga dibentuk dari berberapa gerbang yang lain

seperti gerbang AND, NOT, dan OR seperti gambar berikut ini :

Gambar 35. Kombinasi gerbang logika pembentuk gerbang XOR

54

Page 24: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Secara Boolean, gerbang XOR dinotasikan sebagai : Y= A+B

4. 4. 7 Gerbang XNOR

Gambar 36. Gerbang logika XNOR

Gerbang XNOR kebalikan dari gerbang XNOR karena jika pada

gerbang XOR dengan input yang sama berlogika nol dan input yang berbeda

berlogika satu, maka pada gerbang XNOR input yang sama, maka pada

gerbang XNOR input yang sama berlogika satu dan input yang berbeda

berlogika nol. Selain itu gerbang XNOR dapat digunakan sebagai pembanding

( komparator ) dengan dua inputan sebagaimana gerbang XOR. Keluaran yang

dihasilkan gerbang ini dapat dilihat pada tabel kebenaran berikut :

Input A Input B Output(Y)

1 1 1

0 1 0

1 0 0

0 0 1

Tabel 8. Tabel kebenaran gerbang XNOR

Secara Boolean, gerbang ini dapat dinotasikan sebagai : Y=A ϴ B

4. 4. 8 Timer

55

Page 25: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Timer berfungsi untuk mengaktifkan suatu keluaran dengan interval

waktu yang dapat diatur. Pengaturan waktu dilakukan melaui nilai setting

(preset value). Timer tersebut akan bekerja bila diberi input dan mendapat

pulsa clock. Untuk pulsa clock sudah disediakan oleh pembuat PLC. Besarnya

nilai pulsa clock pada setiap timer tergantung pada nomor timer yang

digunakan. Saat input timer ON maka timer mulai mencacah pulsa dari 0

sampai preset value. Bila sudah mencapai preset value maka aan mengaktifkan

Outputyang telah ditentukan.

4. 4. 9 Counter

Fungsi counter adalah mencacah pulsa yang masuk. Sepintas cara kerja

counter dan timer mirip. Perbedaannya adalah timer mencacah pulsa internal

sedangkan counter mencacah pulsa dari luar.

4. 5 Perancangan Program PLC

PLC memiliki bermacam-macam bahasa program yang ditetapkan oleh

(International Electrotecnic Comminssion) IEC61131-3, diantara bahasa – bahasa

program yang umum dipakai dalam bidang perindustrian, perkantoran dan sarana –

saranan pendidikan serta tempat – tempat lain adalah sebagai berikut :

Dalam pemrograman dengan menggunakan PLC, dikenal istilah controller cycle.

Controller cycle adalah rangkaian proses yang dilakukan CPU PLC secara terus-

menerus dan berulang-ulang. Controller cycle ini terdiri dari 3 fase:

1. fase pertama: mengambil ‘image’ dari status inputs

2. fase kedua: eksekusi program

3. fase ketiga: mengaktifkan atau menon-aktifkan output yang ada.

56

Page 26: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Setelah fase ketiga selesai, maka kontroller akan kembali ke fase pertama, dan

seterusnya. PLC memiliki bermacam-macam bahasa program yang ditetapkan oleh

(International Electrotecnic Comminssion) IEC61131-3 adalah sebagai berikut :

4. 5. 1 Ladder Diagram (Diagram Tangga)

Adalah bahasa pemrograman yang yang dibuat dari persamaan fungsi

logika dan fungsi-fungsi lain berupa pemrosesan data atau fungsi waktu dan

pencacahan. Ladder diagram terdiri dari susunan kontak- kontak dalam satu

group perintah secara horizontal dari kiri ke kanan, dan terdiri dari banyak

group perintah secara verikal. Contoh dari Ladder Diagram ini adalah kontak

normaly open, kontak normaly close, output coil, pemindahan data. Garis

vertikal paling kiri dan paling kanan diasumsikan sebagai fungsi tegangan, bila

fungsi dari group perintah menghubungkan 2 garis vertikal tersebut maka

rangkaian perintah akan bekerja

Gambar 37. Ladder diagram program

4. 5. 2 Function Block Diagram (FB/FBD)

Function block diagram adalah suatu fungsi-fungsi logika yang

disederhanakan dalam gambar block dan dapat dihubungkan dalam suatu

fungsi atau digabungkan dengan fungsi blok lain.

57

Page 27: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Gambar 38. Function Block Diagram diagram program

4. 5. 3 Statement List (STL)

Adalah bahasa program jenis tingkat rendah. Instruksi yang dibuat

berupa susunan sederhana menuju ke operand yang berupa alamat atau

register. Berikut merupakan contoh Statement List :

Gambar 39. Statement List program

4. 5. 4 Structured Text (ST) atau Structure Language (SCL)

Teks terstruktur merupakan bahasa tingkat tinggi yang dapat

memproses system logika ataupun alogaritma dan memungkinkan pemrosesan

system lain. Perintah umumnya menggunakan IF, THEN, ELSE, WHILE DO,

REPEAT, UNTIL. Contoh Text testruktur (ST).

58

Page 28: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Gambar 40. Structured Text program

4. 5. 5 Sequential Function Chart (SFC)

Bahasa program yang dibuat dan disimpan dalam chart. Bagian-bagian

chart memiliki fungsi urutan langkah , transisi dan percabangan. Tiap step

memiliki status proses dan bisa terdiri dari struktur yang berurutan :

Gambar 41. Sequential Function Chart program

4.6 Simatic Manager S7

59

Page 29: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

SIMATIC Manager adalah : aplikasi dasar untuk mengkonfigurasi atau

memprogram. Fungsi-fungsi berikut ini dapat ditampilkan dalam SIMATIC Manager

Step 7 :

1. Set up project

2. Mengkonfigurasi dan menetapkan parameter ke hardware

3. Mengkonfigurasi hardware Networks

4. Program blocks

5. Debug dan Commission program-program

SIMATIC Manager 7 dapat di operasikan dengan cara :

Offline, tidak terhubung dengan Programmable Controller

Dengan bekerja pada operasi offline ini, kita dapat menguji program yang

dibuat secara simulasi , dimana menu simulasi sudah tersedia pada toolbar

Simatic Manager.

Online, terhubung dengan Programmable Logic Controller

Kebalikan dari meny offline, pada mode operasi ini, PC terhubung

langsung ke hardware, sehingga menu simulasi tidak dapat digunakan.

Minimum sistem hardware komputer yang dibutuhkan untuk menjalankan

Simatic Manager S7 adalah sebagai berikut :

Operating System Minimum Requirements for: Processor RAM Graphics

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

MS Windows 2000 Professional P 233 128 MB SVGA 800x600 16 Bit color depth

MS Windows XP Professional P 333 128 MB SVGA 800x600 16 Bit color depth

60

Page 30: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Minimum sistem software komputer yang dibutuhkan untuk menjalankan

Simatic Manager S7 adalah sebagai berikut :

Operating System Service Pack------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

----------

MS Windows 2000 Professional SP 3 is required

MS Windows XP Professional SP 1 is required

STEP 7 Professional tidak dapat berjalan pada sistem operasi :

MS Windows 3.1 MS Windows for Workgroups 3.11 MS Windows 95/98/Me/NT MS Windows XP HomeInternet Explorer

Semua sistem operasi harus menggunakan MS Internet Explore 6.0 ( Lebih Tinggi )

4. 7 Narasi Program Kiln Thruster

Secara flow diagram sistem Kiln Thruster digambarkan sebagai berikut :

Gambar 42. Flow diagram sistem Kiln Thruster

Dari flow diagram diatas dapat dijelaskan bahwa, sebelum Kiln Thruster

beroperasi ada syarat - syarat yang harus dipenuhi, yaitu :

Motor yang dikontrol ada 2 jenis yaitu motor Lubrikasi ( berjumlah 2 motor )

dan motor Hidrolik ( berjumlah 2 motor ).

o Motor Lubrikasi, berfungsi sebagai lubrikasi Gear Kiln.

61

Page 31: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Kedua motor lubrikasi ini harus memiliki start yang sama, dimana

untuk dapat memenuhi syarat tersebut sinyal motor ready dan sinyal

overload yang diterima di MCC harus belogika high atau “1” serta

command start baik dari operator CCP maupun local run harus

berlogika high atau “1”. Apabila sudah dalam kondisi start maka kedua

motor ini akan running yang kemudian memberikan sinyal output

motor run. Sinyal output tersebut digunakan untuk 3 address, yaitu :

1. Return signal ke CCP sebagai indikasi di operator bahwa motor

telah running di lapangan.

2. Return signal indikasi running pada panel Kiln Thruster.

3. Return signal input untuk program Kiln UP dan Kiln Down.

o Motor Hidrolik

Motor hidrolik berjumlah 2 buah, namun dalam operasionalnya hanya

di gunakan satu buah. Motor hidrolik dikontrol dengan Limit Switch

dimana kondisi ini beroperasi apabila syarat diatas sudah terpenuhi.

Limit Switch berfungsi sebagai pembatas sekaligus input untuk start

program Kiln Up atau Kiln Down.

62

Page 32: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Gambar 43. Motor Hidrolik pada Kiln Thruster

Pada kondisi operasional normal Limit Switch yang digunakan hanya 2

limit switch, yaitu :

1. LS 2 ( Low / -15mm ), apabila limit switch ini tersentuh maka

motor hidrolik akan memompa Kiln untuk keatas secara bertahap

Maksudnya adalah, Kiln akan didorong keatas selama waktu

tertentu, lalu menahannya selama waktu tertentu, program ini akan

terus berulang (looping) sampai limit switch atas tersentuh. Untuk

mengontrol motor hidrolik run, maka dibutuhkanlah 3 input sinyal,

yaitu :

Sinyal motor ready dari MCC

Sinyal overload dari MCC

Sinyal command yang diberikan dari program Kiln Up

Pada kondisi operasional sinyal yang digunakan adalah input dari

command Kiln Up, dimana motor akan run saat timer program

dijalankan.

63

Page 33: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

2. LS 1 ( High / + 15mm ), apabila limit switch ini yang tersentuh,

maka program Kiln Down akan beroperasi dan program Kiln Up

dihentikan. Dimana proses nya adalah dengan membuka valve

selama waktu tertentu, dan menahannya selama waktu terentu,

program ini akan berulang terus ( looping ) sampai limit switch LS

2 tersentuh dan program Kiln Up dijalankan.

Dalam operasionalnya proses program Kiln Up atau Kiln Down akan di

tampilkan di panel lampu indikasi yang berada di panel Kiln Thruster.

Selain kedua Limit Switch (LS1/LS2) tersebut, ada 2 Limit Switch untuk

proteksi apabila kedua limit tersebut tidak berfungsi, yaitu :

o LS 3 ( High High + 25 )

o LS 4 ( Low Low – 25 )

Apabila limit switch diatas akan tersentuh, maka lampu indikasi yang menyala

adalah Kiln Position Max.

Dalam operasional normal, Kiln akan menyentuh salah satu limit switch dalam

waktu 2 jam, apabila waktu terlewati maka akan menyebabkan alarm / fault.

Selain kondisi waktu, ada beberapa hal lain yang menyebabkan alarm/ fault,

yaitu:

o Sinyal motor ready dari pompa hidrolik yang di select hilang.

o Sinyal motor running dari kedua motor lubrikasi hilang.

4. 8 Input Data Hardware

Sebelum narasi diatas dijadikan sebuah program dalam bentuk “ block “, maka

langkah pertama adalah menyusun sebuah project baru sekaligus konfigurasi

hardware. Kemudian memilih modul PLC yang akan digunakan berdasarkan I/O yang

64

Page 34: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

akan digunakan. Setiap project mencakup konfigurasi perangkat keras PLC dan

program logika yang memiliki fungsi tertentu.

Langkah – langkah membuat project baru adalah sebagai berikut :

1. Klik icon SIMATIC MANAGER pada desktop

2. Klik File → New → Project

Gambar 44. New Project STEP 7 Wizard

3. Klik Finish

Selanjutnya adalah memilih jenis PLC dan konfigurasi hardware yang akan

digunakan atau disebut “Stations”, langkah – langkahnya adalah sebagai

berikut :

1. Klik icon project yang telah dibuat

2. Klik Insert → Station → Pilih SIMATIC 300 Station

65

Page 35: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Gambar 45. SIMATIC 300 Station

4. 7. 1 Consumer List dan I/O List

Pada Kiln Thruster, objek yang akan dikontrol ada 4 motor yaitu 2

motor lubrikasi dan 2 motor hidrolik. Berdasarkan nomor default yang ada di

Indarung IV, maka dapat di buat consumer list sebagai berikut :

No Objek Keterangan

1 4W1W08M1 Lubrication Pump 1

2 4W1W08M2 Lubrication Pump 2

3 4W1W08M3 Hydraulic Pump 1

4 4W1W08M4 Hydraulic Pump 2

Tabel 9. Consumer List Kiln Thruster

Berdasarkan informasi ini, maka dapat dibuat I/O list seperti table berikut :

66

Page 36: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

No I/O Symbol Keterangan

1 Q 8.0 4W1W08M1C Lub. Pump 1 Command Start

2 I 3.0 4W1W08M1C CCP Command Lub. Pump 1 from CCP

3 I 0.1 4W1W08M1L Lubrication Pump 1 Local Start

4 I 0.0 4W1W08M1MR Lubrication Pump 1 Motor Ready

5 Q 9.0 4W1W08M1MR CCP MR 4W1M08M1C From CCP

6 I 0.3 4W1W08M1OV Lubrication Pump 1

7 I 0.2 4W1W08M1R Lubrication Pump 1 Return

8 Q 9.1 4W1W08M1R CCP Run 4W1M08M1C From CCP

9 Q 8.1 4W1W08M2C Lub. Pump 2 Command Start

10 I 3.1 4W1W08M2C CCP Command Lub. Pump 2 from CCP

11 I 0.5 4W1W08M2L Lubrication Pump 2 Local Start

12 I 0.4 4W1W08M2MR Lubrication Pump 2 Motor Ready

13 Q 9.2 4W1W08M2MR CCP MR 4W1M08M2C From CCP

14 I 0.7 4W1W08M2OV Lubrication Pump 2

15 I 0.6 4W1W08M2R Lubrication Pump 2 Return

16 Q 9.3 4W1W08M2R CCP Run 4W1M08M2C From CCP

17 Q 8.2 4W1W08M3C Hydr. Pump 1 Command Start

18 I 3.2 4W1W08M3C CCP Command Hydr. Pump 1 from CCP

19 I 1.1 4W1W08M3L Hydraulic Pump 1 Local Start

20 I 1.0 4W1W08M3MR Hydraulic Pump 1 Motor Ready

21 Q 9.4 4W1W08M3MR CCP MR 4W1M08M3C From CCP

22 I 1.3 4W1W08M3OV Hydraulic Pump 1

23 I 1.2 4W1W08M3R Hydraulic Pump 1 Return

67

Page 37: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

24 Q 9.5 4W1W08M3R CCP Run 4W1M08M3C From CCP

25 Q 8.3 4W1W08M4C Hydr. Pump 2 Command Start

26 I 3.3 4W1W08M4C CCP Command Hydr. Pump 2 from CCP

27 I 1.5 4W1W08M4L Hydraulic Pump 2 Local Start

28 I 1.4 4W1W08M4MR Hydraulic Pump 2 Motor Ready

29 Q 9.6 4W1W08M4MR CCP MR 4W1M08M4C From CCP

30 I 1.7 4W1W08M4OV Hydraulic Pump 2

31 I 1.6 4W1W08M4R Hydraulic Pump 2 Return

32 Q 9.7 4W1W08M4R CCP Run 4W1M08M4C From CCP

Tabel 10. I/O List Motor Kiln Thruster

Dari table diatas dapat dilihat bahwa, Kiln Thruster membutuhkan 20

input (I) dan 12 output (Q) yang terhubung ke PLC. Berdasarkan data tersebut

Kiln Thruster membutuhkan 2 buah modul input dan 2 buah modul output.

4. 7. 2 Hardware Configuration SIMATIC Manager Step 7

Untuk bisa masuk ke frame hardware configuration, dapat dilakukan

dengan prosedur sebagai berikut :

Klik ganda icon “Simatic 300 Station”

Klik ganda icon “Hardware”, maka muncul frame “Hardware

Configuration”

68

Page 38: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Gambar 46. Frame konfigurasi Hardware SIMATIC S7

Klik icon “Catalog”, muncul frame “Hardware Catalog” yang berisi 3

pilihan, yaitu : Profibus DP, Simatic 300 dan Simatic 400

Langkah – langkah pengisian Hardware Component :

Klik tanda [+] di kiri Simatic 300

Klik ganda tanda Rack-300 → Klik ganda Rail,muncul table yang baris

pertamanya sudah di select

Untuk memilih jenis Power Supply, di Frame “Hardware Catalog” pada

baris pertama, klik tanda [+] di kiri PS-300 → double klik PS 307 5A,

muncul di tabel tulisan PS307 5A, dan baris pertama terselect

Untuk memilih Processor yang akan digunakan, klik tanda [+] di kiri

CPU-300 → klik ganda CPU 314, lalu cari jenis CPU yang digunakan,

untuk project ini, pilih CPU jenis 6ES7-314-1AG13-0AB0, dan baris ke

dua terselect

69

Page 39: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Baris ke tiga di isi dengan IM (Interface Module), baris ini tidak

digunakan, maka baris ini dikosongkan.

Untuk mendaftarkan jenis DI dan DO, klik tanda [+] di kiri SM-300, lalu

klik tanda [+] di kiri DI-300 → pilih dan klik ganda jenis DI yang

digunakan, begitu juga dengan mendaftarkan DO. Setelah DI dan DO

didaftarkan, klik tombol “save”, maka akan tampil di layar seperti gambar

berikut :

Gambar 47. Hardware Configuration Kiln Thruster

4. 9 Pemrograman Kiln Thruster dengan SIMATIC S7

Pada bagian ini, yang pertama kali harus dilakukan adalah mendata motor

yang masuk ke dalam sistem, yaitu data alamat atau simbol masukan dan keluaran

motor yang digunakan, juga alamat/simbol masukan dan keluaran non motor yang

termasuk ke dalam sistem. Langkah – langkah membuat symbol table adalah sebagai

berikut :

Klik ganda tanda [+] di sebelah kiri “Rizky Kiln Thruster”

70

Page 40: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Klik ganda tanda [+] di sebelah kiri “SIMATIC 300 Station”

Klik ganda tanda [+] di sebelah kiri “CPU 314”

Klik “S7 Program(1)”, sehingga akan muncul tiga pilihan di layar kanan,

yaitu : Source Files, Blocks dan Symbols

Klik ganda “Symbols”, yang harus diisi pada table tersebut adalah kolom

“symbol” dan “address”, sementara kolom “data type” akan terisi otomatis,

untuk kolom “Comment” dapat diisi sesuai kebutuhan, seperti gambar berikut:

 

Statu

s Symbol Address

Data

Type Comment

1   4W1W08M1MR I 0.0 BOOL Lubrication Pump 1 Motor Ready

2   4W1W08M1L I 0.1 BOOL Lubrication Pump 1 Local

3   4W1W08M1R I 0.2 BOOL Lubrication Pump 1 Return

4   4W1W08M1OV I 0.3 BOOL Lubrication Pump 1

5   4W1W08M2MR I 0.4 BOOL Lubrication Pump 2 Motor Ready

6   4W1W08M2L I 0.5 BOOL Lubrication Pump 2 Local

7   4W1W08M2R I 0.6 BOOL Lubrication Pump 2 Return

8   4W1W08M2OV I 0.7 BOOL Lubrication Pump 2

9   4W1W08M3MR I 1.0 BOOL Hydraulic Pump 1 Motor Ready

10   4W1W08M3L I 1.1 BOOL Hydraulic Pump 1 Local

11   4W1W08M3R I 1.2 BOOL Hydraulic Pump 1 Return

12   4W1W08M3OV I 1.3 BOOL Hydraulic Pump 1

13   4W1W08M4MR I 1.4 BOOL Hydraulic Pump 2 Motor Ready

14   4W1W08M4L I 1.5 BOOL Hydraulic Pump 2 Local

15   4W1W08M4R I 1.6 BOOL Hydraulic Pump 2 Return

16   4W1W08M4OV I 1.7 BOOL Hydraulic Pump 2

17   4W1W08M1C CCP I 3.0 BOOL Command Lub. Pump 1 from CCP

18   4W1W08M2C CCP I 3.1 BOOL Command Lub. Pump 2 from CCP

19   4W1W08M3C CCP I 3.2 BOOL Command Hydr. Pump 3 from CCP

20   4W1W08M4C CCP I 3.3 BOOL Command Hydr. Pump 4 from CCP

21   LS1 I 4.0 BOOL Limit Switch 1 / High

22   LS2 I 4.1 BOOL Limit Switch 2 / Low

23   LS3 I 4.2 BOOL Limit Switch 3 / High High

24   LS4 I 4.3 BOOL Limit Switch 4 / Low Low

71

Page 41: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

25   LS5 I 5.0 BOOL Limit Switch 5

26   P1 I 5.1 BOOL Pressure Hydraulic 1

27   P2 I 5.2 BOOL Pressure Hydraulic 2

28   F1 I 5.3 BOOL Flow Oil Hydraulic 1

29   F2 I 5.4 BOOL Flow Oil Hydraulic 2

30   Reset I 5.6 BOOL Reset

31   Hold Down M 0.1 BOOL Valve open Hold

32   Hold Up M 0.2 BOOL Motor Running Hold

33   Hold Down 1 M 0.3 BOOL Valve open Hold 1

34   Hold Up 1 M 0.4 BOOL Motor Running Hold 1

35  1 M 0.0 BOOL Logic 1

36  0 M 0.1 BOOL Logic 0

37   4W1W08M1C Q 8.0 BOOL Lub. Pump 1 Command Start

38   4W1W08M2C Q 8.1 BOOL Lub. Pump 2 Command Start

39   4W1W08M3C Q 8.2 BOOL Hydr. Pump 1 Command Start

40   4W1W08M4C Q 8.3 BOOL Hydr. Pump 2 Command Start

41   Sel val Q 8.4 BOOL Command Selenoid Valve

42   4W1W08M1MR CCP Q 9.0 BOOL MR 4W1M08M1C From CCp

43   4W1W08M1R CCP Q 9.1 BOOL Run 4W1M08M1C From CCP

44   4W1W08M2MR CCP Q 9.2 BOOL MR 4W1M08M2C From CCP

45   4W1W08M2R CCP Q 9.3 BOOL Run 4W1M08M2C From CCP

46   4W1W08M3MR CCP Q 9.4 BOOL MR 4W1M08M3C From CCP

47   4W1W08M3R CCP Q 9.5 BOOL Run 4W1M08M3C From CCP

48   4W1W08M4MR CCP Q 9.6 BOOL MR 4W1M08M4C From CCP

49   4W1W08M4R CCP Q 9.7 BOOL Run 4W1M08M4C From CCP

50   Lamp 1 Q 10.0 BOOL Kiln Up

51   Lamp 2 Q 10.1 BOOL Kiln Position Max

52   Lamp 3 Q 10.2 BOOL Kiln Position Up

53   Lamp 4 Q 10.3 BOOL Kiln Position Down / Low

54   Lamp 5 Q 10.4 BOOL Fault

55   Lamp 6 Q 10.5 BOOL On

56   Lamp 7 Q 10.6 BOOL Hydraulic Pump 2 On

57   Lamp 8 Q 10.7 BOOL Hydraulic Pump 1 On

58   Lamp 9 Q 11.0 BOOL Lubrication Pump 2 On

59   Lamp 10 Q 11.1 BOOL Lubrication Pump 1 On

60   Lamp 11 Q 11.2 BOOL Kiln Down

61   Valve Q 11.3 BOOL Valve Open

62   4W1W08M3/M4 Run Q 11.4 BOOL Motor Running

72

Page 42: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Tabel 11. Symbols List untuk program Kiln Thruster

4. 9. 1 Function Block Diagram (FBD) Kiln Thruster

Setelah address yang dibutuhkan Kiln Thruster dibuat, langkah

selanjutnya adalah membuat Function Block Diagram, dengan langkah-

langkah sebagai berikut :

Klik ganda tanda [+] di sebelah kiri “Rizky Kiln Thruster”

Klik ganda tanda [+] di sebelah kiri “SIMATIC 300 Station”

Klik ganda tanda [+] di sebelah kiri “CPU 314”

Klik “S7 Program(1)”, sehingga akan muncul tiga pilihan di layar kanan,

yaitu : Source Files, Blocks dan Symbols

Klik ganda “Blocks”

Klik kanan pada frame → Insert New Object → Function, maka akan

muncul frame berikut :

73

Page 43: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Gambar 48. Frame properties Function

Klik OK

Setelah function dibuat, maka langkah selanjutnya membuat program pada

function dengan klik ganda pada function yang telah dibuat.

74

Page 44: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

o Function 1 (FC1) Kiln Moving Up & Down

75

Page 45: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

76

Page 46: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

o Function 2 (FC2) Lubrication Pump 1 (4W1W08M1)

77

Page 47: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

78

Page 48: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

o Function 3 (FC3) Lubrication Pump 2 (4W1W08M2)

79

Page 49: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

80

Page 50: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

o Function 4 (FC4) Hydraulic Pump 1 (4W1W08M3)

81

Page 51: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

o Function 5 (FC5) Hydraulic Pump 2 (4W1W08M4)

82

Page 52: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

o Function 6 (FC6) Kiln Thruster Panel Lamps

83

Page 53: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

84

Page 54: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

o Function 7 (FC7) Kiln Thruster Moving Input

85

Page 55: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

o Function 8 (FC8) Limit Switch Set & Reset

86

Page 56: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

87

Page 57: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

o Function 9 (FC9) Fault / Alarm

88

Page 58: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

4. 9. 2 Simulasi Program

Sebelum program di download ke panel Kiln Thruster, maka dilakukan

langkah simulasi. Hal ini bertujuan untuk memastikan input dan output sesuai

yang di inginkan.Berikut adalah list input output untuk Kiln Thruster :

Gambar 49. List Input Output Kiln Thruster

89

Page 59: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

4. 9. 2 Tampilan Simulasi Kiln Thruster Indarung IV

Setelah dilakukan simulasi secara offline dan sesuai dengan input

output yang di inginkan, maka program Kiln Thruster telah dapat di download

kepanel Kiln Thruster untuk dijalankan secara online yang dihubungkan ke

peralatan – peralatan lapangan dan di monitor oleh operator yang berada di

CCP.

Berikut adalah tampilan OpStation KILN OVERVIEW pada CCP

Indarung IV :

Gambar 50. Kiln Overview pada CCP Indarung IV

Dari gambar diatas terdapat lampu-lampu mimic yang berfungsi

sebagai indikator – indikator Kiln Thruster beroperasi, berikut adalah

keterangan dari mimic Kiln Thruster :

o Thruster Upper Limit yakni indikator LS 3, menandakan Limit Swicth

High High +25 mm.

90

Page 60: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

o Thruster Up1 yakni indikator LS 1, menandakan Limit Switch High +

15 mm.

o Thruster Lower1 yakni indikator LS 2, menandakan Limit Switch Low

– 15 mm.

o Thruster Lower Limit yakni indikator LS 4, menandakan Limit Swicth

Low Low – 25 mm.

Selain di tampilkan pada monitor CCP, output juga di tampilkan dalam

bentuk lampu panel pada panel Kiln Thruster.

Gambar 51. Lampu indikator pada panel Kiln Thruster

Keterangan lampu indikator :

Power ON, indikasi Power untuk panel Kiln Thruster dalam posisi ON →

Output Q 10.5 ( Lamp 6 )

Kiln Pos Low, indikasi Kiln di posisi bawah, LS2 tersentuh → Output Q

10.3 (Lamp 4)

91

Power On

Fault/Alarm

Kiln Pos Low

Kiln Down

Kiln Up

Kiln Pos Max

Kiln Pos Up

Lub Pump 1On

Lub Pump 2 On

Hyd Pump 2 On

Hyd Pump 1 On

Reset

Page 61: BAB IV proses semen

Laporan Kerja Praktik PT. Semen Padang

Kiln Pos Up, indikasi Kiln di posisi atas, LS1 tersentuh → Output Q 10.2

(Lamp 3)

Kiln Pos Max, indikasi Kiln over limit, LS3 atau LS4 tersentuh → Output

Q 10.1 ( Lamp 2 )

Kiln Up, indikasi Kiln bergerak naik, Hydr. Pump Run → Output Q 10.0

( Lamp 1 )

Kiln Down, indikasi Kiln bergerak turun, Valve open → Output Q 11.2

( Lamp 11)

Lubrication Pump 1 ON → Output Q 11.1 ( Lamp 10 )

Lubrication Pump 2 ON → Output Q 11.0 ( Lamp 9 )

Hydraulic Pump 1 ON → Output Q 10.7 ( Lamp 8 )

Hydraulic Pump 2 ON → Output 10.6 ( Lamp 7 )

92