Pembuatan dan Menjalankan Program PLC-VB

Pembuatan dan Menjalankan Program PLC-VB

Urutan-urutan cara membuat dan menjalankan program adalah sebagai berikut :

a.    Rencanakan Program Syswin 3.4 dan Visual Basic 6.0

·      Siapkan dahulu PC yang mempunyai program Syswin 3.4 dan Visual Basic 6.0. Kemudian buat dahulu program Syswin 3.4 untuk menentukan input dan output yang akan digunakan. Meskipun syswin adalah PLC jadul tapi masih banyak digunakan. Berikut contoh program syswinnya :

·      Setelah jadi, maka buat program Visual Basic-nya sesuai dengan rancangan menu utama yang telah dibuat sebelumnya (tombol on/off lampu, tombol merubah mode PLC, tombol exit, serta komponen-komponen lainya). Berikut contoh rancangan Menu utamanya :

·      Kemudian buatlah EXE atau SETUP Visual Basic-nya agar dapat dijalankan pada PC yang tidak ada program Visual Basic-nya.

b.    Cara Menjalankan Program

·      Download dahulu program Syswin yang telah dibuat ke dalam PLC. Kemudian tutup program Syswin-nya agar program Visual Basic-nya bisa dijalankan. Kemudian jalankan program Visual Basic-nya, tekan tombol monitor agar PLC mampu diperintah oleh PC. Jika dirubah ke mode Program atau Run maka PLC tidak mampu diperintah PC.

c.    Sistem Kerja Program

·      Ketika tombol mode Monitor atau Run ditekan, maka lampu RUN pada PLC akan hidup. Namun jika diubah ke mode program, maka lampu akan mati.

·      Ketika tombol ON lampu ditekan, maka lampu akan menyala, kemudian indikator lampu akan berubah warna menjadi kuning, muncul tulisan lampu benar-benar menyala dan muncul form animasi. Jika OFF maka lampu mati, kemudian indikator lampu akan berubah warna menjadi hitam dan muncul tulisan lampu benar-benar mati.

·      Namun ketika lampu dinyalakan, belum tentu lampu benar-benar hidup. Hal itu bisa terjadi jika lampu putus atau kabel putus, untuk menanggulangi hal tersebut maka dipasanglah sensor. Namun sensor disini peran kerjanya akan digantikan oleh saklar dan sensor atau saklar akan mendeteksi lampu mati atau hidup.

Pengiriman Data Dari PC-PLC

Pengiriman data dari PC ke PLC seperti contohnya ditunjukkan pada tombol on/off lampu. Berikut di bawah ini akan ditampilkan tabel data yang akan dikirim saat lampu on/off.

Data yang dikirim

Output	Kondisi Lampu	Data Yang Dikirim	Perubahan Yang terjadi
00	ON 1	"@00WH00010001"	HR0100 hidup
		Shape4.FillColor = vbYellow	Kotak yang mewakili ruangan berwana kuning
	OFF 1	"@00WH00010000"	HR0100 mati
		Shape4.FillColor = vbBlack	Kotak yang mewakili ruangan berwana hitam.
01	ON 2	"@00WH00020001"	HR0200 hidup
		Shape1.FillColor = vbYellow	Kotak yang mewakili ruangan berwana kuning.
	OFF 2	"@00WH00020000"	HR0200 mati
		Shape1.FillColor = vbBlack	Kotak yang mewakili ruangan berwana hitam.
02	ON 3	"@00WH00030001"	HR0300 hidup
		Shape2.FillColor = vbYellow	Kotak yang mewakili ruangan berwana kuning.
	OFF 3	"@00WH00030000"	HR0300 mati
		Shape2.FillColor = vbBlack	Kotak yang mewakili ruangan berwana hitam.
03	ON 4	"@00WH00050001"	HR0500 hidup
		Shape3.FillColor = vbYellow	Kotak yang mewakili ruangan berwana kuning.
	OFF 4	"@00WH00050000"	HR0500 mati
		Shape3.FillColor = vbBlack	Kotak yang mewakili ruangan berwana hitam.

Tombol On/Off lampu berfungsi memberi perintah PC untuk mematikan serta menyalakan lampu atau output PLC. Berikut di bawah ini adalah gambar tombol On/Off lampu :

 Tombol ON/OFF lampu

Di bawah ini adalah contoh listing program dari tombol ON/OFF Lampu :

·      Tombol ON

Private Sub Command1_Click()

data = "@00WH00010001"

Call kirim

Shape4.FillColor = vbYellow

Form2.Visible = True

End Sub

Ketika tombol ON ditekan, maka data  "@00WH00010001" akan dikirim dengan menggunakan kode program call kirim. Berikut di bawah ini adalah listing program dari call kirim :

Private Sub kirim()

Dat$ = data ‘(data yang akan dikirim, misal "@00WH00010001")

l = Len(Dat$) ‘(untuk menghitung jumlah karakter dari data)

A = 0

For I = 1 To l

Opo$ = Mid$(Dat$, I, 1) ‘(mengambil n (jumlah) karakter dari suatu posisi yang telah ditetapkan)

A = Asc(Opo$) Xor A ‘(Pengubahan ke ASCII dengan di XOR kan)

Next I

FCS$ = Hex$(A)

If Len(FCS$) = 1 Then ‘(jika hasil penghitungan karakter dari FCS$ = 1)

FCS$ = "0" + FCS$

End If

DatTX$ = Dat$ + FCS$ + "*" + Chr$(13)

MSComm1.Output = DatTX$

End Sub

Agar Program Visual Basic dapat membaca ataupun menulis data PLC, maka data yang harus kirim dalam bentuk paket tersetruktur yang disebut frame melalui commport. Frame yang digunakan untuk PLC yaitu  FCS. FCS (Frame Check Sequence) adalah hasil konversi 8-bit data ke 2 digit karakter ASCII. Ke 8-bit data merupakan hasil dari exclusive OR secara berturut (sequence) karakter pertama hingga karakter terakhir pada sebuah frame. Jika ternyata ASCII yang dihasilkan adalah 1 digit, maka perlu ditambahkan ASCII ”0” di depan ASCII yang kedua. Lalu setelah data digabung dengan FCS dan ASCII lainya, kemudian dimasukkan dalam variabel DatTX$. Setelah itu, variabel DatTx$ dikirim ke port menggunakan perintah ”MSComm.Output”.  

Program akan membaca kondisi output pada PLC pada setiap 100 ms dengan memanfaatkan komponen timer, sehingga bila output menyala, kotak yang mewakili ruangan akan berubah warnanya dan pada label akan berubah tulisanya. Ini berarti setiap 100 ms sekali PC akan berkomunikasi langsung dengan PLC dengan mengirimkan 1 frame untuk untuk membaca kondisi output. Di bawah ini adalah tabel untuk menjelaskan dari listing program string  Private Sub kirim() di atas.

Tabel Fungsi String Pada Listing Program Private Sub kirim()

Fungsi	Keterangan
Dat$	Data yang akan dikirim.
Len (l)	Untuk menghitung jumlah karakter dari data.
Opo$ = Mid$(Dat$, I, 1) atau Mid$(Dat$, n, m)	Untuk mengambil 1 karakter pada dari karakter ke I yang telah ditetapkan. Atau mengambil m karakter dari karakter ke n terhadap variabel string.
Chr$(13)	Menspesifikasikan nilai dalam ASCII, dan penambahan Chr$(13) agar PLC mampu dibaca oleh VB.
Asc$	Menghasilkan angka ASCII dari suatu karakter tunggal
FCS$ (Frame Check Sequence)	Hasil konversi 8-bit data ke 2 digit karakter ASCII

Ketika tombol On/Off ditekan, jika lampu menyala atau mati, maka gambar tampilan dari indikator On/Off lampu akan berubah sebagai berikut :

 Indikator On/Off Lampu

Keterangan :

·      Ketika tombol ON 1 ditekan dan sakelar dalam keadaan ON, maka data yang akan dikirim adalah "@00WH00010001". Data "@00WH00010001" ini akan mengaktifkan HR0100 pada program PLC untuk menyalakan output 1000. Sedangkan data Shape4.FillColor = vbYellow, berfungsi untuk merubah warna pada kotak ruangan menjadi kuning.

·      Ketika tombol OFF 1 ditekan atau sakelar dalam keadaan OFF, maka data yang akan dikirim adalah "@00WH00010000". Data "@00WH00010000" ini akan tidak mengaktifkan HR0100 pada program PLC sehingga output 1000 mati. Sedangkan data Shape4.FillColor = vbBlack, berfungsi untuk merubah warna pada kotak ruangan menjadi hitam.

·      Begitu juga sistem kerja tombol ON/OFF 2, ON/OFF 3, ON/OFF 4 sama dengan sistem kerja tombol ON/OFF 1.

Pengiriman Data Dari PLC ke PC

Ketika sakelar/sensor sebagai input PLC dihidupkan, maka kotak yang mewakili ruang akan berubah menjadi kuning dan label akan memunculkan tulisan lampu benar-benar hidup dan begitu juga sebaliknya saat sakelar sebagai input PLC mati. Hal itu menunjukkan adanya komunikasi atau pengiriman data dari PLC ke PC. Komunikasi atau pengiriman data dari input PLC ke PC memanfaatkan komponen timer pada program. Berikut adalah listing program timer :

Private Sub Timer1_Timer()

Label15.Caption = Time ‘(membuat jam pada form)

Label16.Caption = Format(Date, "dd mmm yyyy") ‘(membuat tanggal pada form)

data = "@00RH00040002"‘(isi data akan dibaca oleh VB dan diletakkan pada Text3.Text)

Call kirim

Text3.Text = MSComm1.Input

cek$ = Mid(Text3.Text, 8, 4) ‘(data diambil sebanyak 4 karakter dari karakter ke 8 pada text3.text)

Text1.Text = cek$

Select Case cek$

Case "0001" '+Chr$(13)

Shape1.FillColor = vbYellow ‘(warna menjadi kuning)

Shape2.FillColor = vbBlack ‘(warna menjadi hitam)

Shape3.FillColor = vbBlack ‘(warna menjadi hitam)

Shape4.FillColor = vbBlack ‘(warna menjadi hitam)

Label1.Caption = "lampu 1 Benar2 ON " ‘(tulisan menjadi lampu 1 benar2 ON)

Label2.Caption = "lampu 2 Benar2 OFF" ‘(tulisan menjadi lampu 2 benar2 OFF)

Label3.Caption = "lampu 3 Benar2 OFF"‘(tulisan menjadi lampu 2 benar2 OFF)

Label4.Caption = "lampu 4 Benar2 OFF"‘(tulisan menjadi lampu 2 benar2 OFF)

Form2.Visible = True  ‘(form2 “animasi” muncul)

Form3.Visible = False ‘(form3 “animasi” sembunyi)

Form4.Visible = False ‘(form4 “animasi” sembunyi)

Form5.Visible = False ‘(form5 “animasi” sembunyi)

dst sampai ……

Case "000F" '+Chr$(13) ‘(kasus 000F )

Kode program di atas ditujukan untuk melakukan pengecekkan pada alamat PLC HR0400, pengecekkan dilakukan setiap 100 ms. Kemudian data yang telah dibaca oleh VB akan diletakkan pada Text3.text. Perintah Text3.Text = MSComm1.Input berguna agar variabel Text3.Text berisi data yang telah diambil per 100 ms dari PLC. Pada  perintah cek$ diambil data dari Text3.Text sebanyak 4 karakter yang kemudian diletakkan pada Text1.text.

Contoh pada kasus (case) 0001 itu menunjukkan bahwa input 0000 dihidupkan dan tombol ON 1 dihidupkan, maka kotak yang mewakili ruang 1 akan berubah menjadi kuning  dan label akan muncul tulisan lampu 1 benar-benar ON. Begitu juga pada kasus (case) lainnya atau input-input yang lainnya. Sebenarnya komponen timer ini juga dimanfaatkan sebagai komunikasi data dari PLC ke PC ataupun dari PC ke PLC. Berikut di bawah ini adalah tabel keterangan dari Case "0001" '+Chr$(13).

Tabel Keterangan  Listing Program Private Sub Timer1_Timer()

Case	Data Yang Dikirim	Perubahan Yang Terjadi
Case “0001”	Shape1.FillColor = vbYellow	Kotak 1 yang mewakili ruangan berwana kuning.
	Shape2.FillColor = vbBlack	Kotak 2 yang mewakili ruangan berwana hitam.
	Shape3.FillColor = vbBlack	Kotak 3 yang mewakili ruangan berwana hitam.
	Shape4.FillColor = vbBlack	Kotak 4 yang mewakili ruangan berwana hitam.
	Label1.Caption = "lampu 1 Benar2 ON "	Muncul tulisan lampu 1 Benar2 ON pada label 1
	Label2.Caption = "lampu 2 Benar2 OFF"	Muncul tulisan lampu 1 Benar2 OFF pada label 2.
	Label3.Caption = "lampu 3 Benar2 OFF"	Muncul tulisan lampu 1 Benar2 OFF pada label 3.
	Label4.Caption = "lampu 4 Benar2 OFF"	Muncul tulisan lampu 1 Benar2 OFF pada label 4.
	Form2.Visible = True	Form2 (animasi) muncul
	Form3.Visible = False	Form3 (animasi) sembunyi
	Form4.Visible = False	Form4 (animasi) sembunyi
	Form5.Visible = False	Form5 (animasi) sembunyi
Case ”0002” dst..... case ”000F”	…………………………………….dst…………………………………………………………	............................................dst................................................

Praktik Pengukuran Besaran Listrik (CRO)

Laporan Praktikum Pengukuran Besaran Listrik

1.      Identitas Praktikum

a)    Unit praktikum  : Pengukuran Besaran Listrik

b)    Tempat              : Laboratorium Teknik Elektro

c)   Jam                    : 11.00 WIB-selesai

2.      Tujuan Percobaan

a)    Mengetahui cara menggunakan dan mengoperasikan CRO (Chatode Ray Osciloscope).

b)   Mampu menghitung dan mengubah nilai frekwensi dengan CRO (Chatode Ray Osciloscope).

c)    Mampu menganalisis bentuk (tinggi dan lebar gelombang) dari hasil praktikum yang ditunjukkan oleh CRO (Chatode Ray Osciloscope).

 3.      Alat dan Bahan

a)1 set CRO (Chatode Ray Osciloscope)

b)   Kabel penghubung

c)    LFG (alat untuk mengatur besar kecilnya frekwensi)

 4.      Dasar Teori

Oscilloscope adalah alat ukur yang mana dapat menunjukkan kepada anda 'bentuk' dari sinyal listrik dengan menunjukkan grafik dari tegangan terhadap waktu pada layarnya. Itu seperti layaknya voltmeter dengan fungsi kemampuan lebih, penampilan tegangan berubah terhadap waktu.Sebuah graticule setiap 1cm grid membuat anda dapat melakukan pengukuran dari tegangan dan waktu pada layar (sreen). Sebuah grafik, biasa disebut trace /jejak, tergambar oleh pancaran electron menumbuk lapisan phosphor dari layar menimbulkan pancaran cahaya, biasanya berwarna hijau atau biru. Ini sama dengan pengambaran pada layar televisi.

Oscilloscope terdiri dari tabung vacuum dengan sebuah cathode (electrode negative ) pada satu sisi yang menghasilkan pancaran electron dan sebuah anode ( electrode positive ) untuk mempercepat gerakannya sehingga jatuh tertuju pada layar tabung. Susunan ini disebut dengan electron gun. Sebuah tabung juga mempunyai elektroda yang menyimpangkan pancaran elektron keatas/kebawah dan kekiri/kekanan.  Elektron-elektron disebut pancaran sinar katoda sebab mereka dibangkitkan oleh cathode dan ini menyebabkan oscilloscope disebut secara lengkap dengan cathode ray oscilloscope atau CRO.

Sebuah oscilloscope dual trace dapat menampilkan jejak rangkap/dua pada layarnya, untuk mempermudah pembandingan sinyal input dan output dari sebuah amplifier sebagai contohnya. Maka dibutuhkan biaya tambahan untuk kemampuan tersebut.

Setting up sebuah oscilloscope

Jejak pada layar osciloskope adalah grafik tegangan terhadap waktu. Bentuk grafik mengejawantahkan gambaran sinyal asli masukan. Penandaan batasan grafik, adalah frekuensi atau jumlah getar perdetik. Diagram menampilkan sebuah gelombang sinus tetapi batasan dikenakan pada bentuk sinyal yang tetap.

a.       Amplitude adalah tegangan maksimum yang dapat dicapai sinyal, diukur dalam volts, V.

b.      Tegangan Puncak merupakan nama lain untuk amplitudo .

c.       Teganagn puncak ke puncak adalah dua kali tegangan puncak (amplitudo). Biasanya pembacaan pada osciloskope saat pengukuran adalah tegangan puncak ke puncak.

d.      Perioda adalah waktu yang diperlukan untuk membentuk satu sinyal penuh. Diukur dalam detik (s), tetapi perioda dapat sependek millidetik (ms) dan microdetik (µs) biasa digunakan juga. 1ms = 0.001s dan 1µs = 0.000001s.

e.       Frekuensi banyaknya putaran/getar per detik, diukur dalam hertz (Hz), tapi frekuensi dapat setinggi kilohertz (kHz) dan megahertz (MHz) maka digunakan. 1kHz = 1000Hz dan 1MHz = 1000000Hz.

Dalam praktikum ini ditekankan mengukur frekwensi secara langsung tanpa frekwensi pembanding, yang artinya penunjukkan pada CRO langsung dibaca kemudian dihitung sesuai dengan lebar gelombang dan skala time cm atau sweep frekwensi yang dipakai untuk menenpatkan hasil frekwensi yang dipakai. Jika kita mengukur frekwensi dari output LFG maka output LFG dihubungkan dengan vertikal in dari CRO, saklar ditempatkan pada posisi AC. Agar gejala dapat jelas diamati, amplitudo LFG diatur disesuaikan dengan vertikal gain atau volt div yang dipakai. Selanjutnya frekwensi diatur pada sembarang frekwensi dan saklar time cm atau sweep freuensi diatur agar gejala yang diukur dapat jelas terbaca lebarnya. Jika misalnya lebar periode gejala yang terlihat pada CRO adalah X cm, sedangkan saklar time cm pada posisi 1 detik, maka besarnya waktu T = X x Y detik. Dengan demikian maka besarnya frekwensi dapat dihitung yaitu F = 1/X.Y.

5.      Langkah Kerja

a)    Siapkan alat dan bahan

b)   Merencanakan prosedur pengukuran menggunakan CRO (Chatode Ray Osciloscope).

c)    Rangkai alat praktrek sesuai dengan pertunjuk prakrikum

d)   Kalibrasikan  CRO (Chatode Ray Osciloscope).

e)    Analisis hasil pratikum dan buat kesimpulan.

6.      Gambar Rangkaian

7.      Hasil Percobaan dan Analisis

A.    Hasil Percobaan

No	Volt/Div	Time/Div	Tinggi dan Lebar Gelombang (X,Y)	Pengaturan Frekwensi Dengan Alat LFG	Hasil Frekwensi Dengan Rumus	Selisih
1	1 volt	5 ms	Y : 1, X : 2	100 Hz	100 Hz	0
2	1 volt	1 ms	Y : 1, X : 1	1 kHz	1 kHz	0
3	1 volt	50 μs	Y : 1 , X : 2	10 kHz	10 kHz	0
4	1 volt	5 μs	Y:  1, X: 2	100 kHz	100 kHz	0
5	1 volt	2 ms	Y : 1,X :2.5	200 Hz	200 Hz	0
6	1 volt	50μs	Y : 1, X : 1	20 kHz	20 kHz	0
7	1 volt	5 μs	Y : 1, X : 1	200 kHz	200 kHz	0
8	1 volt	0,5 ms	Y : 1, X : 1	2 kHz	2 kHz	0
9	1 volt	20 μs	Y : 1, X : 2	30 kHz	25 kHz	5 kHz
10	1 volt	2 ms	Y : 1, X : 2	300 Hz	250 Hz	50  Hz
11	1 volt	0,2 ms	Y : 1, X :1.8	3 kHz	2.7 kHz	0.3 kHz
12	1 volt	2 μs	Y : 1, X :1.8	300 kHz	277 kHz	23 kHz
13	1 volt	2 μs	Y : 1, X : 1	500 kHz	500 kHz	0
14	1 volt	20 μs	Y : 1, X : 1	50 kHz	50 kHz	0
15	1 volt	0,1 ms	Y : 1, X : 2	5 kHz	5 kHz	0

B.     Analisis

Untuk mencari hasil frekwensi dapat menggunakan rumus seperti di bawah ini :

Atau lebih jelasnya frekwensi = 1/ (time/dive x lebar gelombang)

 8.      Kesimpulan

Dari hasil praktikum pengukuran frekwensi didapatkan hasil yang berbeda. Hasil pengaturan frekwensi menggunakan LFG dengan menggunakan rumus sedikit berbeda. Di bawah ini adalah selisih pengukurannya :

No	Volt/Div	Time/Div	Tinggi dan Lebar Gelombang (X,Y)	Pengaturan Frekwensi Dengan Alat LFG	Hasil Frekwensi Dengan Rumus	Selisih
1	1 volt	20 μs	Y : 1, X : 2	30 kHz	25 kHz	5 kHz
2	1 volt	2 ms	Y : 1, X : 2	300 Hz	250 Hz	50  Hz
3	1 volt	0,2 ms	Y : 1, X :1.8	3 kHz	2.7 kHz	0.3 kHz
4	1 volt	2 μs	Y : 1, X :1.8	300 kHz	277 kHz	23 kHz

Selisih pengukuran bisa terjadi karena ada beberapa faktior, diantaranya adalah :

1.      Faktor Alat Ukur

Perbedaan hasil ukur antara alat ukur dengan rumus teori bisa terjadi karena adanya faktor kesalahan alat ukur itu sendiri. Alat ukur yang sudah tua terutama alat ukur analog kemungkinan terjadi kerusakan komponen di dalamnya semakin besar terutama bagian pegas pada jarum ukur. Sehingga mempengaruhi hasil ukur, beda dengan alat ukur digital.

2.      Faktor Manusia

Perbedaan hasil ukur bisa terjadi karena adanya faktor kesalahan manusia (human eror) dalam menghitung hasil praktek. Terutama kecermatan dan peletakan alat ukur dalam mengukur kurang benar ataupun kurang tepat, sehingga terjadi kesalahan hitung