The Power Of Technology Is Mind Concept: 7. SISTIM PENGATURAN

KONSEP DASAR TEKNIK

SISTIM PENGATURAN OTOMASI

~~~~~~~~~~~~~~~~

Sistim Pengaturan Otomasi Di Industri Secara Umum

Elektro industri merupakan pecahan bidang study yang diambil dari Teknik elektro. Didalam elektro industri banyak sekali yang dipelajari, hal – hal yang dipelajari tentunya terkait dengan elektro yang ada di industri. Oleh karena ruang lingkup yang luas, dalam paper ini akan dijelaskan satu materi yaitu Sistim Pengaturan Otomasi Di Industri.

Pengaturan diindustri merupakan hal yang sangat vital mengingat banyaknya peralatan atau mesin – mesin yang bekerja secara sistimatis dan terstruktur. Pada industri yang teknologinya masih manual sebagian proses produksi dilakukan menggunakan tenaga manusia. Tapi pada perusahaan yang sudah menggunakan teknologi, sebagian besar proses produksi menggunakan tenaga mesin. Mesin – mesin inilah yang kemudian kita atur menggunakan peralatan – peralatan Elektronik.

Kontrol automatic telah memegang peranan yang sangat penting dalam perkembangan ilmu dan teknologi. Selain penggunaanya pada industri sistim control automatic di gunakan pada pengaturan – pengaturan pada pesawat ruang angkasa, peluru kendali, system pengemudian pesawat, dan sebagainya, control automatic telah menjadi bagian yang penting dan terpadu dari proses-proses dalam pabrik dan industri modern. Sebagai contoh, control automatic sangat diperlukan dalam operasi-operasi di industri untuk mengontrol tekanan, temperature, kelembaban, viskositas, dan aliran dalam industri proses; pengerjaan dengan mesin perkakas, penanganan, dan perakitan bagian-bagian mekanik dalam industri manufaktur, dan sebagainya.

Karena kemajuan dalam teori dan praktek control automatic memberikan kemudahan dalam mendapatkan performansi dari system dinamik, mempertinggi kualitas dan menurunkan biaya produksi, mempertinggi laju produksi, meniadakan pekerjaan-pekerjaan rutin dan membosankan yang harus dilakukan manusia, dan sebagainya, maka sebagian besar insinyur dan ilmuwan sekarang harus mempunyai pemahaman yang baik dalam bidang ini.

Pertama kali kita akan mendefinisikan system control lup tertutp dan lup terbuka. Kemudian kita akan membandingkan dua jenis system control ini, Akhirnya akan dikenalkan konsep control adaptif dan control dengan penalaran.

1. Sistem control lup tertutup (closed-loop control system)

Sistem control lup tertutup adalah system control yang sinyal keluarannya mempunyai pengaruh langsung pada aksi pengontrolan. Jadi, system control lup tertutup adalah system control berumpan-balik. Sinyal kesalahan penggerak, yang merupakan selisih antara sinyal masukan dan sinyal umpan-balik (yang dapat berupa sinyal keluaran atau suatu fungsi sinyal keluaran dan turunannya), diumpankan ke kontroler untuk memperkecil kesalahan dan membuat agar keluaran system mendekati harga yang diinginkan.

Dengan kata lain, istilah “lup tertutup” berarti menggunakan aksi umpan-balik untuk memperkecil kesalahan system.

Gambar A menunjukkan hubungan masukan-keluaran dari system control lup tertutup. Gambar semacam itu disebut diagram blok (blok diagram).

Untuk melukiskan konsep system control lup tertutup, perhatikan system termal yang ditunjukkan pada Gambar B. Disini manusia bekerja sebagai kontroler. Ia ingin menjaga temperature air panas pada harga tertentu. Termometer yang dipasang pada pipa keluaran air panas mengukur temperature yang sebenarnya. Temperatur ini adalah keluaran system. Jika operator membaca penunjukan thermometer dan mendapatkan bahwa temperature lebih tinggi daripada harga yang diinginkan, maka ia akan memperkecil besarnya uap untuk menurunkan temperature ini. Ada kemungkinan bahwa temperature menjadi terlalu rendah sehingga perlu mengulangi rangkaian operasi di atas pada arah yang sebaliknya.

Aksi control ini didasarkan pada operasi lup tertutup. Karena baik balikan keluaran (temperature air) untuk perbandingan dengan masukan acuan dan aksi pengonnntrolan terjadi melalui aksi operator, maka system ini disebut system control lup tertutup. Sistem semacam ini dapat disebut system control manual berumpan-balik (manual feedback control) atau system control manual lup tertutup (manual closed loop control).

Sistem control lup tertutup dapat dijumpai di industri dan dalam kehidupan sehari-hari(di rumah). Beberapa contoh adalah semua system servomekanisme, sebagian besar system pengontrolan proses, lemari es, pemanas air automatic, dan system pemanas ruangan automatic dengan control termostatik.

2. Sistem control lup terbuka (open-loop control system).

Sistem control lup terbuka adalah sistem control yang keluarannya tidak berpengaruh pada aksi pengontrolan. Jadi pada system control lup terbuka, keluaran tidak diukur atau diumpan-balikkan untuk dibandingkan dengan masukan. Gambar D menunjukan hubungan masukan keluaran untuk untuk sistim control loop terbuka. Sebuah contoh praktis adalah mesin cuci. Perendaman, pencucian dan pembilasan dioperasikan pada basis waktu. Mesin ini tidak mengukur sinyal keluaran, misalnya kebersihan pakaian.

Pada setiap sistim control lup terbuka keluaran tidak dibandingkan dengan masukan acuan, terdapat suatu kondisi operasi yang tetap. Jadi, ketelitian sistim bergantung pada kalibrasi. Contoh lain adalah pada pengaturan pengisian tandon air yang menggunakan manusia sebagai feedback atau umpan balik. Secara manual pengamatan dilakukan oleh manusia sebagai kontroller. Sebagai contoh media proses adalah tandon air, kemudian sensor adalah mata manusia sebagai pengamat kemudian jika dirasa perlu penambahan air makan otak memerintahkan tangan sebagai aktuator / output proses kontrol untuk bekerja. Pengamatan oleh mata dilakukan terus menerus sampai dengan proses pemenuhan tandon berakhir.

Untuk selanjutnya dalam proses memiliki tahapan dan susunan kerja berdasarkan prosedur yang akan dilalui untuk pencapaian hasil, susunan prosedur itu dibentuk kedalam sebuah flowchart atau diagram alur yang memuat langkah-langkah operasional kerja dalam sebuah prosedur proses kerja. Umum dalam dunia industri semua aktifitas memiliki SOP (Standart Operating Procedure). SOP dibuat untuk menseragamkan proses kerja dan menseragamkan proses output yang akan dicapai.

Flowchart Dan Sistimnya

A. Pengertian dan Definisi Flowchart

Flowchart atau Bagan alir adalah bagan (chart) yang menunjukkan alir (flow) di dalam program atau prosedur sistem secara logika. Bagan alir (flowchart) digunakan terutama untuk alat bantu komunikasi dan untuk dokumentasi.

Jenis jenis Flowchart

Ada beberapa jenis flowchart diantaranya:

1. Bagan alir sistem (systems flowchart).

2. Bagan alir dokumen (document flowchart).

3. Bagan alir skematik (schematic flowchart).

4. Bagan alir program (program flowchart).

5. Bagan alir proses (process flowchart).

-------------------------------------------------------------------
1. System Flowchart

System flowchart dapat didefinisikan sebagai bagan yang menunjukkan arus pekerjaan secara keseluruhan dari sistem. Bagan ini menjelaskan urut-urutan dari prosedur-prosedur yang ada di dalam sistem. Bagan alir sistem menunjukkan apa yang dikerjakan di sistem.

2. Document Flowchart

Bagan alir dokumen (document flowchart) atau disebut juga bagan alir formulir(form flowchart) atau paperwork flowchart merupakan bagan alir yang menunjukkan arus dari laporan dan formulir termasuk tembusan-tembusannya.

3. Schematic Flowchart

Bagan alir skematik (schematic flowchart) merupakan bagan alir yang mirip dengan bagan alir sistem, yaitu untuk menggambarkan prosedur di dalam sistem. Perbedaannya adalah, bagan alir skematik selain menggunakan simbol-simbol bagan alir sistem, juga menggunakan gambar-gambar komputer dan peralatan lainnya yang digunakan. Maksud penggunaan gambar-gambar ini adalah untuk memudahkan komunikasi kepada orang yang kurang paham dengan simbol-simbol bagan alir. Penggunaan gambar-gambar ini memudahkan untuk dipahami, tetapi sulit dan lama menggambarnya.

4. Program Flowchart

Bagan alir program (program flowchart) merupakan bagan yang menjelaskan secara rinci langkah-langkah dari proses program. Bagan alir program dibuat dari derivikasi bagan alir sistem.

Bagan alir program dapat terdiri dari dua macam, yaitu bagan alir logika program(program logic flowchart)dan bagan alir program komputer terinci (detailed computer program flowchart). Bagan alir logika program digunakan untuk menggambarkan tiap-tiap langkah di dalam program komputer secara logika. Bagan alat- logika program ini dipersiapkan oleh analis sistem. Gambar berikut menunjukkan bagan alir logika program.

Bagan alir program komputer terinci (detailed computer program flow-chart) digunakan untuk menggambarkan instruksi-instruksi program komputer secara terinci. Bagan alir ini dipersiapkan oleh pemrogram.

5. Process Flowchart

Bagan alir proses (process flowchart) merupakan bagan alir yang banyak digunakan di teknik industri. Bagan alir ini juga berguna bagi analis sistem untuk menggambarkan proses dalam suatu prosedur.

B. Simbol dan Notasi Flowchart

Dipakai sebagai alat Bantu menggambarkan proses di dalam program. Dan dibagi menjadi tiga kelompok :

1. Flow Direction Symbols

Dipakai untuk menggabungkan antara symbol yang satu dengan symbol lainnya.

a. Symbol Off-line Connector ( Simbol untuk keluar/masuk prosedure atau proses dalam lembar/halaman yang lain).

b.Symbol Connector (Simbol untuk keluar/masuk prosedur atau proses dalam lembar/halaman yang sama).

2. Processing symbols

Menunjukkan jenis operasi pengolahan dalam suatu prosedur.

a. Symbol Process(Simbol yang menunjukkan pengolahan yang dilakukan oleh komputer)

b. Symbol Manual Operation(Simbol yang menunjukkan pengolahan yang tidak dilakukanoleh komputer)

c. Symbol Decision(Simbol untuk kondisi yang akan menghasilkan beberapa kemungkinan jawaban/aksi)

d. Symbol Predefined Process(Simbol untuk mempersiapkan penyimpanan yang akan digunakan sebagai tempat pengolahan di dalam storage)

e. Symbol Terminal(Simbol untuk permulaan atau akhir dari suatu program)-

f. Symbol Off-line Storage (Simbol yang menunjukkan bahwa data di dalam symbol ini akan disimpan)

g. Symbol Manual Input (Simbol untuk pemasukan data secara manual on-line keyboard)

h. Symbol Keying Operation (Simbol operasi dengan menggunakan mesin yang mempunyai keyboard)

3. Input-output symbols

Menyatakan jenis peralatan yang digunakan sebagai media input atau output.

a. Symbol input-output (Symbol yang menyatakan proses input dan output tanpa tergantung dengan jenis peralatannya)

b.Symbol magnetic-tape unit (Symbol yang menyatakan input berasal pita magnetic atau output disimpan ke pita magnetic)

c. Symbol punched card (Symbol yang menyatakan input berasal dari kartu atau output ditulis ke kartu)-

d. Symbol disk and on-line storage (Symbol untuk menyatakan input berasal dari disk atau output disimpan ke disk)

e. Symbol display (Symbol yang menyatakan peralatan output yang digunakan yaitu layar, plotter, printer, dan sebagainya)

f. Symbol dokumen (symbol yang menyatakan input berasal dari dokumen dalam bentuk kertas atau output dicetak ke kertas)

C. Pedoman Membuat Flowchart

Bila seorang analis dan programmer akan membuat flowchart, ada beberapa petunjuk yang harus diperhatikan, seperti:

1)Flowchart digambarkan dari halaman atas ke bawah dan dari kiri kekanan.

2)Aktivitas yang digambarkan harus didefinisikan secara hati-hati dan definisi ini harus dapat dimengerti oleh pembacanya.

3)Kapan aktivitas dimulai dan berakhir harus ditentukan secara jelas.

4)Setiap langkah dari aktivitas harus diuraikan dengan menggunakan deskripsi kata kerja.

5)Setiap langkah dari aktivitas harus berada pada urutan yang benar.

6)Lingkup dan range dari aktifitas yang sedang digambarkan harus ditelusuri dengan hati-hati. Percabangan-percabangan yang memotong aktivitas yang sedang digambarkan tidak perlu digambarkan pada flowchart yang sama. Simbol konektor harus digunakan dan percabangannya diletakan pada halaman yang terpisah atau hilangkan seluruhnya bila percabangannya tidak berkaitan dengan sistem.

7)Gunakan simbol-simbol flowchart yang standar.