Memperbaiki performance alat ukur instrumentasi

Setelah beberapa hari yang lalu saya membahas bagaimana melakukan repair dan modifikasi pada peralatan sensor 4-20 mA,  sekarang saya akan bagikan hal penting bagaimana memperbaiki performance alat ukur baik dari sisi transceiver maupun sisi receiver. Meski punya kemiripan dari pembahasan sebelumnya namun kali ini akan sedikit berbeda dalam hal safety dan protection perangkat system 4-20 mA.

Instrumentasi dalam industrial automation  ataupun building automation merupakan perangkat ukur dan system control monitoring yang penting untuk mendapatkan pengukuran, pengendalian suatu mesin atau alat dalam usaha mendapatkan tujuan-tujuan proses produksi atau tujuan lain seperti pendeteksian ketidaknormalan pengukuran, pemberian informasi data ukur serta pemberian tanda alarm apabila terjadi penyimpangan yang terjadi selama proses terjadi.

Peralatan instrumentasi telah menjadi solusi dalam membantu pegukuran, pengendalian dan informasi yang sangat penting. Low Cost Instrumentation atau instrumentasi dengan biaya rendah  telah banyak diproduksi dan menjadi pilihan karena semakin banyaknya besaran pengukuran dari berbagai pengukuran  dalam  skala industri maupun skala lain seperti instrumentasi di laboratorium, rumah tangga, bangunan atau lingkungan. Instrument dengan biaya rendah hanya bisa dilakukan dengan membuat sistem pengukuran dari gabungan part penting mulai dari perangkat sensor, converter analog digital, dan penguat amplifier yang banyak dijual dipasaran seperti e_bay ataupun amazon.com.

Beberapa standart pembuatan alat ukur memerlukan parameter-parameter dalam hal :
- Ketelitian atau harga terdekat dari suatu pembacaan instrumen mendekati harga yang sebenarnya dari variabel yang diukur.
- Ketepatan yaitu ukuran kemampuan untuk hasil yang serupa dengan yang diukur.
- Sensitivitas yaitu perbandingan antara sinyal keluaran atau respon instrumen terhadap perubahan masukan atau variabel yang diukur.
- Resolusi yaitu perubahan terkecil dalam nilai ukur dalam hal memberikan  respon.
- Kesalahan yaitu penyimpangan variabel dari harga / nilai yang sebenarnya. 

Instrumentasi melibatkan perangkat komponen hardware dan software baik berupa sensor, converter, layar monitor, dengan beberapa tambahan seperti jalur komunikasi data. Software pemrograman microcontroller sering dipakai sebagai bagian dalam komponen sensor dan dapat berupa perintah program dalam proses penyimpanan data ke EEPROM, dan sebagai eksekusi perintah pemrograman. Software aplikasi juga bisa ditambahkan dalam hal menampilkan data ke dalam komputer atau tampilan layar lainnya. Beberapa parameter akan ditampilkan kedalam layar monitor sebagai bagian monitoring kondisi unit system ataupun perangkat instrumen itu sendiri.

Ketika parameter hasil ukur dan pengendalian parameter ukur berubah  ( tidak standart lagi ) dengan harga sesungguhnya sendirinya dalam beberapa hal didalamnya termasuk akibat ketidak-tepatan, sensitivitas, resolusi ataupun kesalahan pengukuran. Oleh karena itu penting untuk dilakukannya perbaikan, pemeliharaan, kalibrasi, ataupun pembuatan alat ukur lain sebagai alternatif ataupun dengan pembuatan alat ukur baru seperti pada bagian gambar berikut.

 

Pembuatan alat ukur dapat berupa pengukuran tegangan, tekanan, flow, level, consistency, pH, temperatur dan lainnya dapat menjadi alternatif dengan semakin mahalnya alat ukur ataupun sulitnya mendapatkan part-part yang diperlukan. Pembuatan dapat berupa circuit tranceiver ataupun circuit receiver yang melibatkan converter rangkaian Analog Digital dimana parameter hasil pengukuran diubah ke dalam sistem digital untuk kemudian diubah kembali ke sinyal analog sebagai hasil ukur yang akan diproses.

Contoh part penting amplifier yang paling sederhana dalam converter dan sekaligus amplifier sinyal 4-20 mA adalah IC LM358. IC jenis ini memang bukan standart perangkat yang bisa dipakai sebagai circuit transceiver ataupun receiver. Namun IC LM358 bisa dipergunakan sebagai control analog dari sinyal masukan 4-20 mA dengan menambahkan sedikit pemrograman microcontroller. Meskipun ada IC lain yang dipakai namun untuk pemula IC LM358 ini bisa dijadikan part pembantu pembelajaran dan dasar design sistem control 4-20 mA. Bagi para praktisi yang telah berkecimpung alam circuit 4-20 mA IC jenis ini pernah dipergunakan pastinya. Berikut penerapan IC LM358 untukcircuit receiver 4-20 mA.

Bagian lain yang perlu selain amplifier adalah sistem proteksi atas gangguan sekitar. Peranan sistem proteksi  menjadi penting mengingat transmitter ataupun receiver rentan terhadap beberapa gangguan seperti overcurent, lightning ataupun gangguan induksi tegangan tinggi yang merusak circuit control.  Berikut beberapa contoh protection circuit.

Pembuatan Plant Remote Control dan Monitoring Jarak Jauh Lewat Website

Pembuatan remote control monitoring jarak jauh dengan menggunakan fasilitas website sangat memudahkan pemantauan kondisi dan situasi baik untuk aplikasi home automation ataupun industrial automation. Data-data secara langsung dapat dikontrol sekaligus dapat dilakukannya setting jarak jauh tanpa ke lokasi secara langsung. Sistem komunikasi ini dapat dilakukan dengan menggunakan beberapa penggunaan fasilitas GSM atau dengan menggunakan satelit dimana kejadian nyata dapat dilihat didepan mata dengan menggunakan handphone atau layar monitor.

Jika kita menginginkan asset-asset penting termonitor dan bisa sekaligus mengendalikan dari komputer jarak jauh atau handphoen maka keuntungan dapat dilipat gandakan dibanding dengan menggunakan kontrol lokal seperti  pada umumnya.  Beberapa pengontrolan sekaligus monitoring dapat berupa hal-hal diantaranya :

• kontrol start stop pompa atau motor listrik atau mesin diesel dapat dilakukan dari jarak jauh. Hal ini biasanya diterapkan pada mesin-mesin pompa PDAM, mesin pompa diesel di area perkebunan dll.
• monitoring temperatur lingkungan, tekanan pipa PDAM, kWh meter, ataupun monitoring tegangan batterai pada panel surya dan lain sebagianya yang dimonitor dari website.

Pembuatan sistem monitoring dan kontrol jarak jauh untuk memonitor data-data dapat dilakukan dengan menggunakan beberapa perangkat seperti terlihat pada konfigurasi sistem pada gambar berikut.

 Data-data dapat disimpan baik local ataupun pada server web melalui penggunaan PLC atau microcontrol melalui php mysql database. Data-data dapat merupakan data pengukuran lapangan dan data kondisi system yang terkirim ke webserver ataupun ke smartphone berupa sms report tentang kondisi perangkat kontrol.  Data-data dapat diakses secara web online dan melalui penggunaan sistem web ataupun HMI Scada dapat dilakukan pula pengendalian jaraj jauh pada site.

Melalui setting schedule waktu start_time dan end_time maka jadwal operasi system dapat ditentukan dengan mudah melalui penggunaan web server ataupun melalui koneksi internet baik dengan PC online ataupun Smartphone / PDA internet connection.  Scheduling sangat bermanfaat dalam effisiensi operational, energy dan perencanaan operasional yang lebih baik.

Agar tidak terlampau sulit memahaminya, berikut contoh aplikasi remote jarak jauh yang bisa memberikan penjelasan detail apa sebenarnya remote web dan apa saja penerapannya dapat dilihat dengan user ID dan password pada link website  berikut KLIK DISINI . (gunakan user id = 9 dan  password = 9 ).

Semoga bermanfaat.... Kontak 088296572573 untuk info lebih detail!!

Repair Modifikasi Desain Transmitter Receiver Sensor 4-20 mA

Sensor transmiter dan receiver merupakan kesatuan kontrol analog dalam sistem monitoring perangkat industri dan mesin -mesin industri. dengan semakin berjalannya waktu, transmitter dan receiver akan beresiko terjadinya kerusakan ataupun harga pengukuran besaran analog yang dideteksi. Beberapa kerusakan  atau menurunnya ketepatan ukur peralatan transmitter dan receiver analog 4-20 mA dapat berupa hal antara lain, penyimpangan zero span, penurunan fungsi deteksi, dan tidak berfungsinya kembali sensor analog.

Dalam pengendalian / kontrol analog pengukuran besaran analog 4-20 mA sering dipergunakan sebagai sinyal input pada perangkat PLC atau modul microcontroller untuk mendapatkan pengontrolan sesuai yang diinginkan. Besaran input analog diproses dalam satuan tegangan 1-5 Vdc atau 1-10 Vdc. Besaran tegangan inilah yg akan dipakai dalam analisa kontrol analog yang sering diaplikasikan pada pengendalian inverter, kontrol sinyal frekwensi, dan sering dipakai pada pengendalian yang menggunakan perangkat elektronik seperti pengendalian arus elektronika.

Sistem wiring dan kondisi sistem koneksi yang tidak lagi baik dan sistem kalibrasi yang lemah akan memperbesar volume kerusakan yg terjadi. Kerusakan-kerusakan sinyal 4-20 mA dapat terjadi pada modul perangkat transmitter / generator sinyal 4-20 mA atau dapat terjadi pula pada sisi receiver. Beberapa penyimpangan pengukuran ataupun pembangkitan sinyal 4-20 mA dapat terjadi pada rangkain elektronik terutama pada bagian amplifier sinyal dan regulator sinyal. Sehingga mengakibatkan sistem kontrol tidak lagi bekerja sesuai dengan spesifikasi yang diinginkan seperti kesalahan output analog PLC atau microcontroller dalam memberikan sinyal pengolah data.

Tujuan Repair atau Modifikasi Panel  : 
Beberapa langkah repair, pembuatan atau modifikasi sensor dan control penting  bisa dilakukan ketika sensor transmitter tidak lagi memenuhi spesifikasi standart dengan output 4-20 mA. Apabila hal ini terjadi, maka salah satu solusi yang bisa dilakukan adalah dengan perbaikan interface card transceiver atau membuat sendiri kontrol interface dengan input besaran analog ( tegangan 0-10 Vdc atau 0- 5 Vdc ) dengan menngunakan perangkat micro controller.Tujuan utama dari perbaikan ataupun modifikasi ini adalah untuk melakukan penghematan biaya yang lebih rendah jika dibandingkan dengan membeli baru. Pekerjaan yang bisa dilakukan saat repair atau modifikasi adalah selain low cost  tadi adalah seperti berikut :

1. Melakukan kalibrasi trasmitter.
Langkah ini dilakukan jika trasmitter mengalami pergeseran range Zero-Span. Kalibrasi dilakukan dengan menggunakan kalibrator 4-20 mA. Namun jika tidak mempunyai alat tersebut, silahkan membeli dulu 4-20 mA generator / pulse 4-20mA injection atau membuat sistem kontrol lain.
Langkah kalibrasi dilakukan dengan cara melakukan pengukuran output transmitter  dan dengan membandingkan dengan hasil output analog yang akan diproses. Proses pembuatan control tersebut dapat menggunakan komponen OpAmp sebagai pengendali analog. Komponen yang dipergunakan haruslah dihitung melalui performace unit yang akan dimodifikasi.  Anda bisa menggunakan rangkaian OpAmp berikut untuk mendapatkan range pengukuran yang diinginkan. Silahkan dicoba.

2. Melakukan penambahan Receiver pada sisi penerima di ruang control room atau panel kontrol.
Langkah ini dilakukan  dengan cara membuat penguat receiver yang akan mengukur dan sekaligus menguatkan sinyal transmitter. Perangkat receiver ini mengolah data output dari transmitter untuk dilakukan  penguatan sinyal untuk memudahkan pengontrolan. Hasil pengontrolan inilah yang akan dipakai sebagai input pada perangkat PLC atau modul controller lainnya.

Pembuatan / Modifikasi / Repair / Deasin pada receiver dan trasmitter merupakan keharusan pada beberapa industri yang mencari solusi low cost maintenance pada perangkat instrumentasi / pengukuran beberapa industri dalam hal deteksi kebocoran gas, flow meter, temperatur boiler, kepadatan cairan, humidity room, dan pressure controller.


Semoga bermanfaat ..!!! Kontak 088296572573 untuk info lebih detail

Pembuatan Indikator dan Status Baterai / AKI pada UPS dan Genset

Indikator pada perangkat elektronik merupakan hal paling penting dalam hal peringatan dini adanya peristiwa normal atau tidak normalnya perangkat bersangkutan. Indikator temperatur seringkali atau paling banyak disertakan pada perangkat elektronik yang terdiri atas banyak komponen IC. Seberapa tingkat temperatur pada perangkat elektronik akan menentukan seberapa tinggi keamanan yang dibuat pada perangkat elektronik tersebut.
Untuk beberapa kasus baterai, indikator ampere beban, tegangan beban serta kapasitas beban yang mampu ditanggung sering merupakan hal penting pada ruang-ruang server dimana baterai menjadi penting untuk dibuatkan sistem monitoring. Indikator lain untuk baterai yang harus disertakan seringkali berupa charging, discharging perlu dibuat sebagai dampak pembebanan dan operasi beban UPS. Pada genset indikator aki atau baterai menjadi penting mengingat berbagai proses terutama starting sangatlah tergantung dengan kondisi baterai.
Pembuatan sistem monitoring baterai seperti yang sering dilakukan adalah dengan menempatkan sensor arus dan tegangan pada aki / baterai. Jika beberapa baterai / aki dalam kapasitas besar hendak dimonitoring maka instalasinya dapat dibuat seperti gambar berikut.

Pembuatan sistem kontrol dan monitoring wireless, internet GSM GPRS atau Komunikasi Satelit

Sistem kendali jarak jauh untuk aplikasi lingkungan, bangunan gedung atau pabrik menjadi kebutuhan yang sdh ada sejak adanya sistem komunikasi modbus TCP/IP maupun wireless diperkenalkan. Sistem komunikasi serial antara komputer dan perangkat interface atau komu nikasi serial telah berlangsung lama dan dipergunakan dalam aplikasi kontrol dan monitoring plant yang lebih lanjut dikenal. Komunikasi dengan menggunakan basis RS485 , 422 arau 232 telah banyak dipakai dalam aplikasi kontrol dan monitoring. Perkembangan demi perkembangan telah menumbuhkan kreasi produk yang lebih simple dan cepat serta lebih murah pastinya.

Kalau pada permulaan produk komunikasi data jarak jauh lebih dengan menggunakan komunikasi secara internet atau GSM/GPRS, produk komunikasi telah banyak berkembang dengan produk dengan menggunakan gelombang radio yang tidak kalah pentingnya. Produk dengan support HMI SCADA memegang kendali pada sektor produksi di pabrik baik dengan komuninakasi modbus dengan TCP/IP atau OPC server yang mempunyai kemampuan pengolahan data informasi yang lebih besar, sekarang bermunculan produk dengan menggunakan perangkat yang tidak kalah fungsi dan kemampuan pengolahan data.

Produk-produk baru tersebut telah masuk ke pasar komersial seperti halnya untuk aplikasi building integration system, atau smart building integration. Beberapa perangkat telah dipergunakan dalam sistem monitoring emergency warning system dengan menggunakan sistem wireless yang mengkomuniskasikan data secara wireless antara sensor-sensor dalam gedung ke dalam unit kontrol komputer ataupun layar LCD. Dengan kata lain sistem wireless telah mengambil alih sistem instalasi kabel yang rumit kepada sistem wireless yang sederhana dam instalasi dan juga keandalann dalam komunikasi data.

Sistem kontrol pemadam kebakaran atau fire alarm system MCFA juga telah berkembang secara manual ke arah visualisasi lokasi kebakarang secara real  bisa dikembangkan  dengan sistem wireless dengan beberapa pertimbangan dalam hal flesibilitas posisi sesnor dan kecepatan instalasi.

 Sistem lama dengan instalasi kabel telah memperlihatkan beberapa kendala dalam hal  perawatan kabel yang sulit dilacak, dan dengan tingkat gangguan ( short atau putus di pertengahan kabel )  yang cukup memakan biaya dan waktu. Seperti dalam gambar diatas, sistem pengkabelan sepertinya tidak lagi efektif dengan semakin tingginya  penggunakan jalur kabel yang terbatas. Untuk beberapa  area tertentu  ( seperti pada ruang besar dan tinggi )  dimana kabel sulit dijangkau perlu menggunakan komunikasi wireless. Sedangkan hal lain dalam penggunaaan sistem wireless bisa diterapkan pada perangkat Flow Switch seperti titunjukkan pada gambar berikut.

1. Flow Switch sebagai sensor yang merupakan input sinyal ke perangkat MCFA menjadi sangat fital berkenaan dengan persoalan pecahnya sprinkler. Flow Switch dengan sistem wireless telah menjadi kebutuhan penting saat sistem instalasi kabel rawan terhadap kerusakan akibat sistem instalasi yang terus berkembang atau rawannya kerusakan akibat minimnya perawatan.

2. Manual Call Point.  merupakan unit input pada area kebakaran lapangan yang berfungsi untuk tombol emergency jika terjadi gejala kebakaran. Beberapa manual call point ditempatkan baik pada box hidrant atau berdiri secara terpisah.

Manual call point wireless merupakan hal penting apabila unit lama manual call point tidak bekerja baik ( jika wiring cable bermasalah ). Manual call point wireless secara instalasi dan modifikasi panel mcfa akan lebih effisien dan cepat dalam hal dana, kecepatan instalasi dan pemilihan lokasi yang jauh dari lokasi gedung sekalipun.
Beberapa lokasi manual call point dapat digambarkan pada contoh gambar berikut.

 Produk dengan wireless communication juga bisa diterapkan pada beberapa pompa yang posisi nya relatif jauh dari  bangunan sehingga perlu dibuatkan sistem wireless. Sensor-sensor akan dikontrol dengan unit2 modul yang bertugas memproses data dan mengirimkan secara wireless ke panel dengan jarak tertentu. Sinyal yang diterima akan ditampilkan dalam panel kontrol berbentuk panel monitoring dengan layar LCD atau bisa dikembangkan dalam monitor HMI Scada secara terintegrasi dengan unit-unit kontrol lain. Dengan luasnya cakupan yang bisa ditangani dengan sistem komunikasi  wireless, maka kombinasi sistem GSM GPRS dan penggunaan jaringan Satelit juga memungkinkan sistem dalam kendali komputer seperti dalam penerapan sistem genset dan pompa jarak jauh seperti gambar berikut.

Produk komunikasi GSM GPRS memungkinkan kita untuk memonitor secara jarak jauh perilaku dan kondisi unit baik dalam hal status on.off dan kondisi parameter-parameter data lain dari unit yang kita kontrol. Sedangkan komunikasi satelit memungkinkan komunikasi jarak jauh untuk area-area kritis dimana tidak terdapat jangkauan sinyal komunikasi lewat BTS. Komunikasi satelit memungkinkan data monitoring dan remote kotrol jarak jauh untuk navigasi laut, darat atau udara dengan jangkauan yang sangat luas.Komunikasi satelit sangat cocok diaplikasikan pada beberapa pengontrolan pertambangan, kehutanan, navigasi kondisi peralatan kapal, persewaan genset, pompa jarak jauh atau perushaan oil gas, perusahaan meteorologi geofisika atau pun kalangan peneliti dimana ingin mendapatkan data peraltan dan sekaligus kontrol jarak jauh meski tidak terdapat sinyal sekalipun.

Beberapa keuggulan dengan pembuatan sistem remote kontrol baik GSM GPRS ataupun satelit adalah :
1. Kemudahan access ke site tanpa harus ke tempat sesungguhnya.
2. Virtualisasi akses melalui layar panel secara cepat melalui jalur komunikasi.

3. Dapat dengan mudah menjangkau unit mesin terpasang dimanapun dengan kemampuan akses data operasional unit bersangkutan.

Permintaan sistem monitoring  ini terus berkembang dengan beberapa catatan email permintaan tersebut dapat disimpulkan seperti berikut :

 

Semoga bermanfaat !! Kontak 088296572573 untuk info lebih detail
Artikel terkait :
1. Kontrol Monitoring Diesel Pump ...... klik disini !!
2. Instalasi Monitoring Chiller  .............. Klik disini !

Pembuatan Otomatisasi Panel - Control Monitoring Industri dan Komersial

Beberapa mesin industri  biasanya dilengkapi dengan banyak peralatan sensor dan terhubung dengan unit kontrol utama. Dan guna memudahkan monitoring sensor dan hasil pengkuran maka ditambahkan layar monitor pada panel utama. Layar monitor difungsikan sebagai media komunikasi antara mesin ( hasil pengukuran dan kontrol ) dengan operator. Selain untuk memudahkan pengamatan, fungsi layar monitor juga bisa dipakai sebagai alat pengendali dan beberapa fungsi lain seperti setting perangkat kontrol dan penyedia informasi baik berupa gangguan, kondisi peralatan, dan informasi lainnya.

Dalam aplikasi management building atau smart building atau building automation system, kontrol dan monitoring panel merupakan salah satu perangkat yang penting untuk memastikan semua unit sesuai tujuan dan fungsi yang diinginkan atau sesuai setting operasional gedung ataupun sesuai setting alat untuk bisa bekerja membantu tenaga kerja di dalamnya. Sebagai contoh - setting unit HVAC, AHU, atau start up diesel pump, dan lighting schedule / schedule lampu penerangan gedung adalah beberapa aplikasi yang perlu diadakan untuk effisiensi pekerjaan dan saving energy. Tenaga kerja dalam gedung tidak perlu lagi melakukan aktifitas rutin dalam usahanya untuk menyalakan atau menghidupkan lampu ruangan secara manual ataupun tidak perlu lagi melakukan prosedure warming up diesel pump secara manual, Namun sebaliknya bisa dilakukan dengan otomatis ( melalui penggunaan modul control ) dengan terlebih dulu membuat program dan wiring pada panel utama.

 

Panel monitoring dapat dihubungkan dengan banyak sensor industri baik berupa temperatur, tekanan, level tangki, kelembaban, atau parameter lain. Dengan layar monitoring, segala kejadian dan aktifitas perangkat dan system dapat termonitor dan memberikan keuntungan berupa informasi secara cepat dan real time.Dengan teknik pemrograman dan wiring baik dengan menggunakan PLC, Modular Control, ataupun Microcontroller beberapa fungsi setting dapat saja dilakukan. Contohnya adalah seperti berikut :

a. Setting Low High Leakage of gas control monitoring 
b. Kalibrasi  atas Zero Span signal  4-20 mA
c. Monitoring Arus, Tegangan
d. Monitoring dan kontrol fungsi parameter Level, temperatur, tekanan, flow, dan lainnya melalui modifikasi pada sensor-sensor dan atau penambahan sensor analog untuk kemudian ditampilkan dalam menu layar baik layar komputer atau pun layar mini.

Pembuatan panel monitoring yang dilengkapi dengan layar pada panel kontrol sangat bervariasi tergantung dengan tingkatan system kontrol yang akan dibuat. Semakin kompleks kontrol yang dibuat hendaknya dipilih layar monitor yang sesuai untuk kehadalan yang makin baik. Namun sebaliknya dengan unit mesin yang sederhana, tidak seharusnya menggunakan perangkat layar yang "cukup mahal" . Beberapa perangkat layar dengan harga dan spesifikasi bisa disesuaikan dengan biaya dan rancangan yang dibuat. Berikut pemakaian layar monitor yang bisa dilakukan :

•  energy management thermostat
• air conditioner control 
• thermostat
• room and building temperatur controller
• interior lighting controller
• home automation
• building automation system
• boiler controller 
• chiller and water heater controller

Monitoring Kebocoran Gas dengan sistem Komputer

Monitoring kebocoran gas pada plant ataupun mesin industri komersial dan industri merupakan salah satu teknik pencegahan dan pengendalian level, kadar atau kandungan gas yang diijinkan atau tidak dijinkan pada suatu area sesuai yang diinginkan. Kadar gas yang dibutuhkan dan kadar yang bocor pada suatu sistem tertentu membutuhkan alat pendeteksi yang mempunyai fungsi indikator dan alarm.

Untuk mendapatkan hasil pengukuran kadar gas tersebut maka dibutuhkan kontroller yang mendeteksi ( sebagai detektor) dan mengukur ( kalkulasi ) dan sebisa mungkin menampilkan hasil pengukuran tersebut ke media baik layar komputer atau LCD panel.  Dengan menggunakan pemrograman komputer atau bahasa compiler microcontroller, deteksi kebocoran akan dapat dilihat atau ditampilkan sesuai dengan kebutuhan. Sebagai contoh, kebocoran gas pada suatu ruangan bisa ditampilkan pada layar LCD seperti gambar berikut.

Bagaimana sistem kerja kontrol gas tersebut ? bagaimana jika menggunakan sistem komputer apakah bisa dilakukan ? jawabannya sangat mungkin.

Pada dasarnya sistem monitoring dan kontrol gas merupakan gabungan komponen sensor gas dan microcontroller. Untuk membuat sistem deteksi kebocoran gas ini, maka yang dibutuhkan adalah persiapan komponen transducer dan processor. Tranducer merupakan perangkat yang bekerja dengan mendeteksi kadar gas ( kimia) yang secara struktur kimia akan diubah secara elektrik menjadi besaran tegangan. Beberapa perangkat sensor industri ( termasuk gas ) seringkali dilengkapi dengan arus 4-20 mA sebagai output yang akan diproses oleh microcontroller sebelum dikirimkan dengan kabel jarak jauh ke ruang kontrol atau monitoring. Seperti halnya pada sensor gas yang di tempatkan pada jalur pipa gas berikut.

Dengan besaran 4-20 mA ini, maka sistem monitoring dengan perangkat komputer bisa dilakukan dengan menambahkan beberapa perangkat modul controller analog 4-20 mA yang disediakan pasar. Perlu ditambahkan, beberapa tahap teknis perhitungan baik kabel tranmsmisi data jarak jauh, perangkat proteksi tegangan lebih atau shor circuit protection perlu diperhitungkan terlebih dahulu. 

Beberapa persyaratan lain yang penting untuk pembuatan sistem monitoring gas dapat disingkat dengan beberapa persoalan teknis yang harus dipikirkan dan dibuat desains secara matang. Hal tersebut meliputi :

1. Rangkaian transducer dan penguat sinyal pengirim 4-20 mA.

2. Rangkaian penguat sinyal receiver 4-20 mA

3. Rangkaian converter4-20 mA ke 0-10 Vdc

4. Rangkaian proteksi gangguan baik drop voltage, overcurrent, overvoltage, ataupun short circuit. 

Mengingat besarnya spesifikasi standart yang dibutuhkan agar didapatkan tingkat kepresisian pengukuran kebocoran maka sangat disarankan oleh beberapa pembuat sistem kontrol gas atas beberapa spesifikasi termasuk sistem proteksi, penguat tegangan, converter, ataupun microcontroller yang baik dan mempunyai ketahanan terhadap kondisi ekstreem lapangan.

Semoga bermanfaat !! Kontak 088296572573 untuk info lebih detail

Paperless Module dan Record Data

Pembuatan sistem monitoring kontrol seringkali dikaitkan dengan sistem data record. Sebuah informasi penting yang harus tidak bisa dihindari untuk menunjang sebuah proses yang dikehendaki. Beberapa contoh bisa diperlihatkan pada berbagai sistem kontrol monitoring seperti saving energy management, pengendalian temperatur boiler, lemari pendingin, pengendalian temperatur pada proses evaporator -, hydrocarbon gas leakage record, ataupun kebocoran gas ( Hidrogen, Nitrogen, Co2 ),  proses pencatatan data tekanan atau pengendalian dan monitoring arus beban motor pompa lainnya. Semua memerlukan evaluasi dan data informasi guna mengetahui  performa, effisiensi proses yang dijalankan. Melalui penggunaan sistem monitoring HMI-Scada serta penataan dan pengelolaan data informasi semua menjadi lebih sesuai rencana.

Penggunaan panel monitoring dan kontrol HMI-Scada dengan menggunakan monitor touchcreen dan pemrograman membutuhkan beberapa perangkat yang sesuai dengan desain dan keinginan untuk mendapatkan sistem yang sesuai rencana dan anggaran yang diperlukan.

Perangkat-perangkat yang dipasarkan biasanya menawarkan solusi harga dan fasilitas yang disediakan dengan meliputi beberapa software utilitas, konfigurasi sistem dan sistem pendukung seperti protocol komunikasi data yang disediakan. Namun beberapa hal penting yang bisa dipertimbangkan bagaimana memilih yang "terbaik" dari berbagai sisi bisa dilihat dari harga dan desain sederhana yang direncanakan. Beberapa pertimbangan dan rencana yang selalu menjadi pokok penting bagaimana menentukan pilihan sistem dan perangkat  haruslah sebagai tujuan utama merancang dan membuat sistem monitoring kontrol dan sekaligus recording data informasi sistem.

Lalu bagaimana solusi lain seperti penggunaan modul paperless ? Apa yang membuat modul paperless menjadi salah satu pertimbangan penting membuat sistem data record ? Bisa jadi pertimbangan ini yang akan jadi pilihan baik untuk menggunakan modul paperless.

• apakah anda sedang membutuhkan alat record kejadian yang dekat dengan petugas lapangan ? yang secara langsung menyediakan data informasi dari waktu ke waktu ? 
• apakah anda sedang membutuhkan perangkat komunikasi data dengan update data real time dari panel lokal ataupun koneksi komputer ?
• apakah anda sedang membutuhkan alat evaluasi kejadian pelanggaran atau kesalahan operasi sistem untuk kendali temperatur, tekanan, volume produksi, untuk laporan dan evaluasi kinerja dan performa sistem anda ?

Secara sederhana bisa dijelaskan beberapa hal menarik yang mudah dilakukan dengan penggunaan modul paperless.

• Anda tidak membutuhkan biaya yang lebih mahal .  
• Anda tidak lagi membutuhkan terlalu banyak modul dan lamanya proses konfigurasi atau pemrograman
• Anda hanya melakukan koneksi ke perangkat modul kontrol yang sebelumnya sudah terpasang.
• Anda mendapatkan sistem monitoring yang cepat dan sangat effisien dalam hal wiring, setting konfigurasi, koneksi data komputer dan update informasi. 

Aplikasi dari penggunaan module paperless bisa dikembangkan ke perangkat-perangkat kontrol lain untuk tujuan perbaikan effisiensi produksi, keandalan unit mesin, catatan maintenance dan record performace,  hystorical data accidental, dan beberapa kemudahan monitoring data sistem sebelumnya. Beberapa kegunaan yang bisa dimanfaatkan dengan menggunakan sistem dengan modul paperless.

Sistem proteksi, data monitoring dan kontrol motor 3 phase

Penggunaan pompa dengan motor induksi 3 phase serta pemakaian sistem kontrol panelnya merupakan pekerjaan yang seringkali melibatkan perangkat magnetic contactor, timer, overload relay dan beberapa alat (unit monitoring ) ukur tegangan phasa, ampere meter, phase failure dsb.

Dalam perkembangannya, sistem kontrol panel yang sudah dibuat tidak selalu mencukupi dalam hal kontrol monitoring dan penyediaan data informasi mengenai persoalan kondisi elektrik mekanik seperti beban ampere maksimum, bearing, getaran atau informasi lain seperti tegangan phasa dan temperatur mekanis dan gulungan motor atau lainnya . Tidak semua panel yang dibuat mencakup sistem monitoring yang lengkap yang pada akhirnya mampu mendeteksi tanda tanda ketidaknormalan atau data-data kerusakan yang tercatat dalam pemberian informasi sebelum kerusakan berlanjut terjadi. Kerusakan-kerusakan seiring waktu perlu di-record dalam sistem monitoring data otomatis yang berguna dalam evaluasi beban motor, jenis kerusakan motor, prediksi kerusakan serta effisiensi energi listrik.

Modul Card Penyimpan Data Kejadian 
Beberapa perangkat penyimpan data monitoring ( baik serial ataupun wireless ) dari unit sistem baik proteksi, pengukuran atau kontrol sebenarnya mutlak ditambahkan. Hal ini  mengingat dengan berjalannya waktu terkait effisiensi dan performa motor listrik, selalu terjadi gangguan , kerusakan, yang berdampak pada biaya maintenance dan operational. Sistem monitoring ( baik berupa data operasional ataupun kerusakan )dan kontrol otomatis perlu ditambahkan dengan mengingat pertimbangan-pertimbangan bahwa :

• Keterlambatan pencarian data informasi kondisi operasi harian bahkan beberapa waktu sebelumnya akan mempersulit prediksi performace, data kelengkapan alat, kesiapan unit saat akan beroperasi. Sebaliknya data monitoring yang lengkap akan memperbaiki performance dan akan berguna saat prediksi kerusakan yang terjadi.  Beberapa kasus yang bisa diambil dari lapangan bisa dipakai sebagai pertimbangan mengapa sistem proteksi kerusakan berupa penyiapan record monitoring data kejadiaan sangat penting bisa dilihat pada link-link berikut : hydrant system tidak bekerja saat diperlukan ,  diesel pump tidak bekerja maksimal ,  genset unit BTS terbakar.

•  Beban-beban motor induksi 3 phase tidak akan selalu sama setiap waktu. Faktor opersional dan kondisi beban mekanis dan kondisi elektrik akan sangat berpengaruh pada performance pompa atau motor . Kondisi motor akan lebih cenderung menyerap energy seiring waktu berjalan. Hal ini berkaitan dengan gulungan stator dan rotor yang akan berubah dari induktif ke capacitif, faktor ketahanan kabel, gulungan motor dan kecenderungan beberapa kerusakan dari unit perangkat pada panel kontrol listrik. Record data setiap kejadian menjadi hal yang tidak bisa diabaikan.

• Tidak semua sistem kontrol panel akan bertahan dalam kedaan baik terutama lokasi-lokasi panel yang jauh dan tidak teratur dalam perawatannya. Dibutuhkan sistem monitoring data untuk mendeteksi gejala kerusakan atau meurunnya performance kerja unit atau perangkat kontrol.
• Kondisi alam dan lingkungan yang tidak terduga mengakibatkan percepatan terjadinya loss of performace baik dalam perangkat mekanis ataupun sistem proteksi dan kontrol elektrik ataupun unit motor sendiri.

Dibutuhkan langkah terobosan dalam segi kontrol mekanis dan elektrik dalam bentuk pembuatan sistem pencatatan data / recording/ data monitoring dengan memasang beberapa sensor elektronic atau microcontroller yang akan mendeteksi kerusakan dini atau tanda-tanda kelemahan perangkat panel, menyimpan data dalam microcontroller yang terhubung secara wireless ataupun serial yaitu data monitoring bisa dilihat dalam bentuk kontrol panel lokal  atau serial ke layar monitor ataupun secara wireless remote.

Sensor-sensor wireless dipasang pada beberapa bagian seperti:

• gulungan motor. ( untuk mengetahui temperatur gulungan motor )
• kabel phasa  R,S,T ( untuk mengetahui arus phasa , beban maksimum atau ketidakseimbangan arus )
• dudukan motor ( untuk mengetahui kondisi getaran mekanis akibat dudukan motor, kendornya bagian-bagian motor atau pendukungnya dan lemahnya bearing atau bagian mekanis lainnya )
• perangkat modul kontrol untuk pengukuran atau deteksi abnormal / kerusakan unit-unit alat terkait. 
• sensor-sensor lain seperti injection ( diesel), pressure, oil pressure, heat / temperatur sensor dan lain-lain sesuai yang dibutuhkan. 

Dengan terpasangnya beberapa sensor-sensor tersebut, informasi-informasi yang dibutuhkan dalam unit panel kontrol dapat  dicatat otomatis dan sebagai bahan evaluasi teknis pengoperasian ( start  - stop, status perangkat monitoring - emergency shutdown ), atau maintenance dan pengaturan biaya listrik dapat diprediksi atau direncanakan secara lebih baik.

Sistem Kontrol Monitoring Panel Pompa Jarak Jauh. 

Sistem kontrol monitoring jarak jauh menjadi kebutuhan mutlak selain beberapa hal yang sudah dibahas diatas. Sistem wireless akan mengaktifkan dan mematikan unit perangkat kontrol, melakukan pendataan pengukuran dari sensor-sensor terpasang ( besaran amperemotor, tegangan motor, getaran mekanis, frekwensi, dan temperatur motor, sistem injeksi, pressure, dinamostarter, level tank ) dan mencatat kejadian kerusakan / abnormal secara otomatis lalu mengirimkan secara otomatis melalui perintah "tombol" pada modul portable secara wireless.

Keadaan emergency terhadap kerja unit-unit motor perlu penanganan secara cepat dan terencana. Hal-hal penting dalam kondisi emergency yang perlu cepat dilakukan adalah :

• start stop unit motor secara cepat dan otomatis pada saat overheat, overcurrent, suara mesin kasar atau dudukan allighment yang tidak lagi stabil.
• antisipasi sistem cadangan yang harus segera dilakukan yang dilakukan secara otomatis pada saat kejadian kerusakan / abnormal seperti breakdown berlangsung 
•  perlu pembuatan sistem data monitoring dari waktu kewaktu agar unit dapat terjaga dengan baik sehingga dapat memaksimalkan keuntungan baik teknis maupun ekonomis.

Semoga bermanfaat !! Kontak 088296572573 untuk info lebih detail

Otomatisasi dan Monitoring Chiller

Tidak semua unit chiller / AHU dan HVAC dilengkapi dengan sistem monitoring ke unit pengendali pusat. Hal ini menyangkut beberapa pertimbangan yang dibuat oleh pihak produsen dan pihak user sebagai pemakai unit bersangkutan. Produsen unit bisanya telah membuatkan sistem kontrol yang pada wiring dan design system yang dilengkapi dengan sistem interkoneksi atau jalur komunikasi protocol untuk kelengkapan data / system monitoring. Disamping itu produsen juga telah membuat system kontrol yang sudah cukup mewakili system unit pengendali yang otomatis.

Namun ada beberapa  pertimbangan lagi bagi system / unit yang sudah dibuat. Artinya ada kebutuhan yang mendesak yang pihak konsumen yang tidak selalu dibuat secara effektif. Berikut beberapa system kontrol monitoring tambahahan yang perlu dilakukan dan alasannya.

1. Unit Chiller, AHU, HVAC perlu tindakan monitoring yang otomatis ( tanpa operator ), real time, dan effisien ( baik operasional, waktu, ataupun biaya ) dalam hal monitoring data temperatur, tekanan, atau oil temperature " setelah unit tidak lagi bekerja secara baik " atau ada kebutuhan sistem kontrol lain yang diperlukan.

Hal ini dilakukan pada beberapa client yang terjun dalam bidang perhotelan atau mall dengan tingkat monitoring yang tinggi.

2. Ada perhitungan dalam management yang sangat mendesak dalam hal yang berkaitan dengan effisiensi energi. Mengingat seluruh system dari unit perlu dimonitor secara baik untuk melakukan penghematan energi. Bagian-bagian kontrol unit yang perlu untuk dilakukan effisiensi energy adalah seperti gambar berikut.

• Humidity and temperatur monitoring  control 

         Sensor humidity temperatur merupakan sebuah perangkat pengendali kadar udara dan temperatur dalam ruang / jalur yang sangat penting untuk menjaga kondisi kadar udara sesuai kebutuhan dan sebagai tindakan menjaga kualitas udara. Sensor akan terhubung dengan perangkat interface yang akan mengaktifkan baik blower motor ataupun unit mesin dalam menjaga kualitas udara dan ditampilkan dalam layar LCD ataupun komputer. 

• Water Heater, Level Controller dan Temperatur Unit. 

Water Heater merupakan bagian penting dalam plant pengendali temperatur selain untuk tujuan biaya dalam hal pengelolaan kebutuhan air dan sebagai tindakan effisiensi energi. 

Semoga bermanfaat !!! Kontak 088296572573 untuk info lebih detail

Solusi Alternatif Cari Barang Susah, Mahal, dan Indent

Sebagai seorang teknisi, atau engineer lapangan yang sering terdesak dengan kebutuhan barang / spare part / modul controller, kita pernah dibuat "report " dengan barang yang indent ( 1-3 bulan), mahal, dan susah dicari. Hal itu membuat permasalahan jadi makin melebar kemana-mana jika tidak cepat-cepat cari solusi.

Sekedar membantu saja siapa tahu ini bisa berguna untuk mengurangi susahnya cari barang ( karena indent, mahal, dan susah dicari ). Berikut beberapa spare part yang kadang sering membuat agak "rumit" bagi teknisi atau user sekalipun.

• Modul kontrol WLC ( Water Level Controller )
• Sensor gas Methane, CO2, CO, N2 (explotion proof)
• Fire Alarm Modular ( Analog dan Digital Modul)
• Layar Monitor
• Modul Data Logger atau recording 
• Modul Sensor Temperatur
• dan lainnya

 Beberapa hal yang bisa dilakukan berikut bisa menjadi alternatif solusi yang cepat atau membantu.
1. Module WLC  (water level controller)
Module WLC bekerja berdasar pada prinsipnya terdiri dari 3 atau 4 sensor stick ( bisa dari stainless stell atau alluminium ) sebagai pendeteksi level ( baik air, atau cairan kimia ).  Modul ini dipasaran dijual dengan spesifikasi tegangan 220 Vac ataupun 24 Vdc tergantung dari area pemakaian ( tegangan yang disediakan ). Beberapa produk OMRON dengan tipe 61F-GPN-BC dan 61F-D21T-V1.
Pada dasarnya WLC juga dibuat menggunakan prinsip contact point sama halnya relay, meski telah diubah dalam bentuk kontrol elektronik. Dan seperti halnya prinsip kerja kontrol relay maka WLC juga merupakan gabungan dari beberapa transistor dengan tambahan kalibrasi kepekaan pengukuran. Jika kita lebih suka menggunakan sedikit pemrograman atau microcontroller, maka WLC bisa kita ganti dengan menggunakan microcontroller yang lebih murah meski sedikit usaha untuk membuat program.

Kita bisa melakukan setting level ketinggian yang kita inginkan pada microcontroller baik dengan layar monitor LCD yang menampilkan level yang dikehendaki atau dengan tambahan lampu indikator saja. Alih alih mencari barang indent dan mahal kita bisa memodifikasi " WLC " versi buatan sendiri dengan hal lain yang bisa lebih menarik dan memiliki nilai lebih berupa layar monitor LCD dan alarm signal.

Jika kita berhasil mendesain model baru, maka kendala awal soal sulitnya cari produk atau lamanya pemesanan atau lainnya bisa teratasi.

2. Sensor gas.
Beberapa produk sensor aplikasi industri oil and gas mempunyai kelas tersendiri. Namun guna penyesuaian sistem desin dan faktor ekonomis tidak semua sensor harus menggunakan standart tertentu yang belum tentu tepat. Perlu inovasi dengan menggunakan perangkat microcontroller bisa jadi sebuah solusi efektif. Komposisi detektor gas secara umum terdiri dari unit sensor sendiri dan dilengkapi dengan electronic pengontrol dengan tegangan 24 Vdc dan dengan output 4-20 mA. Untuk mendapatkan hasil presisi pengukuran dan kepekaan sensor, maka dilengkapi dengan adjusment dalam bentuk variabel resistor. Dan juga dilengkapi dengan tombol dan terminal kalibrasi.
Jika kita terdesak kebutuhan,alangkah baiknya membuat sendiri dengan sensor gas yang ada dipasaran dan merakit komponen elektronik atau microcontroller yang sudah siap pakai.

3. Fire Alarm Modul ( sensor, modul 4-20 mA, MCFA )
Beberapa user mengalami kesulitan untuk menentukan pilihan solusi kerusakan unit / system MCFA baik kerusakan unit atau system secara keseluruhan. Penentuhan pilihan antara membeli produk baru, modifikasi atau perbaikan menjadi hal menarik untuk dibahas.

Karena memang belum banyak yang menemukan solusi cepat dan efektif mengatasi masalah fire alarm system. Dengan sedikit kerja keras dan keberanian memodifikasi maka solusi desain dan pembuatan sistem fire alarm dengan menggunakan microcontroller ataupun dengan basis teknologi komputer menjadi lebih menarik.
4. Layar Monitor 
Permasalahan utama dalam pencatataan hasil pengukuran ( temperatur, tegangan, tekanan, volume, flow, ampere listrik ataupun ukur kWh adalah tidak tersedianya laporan real ( selain lebih mahal ) dalam layar monitor sehingga harus dengan repot menggunakan cara manual dengan menggunakan tester dan mencatat secara manual.  Penggunaan layar monitor skala 9 inch butuh biaya lumayan. Meski selain segi keuntungan layar 9 inch menjadi lebih tepat, efektif dan lebih tepat namun penggunaan LCD menjadi pilihan.

Hasil pengukuran bisa ditampilkan dalam layar LCD dalam berbagai kebutuhan untuk memperoleh informasi tentang beberapa hal berikut :

• level kebocoran gas Co2, N2, LPG, Oksigen, Ozon, Benzene, dll. Hal ini lebih effisien dibanding dengan menggunakan layar monitor 9 inch atau layar touchscreen sekalipun data yang ditampilkan tidak selengkap yang didapat, namun bisa mewakili apa yang dikontrol, status kejadian, pergerakan proses produksi, level tangki, atau lainnya. 
•  Humidity dan temperatur
• status relay, status pompa, status fan, status diesel start stop engine, auto start stop, temperatur boiler, temperatur heater box, atau status kejadian lain seperti  lokasi kejadian kebakaran dll sesuai dengan kontrol proses dan setting monitoring yang diinginkan. Hal ini memunculkan pilihan sederhana dibalik sulitnya penggantian kontrol monitoring yang cenderung lebih kompleks seperti penggunaan HMI Scada yang cenderung menggunakan layar komputer atau layar monitor touchscreen dan dibilang "agak" mahal. 
•  
  
•  
• Cukup dengan program microcontroller dan rangkaain trasmitter sederhana hasil pengukuran ataupun setting proses terlihat sederhana namun mewakili informasi yang kita butuhkan. 
• pengukuran tegangan DC/AC, ampere beban listrik, kwH meter, speed fan, speed conveyor, berat timbangan, pergerakan level tangki, atupun tingkat pencemaran lingkungan.
• dan lain-lain  

Jika anda mengalami kesulitan mengenai hal ini, anda bisa berikirim surat ke email admin@alfaperkasaengineering.com. Atau berminat untuk dibuatkan sistem dengan part microcontroller atau sistem komputer mengenai kebutuhan diatas, silahkan hubungi di 088296572573.

semoga bermanfaat !!