Minggu, 18 September 2011

Tutorial dan Aplikasi Zelio Smart Relay pada Simple Traffic Light


Zelio smart relay merupakan produk keluaran Schneider adalah prototype PLC seperti awal2 PLC era 80an. Karena harganya murah dan softwarenyapun gratis, dan sangat sederhana merupakan awal yang baik untuk mempelajari PLC. Disini tersedia register Input, output, Timer, Counter, internal memory (Aux. Relay), pada tipe2 tertentu juga tersedia RTC, Analog IO, Modbus card, bahkan SMS gateway.  Ok,  tahap awal anda sedot dulu Zelio Software dari situs resminya disini (498MB). Kalau sudah install, kita lanjut membahas step by step pemrograman simple traffic.

    1. Timing Diagram Simple Traffic Light

    Sebelum kita membuat program ada baiknya kita buat dulu timing diagram dari Simple Traffic Light. Kita butuh 6 buah output untuk menyalakan lampu yaitu:

    Tabel 1. Alokasi IO Simple Traffic Light





    No Address Tag
    Keterangan
    1 Q1 A_RD Lampu Merah Jalan A
    2 Q2 A_YL Lampu Kuning Jalan A
    3 Q3 A_GN Lampu Hijau Jalan A
    4 Q4 B_RD Lampu Merah Jalan B
    5 Q5 B_YL Lampu Kuning Jalan B
    6 Q6 B_GN Lampu Hijau Jalan B


    Dari sini kita bisa memilih modul Zelio yang mempunyai 6 output minimal, RTC/ Clock modul, Oke dalam praktek kali ini kita pakai aja type SR2B201FU: 8 Output Relay, 12 Discrete input, Clock, Tegangan input 100 ~ 240VAC. Dibawah ini adalah timing diagram dari traffic light kita.

    Gambar 1. Timing Diagram

    Kalau kita lihat digram diatas, ada 4 sequence utama yaitu t1 ~ t4. Untuk membuat sequence generator kita bisa memakai slah satunya adalah dengan counter dan counter comparator (built in function), tentunya para pembaca bisa memakai metode lain. Seperti terlihat di gambar dibawah.


    Gambar 2. Sequence Generator

    Kita bisa pakai up/down counter terserah, ok pada contoh ini kita pakai up counter. SeTing:
    • Counter: preset = 4 dan Output On when preset value reached.
    • Counter Comparator V1: Cx=C1, Y=0, V2: Cx=C1, Y=1 dst.
    Saat C1 bernilai 4, kontak C1 On --> Reset C1 menjadi 0, demikian seterusnya. Untuk input clock sementara memakai I1, yang nantinya kita akan main disini, untuk menentukan kapan kita akan pindah step dan durasi masing2 step/sequence. Untuk memahami fungsi2 yang ada kita bisa membuka help atau

    Langkah selanjutnya adalah membuat ladder untuk masing2 sekuens,


    2. SEQUENCE 1 (t1)

    Dari timing diagram gambar 1, kita ketahui bahwa lampu yang nyala adalah kuning, baik jalan A atau B. Ok, kita pakai Timer T1 (On delay/Function A pada ZelioSoft) sebagai durasi waktu nyala lampu kuning. Sebagai percobaan kita isi saja Preset = 3s, . Dan kita pakai kontak NC T1 untuk memutus hubungan bila timer T1 telah tercapai.


    Gambar 3. Ladder Logic Sequence 1

    3. SEQUENCE 2 (t2)

    Kita lihat lagi timing diagram gambar 1 diatas, sekarang yang nyala adalah:
    • Lampu Merah Jalan A
    • Lampu Hijau Jalan B
    Ok kita pakai timer T2 (On delay/Function A pada ZelioSoft) sebagai durasi nyala Merah jalan A dan kita set 8s (hanya untuk percobaan). Ladder seperti terlihat gambar dibawah.


    Gambar 4. Ladder Logic Sequence 2

    4. SEQUENCE 3 (t3)

    Dari timing diagram diatas kita lihat bahwa aksi yang terjadi adalah lampu kuning baik jalan A atau B nyala, sama persis seperti Sequence 1. Jadi tinggal kita paralel saja aux relay M3 dengan M1 seperti terlihat dibawah ini.


    Gambar 5. Ladder Logic Sequence 1 dan 3


    5. SEQUENCE 4 (t4)
    Sekarang kita menginjak ke step terakhir dari timing diagram, disini yang nyala adalah:
    • Lampu Hijau Jalan A
    • Lampu Merah Jalan B
    Ok, kita pakai timer T3 (On delay/Function A pada ZelioSoft) sebagai durasi nyala lampu Hijau jalan A (Lampu Merah Jln B) kita set 12s sebagai percobaan.


    Gambar 6. Ladder Logic Sequence 4

    6. Clock Input Counter Sequence Generator

    Agar sequence generator yang kita buat dapat bekerja, kita perlu memodifikasi input Counter C1.
    • Pada Sequence 1 dan 3, nyala lampu kuning ditentukan oleh timer T1, setelah preset T1 tercapai, kontak T1 On, sinyal inilah yang kita pakai untuk mentrigger Input counter C1.
    • Pada Sequence 2, durasi waktu nyala lampu merah jalan A ditentukan oleh timer T2, kita paralel kontak T2 pada input C1.
    • Pada Sequence 4, durasi waktu nyala lampu hijau jalan A ditentukan oleh timer T3, kita paralel kontak T3 pada input C1.


    Gambar 7. Clock Counter C1 Sequence Generator

    Oke, sekarang program traffic light kita sudah hampir selesai tinggal kita coba pakai Zelio Simulation Mode. Ups bagaimana kalau lampu kuning berkedip-kedip seperti traffic light beneran??.. Gampang, kita tinggal pasang Timer flasher sebelum ke koil Q2 dan Q5. Ok kita pakai timer T4 sebagai flasher (Function L, tA=tB=0,5s) seperti tampak dibawah ini.


    Gambar 8. Modifikasi Sequence 1 dan 3


    Sekarang timbul lagi pertanyaan, bagaimana kalau saat malam hari jalanan sepi, yang nyala hanya lampu kuning saja..??, Untungnya Zelio Smart Relay ini sudah ada failitas RTC(Real Time Clock) yang bisa dipakai untuk tujuan tersebut(toolbar ). Ok kita lanjut saja eksperimen kita dengan menambahkan RTC. Kita tahu dari sequence diatas yang menyalakan lampu kuning adalah sequense 1 dan 3 (M1&M3) dimana M1 On jika V1 ON dimana V1:C1=0. C1=0 adalah kondisi Reset dari counter jadi kita paralel kontak RTC dengan C1 seperti gambar dibawah.


    Gambar 9. RTC kontak reset Counter C1

    Untuk Mensetting Clock ini kita double klik pada kontak dan kita isikan hari dan jam kapan saat On dan Off seperti gambar berikut.


    Gambar 10. RTC Setting

    Dari setting tsb Kontak dalam kondisi 1(On) mulai jam 21:00 sampai 05:00.

    1. Wiring Output
    Dari datasheet kita tahu bahwa normal operating current Relay Output adalah 1,5 Amp. Dengan Tegangan lampu 220VAC jadi maksimum daya lampu per output adalah 330 Watt. Kita tahu ada 2 lampu untuk tiap2 output kalau kita menuju persimpangan hanya ada 1 traffik light, lha kalau ada 2 traffik light tiap2 menuju persimpangan berarti ada 4 lampu pada tiap2 output. Ok kita anggap hanya ada 1 traffik light tiap2 menuju persimpangan, jadi ada 2 buah lampu tiap2 output. Daya maksimal per lampu menjadi 330W/2=185W. Ada baiknya kalau kita beri MCB/Fuse 2A pada tiap2 output untuk mencegah short circuit seperti pada gambar dibawah ini.


    Gambar 11. Wiring Diagram

    Ke depan kita akan menambahkan lampu traffic untuk belok kiri dan kanan, dan mengintegrasikan 2 perempatan traffic light yang tentunya diperlukan komunikasi antar PLC.


    FileLadder Simple Traffic untuk tutorial ini bisa anda download disini. Tutorial versi pdf bisa anda download disini.

    Tutorial ini hanyalah sebagai pintu membuka cakrawala anda yang lebih jauh, tentunya banyak cara/ metode untuk memecahkan masalah ini tegantung dari kreatifitas anda yang tentu lebih baik. Salam...

    6 komentar:

    1. sore pak,met kenal
      saya masih newbie tentang zelio, dan saya pengen belajar banyak tentang zelio,dari bapak
      trima kasih banyak

      BalasHapus
      Balasan
      1. Ok, sy juga masih harus blajar banyak mas..

        Hapus
    2. gmn klo membuat program traffick light 3 keadaan menggunakan zelio ? minta pencerahannya.......

      BalasHapus
    3. Maaf mas maksud 3 keadaan apa? sy kuang paham

      BalasHapus
    4. Mungkin KEADAAN SEPI kayak pas tanggal tua soalya ga ada yang jalan2 ke mall, trus KEADAAN RAME pas tgl muda....
      Sorry gan cm joke biar gak kenceng terus...
      Thx pencerahaanya gan, ini memang alternatif yang lbh murah dan sederhana (klw butuhnya cm yg sederhana kan sayang kalo harus beli pe-el-si....)

      BalasHapus