Abstract -- The development of increasingly rapid automation system cannot be separated from the development of technology in the  field  of  electricity  and  control.  Development  of  electrical equipment  that  can  be  controlled  remotely  so  that  the  processing time can be shortened.
Smart  relay  is  a  control  device  that  have  additional  control functions that are not owned by the conventional control devices in general.  Electric  Motor  Control  Remotely  Using  Zelio  Soft  2 Software and Wifi, programmed using ladder diagram programming  language.  Application  in  the  process  of  controlling the distance, such as: 3-phase induction motor control and control of the pump motor in the process of filling the tank of water from the source to the tank.
Keywords  --  Electric  Motors,  Remote  Controls,  Smart  relay, Zelio Soft 2.
Abstrak -- Perkembangan sistem otomasi yang semakin pesat tidak  lepas  dari  berkembangnya  teknologi  dalam  bidang kelistrikan  dan  pengontrolan.  Pengembangan  peralatan  listrik yang dapat dikontrol dari jarak jauh sehingga waktu pengerjaan dapat dipersingkat.
Smart  relay  adalah  sebuah  alat  kontrol  yang  memiliki  fungsi kontrol  tambahan  yang  tidak  dimiliki  alat  pengendali konvensional  pada  umumnya.  Pengendalian  Motor  Listrik  dari Jarak Jauh dengan Menggunakan Software Zelio Soft 2 dan Wifi, diprogram  menggunakan  bahasa  pemrograman  ladder  diagram. Aplikasinya  pada  proses  pengontrolan  jarak  jauh,  yaitu: pengontrolan  motor  induksi  3  fasa  dan  pengontrolan  motor pompa  pada  proses  pengisian  air  dari  tangki  sumber  ke  bak penampungan.
Kata kunci -- Kontrol Jarak Jauh, Motor Listrik, Smart relay, Zelio Soft 2.

## I. P ENDAHULUAN
Sistem otomasi yang canggih, semakin mengembangkan kemampuannya,  terutama  dibidang  tenaga  listrik,  kontrol  dan elektronika  yang  menarik  semakin  banyak  peminat.  Sistem otomasi  tersebut  memungkinkan  pengguna  untuk  melakukan pekerjaan  sehari-hari  dengan  mudah,  yang  sebelumnya  tidak mampu  dilakukan  sendiri  tanpa  bantuan  orang  lain. Kemampuan  peralatan  teknologi  informasi  dan  komunikasi seperti, komputer dan telepon genggam yang dapat melakukan banyak  hal  dengan  cara  yang  mudah  dipelajari  oleh  tiap generasi,  membuat  peralatan  tersebut  menjadi  salah  satu  hal yang  paling  dibutuhkan.  Hal  tersebut  didukung    dengan aplikasi dan sistem peralatan yang terus menerus diperbarui.
Dalam  bidang  pengontrolan,  biasanya  digunakan  sistem pengendali  konvensional  yang  dilakukan  secara  manual  oleh operator.  Namun  dalam  prakteknya,  sering  terjadi  masalah yang  menghambat  proses  pengontrolan  tersebut.  Apabila terjadi  kerusakan  pada  salah  satu  komponen,  maka  sistem akan  berhenti  beroperasi  dan  akan  memakan  waktu  yang cukup lama untuk memperbaikinya, karena harus membongkar  seluruh  sistem  yang  ada.  Oleh  karena  alasan tersebut,  banyak  industri  dan  perusahaan  besar  yang  beralih dari  sistem  pengendali  konvensional  ke  sistem  kendali  yang lebih mudah penggunaannya, dan memiliki keistimewaan lain yang  tidak  dimiliki  sistem  pengendali  konvensional  pada umumnya.
Smart  relay  merupakan  sebuah  alat  yang  digunakan untuk  menggantikan  komponen-komponen  sistem  pengendali konvensional yang dapat diprogram oleh bahasa pemrograman tertentu yang biasa digunakan pada proses otomasi. Kelebihan alat  ini  selain  menghemat  penggunaan  relay,  juga  dapat dengan  mudah  diperbaiki  apabila  terjadi  kerusakan,  sehingga tidak perlu mengganti komponen.
Dalam  bidang  ketenagalistrikan,  sistem  otomasi  juga sangat  dibutuhkan.  Seperti  pada  pusat-pusat  listrik  yang banyak menggunakan motor listrik dalam proses pembangkitan,  digunakan  sistem  DCIS  untuk  mengontrol peralatan  dan  motor  listrik  tersebut.  Tujuannya  untuk memudahkan  pekerjaan,  serta  dapat  mengefisienkan  waktu kerja.  Namun,  pada  sistem  yang  besar  seperti  pusat  listrik pengontrolan akan lebih efisien jika dilakukan dari jarak jauh untuk mempermudah operator dalam mengontrol suatu bagian tertentu.  IP  camera  yang  berfungsi  sebagai  mata  pengawas, dipasang agar peralatan yang dikontrol tetap dapat dilihat oleh operator walaupun dalam jarak yang jauh.
Dari  permasalah  tersebut  diatas,  maka  diangkatlah  judul Pengendalian  Motor  Listrik  dari  Jarak  Jauh  dengan menggunakan Software Zelio Soft 2 dan Wifi.

## II. L ANDASAN TEORI

## A. Pengertian Smart Relay
Beberapa PLC sengaja dirancang semat-mata hanya untuk menggantikan  kontrol  relay,  seperti  PLC  merek  ZEN  yang diproduksi  oleh  perusahaan  OMRON  dan  ZELIO  yang diproduksi  oleh  perusahaan  Schneider  Telemecanique. Keduanya  dirancang  khusus  untuk  fungsi-fungsi  relay  saja atau biasa disebut smart relay.

## Pengendalian Motor Listrik Dari Jarak Jauh Dengan Menggunakan Software Zelio Soft 2 Dan Wifi
Janeer E. T. Pioh. (1) , Lily S. Patras, ST., MT., (2) , Ir. Fielman Lisi, MT. (3)
(1)Mahasiswa, (2)Pembimbing 1, (3)Pembimbing 2,
Jurusan Teknik Elektro-FT. UNSRAT,  Manado-95115, Email: triskypioh@gmail.com

## B. Zelio Soft 2
Smart  relay  dapat  diprogram  menggunakan  Zelio  Soft  2 melalui  antarmuka  komputer  atau  menggunakan  masukkan langsung  pada  panel  depan  smart  relay  Zelio  Logic  (ladder language).  Zelio  Soft  2  merupakan  software  berisi  alat-alat yang  dapat  digunakan  untuk  mempermudah  pemrograman smart  relay.  Zelio  Soft  2  memungkinkan  pengguna  untuk melakukan pemrograman menggunakan Ladder Diagram atau FBD.
Untuk  menjalankan  Zelio  Soft  2,  smart  relay  harus terhubung  dengan  komputer  menggunakan  kabel  SR2USB01 untuk  menghubungkan  modul ke  komputer  melalui USB port dan  dengan  SR2CBL01  untuk  menghubungkan  smart  relay dengan modem GSM untuk pengendalian jarak jauh.

## Ladder Diagram
Diagram  tangga  atau  biasa  disebut  ladder  diagram merupakan  diagram  satu  garis  yang  menggambarkan  suatu proses  kontrol  sekuensial  yang  umum.  Diagram  ini menunjukkan  hubungan  interkoneksi  antara  perangkat  dan perangkat  output  sistem  kontrol.  Dinamakan  diagram  tangga karena diagram ini mirip dengan tangga. Sama halnya dengan sebuah  tangga,  diagram  ini  memiliki  sejumlah  anak  tangga tempat setiap peralatan dikoneksikan.

## C. Peralatan Input dan Output Rangkaian Sensor Level Switch
Level  Switch  merupakan  suatu  peralatan  listrik  yang digunakan  untuk  mendeteksi  atau  mengatur  tinggi  dan rendahnya permukaan air dalam suatu wadah, seperti tangki, galon ataupun bak. Sensor yang digunakan dapat berupa kawat stainless  steel  dengan  level  ketinggian  yang  dapat  diatur sesuai kebutuhan, seperti yang ditunjukkan pada gambar 1.
Batas  level  tinggi  dan  level  rendah  dapat  diatur  sesuai dengan keinginan, dengan mengatur ketinggian sensor (kawat stainless  steel).  Bila  jarak  sensor  sangat  berdekatan  maka akibatnya  interval  pengisian  air  akan  lebih  singkat  sehingga motor  pompa  air  akan  sering  start-stop.  Apalagi  jika  tangki yang  digunakan  memiliki  kapasitas  yang  kecil.  Untuk  itu pengaturan ketinggian air disesuaikan pada kebutuhan dengan pertimbangan  pada  aspek  volume  cadangan  air  pada  tangki dan penghematan daya listrik.
Gambar 1. Tangki Air dengan Level Switch

## Kontaktor
Kontaktor  pada  dasarnya  adalah  suatu  saklar.  Sebagai  saklar, kontaktor  memiliki  2  fungsi  utama,  yaitu  memutuskan dan      mengalirkan      arus      listrik.    Kontaktor      dirancang untuk  menghubungkan  sumber  tegangan  pada  suatu  beban listrik,  melalui  kontak-kontak  yang  mampu  dialiri  arus  yang relatif  besar  namun  memiliki  resistansi  yang  kecil.  Untuk menjalankan  fungsinya  kontaktor  di  lengkapi  dengan koil/solenoid.  Solenoid/koil  apabila  diberi  arus  akan menimbulkan  medan  magnet,  sehingga  bahan  feromagnetik akan menjadi magnet yang kemudian  dapat menarik armatur. Gerak armatur akan mendorong kontak gerak, sehingga: 1) Kontak-kontak  diam  menjadi  terhubung.  Kontak-kontak diam  tersebut  menjadi  terhubung  dikarenakan  arus  listrik yang  mengaliri  solenoid/koil.  Kontak-kontak  ini  disebut kontak NO (Normally Open)
2) Kontak-kontak  diam  yang  lain  akan  terhubung.  Kontak- kontak ini disebut dengan kontak NC (Normally Close).

## Motor Listrik
Motor  listrik  (gambar  2)  termasuk  dalam  kategori  mesin listrik dinamis dan merupakan sebuah perangkat elektromagnetik  yang  mengubah energi listrik  menjadi energi mekanik.  Energi  mekanik  ini  digunakan  untuk,  misalnya, memutar  impeller  pompa,  fan  atau  blower,  menggerakan kompresor,  mengangkat  bahan,  dll  di  industri  dan  digunakan juga  pada  peralatan  listrik  rumah  tangga  (seperti:  mixer,  bor listrik, kipas angin).

## Motor Induksi
Motor  induksi  merupakan  motor  yang  paling  umum digunakan  pada  berbagai  peralatan  industri.  Popularitasnya karena  rancangannya  yang  sederhana,  murah  dan  mudah didapat,  dan  dapat  langsung  disambungkan  ke  sumber  daya AC. Motor induksi memiliki dua komponen listrik utama: 1) Rotor.  Motor  induksi  menggunakan  dua  jenis  rotor,  yaitu rotor sangkar tupai dan lingkaran rotor.
2) Stator.  Stator  dibuat  dari  sejumlah  stampings  dengan  slot untuk  membawa  gulungan  tiga  fasa.  Gulungan  ini dilingkarkan  untuk  sejumlah  kutub  yang  tertentu. Gulungan diberi spasi geometri sebesar 120 derajat .
Gambar 2. Jenis-Jenis Motor Listrik
Level tinggi
Level rendah

## Gambar 3. Konstruksi Thermal Overload Relay

## Lampu Indikator
Lampu  indikator  (indicator  lamp)  adalah  lampu  yang berfungsi  sebagai  penanda  operasi  kerja  suatu  sistem  seperti on atau off, otomatis atau  manual dan lain  sebagainya.  Selain itu,  lampu  indicator  ini  juga  biasa  digunakan  untuk mengetahui jenis tegangan yang sedang aktif (R, S, T). Lampu indikator  juga  memiliki  banyak  pilihan  warna.  Dan  biasanya ini  menjadi  standar  tersendiri  seperti  merah  menyatakan kondisi  off  ,  hijau  menyatakan  kondisi  on,  sedangkan  kuning menyatakan kondisi gangguan.

## D. Peralatan Kontrol dan Pengaman

## Smart Relay SR3B101BD
Peralatan kontrol yang digunakan pada perancangan tugas akhir  ini  adalah  Smart  Relay  Zelio  Logic    tipe  SR3B101BD. Smart relay (gambar  4) menggantikan logika dan pengerjaan sirkuit  kontrol  relay  yang  merupakan  instalasi  langsung  pada aplikasi  sistem  otomasi  sederhana.  Dengan  zelio  smart  relay rangkaian  kontrol  cukup  dibuat  melalui  program  yang pengerjaannya menggunakan software yang mendukung smart relay tersebut.
Keunggulan  menggunakan  Zelio  Logic  Smart  Relay, yaitu:  sangat  mudah  untuk  diimplementasikan  dan  waktu implementasi  proyek  lebih  cepat;  fisiknya  tidak  terlalu  besar dan sangat andal; mudah dalam modifikasi (dengan Software); lebih  ekonomis  daripada  PLC  merek  lain  untuk  aplikasi sederhana;  memerlukan  waktu  training  lebih  pendek;  dapat dimonitor  dari  jarak  jauh  dengan  menambahkan  extension modul  berupa  modem.    Juga  tersedianya  modul  komunikasi MODBUS  sehingga  smart  relay  dapat  menjadi  slave  PLC dalam  suatu  jaringan  PLC;  Terdapat  fasilitas  Fast  Couter (hingga  1  KHz);  Dapat  diprogram  menggunakan  Ladder Diagram;  Terdapat  16  buah  Timer  (11  macam),  16  buah Counter,  8  buah  blok  fungsi  Clock  (Setiap  blok  fungsi memiliki 4 kanal), automatic summer/winter timing switching;
Zelio  logic  smart  relay  yang  dibuat  oleh  perusahaan Schneider Telemecanique tersedia dalam 2 model, yaitu model compact  dan  model  modular.  Jika  diperlukan  dapat ditambahkan  modul  I/O  tambahan  (expansion  I/O  modules), baik  I/O  diskrit  ataupun  I/O  analog.  Beberapa  pilahan  lain juga  dapat  ditamabahkan  (Modul  komunikasi  MODBUS  dan memory).

## Gambar 4. Tampak Depan Panel Smart Relay

## MCB (Miniature Circuit Breaker)
MCB  atau  pemutus  tenaga  berfungsi  untuk  memutuskan suatu  rangkaian  apabila  ada  arus  yamg  mengalir  dalam rangkaian atau beban listrik yang melebihi kemampuan.
Prinsip  kerja  MCB  terbagi  atas  dua,  yaitu  thermis  dan magnetic.Thermis prinsip kerjanya berdasarkan pada pemuaian  bimetal.  Bimetal  tersebut  dihubungkan  dengan kawat  arus.  Jika  arus  yang  melalui  bimetal  tersebut  melebihi arus nominal yang diperkenankan maka bimetal tersebut akan melengkung  dan  memutuskan  aliran  listrik.  Sedangkan magnetik  prinsip  kerjanya  adalah  memanfaatkan  arus  hubung singkat  yang  cukup  besar  untuk  menarik  sakelar  mekanik dengan  prinsip  induksi  elektromagnetis.  Semakin  besar  arus hubung singkat, maka semakin besar gaya yang menggerakkan  sakelar  tersebut  sehingga  lebih  cepat memutuskan  rangkaian  listrik  dan  gagang  operasi  akan kembali ke posisi off. Busur api yang terjadi masuk ke dalam ruangan  yang  berbentuk  pelat-pelat,  tempat  busur  api dipisahkan, didinginkan dan dipadamkan dengan cepat.

## Thermal Overload Relay  (TOR)
Thermal  Overload  Relay  adalah  suatu  pengaman  beban lebih  dengan  konstruksi  yang  dapat  dilihat  pada  gambar  3. Menurut PUIL 2000 bagian 5.5.4.1; proteksi beban lebih (arus lebih) dimaksudkan untuk melindungi motor dan perlengkapan  kendali  motor,  terhadap  pemanasan  berlebihan sebagai akibat beban lebih atau sebagai akibat motor tak dapat diasut.
Sesuai dengan namanya, proteksi motor ini menggunakan panas  sebagai  pembatas  arus  pada  motor.  Biasanya  disebut TOR,  thermis  atau  overload  relay.  Cara  kerjanya  dengan mengkonversi  arus  yang  mengalir  menjadi  panas  untuk mempengaruhi  bimetal.  Bimetal  inilah  yang  menggerakkan tuas  untuk  menghentikan  aliran  listrik  pada  motor  melalui suatu control motor starter.
TOR  mempunyai  tingkat  proteksi  yang  lebih  efektif  dan ekonomis, yaitu: pelindung beban lebih / overload, melindungi dari  ketidakseimbangan  fasa  /  phase  failure  imbalance, melindungi  dari  kerugian  /  kehilangan  tegangan  fasa  /  phase loss.
Gambar 5. Rangkaian Power Supply
Gambar 6. Rangkaian Sensor Level Switch

## E. Komunikai Data
Komunikasi  data  dalam  proses  pengontrolan  jarak  jauh membutuhkan beberapa perangkat pendukung untuk kelancaran  proses  pengontrolan,  agar  dapat  berjalan  sesuai dengan  yang  direncanakan.  Perangkat  pendukung  tersebut antara lain, communication interface dan modem GSM.

## SR2COM01 Communication Interface
Zelio  communication  interface  beroperasi  pada  tegangan 12  V  –  24  V  VDC.  Pada  dasarnya  communication  interface dirancang  sebagai  remote  control  atau  memonitor  mesin  atau instalasi  yang  dioperasikan  tanpa  operator,  sebagai  contoh pengontrolan  motor  dari  jarak  jauh,pengontrolan  penerangan, alarm  saat  terjadi  gangguan  peralatan  pada  industri,  dan  lain sebagainya. Banyak cara untuk mengaplikasikan communication interface. Communication interface terhubung diantara smart relay dan modem GSM, dan tentunya software Zelio  Soft  2.  Peralatan  ini  terhubung  antara  smart  relay menggunakan kabel SR2CBL01 dan modem GSM menggunakan  kabel  RS232.  Selanjutnya,  communication interface ini dapat menerima pesan dan menyimpan panggilan.

## Wavecom Fastrack M1306B GSM Modem
Dalam  proses  pengontrolan  motor  listrik  dari  jarak jauh,  membutuhkan  perangkat  untuk  mengirimkan  dan menerima  data  pada  remote  control  dan/atau  smart  relay. Perangkat  tersebut  adalah  modem  GSM.  Penggunaan  modem ini biasanya dikhususkan untuk penggunaan pada perusahaan, industri ataupun instansi.
TABEL I SPESIFIKASI MOTOR INDUKSI 3 FASA

## LEYBOLD-HEREUS GMBH
Typ 732   11 3 ~  MOTOR Nr.   200  26  984 Δ 380 V 1.05 A 0.37 KW S 1 Cos φ 0.73 1400 min -1 50 z I.KL. B IP 54 VDE 0530 TABEL II SPESIFIKASI MOTOR 1 FASA ATAQUA Daya Hisap : 9 m Tegangan : 220 V ; Frek : 50 Hz Daya Dorong : 28 m Daya Masukkan : 230 Watt Tinggi Total Maks : 37 m PPM : 2850 Kapasitas : 42 Ltr / mnt Ukuran Pipa : 1” x 1” Kapasitor : 6µF/450 V Ins. Lilitan Kelas : B Suhu Cairan Maks : 35° C IPX 4

## III. P ERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT

## A. Gambaran Umum Sistem
Pada  perancangan  ini  akan  dirancang  sebuah  sistem kontrol    pompa  1  fasa  pada  proses  pengisian  air  dan  motor  3 fasa  yang  dapat  dikendalikan  dari  jarak  jauh  menggunakan Smart  Relay,  dengan  asumsi  jaringan  GSM  dalam  keadaan baik.  Perancangan  sistem  kontrol  dibuat  menggunakan  zelio logic smart relay SR3B101BD, modem interface SR2COM01, ladder  diagram  diprogram  menggunakan  software  Zelio  Soft 2 dan modem GSM menggunakan Wavecom Fastrack 1306B.
Prinsip kerja dari sistem pengisian air ini terbagi atas dua kondisi  kerja  yaitu  kondisi  otomatis  dan  kondisi  manual. Kondisi  otomatis  akan  bekerja  jika  posisi  selector  switch berada  pada  posisi  ‘otomatis’.  Kerja  sistem  pada  kondisi otomatis ini menggunakan sensor level switch, yaitu pada saat air pada bak penampungan dalam keadaan kosong maka posisi air  berada  dibawah  level  rendah  (LR),  maka  pompa  air  akan otomatis  hidup  dan  mengisi  bak  penampungan.  Saat  air  telah menyetuh  level  tinggi  (LT),  maka  pompa  air  otomatis  akan mati.  Apabila  posisi  selector  switch  dipindahkan  ke  posisi ‘manual’  maka  respon  pompa  akan  tergantung  pada  input yang  diberikan  secara  langsung  oleh  operator,  baik  dengan menekan tombol start/stop pada panel kontrol maupun dengan mengirimkan  pesan  (SMS)  lewat  telepon  genggam  ke  panel kontrol  yang  sudah  terhubung  dengan  modem  GSM.  Sistem ini  akan  dipantau  dengan  kamera  IP  yang  dapat  dimonitor secara langsung oleh operator dimanapun dan kapanpun, baik menggunakan komputer maupun telepon genggam yang sudah terhubung dengan jaringan internet.
Gambar 7. Rangkaian Kontrol Sistem
Gambar 8. Desain Panel Kontrol

## B. Perancangan Perangkat Keras
Perancangan  perangkat  keras  meliputi  rangkaian  catu daya,  rangkaian  sensor  level  switch,  rangkaian  kontrol, rangkaian daya, dan tata letak peralatan.

## Rangkaian Catu Daya (Power Supply)
Catu  daya  berfungsi  untuk  memberikan  supply  tegangan pada  alat  pengendali.  Rangkaian  catu  daya  (gambar  5) memanfaatkan    sumber  tegangan  dari  jala-jala  PLN  sebesar 220 VAC. Tegangan 220 V ini kemudian diturunkan menjadi 24 V AC  melalui transformator penurun tegangan (step-down transformer).
Tegangan  24  VAC  kemudian  disearahkan  oleh  jembatan diode menjadi tegangan DC. Keluaran dari jembatan dioda ini kemudian  masuk  pada  IC  regulator  yang  fungsinya  adalah untuk  menstabilkan  tegangan.  Rangkaian  catu  daya  ini mempunyai  dua  buah  keluaran  tegangan  DC  yang  besarnya sama,  yaitu  24  VDC  yang  digunakan  untuk  menyuplai  smart relay  dan  modem  communication  interface.  Kapasitor  100 nF berfungsi untuk membuang noise pada tegangan DC.
Gambar 9. Ladder Diagram Sistem Pengontrolan Motor 3 Fasa
Gambar 10. Ladder Diagram Sistem Kontrol Pengisian Air

## Rangkaian Sensor Level Switch
Sensor  untuk  medeteksi  ketinggian  air  pada  bak penampung  idealnya  berupa  kawat  stainless  steel  tapi  untuk menghemat biaya dapat digunakan  kabel pejal, atau bisa juga menggunakan  kabel  serabut  yang  dikupas  ujungnya  sekitar  5 cm.  Jadi  sensor  yang  digunakan  menggunakan  pendekatan elektroda batang.
Common  dihubungkan  pada  terminal  positif  dari  sumber tegangan  24  VDC.  Pada  saat  air  berada  dibawah  posisi  level rendah atau  tidak menyentuh kedua sensor, maka input smart relay  akan  menerima  masukan  berupa  arus  listrik  yang mengalir  melalui air menuju input smart relay sehingga motor pompa air akan hidup secara  otomatis, disertai dengan lampu indikator  hijau  menyala  Hal  ini  disebabkan  adanya  arus  yang mengalir menuju belitan armatur K1. Pada saat air menyentuh level tinggi, maka motor pompa air akan mati akibat putusnya arus  listrik  yang  mengalir  pada  belitan  armatur  K1,  yang ditandai  dengan  lampu  indikator  hijau  padam  dan  lampu indikator  merah  menyala.  Rangkaian  sensor  level  switch ditunjukkan pada gambar 6.
Gambar 11. Diagram Alir Program pada Smart Relay Kondisi Kerja Otomatis

## Rangkaian Kontrol Sistem
Untuk  mengontrol  motor  menggunakan  smart  relay, membutuhkan  peralatan  tambahan  yaitu  kontaktor.  Sebuah kontaktor  digunakan  untuk  satu  buah  motor.  Saat  kontaktor diaktifkan  melalui  sensor  level  switch,  maka  koil  dari kontaktor  akan  energized  sehingga  kontak-kontak  utama  dari kontaktor  yang  menghubungkan  motor  dengan  sumber tegangan  akan  terhubung  sehingga  motor  akan  berputar. Gambar rangkaian kontrol sistem dapat dilihat pada gambar 7.

## Rangkaian Daya
Rangkaian  daya  dalam  perancangan  ini  menggunakan  2 buah motor sebagai beban. Satu buah motor dengan daya 0,37 KW sedangkan motor yang lain dengan daya keluaran 230 W.
TABEL III DAFTAR INTERNAL RELAY, TIMER DAN MESSAGE Fungsi Keterangan M1 Latching untuk mematikan pompa M2 Start/Stop Pompa mode Otomatis dengan Sensor Level Switch M3 Start/Stop Pompa mode Manual menggunakan PB on dan PB off M4 Memindahkan mode manual ke mode otomatis secara otomatis dengan timer M5 Mode manual T1 Proteksi pompa apabila pompa tidak menghisap (Kondisi Otomatis & Manual) T2 Proteksi pompa apabila pompa tidak menghisap (Kondisi Manual) T3 Alarm bak penampungan hampir penuh
T4 Latching perpindahan mode manual ke otomatis S1 Start/Stop Pompa mode Manual menggunakan sms S3 Sistem mengirim pesan untuk operator: "Pompa Kerja MANUAL. Hidupkan pompa? Balas jetpioh1!pompa=1" S4 Sistem mengirim pesan untuk operator: "Pompa ON, Kerja MANUAL. Matikan Pompa? Balas jetpioh1!pompa=0" S5 Sistem mengirim pesan untuk operator: "Pompa ON, Kerja OTOMATIS" S6 Alarm tangki hampir penuh S7 Alarm pompa terjadi gangguan pada kerja otomatis S8 Alarm pompa terjadi gangguan pada kerja manual S9 Start/Stop Motor 3 fasa SA Alarm bak penampungan terisi pada kerja otomatis sehingga pompa tidak on SB Alarm bak penampungan penuh pada kerja otomatis sehingga pompa off SC Alarm Gangguan Motor Hubung Singkat
SD Alarm Gangguan Motor Beban Lebih

## Data Teknis Motor Listrik
Pada  perancangan  ini,  motor  yang  digunakan  adalah motor  induksi  3  fasa  sebagai  beban  utama.  Selain  itu digunakan  juga  sebuah  motor  induksi  1  fasa  untuk  keperluan simulasi dari sistem kontrol jarak jauh. Spesifikasi dari motor ditunjukkan pada Tabel I dan Tabel II.

## Perhitungan Teknis Alat dan Komponen
Besarnya arus nominal (I n ) untuk Motor Dik: Daya motor = 0,37 KW cos φ = 0.55
Berdasarkan PUIL 2000, Bagian 5.5.3.1 maka diperoleh KHA tidak boleh kurang dari 125% x 1.02 = 1.3 A

## Tata Letak Peralatan
Rancangan panel kontrol motor jarak jauh ini ditempatkan pada  panel  berukuran  83  x  58.5  cm.  Adapun  gambar rancangan panel kontrol dapat dilihat pada gambar 8.

## C. Perancangan Perangkat Lunak

## Daftar Input dan Output
Memori  input  dan  output  yang  digunakan  pada  proses pengontrolan tersebut, diperlihatkan pada Tabel III dan Tabel IV.

## Ladder Diagram
Ladder  diagram  yang  diprogram  dengan  Zelio  Soft  2 ditunjukkan pada gambar 9 dan gambar 10.

## Inisialisasi Program
Komunikasi  data  secara  serial  menggunakan  RS232 dilakukan dengan menyesuaikan parameter komunikasi kedua peralatan  yang  dikomunikasikan  menggunakan  aplikasi hyperterminal. Parameter komunikasi antara komputer dengan modem GSM disesuaikan dengan mengatur property dari port.
Gambar 12. Diagram Alir Program pada Smart Relay Kondisi Gangguan Motor
Konfigurasi  modem  GSM  ini  perlu  dilakukan  sebelum modem dihubungkan dengan smart relay. Konfigurasi modem GSM  dengan  smart  relay  bertujuan  untuk  membuat  sistem dapat  berkomunikasi  dari  jarak  jauh  dengan  menggunakan SMS.

## D. Sistem Kontrol Pengisian Air
Sistem  kontrol  pengisian  air  dibagi  menjadi  beberapa bagian,  menurut  kondisi  pengisiannya,  yaitu:  kondisi  manual, kondisi  otomatis,  pengisian  bak  penampung  dan  kondisi gangguan.

## Kondisi Manual
Kondisi manual adalah suatu kondisi dimana pengoperasian kontrol motor dilakukan secara manual dengan menekan tombol Z1 dan Z2 pada smart relay ataupun dengan mengirimkan  SMS  pada  smart  relay  melalui  modem  GSM. Untuk mengisi air ke bak penampung digunakan 1 buah motor pompa,  sedangkan  untuk  mengeluarkan  air  dilakukan  dengan cara manual yaitu membuka keran air pada bak penampungan. Diagram  alir  program  pada  smart  relay  kondisi  kerja  manual ditunjukkan pada gambar 14.
Gambar 13. Diagram Alir Program pada Smart Relay Kondisi Gangguan Pompa
START Motor ON Indikator Motor ON menyala Terjadi Gangguan Y T Gangguan Sudah diperbaiki END Motor OFF Indikator motor ON mati Kirim alarm gangguan Motor Beban Lebih ke Operator Indikator Beban Lebih Menyala Kirim alarm gangguan Motor hubung singkat

## Gambar 14. Diagram Alir Program pada Smart Relay Kondisi Kerja Manual

## Kodisi Otomatis
Kondisi  otomatis  adalah  kondisi  dimana  pompa  bekerja secara otomatis sesuai alat kontrol yang kita pasang. Hal yang harus  kita  perhatikan  agar  kontrol  dapat  berjalan  secara otomatis  adalah  posisi  selector  switch    harus  berada  pada posisi  otomatis  dan    periksa  sensor  level  switch  pada  bak penampungan, apakah sudah terpasang dengan sempurna atau belum. Penentuan jarak pengisian air ditentukan sesuai dengan keadaan  agar  proses  pengisian  tidak  terlalu  lama,  atau  tidak terlalu  cepat.  Karena  jika  jarak  pengisian  air  terlalu  dekat, maka  pompa  akan  cepat  panas  dan  akibatnya  akan memperpendek  umur  pompa.  Diagram  alir  program  pada smart  relay  kondisi  kerja  otomatis  ditunjukkan  pada  gambar 11.

## Kondisi Gangguan
Kondisi  gangguan  adalah  suatu  kondisi  dimana  kontrol tidak  bekerja  sesuai  dengan  kerja  normal.  Penyebab  kondisi kerja normal terganggu antara lain:
1) Short Circuit (Hubungan Arus Pendek)
Short circuit adalah sebuah gangguan yang mengakibatkan  turunnya  MCB  (Miniature  Circuit  Breaker). Hal  ini  disebabkan  oleh  hubungan  pendek  antara  penghantar line dengan netral, line dengan ground atau antara line dengan line. Untuk menanggulangi hal tersebut maka digunakan MCB sebagai proteksi.

## TABEL IV HASIL PENGUKURAN RANGKAIAN POWER SUPPLY
Hasil Pengukuran V in (Volt AC) Hasil Seharusnya V out (Volt DC) Hasil Pengukuran V out (Volt DC) 215.2 24 24.05 216.0 24 24.07 214.9 24 24.04 215.8 24 24.03 213.3 24 24.05 TABEL V KEADAAN PENGISIAN BAK PENAMPUNG Kondisi/Tinggi air Tegangan sensor (volt) Level rendah Level tinggi Bak penampung kosong 0 0 Level rendah 24.11 0 Level tinggi 24.11 24.15
Gambar 15. Grafik Pengujian Sensor Level Saat Pengisian Bak Penampung
2) Overload (Beban Lebih)
Overload  adalah  gangguan  yang  disebabkan  karena  alat bekerja  melebihi  kapasitas  yang  dimilikinya.  Pada  motor beban  yang  lebih  dapat  mengakibatkan  gulungan  motor menjadi  panas  dan  bila  terus  terjadi  maka  gulungan  tersebut akan  terbakar.  Untuk  melindungi  motor  dari  gangguan  ini digunakan TOR.
Diagram alir program pada smart relay kondisi gangguan motor  ditunjukkan  pada  gambar  12,  sedangkan  diagram  alir program  pada  smart  relay  kondisi  gangguan  pompa ditunjukkan pada gambar 13.

## IV. H ASIL PENGUJIAN DAN PEMBAHASAN

## A. Pengujian Rangkaian Catu Daya
Pengujian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  tegangan  yang dikeluarkan oleh rangkaian tersebut. Apakah tegangan sebesar 24 VDC 1  A  memiliki error  sehingga dapat  menggangu baik itu  supply  untuk  smart  relay  ataupun  modem  communication interface.
Pengujian  dilakukan  dengan  pengukuran  tegangan menggunakan  multimeter  digital.  Dari  pengambilan  data didapatkan  data  untuk  rangkaian  catu  daya  24  V  seperti  pada Tabel IV.

## TABEL VI KEADAAN PENGOSONGAN BAK PENAMPUNG
Gambar 16. Grafik Pengujian Sensor Level Saat Pengosongan Bak Penampung
Berdasarkan  Tabel  IV,  dapat  ditentukan  persen  error  (% error) pada rangkaian catu daya 24Vsebagai berikut:
=  0.00208 %
Namun  hasil  yang  diperoleh  dari  pengujian  catu  daya  ini masih  dalam  batas  toleransi  modul  smart  relay  dan  modem communication  interface,  dimana  batas  supply  tegangannya berkisar antara 19,2 volt sampai 30 volt DC.

## B. Pengujian Sensor Level Switch
Tujuan  dari  pengujian  sensor  ini  adalah  untuk memastikan  sensor  berfungsi  dengan  baik.  Saat  air  tidak menyentuh  semua  sensor  artinya  bak  penampungan  berada dalam  keadaan  kosong,  maka  arus  akan  mengalir  sehingga pompa jalan.
Begitupun  saat  air  menyentuh  sensor  level  tinggi,  jalan arus  yang  mengalir  ke  pompa  akan  terbuka,  akibatnya  tidak ada aliran arus  yang  mengalir ke pompa dan pompa berhenti. Berikut data hasil pengujian sensor yang tertera pada tabel V, tabel VI serta gambar 15 dan gambar 16.
Beradasarkan  hasil  pengujian  yang  dilakukan,  sensor level  yang  dipasang  pada  bak  penampung  berfungsi  dengan baik. Dapat dilihat pada Tabel V dan Tebel VI dimana saat air tidak  menyentuh  sensor,  maka  tidak  ada  tegangan  yang masuk,  artinya  sensor  dalam  keadaan  tidak  aktif.  Begitupun sebaliknya, apabila air menyentuh sensor, sensor akan menjadi bertegangan  melalui  air  sebagai  penghantar  tegangan, sehingga akan mengubah kontak-kontak yang telah diprogram dalam  smart  relay,  akibatnya  terjadi  perubahan  pada  pompa, yaitu pompa dapat jalan atau dapat berhenti secara otomatis.
Kondisi/Tinggi air Tegangan sensor (volt) Level rendah Level tinggi Bak  penampung penuh 24.11 24.15 Level tinggi 24.11 0 Level rendah 0 0

## TABEL VII HASIL PENGUJIAN PADA BEBAN I
Waktu Eksekusi (detik) Waktu Balasan (detik) Keterangan 27 28 Menjalankan motor 27 24 Menghentikan motor 6 10 Menjalankan motor 16 10 Menghentikan motor 16 10 Menjalankan motor 16 11 Menghentikan motor

## Gambar 17. Grafik Hasil Pengujian pada Beban I

## TABEL VIII HASIL PENGUJIAN PADA BEBAN II
Waktu Eksekusi (detik) Waktu Balasan (detik) Keterangan 10 11 Menjalankan Pompa 20 17 Menghentikan pompa 7 13 Menjalankan Pompa 23 7 Menghentikan pompa 13 11 Menjalankan Pompa 12 10 Menghentikan pompa

## C. Pengujian Kondisi Panel Kontrol
Pengujian  proses  yang  terjadi  pada  sistem  dilakukan untuk  mengetahui  kesesuaian  antara  rancangan  sistem  yang diharapkan  dengan  rancangan  sistem  yang  direalisasikan. Pengujian  ini  dilakukan  berdasarkan  terjadinya  perubahan pada  kondisi  panel  kontrol,  kemudian  diamati  respon  yang terjadi  akibat  perubahan  kondisi  tersebut.  Hasil  pengujian terhadap kondisi panel kontrol ditunjukkan pada Tabel X.
Dari  hasil  yang  ditunjukkan  pada  Tabel  X  didapatkan bahwa sistem yang direalisasikan dapat bekerja dan berfungsi sesuai  dengan  yang  diharapkan  dalam  perancangan.  Semua proses  yang  diujicoba  dapat  memberikan  respon  sesuai  yang diharapkan. Hal ini terlepas dari faktor kegagalan SMS karena masalah jaringan pada provider.
Gambar 18. Grafik Hasil Pengujian pada Beban II
TABEL IX
RATA-RATA WAKTU EKSEKUSI DAN BALASAN No Beban Waktu Eksekusi (detik) Waktu balasan (detik) 1 I 18 15,5 2 II 14,2 11,5 Rata-rata 16,1 13,5
Gambar 19. Tampilan Pompa Terjadi Gangguan pada Kerja Manual

## D. Pengujian Kontrol Jarak Jauh
Pengujian ini dilakukan  untuk  melihat durasi  komunikasi sistem  dengan  mengirim  SMS  sebanyak  enam  kali  untuk setiap  beban  yang  tujuannya  untuk  mengetahui  kecepatan eksekusi  serta  mendapatkan  data  balasan  dari  sistem.  Hasil pengujian  tersebut  dinyatakan  pada  Tabel  VII  dan  VIII  serta gambar 17 dan 18.
Dari hasil pengujian yang dilakukan sebanyak 6 kali SMS pada  beban  satu  seperti  yang  diperlihatkan  gambar  17 menunjukkan bahwa eksekusi sistem terjadi rata-rata 18 detik setelah  dikirim,  sedangkan  SMS  balasan  diterima  oleh operator  rata-rata  15,5  detik  atau  terjadi  perbedaan  antara eksekusi dengan balasan rata-rata 2,5 detik.

## TABEL X HASIL PENGUJIAN TERHADAP KONDISI PANEL KONTROL
Kondisi Panel Kontrol Respon Panel Selector switch pada Mode Manual • Lampu indikator Mode Manual menyala • Kirim sms  " Pompa Kerja
MANUAL. Hidupkan pompa?
Balas jetpioh1!pompa=1" ke operator Pada Mode Manual tombol Z1 ditekan • Pompa jalan • Lampu indikator Pompa ON menyala • Lampu indikator Mode Manual menyala
• Kirim sms "Pompa ON, Kerja MANUAL. Matikan Pompa? Balas jetpioh1!pompa=0" ke operator Pada Mode Manual tombol Z1 ditekan dan air pada bak penampung tidak menyentuh sensor Level Rendah selama 7 detik • Kirim SMS alarm "pompa terjadi GANGGUAN pada
kerja MANUAL" ke operator
Pada Mode Manual tombol Z1 ditekan dan air pada bak penampung menyentuh sensor Level Rendah selama 10 detik • Kirim SMS alarm "pompa terjadi GANGGUAN pada kerja MANUAL" ke operator
Pada Mode Manual tombol Z1 ditekan dan air pada bak penampung menyentuh sensor Level Tinggi • Pompa tidak jalan • Lampu indikator Pompa ON
mati
• Kirim SMS "Bak penampung penuh"
Pada Mode Manual tombol Z2 ditekan • Lampu indikator Pompa ON mati • Lampu indikator Mode Manual menyala Pada mode otomatis tombol Z1 ditekan • Pompa tidak bereaksi Pada mode otomatis tombol Z2 ditekan • Pompa tidak bereaksi Ada SMS masuk (nomor pengirim tidak dikenal) • Isi SMS diabaikan Ada SMS masuk (nomor pengirim dikenal) • Eksekusi isi SMS Selector switch pada Mode Otomatis • Lampu indikator Mode Manual mati • Lampu indikator Mode
Otomatis menyala Air tidak menyentuh sensor Level Rendah pada Mode Otomatis • Pompa jalan • Lampu indikator Pompa ON
menyala
• Lampu indikator Mode
Otomatis menyala
• Kirim sms "Pompa ON, Kerja OTOMATIS" ke operator
Dari hasil pengujian yang dilakukan sebanyak 6 kali SMS pada  beban  dua  seperti  yang  diperlihatkan  gambar  18 menunjukkan  bahwa  eksekusi  sistem  terjadi  rata-rata  14,2 detik  setelah  dikirim,  sedangkan  SMS  balasan  diterima  oleh operator  rata-rata  11,5  detik  atau  terjadi  perbedaan  antara eksekusi dengan balasan rata-rata 2,7 detik.
Secara  keseluruhan,  waktu  eksekusi  sistem  setelah pengiriman SMS rata-rata 16,1 detik sementara waktu balasan SMS  13,5    detik  terjadi  perbedaan  waktu  2,6  detik.  Hal  ini dapat dilihat pada Tabel  IX.

## Kondisi Panel Kontrol
Respon Panel Air menyentuh sensor Level Rendah pada Mode Otomatis saat pengisian bak penampung • Pompa jalan • Lampu indikator Pompa ON
menyala
• Lampu indikator Mode Otomatis menyala Air menyentuh sensor Level Rendah pada Mode Otomatis saat pengosongan bak penampung • Pompa berhenti • Lampu indikator Pompa ON
mati
• Lampu indikator Mode Otomatis menyala Air menyentuh sensor Level Tinggi • Pompa berhenti • Lampu indikator Pompa ON
mati
• Kirim sms: "Bak penampungan
PENUH pada kerja OTOMATIS" ke operator Tombol Z3 ditekan • Motor jalan • Lampu indikator Motor ON menyala
• Kirim informasi ke operator Q1=1 Tombol Z4 ditekan • Motor berhenti • Lampu indikator Motor ON
mati
• Kirim informasi ke operator Q1=0 Terima SMS berupa perintah untuk mengaktifkan Q1 • Motor jalan
• Lampu indikator Motor ON menyala
• Kirim informasi ke operator Q1=1 Terima SMS berupa perintah untuk menonaktifkan Q1 • Motor berhenti • Lampu indikator Motor ON
mati
• Kirim informasi ke operator
Q1=0 MCB 3 fasa trip • Motor berhenti • Lampu indikator Motor ON
mati
• Kirim alarm gangguan hubung singkat ke operator
Motor beban lebih
• Lampu indikator Beban Lebih menyala • Motor berhenti
• Lampu indikator Motor ON mati
• Kirim alarm gangguan motor beban lebih ke operator

## E. Pengujian Kondisi Gangguan
Kondisi  gangguan  adalah  suatu  kondisi  dimana kontrol tidak bekerja sesuai deskripsi kerja normal. Gangguan yang  biasanya  terjadi  adalah  short  circuit,  overload  ataupun keadaan dimana pompa tidak dapat menghisap air.
Gambar    sampai  22  menampilkan  indikator  pada  layar monitor,  dimana  motor  berada  pada  keadaan  gangguan  yang ditandai  dengan  dikirim  SMS  alarm  pada  operator. Pada  saat itu  juga  motor  yang  sedang  jalan  akan  segera  berhenti  yang ditandai  dengan  padamnya  lampu  Q1  untuk  motor  dan  Q2 untuk pompa.
Pada  saat  terjadi  gangguan  maka  akan  dilakukan perbaikan  pada  bagian  atau  peralatan  yang  mengalami gangguan.  Motor  atau  pompa  dapat  dioperasikan  kembali setelah dilakukan perbaikan.
Gambar 20. Tampilan Saat Terjadi Gangguan pada Kerja Otomatis

## V. K ESIMPULAN DAN SARAN

## A. Kesimpulan
Berdasarkan  hasil  pengujian  dan  pembahasan  alat pengendali motor listrik jarak jauh dapat disimpulkan:
1) Secara  keseluruhan  pengendalian  motor  listrik  dapat dilakukan  dari  jarak  jauh  menggunakan  telepon  genggam melalui fasilitas SMS.
2) Waktu  eksekusi  sistem  setelah  sms  dikirim  rata-rata  14,2 detik  sementara  waktu  balasan  dari  sistem  ke  telepon genggam operator rata-rata 11,5 detik.
3) Kelancaran  komunikasi  data  antara  remote  station  dan perangkat  penerima  dipengaruhi  oleh  kondisi  jaringan GSM.
4) Dilihat  dari  pengujian  kondisi  gangguan,  sistem  yang dibuat memiliki efisiensi yang lebih tinggi dari pengendali konvensional  pada  umumnya,  karena  proses  perbaikan gangguan  tidak  membutuhkan  biaya  yang  mahal  untuk membuat sistem bekerja normal kembali.

## B. Saran
1)  Penerapan  alat  ini  dalam  kehidupan  sehari-hari  sebaiknya diterapkan  pada  daerah  berkembang.  Mengingat  mobilitas masyarakat dalam daerah berkembang semakin padat, dan banyak  hal  yang  sering  terabaikan  dengan  kesibukkan tersebut. Hal tersebut dapat teratasi dengan adanya alat ini yang  dapat  membantu  manusia  untuk  tidak  disibukkan dengan hal-hal sederhana tersebut.
2) Penulis mengakui bahwa dalam pembuatan tugas akhir ini, masih banyak  kekurangan baik dalam penyusunan skripsi, maupun  dalam  pembuatan  prototype  pengendalian  motor listrik  jarak  jauh,  karena  smart  relay  zelio  logic  tipe SR3B101BD  yang  digunakan  penulis  untuk  sistem  yang dirancang  memiliki  keterbatasan  I/O.  Apabila  ingin dilakukan  pengembangan  pada  sistem  ini,  maka  penulis menyarankan  untuk  memilih  tipe  smart  relay  yang memiliki I/O lebih banyak .
Gambar 21. Tampilan Saat Terjadi Gangguan Motor Hubung Singkat
Gambar 22. Tampilan Saat Terjadi Gangguan Motor Beban Lebih

## D AFTAR PUSTAKA
[1] A.  Margiono,  Pengendalian  Motor  Listrik  Dengan  PLC  (Zelio  Smart Relay), Yayasan Kemajuan Teknik, Pontianak, 2015.
[2] Badan  Standardisasi  Nasional.  Persyaratan  Umum  Instalasi  Listrik 2000. Yayasan PUIL, Jakarta, 2000
[3] Edvard.  (2011,  18  April).  Construction  of  3-Phase  AC  induction motors.  Diperoleh  1  Desember  2014,  tersedia  di:  http://electrical- engineering-portal.com/construction-of-3-phase-ac-induction-motors
[4] Juhari,  Instalasi  Motor  Listrik  Semester  5,  Kementerian  Pendidikan dan Kebudayaan Republik Indonesia, Jakarta, 2014
[5] M.  Gideres,  Prototipe  Kendali  Motor  Listrik  Menggunakan  Smart Relay  dan  Komputer,  Skripsi,  Teknik  Elektro  Universitas  Sam Ratulangi, 2013
[6] P.  Shanti,  dan  S.  Daniel,  Komunikasi  SMS  antara  PLC  Master  dan Slave  Menggunakan  Modem  GSM  Untuk  Pengamatan  dan Pengendalian  Water  Treatment  Plant,  Electrical  Engineering  Journal, 1(1):12-27, 2010.
[7] Schneider Electric, Smart Relay Zelio Logic Catalogue, Schneider Electric, France, 2009.
[8] Schneider  Electric,  Zelio  Logic  2  Smart  Relay  User  Manual SR2MAN01EN, Schneider Electric, France, 2010
[9] Schneider  Electric,  SR2MOD02  and  SR2MOD03  Wireless  Modem User Guide, Schneider Electric, France, 2013
[10] Wavecom,  Fastrack M1306B User Guide, Wavecom, Taiwan, 2006