## PEMBUATAN PERANGKAT LUNAK PEREKAM DATA OPERASI DAYA 30MW REAKTOR RSG-GAS
Heri Suherkiman PRSG-BATAN Kawasan Puspiptek Gd. 30 Serpong, 15310 E-mail: herythea@batan.go.id Diterima Editor : 21 Maret 2017
Diperbaiki : 7 April 2017

## ABSTRAK
PEMBUATAN  PERANGKAT  LUNAK  PEREKAM  DATA  OPERASI  DAYA  30  MW REAKTOR  RSG-GAS. Reaktor  Serba  Guna  G.A.  Siwabessy  (RSG-GAS)  merupakan  salah satu  reaktor  penelitian  yang  ada  di  Indonesia.    RSG-GAS  dibangun  sejak  tahun  1983.  Pada bulan  Maret  1992  dicapai  operasi  reaktor  pada  daya  penuh  30  MW.  Pada  tanggal  12  Januari 2017, RSG-GAS berencana beroperasi dan mencapai daya penuh 30 MW. Pelaksanaan operasi ini  bertujuan  sebagai  syarat  untuk  mendapatkan  izin  operasi  reaktor  RSG-GAS  dari BAPETEN. Operasi daya penuh 30 MW adalah momen yang jarang terjadi. Selain PRSG dan BAPETEN,  momen  tersebut  juga  dimanfaatkan  oleh  pihak  terkait  lainnya  melakukan penelitian.  Untuk  memenuhi  kebutuhan  permintaan  data,  maka  dilakukan  pembuatan  sistem perekaman  data  parameter  penting  operasi  daya  penuh  30  MW.  Program  pembuatan  sistem perekaman  data  telah  selesai  dilakukan  dan  berhasil  mendapatkan  data  beberapa  parameter penting  terkait  operasi  30  MW.  Pembuatan  sistem  perekam  data  telah  menghasilkan  suatu perangkat  lunak  berbasis  labVIEW  dan  menghasilkan  data  yang  disajikan  dalam  file  dengan format excell. Data tersebut akan diolah dan dikaji oleh pihak terkait sebagai bahan penelitian dan menilai kinerja dan keselamatan operasi reaktor RSG-GAS saat ini.
Kata kunci: Sistem perekaman data, Operasi daya penuh, LabVIEW

## ABSTRACT
MANUFACTURE  THE  SYSTEM  OF  DATA  RECORDER  FOR  OPERATING  30MW POWER REACTORS IN RSG-GAS . Multipurpose of Reactor G.A. Siwabessy (RSG-GAS) is one of research reactor in Indonesia. RSG-GAS built since 1983. In March 1992 achieved the reactor is operating at  full power 30MW. In 12 January 2017, RSG-GAS plans to  operate at full power 30MW. This aims of operation as a requirement to get licence from BAPETEN for RSG-GAS to operate the rector. Operation of 30MW Full Power is a rarely moment. Besides PRSG and BAPETEN, this moment is also utilized by other researcher. To grant request of the data,  then  we  manufactured  data  recording  system  of  selected  parameters  for  30MW  full power operation. The data recording systems has been completed and managed to get the data some  important  parameters  related  to  operation  of  30MW.  Manufacture  the  system  of  data recorder has resulted software base on LabView and generate the data presented in Excel file format. The data will be processed and reviewed by stakeholders to be researched and assess the performance and safe operation of RSG-GAS reactor at this time.
KeyWord : System of Data Recorder,Full Power Operation, LabVIEW

## PENDAHULUAN
Reaktor  Serba  Guna  G.  A.  Siwabessy (RSG-GAS)  merupakan  salah  satu  reaktor penelitian  yang  ada  di  Indonesia.  RSG-GAS dibangun  sejak  tahun  1983,  setelah  dicapai kritis pertama pada 27 Maret 1987, kemudian diresmikan oleh Presiden RI pada tanggal 20 Agustus  1987.  Akhirnya  pada  bulan  Maret 1992 dicapai operasi reaktor pada daya penuh 30MW. RSG-GAS merupakan reaktor penelitian  yang  digunakan  untuk  penelitian, melayani  kegiatan  iradiasi,  pendidikan  dan pelatihan.
Fasilitas  RSG-GAS  dibangun  berdasar- kan  konsep  reaktor  kolam  terbuka  dengan menggunakan  air  sebagai  pendingin  dan moderator  serta  menggunakan  Beryllium sebagai  reflektor.  Fasilitas  RSG-GAS  di- desain  dengan  prinsip  paparan  minimum terhadap  masyarakat dan operator RSG-GAS selama operasi normal dan kondisi kecelakaan serta didesain dengan daya termal nominal 30MW [1] .
Pada  tanggal  12  Januari  2017,  reaktor RSG-GAS  beroperasi  dan  mencapai  daya penuh  30MW.  Pelaksanaan  operasi  ini bertujuan  sebagai  syarat  untuk  mendapatkan izin operasi rektor RSG-GAS dari
BAPETEN. Rektor  RSG-GAS  biasanya  beroperasi pada  daya  15MW,  karena  daya  15MW sebenarnya  reaktor  mampu  memberikan pelayanan  baik  untuk  penelitian,  produksi radioisotop  dan  jasa  lainnya.    Operasi  daya 30MW  reaktor  RSG-GAS  adalah  momen yang  jarang  terjadi.  Selain  PRSG  dan BAPETEN,  momen  tersebut  banyak  diman- faatkan  oleh  pihak  terkait  untuk  melakukan penelitian.  PTRKN  adalah  salah  satu  pusat penelitian  dibawah  BATAN  yang  ikut  ambil bagian  pengambilan  data  parameter  operasi reaktor.  Untuk  memenuhi  kebutuhan  per- mintaan  data,  maka  dilakukan  pembuatan sistem  perekaman  data  parameter  penting operasi  daya  30MW  reaktor  RSG-GAS. Program  pembuatan  sistem  perekaman  data telah selesai dilakukan dan berhasil
mendapatkan data beberapa parameter penting  terkait  operasi  30MW.  pembuatan sistem  perekam  data  telah  menghasilkan suatu  perangkat  lunak  berbasis  labview  dan menghasilkan  data  yang  disajikan  dalam  file dengan  format  excell.  data  tersebut  akan diolah  dan  dikaji  oleh  pihak  terkait  sebagai bahan  penelitian  dan  menilai  kinerja  dan keselamatan  operasi  reaktor  RSG-GAS  saat ini.

## TEORI
Instalasi  RSG-GAS  terdiri  dari  gedung reaktor,  gedung  bantu  dan  sistem  reaktor. Teras  reaktor  tempat  dimana  terdapat  bahan bakar  untuk  operasi  reaktor  berada  dalam kolam  reaktor.  Kolam  reaktor  terletak didalam gedung reaktor.
Desain  RSG-GAS  telah  dilengkapi dengan  sistem  dan  komponen-komponen yang  dapat  memantau  parameter-parameter fisika  reaktor,  mengendalikan  sistem-sistem yang berkaitan dengan keselamatan. Instrumentasi  yang  dibangun  juga  lengkap dengan  redundan  dan/atau  diversitas  untuk memantau  parameter-parameter  keselamatan. Sistem-sistem dan komponen-komponen instrumentasi  dan  kendali.  RSG-GAS  yang dibangun  terdiri  atas  sistem-sistem  dan komponen-komponen  yang  dapat  mengen- dalikan  reaktivitas  setiap  saat,  pada  kondisi- kondisi normal dan darurat.
Reaktor  dilengkapi dengan Ruang Kendali  Utama  (RKU)  dan  Ruang  Kendali Darurat  (RKD)  yang  dapat  mengendalikan parameter-parameter  fisika  reaktor  yang penting.  Fasilitas  RKU  dan  RKD  dirancang dalam  ruang  yang  terpisah.  Teras  RSG-GAS dirancang  dilengkapi  dengan  batang  kendali penyerap  yang  menjamin  reaktivitas  negatif pada kondisi-kondisi normal dan darurat. [1]

## Sistem Perekaman Data
Peralatan  instrumentasi  dan  kendali mencakup fasillitas untuk pengukuran, pengendalian,  pengamanan,  dan  pemantauan
operasi  dari  seluruh  instalasi  reaktor.  Ada  2 bagian penting pada Sistem Instrumentasi dan Kendali  (SIK)  yang  terkait  perekaman  data yaitu  RPS  dan  Sistem  Proses.  Sistem  proses diantaranya  memuat  teknik  kerja  sistem pendingin  primer  dan  sekunder.  Untuk
kegiatan  operasi  daya  30MW  reaktor  RSG- GAS,  pengambilan  data  dilakukan  dengan diagram alir seperti gambar 1. dibawah ini:
Gambar 1. Diagram alir proses perekaman data
Gambar  1  diatas  menunjukan  proses pengambilan  data  operasi.  Pada  kegiatan  ini, tidak  semua  parameter  diambil  untuk  sistem perekaman data ini. Hanya beberapa parameter  yang  dianggap  penting  saja  yang akan  diproses.  Data  yang  berasal  dari  RPS diambil  dari  output  distributor  yang  telah terpasang,  data  tersebut  dimasukan  ke  PLC CGK02.  Sedangkan  data  sistem  pendingin primer,  sistem  pendingin  sekunder  dan  data operasi  lainnya  telah  ada  di  PLC  CQA01, CQB02  dan  CQB03.  Semua  parameter  data dalam  PLC  selanjutnya  diambil  LabVIEW untuk  dilakukukan  pembuatan  program perekaman  data.  Hasil  perekaman  data disajikan dalam format excell.

## PLC Siemens S7-300
PLC Siemens S7-300 didesain berbentuk  modular,  seperti  yang  ditunjukkan pada Gambar 2 berikut ini: Gambar 2. Bentuk fisik PLC Siemens S7-300
PLC  S7-300  disusun  dari  beragam komponen modular yang meliputi:
 Modular Power Supply (PS)
 Central Processing Unit (CPU)
 Analog  Input  (AI)  dan  Analog  Output (AO)
 Digital  Input  (DI)  dan  Digital  Output (DO)
Siemens STEP 7 adalah  software untuk melakukan inisialisasi hardware dan mengisi program pada PLC Siemens S7-300.

## LabVIEW
LabVIEW ( Laboratory Virtual Instrumentation  Engineering  Workbench ) adalah  bahasa  pemrograman  dari National Instruments berbasis  GUI (Graphical  User Interface). Program LabVIEW dikenal dengan  sebutan Virtual  Instruments (VI) karena  penampilan  dan  operasinya  dapat meniru  sebuah instrumen.  Dengan  bahasa pemrograman  berbasis  grafis  ini  maka  dapat memudahkan  pengguna  dalam  membangun program  atau trouble  shooting  error pada program [2] .
Ada  tiga  komponen  penting  dalam LabVIEW yaitu Front Panel , Block Diagram serta Control  Pallet dan FunctionPallet . Front  Panel adalah  tempat  di  mana programmer membuat  tampilan  antarmuka, sedangkan Block  Diagram adalah  tempat  di mana programmer membangun dan merangkai  fungsi-fungsi  yang  dibutuhkan untuk sebuah program.

## OPC server
National  Instruments  (NI)  OPC  Server adalah  salah  satu  antarmuka  LabVIEW  agar dapat berkomunikasi dengan berbagai perangkat luar seperti halnya PLC [2] .
Sistem  instrumentasi  yang  kompleks membutuhkan  sebuah  standar  komunikasi yang dapat mengakomodasi perbedaan komunikasi  pada  setiap  perangkat.  OPC (OLE for Process Control) adalah mekanisme standar  untuk  berkomunikasi  ke  berbagai sumber  data,  baik  perangkat  di  lingkungan pabrik,  atau  basis  data    di  ruang  kendali [3] . OPC  memungkinkan  untuk  menghubungkan sistem  yang  berbeda  menjadi  satu  agar dapat memudahkan  seorang  programmer  dalam memvisualisasikan,  menganalisis,  membuat kontrol dan membuat laporan [4] .

## METODOLOGI
Perancangan  sistem  perekaman  data operasi  reaktor  ditunjukkan  pada  flowchart seperti gambar 3 dibawah ini:
Gambar 3. Flow Chart sistem perekaman data
Sinyal-sinyal  yang  digunakan  untuk sistem perekaman diambil dari port komunikasi  PLC  yang  dihubungkan  dengan komputer  menggunakan  kabel  LAN  dan perangkat  lunak  NI  OPC server dengan protokol  TCP/IP.  Port  komunilasi  LAN tersebut  dapat  langsung  mendeteksi  sinyal dari  modul  digital  dan  analog  input  PLC. Sinyal-sinyal  yang  sudah  masuk  ke  PLC akan  diambil  oleh  OPC  server.  Konfigurasi dan  pengujian  koneksi  PLC  dengan  OPC server  perlu  dilakukan  sebelum  OPC  Server memasukan  daftar  parameter  data  apa  saja yang  akan  diambil  dari  PLC.  Selanjutnya dalam software LabVIEW dilakukan pengaturan  koneksi  pengambilan  data  dari
OPCServer.  Semua  data  dari  OPCServer selanjutnya dimasukan kebagian blok diagram  labVIEW.    Pembuatan  program perekaman  data  dapat  dilakukan  di  bagian ini.  Tampilan/monitoring  data  dapat  dibuat di bagian "front panel " labVIEW.  .
Langkah konfigurasi dan pengujian koneksi  PLC-OPC Server
Urutan  langkah  konfigurasinya  dilakukan seperti berikut:
 Pembuatan  nama  kanal  yang  akan dihubungkan  dengan  OPC,  pemilihan device  driver, untuk  PLC  Siemens  S7-
300 driver yang  dipilih  adalah  Siemen TCP/IP Ethernet .  Kemudian  dilakukan pemilihan networks adapter.
 Pembuatan nama device channel,
pemilihan  model  PLC  yaitu  S7-300, penentuan  identitas  atau  alamat  PLC yaitu  192.168.100.xx,  pemilihan scan mode yaitu request all data dengan scan rate :100 (ms).
 Pembuatan tag  name, pengisian  nama data,  alamat,  deskripsi,  tipe  data  dan lainnya.
 Pengecekan  koneksi  antara  NI-OPC
Server dengan  PLC menggunakan program QuickClient .  Dengan  program ini  dapat  terlihat  bagaimana  kualitas
koneksi  antara  NI-OPC Server dengan PLC.
Langkah konfigurasi koneksi OPC- LabVIEW  dan  pengambilan  data  di  blok diagram LabVIEW
Urutan  langkah  konfigurasinya  dilakukan seperti berikut:
 Pembuatan " project.lvproj " baru  di labVIEW.  Memasukan OPC dengan cara pembuatan  dan  konfigurasi  " OPC  Client
I/O Server "
 Memasukan semua  tag  dari  OPC kedalam  " project.lvproj "  yang  sudah dibuat
 Membuat file "VI" dalam projek tadi dan memasukan  tag  kedalam  bagian  blok diagram

## Langkah pembuatan program perekaman
data di LabVIEW Urutan langkah pembuatan program perekaman data dilakukan seperti berikut:
 Di  bagian  blok  diagram  "VI"  yang sudah  dibuat.  Semua  tag  yang  sudah masuk  tadi  dibuat  " local  variable ". Semua  " local  variable "  dikumpulkan dalam  ssebuah  tabel.  Tabel  yang  sudah terbentuk diumpankan kedalam program perekam  data  yang  sudah  diset  untuk menghasilkan  output  dalam  bentuk excell.

## Langkah  pembuatan  monitoring  data  di "front panel" labVIEW
Urutan langkah pembuatan program monitoring  data  di  "front  panel"  labVIEW dilakukan seperti berikut:  Masuk kehalaman " front panel " labVIEW.
 Menampilkan  meter  digital  yang  sudah tersedia di " library " labVIEW
 Membuat koneksi antara tampilan meter digital  dengan  data  di  blok  diagram labVIEW

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil  konfigurasi  dan  pengujian  koneksi PLC-OPC Server
Pada tahap konfigurasi OPC server dan pengujian  koneksi  antara  PLC  dan  OPC
Server  didapatkan  hasil  pemrograman  yang ditunjukkan  pada  gambar  4  dan  gambar  5 seperti dibawah ini: Gambar  4  di  bawah  adalah  tampilan software OPCServer,  dalam  NI  OPCServer telah  masuk  data  nama  PLC  yaitu  CGK02, CQA01,  CQB02  dan  CQB03.  Sedangkan kolom  sebelah  kanan  adalah  contoh  isi  tag yang telah masuk di CQA01.
Gambar 4. Hasil konfigurasi OPC Server
Gambar 5. Hasil pengujian koneksi PLC-OPCServer
Gambar  5  adalah  tampilan  software  yang tersedia  di  OPC  server.  Software  ini  adalah " OPC  Quick  Client "  yang  berfungsi  menguji koneksi  antara  PLC  dan  OPC.  Pada  kolom sebelah kanan terlihat tag yang terdapat di plc telah  dapat  dibaca  dan  disajikan  lengkap dengan  tipe  data  dan  nilai  pengukurannya. Baris  " Quality "  yang  berisi  nilai  " good " menunjukan koneksi berjalan dengan baik.
Hasil  konfigurasi  koneksi  OPC-LabVIEW dan  pengambilan  data  di  blok  diagram LabVIEW
Pada  tahap  konfigurasi  dan  pengaturan koneksi  antara  OPCServer  dan  LabVIEW didapatkan hasil pemrograman yang ditunjukkan  pada  gambar  6  dan  gambar  7 seperti dibawah ini:
Gambar 6. Hasil konfigurasi koneksi PLC-OPCServer
Gambar  6  diatas  adalah  tampilan software dari labVIEW yaitu " project.lvproj ". Dalam software tersebut menunjukan bahwa
OPCServer  beserta  Tag  didalamnya  dapat masuk kedalam projek labVIEW. Pada kolom sebelah kanan menunjukan cara pengambilan dan konfigurasi OPC.
Gambar 6. Hasil konfigurasi koneksi PLC-OPCServer
Gambar 7. Hasil pemrograman pengambilan data di blok diagram LabVIEW
Gambat  7  diatas  adalah  tampilan  blok diagram  labVIEW  yang  telah  diisi  variable data/ tag hasil dari " project.lvproj ". Semua tag dikelompokan  di  area  ini  dan  siap  diolah untuk  direkam  atau  ditampilkan  pada  sistem monitoring. Hasil  pemrograman  perekaman  data  di LabVIEW Pada  tahap  pemrograman  perekaman data  diLabVIEW  didapatkan  hasil  pem- rograman  yang  ditunjukkan  pada  gambar  8 seperti dibawah ini:
Gambar 8. Hasil pemrograman pembuatan file perekaman data di labVIEW
Pada  gambar  8  diatas  adalah  tampilan hasil pemrograman dimana hasil pengambilan data sebelumnya yang
ditampilkan  di  gambar  7  akan  diolah  lebih lanjut.  Semua  data  akan  di  buat  seperti "shortcut"  yang  dalam  labVIEW  dikenal dengan  nama  " local  variable ".  " Local Variable " tersebut akan diubah dalam format " string "  agar  dapat  ditampilkan  dalam sebuah  tabel  monitoring.  Tabel  yang  sudah memuat  semua  data  akan  dikirimkan  ke media  penyimpanan/ hardisk komputer  yang sudah  dikemas  dalam  bentuk  file  excell. Hasil  " save  file "  tersebut  juga  telah
dikonfigurasi  sehingga  data  yang  tersimpan sudah  memuat  waktu  dan  tanggal  serta didesai otomatis menyimpan data per satuan detik dan berganti file persatuan jam.
Hasil  pemrograman  pembuatan  monitor- ing data di " front panel " labVIEW
Pada  tahap  pemrograman  pembuatan monitoring  data  di  " front  panel "  labVIEW didapatkan hasil pemrograman yang
ditunjukkan  pada  gambar  9  seperti  dibawah ini:
Gambar 9. Hasil pemrograman pembuatan monitoring data di " front panel " LabVIEW
Pada  gambar  9  diatas  adalah  tampilan sistem  monitoring  yang  dapat  dijalankan secara " online " saat reaktor sedang beroperasi. Meter digital ditampilkan sedemikian  rupa  agar  operator/pengguna dapat  secara  mudah  mengamati  setiap perubahan  nilai  dari  semua  parameter  data operasi.  Tampilan  diatas  adalah  salah  satu contoh  dari  beberapa  tampilan  yang  sudah dibuat.  Di  bagian  " TAB "  lainnya  juga  telah dibuat  tampilan  grafik  perubahan  daya reaktor  dari  semua  detektor  pemantau  daya
serta  tabel  yang  memuat  hasil  pengukuran dalam  baris  sesuai  detik  yang  sedang berjalan.
HASIL  " SAVE  FILE "  DATA  DALAM

## BENTUK EXCELL
Pada  tahap  pemrograman  pembuatan  " save file "  dalam  bentuk  excell  didapatkan  hasil perekaman file seperti contoh yang ditunjukkan pada gambar 10 seperti dibawah ini:
Gambar 10. Hasil file data yang telah tersimpan di komputer dalam format excell

## KESIMPULAN
Pembuatan  sistem perekam data operasi daya  30MW  reaktor  RSG-GAS  selesai dikerjakan.  Hasil  yang  didapatkan  dari kegiatan ini berupa :
1. Perangkat  lunak  yang  merupakan  hasil pemrograman  berbasis labVIEW. Dengan penjembatan PLC dan OPCServer,
pemrograman  labVIEW  dapat  membaca data  parameter  operasi  daya  30MW
reaktor  RSG-GAS  yang  dilaksanakan tanggal 12 Januari 2017.
2. Data  parameter  operasi  daya  30MW reaktor  RSG-GAS  dapat  ditampilkan/ dimonitoring  secara online saat  reaktor sedang beroperasi.
3. Data  parameter  operasi  daya  30MW reaktor  RSG-GAS  dapat  direkam  dan disajikan dalam bentuk file dengan format excell.  Data  tersebut  akan  diolah  dan dikaji  oleh  pihak  terkait    sebagai  bahan penelitian  dan  menilai  kinerja  dan keselamatan  operasi  reaktor  RSG-GAS saat ini.

## SARAN
Hasil  pembuatan  sistem  perekam  data operasi daya 30MW telah  selesai  dikerjakan. Akan  tetapi  belum  semua  parameter  masuk dalam  sistem  perekaman  yang  ada.  Software ini  baru  memuat  perekaman  beberapa  data penting yang terkait operasi 30MW. Pengembangan  perekaman  data  harus  di- lanjutkan dikesempatan lainnya.

## DAFTAR PUSTAKA
1. PRSG,  Laporan  Analisis  Keselamatan RSG-GAS Rev 10.1 Desember 2011.
2. SIEMENS AG. 2013, ”SIEMENS SIMATIC S7-300 Module Data Manual”. Jerman.
3. Mustafa,Mahfuzah,  2004, Connection  Of
Siemens  PLC  To  LabVIEW  Using  OPC, FakultiKejuruteraanElektrik Dan Elektronik,  KolejUniversitiTeknologiTun Hussein Onn. Malaysia 4. Halvorsen,  Hans-Petter,  2012, OPC  and Real-Time Systems in LabVIEW . Department of Electrical Engineering, 5. Information Technology and Cybernetics,
Telemark University College.Norwegia.