65
MENGENALI KARAKTERISTIK KONTROL ON-OFF DENGAN GRAFIK LOGIKA

## MENGENALI KARAKTERISTIK KONTROL ON-OFF DENGAN GRAFIK LOGIKA
Burhan Liputo 1) , Iqrima Staddal 1) , Arif Murtaqi Akhmad Mutsyahidan 2)
1) Program Studi Mesin dan Peralatan Pertanian, Politeknik Gorontalo
2) Program Studi Teknologi Hasil Pertanian, Politeknik Gorontalo Email: burhanliputo@poligon.ac.id 1)

## ABSTRAK
Salah satu metode sederhana untuk menjelaskan prinsip kerja kontrol adalah dengan menggunakan metode grafik logika atau istilah grafik logika kontrol. Grafik logika adalah teknik yang dapat menunjukkan prinsip kerja rangkaian kontrol dalam bentuk logika 0 (nol) dan logika 1 (satu) atau dalam bentuk notasi lain seperti Low (L) dan High (H). Grafik logika bisa menjadi acuan untuk menguji cara kerja pengontrolan,  atau sebagai  penerjemah prinsip  kerja  rangkaian  kontrol  dalam  bentuk  diagram  grafik.  Makalah  ini  adalah  bagian  dari  hasil  penelitian tentang media eksperimen kontrol dengan fokus bahasan adalah grafik logika kontrol yang menggunakan relay magnetik tipe LY2NJ dan komponen mekanis lainnya. Tujuannya adalah untuk mengenali secara detail prinsip kerja rangkaian kontrol ON-OFF dan cara kerja komponen-komponen yang digunakan. Metode yang digunakan untuk  mendapatkan  informasi  kontrol  ON-OFF  dan  cara  kerja  komponen  yang  digunakan  adalah  deskripsi algoritma, konstruksi rangkaian dan grafik logika.
Kata kunci: Logika, Grafik, Kontrol, Relay LY2NJ.

## ABSTRACT
A straight forward method to explain the working principle of control is the logic graph method or another term that is control logic. Control logic graph is a technique that can show the working principle of a control circuit in the form of logic 0 (zero) and logic 1 (one) or in the form of other notations such as Low (L) and High (H). Logic graphs can be a reference to test how the control works, or as a translator of the working principle of a control circuit in the form of a graph diagram. This paper is part of the results of research on experimental control media, with the focus of discussion is the logic graph of control using LY2NJ type magnetic relays and other mechanical components. The aim is to identify in detail the working principle of the ON-OFF control circuit and  the  workings  of  the  ingredients  used.  The  method  used  to  get ON-OFF control  information  and  how  the components work are algorithm descriptions, circuit construction, and logic graphs.
Keywords: Logic, Graph, Control, LY2NJ Relay.

## 1. PENDAHULUAN
Trainer  kontrol  adalah  media  eksperimen laboratorium    yang  digunakan  untuk  pembelajaran dasar  kontrol  yang  merupakan  gabungan  antara model  kerja  dan mock-up .  Trainer  ditujukan  untuk menunjang proses pembelajaran peserta didik dalam menerapkan pengetahuan/konsep yang diperolehnya  pada  benda  nyata,  obyek  yang sesungguhnya  atau  benda  model  yang  mirip  sekali dengan  benda  nyatanya  (Marpanaji,  2017).  Proses pembelajaran sendiri terdapat beberapa faktor yang dapat  mempengaruhi  kegiatan  proses  sistem pembelajaran, salah  satu  diantaranya  adalah media pembelajaran  yang  menunjang.  Media  adalah  satu solusi untuk membuat pembelajaran lebih baik dan dapat  menarik  peserta  didik  untuk  lebih  antusis dalam  mengikuti  pembelajaran  (Sarwano,  2018). Media  pembelajaran  yang  dikembangkan  untuk menjelaskan  konsep  struktur  sistem,  mempunyai tahapan  yaitu  berupa  simbol-simbol  verbal  yang digambar/ditulis  langsung  pada papan  tulis  dengan menarik  garis  penghubung  antar  saluran  secara manual,  menampilkan  model  terbuat  dari  bahan plastik, dan media pembelajaran yang menggunakan
sistem  komputer  (Purnawan,  2012).  Salah  satu manfaat  media  trainer  kontrol  adalah  dapat menjelaskan prinip kerja rangkaian, sebagai contoh rangkaian kontrol DOL berikut ini :
Gambar 1 . Rangkaian kontrol DOL (a) Rangkaian daya
(b) Rangkaian kontrol
Pengontrolan  motor  dengan  DOL  ( direct  on  line ) adalah jika tombol ON ditekan,  kontaktor K akan
66
MENGENALI KARAKTERISTIK KONTROL ON-OFF DENGAN GRAFIK LOGIKA
bekerja,  lampu  H1  akan  menyala  dan  motor  akan bekerja.  Jika  tombol  ON  dilepas,  maka  rangkaian kontrol  akan  tetap  bekerja  ( run ).  Kondisi  ini disebabkan  oleh  fungsi  Tombol  ON  diambil  alih oleh kontak NO nomor 53-54 kontaktor K sehingga kontak  saklar  terkunci  (Putra,  2016).  Berbagai macam  model  media  pembelajaran  merupakan pengembangan untuk memberikan hasil pembelajaran praktikum kontrol akan lebih baik dan lebih efektif serta mudah dipahami. Sebagai langkah awal  sebelum  proses  pengujian  rangkaian  pada media trainer dilaksanakan adalah langkah pengenalan fungsi rangkaian dan mengetahui secara detail  dan  sistematis  cara  kerja  komponen  yang digunakan  dalam  rangkaian  kontrol.  Langkah- langkah  dimaksud  adalah  pembuatan  deskripsi algoritma,  perancangan  rangkaian  kontrol,  dan pembuatan grafik logika kontrol.  Tujuan metode ini adalah  untuk  memastikan  bahwa  sistem  rangkaian
kontrol yang akan diuji sudah sesuai dengan fungsi rancangan  yang  dibangun.  Salah  satu  penerapan metode ini adalah pada rangkaian kontrol ON-OFF yang  menggunakan  komponen  relay  magnetik  dan komponen mekanis penunjang. Diantara penggunaan  grafik  logika  adalah  kontrol  PLC ( Programmable Logic Controller ). Sebagai contoh, status  ON/OFF  yang  dihasilkan  oleh  kontak keluaran  tidak  dapat  digunakan  sebagai  status kontak masukan dalam siklus yang sama, perhatikan contoh  yang  ditunjukkan  pada  Gambar  3.  Saat  I0 menjadi  ON,  maka  M0  digaris  1  masih  dalam kondisi  OFF  sehingga  efeknya  Q0  akan  ON  untuk siklus  berikutnya,  demikian  juga  saat  I0  menjadi OFF (Putra E.A: 2004).
Gambar 1 . Grafik logika kontrol ON-OFF unlock

## 2. METODE PELAKSANAAN
Ada tiga langkah sederhana untuk mengenali prinsip kerja rangkaian kontrol yang menggunakan komponen  relay  magnetik  dan  komponen  mekanis yaitu  deskripsi  algoritma,  konstruksi  kontrol,  dan grafik  logika.  Langkah-langkah  ini  dapat  menjadi metode  sederhana  untuk  mengenali  prinsip  dan karakteristik  kerja  dari  rangkaian  kontrol  yang menggunakan  komponen  relay  magnetik  dan komponen  mekanis.  Berikut  adalah  diagram  alir pengenalan prinsip kerja kontrol ON-OFF menggunakan  relay  magnetik  LY2NJ  dengan menggunakan motor listrik satu fasa sebagai beban :
Gambar 2 . Diagram alir rancangan grafik

## 2.1. Deskripsi Algoritma
Prinsip  kerja  kontrol  rangkaian  ON-OFF dapat  dijabarkan  secara  detail  dalam  bentuk deskripsi algoritma yang memproyeksikan karakteristik  kerja  dari  tiap-tiap  komponen  yang bekerja  dalam  rangkaian  kontrol.  Prinsip  deskripsi algoritma kontrol ON-OFF dalam konteks penelitian ini hanya menggunakan komponen relay magnetik  dan  beberapa  komponen  mekanik penghubung.  Struktur  algoritma  ini  terdiri  dari instruksi input ,  proses  dan output. Instruksi input yaitu menghubungkan komponen pengaman pemutus rangkaian CB ( Circuit Breaker ), Instruksi proses yaitu mengoperasikan tombol ON-OFF, dan instruksi output yaitu relay magnetik dan indikator kerja.  Berikut  adalah  deskripsi  algoritma  kontrol ON-OFF menggunakan relay magnetik :
Tabel 1. Algoritma kontrol ON-OFF :
Instruksi Keterangan Input Menghubungkan pengaman CB Proses Mengoperasikan tombol ON-OFF Output Relay bekerja (running), Indikator menyala

## 2.2. Konstruksi Rangkaian
Konstruksi rangkaian kontrol ON-OFF dapat dirancang  berdasarkan  deskripsi  algoritma  dengan mengikuti  tahapan  instruksi  kerja  secara  urutan kerja dalam deskripsi. Rangkaian kontrol  ON-OFF akan terbentuk dan membentuk fungsi yang sesuai dengan  instruksi  dalam  keterangan  algoritma. Setelah  dibentuk  menjadi  konstruksi  rangkaian kontrol  maka  fungsi-fungsi  komponen  dapat ditransformasikan lagi dalam bentuk diagram grafik logika  untuk memastikan kembali bahwa deskripsi algoritma telah sesuai dengan konstruksi rangkaian kontrol yang dibangun.

## 2.3. Grafik Logika
Membuat  grafik  logika  suatu  prinsip  kerja kontrol  ON-OFF  yang  sudah  melalui  tahapan

## MULAI
Deskripsi Algoritma
Konstruksi Rangkaian Grafik Analogi SELESAI
67
MENGENALI KARAKTERISTIK KONTROL ON-OFF DENGAN GRAFIK LOGIKA
deskripsi  algoritama  dan  perancangan  konstruksi rangkaian,  secara  spesifik  harus  memperhatikan urutan  garis  penghubung  atau  saluran  penghantar dan  urutan  komponen  yang  digunakan.  Hal  ini dimaksudkan  untuk  tindakan  penyesuaian  dan penempatan  keadaan  komponen  pada  diagram grafik  logika.  Grafik  logika  akan  memberikan penjelasan  secara  sederhana  karakteristik  fungsi komponen dengan memberikan asumsi pada kondisi normal dan dioperasikan dalam bentuk sinyal kotak berupa logika 1 (satu) atau logika 0 (nol). Logika ini dapat didefinisikan dengan keadaan aktif/kerja dan tidak aktif/tidak kerja.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Makalah  ini  akan  membahas  tentang  salah satu  bahasan  hasil  penelitian  media  eksperimen yaitu mengenai grafik logika kontrol yang dibangun berdasarkan  deskripsi  algoritma  dan  konstruksi rangkaian sehingga akan menjelaskan prinsip kerja kontrol dan komponen yang digunakan.
3.1. Kontrol ON-OFF Unlock (Tanpa

## Pengunci)
Langkah  bagi  pemula  untuk  memahami aplikasi  kontrol    sederhana  adalah  dengan melakukan  percobaan  dan  pengamatan  langsung prinsip  kerja  rangkaian  kontrol  dasar  ON-OFF ( swicthing ). Alasan ini dimaksudkan karena kontrol dasar ON-OFF dapat menggambarkan prinsip kerja mekanik  yang  dapat  diamati  langsung  secara konstruktif  baik  pada  komponen  aktif  ataupun komponen pasif. Berikut adalah rangakaian kontrol dasar ON-OFF ( switching ) menggunakan komponen  aktif  relay  dan  komponen  pasif  tombol tekan :
Gambar 3 . Rangkaian kontrol ON-OFF unlock dan rangkaian daya
Skema  rangkaian  Gambar  3  terdiri  dari  komponen pemutus  rangkaian  atau fuse (F0,  F1),  tombol  On- Off (S), relay magnetik (MR), lampu indikator (L) dan  motor  listrik  satu  fasa  (M).  Fungsi  F0  dan  F1 adalah  sebagai  pengaman  untuk  memutus  daya, tombol  S  sebagai  operator  ON-OFF,  relay  MR sebagai  saklar  otomatis  ( auto  switch ),  dan  lampu indikator  L  sebagai  tanda  rangakaian  kontrol  aktif
mengendalikan motor sebagai beban yang dikendalikan.  Prinsip  kerja  kontrol  ON-OFF  tanpa engunci ( unlock ) dapat dijelaskan dengan menggunakan grafik logika berikut :
Gambar 4. Grafik logika kontrol ON-OFF unlock
Grafik  logika  kontrol  ON-OFF unlock bekerja mengendalikan  motor  listrik  satu  fasa  melalui kontak MR (relay magnetik) sebagai fungsi transfer switch. Grafik ini menjelaskan bahwa jika rangkaian kontrol  dalam  keadaan  normal,  maka  semua komponen  dalam  kondisi  tidak  aktif  (OFF)  atau sistem kontrol tidak difungsikan. Jika tombol saklar (S)  ditekan  dalam  waktu  tertentu,  maka  relay  MR bekerja  (ON) dan kontak MR (3-5) akan menutup bersamaaan indikator lampu L menyala. Jika kondisi MR  bekerja  maka  motor  listrik  MR  akan  bekerja (ON)  karena  telah  mendapat  sumber  daya  listrik melalui hubungan kontak MR ( transfer swicth ) pada relay.  Jika  tombol  saklar  S  dilepas  (tak  ditekan) maka relay MR, lampu L dan motor M akan kembali normal  atau  tidak  bekerja  (OFF),  dan  begitu seterunsya.
3.2. Kontrol ON-OFF On Lock
Secara  prinsip,  rangkaian  kontrol  ON-OFF
On  Lock  hampir  memiliki  kesamaan  pada  prinsip kerja  dengan  rangkaian  kontrol  ON-OFF  Unlock.
Perbedaannya hanya terdapat kontak pengunci pada kontrol on lock. Berikut rangkaian kontrol ON-OFF dengan  sistem  pengunci  (On  Lock)  dan  rangkaian daya :
68
Prinsip  kerja  rangkaian  kontrol  ON-OFF  On Lock adalah : dalam keadaan F0 dan F1 terhubung, apabila  tombol  S  ditekan  sesaat,  maka  relay  MR bekerja,  kontak  MR  (3-5)  dan  kontak  MR  (4-6) menutup, lampu indikator L menyala, dan motor M bekerja.  Setelah  saklar  S1  dilepas  (tak  ditekan), maka  rangkaian  kontrol  akan  tetap  bekerja  (aktif), motor  tetap  jalan  karena  kontak  MR  (3-5)  masih dalam keadaan terhubung dan  mengambil alih peran saklar  S1  untuk  menghubungkan  kumparan  relay MR pada sumber daya listrik. Jika saklar S0 ditekan, maka relay MR dan semua kontak MR akan normal kembali (membuka), dan motor M akan OFF (tidak bekerja).  Prinsip  kerja  kontrol  ON-OF  On  Lock dapat diamati pada grafik logika berikut ini :

## Gambar 6 . Grafik logika kontrol ON-OF On Lock
Gambar 8 menjelaskan bahwa relay MR akan bekerja  secara  kontinyu  jika  tombol  S1  di  tekan sesaat.  Kondisi  ini  menyebabkan  kontak  NO  pada realay MR akan menghubungkan belitan relay MR pada sumber tegangan sehingga menyebabkan relay MR tetap dalam keadaan bekerja meskipun tombol S1  telah  dilepas  (OFF).  Jika  tombol  S0  ditekan sesaat maka relai MR akan OFF (tidak bekerja) dan kontak  NO  akan  terbuka.  Skema  rangkaian  pada Gambar  5,  secara  konsep  dirancang  terpisah  untuk memudahkan  dalam  mengidentifikasi  masing- mading  skema.  Rangkaian  daya  akan  aktif  apabila rangkaian kontrol bekerja dimana kontak MR (relay magnetik)  sebagai  fungsi  transfer  switch  untuk menghubungkan  komponen  beban  M  (motor)  ke sumber daya listrik. Kontak NO akan menutup dan membuka  berdasarkan  perintah  kontrol  pada komponen relay magnetik MR.

## 4. KESIMPULAN DAN SARAN
4.1. Kesimpulan
Grafik logika kontrol pada prinsipnya adalah metode  yang  dapat  menjelaskan  prinsip  kerja rangkaian kontrol dan rangkaian daya dalam bentuk grafik gelombang kotak dengan notasi 1 (satu) dan 0  (nol)  yang  mengartikan  keadaan  aktif  dan  tidak aktif.  Keadaan  logika  ini  merupakan  interpretasi
kerja dari komponen kontrol yang digunakan dalam rangkaian sistem.

## 4.2. Saran
Grafik  logika  kontrol  yang  diterapkan  pada rangkaian  kontrol  ON-OFF  dapat  juga  digunakan untuk berbagai rangkaian kontrol dari yang sifatnya sederhana  ataupun  yang  sifatnya  sangat  kompleks. Alasannya  adalah  bahwa  keadaan  kerja  semua komponen  baik  pada  rangkaian  kontrol  dan rangkaian daya dapat diinformasikan dalam bentuk grafik logika.

## DAFTAR PUSTAKA
Iqbal,  R.  (2015). Pengaturan  Kecepatan  Motor
Induksi 3 Fasa Menggunakan Metode Vektor Kontrol  Berbasis  Jaringan  Saraf  Tiruan Radial Basis Function – PD (JST RBF – PD) Hybrid. Institut Teknologi Sepuluh Nopember,  Teknik  Elektro.  Surabaya  Jawa Timur: Institut Teknologi Sepuluh Nopember. Ir.  Yusuf  Ismail  Nakhoda,  M.  (2009).  Sistem Kontrol  Level  Ketinggian  Air  Pada  Tandon Menggunakan  SMS  Berbasis  Smart  Relay. SENTIA. Malang: Politeknik Negeri Malang. Nelwan,  P.  A.  (2003). Teknik  Pemrograman  dan Antarmuka Mikrokontroler AT89C51. Jakarta: Elex Media Komputindo. Pioh, J. E. (2016). Pengendalian Motor Listrik dari
Jarak  Jauh  dengan  Menggunakan  Software Zelio  Soft-2  dan  Wifi. E-Journal  Teknik Elektro dan Komputer, 5 Nomor 2 . Prawiroredjo,  K.  (2010).  Pengatur  Ketinggian  Air Otomatis. JETri, 9 Nomor 2 , 24-44.