## RANCANG BANGUN SISTEM KENDALI AUTOMATIC TRANSFER SWITCH (ATS)
BERBASIS OUTSEAL DAN DT-06 ESP-M2
1 Nicko Rolanda Andela, 2 Ginda Simamora, 3 Arlewes Gulton 1,2,3 Universitas Tama Jagakarsa, Indonesia Email: nickorolanda@gmail.com, gindasimamora1963@gmail.com, arlewesgultom61@gmail.com
ABSTRAK Kata kunci: Outseal,  PLC,  DT-06 ESP-M2, HMI, ATS Penggunaan mikrokontroller berbasis internet banyak digunakan sebagai sarana untuk mengendalikan dan memonitor suatu system. Penelitian ini memanfaatkan teknologi internet dan mikrokontroler sebagai kontrol jarak jauh. Penelitian ini bertujuan  sebagai  alat  kontrol  penunjang  untuk  menghidupkan  dan  mematikan unit – unit pada peralatan yang mencakup area pekerjaan sebagai teknisi, karena kenyataanya  masih  dilakukan  secara  manual  maupun  menggunakan  aplikasi prabayar untuk mengirim sinyal perintah pada kontrol disetiap unit  – unit pada ruang lingkup area pekerjaan sebagai teknisi. Menggunakan eksperimental dan metode  studi  pustaka,  penelitian  ini  telah  berhasil  membuat  rancang  bangun system monitor dan kendali suatu system Automatic Transfer Switch yang dapat dimonitor  dan  di  kendalikan  jarak  jauh  menggunakan  software  Outseal  Studio dan  Dt-06  Esp-M2  yang  menyediakan  jalur  komunikasi  TTL-Wi-fi.  Selain  Itu Komponen yang digunakan dalam penelitian ini antara lain: Outseal Mega V1, DT-06 ESP-M2 sebagai Pengirim dan penerima komunikasi antara Outseal dan HMI pada smartphone, relai 12 volt DC, Pilot lamp 220 volt AC, power supply 12  vdc  dan  smartphone  digunakan  sebagai  pengontrol  melalui  aplikasi  HMI. Hasil penelitian ini sesuai dengan tujuan membangun perangkat lunak yang dapat di monitor dan dikendalikan dari aplikasi HMI smartphone yang menggunakan sinyal wifi yang di pancarkan dari modul DT-06 ESP-M2.
ABSTRACT Keywords: Outseal,  PLC,  DT-06 ESP-M2, HMI, ATS The use of internet-based microcontrollers is widely used as a means to control and  monitor  a  system.  This  research  utilizes  internet  technology  and  a microcontroller as a remote control. This study aims as a control tool to turn on and turn off the unit on equipment that includes the work area as a technician,
because in reality it is still done manually or using a prepaid application to send command  signals  to  the  control  in  each  unit.  within  the  scope  of  work  as  a technician. . By using experimental methods and library research, this research has succeeded in designing a monitoring and control system for the Automatic Transfer  Switch  system  that  can  be  monitored  and  controlled  remotely  using Outseal  Studio  software  and  Dt-06  Esp-M2  which  provides  TTL-Wi-Fi. communication line. fi. In addition, the components used in this study include: Outseal Mega V1, DT-06 ESP-M2 as a sender and receiver of communication between Outseal and HMI on a smartphone, 12 volt DC relay, 220 volt AC pilot lamp, 12 vdc power supply. and a smartphone used as a controller via the HMI application.  The  results  of  this  study  are  in  accordance  with  the  purpose  of building software that can be monitored and controlled from the HMI smartphone application using the wifi signal emitted from the DT-06 ESP-M2 module.

## PENDAHULUAN
Di tengah pesatnya perkembangan teknologi saat ini, energy listrik merupakan salah satu faktor  yang  penting.  Energy  listrik  sudah  menjadi  kebutuhan  utama  untuk  mengoperasikan perangkat – perangkat elektronik. Penyaluran tenaga listrik berasal dari pusat pembangkit tenaga listrik menuju konsumen dilakukan melalui jaringan transmisi terbuka yang memungkinkan terjadi gangguan sehingga aliran daya dari pembangkit PLN (Perusahaan Listrik Negara) ke konsumen terganggu.
Terjadinya  pemadaman  atau  gangguan  maka  dibutukan  supply  listrik  cadangan,  ke jaringan  listrik  utama.  Supply  cadangan  listrik  dalam  hal  ini  generator  set  (Genset)  dengan kapasitas  daya  yang  sesuai  dengan  kebutuhan  konsumen,  Penggunaan  perangakat-perangkat elektronik  baik  di  bidang  telekomunikasi,  industry,  dan  kesehatan  membutuhkan  energy  listrik secara kontinyu atau tidak boleh berhenti.
Pemakaian sumber listrik cadangan, dalam hal ini Generator Set (Genset) yang dihidupkan secara manual, dinilai kurang cepat dan membutuhkan tenaga manusia. Dan perpindahan energi listrik dari sumber utama ke cadangan tidak boleh menyebabkan perangkat elektronik mati karena adanya  jeda  waktu  perpindahan.  Unutk  mengatasi  hal  tersebut,  maka  dibuat  alat  Automatic Transfer Switch (ATS).
Automatic Transfer Switch (ATS) merupakan system yang terdiri dari beberapa perangkat listrik,  di  antaranya  relay,  timer  dan  magnetic  kontraktor.  Aplikasi  Automatic  Transfer  Switch (ATS) dapat menggunakan Outseal PLC atau Program Logic Control (PLC). ATS ini berfungsi untuk memindahkan sumber tegangan listrik ke sumber tenaga listrik lainnya (cadangan) secara otomatis, tanpa membuat beban kehilangan aliran listrik.

## METODE
Metodologi  penelitian  yang  digunakan  dalam  perancangan  dan  pembuatan  skripsi  ini adalah:
1. Studi Literatur
Metode ini dilakukan dengan melakukan pengumpulan data refrensi dari buku, artikel, dan situs yang terkait dengan tugas akhir.
2. Perancangan Hardware
Metode  ini  dilakuakan  dengan  mempersiapkan  komponen-komponen  yang  akan digunakan untuk merancang dan membuat sistem pada alat. Perancangan perangkat keras ini dilakukan agar mempermudah suatu proses yang akan dilakukan secara bertahap.
3. Perancangan Software
Metode  ini  dilakukan  dengan  membuat  flowchart  yang  dapat  mempermudah  dalam membuat  tugas  akhir.  Di  mana  di  dalam  flowchart  terdapat  langkah-langkah  yang  akan dilakukan pada proses pembuatan alat. Dalam perancangan perangkat lunak digunakan bahasa pemrograman bahasa C yang ada di arduino IDE.
4. Metode Pengujian
Metode  ini  bertujuan  untuk  menguji  alat,  apakah  sesuai  dengan  yang  sudah direncanakan  dan  berfungsi  dengan  baik.  Pengujian  yang  dilakukan  adalah  menguji  setiap bagian  sistem,  jika  tidak  ada  kesalahan  akan  dilanjutkan  dengan  menguji  sistem  secara keseluruhan.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Perancangan Hardware
Mempersiapkan  komponen  komponen  yang  diperlukan  sebagai  alat  kontrolnya  yaitu module Outseal PLC V1, 2 buah relay 12 Vdc,1 buah power supply 12 Vdc,1 buah dt-06 ESP m- 2 dan 2 buah pilot lamp 220 Vac. Langkah pertama menggabungkan seluruh komponen di atas papan akrilik. Selanjutnya merangkai masing-masing komponen sesuai dengan wiring.
Gambar 1. Rangkaian ATS Outseal dan DT-06

## Perancangan Software
Dalam perancangan kontrol dan monitor ATS outseal DT-06 ESP-M2 ini menggunakan software outseal studio.

## Pengujian Sistem ATS
Sistematika alat yaitu HMI smartphone mengirim sinyal dan menerima sinyal dari outseal dengan perantara modul DT-06 ESP-M2 melalui sinyal wifi yang dipancarkan. Ketika operator menjalankan  system  melalu  smartphone  maka  outseal  akan  mengikuti  perintah  yang  dikirim, begitu juga sebaliknya jika ketika sinyal indicator yang diterima outseal akan dikirimkan ke HMI smarphone dengan perantara modul DT-06 ESP-M2.
Cara kerja dari system ATS ini adalah ketika system automatic dijalankan melalui HMI, maka  outseal  akan  mebacara  input  dari  masing-masing  sumber  listrik,  yaitu  PLN  dan  Genset, ketika sumber listrik dari PLN terbaca oleh system Outseal maka system menghidupkan relay PLN menuju pemakaian (Load), ketika sumber listrik dari PLN padam dan sumber listrik dari genset terbaca  oleh  system  outseal  maka  akan  menghidupkan  relay  genset  menuju  pemakaian  (Load). Kemudian jika sumber listik PLN kembali terbaca oleh system, secara otomatis relay genset akan mati kemudian relay PLN akan  kembali ON. Pada system ATS ini akan memprioritaskan sumber listrik dari PLN, rangkaian ini juga dilengkapi dengan interlock agar relay PLN dan Genset tidak bekerja secara bersamaan.
Kemudian  jika  system  manual  dijalankan  melalui  HMI  relay  dapat  di  hidupkan  sesuai dengan keinginan, biasanya mode ini digunakan ketika ada gangguan atau ada perbaikan.

## Pengujian Hardware pada Sistem ATS
Pengujian yang akan dilakukan antara lain mengetahui jarak jangkauan sinyal wifi di dalam dan luar ruangan, kemudian pengujian respon relay yang terdapat pada system ATS.

## Pengujian jarak jangkauan sinyal dari DT-06 ESP-M2 di area terbuka.
Pengujian ini dilakukan untuk mendapatkan hasil sebarapa jauh jarak jangkauan dari sinyal wifi yang dipancarkan modul DT-06 ESP-M2 yang akan menerima dan mengirim perintah menuju outseal  maupun  smartphone.  Parameter  jangkauan  sinyal  yang  digunakan  adalah  sinyal  kuat, sinyal sedang dan sinyal lemah. Pengujian ini dilakukan di area terbuka yang lokasinya di halaman parker belakang RS Sint Carolus.
Tabel 1. Tabel Hasil Uji Jarak Jangkauan Per Satuan Meter pada Area Terbuka
No. Jarak (meter) Responsive Sinyal (Status) 1 2 meter Kuat 2 4 meter Kuat 3 6 meter Kuat 4 8 meter Kuat 5 10 meter Kuat 6 12 meter Sedang 7 14 meter Sedang 8 16 meter Sedang 9 18 meter Lemah 10 20 meter Lemah 11 22 meter Tidak Ada 12 24 meter Tidak Ada Sumber: Form uji jarak jangkauan sinyal pada area terbuka
Hasil  pengujian  jarak  jangkauan  pancaran  sinyal    didapatkan  pada  jarak  2  -  10  meter, kemudian jarak jangkauan sinyal sedang didapat pada jarak 12 – 16 meter, dan jarak jangkauan sinyal lemah didapat pada jarak 18 – 20 meter, pada jarak 22 meter dan seterusnya sinyal sudah tidak terdeteksi.

## Pengujian respon relay pada area terbuka
Dilakukan  perhitungan  waktu  jeda  dalam  menjalankan  dan  mematikan  relay  PLN  dan Genset. Pengujian dilakukan pada area terbuka yang lokasinya di halaman parkir belakang RS Sint Carolus, hasil pengujian di atas ditampilkan dengan parameter jarak sinyal kuat, sinyal sedang dan sinyal lemah.
Tabel 2. Tabel Pengujian Respon Relay Per Satuan detik pada Area Terbuka Percobaan Jarak Sinyal Relay PLN Relay Genset ON OFF ON OFF 1 2-10 m Kuat 1s 1s 1s 1s 2 12-16 m Sedang 1s 1s 1s 1s 3 18-20 m Lemah 2s 2s 2s 2s Sumber: Form pengujian respon relay pada area terbuka

## Pengujian jarak jangkauan sinyal dari DT-06 ESP-M2 di Area Tertutup
Pengujian dilakukan di area atau ruangan tertutup yang berguna untuk mengetahui apakah ada perbedaan jarak jangkauan sinyal pada ruang atau area tertutup. Pengujian ini dilakukan di dalam ruangan RS Sint Carolus, dengan parameter jangkauan sinyal yang sama seperti pengukuran pada ruang atau area terbuka sebelumnya yaitu sinyal kuat, sinyal sedang dan sinyal lemah.
Tabel 3. Tabel Hasil Uji Jarak Jangkauan Per Satuan Meter pada Area Tertutup
No. Jarak (meter) Responsive Sinyal (Status) 1 2 meter Kuat 2 4 meter Kuat 3 6 meter Kuat 4 8 meter Sedang 5 10 meter Sedang 6 12 meter Sedang 7 14 meter Lemah 8 16 meter Lemah 9 18 meter Lemah 10 20 meter Tidak Ada 11 22 meter Tidak Ada 12 24 meter Tidak Ada Sumber: Form uji jarak jangkauan sinyal pada area tertutup
Hasil pengujian jarak jangkauan pancara sinyal kuat berada pada jarak 2  -6 meter, jarak jangkuan  pancaran  sinyal  sedang  didapatkan  pada  jarak  8  –  12  meter,  jarak  jangkauan  pancara sinyal lemah didapatkan pada jarak 14- 16 meter, dan jarak pancaran sinyal tidak terdeteksi pada jarak 20 meter dan seterusnya.

## Pengujian respon relay pada area terbuka
Dilakukan  perhitungan  waktu  jeda  dalam  menjalankan  dan  mematikan  relay  PLN  dan Genset.
Tabel 4. Tabel Pengujian Respon Relay Per Satuan detik pada Area Tertutup Percobaan Jarak Sinyal Relay PLN  Relay Genset ON OFF ON OFF 1 2-10 m Kuat 1s 1s 1s 1s 2 12-16 m Sedang 1s 1s 2s 3s 3 18-20 m Lemah 4s 4s 4s 5s Sumber: Form pengujian respon relay pada area terbuka

## KESIMPULAN
DT-06 ESP-M2 berfungsi menghubungkan komunikasi antara perangkat outseal dan HMI Pada Smartphone dengan cara mengubah sinyal TTL menjadi sinyal wifi. Perintah yang diterima dan dikirimkan dapat menjalankan dan memberikan sinyal pada outseal dan indicator pada HMI smartphone.
Perbedaan  jarak  jangkauan  pancaran  sinyal  wifi  pada  modul  DT-06  ESP-M2  dan perbedaan  respon  relay  PLN Genset  disebabkan  oleh beberapa faktor, di  antaranya, lokasi  atau area di sekitar alat, benda yang berada pada sekitar alat dan jarak antara smartphone dengan modul DT-06 ESP-M2. Penggunaan HMI pada smartphone dapat memudahkan dalam pembuatan system kontrol  dan  monitor,  yang  konektivitasnya  tidak  membutuhkan  kabel  komunikasi  dan  dapat dibawa kemana saja.
Adapun saran untuk penelitian diatas yaitu penggunaan outseal dapat dioptimalkan dengan mengombinasikannya  dengan  mikrokontroller  lain  untuk  memudahkan  pengendalian  dan pemantauan. Outseal telah dilengkapi dengan interface untuk komunikasi melalui serial RS485, memperluas  aksesibilitas  dan  jangkauan  pengaturan.  Selain  itu,  strategi  mengubah  atau memindahkan seluruh komponen ke dalam satu panel bertujuan untuk meningkatkan keamanan sistem secara keseluruhan. Dalam konteks industri, perancangan ini membutuhkan peningkatan jenis  power  supply  yang  lebih  handal  untuk  memastikan  keberlangsungan  komponen  dalam outseal.  Upaya  lain  termasuk  penggunaan  penutup  pelindung  dan  kipas  pendingin  guna mengoptimalkan  pengeluaran  panas  komponen  di  dalam  outseal,  menjaga  agar  sistem  tetap beroperasi dalam kondisi optimal.

## DAFTAR PUSTAKA
Pakpahan,  Robinzon;  Ramadan,  Dadan  Nur;  Hadiyoso,  Sugondo.  2016.  Rancang  Bangun  Dan Implementasi  Automatic Transfer Switch (ATS)  Menggunakan Arduino  Uno dan Relai. Jurnal Elektro Telekomunikasi Terapan Desember 2016, 332-341.
Santosa,  Trisna  Nugraha.  2019.  Rancang  Bangun  Automatic  Transfer  Switch  (ATS)  Berbasis Outseal PLC. Palembang: Universitas Muhammadyah Palembang.
Pane, Nanda Saputra. 2019. Perancangan Prototipe Pengisian Water Tank Menggunakan Sistem DCS  (Distributed  Control  System)  Berbasis  Outseal  PLC.  Medan:  Universitas Muhammadiyah Sumatera Utara.
Langkuala,  Putri  Yuniarti.  2020.  Pengaplikasian  PLC  Outseal  Menggunakan  Bluetooth  dan Android  pada  Lift  Kendaraan  Area  Parkir  Berlantai  2.  Yogyakarta:  Universitas  Sanata Dharma.
Parimpin,  Denis.  2020.  Pengendalian  Lift  Barang  4  Lantai  Menggunakan  PLC  Outseal  yang Terhubung dengan Android Melalui Bluetooth. Yogyakarta: Universitas Sanata Dharma. Supriyono, Agus. 2021. Penerapan Programmable Logic Control (PLC) Outseal pada Pengisian Botol Otomatis Berbasis Android. Semarang: Universitas Semarang.
Suhanto,  Suhanto.  2018.  Rancang  Bangun  Sistem  Automatic  Transfer  Switch  dan  Automatic Mains Failure pada Generator Set 80 KVA dengan Deep Sea Electronic 4420. Surabaya: Politeknik Penerbangan Surabaya.
Marsudi, D. (2011). Pembangkitan Energi Listrik. jakarta: Erlangga. Ahmad, J. (2007). Elektronika. jakarta: electronic book.
Utomo, H., & Sadnowo, A. (2014). Implementasi Automatic Transfer Switch Berbasis PLC Pada Laboratorium  Teknik  Elektronika  Jurusan  Teknik  Elektro  Universitas  Lampung.  Jurnal Rekayasa dan Teknologi Elektro, 1-11.

## work is licensed under a
Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License