Perkenalan

Proyek ini melibatkan penerapan sistem otomasi komprehensif untuk pabrik kertas yang menggunakan PLC Siemens S7-1200 sebagai unit kendali inti. Sistem ini dirancang untuk mengontrol proses pembuatan kertas secara tepat, memastikan kualitas dan efisiensi produk yang optimal.

Arsitektur Sistem

Sistem otomasi terdiri dari tiga komponen utama:

• PLC Siemens S7-1200: PLC ini berfungsi sebagai otak pengoperasian, menangani semua logika kontrol dan pemrosesan data.
• PC Industri Advantech: Dilengkapi dengan perangkat lunak WINCC SCADA, PC ini menyediakan antarmuka yang ramah pengguna untuk memantau dan mengendalikan proses.
• Server DELL: Server digunakan untuk penyimpanan data, pencadangan, dan jaringan.

Tantangan Kontrol Proses

Salah satu tantangan paling signifikan dalam proyek ini adalah mencapai pengendalian ketegangan kertas yang tepat. Fluktuasi ketegangan dapat menyebabkan kertas pecah atau kualitasnya buruk. Untuk mengatasi tantangan ini, loop kontrol PID diterapkan untuk mengatur kecepatan proses pembuatan kertas.

Kontrol PID untuk Manajemen Ketegangan

Dengan menggunakan loop kontrol PID, sistem dapat secara otomatis menyesuaikan kecepatan penggerak frekuensi variabel (VFD) untuk mempertahankan tegangan kertas yang konstan. Hal ini memastikan bahwa kertas tidak diregangkan terlalu kencang dan tidak dibiarkan melorot.

Pertimbangan Tambahan

Untuk lebih meningkatkan ketepatan sistem kendali, langkah-langkah berikut diambil:

• Komunikasi PROFINET: PLC dan VFD dihubungkan menggunakan PROFINET, protokol Ethernet industri berkinerja tinggi, untuk memastikan komunikasi yang cepat dan andal.
• Kontrol Ketegangan untuk Setiap Bagian: Kontrol ketegangan individual untuk setiap bagian proses pembuatan kertas memungkinkan penyesuaian sistem secara keseluruhan.
• HMI Seri SMART: Meskipun HMI seri SMART tidak dapat berkomunikasi langsung dengan PLC S7-1200, router pihak ketiga digunakan untuk menjembatani kesenjangan komunikasi.

Kesimpulan

Keberhasilan implementasi proyek otomasi ini menunjukkan kekuatan dan fleksibilitas PLC Siemens S7-1200 dalam mengatasi tantangan otomasi industri yang kompleks. Dengan hati-hati mempertimbangkan faktor-faktor seperti kontrol PID, protokol komunikasi, dan pemilihan HMI, kami dapat memberikan solusi yang memenuhi kebutuhan spesifik pelanggan dan melampaui harapan mereka.

Wawasan Unik

• Kontrol PID: Penggunaan kontrol PID untuk manajemen ketegangan adalah praktik umum di industri kertas, namun penyesuaian spesifik parameter PID dapat berdampak signifikan terhadap kinerja sistem.
• PROFINET: Pemilihan PROFINET sebagai protokol komunikasi sangat penting untuk memastikan komunikasi berkecepatan tinggi dan deterministik antara PLC dan VFD.
• Pemilihan HMI: Pemilihan HMI dan penggunaan router pihak ketiga untuk memungkinkan komunikasi menyoroti pentingnya mempertimbangkan kebutuhan spesifik aplikasi saat memilih komponen otomatisasi.

Pertimbangan Tambahan untuk Proyek Masa Depan

• Pemeliharaan Prediktif: Menerapkan strategi pemeliharaan prediktif dapat membantu mengurangi waktu henti dan meningkatkan keandalan sistem secara keseluruhan.
• Keamanan siber: Seiring dengan semakin terhubungnya sistem kontrol industri, penting untuk menerapkan langkah-langkah keamanan siber yang kuat untuk melindungi dari serangan siber.
• Integrasi Cloud: Mengintegrasikan sistem otomasi dengan platform berbasis cloud dapat memungkinkan pemantauan jarak jauh, analisis data, dan aplikasi pembelajaran mesin.