RANCANG BANGUN MODUL KOMUNIKASI BERBASIS MODBUS RTU MENGGUNAKAN ARDUINO UNO

BENEDEKTUS H, Isnan Nur Rifa'i, S.Si., M.Eng.

2018 | Tugas Akhir | D3 ELEKTRONIKA DAN INSTRUMENTASI SV

Dalam dunia perindustrian salah satunya yaitu industri pembangkit listrik sudah banyak proses yang harus dimonitor dan dipantau secara otomatis dan real time, agar produksi energi listrik dapat efisien dan memenuhi kebutuhan masyarakat dengan baik. Untuk menunjang itu semua dibutuhkan peralatan – peralatan yang dapat dipasang dan dikontrol dengan baik dan mudah. Sehingga nantinya sistem kontrol yang andal dalam kompleksitas proses di masing-masing pembangkit listrik dapat dioperasikan oleh operator dengan tepat. Salah satu sistem kontrol yang paling penting adalah sistem komunikasi antar instrumentasi kontrol. Dalam dunia industri, Modbus telah menjadi standar protokol komunikasi. Modbus telah digunakan pada instrumentasi kontrol di PLTU Pacitan PLTU (Pembangkiut Lisatrik Tenaga Uap) untuk mengkomunikasikan sistem PLC (Programmable Logic Controller) dengan DCS (Distributed Control System). Sistem sederhana dengan hanya beberapa sinyal masih harus menggunakan PLC dengan sistem Modbus yang harganya begitu mahal. Oleh karena itu, pengembangan sistem PLC yang lebih murah diperlukan untuk mengendalikan sistem komunikasi antar instrumentasi. Dengan pengembangan protokol Modbus berbiaya rendah, seorang pekerja di bidang instrumen dan kontrol dapat mengetahui cara kerja, program dan register yang digunakan untuk membangun komunikasi dengan HMI (DCS). Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengembangkan dan merancang sistem kontrol berbiaya rendah menggunakan Arduino UNO R3 dan diuji dengan HMI Easy Builder serial RS 485. Dimana nantinya sistem kontrol menggunakan arduino ini dapat bekerja baik sesuai kemampuan PLC yang tadinya membutuhkan biaya besar untuk pemasangannya. Mikrokontroler Arduino pada penelitian ini dapat difungsikan menggunakan modbus protokol untuk berkomunikasi dengan HMI (Easy Builder), dengan pengujiannya menggunakan sensor Transmitter Ultrasonic yang dialamatkan pada register 40001 dengan fuction Code Holding Register, dengan panjang tiap data dalam frame 2 x 8 bit untuk pengiriman dan penerimaan data sensor dan perbandingan tegangan antara 2 jalur dari IC RS 485 (pin A + dan pin B -).

In the industrial world one of them is the power generation industry has many processes that must be monitored and monitored automatically and in real time, so that the production of electric energy can be efficient and meet the needs of the community well. To support all necessary equipment - equipment that can be installed and controlled properly and easily. So that the control system will be reliable in the complexity of the process at each power plant can be operated by the operator appropriately. One of the most important control system is the communication system between inter-instrumentation of control. In the world of industry, MODBUS has become a standard of communication protocol. Modbus has been used on the instrumentation of control in Pacitan PLTU (Pembangkit Listrik Tenaga Uap; Steam Power Generation) to communicate the PLC (Programmable Logic Controller) system with DCS (Distributed Control System). A simple system with only a few signals still have to use high-cost PLC with Modbus system. Therefore, the development of low-cost PLC system is needed to controlling inter-instrumentation communication system. By the development of low-cost Modbus protocol, we as a workers in the field of instrument and control may find out the workings, programs and registers used to establish communication to the HMI (DCS). The purpose of this study is to develop and design a manual of low-cost control system using Arduino UNO R3 and tested by HMI Easy Builder with serial communication RS 485. Where later control system using arduino this can work well according to ability of PLC which previously require big cost for installation. Arduino microcontroller in this research can be functioned using modbus protocol to communicate with HMI (Easy Builder), with its test using Ultrasonic Transmitter sensor which is addressed at register 40001 with fuction Code Holding Register, with length of each data in 2 x 8 bits frame for sending and receiving sensor data and voltage comparison between 2 lines of RS 485 IC (pin A + and pin B -).

Kata Kunci : Keyword: Modbus, HMI (Human Machine Interface), DCS (Distributed Control Sistem), Arduino UNO R3, Easy Builder, Protokol.