Linux Fun

📚

PLC pada MPS

PLC

PLC merupakan pengendali utama dari MPS yaitu input yang diterima akan diproses dan dikeluarkan ke output. Proses pengolahan input didalam PLC tergantung pada program yang dimasukkan ke dalam PLC tersebut.

PLC tipe FPC 101 B

PLC yang digunakan pada MPS adalah tipe FPC 101 B dimana spesifikasinya dapat dilihat pada tabel di bawah ini.

Operand

Symbol

Number

Range

Inputs I 21 10.012.7
Input Words IW 3 10 12
Outputs O 14 10.011.7
Output Words OW 2 1011
Flags F 256 0.015.15
Flag Words FW 16 015
Timers T 32 031
Timer Words TW 32 031
Counters C 16 015
Counter Words CW 16 015
Registers R 64 063

PLC tipe FPC 101 AF

Dan tipe FPC 101 AF yang speifikasinya dapat dilihat pada tabel berikut ini.

Operand

Symbol

Number

Range

Digital Input I 21 10.0 12.7
Digital Output IW 3 10 12
Analog input

0 to 20mA 

 10V

 

II

IU

 

4

4

 

0 3

0 3

Analog Output

 10V

 

OU

 

2

 

0 and 1

Flags F 256 0.0 15.15
Flags Words FW 16 015
Timers T 32 0 to 31
Counters C 16 0 to 15
Registers R 64 0 to 63

PLC tipe FPC 101 EA

Kedua jenis PLC tersebut berfungsi sebagai main CCU. PLC lain yang digunakan adalah tipe FPC 101EA. PLC ini berfungsi sebagai tambahan I/O untuk main CCU. Untuk pembahasan tipe FPC 101 EA berikutnya akan disebut sebagai I/O CCU. Spesifikasi tipe FPC 101 EA dapat dilihat pada tabel berikut.

Operand

Symbol

Number

Range

Inputs

I

21

10.0 – 12.7

Input Words

IW

3

10 12

Outputs

O

14

10.0 – 11.7

Output Words

OW

2

10 – 11

Karena tipe FPC 101 EA berupa I/O maka hanya mempunyai Input Word dan Output Word saja. Dengan demikian jumlah total Input Word dan Output Word pada PLC adalah 6 Input Word (3 dari main CCU dan 3 dari I/O CCU) dan 4 Output Word (2 dari main CCU dan 2 dari I/O CCU).

I/O Word yang dimiliki Main CCU dan I/O CCU

Antara main CCU dan I/O CCU dihubungkan oleh sebuah bus yang berfungsi untuk menggabungkan operand (input, output, flag, timer, counter, register, dll) dari kedua CCU tersebut. Sehingga perubahan operand-operand yang terjadi pada I/O CCU dapat dipantau oleh main CCU dan demikian pula sebaliknya. Tiap-tiap Input Word dan Output Word yang dimiliki oleh main CCU dan I/O CCU mempunyai fungsi berbeda seperti terlihat pada tabel di bawah ini.

Operand

Fungsi

IW0 dan  OW0 Menyimpan status input dan output dari peralatan (solenoid, motor, sensor, limit switch.)
IW1 dan OW1 Menyimpan status status input dan output dari control consule (status lamp, luminous push button, selector switch).
IW10 dan OW10 Untuk komukasi dengan subsequence station, baik kontrol komunikasi maupun informasi tentang karakteristik benda yang akan dikirim.
IW11 dan OW11 Untuk komukasi dengan previous station baik kontrol komukasi maupun informasi tentang karakter benda yang dikirim.
📚

Susunan MPS

MPS terdiri dari beberapa bagian, dimana susunannya dapat dilihat pada gambar 2.1. (Festo Didactic, 1995.)

Dari gambar susunan MPS di atas dapat dijelaskan sebagai berikut :

  • Station Mechanics

Station mechanics merupakan peralatan-peralatan electro pneumatic yang dikontrol oleh PLC. Station Mechanics terdiri dari peralatan-peralatan input dan output sensor, selenoid, silinder dan motor.

  • Profile Plate

Profile plate adalah suatu papan aluminium dimana tempat peralatan mekanik terpasang. Profile plate mempunyai ukuran 700mm x 700mm.

  • Mobile base frame

Mobile base frame adalah suatu rak dua lapis yang dilengkapi dengan roda, sehingga sangat mudah untuk dipindah-pindahkan. Lapis yang atas digunakan untuk profile plate, sedangkan lapis yang bawah digunakan untuk PLC board.

  • PLC Board

PLC Board merupakan pusat kontrol dari keseluruhan MPS. PLC Board terdiri dari sebuah main central control unit (CCU), sebuah I/O CCU, port XMA2, XMG2, XMF2, XMV2, PNOZ dan beberapa terminal I/O. Secara lengkap tampak pada gambar PLC Board di bawah ini.

Main CCU

Main CCU merupakan pengendali utama dari PLC board. Main CCU dibantu oleh I/O CCU yang berfungsi sebagai tambahan I/O. Kedua CCU ini dihubungkan oleh sebuah bus agar I/O masing-masing CCU dapat saling berkomunikasi.

Port XMA2

Port XMA2 digunakan untuk menghubungkan I/O yang ada di PLC board dengan terminal I/O yang terdapat di profile plat. Port XMG2 digunakan untuk menghubungkan I/O yang ada pada PLC dengan control console.

Port XMV2

Port XMV2 digunakan untuk berkomunikasi dengan previous station, sedangkan port XMF2 digunakan untuk berkomunikasi dengan subsequent station.

PNOZ

PNOZ adalah peralatan yang digunakan untuk pengamanan. PNOZ biasa digunakan untuk Emergency-Stop. Saat Emergency-Stop tidak diaktifkan maka PNOZ akan melewatkan arus yang melewatinya, namun saat Emergency-Stop diaktifkan, maka PNOZ akan memutuskan jalannya arus tersebut. Secara umum, PNOZ berupa rangkaian elektronik yang dibentuk dari relay-relay yang digunakan khusus untuk proses emergency.

📚

MPS

MPS adalah salah satu peralatan pneumatic yang merupakan jenis dari PLC. Pada tugas akhir ini, MPS yang digunakan yaitu FESTO.

MPS

MPS banyak dikenal dan digunakan pada industri-industri sebagai pengontrol produksi atau sebagai bahan pembelajaran mahasiswa teknik. MPS merupakan suatu peralatan yang dikendalikan oleh PLC. MPS memiliki 4 stasiun yaitu Distribution Station, Testing Station, Processing Station dan Handling Station dimana setiap station memiliki fungsi dan program untuk menjalankannya.

Peralatan MPS

Peralatan MPS termasuk peralatan pneumatic dan electro pneumatic yang dikontrol oleh PLC. Dimana peralatan pneumatic adalah peralatan yang bekerja dan digerakkan dengan menggunakan udara yang bertekanan. Sedangkan electro pneumatic adalah peralatan yang bekerja dan digerakkan oleh udara bertekanan dimana untuk mengeluarkan udaranya digunakan katup yang bekerja menggunakan tegangan listrik, contohnya selenoid valve, electrical input buttons, proximity switches dan relay. Karena penggerak utama MPS adalah udara yang bertekanan, sehingga dibutuhkan pula sumber udara yang mampu menyediakan tekanan sesuai dengan yang dibutuhkan. Peralatan sumber udara tersebut berupa sebuah kompresor. Range tekanan yang dibutuhkan peralatan agar dapat bekerja yaitu berada pada range 2 – 10 bar.

Input Proses Output MPS

Pada suatu system MPS memiliki input, proses dan output. Input yang diterima oleh MPS berasal dari sensor, limit switch, push button dan selector switch. Sedangkan proses yang dilakukan oleh MPS adalah sesuai dengan program yang dimasukkan ke MPS tersebut. Output pada MPS berupa selenoid dan motor yang bekerja sesuai dengan program yang dimasukkan.

Fungsi MPS

Pada umumnya MPS mempunyai fungsi sebagai seperangkat peralatan yang mengontrol suatu produksi. Setiap stasiun MPS memiliki fungsi yang berbeda-beda yaitu sebagai stasiun awal yaitu sebagai feed station, kemudian benda yang dikirim di seleksi pada testing station yaitu untuk mengetahui jenis, ukuran serta warna barang yang tepat. Benda yang lolos seleksi diolah pada processing station. Pada processing station dilakukan pembentukan benda yang nantinya akan di teruskan pada stasiun yang terakhir yaitu handling station.

📚

PLC

Kemajuan teknologi yang berkembang pesat dewasa ini, mengakibatkan industri sebagai produsen/penghasil barang menggunakan cara-cara otomatisasi untuk meningkatkan jumlah hasil barang yang diproduksinya secara efektif dan efisien. Salah satu peralatan kontrol otomatis saat ini banyak digunakan adalah PLC.

PLC

PLC yaitu kendali logika terprogram merupakan suatu piranti elektronik yang dirancang untuk dapat beroperasi secara digital dengan menggunakan memori sebagai media penyimpanan instruksi-instruksi internal untuk menjalankan fungsi-fungsi logika, seperti fungsi pencacah, fungsi urutan proses, fungsi pewaktu, fungsi aritmatika dan fungsi lainnya dengan cara memprogramnya. Program-program dibuat dan dimasukkan dalam PLC oleh seorang programmer. Pembuatan program dapat menggunakan komputer sehingga dapat mempercepat hasil pekerjaan. Fungsi lain dari PLC, dapat digunakan untuk memonitor jalannya proses pengendalian yang sedang berlangsung, sehingga dapat dengan mudah dikendalikan urutan kerja (work sequence) proses pengendalian yang terjadi pada saat itu.

Perkembangan PLC

PLC pertama kali digunakan sekitar tahun 1960-an untuk menggantikan peralatan konfensional yang begitu banyak. Perkembangan PLC saat ini terus mengalami perkembangan sehingga bentuk dan ukurannya semakin kecil. Saat ini terdapat PLC yang dapat dimasukkan dalam saku karena bentuk dan ukurannya yang sangat kecil dan dalam perkembangannya, dimasa yang akan datang akan diperkenalkan PLC dengan bentuk dan ukuran sebesar kotak rokok.

Pada tahun 1980-an harga PLC masih terhitung mahal, namun saat ini dapat dengan mudah ditemukan dengan harga yang relatif murah. Beberapa perusahaan komputer dan elektronik menjadikan PLC menjadi produk terbesar yang terjual saat itu. PLC dirancang sedemikian rupa sehingga pengguna dapat dengan mudah menguasai fungsi-fungsi dan logika-logika hanya dalam beberapa jam saja. Fungsi-fungsi dasar yang banyak digunakan antara lain, kontak-kontak logika, pewaktu (Timer), pencacah (Counter) dan terdapat beberapa bagian yang lain. Seperti halnya komputer, PLC juga mempunyai kelengkapan yaitu Central Processing Unit (CPU), memori (RAM dan ROM), monitor dan modul I/O. (Budiyanto, 2003.)

📚

Non Volatile – Data Warehouse

Non Volatile

Karakteristik keempat dari data warehouse adalah non-volatile,maksudnya data pada data warehouse tidak di-update secara real time tetapi di refresh dari sistem operasional secara reguler. Data yang baru selalu  ditambahkan sebagai suplemen bagi database itu sendiri dari pada sebagai sebuah perubahan. Database tersebut secara kontinyu menyerap data baru ini, kemudian secara incremental disatukan dengan data sebelumnya.

Datawarehouse VS Database Operasional

Berbeda dengan database operasional yang dapat melakukan update,insert dan delete terhadap data yang mengubah isi dari database sedangkan pada data warehouse hanya ada dua kegiatan memanipulasi data yaitu loading data (mengambil data) dan akses data (mengakses data warehouse seperti melakukan query atau menampilan laporan yang dibutuhkan, tidak ada kegiatan updating data).

📚

Time Variant – Data Warehouse

Time Variant

Seluruh data pada data warehouse dapat dikatakan akurat atau valid pada rentang waktu tertentu. Untuk melihat interval waktu yang digunakan dalam mengukur keakuratan suatu data warehouse, kita dapat menggunakan cara antara lain :

  • Cara yang paling sederhana adalah menyajikan data warehouse pada rentang waktu tertentu, misalnya antara 5 sampai 10 tahun ke depan.
  • Cara yang kedua, dengan menggunakan variasi/perbedaan waktu yang disajikan dalam data warehouse baik implicit maupun explicit secara explicit dengan unsur waktu dalam hari, minggu, bulan dsb. Secara implicit misalnya pada saat data tersebut diduplikasi pada setiap akhir bulan, atau per tiga bulan. Unsur waktu akan tetap ada secara implisit didalam data tersebut.

Snapshot

Cara yang ketiga,variasi waktu yang disajikan data warehouse melalui serangkaian snapshot yang panjang. Snapshot merupakan tampilan dari sebagian data tertentu sesuai keinginan pemakai dari keseluruhan data yang ada bersifat read-only.

📚

Terintegrasi – Data Warehouse

Inetgrated

Data Warehouse dapat menyimpan data-data yang berasal dari sumber-sumber yang terpisah kedalam suatu format yang konsisten dan saling terintegrasi satu dengan lainnya. Dengan demikian data tidak bisa dipecah-pecah karena data yang ada merupakan suatu kesatuan yang menunjang keseluruhan konsep data warehouse itu sendiri.

Syarat integrasi sumber data dapat dipenuhi dengan berbagai cara sepeti konsisten dalam penamaan variable,konsisten dalam ukuran variable,konsisten dalam struktur pengkodean dan konsisten dalam atribut fisik dari data.

Konsistensi Data

Contoh pada lingkungan operasional terdapat berbagai macam aplikasi yang mungkin pula dibuat oleh developer yang berbeda. Oleh karena itu, mungkin dalam aplikasi-aplikasi tersebut ada variable yang memiliki maksud yang sama tetapi nama dan format nya berbeda. Variable tersebut harus dikonversi menjadi nama yang sama dan format yang disepakati bersama. Dengan demikian tidak ada lagi kerancuan karena perbedaan nama, format dan lain sebagainya. Barulah data tersebut bisa dikategorikan sebagai data yang terintegrasi karena kekonsistenannya.

📚

Subject Oriented – Data Warehouse

Subject Oriented

Data warehouse berorientasi subject artinya data warehouse didesain untuk menganalisa data berdasarkan subject-subject tertentu dalam organisasi,bukan pada proses atau fungsi aplikasi tertentu.

Data warehouse diorganisasikan disekitar subjek-subjek utama dari perusahaan(customers,products dan sales) dan tidak  diorganisasikan pada area-area aplikasi utama(customer invoicing,stock control dan product sales). Hal ini dikarenakan kebutuhan dari data warehouse untuk menyimpan data-data yang bersifat sebagai penunjang suatu keputusan, dari pada aplikasi yang berorientasi terhadap data.

Jadi dengan kata lain, data yang disimpan adalah berorientasi kepada subjek bukan terhadap proses.

Data Operasional VS Data Warehouse

Secara garis besar perbedaan antara data operasional dan data warehouse yaitu :

Data Operasional

Data Warehouse

Dirancang berorientasi hanya pada aplikasi dan fungsi tertentu Dirancang berdasar pada subjek-subjek tertentu(utama)
Focusnya pada desain database dan proses Focusnya pada pemodelan data dan desain data
Berisi rincian atau detail data Berisi data-data history yang akan dipakai dalam proses analisis
Relasi antar table berdasar aturan terkini(selalu mengikuti rule(aturan) terbaru) Banyak aturan bisnis dapat tersaji antara tabel-tabel
📚

Hidden Markov Model (HMM)

Markov Chain

Sebelum mendefinisikan HMM, perlu dibahas terlebih dulu mengenai Markov Chain. Markov Chain merupakan perluasan dari finite automaton. Finite automaton sendiri adalah kumpulan state yang transisi antar state-nya dilakukan berdasarkan masukan observasi. Pada Markov Chain, setiap busur antar state berisi probabilitas yang mengindikasikan kemungkinan jalur tersebut akan diambil. Jumlah probabilitas semua busur yang keluar dari sebuah simpul adalah satu.

Markov Chain bermanfaat untuk menghitung probabilitas urutan kejadian yang dapat diamati. Masalahnya, terkadang ada urutan kejadian yang ingin diketahui tetapi tidak dapat diamati. Contohnya pada kasus part-of-speech tagging (POS tagging). POS tagging adalah pemberian tag kepada kata: kata benda, kata kerja, kata sifat dan lainlain. Pada POS tagging, urutan tag tidak dapat diamati secara langsung. Pengamatan secara langsung hanya dapat dilakukan terhadap urutan kata. Dari urutan kata tersebut harus dicari urutan tag yang paling tepat. Untuk contoh ini, tag adalah bagian yang tersembunyi.

Hidden Markov Model

Dalam HMM, bagian yang dapat diamati disebut observed state sedangkan bagian yang tersembunyi disebut hidden state. HMM memungkinkan pemodelan sistem yang mengandung observed state dan hidden state yang saling terkait. Pada kasus POS tagging, observed state adalah urutan kata sedangkan hidden state adalah urutan tag. Selain itu, HMM dapat digunakan dalam pengenalan suara, parsing/chunking, ekstraksi informasi, dan peringkasan teks.

Menurut Rabiner [RAB89], salah satu masalah yang dapat diselesaikan oleh HMM adalah masalah optimasi urutan hidden state berdasarkan urutan kejadian yang dapat diamati. Urutan hidden state optimal adalah urutan yang paling tepat yang “menjelaskan” kejadian yang dapat diamati. Masalah ini disebut juga masalah decoding.

 

📚

Algoritma ElGamal

Algoritma ElGamal merupakan algoritma dalam kriptografi yang termasuk dalam kategori algoritma asimetris. Keamanan algoritma ElGamal terletak pada kesulitan penghitungan logaritma diskret pada bilangan modulo prima yang besar sehingga upaya untuk menyelesaikan masalah logaritma ini menjadi sangat sukar.

Algoritma ElGamal mempunyai kunci publik berupa tiga pasang bilangan dan kunci rahasia berupa satu bilangan. Algoritma ini mempunyai kerugian pada cipherteksnya yang mempunyai panjang dua kali lipat dari plainteksnya. Akan tetapi, algoritma ini mempunyai kelebihan pada enkripsi. Untuk plainteks yang sama, algoritma ini memberikan cipherteks yang berbeda (dengan kepastian yang dekat) setiap kali plainteks di enkripsi.

Algoritma ElGamal terdiri dari tiga proses, yaitu proses pembentukan kunci, proses enkripsi dan proses dekripsi. Algoritma ini merupakan cipher blok, yaitu melakukan proses enkripsi pada blok-blok plainteks dan menghasilkan blok-blok cipherteks yang kemudian dilakukan proses dekripsi dan hasilnya digabungkan.