Selamat Datang di Blog Beruang Kutub semoga blog ini bisa bermanfaat untuk semua dan menjadikan blog ini sebagai tempat sharing

Thursday 13 December 2012

sistem otomatis

Sistem otomatis (Automation System AS) merupakan perangkat workstation berbasis komputer PC dan modul-modul pengkontrol microcomputer dengan kemampuan pengolahan tersebar (distributed processing capability), dan memungkinkan penambahan fungsi input/output serta pengembangan fungsi 
kontrol/pemrosesan. Sistem otomatis meliputi komponen-komponen berikut:
  1. Operation Workstation – Terdiri dari komputer-komputer Operator Workstation untuk pengoperasian dan Engineering Workstation untuk pemeliharaan, beserta printer-printernya. Workstation ini harus bekerja sesuai software standar untuk sistem pengkontrol network dan sistem pengkontrol digital dari pabrikannya. 
  2. Pengkontrol network (Ethernet-based Network Controllers) - Pengkontrol network ini menghubungkan langsung Workstation-workstation melalui kabel ethernet untuk komunikasi dengan pengkontrol digital serta modul input/outputnya, juga merupakan pintu masuk untk komunikasi dengan peralatan lainnya. 
  3. Pengkontrol digital (Digital Control Unit – Controller) – terdiri dari beberapa unit sesuai sistem yang dikontrolnya. Setiap unit beroperasi sendiri-sendiri sehingga disebut SDCU (Stand-alone Digital Control Units), berisikan input/output (I/O) dan program-program (software) untuk mengkontrol peralatan-peralatan yang dibawah kendalinya. 
  4. Modem – berguna untuk pengecekan jarak jauh sistem otomatis. Modem berkapasitas minimal 28.8 Kbaud dan mampu mengakses semua jaringan (network) pengkontrol.
Arsitektur Sistem Otomatis 

Sistem kontrol otomatis terdiri dari:

  • Network Control Units (NCUs) - Pengkontrol network
  • Standalone Digital Control Units (SDCUs) - Pengkontrol digital
  • Input/Output Unit Modules (IOU Modules)
  • Operation Workstations (OWs)
  • File Server untuk membantu konfigurasi sistem dengan workstation lebih dari satu.
Sistem otomatis melaksanakan kontrol, deteksi alarm, manajemen pelaporan dan informasi untuk semua fasilitas, dan Wide Area Network (WAN) dari database ODBC-complient tunggal.

Network Level 1, merupakan tulang punggung utama sistem otomatis, berupa suatu Ethernet LAN/WAN. Network Control Units, Operator Workstations, dan File Server dihubungkan langsung ke network ini tanpa alat gateway (gerbang masuk). 

Network Level 2 dari sistem terdiri dari satu atau lebih field-bus (profibus) yang diatur oleh Network Control Units. Field-bus Level 2 terdiri dari satu atau kedua jenis berikut:

  • RS485, token passing bus yang melayani hingga 127 Standalone Digital Control Units (SDCUs)
  • RS485 field-bus yang melayani hingga 32 peralatan modul I/O jenis tusuk lepas (plug in/out) 


Modul-modul I/O ini dipasangkan langsung pada NCU atau terpisah dari NCU melalui pengkabelan.

Sistem otomatis bisa dibuat bersegmen-segmen melalui software menjadi LAN ganda yang tersebar pada satu WAN menggunakan satu file server, sehingga memungkinkan workstation mengatur satu LAN (buliding), dan keseluruhan sistem dengan semua peralatan yang tersambung untuk di-update dan menggunakan bersama database yang terbaru. Bila sistem workstation hanya satu, ia akan berisi 
keseluruhan database, tidak memerlukan file server terpisah. 

Semua NCU, Workstation dan File Server bisa disambungkan langsung ke Ethernet TCP/IP LAN/WAN tanpa memerlukan gateway. Selanjutnya, NCU, Workstation dan File Server bisa menggunakan komponen infrastruktur Ethernet standar yang ada dipasaran, seperti router, switch dan hub. Tambahan pada arsitektur LAN/WAN diatas, software dari workstation yang sama harus mampu mengatur sistem remote melalui saluran dial-up phone sebagai komponen standar dari software. 

Arsitektur sistem remote terdiri dari dua level penyediaan kontrol, deteksi alarm, manajemen pelaporan dan informasi untuk fasilitas remote. 

Level satu terdiri dari:
  • Remote Site Control Unit (RSCU), komunikasi ke lokasi jauh (remotely)
  • Operation Workstation, melalui modem dan saluran dial-up phone standar. 
Level dua terdiri dari satu atau lebih field-bus yang dikontrol oleh RSCU

Pengembangan sistem (System expansion)

Sistem otomatis bisa diskalakan dan dikembangkan pada semua levelnya dengan menggunakan interface software yang sama, dan pengkontrol level 1 dan 2 yang sama.
Pengembangan sistem otomatis mencakup fungsi Security dan Access Control tanpa menambah workstation, dibutuhkan software sisi depan pengkontrol level 1. Pengkontrol digital SCDU atau modul I/O bisa ditambahkan ke field-bus pengkontrol level 1 yang telah ada, untuk melakukan aplikasi security dan card access.
Sistem ini harus menggunakan bahasa program aplikasi yang sama untuk semua level: Workstation, Network Control Unit, Remote Site Control Unit and Standalone Digital Control Unit. Selanjutnya, bahasa program tunggal ini harus digunakan pada semua aplikasi kontrol lingkungan, kontrol card access, deteksi gangguan dan security, dan interface komunikasi data digital ke peralatan berbasis mikro-prosessor lainnya.

PENGKONTROL NETWORK (NCU - Network Control Unit)

Pengkontrol network harus berbasis microprocessor, multi-tasking, multi-user, dan menerapkan sistem operasi real time. Setiap control panel NCU terdiri dari perangkat modular termasuk catu daya (power supply), CPU board, dan modul- modul input/output.
NCU untuk telephone dial-up telefon lokal harus sama dengan NCU Ethernet, tetapi tanpa plug-in Ethernet network interface card (NIC), misalnya, NCU yang mencakup NIC, harus bisa saling tukar pada LAN/WAN atau dial-up lokal.

Penggunaan Webserver (Webserver Functionality)

Semua NCU pada Ethernet TCP/IP LAN/WAN harus bisa (out-of-the box) diset-up sebagai Web Server. NCU harsu mampu menyimpan kode HTML dan sebagai halaman web browser, sehingga bisa melayani setiap peralatan komputer yang menggunakan sambungan Ethernet TCP/IP dan mampu menjalankan Internet browser standar (Microsoft Internet Explorer™, Netscape Navigator™, etc.) untuk mengakses data real-time dari keseluruhan sistem otomatis melalui setiap NCU. 

Grafik dan halaman web berbasis teks harus dibuat dengan menggunakan kode HTML standar. Interface-nya memungkinkan pengguna (user) untuk memilih setiap teks standar dan editoe HTML berbasis grafik untuk membuat halaman. Juga memungkinkan operator untuk membuat halaman grafik resmi dan format-format.

Interface WEB server harus bisa menggunakan password security, termasuk validasi permintaan alamat IP komputer PC; juga memungkinkan penggunaan bersama data atau informasi antara semua pengkontrol, atau proses atau network interface (BACnet, LonTalk and TCP/IP) yang diketahui BMS tanpa perduli dimana disambungkan pada network dan/atau dari mana dibutuhkan. 

Pengkontrol network harus langsung berfungsi sebagai WEB server, langsung membuat kode HTML ke pengguna yang memerlukan (WEB browser), sehingga tidak memerlukan lagi software dan hardware pada PC-based WEB server. Untuk menyederhanakan alokasi ruang imej grafik (graphic image), HTML imej 
grafik, bila perlu, bisa disimpan pada setiap peralatan network yang digunakan bersama (shared). WEB server sistem otomatis ini harus mampu menerima setiap grafik yang perlu dengan menggunakan pathing syntax standar sesuai kode HTML yang ada padanya. Hardware dan software luar tidak bisa diterima.

Spesifikasi hardware:
  • Memory RAM – kapasitas 4 MB hingga 8 MB, termasuk satu floating-point 
  • math co-processor
  • Communication Port – setiap NCU menyediakan komunikasi ke workstation dan field-bus; sedikitnya tersedia 3 sambungan port lainnya untuk modem telepon, alat servis portable, printer seri dan ke pengkontrol jenis lainnya; pada sistem LAN/WAN, NCU tersedia dengan network interface card untuk plug-in Ethernet TCP/IP dengan kapasitas 10Mbps. 
  • Input/Output (I/O) - setiap NCU harus melayani tambahan input dan output jenis berikut:
    * Input digital untuk menghidupkan status/alarm
    * Input counter untuk menjumlahkan denyut pulsa dari meteran.
    * Input thermistor untuk pengukuran suhu
    * Input analog untuk pengukuran tekanan, laju aliran dan tinggi permukaan.
    * Output digital untuk menghidup-matikan kontrol peralatan.
    * Output analog untuk mengatur pembukaan katup, damper dan kapasitas kontrol peralatan utama. 
  • Modul yang dapat dikembangkan – sistem ini menerapkan model I/O modular agar mudah dikembangkan. Kapasitas input dan output tersedia melalui modul tusuk lepas berbagai macam jenis. Juga bisa mengabungkan modul-modul I/O sesuai keperluan aplikasi kontrol individu. Minimal tersedia 10% persediaan kapasitas input/output. 
  • Saklar-saklar (Hardware Override Switches) – unit-unit keluaran output digital dilengkapi saklar manual tiga posisi untuk memilih keadaan output ON, OFF atau AUTO. Saklar ini dipasang di unit dan merupakan feedback ke pengkontrol sehingga posisi saklar bisa dihasilkan melalui software. Juga, setiap output analog dilengkapi dengan potesiometer (override potentiometer) untuk pengaturan manual sinyal output analog sepenuh rentangnya, ketika saklar manual 3 posisi diposisikan ke ON.
  • Lampu-lampu indikasi status lokal – menyediakan sedikitnya indikasi LED untuk status CPU, status Ethernet LAN, dan status field-bus. Pada setiap output, menyediakan indikasi LED untuk keadaan output On atau Off. Pada setiap modul output, menyediakan LED yang mengindikasikan apakah ada output pada modul yang dimanualkan (manually overridden).
  • Real Time Clock (RTC) – setiap NCU memiliki baterei back-up dan real time clock yang akurat hingga 10 detik perhari. RTC menyiapkan: waktu, hari, bulan, dan tahun. Pada operasi normal, clock sistem didasarkan pada frequency sumber listrik AC.
  • Catu daya (power supply) – catu daya NCU berjenis otomatis 120-220VAC, 60/50 Hz dengan toleransi +/- 20%. Jika tegangan masuk kurang dari yang diijinkancatu daya akan dimatikan. Pengkontrol dilengkapi dengan proteksi tegangan lebih, dan tidak perlu konverter tambahan.
  • Restart otomatis setelah gangguan catu daya – saat pemulihan daya setelah gangguan catu daya, NCU secara otomatis tanpa intervensi manusia akan meng-update semua fungsi-fungsi yang termonitor, melanjutkan operasi yang sebelumnya sedang berlangsung, mensinkronkan waktu dan status, dan menerapkan strategi start-up khusus yang diperlukan.
  • Baterei back-up – setiap NCU dengan catu daya standar 120-220VAC, dilengkapi dengan sistem catu cadangan arus DC yang dapat diprogram, mampu bertahan selama 72 jam untuk mempertahankan semua memori mengambang (volatile), atau 2 jam sebagai UPS penuh. Sistem catu cadangan arus DC ini harus dikonfigurasi setelah berfungsi sebagai UPS penuh, unit akan mematikan fungsi UPS penuh dan hanya memfungsikannya untuk mempertahankan memori saja.
 Spesifikasi software

NCU berisi flash ROM sebagai sistem operasi yang menempatinya. Software aplikasi sebagai RAM yang menempatinya. Software aplikasi hanya terbatasi oleh jumlah memori RAM-nya. Tidak akan ada pembatasan ditempatkan pada jenis program aplikasi dalam sistem ini. Setiap NCU mampu memproses secara paralel, dan melaksanakan program kontrol secara bersamaan. Setiap program bisa mempengaruhi operasi setiap program lainnya. Setiap program mempunyai akses penuh dari seluruh fasilitas I/O processor. Eksekusi fungsi kontrol ini tidak akan terganggu oleh komunikasi normal oleh pengguna seperti interogasi, 
memasuki program, memprint-out program untuk penyimpanan, dan lain-lain. 

Bahasa pemrograman pengguna 

Software aplikasi adalah program yang dapat diprogram oleh pengguna (user) yang mencakup semua strategi, operasi sikuens (sequence), algorithma kontrol, parameter, dan set-point. Program asal berbasis bahasa Inggris dan dapat diprogram oleh pengguna. Bahasnya harus disrukturkan untuk memudahkan 
konfigurasi program kontrol, alarms, reports, telakomunikasi, kalkulasi matematis, password dan histori. Bahasanya harus membuktikan kebenarannya sendiri (self-documenting). Pengguna harus bisa menempatkan keterangan dimana saja dalam program. Urutan program harus bisa disusun oleh pengguna dalam kelompok logika (logical grouping). 

Software kontrol

NCU harus mampu melakukan algorithma kontrol yang dites awal (pre-tested) berikut:
  • Proportional, Integral plus Derivative Control (PID)
  • Self Tuning PID 
  • Two Position Control 
  • Digital Filter 
  • Ratio Calculator 
  • Equipment Cycling Protection 
  1. Fungsi Matematis:
    Setiap pengkontrol harus mampu melaksanakan fungsi matematis dasar (+, -, *, /), kuadrat, akar kuadrat, pangkat eksponen, logarithma, logika Boolean, atau kombinasinya. Pengkontrol harus juga mampu melaksanakan fungsi logika komplek mencakup operasor seperti >, <, =, AND, OR, XOR, dll. Hal-hal ini harus bisa digunakanpada persamaan yang sama dengan operator metematik dan lima tanda kurung. 
  2. Penerapan menejemen enerji
    NCU harus mampu melaksanakan setiap atau keseluruhan menejemen enerji rutin berikut:
    * Time of Day Scheduling
    * Calendar Based Scheduling
    * Holiday Scheduling
    * Temporary Schedule Overrides
    * Optimal Start
    * Optimal Stop
    * Night Setback Control
    * Enthalpy Switchover (Economizer)
    * Peak Demand Limiting
    * Temperature Compensated Duty Cycling
    * CFM Tracking
    * Heating/Cooling Interlock
    * Hot/Cold Deck Reset
    * Free Cooling
    * Hot Water Reset
    * Condenser Water Reset 
  3. Logging histori
    Setiap pengkontrol harus bisa mencatat (logging) setiap besaran variabel sistem selama rentang waktu antara 1 detik hingga 1440 menit. Setiap variabel sistem (input, output, kalkulasi matematik, flag/image dll) dapat dicatat dalam histori. Maksimum 32767 harga dapat dapat disimpan dalam setiap log. Setiap log dapat mencatat harga sesaat, rata-rata, minimum atau maksimum setiap parameter. Log bisa otomatis atau manual; data yang sudah dilog harus bisa di-download ke Operation Workstation untuk pengarsipan jangka panjang berdasar rentang waktu yang ditentukan pengguna, atau perintah manual. 
  4. Menejemen Alarm
    Untuk setiap point sistem, alarm bisa dibuat dengan pernyataan batas atas/bawah atau kondisi. Semua alarm akan diuji setiap kali scan NCU dan bisa ditunjukkan di dalam sistem alarm atau pelaporan. Hingga 8 alarm dapat disusun pada setiap point dalam pengkontrol. Pesan peringatan dan ppelaporan dapat dikirim ke terminal lokal, ke ujung depan (front end) workstation, atau melalui modem ke peralatan komputasi jarak jauh (remote-computing). Alarm dimunculkan berdasarkan prioritasnya. Sedikitnya harus disediakan 255 tingkat skala prioritas. Jika komunikasi dengan workstation terganggu sementara, alarm-alarm akan disimpan sementara (buffered) dalam NCU. Bila komunikasi telah normal, alram akan dikirim ke workstation jika alarm tadi masih dalam kondisi alarm.
  5. Pelaporan (reporting)
    NCU harus bisa memunculkan laporan-laporan yang ditentukan pengguna ke printer atau terminal yang tersambung ditempatnya. Laporan harus berisi kombinasi teks dan besaran variabel sistem 
  6. The NCU shall be able to generate user-definable reports to a locally connected printer or terminal. The reports shall contain any combination of text and system variables. Bentuk model (template) laporan harus dibuat pengguna pada pengolah kata (word processing environment).Laporan bisa ditampilkan berdasarkan kondisi logika atau melalui perintah yang dibuat pengguna.
UNIT PENGKONTROL DIGITAL (SDCU- Stand-alone Digital Control Units) – digital controller

Unit pengkontrol Digital harus mengkontrol setiap sistem pada masing-masing unit pembangkit daya, yaitu:
  • Pengkontrol turbin gas (gas turbine controller) 
  • Pengkontrol turbin uap (steam turbine controller) 
  • Pengkontrol boiler (boiler controller)
Setiap unit pengkontrol digital memiliki programnya sendiri dan akan terus tetap beroperasi walaupun terjadi gangguan atau kehilangan komunikasi dengan NCU-nya. 
Pengkontrol digital sebagai pengkontrol unit pembangkit daya harus memenuhi hal-hal berikut: 
  • Melayani (support) seluruh point-point kebutuhan input dan output sesuai yang dibutuhkan urutan (sequence) dan beroperasi dengan moda berdiri sendiri (stand-alone fashion)
  • Dapat diprogram secara penuh oleh pengguna (fully user programmable), serta software yang teraplikasi bisa dimodifikasi.
  • Pengoperasian melalui tampilan (display) monitor atau LCD tersedia untuk mengetahui harga parameter dan memungkinkan operator untuk mengubah harga set-point dan parameter sistem. 
  • Tersedia saklar/ tombol manual (manual override switch) untuk semua output digital maupun analog; posisi saklar termonitor dalam software dan muncul ditampilan operator dan sistem alarm.

Memori RAM dan EPROM 

Program kontrol akan tetap tersimpan pada RAM yang diback-up dengan baterei dan dalam EPROM. Setiap memori RAM pengguna untuk pengkontrol minimal berkapasitas 32kb dan EPROM 128KB. 

Sambungan (port) komunikasi 

SCDU memiliki sambungan (port) komunikasi dengan field-bus. Satu sambungan port juga disediakan untuk hubungan dengan alat servis portable untuk keperluan komisioning dan perubahan parameter dengan atau tanpa NCU yang on-line. Mungkin juga dari sambungan servis pada setiap SCDU untuk melihat, enable/disable, dan memodifikasi nilai besaran suatu point parameter atau program dalam setiap pengkontrol pada field-bus lokal. 

Input/Output 

Setiap SCDU harus melayani penambahan input dan output untuk jenis berikut: 
  • Digital Inputs for status/alarm contacts 
  • Counter Inputs for summing pulses from meters.
  • Thermistor Inputs for measuring temperatures in space, ducts and thermowells. 
  • Analog inputs for pressure, humidity, flow and position measurements. 
  • Digital Outputs for on/off equipment control. 
  • Analog Outputs for valve and damper position control, and capacity control of primary equipment. 
Kapasitas input dan output bisa ditambah kembangkan dengan menggunakan modul-modul tusuk lepas (plug in/out). Dua modul input atau output bisa ditambahkan ke SCDU utama tanpa menambah kapasitas catu dayanya. 

Setiap SDCU bisa saling tukar informasi berbasis peer to peer dengan SCDU lainnya selama membaca (scan) setiap field-bus; juga bisa menyimpan dan mereferensikan besar variabel global (pada LAN) dengan atau tanpa setiap workstation on-line. Program-program kontrol pada setiap SDCU bisa dilihat 
dan/atau di-enabled/disabled-kan dari lokal dengan alat servis portable atau workstation yang terhubung ke suatu NCU. 

Lampu indikasi pada SDCU minimal, indikasi LED status CPU dan status field-bus.

Real Time Clock (RTC) 

Suatu SCDU harus memiliki real time clock pada hardware dan softwarenya. Akurasinya dalam 10 detik per hari. RTC meliputi informasi berikut: waktu, hari, bulan, dan tahun. Setiap SCDU menerima satu sinyal setiap jam, melalui network dari NCU yang menyamakan RTC seluruh SCDU. 

Restart otomatis setelah gangguan catu daya 

Saat pemulihan daya setelah gangguan catu daya, NCU secara otomatis tanpa intervensi manusia akan meng-update semua fungsi-fungsi yang termonitor, melanjutkan operasi yang sebelumnya sedang berlangsung, mensinkronkan waktu dan status, dan menerapkan strategi start-up khusus yang diperlukan. 

Baterei back-up 

Setiap SCDU dilengkapi dengan baterei back-up yang mampu bertahan hingga 3 tahun menjaga semua memori yang mudah terhapus (volatile).

Menejemen Alarm 

Untuk setiap point sistem, alarm bisa dibuat dengan pernyataan batas atas/bawah atau kondisi. Semua alarm akan diuji setiap kali scan SDCU dan bisa ditunjukkan di dalam sistem alarm atau pelaporan. Hingga 8 alarm dapat disusun pada setiap point dalam pengkontrol memungkinkan peningkatan perioritas (urgency) berdasarkan alarm yang mana yang disulut (triggered). Pesan peringatan dan pelaporan dapat dikirim ke terminal lokal atau modem yang tersambung ke NCU atau ke Operation Workstation. Alarm dimunculkan berdasarkan prioritasnya. Sedikitnya harus disediakan 255 tingkat skala prioritas. Jika komunikasi dengan NCU terganggu sementara, alarm-alarm akan disimpan sementara (buffered) dalam SDCU. Bila komunikasi telah normal, alram akan dikirim ke NCU jika alarm tadi masih dalam kondisi alarm. 

Pengkontrol turbin gas (gas turbin controller) 

Pengkontrol turbin gas harus mampu menyelenggarakan seluruh kebutuhan dan pengendalian pengoperasian turbin gas sesuai spesifikasi yang telah ditentukan pada bagian execution dengan program kontrolnya. 
Kontrol turbin gas terdiri dari:
  • Ready to start (stand by) 
  • Start-up/shutdown program 
  • In operation, yang terdiri dari:
    * Temperature Control
    * Speed Control
    * Load Control 
Ready to start adalah rangkaian lokiga (logic sequence) untuk memenuhi persyaratan agar unit turbin gas bisa untuk mulai dijalankan (start). 

Start-up/shutdown program adalah program bertahap (step control programm) untuk memenuhi kriteria dan batasan selama mulai menjalankan (start-up) maupun selama menghentikan (shutdown) unit turbin gas.

Temperature control adalah kontrol kontinyu (continuous control) selama unit turbin gas beroperasi untuk membatasi suhu gas buang turbin gas agar tidak melebihi suhu batasan yang telah ditentukan. 

Speed control adalah kontrol kontinyu (continuous control) selama unit turbin gas beroperasi untuk menjaga putaran poros turbin gas agar tetap konstan sesuai putaran yang telah ditentukan.

Load control adalah kontrol kontinyu (continuous control) selama unit turbin gas beroperasi untuk mengendalikan beban unit sesuai dengan target yang diinginkan, sambil tetap menjaga putaran poros turbin gas agar tetap konstan sesuai putaran yang telah ditentukan. 

Pengkontrol turbin uap (steam turbin controller) 

Pengkontrol turbin uap harus mampu menyelenggarakan seluruh kebutuhan dan pengendalian pengoperasian turbin uap sesuai spesifikasi yang telah ditentukan pada bagian execution dengan program kontrolnya. 
Kontrol turbin uap terdiri dari: 
  • Ready to start (stand by) 
  • Start-up/shutdown program 
  • In operation, yang terdiri dari: 
  • Speed Control 
  • Load Control 
Ready to start adalah rangkaian lokiga (logic sequence) untuk memenuhi persyaratan agar unit turbin uap bisa untuk mulai dijalankan (start). 

Start-up/shutdown program adalah program bertahap (step control programm) untuk memenuhi kriteria dan batasan selama mulai menjalankan (start-up) maupun selama menghentikan (shutdown) unit turbin uap. 

Speed control adalah kontrol kontinyu (continuous control) selama unit turbin uap beroperasi untuk menjaga putaran poros turbin uap agar tetap konstan sesuai putaran yang telah ditentukan. 

Load control adalah kontrol kontinyu (continuous control) selama unit turbin uap beroperasi untuk mengendalikan beban unit sesuai dengan target yang diinginkan, sambil tetap menjaga putaran poros turbin uap agar tetap konstan sesuai putaran yang telah ditentukan. 

Pengkontrol boiler (boiler controller)

Pengkontrol boiler harus mampu menyelenggarakan seluruh kebutuhan dan pengendalian pengoperasian turbin uap sesuai spesifikasi yang telah ditentukan pada bagian execution dengan program kontrolnya. 
Kontrol boiler terdiri dari: 
  • Ready to start (stand by) 
  • Start-up/shutdown program 
  • In operation, yang terdiri dari:
    * Kontrol level tangki boiler (drum level control)
    * Kontrol tekanan uap (steam pressure control)
    * Kontrol aliran air pengisi (feed water control)
    * Kontrol uap pintas (steam by-pass control)
    * Kontrol udara bakar (access air control) 
Ready to start adalah rangkaian lokiga (logic sequence) untuk memenuhi persyaratan agar unit boiler bisa untuk mulai dijalankan (start). 

Start-up/shutdown program adalah program bertahap (step control programm) untuk memenuhi kriteria dan batasan selama mulai menjalankan (start-up) maupun selama menghentikan (shutdown) unit turbin uap. 

Drum level control adalah kontrol kontinyu (continuous control) selama unit boiler beroperasi untuk menjaga level permukaan air di dalam tangki boiler agar tetap konstan sesuai level yang telah ditentukan. 

Steam pressure control adalah kontrol kontinyu (continuous control) selama unit boiler beroperasi untuk mengendalikan tekanan uap sesuai dengan target yang diinginkan. 

Feed water control adalah kontrol kontinyu (continuous control) selama unit boiler beroperasi untuk mengendalikan aliran air pengisi sesuai dengan target yang diinginkan. 

Steam by-pass control adalah kontrol kontinyu (continuous control) selama unit boiler beroperasi untuk mengembalikan aliran uap dari boiler ke kondenser, bila jumlah uap produksi boiler jauh melebihi kebutuhan uap untuk turbin uap. 

Access air control adalah kontrol kontinyu (continuous control) selama unit boiler beroperasi untuk mengendalikan aliran udara bakar dari kipas FDF ke ruang bakar agar sebanding dengan kebutuhan bahan bakarnya. 


Pengkontrol monitor (display controller) 

Pengkontrol monitor adalah berdiri sendiri, sebagai perantara operator dengan mesin melalui layar monitor. Software-nya dapat diprogram oleh pengguna untuk membuat image grafis untuk mensimulasikan sesuai dengan harga sekarang (real time)yang datang dari NCU; merubah tampilan, mengoperasikan peralatan dan merubah acuan set-point.

OPERATOR dan ENGINEERING WORKSTATION 

Software pada workstation harus bisa dibentuk menjadi sistem tunggal (single workstation) dengan data base lokal, atau sistem ganda (multi workstation) dimana databasenya diletakkan di central file server. Client software pada sistem ganda multi-workstation harus mengakses program database file server melalui suatu 
rangkaian Ethernet TCP/IP yang bekerja pada 10MBPS atau 100MBPS. 

Semua workstation berbasis komputer PC dengan sistem operasi Windows. Software aplikasi harus bisa berkomunikasi ke seluruh NCU dan SDCU, bercirikan grafik berwarna resolusi tinggi, peringatan alarm, pelaporan, pengumpulan data yang dapat disusun pengguna dan fungsi penyajian data. 

Untuk sistem multi-workstation, sedikitnya hingga 256 workstation bisa dihubungkan ke jaringan Ethernet dengan central file server-nya. Pada susunan konfigurasi klien/server ini, setiap perubahan atau tambahan yang dibuat dari satu workstation, secara otomatis akan muncul pada seluruh workstation tanpa perlu 
mengkopi fail-failnya secara manual. Sistem multi-workstation tanpa central database tidak dapat diterima. Sistem multi-workstation dengan file server terdistribusi/terikat dan central database (master) yang dapat diterima. 

Kelengkapan Workstation (konfigurasi single atau multi-workstation).
  • 750 MHz Pentium III (or greater) processor with 256MB of RAM 
  • Microsoft NT Workstation™ operating system 
  • Two serial ports 
  • 10MBPS or 10/100MBPS Ethernet NIC 
  • 20 GB hard disk 
  • 3 ½” diskette drive 
  • CD-ROM drive 
  • SVGA compatible, 19” monitor. 
  • Mouse 
  • Full function keyboard 
  • Audio sound card and speakers 
  • License agreement for all applicable software. 
Kelengkapan komputer File Server
  • 750 MHz Pentium III (or greater) processor with 512MB of RAM 
  • Microsoft NT Server™ operating system 
  • 10MBPS or 10/100MBPS Ethernet NIC 
  • 30GB hard disk 
  • 3 ½” diskette drive 
  • CD-ROM drive 
  • SVGA compatible, 14” monitor. 
  • Mouse 
  • Full function keyboard 
  • License agreement for all applicable software. 
Modem yang kompatible dengan Workstation (33.6 Kbaud) 

Printer 

Printer untuk alarm dan printer untuk grafik atau laporan terpisah. Printer alarm biasanya Epson dot matrix atau persamaannya, dan printer untuk pelaporan biasanya jenis laser-jet. 

Software untuk workstation 

Perencanaan arsitektur software harus berorientasi pada objek, aplikasi 32 bit cocok untuk teknologi Microsoft OLE, COM, DCOM dan ODBC. Teknologi ini memudahkan untuk menggunakan seluruh kemampuan sistem operasi untuk digunakan bersama antara aplikasi (dan untuk pengguna aplikasi tersebut), 

kekayaan data tersedia dari BAS. 

Fungsi workstation mencakup pemantauan dan pemrograman semua pengkontrol DDC. Pemantauan terdiri dari pengalarmaan, pelaporan, tampilan grafik, penyimpanan data jangka panjang, pengumpulan data otomatis, dan aksi-aksi kontrol oleh operator seperti pengaturan skedul dan setpiont. 

Pemrograman pengkontrol harus bisa dilakukan dalam keadaan off-line maupun on-line dari engineering workstation yang mana saja. Semua informasi harus tersedia dalam tampilan grafis maupun teks. Tampilan grafis menonjolkan efek animasi untuk memperkaya penyajian data, mengingatkan operator akan adanya 
problem, dan untuk memudahkan lokasi informasi diseluruh sistem DDC. Semua fungsi operator bisa dipilih melalui mouse. 

Database sistem 

Mesin database file server harus Microsoft SQL Server, atau komplien ODBC (Open Database Connectivity) lainnya, program database relasional. Mesin database komplien ODBC ini memungkinkan pemilik menggunakan database pilihannya dan karena arsitekturnya yang terbuka memungkinkan pemilik menulis aplikasi resmi dan/atau laporan yang langsung berkomunikasi dengan database menghindari transfer data biasa untuk memperbaharui (update) aplikasi alinnya. Database sistem berisi semua poin-poin konfigurasi dan program-program dalam setiap pengkontrol yang telah ditempatkan dalam jaringan network. Juga, database berisi file-file semua workstation berupa grafik warna (color graphic), alarm reports, text report, historical data logs, schedules, dan polling records.

User Interface (pengantara pemakai) 

Software workstation BAS (Building Automation System) memungkinan pembuatan pengantara (interface) biasa jenis cari sana-ini (custom browser-style) yang dihubungkan ke pengguna yang telah tercatat (logged) ke software workstation. Pengantara ini akan mendukung pembuatan “hot-spots” sehingga pengguna bisa 
berhubungan untuk melihat dan mengedit setiap objek dalam sistem atau menjalankan pengedit atau alat konfigurasi setiap objek yang ada dalam software. Lebih lanjut lagi, pengantara ini harus bisa dikonfigurasi menjadi desktop PC pengguna - dengan semua hubungan (link) yang diperlukan pengguna untuk menjalankan aplikasi lainnya. Hal ini, bersama dengan kemampuan keamanan pengguna (user security) dari Windows, akan memungkinan administrator sistem.
mengatur sambungan account workstation yang tidak hanyan membatasi kemampuan pengguna dalan software BAS tetapi juga membatasi apa yang boleh dilakukan pengguna pada PC dan/atau LAN/WAN. Hal ini untuk menjamin, misalnya, pengguna workstation pemantau alarm tidak bisa mematikan penampilan 
alarm yang aktif dan/atau tidak bisa memasukkan (loading) software kedalam PC.

Keamanan pengguna (user security) 

Software harus dirancang sedemikian sehingga setiap pengguna software bisa memiliki satu nama pengguna (username) dan kata kunci (password) yang unik. Kombinasi username/password ini dihubungkan ke serangkaian kemampuan dalam software, disetel (set) dan hanya bisa diedit oleh administrator sistem. 
Setelan kemampuan mulai dari hanya lihat (View only), mengakui (acknowledge) alarm, meng-enable/disable-kan dan merubah harga, Program , dan Administer. 
Sistem memungkinkan kemampuan diatas diterapkan secara bebas ke setiap masing-masing kelas objek dalam sistem. Sistem harus memungkinkan sedikitnya 256 pengguna dikonfigurasikan perstation. Harus ada satu pewaktu tak aktif yang dapat diatur dalam software yang otomatis mematikan (log-off) operator terakhir 
setelah waktunya habis. 

Pengantara pengkonfigurasian (Configuration Interface) 

Software workstation harus menggunakan pengantara interface Windows Explorer untuk operator maupun programmer untuk melihat dan/atau mengedit setiap objek (controller, point, alarm, report, schedule, dll.) dikeseluruhan sistem. Interface ini harus menyajikan map network semua pengkontrol dan poin-poin, program, grafik, alarm, dan report yang berhubungan dengannya dengan struktur yang mudah 
dimengerti. Semua nama objek harus alfanumerik dan menggunakan konvensi nama file Windows yang panjang. Nama objek tidak perlu harus unik diseluruh sistem; ini memungkinkan konsistensi penamaan poin; misalnya setiap pengkontrol bisa memliki satu masukan input bernama Temperatur Gas Buang dan satu 
setpoint bernama Setpoint Aliran Bakar. 
Pengantara konfigurasi juga harus mendukung objek-objek template yang akan digunakan sebagai blok-blok untuk membuat database BAS. Jenis objek template yang didukung meliputi semua jenis-jenis poin data (input, output, string variables, setpoints, dll.), algorithma alarm, alarm notification objects, reports, graphics 
displays, schedules, dan programs. Group jenis objek template harus bisa di-setup sebagai sistem dan sub-sistem template. Sistem template harus cepat untuk data entry; juga harus menjaga hubungan ke objek anak (child object) yang dibuat oleh setiap template. Jika pengguna ingin melakukan perubahan pada suatu objek 
template, software harus menanyakan pengguna apakah ingin meng-update semua objek anak dengan perubahan tersebut. Sistem template harus memfasilitasi konsistensi pengkonfigurasian dan pemrograman dan memberi pengguna suatu metoda yang mudah dan cepat untuk membuat perubahan global 
pada BAS. 

Tampilan grafik berwarna (color graphic displays) 

Sistem harus memungkinkan pembuatan tampilan grafik berwarna yang ditentukan 
pengguna untuk menunjukkan sistem mekanikal dan elektrikal atau building 
schematics. Grafik-grafik ini harus berisi informasi poin dari database meliputi 
atribut apa saja yang berhubungan dengan poin tersebut, misalnya satuan 
enjinering (engineering units). Juga, operatorharus bisa mengoperasikan peralatan 
atau merubah setpoint dari suatu grafik dengan menggunakan keyboard atau 
mouse.
Kelengkapan subsistem grafik berwarna meliputi: 
  • SVGA, tampilan bit-mapped displays. Pengguna harus mampu mengimpor file gambar yang dibuat dengan AutoCAD sebagai latar belakang tampilan. 
  • Built-in library objek yang dianimasi seperti damper, kipas, pompo, saklar, tombol, meteran, dan grafik yang dapat di-drop ke grafik dengan menggunakan mouse. Objek ini memmungkiakan operator berinteraksi dengan tampilan grafis mimik yang serupa dengan panel kontrol yang terpasang. Dengan mouse, operator busa mengatur setpoints, start dan stop peralatan, memodifikasi parameter loop PID, atau merubah skedul. 
  • Perubahan status atau kondisi alarm harus bisa disoroti dengan perubahan objek lokasi screen, ukuran, warna, teks, kelap-kelip atau perubahan dari satu tampilan ke tampilan lainnya. 
  • Objek-objek panel grafis harus bisa dikonfigurasi dengan halaman yang disebut “multiple tabbed” yang memungkinkan operator dengan cepat melihat grafis individu peralatan yang berupa sistem dan sub-sistem. 
  • Kemampuan menghubungkan tampilan grafis melalui objek yang telah ditentukan pengguna, pengujian alarm, atau hasil rumusan matematik.operator harus bisa berpindah dari satu grafis ke grafis lainnya dengan memilih suatu objek dengan mouse, tidak perlu menu. 
Pemantauan otomatis (automatic monitoring) 

Software harus mampu secara otomatis mengumpulkan data dan laporan dari pengkontrol mana saja melalui hubungan komunikasi kabel (hardwire) atau modem. Frekuensi pengumpulan data harus seluruhnya dapat dikonfigurasi oleh pengguna. 

Menejemen alarm 

Software harus bisa menerima alarm langsung dari pengkontrol, atau membuat alarm berdasarkan evaluasi data pada pengkontrol dan membandingkan batasan atau persamaan kondisional yang dikonfigurasi melalui software. Setiap alarm (tak peduli asalnya) akan diintegrasikan ke dalam sistem menejemen alarm 
keseluruhan dan akan dimunculkan pada semua laporan alarm standar, siap untuk ditanggapi operator, dan ada pilihan untuk ditampilkan secara grafis atau laporan. 

Menejemen alarm meliputi: 
  • Sedikitnya 255 tingkat pemberitahuan alarm. Setiap tingkat akan membuat serangkaian parameter yang unik untuk tampilan alarm pengkontrolan, tanggapan (acknowledgment), annunsiasi keyboard, printout alarm dan menyimpan rekaman. 
  • Pencatatan (logging) otomatis didalam database berita alarm, nama poin nilai poin, pengkontrol yang terhubung, pembubuhan waktu (timestamp), nama pengguna dan waktu menanggapi serta waktu mematikan suara alarm (soft acknowledgement)
  • Print otomatis informasi alarm atau laporan alarm pada printer alarm atau printer laporan. 
  • Membunyikan suara beep atau file audio pada awal alarm atau kembali ke normal. 
  • Mengirim email atau halaman alfanumerik ke setiap yang terdaftar dalam alamat email workstation pada awal terjadi alarm atau alarm berulang karena operator belum menanggapi alarm dalam tenggang waktu yang telah ditentukan pengguna. Kemampuan menggunakan email dan halaman alfanumerik alarm-alarm harus menjadi ciri standar software terpadu dengan pengantara aplikasi surat sistem operasi (OS MAPI). Tidak perlu pengantara software yang khusus. 
  • Alarm individual harus bisa juga ditampilkan di workstation yang waktu dan tanggalnya ditentukan pengguna; misalnya alarm “temperatur pelumas sangat tinggi” ditampilkan di workstation Bagian Menejemen selama jam dan hari kerja dan ke workstation Pusat Pengalarman (Central Alarming) setiap saat. 
  • Termasuk juga pemantau alarm aktif yang dapat ditentukan ke setiap pengguna untuk menampilkan atau menyembunyikan atribut alarm. . Jenis dan warna huruf (font), dan warna belakang setiap level berita alarm sebagaimana terlihat pada pemantau alarm aktif bisa ditentukan untuk memudahkan identifikasi jenis alarm tertentu atau keadaan alarm. 
  • Pemantau alarm aktif bisa dikonfigurasi sehingga operator harus menuliskan pada entir alarm atau mengambil dari daftar aksi pengguna untuk alarm tertentu; hal ini menjamin akuntabilitas (audit trail) untuk merespon alarm-alarm kritis
Pembuatan pelaporan (report generation)

Software berisi pembuatan laporan dengan perangkat pengolah kata untuk membuat laporan yang bisa di-setup agar berjalan otomatis atau bila diperlukan. Setiap workstation bisa mengumpulkan laporan dengan program pengolah kata spreadsheet yang telah ada. Bila laporan ditampilkan, otomatis menyebar ke pengedit laporan yang terhubung seperti Word™, WordPerfect™, NotePad, atau Lotus 123
  • Laporan bisa sepanjang apa pun dan berisi atribut poin apa saja dari pengkontrol mana saja yang terhubung dengan jaringan network. 
  • Pembuat laporan punya akses ke bahasa pemrograman pengguna untuk melakukan kalkulasi matematik didalam kerangka laporan, mengkontrol output tampilan laporan, atau memudahkan pengguna untuk informasi tambahan yang diperlukan pelaporan. 
  • Memungkinkan melakukan program eksekusi lainnya kapan saja suatu pelaporan dimulai. 
  • Aktivitas pembuat laporanbisa dihubungkan ke sistem menejemen alarm, sehingga setiap laporan yang dikonfigurasi bisa ditampilkan untuk merespon kondisi suatu alarm. 
Laporan standar meliputi:
  • Points in each controller. 
  • Points in alarm 
  • Disabled points 
  • Overridden points 
  • Operator activity report 
  • Alarm history log. 
  • Program listing by controller with status. 
  • Network status of each controller
Laporan jenis spreadsheet (spreadsheet-style report) 

Software juga menyediakan pelaporan sederhana jenis baris dan kolom (spreadsheet-style) pada setiap kelas objek dalam sistem, yang bisa dikonfigurasi oleh pengguna dan mengambil data segar dari pengkontrol atau dari database. Pengguna bisa men-setup setiap laporan ditampilkan dalam bentuk huruf dan latar 
belakang berwarna, juga bisa dikonfigurasi untuk menyaring data, memilih data dan menyorot data sesuai kriteria yang yang ditentukan pengguna.

Pelaporan HTML (HTML reporting) 

Laporan jenis spreadsheet bisa dijalankan pada file template HTML, untuk membuat file hasil HTML dalam direktori template HTML. Direktori ini bisa digunakan bersama dengan pengguna komputer lainnya untuk mengakses ke direktori untuk menunjuk browser web mereka pada file dan melihat laporan.

Penjadwalan (scheduling) 

Memungkinkan untuk mengkonfigur dan mendownload dari workstation penjadwalan (scheduling) pengkontrol mana saja pada jaringan network. 
  • Jadwal waktu hari harus dalam bentuk kalender dan dapat diprogram sedikitnya satu tahun kedepan. Setiap hari standard dalam seminggu harus bisa disesuaikan dengan warna sehingga mudah untuk dilihat, sekilas pandang, untuk menetapkan jadwal untuk hari tertentu walaupun dalam setahun. Untuk mengubah jadwal hari tertentu, pengguna dengan mudah mengklik hari yang dipilih kemudian mengklik jenis hari yang diinginkan. 
  • Setiap jadwal akan muncul pada tampilan dapat dilihat untuk setahun, sebulan, seminggu dan sehari. Mengklik dengan mouse untuk menukar tampilan. Mungkin juga menggulung (scroll) dari satu tampilan bulan ke tamlipan bulan sebelum atau sesudahnya, dan mengubah setiap jadwal waktu. 
  • Jadwal ditetapkan untuk pengkontrol tertentu dan disimpan dalam memori RAM local. Setiap perubahan pada workstation secara otomatis akan di –updatekan jadwal yang sesuai pada pengkontrol.
Programmer's Environment 

Lingkungan programmer meliputi jalan masuk ke superset (penyetelan lebih tinggi) dari bahasa program yang sama pada pengkontrol. Programmer bisa membentuk software aplikasi off-line untuk pengembangan program yang diinginkan, menulis program kontrol keseluruhan, sistem pelaporan, rutin pengumpulan data jaringan yang luas, dan software pengelolaan alarm yang biasa. Pada tampilan yang sama 

sebagai pemeriksa program, lingkungan pemprograman akan mencakup dockable debug dan watch bars untuk pen-debugging-an program dan melihat harga up-date dan menghubungkan titik selama pemprograman. Juga satu alat wizard harus ada untuk pen-loadingan program dari library file pada program editor. 

Saving/Reloading 

Workstation software akan memiliki satu aplikasi untuk save and restore file-file memori pengkontrol lapangan. Aplikasi ini tidak dibatas untuk saving and reloading suatu keseluruhan pengkontrol, juga harus mampu untuk save/reload objek-objek individu pada penkontrol. Hal ini memungkinkan misalnya untuk pen-debuggingan program kontrol secara off-line, dan kemudian me- reloading informasi yang baru dimodifikasi. 

Data Logging 

Perangkat lunak workstation harus mampu dengan mudah menyusun kelompok titik data dengan trend logs dan menampilkan data trend lognya. Sekelompok titik-titik data sebaiknya dibuat dengan metode drag-and-drop titik tersebut ke satu folder. Data trend log akan ditampilkan melalui satu pemilihan menu yang mudah. 
Data-data ini akan dengan mudah disimpan di file atau diprint. 

Audit Trail 

Perangkat lunak workstation harus secara otomatis me-log dan membubuhkan waktu (timestamp) setiap operasi yang dilakukan pengguna pada workstation, dari logging ON dan OFF workstation sampai mengubah harga suatu titik, memodifikasi program, enabling/disabling suatu objek, melihat tampilan grafis, menjalankan pelaporan, memodifikasi jadwal, dll. 

Fault Tolerant File Server Operation 

Sistem harus menyediakan pilihan untuk menyiapkan operasi fault tolerant bila terjadi kegagalan CPU, disk drive, atau perangkat keras yang dibutuhkan untuk menjaga integritas operasinal sistem. Integritas operasinal mencakup semua pengantara pengguna, monitoring titik-titik alarm dan akses, dan melaksanakan 
akses fungsi kontrol. 
Mekanisma pertukaran (switchover) yang tersedia harus otomatis. Jika ada kegagalan karena hardware, kemudian sistem harus segera beralih ke komputer back-up. Jika ada kegagalan sistem karena software (instruksi atau data), sistem harus tidak memberikan kode kesalahan ke komputer back-up, jika diberikan, 
komputer back-up juga akan gagal dengan cara yang sama seperti komputer utama. 
Peralihan ke komputer back-up akan dimulai dan diselesaikandengan satu cara dan kerangka waktu yang menghindarkan hilangnya data kejadian, dan harus jelas (transparent) bagi pengguna sistem, kecuali untuk pesan alarm laporan yang mengindikasikan bahwa telah terjadi peralihan. 
Ketika kegagalan sistem selesai dari komputer utama ke komputer back-up, tidak ada alarm ataupun kejadian lainnya yang akan hilang, komputer back-up akan mengkontrol semua fungsi sistem. 
Kegagalan satu komponen pada sistem harus tidak menyebabkan kegagalan keseluruhan sistem. Semua pengguna akan diberitahu setiap ada kegagalan komponen yang terdeteksi melalui suatu alarm kejadian. Pengguna sistem tidak akan ter-logged off karena kegagalan atau peralihan sistem. 
Komputer utama akan menyiapkan indikasi kontinu bahwa komputer back-up tidak 
tidak tersedia sampai sekian lama hingga fault-nya dihilangkan. 

No comments:

Post a Comment