🧾 Setting & Konfigurasi TIA Portal WinCC dengan Machine Expert Basic (Modbus TCP)

🎯 Tujuan Praktikum

Setelah mengikuti praktikum ini, peserta diharapkan mampu:

1. 1. Melakukan konfigurasi komunikasi Modbus TCP/IP antara PLC Schneider dan HMI Siemens WinCC.
   2. Membuat tag data (register Modbus) di Machine Expert Basic dan menghubungkannya ke WinCC Runtime Professional.
   3. Menampilkan data proses dari PLC (digital maupun analog) ke dalam layar HMI WinCC.
   4. Melakukan monitoring dan kontrol jarak jauh berbasis protokol industri standar Modbus TCP.

⚙️ Peralatan dan Perangkat Lunak

📘 Dasar Teori

A.Modbus TCP/IP

Modbus TCP adalah protokol komunikasi industri berbasis Ethernet TCP/IP yang memungkinkan pertukaran data antara Master (Client) dan Slave (Server).

• PLC Schneider (TM221/TM241) → bertindak sebagai Modbus Server (Slave).
• WinCC → bertindak sebagai Modbus Client (Master) yang membaca atau menulis data register dari PLC.

Tipe Register Modbus:

B.Machine Expert Basic

Merupakan software dari Schneider Electric untuk pemrograman PLC seri Modicon TM221/TM241.
Fitur utamanya:

• Pemrograman ladder logic.
• Penentuan alamat Modbus register otomatis untuk setiap variabel.
• Konfigurasi komunikasi Ethernet & Modbus TCP.

C.WinCC (TIA Portal)

WinCC adalah sistem HMI/SCADA yang dapat membaca data dari berbagai perangkat industri menggunakan banyak protokol (termasuk Modbus TCP).
Fungsinya untuk:

• Visualisasi data proses (status, nilai analog).
• Pengendalian output PLC.
• Alarm, trend, dan logging data.

🧰 Langkah-Langkah Praktikum

A.Konfigurasi di Machine Expert Basic (PLC Schneider)

1. 1. Buka Machine Expert Basic dan buat proyek baru.
   2. Pilih tipe PLC → misalnya Modicon TM221CE16R.
   3. Pastikan PLC memiliki port Ethernet (CE series).
   4. Masuk ke menu Controller → Ethernet Configuration.
      • Aktifkan Modbus TCP Server.
      • Set IP Address PLC, misalnya 127.0.0.1
   5. Buat variabel berikut pada program:

6.Buat program Ladder sederhana:

1. 7. // Program kontrol motor sederhana
      
   8. Download program ke PLC dan RUN.

B.Konfigurasi di TIA Portal (WinCC)

1. 1. 1. Buka TIA Portal dan buat project baru → “WinCC_Modbus_Schneider”.
      2. Tambahkan HMI WinCC RT Advanced / Professional.
      3. Masuk ke tab Connections → Add New Connection.
         • Connection Type: Modbus TCP/IP
         • Device: Generic Modbus TCP Device
         • Role: Master (Client)
         • IP Address PLC: 127.0.0.1
           
      4. Klik tab Tag Management → External Tags → Modbus TCP Driver.
         Tambahkan tag berikut:

5.Masuk ke Screen Editor, buat tampilan HMI sederhana:

• • • start / stop button dan LAMP
    • INT Display
    • FLOAT Display

C.Uji Komunikasi dan Simulasi

1. Jalankan WinCC Runtime (Start Simulation).
2. Tekan tombol Start Motor pada layar HMI.
   • Indikator Motor_Status menyala.
3. Amati nilai suhu (Temp_Value) berubah sesuai data dari PLC.
4. Jika komunikasi berhasil, maka data Modbus ditampilkan secara real-time.

📊 Hasil Pengamatan

🧠 Analisis dan Pertanyaan Diskusi

1. Apa fungsi utama protokol Modbus TCP dalam komunikasi antar perangkat industri?
2. Apa perbedaan Modbus TCP dengan Modbus RTU?
3. Bagaimana cara mengetahui alamat Modbus register dari variabel di Machine Expert Basic?
4. Sebutkan kelebihan penggunaan WinCC + PLC Schneider dibanding HMI konvensional!

🧾 Kesimpulan

1. Protokol Modbus TCP memungkinkan komunikasi antara PLC Schneider dan WinCC secara terbuka dan fleksibel.
2. Melalui TIA Portal, pengguna dapat membaca dan menulis data langsung ke register Modbus PLC tanpa perangkat tambahan.
3. Integrasi ini menjadi solusi lintas vendor (cross-platform) untuk industri 4.0 dan sistem SCADA hybrid.

💡 Tugas Pengayaan

Buat tampilan tambahan di WinCC untuk menampilkan trend suhu real-time dan log alarm ketika Temp_Value melebihi 50°C.
Gunakan fitur Trend View dan Alarm Logging di WinCC Runtime.