Laporan Praktikum Hidrolik Kontrol MOTOR AKSI GANDA

7/23/2019 Laporan Praktikum Hidrolik Kontrol MOTOR AKSI GANDA

1/16

LAPORAN PRAKTIKUM HIDROLIK KONTROLRANGKAIAN PENGGERAK AKTUATOR MOTOR AKSI GANDA

Kelompok : Genap

Nama Kelompok :

1. Raynaldi Syahputra

2.

Ridwan3. Titin Suhaeni

4. Wilda Fauziah

KELAS : 5J

PROGRAM STUDI TEKNIK KONVERSI ENERGI

JURUSAN TEKNIK MESIN

POLITEKNIK NEGERI JAKARTA

2015


2/16

BAB I

PENDAHULUAN

A. Tujuan

1. Tujuan Kompetensi UmumMahasiswa/i memahami Rangkaian Penggerak Aktuator

2. TujuanKompetensiKhusus

- Mahasiswa/i dapat menggambar rangkaian Motor Aksi Ganda

- Mahasiswa/i dapat merangkai Sistem Hidrolik Motor Aksi Ganda

- Mahasiswa/i dapat mengoperasikan Sistem hidrolik Motor Aksi Ganda

- Mahasiswa/i dapat mengnalisis data-data hasil praktikum ini

- Mahasiswa/i dapat membuat laporan hasil praktikum hidrolik control.

3. TujuanPraktikum

- Mahasiswa/i dapat menghitung nilai Torsi dan kemiringan sudut gelincir dari

data praktikum Motor Aksi Ganda


3/16

BAB II

DASAR TEORI

A. Hidrolik Kontrol

Unjuk kerja suatu motor aksi tunggal terletak pada kemampuannya menghasilkan torsidan daya. Untuk menghasilkan torsi dan daya motor dilihat dari adanya perubahan

tekanan yang diikuti oleh perubahan debit aliran fluida, akan setara dengan waktu putar

yang diperlukan motor untuk bergerak (berrotasi). Jadi mengikuti persamaan P = T . Suatu system hidrolik control membutuhkan beberapa alat, diantaranya:

1. Power Unit

Merupakan suatu modal atau komponen terpenting dari hidrolik kontrol. Terdiri

daristabilizer, motor, PRV (Pressure Reducing Valve), pompa dan tangki.

Gambar 2.1Rangkaian Power Pack

Proses konversi energi dalampower pack;

E.listrik

E.mekanik

E.fluida E.mekanik

Motor listrik Pompa hidrolik RPM

V x I x t Torsi P x Q x t

(Nm) (Nm) (Nm)


4/16

2. Safety Unit

Merupakan unit yang berfungsi memproteksi system hidrolik kontrol, terdiri dari

alat ukur berupa manometer (Pressure Relief Valve/PRV )1 untuk membaca tekanan

pada system hidrolik kontrol agar tekanan pada system ini. Bisa diawasi sehingga

tidak melebihi bata saman.

Gambar 2.2 Pressure Relife Valve

3. Valve Uni t

Merupakan system katup yang berfungsi untuk mengatur arah fluida

yang mengalir.Terdiri dari 2 bagian yaituport (posisi) dan way (lubang).

Terdapat 2 sistem pembacaanport dan way yaitu system

Amerika dan Eropa, dimana system Amerika pembacaanport diikuti pembacaan way.

Sedangkan system Eropa berkebalikan dengan system Amerika, pembacaan way

terlebih dahulu lalu diikuti pembacaanport.

Gambar 2.3 Contoh Valve Unit, terdiridari 3 port (posisi) dan 4 way (lubang)

sistemAmerika (3/4); sistemEropa (4/3)

4. Actuator Uni t

Actuator merupakan pewujud energy hidrolik.

Gambar 2.4 Aktuator pada Single Aksi Ganda

Gambar 2 5 Aktuator pada Motor Aksi Ganda


5/16

5. Tank/Tangki

Tempat penyimpanan fluida untuk dialirkan melalui pompa, maupun sebagai

tempat penyimpanan fluida saat system hidrolik komtrol selesai digunakan.

B. Motor AksiGanda

Perputaran bolak balik dari Motor Aksi Ganda memungkinkan terjadinya

penyebaran (disipasi) energy secara langsung berupa panas, bunyi dan getaran dari

perbedaan torsi motor sebagai data yakni tekanan, debit, dan waktu putarannya masing-

masing torsi yang terjadi.

Terjadinya perbedaan torsi ini disebabkan adanya kemiringan swashed plat yang menjadi

tumpuan jalannya piston untuk memutarkan poros motor, dengan menggunakan pendekatan

logika matematis, takni piston dalam keadaan bergerak, sehingga dari fenomena operasi yang

muncul sebagai data, dapat digunakan sebagai elemen rumusan teori aplikatif yaitu tekanan,

debit dan waktu tempuhnya untuk menentukan kemirigan sudut gelincir tersebut.

Motor Aksi Ganda bekerja dengan sistem 3port dan 4way. Mekanisme kerja Motor Aksi

Ganda adalah saat motor listrik dalam kondisi on, maka pompa akan bekerja dan mengalirkan

fluida berupa oli kedalam system hidrolik.

(a) (b)

Gambar 2.6 (a) 3/4 port way Motor Aksi Ganda;

(b) Aktuator Motor aksi ganda

Setelah oli mengalir kesistem dan katup di buka, maka actuator akan berputar dengan 2

arah yaitu searah jarum jam dan berlawanan arah jarum jam, tergantung dari pergerakan

katup. Lalu pada kondisi katup tertutup, maka actuator tidak akan berputar.


6/16

BAB III

PROSEDUR PRAKTIKUM

A. Lokasi dan Waktu

Tanggal : 13 November 2015

Lokasi : Laboratorium Mesin, Politeknik Negeri Jakarta

B. Peralatan Praktikum

No Alat

1 Seperankat elemen Sistem Hidrolik control dengan pressure gauge dan flow meter

2 Stop Watch

C. LangkahPraktikum

1. Membuat gambar rangkaian system Hidrolik Kontrol Motor Aksi Ganda

2. Merangkai Penggerak Aktuator Motor Aksi Ganda sesuai dengan gambar pada nomor 1

3. Operasikan motor listrik agar pompa mendapatkan daya.

4. Atur tekananpressure gauge pada angka 10 bar, lalu buka katup kearah kanan,

lihat dan perhatikan putaran actuator hingga sebanyak 20 putaran.


7/16

5. Saat actuatorbeputar searah jarum jam, baca banyaknya fluida yang mengalir pada

flow meter; penurunan tekanan yang terbaca di pressure gauge; dan waktu yang terbaca

di stop watch untuk mencapai 20 putaran actuator.

6. Setelah dicapai 20 putaran, tutup katup.

7. Catat data yang terbaca.

8. Kemudian buka katup kearah kiri.

10. Setelah dicapai 20 putaran, tutup katup.

11. Ulangi langkah 4-10 sebanyak 4 kali (jumlah praktikan 4), dengan interval

kenaikan tekanan setting sebanyak 2 bar.

12. Catatlah data yang telah terbaca dari waktu dan putaran actuator.


8/16

BAB IV

PENYAJIAN DATA PRAKTIKUM

No Nama Praktikan Preset

(bar)

Tekanan Debit Waktu

Pa Pi Qa Qi ta ti

1 Ridwan 10 6 6.5 5 4.5 36.37 34.31

2 Raynaldi Syahputra 12 7.6 7.7 5 5 25.47 26.01

3 Wilda Fauziah 14 9 9.3 6 6 21.41 21.46

4 Titin Suhaeni 16 12 11 5 5.5 21.02 19.51

Keterangan :

Frekuensi putaran = 20

Pa = perbedaan tekanan saat motor bergerak searah jarum jam

Pi= perbedaan tekanan saat motor bergerak berlawanan arah jarum jam Qa = laju fluida saat motor bergerak searah jarum jam

Qi = laju fluida saat motor bergerak berlawan anarah jarum jam

ta = waktu tempuh saat motor bergerak searahjarum jam selama 20putaran

ti = waktu tempuh saat motor bergerak berlawanan arah jarum jam selama

20putaran


9/16

BAB V

ANALISA DATA

Dalam praktikum ini terdapat parameter, konstanta, dan variable.Untuk konstanta di sini

dapat kita cari melalui

k = . Q . t

k = 105N

/m2.

.s

k =

Nm

k = 1,667sehingga menjadi

T = k .. Q . tBesarnya daya yang dihasilkan

P = T . P = Daya [Nm/s ~ watt]

= kecepatan sudut [rps]

Dimana =

.

n merupakan kecepatan putaran [rpm]. Pengertian dari rpm disini ialah waktu yang

dibutuhkan untuk 1x rotasi/ berputar. Sehingga n :

N= 60

A.

Perhitungan Data

Nama Praktikan : Ridwan

Psetting = 10 (bar) Pa = 6 (bar) Qa = 5 (l/m) ta = 36,37 (sekon)

f = 20 Pi = 6,5 (bar) Qi = 4.5 (l/m) ti = 34,31 (sekon)

N = Jumlah putaran actuatorper menit [rpm]

f =N = t sekon

f =

t sekon60

60f

t sekon

- Saat actuatorberputar searah jarum jam

Na =60f

ta =60x20

36,37 = 32,99 rpm

- lalu torsi yang didapat adalah:

Ta = k .. Q . tTa = 1,667. 6 . 5 . 36,37 = 1818,86Nm

- Saat actuatorberputar berlawan anarah jarum jamNi = 60f = 60x2 0 = 34,97rpm

ti 34,31

-

lalu torsi yang didapat adalah:Ti = k .. Q . tTi 1 667 6 5 4 5 34 31 1672 94 N


10/16

T (Nm)

T = Ta + Ti

T = 1818,86 + 1672,94T = 3491,8 Nm

T (Nm)

T = |Ta Ti|

T = 1818,86 1672,92T = 145,92 Nm

()

= tan -1

= tan-1

= 4,8

Nama Praktikan : Raynaldi Syahputra

Psetting = 12 (bar) Pa = 7.6 (bar) Qa = 5 (l/m) ta = 25,47 (sekon)f = 20 Pi = 7.7(bar) Qi = 5 (l/m) ti = 26,01 (sekon)


f =N = t sekon

f =

t sekon60

60f

t sekon


Na =60f

ta =60x20

25,47 = 47,11 rpm- lalu torsi yang didapat adalah:

Ta = k .. Q . tTa = 1,667. 7,6 . 5 . 25,47 = 1613,42Nm

- Saat actuatorberputar berlawan anarah jarum jam

Ni = 60f = 60x2 0 =46,13 rpm

ti 26,01

-

lalu torsi yang didapat adalah:

Ti = k .. Q . t

Ti = 1,667. 7,7 . 5 . 26,01 = 1669,3Nm

T (Nm)

T = Ta + Ti

T = 1613,42 + 1669,3T = 3282,72 Nm


11/16

T (Nm)

T = |Ta Ti|

T = 1613,42 1669,3T = 55,88 Nm

()

= tan-1

= tan -1

= 1,9

Nama Praktikan : Wilda Fauziah


f = 20 Pi = 9.3 (bar) Qi = 6 (l/m) ti = 21,46 (sekon)


f =N = t sekon

f =

t sekon60

60f

t sekon


Na =60f

ta =60x20

21,41 = 56,04 rpm


Ta = k .. Q . tTa = 1,667. 9 . 6 . 21,41 = 1927,28Nm


Ni = 60f = 60x2 0 =55,91 rpmti 21,46


Ti = k .. Q . t

Ti = 1,667. 9,3 . 6 . 21,46 = 1996,17Nm

T (Nm)

T = Ta + Ti

T = 1927,28 + 1996,17T = 3923,45 Nm

T (Nm)

T = |Ta Ti|

T = 1927,281996,17T = 68,89 Nm


12/16

()

= tan-1

= tan-1

= 2,0

Nama Praktikan : Titin Suhaeni


f = 20 Pi = 11 (bar) Qi = 5.5 (l/m) ti = 19,51 (sekon)


f =N = t sekon

f =

t sekon60

60f

t sekon

- Saat actuatorberputar searah jarum jamNa =

60f

ta =60x20

21,02 = 57,08 rpm


Ta = k .. Q . t

Ta = 1,667. 12 . 5 . 21,02 = 2102,42 Nm


Ni = 60f = 60x2 0 =61,5 rpmti 19,51


Ti = k .. Q . tTi = 1,667. 11 . 5,5 . 19,51 = 1967,65 Nm

T (Nm)

T = Ta + Ti

T = 2102,42 + 1967,65T = 4070,07 Nm

T (Nm)

T = |Ta Ti|

T = 2102,42 1967,65T = 134,77 Nm

()

= tan -1

= tan -1

= 3,78


13/16


14/16

a-rata sudut gelincir =

= 3,12

Nama Praktikan

(Nama Pendata)

P

settings

(bar)

Tekanan (bar) Debit ( l/m) Waktu (sekon) Putaran (rpm) Torsi (Nm)T (Nm) T (Nm)

pa pi Qa Qi ta Ti na ni Ta Ti

Ridwan 10 6 6,5 5 4,5 36,37 34,31 32,99 34,97 1818,86 1672,94 145,92 3491,8

Raynaldi Syahputra 12 7,6 7,7 5 5 25,47 26,01 47,11 46,13 1613,42 1669,3 55,88 3282,72

Wilda Fauziah 14 9 9,3 6 6 21,41 21,46 56,04 55,91 1927,28 1996,17 68,89 3923,45

Titin Suhaeni 16 12 11 5 5,5 21,02 19,51 57,08 61,5 2102,42 1967,65 134,77 4070,07


15/16

A. Grafik

Grafik hubungan Perbedaan Tekanan terhadap debit

Grafik hubungan Perbedaan Torsi terhadap Perbedaan Tekanan

0

2

4

6

8

10

12

14

5 5 6 5

Grafik f(P)= Q

gerak maju gerak mundur

0

500

1000

1500

2000

2500

6 7,6 9 12

Grafik f(T)=P

gerak maju gerak mundur


16/16

BAB VI

KESIMPULAN

1. Pada percobaan Rangkaian Penggerak Aktuator Motor ganda, ini dapat ditentukan besar

Torsi dan sudut gelincir dari actuator, baik dengan menggerakan actuator searah jarum jam

maupun berlawanan

2. Pada percobaan ini didapat besarnya torsi actuator Motor ganda adalah berbanding lurus

dengan perbendaan tekanan yang dihasilkan (selisih tekanan sebelum actuator dijalankan dan

setelah dijalankan).

3. Didapat juga besar sudut gelincir rata-rata pada percobaan yang dilakukan oleh 4 praktikan

adalah 3,12. Percobaan ini dilakukan dengan ketelitian tinggi dengan memperbesar deviasi

Laporan Praktikum Hidrolik Kontrol MOTOR AKSI GANDA

Documents

Transcript of Laporan Praktikum Hidrolik Kontrol MOTOR AKSI GANDA