Seminar Tugas Akhir Juni 2017

1

MODIFIKASI ALAT RONTGEN KONVENSIONAL DENGAN SISTEM DIGITAL

Rio Nugroho Febrianto, Endro Yulianto, Tri Bowo Indrato

Jurusan Teknik Elektromedik Politeknik Kesehatan Surabaya

Jln. Pucang Jajar Timur No. 10 Surabaya

Pemanfaatan sinar-X di bidang kedokteran nuklir merupakan salah satu cara untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat. Aplikasi ini telah cukup beragam mulai dari radiasi untuk

diagnostik, pemeriksaan sinar-X gigi dan penggunaan radiasi sinar-X untuk terapi. Radioterapi

adalah suatu pengobatan yang menggunakan sinar pengion yang banyak dipakai untuk menangani

penyakit kanker. Alat diagnosis yang banyak digunakan di daerah adalah pesawat sinar-X (photo

rontgen) yang berfungsi untuk photo thorax, tulang tangan, kaki dan organ tubuh yang lainnya. Alat

terapi banyak terdapat di rumah sakit-rumah sakit perkotaan karena membutuhkan daya listrik yang

cukup besar.(Suyatno, 2008).

Dalam perancangannya, modul ini menggunakan pemilihan kV dan mA dengan sistem digital

sebagai kontrol utama. IC yang digunakan diantarannya 74LS08, 74LS47, 74LS138, dan 74LS02.

Selain itu driver menggunakan relay dengan spesifikasi arus dan tegangan yang besar, mengingat

tegangan untuk mensupply primer HTT (kV) dan arus yang dibutuhkan Trafo Filamen (mA) begitu

besar. Pengukuran menggunakan Voltmeter untuk tegangan (kV) dan tangAmpere untuk arus pada

primer Trafo Filamen (mA).

Proses pengambilan data dilakukan dengan melakukan pengukuran sebanyak 5 kali.

Setelah pengujian alat, maka dilakukan pengukuran tegangan pada primer HTT dan arus pada

primer trafo filamen, sehingga hasil pengukuran tegangan pada primer HTT didapatkan nilai

error tertinggi sebesar 6% dan terendah 2,25%, sedangkan hasil pengukuran arus pada primer

trafo filamen didapatkan nilai error tertinggi sebesar 0,58 % dan error terendah 0,06 %.

Kata kunci : Alat Rontgen Konvensional, kV, mA, Digital

1. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pesawat sinar-X konvensional adalah

pesawat medik yang bekerjanya menggunakan

radiasi sinar-X baik untuk keperluan fluoroskopi

dan radiografi. Pesawat sinar-X harus memiliki

sistem diafragma atau kolimator pengatur berkas

radiasi, sehingga apabila diafragma tertutup rapat

maka laju kebocoran radiasinya tidak melebihi

batas yang diizinkan. Nilai filter permanen

tersebut harus dinyatakan secara tertulis pada

wadah tabung sinar-X. Tabung yang digunakan

adalah tabung vakum yang didalamnya hanya

terdapat 2 elektroda yaitu anoda dan katoda.

Pemanfaatan sinar-X di bidang kedokteran

nuklir merupakan salah satu cara untuk

meningkatkan kesehatan masyarakat. Aplikasi

ini telah cukup beragam mulai dari radiasi untuk

diagnostik, pemeriksaan sinar-X gigi dan

penggunaan radiasi sinar-X untuk terapi.

Radioterapi adalah suatu pengobatan yang

menggunakan sinar pengion yang banyak

dipakai untuk menangani penyakit kanker. Alat

diagnosis yang banyak digunakan di daerah

adalah pesawat sinar-X (photo rontgen) yang

berfungsi untuk photo thorax, tulang tangan, kaki

dan organ tubuh yang lainnya. Alat terapi banyak

terdapat di rumah sakit-rumah sakit perkotaan

karena membutuhkan daya listrik yang cukup

besar.(Suyatno, 2008)

Setelah melaksanakan kegiatan perkuliahan

di kampus Teknik Elektromedik Surabaya, penulis

menemukan Alat Rontgen Konvensional yang

merupakan tugas akhir saudara Ainur Rochim pada

Seminar Tugas Akhir Juni 2017

2

OUTPUT INPUT PROSES

tahun 2007, dengan pengaturan mA tetap yaitu

10mA. Dari hasil identifikasi, penulis mengalami

kendala dalam pengoperasian alat. Pngaturan

kiloVolt (kV) dan miliAmpere (mA) masih pada

sistem analog. Alat Rontgen Konvensional ini sudah

lama tidak difungsikan sehingga pengaturan kV, dan

mAnya sudah tidak bekerja sesuai sistemnya.

Berdasarkan permasalahan diatas maka,

penulis ingin Memodifikasi Alat Rontgen

Konvensional dengan sistem digital, serta

penambahan ring pemilihan kV maksimal 80kV

juga penambahan ring pemilihan mA. Penulis

tidak menambahkan ring pemilihan kV melebihi

ring yang sudah ada, karena spesifikasi pada alat

rontgen sudah hilang dan pada Karya Tulis

Ilmiah sebelumnya tidak dituliskan spesifikasi

alat rontgen tersebut.

2.1 Batasan Masalah

2.1.1 Menggunakan selektor rotari untuk pemilihan

kV, mA, timer(s), dan LVC

2.1.2 Menggunakan sistem kontrol digital

2.1.3 Pengaturan mA maksimal 40mA

2.1.4 Pengaturan kV maksimal 80kV

2.1.5 Menggunakan 7segment sebagai display

hanya untuk kV dan mA

2.1.6 Posisi tabung sinar-X tetap (tidak dapat di

pindah posisinya).

3.1 Rumusan Masalah

“Dapatkah Memodifikasi Alat Rontgen

Konvensional dengan sistem digital?”

4.1 Tujuan

4.1.1 Tujuan Umum Dibuatnya Modifikasi Alat Rontgen

Konvensional dengan sistem digital.

4.1.2 Tujuan khusus a. Memodifikasi rangkaian Power Supply

b. Memodifikasi rangkain Filamen (Standby

Resistor, mA Control, dan mA Limiter)

c. Memodifikasi rangkaian Tegangan Tinggi

d. Memodifikasi rangkaian timer

e. Membuat rangkaian driver untuk pemilihan

kV

f. Membuat rangkaian driver untuk pemilihan

mA

g. Membuat rangkaian display 7segment

untuk pemilihan kV dan mA.

4.2 Manfaat

4.2.1 Manfaat Teoritis a. Meningkatkan ilmu pengetahuan dan

wawasan mahasiswa mengenai prinsip

kerja peralatan radiologi, khususnya Alat

Rontgen Konvensional

b. Sebagai referensi peneliti selanjutnya.

4.2.2 Manfaat Praktis a. Membantu proses kegiatan pembelajaran

di mata kuliah radiologi terutama Alat

Rontgen Konvensional

b. Mempermudah operator dalam pengaturan

kV. mA, serta setting waktu penyinaran

c. Mempermudah operator mengambil foto

jari- jari tangan manusia, dan juga radiasi

yang diterima tidak terlalu besar bagi

pasien.

5 METODOLOGI

5.1 Diagram Blok Sistem

Gambar 5.1 Blok Diagram Keseluruhan

Tegangan dari jala-jala PLN masuk ke

selektor LVC (Line Voltage Compensator).

Sebelumnya dilihat tegangan yang ditunjukkan pada

LV meter, apabila tegangan kurang dari 220 VAC

maka selektor LVC dinaikkan agar tegangan pada

input Auto trafo tercapai yaitu 220 VAC. Kemudian

tegangan masuk ke Auto trafo. Auto trafo akan

mensupply seluruh rangkaian. Untuk supply trafo

HTT dilakukan pemilihan tegangan (kV) pada

selektor kV yang terhubung pada Auto trafo yang

akan diolah pada digital prossesing dan akan

AUTOTRAVO

TIMER

RANGKAIAN DIGITAL

STANDBYRESISTOR

SELEKTORLVC

SELEKTORTIMER

TRAFOFILAMEN

X-RAYTUBE

HTT

EXPOSE

SELEKTOR mA

7SEGMENT(KV)

7SEGMENT(mA)

INTERLOCK

kV Meter

LVC Meter

SELEKTORKV

READY

DRIVER mA

mA LIMITER

mA KONTROL

DRIVER kV

PLN

Seminar Tugas Akhir Juni 2017

3

mengaktifkan diver kV. Selain itu Auto trafo juga

mensupply Trafo filamen. Pada rangkaian filamen

terdapat mA kontrol yang akan menentukan besar

arus pada primer Trafo filamen yang sebelumnya

diatur pada selektor mA dan kemudian diolah pada

digital prossesing dan akan mengakifkan driver mA.

Selanjutnya pada standby resistor sebagian arus

akan diloloskan menuju Trafo filamen sehingga

akan terjadi pemanasan awal filamen (filamen nyala

redup) sebelum ready. R. Limiter berfungsi sebagai

pengaman agar tidak terjadi arus tabung lebih yang

akan merusak filamen pada tabung sinar-X.

Sebelum melakukan ready, dilakukan pemilihan

waktu(s) untuk menentukan lamanya

penyinaran/expose melalui selektor timer. Ketika

tombol ready ditekan, maka arus akan sepenuhnya

masuk ke filamen sehingga nyala filamen akan

terang. Namun apabila filamen tidak menyala, maka

rangkaian interlock akan bekerja sehingga proses

expose tidak dapat dilakukan. Ketika tombol

ekspose ditekan, maka HTT mendapatkan tegangan

dari Auto trafo dan akan terjadi bedaa potensial

antara katoda dan anoda sehingga terjadi expose

yang ditandai keluarkan sinar-X. Ketika setting

waktu habih, maka proses expose sudah selesai.

5.2 Diagram Alir

Gambar 5.2 Diagram Alir

Jala-jala PLN masuk, menekan saklar ON

lalu melakukan setting kV dan setting mA,

kemudian setting timer. Setelah setting timer selesai

kemudian tekan ready. Jika proses ready gagal,

maka akan kembali ke proses setting timer. Apabila

proses ready kembali gagal, maka akan kembali

pada proses setting kV dan setting mA. Setelah

setting kV, setting mA, dan juga setting timer selesai

maka menekan ready. Jika proses ready tidak ada

masalah, maka pemanasan filamen akan berjalan,

dan proses expose siap dilakukan. Setelah itu tekan

expose. Jika expose tidak berfungsi atau mengalami

kegagalan, maka proses expose tidak akan berjalan

dan tidak menghasilkan sinar-X dan timer tidak

berjalan. Kembali ke ready dan proses itu akan

terjadi terus-menerus. Jika proses expose berjalan

dan tidak ada masalah, maka proses expose akan

menghasilkan sinar-X dan timer akan bekerja.

Ketika timer habis, maka proses terebut selesai dan

sinar-X akan berhenti keluar.

5.3 Diagram Mekanis

Gambar 5.3 Kontrol Table

Gambar 5.4 Diagram Mekanik

ON/OFF

SETTING LVC

SETTING KV SETTING mA

SETTING TIMER

PEMANASAN FILAMEN

READY

EXPOSE

SINAR-X

SELESAI

TIMER HABIS

YES

YES

NO

NO

On

Off

220

Tombol Ready

Tombol Expose

Selektor mA

Selektor LVC

Selektor kV

Selektor Timer

Indikator Pemanassan

Filamen

Indikator Ready

Indikator Expose

Indikator Pemanassan

Filamen

Indikator Pemanassan

Filamen

7Segment mA

7Segment kV

Monoblok

(Single Tank)

Control Table

Hand Switch

Seminar Tugas Akhir Juni 2017

4

5.4 Jenis Penelitihan

Rancangan penelitihan model alat ini

menggunakan metode pre-eksperimental dengan

jenis penelitihan One group post test design. Pada

rancangan ini, peneliti hanya melihat hasil

perlakuan pada satu kelompok obyek tanpa ada

kelompok pembanding dan kelompok kontrol.

Desain dapat digambarkan sebagi berikut:

X------------------------------------------ O

X = Treatmen/perlakuan yang diberikan

(variabel independen).

O = Observasi (variabel dependen).

Arus pada trafo filamen dan tegangan pada

primer HTT.

5.5 Variabel Penelitian

5.5.1 Variabel Bebas

Pemilihan mA dan pemilihan kV.

5.5.2 Variabel Terikat

5.5.3 Variabel Terkendali Sebagai variabel terkendali yaitu IC

DIGITAL

5.6 Definisi Operasional

Dalam kegiatan operasionalnya, variabel-

variabel yang digunakan dalam pembuatan modul,

baik variabel tekendali, tergantung, dan bebas

memiliki fungsi-fungsi antara lain :

Tabel 5.1 Devinisi Operasional

Variabel Definisi

Operasio

nal

Variabel

Alat

Ukur

Hasil

ukur

Skala

-

ukur

Pemilihan

mA

(V.Bebas)

Pemilihan

besar arus

yang akan

diguna

kan

dalam

proses

expose

yang

diukur

dengan

multi

meter dan

meng

hasilkan

270,285,

300, dan

310mA

Multi

Meter

Tang

Ampe

re

0. < / >

270,80,

140, dan

160mA

= tidak

sesuai

setting,

1.

270,285,

300, dan

310mA

= sesuai

setting

Inter

val

Pemilihan

kV

(V.Bebas)

Pemilihan

besar te

gangan

yang akan

diguna

kan

dalam

proses

expose

yang

diukur

dengan

multi

meter dan

meng

hasilkan7

0,80,

140,dan

160V

Multi

meter

0. < / >

70,80,

140,dan

160V

= tidak

sesuai

setting,

1.

70,80,

140,dan

160 V

= sesuai

setting

Inter

val

Seminar Tugas Akhir Juni 2017

5

5.7 Jadwal Kegiatan

Jadwal kegiatan penulis susun menurut jadwal

kalender Akademik yang ada di Poleteknik

Kesehatan Jurusan Teknik Elektromedik Surabaya:

A. Mempelajari teori – teori yang berhubungan

dengan permasalahan yang dibahas melalui studi

kepustakaan.

B. Mempelajari dan merancang teknis pembuatan

modul tersebut.

C. Membuat diagram blok sistem

D. Membuat diagram alir sebagai urutan cara kerja

alat

E. Merencanakan anggaran biaya pembuatan modul

F. Menyusun proposal

G. Menyiapkan bahan berupa komponen, box dan

peralatan yang dibutuhkan dalam pembuatan

modul

H. Membuat layout rangkaian mikrokontroller,

sensor panjang, dan sensor lingkar kepala.

I. Memasang komponen pada PCB

J. Menyatukan semua rangkaian

K. Mengintegrasikan semua rangkaian

L. Menyusun program untuk menyalakan system

M. Melakukan uji coba modul

N. Melakukan kalibrasi modul

O. Menyusun laporan KTI

Arus

trafo

filamen

dan

tegangan

primer

HTT

(V.

Tergantu

ng)

Sebagai

penyuplai

tabung

sinar-X

yang

besar arus

dan

tegangan

nya

ditentukan

oleh

pemilihan

mA dan

kV, yang

diukur

dengan

multi

meter, dan

tang

Ampere

yang

menghasil

kan

270,285,

300, dan

310mA

untuk arus

trafo

filamen

dan

70,80,140,

dan 160V

untuk

tegangan

primer

HTT

Multi

meter

,

tang

Amp

ere

Untuk

pemilih

an mA

0. < / >

270,285,

300, dan

310mA

= tidak

sesuai

setting,

1. 270,285,

300, dan

310mA

= sesuai

setting

Untuk

pemilih

an kV

0. < / >

70,80,

140, dan

160V

= tidak

sesuai

setting,

1. 70,80,

140, dan

160V

= sesuai

setting

Inter

val

IC

74LS47

(V.Terke

ndali)

Sebagai

penentu

atau

pengen

dali driver

mA dan

kV

Multi

meter

0=

ground

1 = Vcc

Nom

inal

Seminar Tugas Akhir Juni 2017

6

Tabel 5.2 Jadwal Kegiatan

6 HASIL DAN ANALISA

6.1 Hasil Data

Pengukuran kV

a. Pengukuran Tegangan pada Primer HTT

dengan tegangan PLN 228VAC

(LVC=220V) pada tanggal 22 Juli 2017

pukul 17:19WIB

Tabel 6.1 Pengukuran pada tegangan

PLN 228VAC

Pen

gu

ku

ran

pa

da

pem

ilih

an

Pengukuran ke

Ra

ta-r

ata

ST

DV

UA

Erro

r(%

)

I II III IV V

35kV/

70V

67V 66V 67V 67V 67V 66,8 0,45 0,20 4,57

40kV/

70V

76V 77V 76V 77V 76V 76,4 0,55 0,24 4

70kV/

140V

136V

135V

135V

136V

136V

135,

6

0,55 0,24 3,14

80kV/

160V

155

V

154

V

155

V

156

V

155

V 155 0,71 0,32 3,12

b. Pengukuran Tegangan pada Primer HTT

dengan tegangan PLN 231VAC

(LVC=219V) pada tanggal 23 Juli 2017

pukul 08:38 WIB

Tabel 6.2 Pengukuran pada tegangan

PLN 231VAC

Pen

gu

ku

ran

pa

da

pem

ilih

an

Pengukuran ke

Ra

ta-r

ata

ST

DV

UA

Erro

r(%

)

I II III IV V

35kV/

70V

67

V

65

V

66

V

66

V

65

V 66,8 0,84 0,37 6

40kV/

70V

76 V

75 V

76 V

77 V

75 V

75,8 0,84 0,37 5,25

70kV/

140V

134

V

133

V

134

V

135

V

135

V 134,2 0,84 0,37 4,14

80kV/

160V

153

V

152

V

153

V

154

V

152

V 152,8 0,84 0,37 4,5

Keg

iata

n

Sep

Ok

t

No

v

Des

Ja

n

Feb

Ma

r

Ap

r

Mei

Ju

n

Ju

l

A

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

L

M

N

O

Seminar Tugas Akhir Juni 2017

7

c. Pengukuran Tegangan pada Primer HTT

dengan tegangan PLN 224VAC

(LVC=221V) pada tanggal 23 Juli 2017

pukul 12:15 WIB

Tabel 6.3 pengukuran pada tegangan

PLN 224VAC

Pen

gu

ku

ran

pad

a

pem

ilih

an

Pengukuran ke

Ra

ta-r

ata

ST

DV

UA

Erro

r(%

)

I II III IV V

35kV/

70V

68

V

67

V

68

V

68

V

67

V

67,6 0,55 0,24 3,42

40kV/

80V

79

V

78

V

79

V

77

V

78

V

78,2 0,84 0,37 2,25

70kV/

140V

137

V

136

V

137

V

138

V

136

V

136,8 0,84 0,37 2,28

80kV/

160V

156

V

157

V

156

V

156

V

157

V

156,4 0,55 0,24 2,25

d. Pengukuran Tegangan pada Primer HTT

dengan tegangan PLN 226VAC

(LVC=220V) pada tanggal 23 Juli 2017

pukul 16:15WIB

Tabel 6.4 Pengukuran pada tegangan

PLN 226VAC

Pengukuran mA

a. Pengukuran Arus pada Primer Trafo

Filamen dengan Tegangan PLN 228VAC

(LVC=220V) pada Tanggal 22 Juli 2017

pukul 17:19 WIB

Tabel 6.5 Pengukuran pada tegangan

PLN 288VAC

b. Pengukuran Arus pada Primer Trafo

Filamen dengan Tegangan PLN 231VAC

(LVC=219V) pada tanggal 23 Juli 2017

pukul 08:38 WIB

Tabel 6.6 Pengukuran pada tegangan

PLN 231VAC

Pen

gu

ku

ra

n

pa

da

pem

ilih

an

Pengukuran ke

Ra

ta-r

ata

ST

DV

UA

Erro

r(%

)

I II III IV V

35kV/

70V

67

V

66

V

68

V

67

V

66

V 66,8 0,84 0,37 4,57

40kV/

80V

77

V

76

V

78

V

77

V

76

V 76,8 0,84 0,37 4

70kV/

140V

136

V

137

V

136

V

136

V

136

V 136,2 0,45 0,20 2,71

80kV/

160V

156

V

156

V

155

V

155

V

154

V 155,2 0,84 0,37 3

Pen

gu

ku

ran

pad

a

pem

ilih

an

Pengukuran ke

Ra

ta-r

ata

ST

DV

UA

Erro

r(%

)

I II III IV V

10Ma

(2,7A/270mA)

271

mA

270

mA

270

mA

271

mA

271

mA

270,6 0,55 0,24 0,22

20Ma

(2,85A/285mA)

285

mA

286

mA

286

mA

285

mA

285

mA

285,4 0,55 0,24 0,14

30Ma

(3,0A/300mA)

301

mA

300

mA

300

mA

301

mA

299

mA

300,2 0,84 0,37 0,06

40Ma

(3,1A/310mA)

311

mA

310

mA

311

mA

312

mA

310

mA

310,8 0,84 0,37 0,25

Pen

gu

ku

ra

n

pa

da

pem

ilih

an

Pengukuran ke

Ra

ta-r

ata

ST

DV

UA

Erro

r(%

)

I II III IV V

10mA

(2,7A/270mA)

270

mA

269

mA

269

mA

270

mA

268

mA

269,2 0,84 0,37 0,29

20mA

(2,85A/285mA)

284

mA

283

mA

284

mA

283

mA

282

mA

283,2 0,84 0,37 0,63

30mA

(3,0A/300mA)

299

mA

299

mA

298

mA

299

mA

300

mA

299 0,71 0,32 0,33

40mA

(3,1A/310mA)

309

mA

309

mA

309

mA

310

mA

308

mA

309 0,71 0,32 0,32

Seminar Tugas Akhir Juni 2017

8

c. Pengukuran Arus pada Primer Trafo Filamen

dengan Tegangan PLN 224VAC (LVC=221V)

pada Tanggal 23 Juli 2017 pukul 12:15 WIB

Tabel 6.7 Pengukuran pada tegangan

PLN 224VAC

Pengukuran

pada

pemilihan

Pengukuran ke

Rata

-ra

ta

ST

DV

UA

Error(%

)

I II III IV V

2,7A/270mA 273

mA

273

mA

272

mA

272

mA

272

mA

272,4 0,55 0,24 0,58

2,85A/285mA 286

mA

285

mA

286

mA

286

mA

284

mA

285,4 0,89 0,40 0,14

3,0A/300mA 301

mA

301

mA

302

mA

302

mA

300

mA

301,2 0,84 0,37 0,4

3,1A/310mA 311

mA

310

mA

311

mA

312

mA

312

mA

311,2 0,84 0,37 0,38

d. Pengukuran Arus pada Primer Trafo Filamen

dengan Tegangan PLN 226VAC (LVC=220V)

pada Tanggal 23 Juli 2017 pukul 16:15 WIB

Tabel 6.8 Pengukuran pada tegangan

PLN 226VAC

Pengukuran

pada

pemilihan

Pengukuran ke

Ra

ta-r

ata

ST

DV

UA

Erro

r(%

)

I II III IV V

10mA

(2,7A/270mA)

270

mA

271

mA

270

mA

269

mA

269

mA

269,8 0,84 0,37 0,07

20mA

(2,85A/285mA)

284

mA

285

mA

284

mA

285

mA

285

mA

284,6 0,55 0,24 0,14

30mA

(3,0A/300mA)

300

mA

301

mA

301

mA

301

mA

301

mA

300,8 0,45 0,20 0,26

40mA

(3,1A/310mA)

310

mA

309

mA

310

mA

309

mA

311

mA

309,8 0,84 0,37 0,06

6.2 Analisa Data

Dari hasil pengukuran tegangan pada tabel di

atas didapatkan nilai error tertinggi yaitu 6% pada

tegangan PLN 231VAC (LVC 219V) untuk

pemilihan 35kV/70V, serta nilai error terendah yaitu

2,25% pada tegangan PLN 224VAC (LVC=221V)

untuk pemilihan 40kV/80V dan 80kV/160V.

Dari hasil pengukuran arus pada tabel diatas

didapatkan nilai error tertinggi yaitu 0,63% pada

tegangan PLN 231VAC (LVC 219V) untuk

pemilihan 20mA, serta nilai error terendah yaitu

0,06% pada tegangan PLN 228VAC (LVC=220V)

untuk pemilihan 30mA dan pada tegangan PLN

226VAC (LVC=220V) untuk pemilihan 40mA.

Dari analisa diatas, dapat disimpulkan

bahwa besar kecilnya tegangan PLN dan

pengukuran pada LVC berpengaruh terhadap nilai

error pada pengukuran teganan dan arus. Semakin

tinggi tegangan PLN, maka didapatkan nilai error

yang tinggi, begitu juga sebaliknya.

6.3 Analisa Hasil Gambar

Setelah dilakukan pengujin alat, dilakukan

pengambilan gambar melalui penyinaran suatu

objek dengan sinar-X dengan menggunakan media

detektor sebagai pengubah sinar tak tampak menjadi

sinar tampak dan diterima oleh film. Selanjutnya

dilakukan beberapa tahapan pengolahan film secara

utuh, terdiri dari:

Developing : Pembangkitan

Rinsing : Pembilasan

Fixing : Penetapan

Washing : Pencucian

Drying : Pengeringan

Setelah dilakukannya semua proses

tersebut, didapatkan gambar seperti dibawah ini:

Gambar 6.1 Hasil gambar dengan pemilihan 80kV dan

40mA

Seminar Tugas Akhir Juni 2017

9

Gambar 6.2 Hasil gambar dengan pemilihan 40kV dan

20mA

Dari kedua gambar diatas (gambar 4.6 dan

gambar 4.7), dapat dilihat perbedaan keduanya,

bahwa pada pemilihan 80kV, 40mA diperoleh

gambar yang kurang jelas yang disebabkan daya

tembus yang terlalu besar (pengaruh kV) dan film

yang yang terlalu hitam yang dipengaruhi oleh

kontras yang besar pula (pengaruh mA). Sebaliknya,

pada pemilihan 40kV, 20mA didapatkan gambar

yang sangat jelas dan kehitaman film yang tidak

terlalu pekat,

Penulis menyimpulkan bahwa semakin

tinggi nilai kV, maka daya tembusnya semakin

besar, serta semakin tinggi nilai mA, maka

kehitaman/kontras film juga semakin besar.

Dalam pengujian ini, penulis menggunakan

media/objek yang tipis, seperti obeng dan gunting,

sehingga apabila terkena sinar-X pada pemilihan kV

yang tinggi, maka objek akan tertembus oleh sinar-

X karena hambatan yang kecil, dan menyebabkan

hasil gambar tidak maksimal (hilangnya suatu

bagian dari objek).

6.4 Alat sebelum dan sesudah dimodifikasi

Gambar 6.3 Alat Sebelum Modifikasi

Gambar 6.4 Alat Sesudah Modifikasi

7. PEMBAHASAN

a. Rangkaian Power Supply Tegangan Tinggi

Gambar 7.1 Rangkaian Power Supply Tegangan

Tinggi

V

LVC METER

210V

225V

0

.

R

V M1kV METER

.

MAIN SWITCH

240V

70V

80V

FUSE

SELECTOR kV

140V

200V

.

215V

0

.

230V

F

.

0

220V

.

160V

.

F

SELECTOR LVC

AUTO TRAFO

Seminar Tugas Akhir Juni 2017

10

Dari jala-jala PLN melewati main switch

sebagai pemutus dan penyambung tegangan yang

masuk ke Auto trafo. Fuse sebagai pengaman

apabilarangkaian terjadi shot maka fuse yang akan

putus dan tidak merusak rangkaian yang lain.

Setelah itu masuk ke rangkaian LVC yang berfungsi

sebagai pengkompensasikan tegangan sehingga

tegangan yang masuk ke Auto Trafo sesuai dengan

tegangan yang diinginkan. Pemberian R pada

rangkaian ini bertujuan untuk menjaga agar selalu

ada tegangan yang masuk ke Auto Trafo. LVC

meter berfungsi meliat tegangan yang masuk ke

Autotravo (220V).

b. Rangkaian Driver kV Tegangan Tinggi

Gambar 7.2 Rangkaian Driver Tegangan Tinggi

Dari Autotrafo tegangan 70V akan terhubung

ke kontak relay R17A (kaki 11,3, dan 1). Untuk

tegangan 80V terhubung dengan kontak relay

R18A, untuk tegangan 140V terhubung dengan

kontak relay R19A, untuk tegangan 160V terhubung

dengan kontak relay R20A. Kaki NO dari ke empat

relay tersebut di sambung dan akan masuk ke

konekor Primer HTT. Sebelumnya relay 3PDT

(R17A, R18A, R19A, dan R20A) akan diaktifkan

melalui relay relay SPDT (R8, R9, R10, dan R11).

Kaki 13 semua relay SPDT adan mendapatkan

tegangan +12V melalui relay EXPOSE. Untuk kaki

14, akan mendapat ground melalui rangkaian

DRIVER 35, 40, 70, dan 80kV. Untuk melakukan

pengukuran tegangan yang masuk ke primer HTT

yaitu pada TP1 yang terhubung dengan conektor

primer HTT dan 0 Autotrafo.

c. Rangkaian Driver mA Tegangan Tinggi

Gambar 7.3 Rangkaian Driver mA Tegangan

Tinggi

Untuk mensupply trafo filamen,

menggunakan tegangan dari Autorafo sebesar 80V.

Kemudian melewati Stanby Resistor. Kaki 1 SBR

terhubung dengan kaki 1 R16 dan kaki 2 SBR

terhubung dengan kaki 3 R16, sehingga apabila R16

aktif (mendapat sulutan dari driver R.READY)

maka SBR akan shot dikarenakan kontak (kaki 1)

dan NO (kaki 3) terhubung. Lalu masuk ke

R.CONTROL yang besarnya resistansinya

bervariasi sesuai dengan besar arus (mA) yang

diperlukan trafo filament. Pemilihan R.CONTROL

1,2,3 dan 4 ditentukan oleh aktifnya relay R12-R15

yang mana relay tersebut akan aktif bila mendapat

tegangan dari relay R4-R7. Sebelumnya relay R4-

R7 akan aktif dan dikendalikan oleh rangkaian

DRIVER mA. Selanjutnya menuju R.LIMITER

yang mana fungsi dari R ini adalah untuk membatasi

arus yang masuk ke primer trafo filament. Untuk

pengukuran mA menggunakan tangAmpere pada

TP mA dan dilakukan pada saat tombol Ready

ditekan.

d. Rangkaian Driver Indikator lampu AC

Gambar 7.4 Rangkaian Driver Indikator lampu

AC

DRIVER 80kV

R11

RELAY SPDT

91

51314

36

7

70V

0

220V R10

RELAY SPDT

91

51314

DRIVER 70kV

R20A

119

8

GROUNDING

80V

RELAY 3PDT

15

42

10

R99

1

51314

J2

AUTOTRAFO

1234

160V

GROUNDING

R18A

119

8

RELAY 3PDT

15

42

10

220V

RELAY 3PDT

15

42

10

0

R.EXPOSE

TO SINGLE TANK

123456

36

7

R89

1

51314

R19A

119

8

220V

0

36

7

0

TP kV

1 2

PRIMER T.FILAMEN

DRIVER 40kV

RELAY 3PDT

15

42

10

PRIMER HTT

0

220V

0R17A

119

8

0

36

7

140V

DRIVER 35kV

VCC +12V

R.40mA

TP mA

R161

4

327

0

0

220V

R.10mA

RCONTROL 4

R.READY

DRIVER 40mA

220V

DRIVER 10mA

PRIMER T.FILAMEN

0

220V

R13

14

327

R.30mA

R12

14

327

220V

R.10mA

R69

1

51314

R.LIMITER

R.40mA

0 R15

14

327

R.CONTROL 1

VCC+12V

R.READY

R59

1

51314

80V

R79

1

51314

R.CONTROL 2

DRIVER 20mA

R.30mA

R.20mA

VCC +12V

R.CONTROL 3

VCC +12V

0

R49

1

51314

R.20mA

R14

14

327

DRIVER 30mA

J1

CON2

12

DRIVER PF

VCC +12V

DRIVER READY

220V

R33

4

5

68

712

DRIVER EXPOSE

R21

5

42

10

VCC +12V

LAMPU EXPOSE

RI3

4

5

68

712

R.EXPOSE

LAMPU PEMANAS FILAMEN

VCC +12V

LAMPU READY

R.READY

VCC +12V

Seminar Tugas Akhir Juni 2017

11

Untuk menyalakan lampu indicator

membutuhkan tegangan 220VAC yang akan

disaklarkan melalui relay R1, R2, dan R3. Relay ini

akan aktif apabila kaki 1 mendapatkan tegangan

+12V dan kaki 2 mendapatkan ground. Ground

diperoleh dari DRIVER PF, DRIVER READY, dan

DRIVER EXPOSE. Saat tombol ready ditekan,

maka relay R1 aktif,lampu Pemanas Filamen

menyala dan bersamaan dengan aktifnya R16

sehingga terjadi shot pada SBR. Ketika delay/waktu

telah tercapai (dari rangkaian timer ready), maka

relay R2 aktif, lampu Ready menyala, menandai

proses Expose dapat dilakukan. Kemudian tombol

Expose ditekan, maka relay R3 aktif, lampu Expose

menyala, saat waktu telah tercapai maka semua

lampu akan mati semua.

7.1 Kelemahan/Kekurangan Sistem

Dalam pembuatan modul, penulis tentu tidak

lepas dari kekurangan, dan penulis sangat berharap

kelak kekurangan yang ada dapat diperbaiki dan

dikembangkan agar menjadi lebih baik. Kekurangan

dari modul ini antara lain:

1. Tidak menampilkan hasil ukur mA pada alat.

2. Tidak menggunakan rangkaian Space Charge

Compesator.

3. Tidak menggunakan relay arus pada primer

Trafo Filamen, sehingga apabila Filamen tidak

menyala, proses Expose tetap dapat dilakukan.

8 PENUTUP

8.1 Kesimpulan

Secara menyeluruh penelitian ini dapat

menyimpulkan bahwa:

Telah dimodifikasi Alat Rontgen

Konvensional yang menggunakan monoblok

(single tank) tabung X-ray sebenarnya. Dari hasil

modifikasi ini, terdapat perubahan pasa rangkaian,

diantaranya:

Untuk rangkaian power supply tegangan tinggi,

ditambahkan rangkaian LVC sehingga tegangan

dari sumber PLN yang masuk ke rangkaian

selanjutnya dapat diatur sesuai tegangan yang

dibutuhkan yaitu sekitar 220VAC.

Pada rangkaian driver kV tegangan tinggi,

ditambahkan relay AC sebagai penyaklaran

tegangan dari Autotrafo dan relay DC sebagai

pengontrol relay AC yang mana relay DC

tersebut dapat di kontrol melalui rangkaian digital

Untuk rangkaian driver mA tegangan tinggi sama

dengan rangkaian driver kV tegangan tinggi, serta

penambahan rangkaian filamen yaitu Standby

resistor sebagai pemanasan awal filamen,

R.kontrol sebagai pengatur arus yang masuk ke

filamen dan R. Limiter sebagai pembatas arus

maksimal untuk filamen.

Penambahan driver lampu AC sebagai indikator

pemanasan filamen(kuning), indikator

ready(hijau), dan indikator expose(merah) yang

di kontrol oleh rangkaian timer

Penambahan rangkaian digital kV untuk

pemilihan kV dan rangkaian digital mA untuk

pemilihan mA, serta menampilkan pemilihan

tersebut pada 7segment

Memodifikasi rangkaian timer ready dan expose

sesuai dengan alat aslinya dilapangan

Menambahkan rangkaian interlock untuk

mencegah terjadinya kegagalan system yang

berkaitan dengan pemilihan kV, pemilihan mA,

serta pemilihan timer.

Setelah pengujian alat, maka dilakukan

pengukuran tegangan pada primer HTT dan arus

pada primer trafo filamen, sehingga hasil

pengukuran tegangan pada primer HTT didapatkan

nilai error tertinggi sebesar 6% dan terendah 2,25%,

sedangkan hasil pengukuran arus pada primer trafo

filamen didapatkan nilai error tertinggi sebesar 0,58

% dan error terendah 0,06 %.

8.2 Saran

Pengembangan penelitian ini dapat dilakukan

pada:

1. Menambahkan kolimator untuk meminimalisir

bidang yang terkena radiasi dari proses Expose.

2. Menyederhanakan rangkaian dengan mengganti

Relay dengan komponen lainnya untuk

mengurangi terjadinya treling yang

menyebabkan terganggunya kerja rangkaian lain.

Seminar Tugas Akhir Juni 2017

12

DAFTAR PUSTAKA

Ainur Rochim, (2007). Laporan Tugas Akhir “Alat

Rontgen Konvensional”. Teknik

Elektromedik Poltekes Kemenkes

Surabaya.

Anonim, (2009). Fungsi-dan-Penjelasan-Decoder-

BCD-to-Seven-Segment-74LS47-Tutorial-

Elektronika.html. diakses pada Kamis, 3

Oktober 2016 pukul 21:41WIB

Beby, (2015). Perbedaan X-ray, CT Scan dan MRI

http://www.1health.id/id/article/category/se

hat-a-z/perbedaan-x-ray-ct-scan-dan-

mri.html. diakses pada Kamis, 20 Juli 2017

pukul 15:20WIB

Boddy, (2013). Medik, Konsentrasi Fisika Fisika,

Jurusan Matematika, Fakultas Ilmu, D A N

Alam, Pengetahuan Hasanuddin,

Universitas, muhammad syarif boddy.

Control-X Medical, (2017).

http://www.cxmed.com/analog-

monoblock-system.html. diakses pada

Kamis, 20 Juli 2017 pukul 21:41WIB

cnt-121, (2010). Transformator

https://cnt121.wordpress.com/2010/02/08/t

ransformator/ diakses pada Rabu, 19 Juli

2017 pukul 19:15WIB

Dewimeilanidew, (2013). tabel kebenaran dan

gerbang logika dasar

https://dewimeilanidew.wordpress.com/20

13/09/09/tabel-kebenaran-dan-gerbang-

logika-dasar/ diakses pada Kamis, 20 Juli

2017 pukul 14:09 WIB

Edi, (2013). Teknik Pesawat Rontgen

Konvensional.

http://blogbabeh.blogspot.com/2013/09/tek

nik-pesawat-rontgen-

konvensional_781.html. diakses pada

Selasa, 4 Oktober 2016 pukul 15.14 WIB.

Elektomedical, (2008), Dasar-dasar Pesawat

Rontgen.

http://electromedicalengineering.blogspot.c

om/2008/12/dasar-dasar-pesawat-

rontgen.html. diakses pada Senin, 3 Oktober

2016 pukul 12:10 WIB.

Gitapradana, (2010). Pesawat Rontgen

Konvensional.

http://gonnabefine23.blogspot.com/2010/0

3/rancangan-pesawat-rontgen-

konvensional.html. diakses pada Rabu, 28

September 2016 pukul 01.16 WIB

Harisman, (2013). RADIOGRAFI

KONVENSIONAL

http://harismanradiologijkt2.blogspot.com/

2013/10/radiografi-konvensional-cr-

dr.html

diakses pada Senin, 21 Juli 2017 pukul

13:58 WIB

Laksmita, (2012), Kampung Radiology.

http://laksmitanurawaliyah.blogspot.com/2

013/03/sumber-sumber-radiasi.html.

diakses pada Jum’at, 14 Oktober 2016

pukul 18.42 WIB.

P. Suyatno (2011). Analisis pembentukan gambar

dan batas toleransi uji kesesuaian pada

pesawat sinar-x diagnostik, 157–163

Purnama, (2013). Digital 7segment

http://elektronika-dasar.web.id/display-7-

segment/. diakses pada Rabu, 5 Oktober

2016 pukul 17.09 WIB.

Putri, (2013). IC(and-or-not).

http://adeadea.blogspot.co.id/2013/03/ic-

and-or-not.html. diakses pada Sabtu, 8

Oktober 2016 pukul 16.22 WIB.

Robby, (2011). DESKRIPSI IC 74LS138

http://elektro301oke.blogspot.com/2011/01

/deskripsi-ic-74ls138.html. Diakses pada

Minggu, 16 Oktober 2016 pukul 17.15

WIB.

Suci Wardhani, (2013). Radiasi. Manfaat dan

Bahaya Sinar X

https://diaryradiografer.wordpress.com/201

3/10/08/radiasi-manfaat-dan-bahaya-sinar-

x.html. Diakses pada Kamis, 29 September

2016 pukul 22.15 WIB.

Suyatno, (2008). Aplikasi radiasi sinar-x di bidang

kedokteran untuk menunjang kesehatan

masyarakat, / (Teknologi Nuklir), 25-26

Retrieved from

http:/kbs.jogjakarta.go.id/upload/53_Ferry

Suyatno503-509.pdf

T. Jaundrell, (Second Edition) Chief Superintendent

Radiagrapher Principal of the Radiographic

Training Centre The Royal Hospital of St

Bartholomew London ECI.

Page 420-422.

Teknik Elektronika, (2015)

http://teknikelektronika.com/wpcontent/upl

oads/2015/03/Pengertian-Relay-dan-

Seminar Tugas Akhir Juni 2017

13

Fungsinya.html. Diakses pada Kamis, 20

Oktober 2016 pukul 21:43 WIB

Thomas S. Curry, (1984). Christense Introduction to

the Physic of Diagnostic Radiology (X-Ray

Generator) . Page 3-37.