Sac Direct tugas akhir

34
A P R A P R A P 3 X BAB I RANGKAIAN DIRECT DAN INDIRECT 1.1 Rangkaian SA C 1.1.1 Rangkaian SAC Direct 1.1.2 Rangkaian SAC In-Direct

description

tugas akhir teknim mesin produksi + perawatan

Transcript of Sac Direct tugas akhir

Page 1: Sac Direct tugas akhir

A

P R

A

P R

A

P 3

X

BAB I

RANGKAIAN DIRECT DAN INDIRECT

1.1 Rangkaian SA C1.1.1 Rangkaian SAC Direct

1.1.2 Rangkaian SAC In-Direct

Page 2: Sac Direct tugas akhir

A B

P R

A

P R

A

P R

A

P R

A

P R

A B

P R

X Y

1.2 Rangkaian DAC1.2.1 Rangkaian DAC Direct

1.2.2 Rangkaian DAC In-Direct

Page 3: Sac Direct tugas akhir

1

2

3

2

1 3

1.3 Contoh Soal Silinder SAC

1. Batang torak dari SAC bergerak maju bila katup tombol tekan 32

beroperasi dan

kemblinya bergerak dengan cepat.

Rangkaian otomasi pneumatik:

Alat yang digunakan:1. Silinder SAC : 1 buah2. Quick exhaust valve : 1 buah

3. Katup 32

: 1 buah

4. Servis unit : 1 buah5. Compressed air supply : 1 buah

Page 4: Sac Direct tugas akhir

1

2

3

1 1

2

2

1 3

2

1 3

2. Gerakan maju dari SAC dilakukan dengan cara menekan katup tekan 32

dari dua arah

secara bergantian, kemudian kembalinya bergerak dengan cepat.

Rangkaian otomasi pneumatik:

Alat yang digunakan:1. Silinder SAC : 1 buah2. Quick exhaust valve : 1 buah3. Shuttle valve : 1 buah

4. Katup 32

: 2 buah

5. Servis unit : 1 buah6. Compressed air supply : 1 buah

Page 5: Sac Direct tugas akhir

100%

1 1

2

2

1 3

2

1 3

3. Piston rod dari SAC dapat bergerak maju pelan-pelan, apabila katup push button 32

beroperasi secara bersamaan.

Rangkaian otomasi pneumatik:

Alat yang digunakan:1. Silinder SAC : 1 buah2. One way flow control valve : 1 buah3. Two pressure valve : 1 buah

4. Katup 32

: 2 buah

5. Servis unit : 1 buah6. Compressed air supply : 1 buah

Page 6: Sac Direct tugas akhir

100%

2

1 3

2

1 3

1 1

2

2

1 3

1 1

2

4. Piston rod dari SAC dpat bergerak maju secara perlahan-lahan bila kedua katup push

button 32

A dan B ditekan bersamaan begitunjuga push button 32

c ditekan maka

piston road akan bergerak maju secara pelan-pelan.

Rangkaian otomasi pneumatik:

Alat yang digunakan:1. Silinder SAC : 1 buah2. One way flow control valve : 1 buah3. Shuttle valve : 1 buah4. Two pressure valve : 1 buah

5. Katup 32

: 3 buah

6. Servis unit : 1 buah7. Compressed air supply : 1 buah

Page 7: Sac Direct tugas akhir

50%

50%

4 2

1 3

X Y

X Y

2

Y Z

2

A

P R

A

P R

A

P R

X Y

2

2

P 3

1.4 Contoh Soal Silinder DAC1. Distibusi bola

Bola dari gavitty feed magazine harus di distribusikan kelubang 1 dan lubang 2 secara bergantian dengan kecepatan distribusi bisa diatur (pelan-pelan). Signal untuk menggerakan piston diberikan oleh salah satu dari 2 push button 3/2 kemudian langkah maju atau mundur, setelah piston menjatuhkan bola kelubang 1 dan 2, gerakan piston dihasilkan selama masih ada bola dalam magazine.

Gambar sketsa :

Rangkaian otomasi pneumatik :

Page 8: Sac Direct tugas akhir

50%

50%

4 2

P R

X Y

Y Z

A

A

P R

A

P R

A

P 3

Alat yang digunakan :1. Double Acting Cylinder (DAC) : 1 buah2. One way flow control valve adjustable : 2 buah3. 4/2 way valve normally close : 1 buah4. Shuttle valve : 1 buah5. Two pressure : 2 buah6. 3/2way valve normally close : 4 buah7. Air service unit : 1 buah8. Compressed air supply : 1 buah

2. Control ladle penuangGerakan turun dari ladle harus diatur dengan tombol tekan 3/2 atau menginjak katup pedal 3/2 ( penurunan secara perlahan – lahan), sedangkan kembalinya dilakukan secara otomatis ( pengangkatan secara perlahan – lahan ).

Gambar sketsa :

Rangkaian otomasi pneumatik :

Page 9: Sac Direct tugas akhir

50%

50%

Y Z

A

A

P R

A

P R

A B

P R

X Y

A

P R

A

P R

Y Z

A

Alat yang digunakan :1. Double Acting Cylinder (DAC) : 1 buah2. One way flow control valve adjustable : 2 buah3. 4/2 way valve normally close : 1 buah4. Shuttle valve : 1 buah5. 3/2way valve normally close : 3 buah6. Air service unit : 1 buah7. Compressed air supply : 1 buah

3. Pembuka atau penutup jendelaJendela dapat dibuka dengan menekan dari 2 push button 3/2, begitu juga menutupnya, jendela harus dapat dibuka pada setiap posisi sepanjang rangka piston, agar jendela tidak rusak gerakan membuka / menutup harus lambat. Lampu tanda akan menyala bila jendela tertutup.Gambar sketsa :

Rangkaian otomasi pneumatik :

Page 10: Sac Direct tugas akhir

Alat yang digunakan :1. Double Acting Cylinder (DAC) : 1 buah2. One way flow control valve adjustable : 2 buah3. 4/3 way valve normally close : 1 buah4. Shuttle valve : 2 buah5. 3/2way valve normally close : 4 buah6. Air service unit : 1 buah7. Compressed air supply : 1 buah

4. Penanda pada mistar sorongDengan bantuan DAC dapat dibuat skala pada mistar sorong. Signal untuk gerakan maju dari silinder hanya munkin ketika benda kerja sudah ada pada posisinya, signal untuk gerakan maju dapat dilayani dengan menekan salah satu dari 2 push button 3/2 gerakan kembali secara otomatis jika maksimal penekanan dari piston telah tercapai.Gambar sketsa :

Page 11: Sac Direct tugas akhir

A B

1 3

X Y

X YA

Z YA

A

P R

A

P R

A

P R

A

P R

Rangkaian otomasi pneumatik :

Alat yang digunakan :

1. Double Acting Cylinder (DAC) : 1 buah2. One way flow control valve adjustable : 2 buah3. 4/2 way valve normally close : 1 buah4. Shuttle valve : 1 buah5. Two pressure : 1 buah6. 3/2way valve normally close : 4 buah7. Air service unit : 1 buah8. Compressed air supply : 1 buah

Page 12: Sac Direct tugas akhir

BAB IIMETODE INTUINTIF

2.1 PengertianMetode ini adalah cara yang paling sederhana tetapi hanya gerakan sederhana

yang bisa memakai metode ini. Metode intuintif yaitu memecahkan persoalan dengan cara coba-coba, dimana urutan tata kerja silinder dibagi dalam kronologisnya,dengan kata lain agar tidak panjang lebar dalam menuliskan tata kerja maka dibuat tabel dan langkah-langkah kerja gerakan silinder.Contoh:

Gerakan maju adalah atau +

Gerakan mundur adalah atau –

Gerakan silinder: signal:

A atau A+¿ ¿ a1

B atau B+¿¿ b1

A atau A−¿¿ a0

B atau B−¿ ¿ b0

Langkah kerja Gerakan silinder A Gerakan silinder B

1 Maju -2 - Maju3 Mundur -4 - Mundur

Page 13: Sac Direct tugas akhir

A B

1 3

X YA B

1 3

X Y

A

P

B1

3

A

P

A1

3

A

P

A0

3

A

P

B0

3

A

P 3

A BA0 A1 B0 B1

2.2 Rangkaian Pneumatik

\

Alat yang digunakan1. Double Acting Cylinder (DAC) : 2 buah2. 4/2 way valve normally close : 2 buah3. 3/2way valve normally close : 5 buah4. Air servis unit : 1 buah5. Compressed air supply : 1 buah

Page 14: Sac Direct tugas akhir

BAB IIIMETODE CASCADE

3.1Memecahkan Persoalan1. Urutan gerakan silinder diberi notasi, misalnya

a. A+¿ ¿ B−¿ ¿ B+¿¿ A−¿¿ ... dstb. A+¿ ¿ A−¿¿ B+¿¿ B−¿ ¿ ... dst

2. Gerakan dibagi dalam kelompoknya/ groupnyaa. Membagi dalam kelompok seperti dalam suatu operasi silinder yang

terjadi hanya sekali dalam satu kelompok Contoh : A+¿ ¿ B−¿ ¿ B+¿¿ A−¿¿

b. Member nomor pada masing- masing kelompokContoh : A+¿ ¿ B−¿ ¿ B+¿¿ A−¿¿

I II3. Masing- masing kelompok diberi jalur perbekalan (supply line)4. Jumlah katup yang membalik sama dengan jumlah kelompok dikurangi satu

(kp =n-1)5. Batas peralohan ditulis dengan notasi singkat6. Jika mengubah kelompok , batas peralihan ditarik dibawah supply line 7. Jika dalam kelompok , batas peralihan ditarik diatas supply line 8. Transposisi kedalam sirkuit9. A+¿ ¿ B−¿ ¿ B+¿¿ A−¿¿

I IIJadi terdapat dua kelompok , oleh sebab itu ada dua jalur dan satu katup yang membalik

3.2Contoh Metode CascadeDisplacement Step Diagram

a1 a0

A+¿ ¿ B+¿¿ A−¿¿ B−¿ ¿

b0 b1 b0

start

Page 15: Sac Direct tugas akhir

A

P R

A1

A

P R

A0

A

P R

B0A

P R

B1

A B

P R

A B

P R

A B

P R

A

P R

A0 A1 B0 B1

Rangkaian otomasi pneumatik :

Page 16: Sac Direct tugas akhir

3.3Tugas metode cascadeDisplacement step diagram

a1 c1 d0

A+¿ ¿ B+¿¿ B−¿ ¿ C+¿¿ D+¿¿ D−¿ ¿ C−¿¿ A−¿¿

a0 b1 b0 d1 c0 a0

start

1 2 3 4 5 6 7 8 9=11

0

1

01

0

0

1

A

B

C

D

Page 17: Sac Direct tugas akhir

A B

P R

Y ZA B

P R

Y Z

A B

P R

Y Z

A B

1 3

Y Z

A B

P R

X Y

A B

P R

X Y

A B

P R

X Y

A B

P R

X Y

A

P

A1

3

A

P

D0

3

A

P

C1

3

A

P

A0

3

A

P

B1

3

A

P

B0

3

A

P

D1

3

A

P

C0

3

A0 A1 B0 B1 C0 C1 D0 D1

A

P R

Start

Rangkaian otomasi pneumatik :

Page 18: Sac Direct tugas akhir

2

1 3

1 1

2

z y

BAB IV

METODE STEP COUNTER

4.1 Pneumatik Step Counter Circuit Design

Keterangan :

1. Preparation signal from previous module2. Feed back signal from previous step3. Switching signal from two presure valve4. Reset signal to previous module5. Preparation signal to meet module6. Reset signal from reset module

4.2 Contoh metode step counter :

Displacement Step Diagram

A1 B1 A1 B0

a0 a1 a1 a0

b0 b0 b1 b1

3

5

4

1

2

6

1 2 3 4 5=1a1

a0

b1

b0

Page 19: Sac Direct tugas akhir

A B

P 3

A B

P 3

A

P R

X Y

A

P R

X Y

A

P R

X Y

A

P R

X Y

Y ZA

Y ZA

Y ZA

Y ZA

A

P

B0

3

A

P

A1

3

A

P

B1

3

A

P

A0

3

A

P 3

A0 A1 B0 B1

Rangkaian otomasi pneumatik :

Page 20: Sac Direct tugas akhir

4.3 Tugas Metode Step Counter :

Displacement step diagaram

A1 B1 B0C1 D1 D0 C0 A0

a0 a1a1a1a1 a1 a1 a0

b0 b0b1b0b0 b0 b0 b0

c0 c0 c0 c0 c1 c1 c1 c0

d0 d0 d0 d0 d0d1 d0 d0

A

B

C

D

a1

1 2 3 4 5 6 7 8 9=1

a0

a1

a0

a1

a0

a0

a1

Page 21: Sac Direct tugas akhir

AB

PR

A+A-

AB

P3

B+B-

AB

P3

D+D-

AB

P3

C+C-

APR

YZ

APR

YZ

APR

YZ

APR

YZ

APR

YZ

APR

YZ

APR

YZ

APR

YZ

YX

AY

XA

YX

AY

XA

YX

AY

XA

YX

AY

XA

AP

A0

3

AP

DI

3

AP

C1

3

AP

B0

3

AP

B1

3

AP

A1

3

AP

D0

3

AP

C0

3

APR

A0A1

B0B1

C0C1

D0D1

Start

Rangkaian otomasi pneumatik :

Page 22: Sac Direct tugas akhir

BAB VPROGAMABLE LOGIC CONTROLLER (PLC)

5.1 Relay typeProgamable logic controller ( PLC ) mempunyai 4 tipe relay1) Input relay ( IR )

Adalah untuk menerima signal yang masuk dan mendistribusikan kemana input signal itu diperlukanOMRON C20 mempunyai 16 input relay dan mungkin dapat ditambah 80

2) Output relay ( OR )Adalah hanya relay yang mana dapat digunakan untuk menggerakkan beban bagian luar PLC ( contoh : seleroid, siren start a motor ).OMRON C20 hanya mempunyai 20

3) Internal auxiliary relay ( AR )

Page 23: Sac Direct tugas akhir

Adalah hanya digunakan untuk proses internal logic signal dan tidak dapat menggerakan beban luar.OMRON C20 mempunyai 136 internal auxiliary relays

4) Holding relayAdalah digunakam juga untuk proses internal signal logic, banyak yang sama seperti internal auxiliary. Holding relay dapat menyimpan memory selama daya berkurang.OMRON C20 mempunyai 160 holding relay

A1 B1 A0 B0

a0 a1 a0 a0

b0 b0 b1 b1

1 2 3 4 5=1a1

a0

b1

b0

Page 24: Sac Direct tugas akhir
Page 25: Sac Direct tugas akhir

BAB VI

PERHITUNGAN PADA SILINDER DAN KONSUMSI (PEMAKAIAN) UDARA

1.3 Gaya Pada SilinderGaya pada piston silinder tergantung pada:

Tekanan udara Diameter piston Tahanan gesek pada perapat (seal)

Gaya teoritis pada piston dapat dihitung dengan rumus:

F th=A .P

Dalam kenyataan gaya efektif piston tidak demikian, kita harus memperhitungkan tekanan gesek (untuk SAC ditambahkan gaya balik pegas) pada tekanan operasional normal (400-800Kpa atau 4-8 bar) gaya gesek diambil berkisar antara 3%-20% dari gaya teoritis.

Adapun beberapa rumus pada perhitungan silinder:

6.1.1 Gaya pada SAC

Fn = A .P – (Fr + Fp)

6.1.2 Gaya pada DAC

Fn = A .P – Fr (N) untuk gerak maju

Fn = (A - Ar)P – Fr untuk gerak mundur

keterangan:

Fn : gaya efektif (N)

A : luas penampang piston (cm2)

Ar : luas penampang piston rod (cm2)

Fr : gaya gesek . Fth (N)

Fth : gaya teoritis (N)

Fp : gaya pegas (N)

Page 26: Sac Direct tugas akhir

6.1.3 Contoh:

Diket : Silinder DAC

Tekanan operasi : 6 bar

Diameter piston : 50 mm

Diameter piston rod : 12 mm

Gaya gesek : 10% . Fth

Hitung : gaya efektif maju dan mundur pada DAC tersebut?

Jawab:

Amaju = π4

. D 2 =

π4

.502 = 1962.5 mm2

Amundur = π4

.¿¿) = π4

.¿¿) = 1849.46 mm2

Gerak maju = Ft hmaju = Amaju . Pmaju

= 1962.5 . 6.10−1 = 1177.5 N

= Frmaju = 10% . Ft hmaju

= 10% . 1177.5 = 117.75 N

= Fnmaju = Ft hmaju - Frmaju

= 1177.5 – 117.75 = 1059.75 N

Gerak mundur = Ft hmundur = Amundur . Pmundur

= 1849.46 . 6.10−1 = 1109.676 N

= Frmundur = 10% . Ft hmundur

= 10% . 1109.676 = 110.9676 N

= Fnmundur = Ft hmundur- Fnmundur

= 110.676 – 110.9676 = 998.7084 N

Page 27: Sac Direct tugas akhir

6.2 Konsumsi (pemakaian) Udara

Untuk mengetahui besar konsumsi udara dari sistem maka harus mengetahui tekanan operasi dan diameter piston

Rumus yang digunakan untuk menghitung konsumsi udara

6.2.1 SAC : S. n (π4

. D2) x perbandingan kompresi

6.2.2 DAC : n (Sπ4

. D2 + S π4

.¿¿) x perbandingan kompresi

6.2.3 Perbndingan kompresi : 101.3+tekanan operasi

101.3

Keterangan

V : konsumsi udara l

menit

S : panjang langkah mm

n : jumlah langkahllangka h

menit

6.2.4 contoh:

diketahui : silinder DAC

tekanan operasi : 600 Kpa

diameter piston : 50 mm

diameter road : 12 mm

panjang langkah : 100 mm

kerja piston : 10 llangka h

menit

hitung : berapa besar konsumsi udara dari DAC tersebut??

Jawab :

Perbandingan kompresi : 101.3+600

101.3 = 6.9

V : n (Sπ4

. D2 + S π4

.¿¿) x perbandingan kompresi

Page 28: Sac Direct tugas akhir

: 10 (100π4

. 502 + S π4

.¿¿) x 6.9

: 26315865,022 mmmenit

3

: 26.315865022 L

menit

LAPORAN

PNEUMATIK

Disusun sebagai syarat lulus mata kuliah Pneumatic dan Hidrolik pada semester IV

tahun2012/ 2013 yang diampu oleh Gumono, ST, MMT.

Oleh

Defri Falda Setiawan

NIM 1131210103 – 2B

JURUSAN TEKNIK MESIN

Page 29: Sac Direct tugas akhir

POLITEKNIK NEGERI MALANG

MALANG

JULI 2013