10. Diagram rangkaian dan Penomoran komponen pneumatik

Pendekatan sistematis pada pemakaian pneumatik Pemakaian sistem pneumatik dan pengaturannya dilakukan dengan dokumentasi yang dapat mengkomunikasikan langkah atau proses , rangkaian dan hasil akhir dari disain.

Cara penomoran tiap elemen diberi kan dengan kriteria berikut:

0. Catu daya

1,2,3 dst Nomor dari tiap grup atau mata rantai kontrol

1.0, 2.0 dst Elemen kerja (aktuator)

.1 Elemen kontrol

.01 , .02 dst Elemen antara elemen kontrol dan elemen kerja

.2, .4 dst Elemen pengaktif silinder silinder ke luar

.3, .5 dst Elemen pengaktif silinder bergerak masuk

No. lubang/ sambungan DIN ISO 5599

Sistem huruf

  lubang tekanan 1 P

  lubang buangan 3 R (katup 3/2)

  lubang buangan 5,3 R,S (katup 5/2)

  keluaran 2,4 B,A

  saluran pengaktifan:    

  membuka aliran dari 1 ke 2

12 Z (katup 3/2)

  membuka aliran dari 1 ke 4

14 Y (katup 5/2)

  menutup aliran 10 Z, Y

  pilot udara tambahan 81,91 PZ

       

Klasifikasi penomoran dan indikator warna sistem penomoran yang digunakan untuk menandai KKA sesuai dengan DIN ISO 5599. sistem huruf yang terdahulu digunakan untuk penomoran   table

1.0 1.3

1.01

1.6

1.1

1.2 1.4 1.3

0.1

1(P)3(R)

1(P)1(P)3(R) 3(R)

2(A)2(A) 2(A)

x y

A

14(Z)

5(R)3(S)

1(P)

12(Y)

4(A)2(B)

Penomoran elemen pada rangkaian pneumatik

Penamaan komponen dalam sistemSemua elemen pada posisi awal diaktifkanDitandai dengan panah dari sumber tekanan 1(P) ke 2(A) saat tidak aktif Cam tidak menekan sehingga pegas akan mengembalikan posisi 2(A) terhubung dengan saluran buang.

1(P)

2(A)

3(R)

posisi awal teraktuasi

·        Sinyal mengalir dari bawah rangkaian ke atas·        Gambar silinder arah horisontal·        Arah gerak silinder ke luar dari kiri ke kanan·        Sinyal yang diaktifkan dalam satu arah digambarkan dengan sebuah panah sebagai tanda·        Cam digambar dengan garis diarsir atau panah

Sambungan ditandai dengan tanda dot pada persilangan garis.

Keselamatan kerja Kegagalan sistem kontrol Pemberhentian darurat Polusi lingkungan

Safety dalam sistem pneumatik

Persyaratan safety pada sistem pneumatikstandar dan ketentuan sistem pneumatik masih terbatasrujukan diambildari berbagai bidang teknikmisal pedoman VDI 3229 tentang keselamatan “Technical Design Guidelines for Machine Tools and other Production Equipment”

misalnya:sistem kontrol alat cekam pneumatik harus dirancang dan diatur sedemikian rupa sehingga kecelakaan terhindar. caranya adalah:

•peralatan kontak secara manual yang dilengkapi tutup pelindung atau•kontrol saling mengunci(interlock) •perlu waspada untuk mencegah agar luka tangan akibat alat cekam dihindari

•mesin dengan alat cekam pneumatik harus dilengkapi sehingga spindle atau alat pemakan tidak akan bekerja sampai pencekaman cempurna. caranya adalah dengan menambahkan transduser tekanan atau katup sekuens tekanan

•bila ada kegagalan suplai udara tekan, alat cakam yang masih mengerjakan benda kerja tidak boleh membuka, caranya : tersedia tangki udara cadangan•kontrol saling mengunci atau katup memori

Polusi Lingkunganada 2 yang dapat disebutkan disini yaitu:

•kebisingan suara udara bertekanan•kabut oli

Diagram alir sistem pengaturan

Aktuatorsinyal keluaran

Elemen kontrol akhirsinyal kendali

Elemen pemprosessinyal proses

Elemen masukansinyal masukan

Pasokan Energisumber

En

ergi

dan

A

lira

n s

inya

l

Pendekatan sistematis pada pemakaian pneumatik Pemakaian sistem pneumatik dan pengaturannya dilakukan dengan dokumentasi yang dapat mengkomunikasikan langkah atau proses , rangkaian dan hasil akhir dari disain.  Dokumentasi yang memadai meliputi:1.     diagram gerakan terhadap langkah dan atau gerakan2.     diagram alir proses3.     diagram rangkaian4.     daftar nama komponen pada sistem5.     petunjuk operasi6.     petunjuk penanganan gangguan7. data komponen

Tata letak rangkaianDiagram rangkaian

1.0 1.3

1.01

1.6

1.1

1.2 1.4 1.3

0.1

1(P)3(R)

1(P)1(P)3(R) 3(R)

2(A)2(A) 2(A)

x y

A

14(Z)

5(R)3(S)

1(P)

12(Y)

4(A)2(B)

Penamaan komponen dalam sistemSemua elemen pada posisi awal diaktifkanDitandai dengan panah dari sumber tekanan 1(P) ke 2(A) saat tidak aktif Cam tidak menekan sehingga pegas akan mengembalikan posisi 2(A) terhubung dengan saluran buang.

1(P)

2(A)

3(R)

posisi awal teraktuasi

·        Sinyal mengalir dari bawah rangkaian ke atas·        Gambar silinder arah horisontal·        Arah gerak silinder ke luar dari kiri ke kanan·    Sinyal yang diaktifkan dalam satu arah digambarkan dengan sebuah panah sebagai tanda·        Cam digambar dengan garis diarsir atau panah ·       Sambungan ditandai dengan tanda dot pada persilangan garis.

konstruksi control valve dan penutup

control valve sizing

digunakan sebagai prosedur untuk menghitung ukuran yang tepat dari penutup untuk penentuan debit aliran fluida yang akan dikendalikan alirannya. Persamaan debit aliran fluida berkorelasi dengan bukaan katup (valve) yaitu ukurannya (size).

P

AQ v

.dengan :Av = valve flow coefficient dalam satuan SI

P = pressure drop sepanjang valve     = kerapatan fluidaCv = valve flow coefficient

G = specific gravity atau relative density

Control valve

Kegunaan control valve pada sistem pneumatikMengatur arah gerakan dari aktuatorMengatur kecepatan dari aktuatorMengatur batasan tekanan pada sistem

Jenis control valve berdasarkan kegunaannya:Directional control valveFlow controlvalvePressure control valve

Directional control valveAdalah control valve yang berfungsi untuk mengarahkan aliran fluida.Aliran fluida secara bebas akan lewat searah leawat valvePosisi ball bearing ditekan melawan pegasSaat ball bearing tidak ditekan aliran fluida akan tertutup

Sebagai contoh pada mesin otomatik yang memerlukan operasi untuk memulainya tekanan awal harus melewati ambang batas tertentu.

Ada 3 tipe pressure control valve yaitu:1.     pressure regulating valve 2.     pressure limiting valve 3.     pressure sequence valve

pressure limiting valveadalah valve yang mempunyai 1 buah orifice yang dalam keadaan normal akan tertutup. Saat tekanan fluida inlet berlebih maka akan mendorong pegas, dan valve akan terbuka dan fluida akan terbuang ke atmosfer. Valve jenis ini sering disebut pressure limiting valve atau pressure relief valve yang gunanya untuk pengaman(safeguard) sistem terhadap tekanan yang berlebih.

pressure sequence valvepada pressure limiting valve tekanan batas di set pada input, maka valve dapat digunakan sebagai pressure sequence valve. Yang akan mengalirkan fluida dari suatu bagian tertentu jika tekanan telah melewati batas tekanan tertentu pada pressure sequence valve.

Tampak pada gambar bahwa valve akan switching on (terbuka) pada saat tekanan inletnya mencapai suatu nilai ambang dan membolehkan tekanan yang diperbolehkan untuk melewatinya pada bagian pada sistem selanjutnya.Pada rangkaian sekuensial

konstruksi control valve dan penutup

Persamaan debit untuk standar US gallons:

P

CxxQ v

.1037.2 5

atau

G

PCxxQ v

.1075.0 6

tabel 1. hubungan koefiien aliran dengan ukuran valve

Flow coefficient

Valve size (mm)

480 640 800 960 1260 1920 2560

Cv 8 14 22 30 50 110 200

Av x 10-5 19 33 52 71 119 261 474

Contoh:Hitung ukuran bukaan katup valve yang diperlukan untuk mengendalikan debit aliran air dengan debit aliran maksimum yang diperlukan adalah sebesar Q= 0.012 [m3/ s] dan pressure drop sepanjang valve yang diperbolehkan adalah 300 kPa.

Solusi: dengan menggunakan persamaan karena kerapatan air adalah 1000 kg/m3, maka

nilai Av terdekat dengan nilai tersebut adalah 71x10-5; jadi

berdasarkan tabel 1, maka ukuran valve adalah 960 mm.

P

AQ v

.

53

103,6910300

1000012.0

x

xPQAv

Sistem pengaturan yang digunakan pada pneumatik:        Sistem pengaturan manual(pilot)        Sistem pengaturan memory       Sistem pengaturan terprogram

Penamaan bagi tiap komponen:sistem penomoran tiap elemen biasanya bertalian dengan nomor group dan kriteria sebagai berikut:

No. Pemberian nomor 

 

  0. catu daya

  1, 2, 3 dst nomor group atau mata rantai kontrol

  1.0, 2.0. dst elemen kerja (actuator)

  .1 elemen kontrol

  .01, .02 dst elemen yang dipasang antara elemen kontrol dan elemen kerja

  .2, .4 dst elemen yang mengaktifkan silinder bergerak ke luar

  .3, .5 dst elemen yang mengaktifkan silinder bergerak ke dalam

     

deskripsi

Simbol dan pendekatan gambar yang seragam dari elemen pneumatik dengan simbol yang mempunyai ciri2 sbb:

•Fungsi dari elemen•metode pengaktifan dan deaktivasi•jumlah lubang•jumlah posisi kontak•prinsip kerja •gambaran aliran sinyal

namun simbol sistem pneumatik tidak menjelaskan tentang:

•ukuran / dimensi dari komponen•metode konstruksi•biaya•disain arah saluran•komponen fisik secara detail•jenis sambungan

simbol yang digunakan dalam pneumatik dalam standar norma DIN ISO 1219.(circuit symbols fo fluidic equipment and system) simbol untuk pengadaan dan penyaluran udara tekanpasokankompresor kapasitas tetap

tangki udara dan sambungan T peralatan pelayananfilter separasi dan filtrasi partikelpemisah air pemisah air parsialpelumas jumlah terukur oli yang melalui aliran udarapengatur tekanan tipe relief

ventilasi untuk kelebihantekanan

 simbol kombinasi

unit pelayanan udara filter, pengatur tekanan,alat ukur, pelumas

 unit pelayanan udara

 sumber tekanan