Pemantau Ketepatan Rel Berbasis Arduino Pada
Traverser PT INKA (Persero) Madiun
LAPORAN KERJA PRAKTIK
Program Studi S1 Sistem Komputer
Oleh:
BIMA MUHAMMAD WIRAWAN
12410200065
FAKULTAS TEKNOLOGI DAN INFORMATIKA
INSTITUT BISNIS DAN INFORMATIKA STIKOM
SURABAYA
ix
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang Masalah... 1
1.2 Perumusan Masalah ... 2
1.3 Batasan Masalah... 3
1.4 Tujuan ... 3
1.5 Sistematika Penulisan... 3
BAB II GAMBARAN UMUM PT INKA ... 5
2.1 Profil Perusahaan PT INKA... 5
2.1.1 Nama dan Logo Perusahaan... 5
2.1.2 Alamat Perusahaan... 5
2.1.3 Prestasi Perusahaan ... 6
2.1.4 Visi Perusahaan ... 7
2.1.5 Misi Perusahaan ... 7
2.2 Sejarah dan Perkembangan Perusahaan ... 7
2.2.1 Sistem Mutu ... 10
x
2.3.1 Kereta Penumpang ... 12
2.3.2 Kereta Berpenggerak... 15
2.3.3 Gerbong Barang ... 20
2.3.4 Produk Transportasi Lainya ... 30
2.4 Daftar Kerjasama Perusahaan ... 37
2.5 Pengenalan Unit Kerja Teknologi Produksi... 38
BAB III LANDASAN TEORI... 42
3.1 Traverser ... 42
3.2 Tenyambung Track ... 43
3.3 Chain Block... 44
3.4 Arduino Uno ... 45
3.4.1 Memori... 47
3.4.2 Tegangan ... 47
3.4.3 Karakteristik dan USB Overload Protector... 49
3.4.4 Ringkasan Spesifikasi ... 49
3.4.5 Input dan Output ... 50
3.4.6 Pemetaan PIN... 51
3.4.7 Komunikasi & Pemrograman... 52
3.5 Sistem Sensor ... 54
3.5.1 Proximity Sensor (inductive) ... 54
3.5.2 Limit Switch... 55
xi
4.1 Instalasi Dashboard Untuk Operator ... 61
4.2 Instalasi Pemantau Ketepatan Rel Pada Traverser... 64
4.2.1 Penempatan Sensor Proximity Pada Traverser ... 65
4.2.2 Penempatan Logam Pada Lintasan Traverser ... 68
4.3 Instalasi Penyambung Track Electric... 71
4.3.1 Pemasangan Motor dan Rancangan Pendukung ... 71
BAB V PENUTUP... 75
5.1 Kesimpulan ... 75
5.2 Saran... 75
1
PENDAHULUAN
Pada bab satu penulis menjelaskan latar belakang mengapa penulis
membuat Perancangan Penyambung Track Electric dan Pemantau Ketepatan Rel
Berbasis Arduino, menjelaskan perumusan dan batasan masalah yang ada
pada kerja praktek dan menjelaskan tujuan dari kerja praktik.
1.1 Latar Belakang Masalah
Minat masyarakat menggunakan transportasi kereta api yang
semakin meningkat baru baru ini serta mutu dan pelayanan perjalanan
kereta api yang semakin baik, membuat kereta api mengalami
perkembangan yang cukup pesat, dengan jalur Rel Kereta Api membentang
ujung timur Pulau Jawa yaitu Banyuwangi ke ujung barat yaitu Labuan,
Kab.Pandeglang Banten, kereta api memudahkan masyarakat untuk
bepergian jarak dekat maupun jarak jauh khususnya di Pulau Jawa.
Semakin meningkatnya mutu pelayanan dalam perjalanan kereta
api, harus diimbangi pula dengan meningkatnya kualitas produk yang
dibuat oleh industri pembuatan kereta api. Saat ini satu-satunya industri
perkereta api-an di Indonesia adalah PT. INKA (Persero). PT. INKA
(Persero) dalam hal ini merupakan pihak pembuat gerbong dan
perancangan lokomotif yang kemudian dikelola (Konsumen) oleh pihak
PT. KAI.
Teknologi produksi di PT. INKA (Persero) masih banyak
menggunakan tenaga manusia ataupun tenaga lain yang tidak sesuai dengan
fungsinya, serta sebagian besar alat yang digunakan sudah tidak muda lagi
dan tergolong konvensional. Maka dari itu dibutuhkan inovasi baru untuk
memudahkan dan mempercepat sistem produksi agar berjalan lebih efektif
Salah satu alat yang masih terbilang membutuhkan banyak tenaga
operator adalah Traverser. Traverser adalah sebuah alat bantu
penyebrangan material untuk dipindahkan dari suatu proses ke proses
selanjutnya. PT.INKA memiliki traverser sebanyak 5 buah, traverser yang
akan dibahas ini adalah salah satu traverser dengan ukuran yang paling
besar. Traverser ini membutuhkan 3 operator, 2 operator bertugas
mengoperasikan penyambungan track, dan 1 operator sebagai penggerak
traverser. Ketika ada barang yang akan dipindahkan, semua penyambung
trackharus dalam kondisi naik pada saat traverser bergerak , traverser akan
berjalan menuju jalur dimana barang tersebut berada. Setelah traverser
sudah sampai pada jalur barang tersebut, maka penyambung track yang
semula dalam kondisi naik akan diturunkan tuasnya oleh operator,
kemudian barang tersebut dinaikan keatas traverser, traverser berjalan
menuju jalur tujuan barang, setelah sudah sampai pada jalur tujuan,
penyambung track jalur tujuan akan diturunkan oleh operator, lalu barang
yang diatas traverser dipindahkan keworkshoptujuan.
Traverser akan bekerja lebih efisien jika hanya memerlukan satu
operator saja, operator sebagai penggerak trsverser sekaligus memegang
kendali penyambungtrackdan dapat mengetahui ketepatan Rel.
1.2 Perumusan Masalah
Dalam perumusan masalah yang ada pada kerja praktik yang
dilakukan oleh penulis terdapat beberapa masalah. Adapun masalah yang
harus diselesaikan berdasarkan latar belakang diatas adalah sebagai berikut
:
Bagaimana cara agar traverser hanya membutuhkan satu operator saja, dan operator tersebut dapat mengendalikan penyambung track
1.3 Batasan Masalah
Melihat permasalahan yang ada, maka penulis membatasi masalah
dari kerja praktik, yaitu:
a. Perancangan konsep gambar menggunakan software Skethcup
2016
b. Desain bentuk traverser dan lintasanya sudah ditetapkan oleh
PT.INKA (Persero)
c. Pengkodean Microcontroller tidak dapat dilampirkan karena
tidak diuji dikeadaan sesungguhnya.
1.4 Tujuan
Tujuan umum dari kerja praktik yang dilaksanakan mahasiswa
adalah agar mahasiswa dapat melihat serta merasakan kondisi dan keadaan
sebenarnya yang ada pada dunia kerja sehingga mendapatkan pengalaman
yang lebih banyak lagi dan dapat memperdalam kemampuan pada suatu
bidang.
1.5 Sistematika Penulisan
Penulisan laporan disusun dengan sistematika sebagai berikut :
BAB I : PENDAHULUAN
Bab ini membahas tentang uraian mengenai latar
belakang masalah, perumusan masalah, pembatasan
masalah, tujuan, serta sistematika penulisan dalam
BAB II : GAMBARAN UMUM PT.INKA (Persero)
Bab ini berisi profil perusahaan, logo perusahaan,
lokasi perusahaan, visi perusahaan, misi perusahaan,
prestasi perusahaan, sejarah perusahaan, struktur
organisasi, produk perusahaan, serta pengenalan unit
kerja teknik produksi yang ada di PT.INKA
(Persero).
BAB III : LANDASAN TEORI
Bab ini membahas tentang teori penunjang yang
digunakan sebagai acuan dalam kerja praktik
tersebut.
BAB IV : HASIL DAN PEMBAHASAN
Bab ini membahas tentang proses simulasi cara kerja
traverser dan cara kerjanya, serta perancangan alat
bantu penyambung track dan pemantau ketepatan
sambungan antara rel Traverser dan rel menuju
Workshop.
BAB V : PENUTUP
Bab ini merupakan bagian akhir dari laporan kerja
praktik yang membahas tentang kesimpulan dari
keseluruhan hasil dari kerja praktik serta saran
disesuaikan dengan hasil dan pembahasan pada bab
5
Bab dua berisi sejarah dan perkembangan, produk perusahaan, lokasi, visi,
misi, struktur organisasi, dan tempat kerja praktik.
2.1 Profil Perusahaan
2.1.1 Nama dan Logo Perusahaan
Nama dari perusahaan ini adalah PT.INKA
kependekan dari PT.Industri Kereta Api, Logo perusahaan
dapat dilihat pada Gambar 2.1.
Gambar 2.1 Logo PT INKA
2.1.2 Alamat Perusahaan
Kantor PT.INKA beralamat di Jl. Yos Sudarso No.
17 Madiun Lor Manguharjo, Kota Madiun, Jawa Timur . Peta
Gambar 2.2 Peta perusahaan PT.INKA
2.1.3 Prestasi Perusahaan
PT Industri Kereta api telah mendapatkan beberapa
prestasi hingga tahun 2011 sebagai berikut :
Bidang IT
Juara III pengelola portal Executive Information System Terbaik oleh kementerian BUMN November
2011
Juara II Website dengan Marketing Communication Terbaik oleh Kementerian BUMN 2010
Bidang Keuangan
BUMN kategori Industri Non Keuangan yang Berpredikat Sangat Bagus dari Infobank 2011
Bidang Teknologi
Emas untuk Corporate Tecnology Achievement oleh PII (Perusahaan Insinyur Indonesia) 2010
Perunggu untuk Adhicipta Rekayasa oleh PII (Persatuan Insinyur Indonesia) 2010
2.1.4 Visi Perusahaan
Menjadi perusahaan kelas dunia di bidang kereta
api dan transportasi perkotaan di Indonesia.
2.1.5 Misi Perusahaan
Membuat solusi terintegrasi untuk kereta api dan
transportasi perkotaan dengan keunggulan kompetitif dalam
bisnis dan teknologi tepat guna untuk mendorong
pengembangan transportasi yang berkelanjutan.
2.2 Sejarah dan Perkembangan perusahaan
PT Industri Kereta Api (Persero), yang selanjutnya disingkat
dengan nama INKA, atau PT INKA merupakan sebuah badan usaha milik
Negara yang berdiri pada 18 Mei 1981. INKA merupakan pengembangan
dari balai yasa lokomotif uap yang dimiliki oleh PJKA (sekarang menjadi
Semenjak lokomotif uap sudah tidak dioperasikan lagi, maka balai jasa ini
dialih fungsikan menjadi pabrik kereta api. Penentuan lokasi dan
pendirian pabrik kereta ini berdasarkan hasil dari studi dari BPPT.
PT INKA sebagai salah satu badan usaha milik Negara terus
mengalami perkembangan, diawali pada tahun 1981 dengan produk
berupa lokomotif bertenaga uap kini menjadi industry manufaktur
dibidang kereta api yang modern. Aktivitas bisnis PT INKA yang ada kini
berkembang mulai dari penghasilan produk dan jasa perkeretaapian dan
transportasi yang bernilai tinggi.
Melalui perbaikan dan pembaruan yang dilakukan secara
berkesinambungan sebagai upaya beradaptasi terhadap persaingan global,
PT INKA memasuki dunia bisnis ini dengan mengedepankan nilai-nilai :
integrasi, professional dan kualitas. Dalam menghadapi tantangan dunia
bisnis kedepan, PT INKA tidak hanya bergelut pada produk-produk
perkeretaapian, namun menghasilkan produk lain yang lebih luas yang
mampu memberikan kontribusi terhadap permintaan infrastruktur dan
sarana transportasi.
PT INKA setiap telah melakukan penilaian penerapan GCG
(Good Corporate Governance) yang dilakukan oleh Pihak Eksternal, dan
pada tahun 2013 penilaian dilakukan secara self assessment untuk GCG
penerapan tahun 2012 dengan hasil pencapaian kategori Cukup Baik.
Sedang untuk penerapan GCG tahun 2013, saat ini dalam proses
Berikut ini merupakan sejarah produk yang telah dihasilkan
oleh PT. INKA sejak tahun 1981:
1982 – Pertama produksi gerbong barang.
1985 – Pertama produksi kereta penumpang.
1987 – Pertama perarakitan Railcar listrik & diversifikasi produk. 1991 –
Pertama gerobak angkutan ekspor ke Malaysia (KTMB).
1994 – Pertama produksi Railcar listrik VVVF.
1995 – Pertama peluncuran Kereta Api Argo Bromo.
1996 – Pertama produksi Lokomotif (GE Lokindo) & ekspor ke Filipina.
1997 – Peluncuran Pertama Kereta Argo Bromo Anggrek (leasing
skema).
1998 – Pertama ekspor Ballast Hopper Wagon ke Thailand.
2001 – Pertama peluncuran Listrik Railcar Indonesia (Desain INKA).
2002 – Ekspor Pembangkit Listrik Wagon Mobil dan Bogie Reefer Flat ke
Malaysia.
2004 – Ekspor Container Wagon tubuh & Blizzard Center kusen ke
Australia.
2006 – Ekspor 50 unit BG kendaraan untuk Bangladesh.
2007 – Kontrak ditanda tangani 1 trainset DEMU untuk Aceh dan Railbus
untuk Palembang (Bus rel Kertalaya). Selesai Bagasi Mobil.
2008 – Peluncuran pertama di Indonesia, Bus Rail KRDI (untuk Aceh &
Jawa).
2009 – Rangkaian baru Kereta Api Gajayana dengan model mirip Pesawat
2010 – Peluncuran produksi Kereta ekonomi AC Bogowonto (Kereta Api
Bogowonto), 5 Lokomotif (CC204) & New Rangkaian kereta Api Argo
Jati yang berbentuk mirip dengan Rangkaian KA Gajayana yang baru.
2011 – Produksi Railbus untuk Solo dan Kereta ekonomi AC Gajah Wong
(Kereta Api Gajah Wong).
2012 – Produksi beberapa Kereta ekonomi dengan AC split, 3 Lokomotif
CC300, Railbus untuk kota Padang dan KRL KFW.
2013 – 18 Unit Articulated Bus untuk Armada Trans Jakarta.
2.2.1 Sistem mutu
PT INKA menerapkan sistem mutu berbasis ISO
9001 sejak tahun 1996 yang disertifikasi oleh ABS Quality
Service USA. Sistem manajemen mutu ini dilakukan
audit/surveylance oleh ABS Quality Service USA, setiap 6
(enam) bulan sekali, selain itu juga dilakukan Audit Mutu
Internal setiap 6 (enam) bulan sekali. Dan pada tahun 2012
dinyatakan bahwa sertifikat system mutu dapat
dipertahankan. Penerapan Sistem Mutu ini terus dilakukan
INKA dalam upaya untuk terus meningkatkan kualitas proses,
2.2.2 Manajemen Resiko
Manajemen resiko telah menjadi perhatian
Manajemen didalam pengelolaan perusahaan. Kegiatan
tersebut dimulai dengan pembentukan Tim Manajemen
Resiko dengan melibatkan BPKP Perwakilan Provinsi Jawa
Timur sebagai konsultan penyusunan sistem Manajemen
Resiko dan kemudian dibentuk Unit Kerja yang menangani
masalah Manajemen Resiko. Realisasi dari pelaksanaan
Manajemen Resiko adalah sebagai berikut : telah disusun
Pedoman Manajemen Resiko, buku saku manual Manajeman
Resiko yang digunakan sebagai acuan oprasisi Unit Kerja,
dibentuk Komite Manajemen Resiko dan Tim Counterpart
Pengendalian/Pengelola sistem Manajemen Resiko, disusun
Risk Adjusted RKAP tahun 2013 serta penyusunan profil
resiko pada Unit Kerja
2.2.3 Teknologi Informasi
PT INKA bekerjasama dengan BPPT melakukan
kajian untuk pembangunan sistem informasi manajemen
terintegrasi dengan menggunakan ERP (Enterprise Resource
Planning). Perusahaan telah menunjuk konsultan untuk
memandu implementasi, dan ERP tersebut. Sampai saat ini
2.3 Produk Prusahaan
Kereta api yang diproduksi oleh PT INKA ada empat jenis
yakni kereta penumpang, kereta berpenggerak, gerbong barang,
dan produk lainnya.
2.3.1 Kereta penumpang
PT INKA memproduksi kereta penumpang, berikut beberapa
kereta penumpang yang diproduksi :
Kereta Ekonomi AC (K3 AC)
Kereta Ekonomi AC (K3 AC) dapat dilihat pada gambar 2.3
Gambar 2.3 Kereta Ekonomi AC (K3 AC)
DATA TEKNIS
Tahun pembuatan : 2010 Kecepatan maksimum : 100 km/jm Lebar kereta : 1.067 mm Beban gandar : 14 ton Panjang kereta : 20.920 mm Lebar kereta : 2.990 mm Tinggi kereta : 3.810 mm Jarak antara pusat bogie : 14.000 mm Berat kosong : 33 ton
Bogie : TB-398
Sistem pengereman : UIC 540, Air Brake
Alat perangkai : Automatic coupler AAR NO. 10A C Sistem listrik : 380 VAC, 3 Phase, 50 Hz, LBS
Kereta Ekonomi (K3)
Kereta Ekonomi (K3) dapat dilihat pada gambar 2.4
Gambar 2.4 Kereta Ekonomi (K3)
DATA TEKNIS
Tahun pembuatan : 2008 Kecepatan maksimum : 100 km/jm Lebar kereta : 1.067 mm Beban gandar : 14 ton Panjang kereta : 20.920 mm Lebar kereta : 2.990 mm Tinggi kereta : 3.810 mm Jarak antara pusat bogie : 14.000 mm Tinggi pusat alat perangkai : 775+ 10/-0mm
Badan kereta : Monocoque, Mild steel Bogie : TB-398
Sistem pengereman : UIC 540, Air Brake
Kereta Penumpang Kelas Eksekutif (K1 - Argo)
Kereta Penumpang Kelas Eksekutif (K1-Argo) dapat
dilihat pada gambar 2.5
Gambar 2.5 Kereta Penumpang Kelas Eksekutif (K1-Argo)
DATA TEKNIS
Tahun pembuatan : 2009 Kecepatan maksimum : 100 km/jm Lebar kereta : 1.067 mm Beban gandar : 14 ton Panjang kereta : 20.920 mm Lebar kereta : 2.990 mm Tinggi kereta : 3.610 mm Jarak antara pusat bogie : 14.000 mm Tinggi pusat alat perangkai : 775+ 10/-0mm Berat kosong maksimal : 36 ton
Badan kereta : Monocoque, Mild steel Bogie : NT 60
Sistem pengereman : UIC 540, Air Brake
Alat perangkai : Automatic coupler AAR NO. 10A Sistem kelistrikan : 380 Volt, 3 Phase
Sistem listrik : 380 VAC, 3 Phase, 50 Hz, LBS
Kereta Penumpang Bangladesh
Kereta penumpang Bangladesh dapat dilihat pada gambar
Gambar 2.6 Kereta penumpang Bangladesh
DATA TEKNIS
Lebar kereta : 1.676 mm Beban gandar : 13 ton Panjang kereta : 22.606 mm Lebar kereta : 3.251 mm Tinggi kereta : 3.899 mm Tinggi Coupler : 1.080 mm Jarak antara pusat bogie : 14.630 mm
Sistem pengereman : UIC Graduated release automatic air brake
2.3.2 Kereta Berpenggerak
PT INKA memproduksi kereta berpenggerak, berikut
beberapa kereta berpenggerak yang diproduksi :
Kereta Rel Diesel Electric (KRDE)
Kereta rel diesel electric (KRDE) dapat dilihat pada
Gambar 2.7 Kereta rel diesel electric (KRDE)
DATA TEKNIS
Tahun pembuatan : 2007
Konfigurasi : TeC – M – T – T – TC
Kapa sitas penumpang : TeC 20, M 20 , TC 54 (Seating) Kecepatan maksimum : 100 km/jm
Lebar kereta : 1.067 mm Beban gandar : 14 ton
Diameter roda (New/Worn): 860 mm / 800 mm Panjang total kereta : 20.700 mm
Lebar badan kereta : 3.180 mm Tinggi badan kereta : 3.460 mm Tinggi lantai dari pusat rel : 1.100 mm Jarak antara pusat bogie : 14.000 mm Tinggi pusat alat perangkai : 775+ 10/-0mm
Berat kosong maksimal : TC 32 tons ; MC 39 tons Badan kereta : Monocoque, Mild steel Bogie : Tipe Bolsterless
Braking Decelerations : 0.8 m/detik2 Starting acceleration : 0.34 m/detik2
Power Supply kedua : 1.800 rpm. Alternator AC 3 phase synchronous
Kereta Diesel Indonesia (KRD-I)
Kereta Diesel Indonesia (KRD-I) dapat dilihat pada
gambar 2.8
Gambar 2.8 Kereta Diesel Indonesia (KRD-I)
DATA TEKNIS
Tahun pembuatan : 2007
Konfigurasi : MeC – M – T – MeC
Kapa sitas penumpang : MeC 224 (Penumpang), T 284 (penumpang)
Kecepatan maksimum : 100 km/jm Lebar kereta : 2.990 mm Beban gandar : 14 ton Panjang total kereta : 20.700 mm Tinggi badan kereta : 3.530 mm Tinggi seluruhe kereta : 3.830mm Tinggi lantai dari kepala rel: 1.300 mm Tinggi pusat alat perangkai : 775+ 10/-0mm Jarak antara pusat bogie : 14.000 mm
Berat kosong maksimal : MeC 41 tons ; MT 32 ton Badan kereta : Monocoque, Mild steel Bogie : Tipe Bolsterless
Alat perangkai : Automatic tight locked coupler, Bar coupler AAR NO. 10A Control
Propulsi : Motor traksi AC, 3 phase, VVVF Inverter with IGBT
Propulsi : diesel engine variable speed berdaya min. 380 kW dan transmisi tipe hidrodinamik
Kereta Diesel (KRD) Push Pul
Kereta Diesel (KRD) Push Pul dapat dilihat pada gambar
2.9
Gambar 2.9 Kereta Diesel (KRD) Push Pul
DATA TEKNIS
Tahun pembuatan : 2008
Konfigurasi : TeC1 + M1 + T + M2 + TeC2
Kappa sitas penumpang : TeC 280 (penumpang), M 320 (penumpang), T 320 (penumpang)
Kecepatan maksimum : 100 km/jm Lebar kereta : 1.067 mm Beban gandar : 14 ton Panjang total kereta : 20.700 mm Lebar badan kereta : 2.990 mm Tinggi badan kereta : 3.530 mm Tinggi seluruh kereta : 3.830 mm
Tinggi pusat alat perangkai : 775+ 10/-0mm
Berat kosong maksimal : TeC 43 tons, M 39 tons, T 32 ton Badan kereta : Monocoque, Mild steel
Bogie : Tipe Bolsterless
Sistem pengereman : dynamic brake (motor traksi) dan air brake tanpa blending/terpisah
Alat perangkai : Automatic tight locked coupler, Bar coupler AAR NO. 10A Control
Propulsi : diesel engine variable speed berdaya min. 380, kW dan transmisi tipe hidrodinamik
Kereta Rel Listrik (KRL)
Kereta Rel Listrik Bisa dilihat pada gambar 2.10
Gambar 2.10 Kereta Rel Listrik
DATA TEKNIS
Konfigurasi : TeC1 + M1 + T + M2 + TeC2
Kappa sitas penumpang : TeC 280 (penumpang), M 320 (penumpang), T 320 (penumpang)
Kecepatan maksimum : 100 km/jm Lebar sepur : 1.067 mm Beban gandar : 14 ton
Tinggi badan kereta : 3.820 mm Tinggi lantai dari pusat rel : 1.100 mm Jarak antara pusat bogie : 14.000 mm
Tinggi coupler dari : 775+ 10/-0mm (at empty) permukaan rel Beban gandar : 14 ton
Kecepatan maksimum : 100 km/jm
Akselerasi : V 0 km/h to approx. 40 km/h : 0.8 m/s2
Pantographs
Rated voltage minimum : 1.500 V DC Rated current minimum : 1.500 A
Traction Motor
Type : MJA.280-3 Standard : IEC 349-2, 2002
Self ventilated : (according IEC 01 to IEC 34-6)
2.3.3 Gerbong Barang
PT INKA juga memproduksi gerbong barang, berikut
beberapa grbong barang yang diproduksi :
Gerbong Terbuka Curah Putar (KKBW)
Gerbong Terbuka Curah Putar bisa dilihat pada gambar
2.11
DATA TEKNIS
Tahun pembuatan : 2008 Kapasitas muat max : 50 tons Kecepatan maksimum : 80 km/jm Lebar kereta : 1.067 mm Beban gandar : 18 ton
Panjang total gerbong : 14.062 mm termasuk alat perangkat Lebar gerbong : 3.080 mm
Tinggi lantai dari rel : 3.025 mm Jarak antar pusat bogie : 1.676 mm
Tinggi pusat alat perangkai : 770+15/-0mm dari atas rel Berat kosong : 22.000 kg
Carbody : Mild steel
Bogie : Barber – Three piece Sistem pengereman : UIC 540, air brake
Alat perangkai : Automatic coupler, tipe F, Rotary dan Fixed, AAR NO.10A
Empty load device : alat pengaturan tekanan pengereman – salah satu bogie
Mekanisme unloading : Rotary Dumper 180 derajat
Gerbong Pulp Wagon
Gerbong Pulp Wagon dapat dilihat pada gambar 2.12
DATA TEKNIS
Tahun pembuatan : 2008 Kapasitas muat max : 50 tons Kecepatan maksimum : 80 km/jm Lebar kereta : 1.067 mm Beban gandar : 18 ton Panjang total gerbong : 14.050 mm termasuk alat perangkat
Lebar gerbong : 2.700 mm Jarak antar pusat bogie : 1.676 mm
Tinggi pusat alat perangkai : 770+10/-0mm Dari atas rel Berat kosong : 22.000 kg
Carbody : Mild steel
Bogie : Barber – Three piece Sistem pengereman : UIC 540, air brake
Alat perangkai : Automatic coupler, AAR tipe E, AAR NO.10A
Empty load device : alat pengaturan tekanan pengereman – salah satu bogie
Mekanisme loading/unloading : Lewat atas/roof (full opened)
Gerbong Datar (PPCW)
Gerbong Datar dapat dilihat pada gambar 2.13
DATA TEKNIS
Tahun pembuatan : 2008 Kapasitas muatan : 44 tons Kecepatan maksimum : 80 km/jm Lebar kereta : 1.067 mm Beban gandar : 14 ton Panjang total gerbong : 14.600 mm termasuk alat perangkat
Lebar gerbong : 2.438 mm Tinggi lantai dari rel : 935 mm Jarak antar pusat bogie : 9.800 mm
Tinggi pusat alat perangkai : 770+10/-0mm dari atas rel Berat kosong : 14.000 kg
Carbody : Mild steel
Bogie : Barber – Three piece Sistem pengereman : UIC 540, air brake
Alat perangkai : Automatic coupler AAR NO.10A Twist lock : Retractable type – 12 buah
Gerbong Datar (Eksport singapur - LTA)
Gerbong Datar (Eksport Singapur - LTA) dapat dilihat
pada gambar 2.14
DATA TEKNIS
Kecepatan maksimum : 65 km/jm Kapasitas angkut : 42 ton Tinggi gerbong dari rel : 749 mm Tinggi coupler : 770 mm Lebar kereta : 1.435 mm Beban gandar : 16 ton Berat kosong : 22.000 kg Carbody : Mild steel Bogie : Barber S2 - HD
Alat perangkai : Mechanical oupling device type 35
Gerbong Ballast (ZZOW)
Gerbong Ballast (ZZOW) dapat dilihat pada gambar 2.15
Gambar 2.15 Gerbong Ballast (ZZOW)
DATA TEKNIS
Panjang rangka dasar : 12.500 mm gerbong Tinggi plate form dari atas : 850 mm rel
Panjang gerbong termasuk : 13.300 mm alat perangkai Bogie : Super service ride Control type Sistem pengereman : Automatic Air brake
Gerbong oil tank (KKW)
Gerbong Oil Tank (KKW) dapat dilihat pada gambar 2.16
Gambar 2.16 Gerbong Oil Tank (KKW)
DATA TEKNIS
Tahun pembuatan : 2008 Kapasitas muatan : 40 ton Kecepatan maksimum : 80 km/jm Lebar sepur : 1.067 mm Lebar gerbong : 2.420 mm Lebar badan gerbong : 2.459 mm Beban gandar : 15 ton Berat kosong : 20 ton Volumetric : 50.6 m3 Jarak antara pusat bogie : 8.000 mm Diameter roda : 774 mm Diameter dalam tangki : 2.400 mm Panjang rangka dasar : 12.200 mm
Bogie : barber type Sistem pengereman : Air brake
Alat perangkai : automatic coupler
Kereta Bagasi
Kereta Bagasi dapat dilihat pada gambar 2.17
Gambar 2.17 Kereta Bagasi
Tahun pembuatan
: 2008
Kecepatan maksimum
: 100 km / jam
Lebar sepur : 1.067 mm Beban gandar : 14 tons (+5%) Panjang kereta : 20.920 mm Lebar kereta : 2.990 mm Tinggi kereta : 3.810 mm Jarak antar pusat bogie : 14.000 mm
Badan kereta : Monocoque, Mild steel
Bogie : TB-398
Sistem pengereman : UIC 540, Air brake Alat perangkai : Automatic coupler, AAR
Sistem listrik : 380VAC, 3 phase, 50Hz, LBS
Kereta Penolong (NNR)
Kereta Penolong dapat dilihat pada gambar 2.18
Gambar 2.18 Kereta Penolong
DATA TEKNIS
Tahun pembuatan : 2008 Kapasitas muat : 10 ton Kecepatan
maksimum
: 100 km / jam
Jarak antar pusat
Berat kosong : 35 tons
Badan kereta : Monocoque, Mild steel Bogie : TB-398
Sistem pengereman
: UIC 540, Air Brake
Alat perangkai : Automatic coupler, AAR NO. 10A Contour
Sistem listrik :380VAC, 3 phase, 50Hz, LBS
KERETA FUDIKA (Fasilitas Uji Dinamik Kereta Api)
Kereta FUDIKA dapat dilihat pada gambar 2.19
Gambar 2.19 Kereta FUDIKA
DATA TEKNIS
Lebar rel : 1.067 mm
Beban gandar : 14 ton
maksimum termasuk alat
perangkai
Lebar badan kereta : 2.990 mm
Tinggi atap dari kepala
rel
: 3.700 mm
Jarak antara pusat bogie : 14.000 mm
Jarak sumbu roda (wheel
Diameter roda baru : 860 mm
Tinggi lantai kereta dari
kepala rel
: 1.100 mm
Kecepatan maksimum : 120 km/jam
Badan kereta : monocoque – mild
steel
Bogie : Bolsterless – RUK
Alat perangkai : Tight lock coupler
Sistem pengereman : Air brake dengan
tread brake
Kenyamanan (ride
index)
2.3.4 Produk Trasnportasi Lainnya
PT INKA juga memproduksi alat tranportasi darat lainnya.Alat tranportasi tersebut adalah automatic container transporter, Bogie TB398, Railbus, Lokomotif diesel hidraulik(Loko DH), monorel, automated people mover system (APMS Monorel Bandara), bus gandeng (ATC-Articulated Car), dan track motor car (TMC).
Automated Container Transporter
Bogie TB 398
Gambar 2.21 Bogie TB 398
DATA TEKNIS:
Lebar sepur : 1,067 mm
Sistem rem : UIC 540, air
brake
Lokomotif Diesel Hidraulic (Loko DH)
Lokomotif Diesel Hidraulic dapat dilihat pada gambar 2.22
Gambar 2.22 Lokomotif Diesel Hidraulic
DATA TEKNIS:
Lebar sepur : 1.067 mm
Berat Maximum : 84 Ton
Beban gandar : 14 Ton
Traksi
Maksimum
: 270 kN
Panjang
Lokomotif
: 14.135 mm
Lebar lokomotif : 2.642 mm’
Tinggi Lokomotif : 3.575 mm
maksimum
Kapasitas Tangki
bahan bakar
: 3800 liter
Transmisi : Hydrodinamik
Susunan roda : C-C, Terhubung
Mesin : 45° V-6, 4-stroke cycle,
Turbocharged
and aftercooled
1700 KW @ 1800 rpm
Komponen Udara : Compressor Type 2 stage,
air cooling, Reciprocating
Kapasitas 600 L/mnt
Pengereman : Type pneumatic Clasp
brake, high mounted
cylinders
RAILBUS
Railbusdapat dilihat pada gambar 2.23
DATA TEKNIS
Lebar sepur : 1.067 mm
Beban gandar : 14 tons
Panjang total
rangkaian
: 41.912 mm
Lebar kereta : 3.180 mm
Tinggi seluruh
perangkai dari
atas rel
Berat kosong : TEMC 22 tons, T 18 tons,
TMC 20 tons
Carbody : Konstruksi hybrid,
konstruksi baja dilas &
komposit yang ringan
Bogie : Motor single Axle & bogie
Trailer 2- Axle.
Sistem rem : Air Brake Equipment
Alat perangka : Automatic coupler, tanpa
drafgear & rantai
pengaman
Propulsi : Diesel engine CUMMINS,
QSM 11, 400 BHP
Monorel
Monorel dapat dilihat pada gambar 2.24
Automated People Mover System
Automated People Mover dapat dilihat pada gambar 2.25
Gambar 2.25 Automated People Mover
Bus Gandeng
Bus gandeng dapat dilihat pada gambar 2.26
Gambar 2.26 Bus gandeng
Track Motor Car (TMC)
Gambar 2.27 Track motor Car
2.4 Daftar Kerjasama Prusahaan
PT INKA terbuka untuk kerjasama bisnis dengan mitra perusahaan lain, baik dari dalam maupun luar negeri. Dimana kerjasama ini diarahkan untuk mendukung kegiatan produksi PT INKA dengan kendali tetap dibawah PT INKA agar delivery serta kualitas dapat terjaga.
Sinergi BUMN
Mitra Litbang
2.5 Pengenalan Unit Kerja Teknologi Produksi
Proses produksi pada PT. INKA melalui beberapa tahapan
proses yang setiap detail prosesnya dipegang oleh setiap divisi.
Dalam sistem besar tersebut terdapat divisi PPC yang menangani
bagian desain dan juga semua teknik untuk proses produksi.
Dalam divisi PPc terdapat sub divisi lagi yaitu, Teknologi
Produksi. Dalam Teknologi Produksi mempunyai pekerjaan utama
untuk membuat manufacturing drawingpada divisi produksi yang
mempunyai pekerjaan untuk merancang jig dalam yang
dibutuhkan oleh divisi produksi.
Dalam divisi teknik produksi memiliki alur pengerjaan
yang terstruktur jelas. Struktur alur proses pengerjaan dapat dilihat
pada diagram proses dibawah ini.
Administrasi TP
M Proses
M preparation M Soft Drawing
Supervisor Supervisor Supervisor
Pelaksana Pelaksana Pelaksana
Supervisor Supervisor Supervisor
M preparation M Proses M Soft Drawing
Output TP
Administrasi TP
Distribusi Data Base Dokumen
(MPL, TD, DLL)
Alur distribusi pekerjaan Teknologi Produksi
DD Revisi (Desain & Rekayasa)
Administrasi TP
M Proses
M preparation M Soft Drawing
Supervisor Supervisor Supervisor
Pelaksana Pelaksana Pelaksana
Supervisor Supervisor Supervisor
M preparation M Proses M Soft Drawing
Output TP
Administrasi TP
Distribusi Data Base Dokumen
Alur penerimaan dan pengiriman dokumen revisi
(Input Data Status & Distribusi)
42
Landasan merupakan dasar – dasar yang digunakan dalam pembuatan
kerja praktik ini. Sebagai langkah awal dalam menyusun laporan kerja praktik
maka perlu dikemukakan hal-hal atau teori-teori yang berkaitan dengan
permasalahan dan ruang lingkupnya.
3.1 Traverser
Traverser adalah sebuah alat bantu penyebrangan material dan
badan kereta api untuk dipindahkan dari suatu proses ke proses selanjutnya.
Traverser bisa dilihat pada gambar 3.1 .
Gambar 3.1 Traverser3
Traverser pada gambar 3.1 adalah salah satu traverser dengan
ukuran yang besar yang dimiliki PT.INKA (Persero). Traverser memiliki
dimensi panjang 29236mm dan lebar 6000mm. Pada traverser terdapat
Mempunyai 7 buah motor dc sebagai penggerak dengan ditenagai generator
diesel bertegangan 220v AC dan beban terberat yang pernah diangkut
kurang lebih 90 ton. Traverser ini secara umum mempunyai 3 operator, 2
operator bertugas mengoperasikan alat penyambungantrack,dan 1 operator
sebagai penggerak traverser.
3.2 PenyambungTrack
Penyambung Track adalah bagian dari Traverser yang berfungsi
untuk membantu menyambungkan antara rel yang berada di atas traverser
dengan rel yang berada di jalur workshop. pada saat traverser berjalan, alat
penyambung track harus dalam keadaan naik (tuasnya diangkat) untuk
menghindari gesekan yang terjadi karena permukaan landasan yang
berbeda ketinggian dan tidak rata. Jika tidak, penyambung track tersebut
akan bergesekan dengan permukaan yang berada di sekitarnya. Alat
penyambungtrackdapat dilihat pada gambar 3.2 .
Pada traverser memiliki 2 penyambung track di ujung kiri dan
kanan, penyambung track memiliki operator tersendiri bertugas
meninggikan ujung ruas dengan memutar ujung tuas lainya (Pitch) dibantu
oleh chain block. Operator penyambung track dapat dilihat pada gambar
3.3 .
Gambar 3.3 Opertaor PenyambungTrack
3.3Chain Block
Chain Block merupakan alat pengangkat manual sederhana yang
menggunakan puley (roll), roda gerigi (gear), rantai (chain), dan pengait
(hook block). Alat ini relatif kecil dan dapat untuk berbagai jenis
pengangkatan. Beban pengangkatan chain block dapat beragam, mulai dari
Gambar 3.4Chain Block
Umumnya dipergunakan untuk pengangkatan rendah dan juga dapat
digunakan dengan hand overhead crane, fixed hoist crane dengan rel
tunggal kecil dan lain-lain.Chain blockdapat dilihat pada gambar 3.4 .
3.4 Arduino Uno
Arduino Uno adalah board microcontroller berbasis ATmega328
(Arduino Uno memiliki 14 digital pin input/output, dimana 6 pin digunakan
sebagai output PWM, 6 pin input analog, 16 MHz resonator keramik,
koneksi USB, jack catu daya eksternal, header ICSP, dan tombol reset.
Arduino Uno R3 berbeda dari semua board Uno sebelumnya yang sudah
tidak menggunakan chip driver FTDI USB-to-serial. Sekarang, Arduino
Uno menggunakan fitur Atmega16U2 (Atmega8U2 sampai dengan versi
R2) yang diprogram sebagai konverter USB-to-serial. Arduino Uno bisa
dilihat pada gambar 3.5 .
Arduino Uno Revisi 2memiliki resistor pulling untuk 8U2 dari
jalur HWB ke ground, sehingga lebih mudah untuk dimasukkan ke dalam
mode DFU.
1.0 pinout: ditambahkan pin SDA dan SCL yang dekat dengan pin AREF
dan dua pin baru lainnya yang ditempatkan dekat dengan pin RESET,
sedangkan IOREF digunakan sebagai perisai untuk beradaptasi dengan
tegangan yang tersedia pada board. Kedepannya, perisai akan dibuat
kompatibel dengan dua jenis board yang menggunakan AVR yang
beroperasi pada tegangan 5V dan dengan Arduino Due yang beroperasi
pada tegangan 3.3V. Sedangkan 2 pin tidak terhubung, yang disediakan
untuk tujuan masa depan.
Sirkuit RESET yang handal.
Atmega 16U2 menggantikan 8U2.
Gambar 3.5 Arduino
“Uno” berarti satu yang diambil dari bahasa Italia dan penggunaan
nama ini untuk menandai peluncuran Arduino 1.0. Uno dan versi 1.0 akan
menjadi versi referensi Arduino, yang akan terus berkembang. Uno adalah
yang terbaru dalam serangkaian board USB Arduino, dan digunakan
3.4.1 Memori
Prosessor ATmega328 memiliki memori sebesar 32 KB yang mana
sebesar 0,5 KB digunakan untuk menyimpan file bootloader. ATmega328
juga memiliki 2 KB SRAM dan 1 KB EEPROM (yang dapat dibaca dan
ditulis dengan perpustakaan EEPROM).
3.4.2 Tegangan
Arduino Uno dapat diaktifkan melalui koneksi USB atau dengan
catu daya eksternal. Sumber daya akan dipilih secara otomatis oleh
Arduino. Sumber daya eksternal (non-USB) dapat berasal baik dari adaptor
AC-DC atau baterai. Adaptor dapat dihubungkan dengan mencolokkan
steker 2,1 mm yang bagian tengahnya terminal positif ke ke jack sumber
tegangan pada papan. Jika tegangan berasal dari baterai dapat langsung
dihubungkan melalui header pin Gnd dan pin Vin dari konektor POWER.
Papan Arduino Uno dapat beroperasi dengan pasokan daya
eksternal 6 Volt sampai 20 volt. Jika diberi tegangan kurang dari 7 Volt,
maka, pin 5 Volt mungkin akan menghasilkan tegangan kurang dari 5 Volt
dan ini akan membuat papan menjadi tidak stabil. Jika sumber tegangan
menggunakan lebih dari 12 Volt, regulator tegangan akan mengalami panas
berlebihan dan bisa merusak papan. Rentang sumber tegangan yang
dianjurkan adalah 7 Volt sampai 12 Volt.
Pin tegangan yang tersedia pada papan Arduino adalah sebagai berikut:
VIN: Adalah input tegangan untuk papan Arduino ketika
Volt dari koneksi USB atau sumber daya ter-regulator lainnya).
Anda dapat memberikan tegangan melalui pin ini, atau jika
memasok tegangan untuk papan melalui jack power, kita bisa
mengakses/mengambil tegangan melalui pin ini.
5V: Sebuah pin yang mengeluarkan tegangan ter-regulator 5 Volt,
dari pin ini tegangan sudah diatur (ter-regulator) dari regulator yang
tersedia (built-in) pada papan. Arduino dapat diaktifkan dengan
sumber daya baik berasal dari jack power DC (7-12 Volt), konektor
USB (5 Volt), atau pin VIN pada board (7-12 Volt). Memberikan
tegangan melalui pin 5V atau 3.3V secara langsung tanpa melewati
regulator dapat merusak papan Arduino.
3V3: Sebuah pin yang menghasilkan tegangan 3,3 Volt. Tegangan
ini dihasilkan oleh regulator yang terdapat pada papan (on-board).
Arus maksimum yang dihasilkan adalah 50 mA.
GND: PinGroundatau Massa.
IOREF: Pin ini pada papan Arduino berfungsi untuk memberikan
referensi tegangan yang beroperasi pada microcontroller. Sebuah
perisai (shield) dikonfigurasi dengan benar untuk dapat membaca
pin tegangan IOREF dan memilih sumber daya yang tepat atau
mengaktifkan penerjemah tegangan (voltage translator) pada output
3.4.3 Karakteristik dan USBOverload Protector
Panjang dan lebar maksimum PCB Arduino Uno adalah 2.7 x 2.1
inch (6,8 x 5,3 cm), dengan konektor USB dan jack power menonjol
melampaui batas dimensi. Empat lubang sekrup memungkinkan papan
terpasang pada suatu permukaan atau wadah. Perhatikan bahwa jarak antara
pin digital 7 dan 8 adalah 160 mil (0.16”), tidak seperti pin lainnya dengan
kelipatan genap berjarak 100 mil.
Arduino Uno memiliki polyfuse reset yang melindungi port USB
komputer dari hubungan singkat dan arus lebih. Meskipun pada dasarnya
komputer telah memiliki perlindungan internal pada port USB mereka
sendiri, sekring memberikan lapisan perlindungan tambahan. Jika arus lebih
dari 500 mA dihubungkan ke port USB, sekring secara otomatis akan
memutuskan sambungan sampai hubungan singkat atau overload
dihapus/dibuang
3.4.4 Ringkasan Spesifikasi
Ringkasan Spesifikasi Arduino Uno beserta layout dapat dilihat pada gambar 3.6 dan gambar 3.7 .
Gambar 3.7 Layout Arduino
3.4.5Input dan Output
Masing-masing dari 14 pin digital pada Arduino Uno dapat
digunakan sebagai input atau output, dengan menggunakan fungsi
pinMode() , digitalWrite() , dan digitalRead(). Semua pin beroperasi pada
tegangan 5 volt. Setiap pin dapat memberikan atau menerima arus
maksimum 40 mA dan memiliki resistor pull-up internal (terputus secara
default) sebesar 20-50 kOhm. Selain itu beberapa pin memiliki fungsi
khusus, yaitu:
Serial : 0 (RX) dan 1 (TX). Digunakan untuk menerima (RX) dan
mengirimkan (TX) TTL data serial. Pin ini terhubung ke pin
korespondensi dari chip ATmega8U2 Serial USB-to-TTL.
External Interrupt (Interupsi Eksternal): Pin 2 dan pin 3 ini dapat
rendah, meningkat atau menurun, atau perubahan nilai. Baca rincian
fungsi attachInterrupt() (belum diterbitkan saat artikel ini ditulis).
PWM : Pin 3, 5, 6, 9, 10, dan 11. Menyediakan output PWM 8-bit
dengan fungsi analogWrite().
SPI : Pin 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). Pin ini
mendukung komunikasi SPI menggunakan perpustakaan SPI .
LED : Pin 13. Tersedia secara built-in pada papan Arduino Uno.
LED terhubung ke pin digital 13. Ketika pin diset bernilai HIGH,
maka LED menyala, dan ketika pin diset bernilai LOW, maka LED
padam.
Arduino Uno memiliki 6 pin sebagai input analog, diberi label A0
sampai dengan A5, yang masing-masing menyediakan resolusi 10 bit (yaitu
1024 nilai yang berbeda). Secara default pin ini dapat diukur/diatur dari
mulai Ground sampai dengan 5 Volt, juga memungkinkan untuk mengubah
titik jangkauan tertinggi atau terendah mereka menggunakan pin AREF dan
fungsi analogReference(). Selain itu juga, beberapa pin memiliki fungsi
yang dikhususkan, yaitu:
TWI : Pin A4 atau SDA dan pin A5 atau SCL. Yang mendukung
komunikasi TWI menggunakan perpustakaan Wire.
Masih ada beberapa pin lainnya pada Arduino Uno, yaitu:
AREF : Referensi tegangan untuk input analog. Digunakan dengan
RESET : Jalur LOW ini digunakan untuk me-reset (menghidupkan
ulang) microcontroller. Jalur ini biasanya digunakan untuk
menambahkan tombol reset pada shield yang menghalangi papan
utama Arduino.
3.4.6 Pemetaan Pin
Pemetaan pin dan port ATmega168 pada Arduino Uno bisa dilihat
pada gambar 3.8 .
Gambar 3.8 Pemetaan Pin dan Port pada Arduino
3.4.7 Komunikasi & Pemrograman
Arduino Uno memiliki sejumlah fasilitas untuk berkomunikasi
dengan komputer, dengan Arduino lain, atau dengan microcontroller
lainnya. ATmega328 menyediakan komunikasi serial UART TTL (5 Volt),
yang tersedia pada pin digital 0 (RX) dan pin 1 (TX). Sebuah chip
ATmega16U2 yang terdapat pada papan digunakan sebagai media
(pada Device komputer) untuk berkomunikasi dengan perangkat lunak pada
komputer. Firmware 16U2 menggunakan driver standar USB COM, dan
tidak membutuhkan driver eksternal. Namun pada sistem operasi Windows,
file .inf masih dibutuhkan. Perangkat lunak Arduino termasuk didalamnya
serial monitor memungkinkan data tekstual sederhana dikirim ke dan dari
papan Arduino. LED RX dan TX yang tersedia pada papan akan berkedip
ketika data sedang dikirim atau diterima melalui chip USB-to-serial yang
terhubung melalui USB komputer (tetapi tidak untuk komunikasi serial
seperti pada pin 0 dan 1).
Sebuah perpustakaan SoftwareSerial memungkinkan komunikasi
serial pada beberapa pin digital Uno. ATmega328 juga mendukung
komunikasi I2C (TWI) dan SPI. Perangkat lunak Arduino termasuk
perpustakaan Wire digunakan untuk menyederhanakan penggunaan bus
I2C. Untuk komunikasi SPI, menggunakan perpustakaan SPI.
Arduino Uno dapat diprogram dengan ATmega328 pada Arduino
Uno sudah tersedia preburned dengan bootloade yang memungkinkan Anda
untuk meng-upload kode baru tanpa menggunakan programmer hardware
eksternal. Hal ini karena komunikasi yang terjadi menggunakan protokol
asli STK500. Anda juga dapat melewati (bypass) bootloader dan program
microcontroller melalui pin header ICSP (In-Circuit Serial Programming).
Chip ATmega16U2 (atau 8U2 pada board Rev. 1 dan Rev. 2) source
code firmware tersedia. ATmega16U2/8U2 dapat dimuat dengan
Pada papan Revisi 1: Menghubungkan jumper solder di bagian
belakang papan (dekat dengan peta Italia) dan kemudian akan
me-reset 8U2.
Pada papan Revisi 2: Ada resistor yang menghubungkan jalur HWB
8U2/16U2 ke ground, sehingga lebih mudah untuk dimasukkan ke
dalam mode DFU.
3.5 Sistem Sensor
3.5.1Proximity Sensor (inductive)
Proximity sensor atau biasa disebut proximity switch adalah sensor
yang dapat mendeteksi adanya target jenis logam atau benda padat lainnya
tanpa adanya kontak fisik. Sensorproximitydapat dilihat pada gambar 3.9 .
OMRON Proximity E2b Gambar 3.9proximitysensor
Inductive Proximity berfungsi untuk mendeteksi objek logam.
Prinsip kerja dari proximity inductive adalah apabila ada tegangan sumber
maka osilator yang ada padaproximityakan membangkitkan medan magnet
dengan frekuensi tinggi. Jika sebuah benda logam di dekatkan pada
osilator ini akan dideteksi sensor sebagai sinyal adanya objek. Contoh
InductiveProximityini biasanya digunakan pada metal detector di bandara.
Sensor proximity ini akan mendeteksi adanya objek logam walaupun tidak
terlihat.
3.5.2Limit Switch
Limit switch merupakan jenis saklar yang dilengkapi dengan katup
yang berfungsi menggantikan tombol. Prinsip kerja limit switch sama
seperti saklar Push ON yaitu hanya akan menghubung pada saat katupnya
ditekan pada batas penekanan tertentu yang telah ditentukan dan akan
memutus saat saat katup tidak ditekan. Limit switch termasuk dalam
kategori sensor mekanis yaitu sensor yang akan memberikan perubahan
elektrik saat terjadi perubahan mekanik pada sensor tersebut. Penerapan
dari limit switch adalah sebagai sensor posisi suatu benda (objek) yang
bergerak. Simbol dan kasat mata limit switch bisa dilihat pada gambar 3.10
Gambar 3.10 Limit switch
Limit switch umumnya digunakan untuk :
Memutuskan dan menghubungkan rangkaian menggunakan objek atau
benda lain.
Prinsip kerja limit switch diaktifkan dengan penekanan pada
tombolnya pada batas/daerah yang telah ditentukan sebelumnya sehingga
terjadi pemutusan atau penghubungan rangkaian dari rangkaian tersebut.
Limit switch memiliki 2 kontak yaitu NO (Normally Open) dan kontak NC
(Normally Close) dimana salah satu kontak akan aktif jika tombolnya
tertekan. Konstruksi dan simbol limit switch dapat dilihat seperti gambar
3.11
Gambar 3.11 Konstruksi Limit Switch
3.6 Motor DC
Motor DC adalah jenis motor listrik yang bekerja menggunakan
sumber tegangan DC. Motor DC atau motor arus searah sebagaimana
namanya, menggunakan arus langsung dan tidak
langsung/direct-unidirectional. Motor DC digunakan pada penggunaan khusus dimana
diperlukan penyalaan torque yang tinggi atau percepatan yang tetap untuk
Gambar 3.12 Motor DC
Komponen Utama Motor DC
Motor DC dapat dilihat seperti pada gambar 3.12 . Sebuah motor
DC yang memiliki tiga komponen utama :
1. Kutub medan magnet
Secara sederhada digambarkan bahwa interaksi dua kutub magnet
akan menyebabkan perputaran pada motor DC. Motor DC memiliki kutub
medan yang stasioner dan kumparan motor DC yang menggerakan
bearing pada ruang diantara kutub medan. Motor DC sederhana memiliki
dua kutub medan: kutub utara dan kutub selatan. Garis magnetik energi
membesar melintasi bukaan diantara kutub-kutub dari utara ke selatan.
Untuk motor yang lebih besar atau lebih komplek terdapat satu atau lebih
elektromagnet. Elektromagnet menerima listrik dari sumber daya dari luar
sebagai penyedia struktur medan.
2. Kumparan motor DC
Bila arus masuk menuju kumparan motor DC, maka arus ini akan
menjadi elektromagnet. kumparan motor DC yang berbentuk silinder,
dihubungkan ke as penggerak untuk menggerakan beban. Untuk kasus
yang dibentuk oleh kutub-kutub, sampai kutub utara dan selatan magnet
berganti lokasi. Jika hal ini terjadi, arusnya berbalik untuk merubah
kutub-kutub utara dan selatan kumparan motor DC.
3.CommutatorMotor DC
Komponen ini terutama ditemukan dalam motor DC.
Kegunaannya adalah untuk membalikan arah arus listrik dalam kumparan
motor DC. Commutator juga membantu dalam transmisi arus antara
kumparan motor DC dan sumber daya.
Kelebihan Motor DC
Keuntungan utama motor DC adalah dalam hal pengendalian
kecepatan motor DC tersebut, yang tidak mempengaruhi kualitas pasokan
daya. Motor ini dapat dikendalikan dengan mengatur :
◾Tegangan kumparan motor DC – meningkatkan tegangan
kumparan motor DC akan meningkatkan kecepatan
◾Arus medan – menurunkan arus medan akan meningkatkan
kecepatan.
Motor DC tersedia dalam banyak ukuran, namun penggunaannya
pada umumnya dibatasi untuk beberapa penggunaan berkecepatan rendah,
penggunaan daya rendah hingga sedang seperti peralatan mesin dan
rolling mills, sebab sering terjadi masalah dengan perubahan arah arus
listrik mekanis pada ukuran yang lebih besar. Juga, motor tersebut
dibatasi hanya untuk penggunaan di area yang bersih dan tidak berbahaya
Motor DC juga relatif mahal dibanding motor AC. Hubungan
antara kecepatan, flux medan dan tegangan kumparan motor DC
ditunjukkan dalam persamaan berikut :
Gaya elektromagnetik : E = K Φ N Torque : T = K Φ Ia
Dimana:
E =gaya elektromagnetik yang dikembangkan pada terminal kumparan motor DC (volt)
Φ = flux medan yang berbanding lurus dengan arus medan N = kecepatan dalam RPM (putaran per menit)
T = torque electromagnetik Ia = arus kumparan motor DC K = konstanta persamaan
3.7 Inverter
Inverter / variable frequency drive / variable speed drive
merupakan sebuah alat pengatur kecepatan motor dengan mengubah nilai
frekuensi dan tegangan yang masuk ke motor. pengaturan nilai frekuensi
dan tegangan ini dimaksudkan untuk mendapatkan kecepatan putaran dan
torsi motor yang di inginkan atau sesuai dengan kebutuhan. Secara
sederhana prinsip dasar inverter untuk dapat mengubah frekuensi menjadi
lebih kecil atau lebih besar yaitu dengan mengubah tegangan AC menjadi
tegangan DC kemudian dijadikan tegangan AC lagi dengan frekuensi
yang berbeda atau dapat diatur. Rangkaian Inverter dapat dilihat pada
Gambar 3.13 Rangkaian Inverter
Untuk mengubah tegangan AC menjadi DC dibutuhkan penyearah
(converter AC-DC) dan biasanya menggunakan penyearah tidak
terkendali (rectifier dioda) namun juga ada yang menggunakan penyearah
terkendali (thyristor rectifier). Setelah tegangan sudah diubah menjadi
DC maka diperlukan perbaikan kualitas tegangan DC dengan
menggunakan tandon kapasitor sebagai perata tegangan. Kemudian
tegangan DC diubah menjadi tegangan AC kembali oleh inverter dengan
teknik PWM (Pulse Width Modulation). Dengan teknik PWM ini bisa
didapatkan amplitudo dan frekuensi keluaran yang diinginkan. Inverter
pada traverser digunakan untuk mengubah tegangan AC dari generator
61
HASIL DAN PEMBAHASAN
Bab ini membahas tentang solusi dari permasalahan yang diberikan
dalami tugas kerja praktik yaitu tentang instalasi dan cara kerja dari penyambung
trackelectric dan alat pemantau ketepatan rel. Penjelasan instalasi dan cara kerja
sebagian dibantu dari desain 3d menggunakan software sketchup3D2016 dan
hasil foto dilapangan.
PT.INKA memiliki total 5 buah Traverser, dengan nama sesuai nomer
urutnya. Traverser yang dibahas oleh penulis adalah traverser3, dengan
menggunakan sumber energi diesel yang dikonversi dengan generator menjadi
energi listrik 220v. Traverser3 menghubungkan workshop perakitan gerbong dan
workshop pengecatan gerbong. Traverser3 dapat dilihat pada gambar 4.1
Gambar 4.1 Traverser3
4.1 InstalasiDashboarduntuk Operator
Pada ruang operator traverser akan dibuatkan sebuah
dashboard, di dalam (Ruang berwarna biru dibawah panel)
dashboard tersebut akan diletakan sebuah microcontroller
pengendali alat penyambung track dan alat pemantau kelurusan
mengendalikan penyambung track serta lampu (LED) untuk
penanda kelurusan rel dan penanda status dari kondisi penyambung
track. Rancangan bentuk dashboard akan terlihat seperti gambar
4.2 .
Gambar 4.2 RancanganDashboard
Rancangan panel dashboard dapat dilihat seperti pada
gambar 4.3 .
Keterangan dari gambar 4.3 adalah sebagai berikut :
1. LED merah, Indikator kondisi belum lurus untuk
penyambungtracksebelah kiri
2. LED Kuning, Indikator kondisi warning untuk penyambung
tracksebelah kiri
3. LED Hijau, Indikator kondisi Lurus untuk penyambung
track sebelah kiri
4. LED merah, Indikator kondisi belum lurus untuk
penyambungtracksebelah kanan
5. LED Kuning, Indikator kondisi warning untuk penyambung
tracksebelah kanan
6. LED Hijau, Indikator kondisi Lurus untuk penyambung
tracksebelah kanan
7. LED Merah , Indikator untuk penyambung track sebelah
kiri kondisi naik
8. LED Biru , Indikator untuk penyambung track sebelah kiri
kondisi turun
9. LED Merah , Indikator untuk penyambung track sebelah
kanan kondisi naik
10.LED Biru , Indikator untuk penyambung track sebelah
kanan kondisi turun
11.Saklar Push Button ,pada kondisi normaly open (NO),
lampu LED merah nomor 7 hidup dan penyambung track
sebelah kiri dalam kondisi naik. Pada kondisinormaly close
(NC), lampu LED biru nomor 8 akan hidup dan
penyambungtracksebelah kiri dalam kondisi turun
12.Saklar Push Button ,pada kondisi normaly open (NO),
lampu LED merah nomor 9 hidup dan penyambung track
sebelah kanan dalam kondisi naik. Pada kondisi normaly
close (NC), lampu LED biru nomor 10 akan hidup dan
4.2 Instalasi Pemantau Ketepatan Rel Pada Traverser
Alat pemantau ketepatan rel berfungsi untuk memudahkan
operator traverser untuk mengetauhi sambungan rel yang ada pada
traverser sudah lurus dengan rel yang terhubung pada jalur workshop
tertentu. Saat ini kondisi pengoperasian traverser di PT.INKA
membutuhkan 2 sampai 3 operator, 1 operator pengendali dan 2 operator
penyambung track sekaligus pemantau ketepatan kelurusan rel. Posisi
operator traverser dan layout pergerakan traverser dapat dilihat pada
sketsa seperti gambar 4.4 dan gambar 4.5.
Gambar 4.4 Posisi Operator dan Keterangan
Operator pengendali adalah nomer 1, operator alat penyambungtrackadalah nomer 2 dan 3
Keterangan warna pada gambar 4.4 ada pada gambar 4.5 .
Oleh karena itu traverser tersebut cukup sulit bila hanya
dioperasikan oleh satu orang saja, dikarenakan tempat operator
pengendali cukup jauh dan hampir tidak bisa untuk melihat kelurusan rel
pada traversernya, dibutuhkan sebuah cara untuk menggantikan tugas 2
operator lainya tersebut, caranya adalah memasang sensor proximity
pada traverser di bagian tertentu dan menanamkan logam yang dapat
dideteksi oleh sensor tersebut di lintasan traverser.
4.2.1 Penempatan sensorProximitypada Traverser
Prinsip kerja dari proximity inductive adalah apabila ada
tegangan sumber maka osilator yang ada pada proximity akan
membangkitkan medan magnet dengan frekuensi tinggi. Jika sebuah
benda logam di dekatkan pada permukaan sensor maka medan
magnet akan berubah. Perubahan pada osilator ini akan dideteksi
sensor sebagai sinyal adanya objek. Dimensi sensor beserta
Gambar 4.6 Dimensi Sensor
Rancangan penempatan sensor proximity pada bagian
traverser akan diletakan disebuah box, rencana posisi sensor box
pada traverser3 dapat dilihat pada gambar 4.7 dan pada kasat mata
dekat dapat dilihat pada gambar 4.8 .
Gambar 4.7 Rencana Posisi Sensor box
Pada traverser akan dipasang dua buah sensor box, satu
pemantau ketepatan rel untuk workshop sebelah kanan dan kiri untuk
pemantau rel menuju workshop sebelah kiri. Dalam satu buah sensor
box terdapat tiga buah sensor proximity, baris pertama terdapat satu
buah sensor dan baris berikutnya dua buah. Jarak sensor baris satu
dan dua adalah 400mm .Traverser berjalan dua arah , arah maju dan
arah mundur. Pada saat traverser berjalan maju sensor pada baris
pertama akan menjadi sensor untuk mendeteksi warning dan sensor
baris kedua akan menjadi penanda bahwa traverser sudah lurus
dengan sambungan rel menuju workshop . Posisi sensor proximity
dalam sensor box dijelaskan pada gambar 4.9 .
Gambar 4.9 . Sensor Box (tanda merah adalah sensorproximity)
Pada saat traverser berjalan mundur sensor pada baris kedua
akan menjadi pendeteksi warning dan sensor baris pertama akan
menjadi penanda bahwa traverser sudah lurus dengan sambungan rel
menuju workshop. Arah gerak Traverser dapat dilihat pada gambar
Gambar 4.10.Arah Gerakan Traverser
4.2.2 Penempatan Logam Pada Lintasan Traverser
Jenis logam yang dapat dideteksi oleh sensor proximity
adalah jenis copper, aluminium, brass, stainless steel, dan baja. Dapat
dijelaskan pada gambar 4.11
Gambar 4.11 Jenis Logam yang Dapat Dideteksi oleh Sensor Proximity
Logam yang akan ditanam di lintasan traverser adalah logam
baja, dari gambar 4.11 diatas kita ketahui bahwa baja memiliki
keunggulan dalam kestabilan dan akan memudahkan pendeteksian
Penanaman logam harus tepat dan presisi agar alat pemantau
ketepatan bekerja optimal. Dimensi logam sama dengan dimensi
jarak terluar antara sensor baris 1 dan baris 2 yaitu 400mm (dapat
dilihat pada gambar 4.9), dengan dimensi sensor box adalah 600mm
x 600mm. Pada saat sensor box berada diatas logam, maka saat
itulah sambungan rel antara traverser dan workshop harus lurus.
Kondisinya sebagai berikut :
Kondisi Belum Lurus adalah ketika sensor box belum berada diatas logam.(lihat gambar 4.12).dan sensor
mengirimkan data pada microcontroller untuk menyalakan
LED merah, memberitahukan bahwa sambungan belum
lurus.
Kondisi warning adalah ketika hanya salah satu baris saja pada sensor box mendeteksi logam dibawahnya.(lihat
gambar 4.9.b)
Kondisi lurus adalah ketika keseluruhan sensor box berada tepat diatas logam yang ditanam pada lintasan traverser
(lihat gambar 4.9.c)
Pada saat kondisi warning, saat itulah operator traverser
mulai memperlambat kecepatan dan bersiap untuk berhenti. Kondisi
warning adalah seperti gambar 4.13
4.13 Kondisi Sambungan Hampir Lurus
Pada saat kondisi warning, baris sensor yang mendeteksi
logam akan mengirimkan data ke microcontroller untuk
memberitahukan operator melalui tanda LED kuning pada dashboard
yang menyala bahwa kondisi sambungan rel hampir lurus.
Pada saat kondisi lurus, kedua baris sensor mendeteksi logam
yang berada dibawah, dengan kata lain keseluruhan sensor box sudah
berada diatas logam yang ditanam. Sensor box yang mendeteksi
semua logam yang ada dibawahnya akan mengirimkan data ke
microcontroller untuk menyalakan lampu LED hijau,
memberitahukan operator bahwa kondisi sambungan rel sudah lurus
dan operator akan mengetahui saat itulah waktu yang tepat untuk
memberhentikan traverser. Kondisi lurus dapat dilihat pada gambar
4.14 .
Disetiap jalur yang dihubungkan oleh traverser harus ditanam
logam seperti cara serupa yang telah dijelaskan. Maka dari itu
lintasan traverser3 harus tertanam logam sebanyak jumlah workshop.
,
4.3 Instalasi PenyambungTrack Electric
Penyambung track pada traverser3 pada saat tulisan ini dibuat,
masih menggunakan cara manual, yaitu dengan bantuanChain Block yang
dioperasikan tersendiri dan terpisah dengan operator penggerak traverser.
Untuk membuat penyambung track bisa dioperasikan secara
electric, setiap penyambung track membutuhkan satu buah motor DC
bertegangan 220v , dibantu dengan rancangan Gear dan Rantai yang sesuai
sebagai pendukung, dan 2 buah limit switch untuk membatasi gerakan
penyambungtracktersebut. .
4.3.1 Pemasangan Motor dan Rancangan Pendukung
Rancangan mekanik untuk penyambung track dapat dilihat
Gambar 4.15 Motor dc 220v (objek merah disertai dudukan motor warna
oranye)
Chain Block akan digantikan dengan motor dc 220v dan
sebagai penggerak, dibantu oleh mekanika dudukan motor, gear
dan rantai(lihat gambar 4.15)
Menggunakan 3 buah gear, 2 gear diantaranya berukuran
sama besar yaitu 150mm, dan 1 gear lainya dengan ukuran 100mm.
Dua buah rantai disusun seperti gambar 4.16
Secara teknis, ketika motor berputar searah jarum jam, maka
penyambung track akan bergerak naik, dan jika motor berputar
berlawanan, maka penyambung track akan bergerak turun. Limit
switch akan ditempatkan pada bagian yang sesuai ketika
penyambung track dalam kondisi naik sempurna dan turun
sempurna untuk membatasi gerak penyambung track tersebut.
Kondisi turun dapat dilihat pada gambar 4.17 dan kondisi naik
dapat dilihat pada gambar 4.18 .
Gambar 4.17 Kondisi Turun Sempurna
Limit switch pada kondisi turun sempurna akan mengirimkan
data pada microcontroller, jika limit switch dalam kondisi normaly
open(NO), lampu LED biru (nomor 8 untuk sebelah kiri atau nomor
10 untuk sebelah kanan) akan hidup menandakan ke operator bahwa
penyambung track sudah dalam kondisi turun. Jika limit switch
Gambar 4.18 Kondisi Naik Sempurna
Limit switch pada kondisi naik sempurna akan mengirimkan
data pada microcontroller, jika limit switch dalam kondisi normaly
open (NO), lampu LED merah (nomor 7 untuk sebelah kiri atau
nomor 9 untuk sebelah kanan) akan hidup menandakan ke operator
bahwa penyambungtracksudah dalam kondisi naik. Jikalimit switch
75
PENUTUP
Pada bab ini akan dibahas mengenai kesimpulan dan saran dari
Perancangan Penyambung Track Electric dan Pemantau Ketepatan Rel Berbasis
Arduino.
5.1 Kesimpulan
Kesimpulan yang diperoleh selama melakukan kerja praktIk di
lingkungan PT INKA (Persero) adalah sebagai berikut :
1. Alat yang dibuat oleh penulis sudah dapat dikendalikan lebih
mudah dan hanya membutuhkan 1 operator saja.
2. Saat ini , alat yang dbuat penulis sudah dapat memudahkan
operator dalam memindahkan dan menyembrangkan material
dari satu tempat ke tempat lain.
3. Kemudahan operator dibantu karena adanya sensor yang
terpasang di Alat yang penulis buat, kemudian data sensor
ditampilkan pada dashboard, sehingga operator mengetahui
posisi alat yang dikendalikan sudah tepat dan lurus.
4. Pengendalian penyambung track sudah dibuatkan dalam bentuk
tombolelectricyang ada di dalam dashboard.
5.2 Saran
1. Alat ini masih bisa dikembangkan pada bagian pengendalian secara
lebih efisien yang membuat kinerja operator lebih ringan, dengan
menggunakan microcontroller terbaru dengan spesifikasi yang lebih
2. Pembuatan penyambung track electric dapat dibuatkan sebuah
aplikasi baru yang bertujuan untuk memantau pada saat alat ini
sedang digunakan, serta menambah keamanan operator yang sedang
77
I Putu Geovani Eliezer (2013).Mengenal Proximity SensorURL :
http://www.geyosoft.com/2013/mengenal-sensor-proximity(Diakses Tanggal 25
Januari 2016).
Sofiani Putri (2015).Proximity SensorURL :
http://sofianiputri.blogspot.co.id/2015/03/proximity-sensor.html (Diakses Tanggal
25 Januari 2016).
Sus Wanto (2015).Sensor Jarak URL :
http://electric-mechanic.blogspot.co.id/2012/09/proximity-switch-sensor-jarak.html. (Diakses
tanggal 25 Januari 2016).
Arduino (2012).Arduino Uno & Genuino Uno URL :
https://www.arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardUno
(Diakses tanggal 25 Januari 2016).
OMRON(2013). E2b. URL :
https://www.ia.omron.com/products/family/3203/ (Diakses tanggal 25 Januari
2016).
Elektronika Dasar (2013).Inverter DC ke AC URL :
http://elektronika-dasar.web.id/inverter-dc-ke-ac/ (Diakses tanggal 27 Januari 2016).
Elektronika Dasar (2013). Limit Switch dan Saklar Push ON URL :
http://elektronika-dasar.web.id/limit-switch-dan-saklar-push-on/ (Diakses tanggal
