Instrumentasi Pengendalian Tekanan
PENGENDALIAN TEKANAN
Tujuan praktikum :
Setelah melakukan percobaan ini anda diharapkan dapat mengkalibrasi 1/p konvoter untuk mengoperasikan keran pengendali pnematik dan mengamati linieritas dan liniorisis dan konvorver.
Dasar teori PCT 10
Sebelum peralatan digunakan, kalibrasi perlu dilakukan sesuai dengan kebutuhan, kalibrasi biasanya dilakukan untuk tekanan pengatur adalah
tekanan minimum = 0 psig = 0,000 volt = 4 mA tekanan maksimum = 8 psig = 20 mA
Pada sistem perpipaan apabila aliran udara ditutup atau tidak ada udara yang mengalirkan dalam pipa maka tekanan udara didalam sistem tersebut tekanan atmosfer, sehingga tekanan minimum di dalam sistem 0 psig yang dimaksud adalah tekanan atmosfer yang tidak terdapat aliran udara dalam pipa. Namun sensor tekanan dapat dikalibrasi pada rentang yang berbeda apabila dikehendaki yang disesuaikan dengan rentang operasi dan diperlukan dasar/satuan untuk makalah khusus. Pada umum sensor tekanan mempunyai keluaran yang dapat merubah Linieritas bila ada perubahan tekanan dan suatu Listeresis.
PCT 14
Sebelum peralatan digunakan kalibrasi perlu dilakukan sesuai dengan kebutuhan, pada kalibrasi ini sensor karena diferensial dan sirkuit. Pengatur di bawa ke kondisi minimum dan maksimum sehingga diperoleh:
Aliran minimum = 0,000 V dari keluaran pengatur Aliran maksimum =1,000 V dari keluaran pengatur
dikalibrasi ke kondisi aliran maksimum dan minimum di sini sensor tekanan diferensial dihubungkan ke suatu lubang dan bagian hulu dan hilir dari peringan “orifice” disebabkan oleh aliran udara dalam pipa yang penurunan tekanan sebanding dengan dari aliran.
Pada percobaan ini, pengendali proses akan dioperasikan secara manual untuk dapat menggerakkan keran, pengendali pnematik melalui 1/p konverter, juga untuk memantau tekanan dalam pipa proses pengendali proses dikalibrasi dengan prop di luar harga nol, misalnya set prop pada pengendali proses 20%.
Kalibrasi Pengendali
Span “span” 100% dimasukkan 20 mA Zero “zero” 0% dimasukkan 4 mA
Perancang dan pengoperasian suatu industri yang berhasil memerlukan pemilihan instrumentasi dan peralatan pengendalian yang optimum yang disertai dengan kemampuan untuk melakukan uji coba memantau dan merawat peralatan tersebut. Teknisi dan insiyur perlu di latih dalam keterampilan ini khususnya pengetahuan.
Perancang dan pengoperasian perindustri yang berhasil memerlukan pemilihan insrumentasi dan peralatan pengadilan yang uptimum disertai dengan kemampuan untuk melakukan uji coba memantau dan merawat peralatan tersebut. Teknis dan insinyur perlu dilatih dalam ketrampilan ini khususnya pengetahuan praktis dalam penggunaan elektronik dan mikro komputer dalam pengadilan proses.
Serangkaian peralatan dari Armfield di rancang khusus sehingga memungkinkan apresiasi pemahaman praktis mengenai teknologi pengendalian proses karakteristik setiap kemampuan sesama terpisah hingga rangkaian pengendalian yang rumit mengoperasikan proses-proses nyata. Buku petunjuk ini menjelaskan tentang ELECTRICAL CONSOLE PCT 10 yang merupakan bagian dari rangkaian PCT peralatan Armfield yang di rancang untuk memperkenalkan dan mendemonstrasikan prinsip – prinsip pengukuran dan pengadilan proses.
ELECTRICAL CONSOLE melayani (sebagai induk), semua instrmentasi yang diperlukan dalam demontrasi dasar pada teknik-teknik pengendalian dan merupakan titik pusat atau inti dari pelatihan/pratek laboratorium lengkap mengenai pengendalian proses ini menyediakan suplai listrik untuk pompa, motor-motor keran, solenoid dan sebagianya yang digunakan pada aksesori yang berlainan dalam jajaran perangkat pengendalian. Seperangkat kawat antara yang berkodekan warna dan penyimpangannya disediakan juga.
“Electrical Console” terdiri atas dudukan logam yang berisi instrumentasi.
Pengendali proses
Jantung dari console ini adalah suatu pengendali proses industri yang menggunakan mikroprosesor (microprocessor). pengendali ini memberikan pembacaan titik pengesetan dan variabel proses secara berkesinambungan juga memberikan fasilitas pengesetan parameter pengoperasian pengendali dari panel depan. pengendalian ini dapat di gunakan untuk thre term control (PID) dengan keluaran arus 4 20 mA atau keluaran relai sebanding dengan waktu (time proportioned relay) sesuai kebutuhan. kemungkinan lain, pengendalian “ON/OFF” (dua posisi) dapat di pilih dengan menggunakan keluaran relai. Keluaran “ON/OFF” dan relai sebanding waktu terdapat pada 240 VAC via soket berkatup atau pada VAC via soket jack masukan ke pengendali adalah 4 – 20 MA via soket bentuk panjang. Demkian pula keluaran arus dari pengendali via soket bentuk panjang. keplaran ditunjukan oleh soket merah (+) dan hitam ( ). Operasi pengendalian dijelaskan secara rinci di dalam seksi instruksi pengoperasian yang tertera dalam seksi percobaan dari buku petunjuk pengoperasian ini.
Voltmeter
Suatu voltmeter dengan range 0 sampai 1,999V memungkinkan pengukuran keluaran tegangan yang dihasilkan pada seluruh “range” aksesori. Tegangan yang akan di ukur dihubungkan ke meter melalui soket masukan bentuk panjang. Polaritas masukan ditunjukan oleh soket merah (+) dan hitam ( ). Suatu sinyal 4–20 MA pada suatu rangkaian arus ditampilkan pada voltmeter dengan dengan menghubungkan sinyal arus tersebut di balik panel konsol (console).
Ammeter
Digunakan/terangkai dengan “console” dilindungi dengan “ELCB” untuk mengurangi kejutan listrik pada operator bila terjadi kesalahan penggunaan alat atau kecelakaan. Cara menyalakan “ELCB” adalah dengan menyetel saklar ke atas, pemutus arus, dan disertakan untuk melindungi instrument di dalam “console” dan satu listrik ke aksesori lain. Dua soket berkatup 240 VAC dan dua soket jack terdapat pada masing – masing ujung “console” keluaran-keluaran ini dimasukan untuk penyediaan catu listrik ke pompa, pemanas, keran solenoida dan sebagiannya pada aksesori yang lain di dalam jajaran. Soket-soket ini akan menyala bila “console” dinyalakan.
Pengkondisi sinyal dua “Channel”
menghasilkan sinyal keluaran 0 – 1 volt dan 4 20 mA sesuai range pengoperasian dari sensor dua modul pengondisi jenis ini dapat di pasang pada ”console” dengan memasang plug modul yang cocok ke salah satu soket yang tak terpakai.
Sensor yang tepat dihubungkan ke soket masukan bentuk panjang dengan menggunakan yang cocok pula. polaritas rangkaian ini ditunjukan dengan menggunakan sokat-soket berwarna hanya plug dengan warna yang sama yang dapat dihubungkan dengan soket-soket ini. Hanya sensor yang bersesuaian dan modul pengondisi yang boleh dihubungkan ke “console” penyetelan “zero” dan “span” untuk menyesuaikan sinyal 0 – 1 volt dan 4 – 20 mA ke “range” sensor, harus dilakukan pada masing –masing modul pengkondisian. Keluaran bentuk panjang, sinyal ini dapat di hubungkan ke voltmeter untuk pengkalibrasian sensor demikian pula sinyal keluaran 4-20 mA yang sesuai dengan “range” penuh dari sensor terdapat pada soket keluaran bentuk panjang untuk hubung ke pengendali proses. Polaritas tegang\an dan arus ditunjukkan oleh soket-soket merah (+) dan hitam ( )
Keluaran bersaklar switched output
Perangkat ini terdiri atas satu relasi yang terpasang pada bagian dalam “console” yang mendeteksi tingkat ON atau OFF kontak saklar eksternal dan mengaktifkan keluaran 240 VAC via soket berkatup dan 240 VAC via soket “jack”. Suatu saklar pemindah/penukar memungkinkan kontak relai menjadi terbuka normal atau tertutup normal sesuai kebutuhan. Sistem arus di dalam “console” menggunakan tegangan rendah ke kontak saklar eksternal menentukan apakah saklar terbuka atau tertutup. Fasilitas ini dapat digunakan sebagai pengendali level konduktif sederhana bila dihubungkan dengan perangkat elektroda dari PCT 11. Tiga soket kuning betuk panjang menyediakan hubungan saklar eksternal atau perangkat elektroda. Soket-soket tersebut ditandai dengan label A, B, dan C. Kontak-kontak saklar tunggal dihubungkan antara soket A dan B, kontak-kontak saklar ganda (pengendalian ON/Off dengan histeresis) dihubungkan dengan satu kontak antara A, B, dan kontak-kontak lain antara A dan C. Rincian rangkaian kwe perangkat elektroda PCT 11 diberikan pada petunjuk pemakai PCT 11.
Valve motor positioned
dibandingkan dengan posisi yang dibutuhkan dan pada motor diberikan tegangan korektif untuk mencapai posisi yang diinginkan. poses ini berjalan secara otomatis bila posisi di ubah melalui instruksi pada masukan sirkuit 4 – 20 mA.
Catatan arus 4 -20 mA yang dioperasikan secara manual
Pencatu arus 4 – 20 mA tersedia pada “CONSOLE” dengan fasilitas pengaturan keluaran secara manual yaitu menggunakan kenop pengendali. Pencatu ini dapat digunakan untuk pengoperasian manual alat-alat yang beroperasi pada sinyal 4 – 20 mA. Keluaran arus via soket bentuk panjang, polaritas ditunjukan oleh soket merah (+) dan hitam (–). Pengendalian “zero” dan span terdapat pada panel untuk penyetelan keluaran secara akurat menggunakan voltmeter dan “Dropper Resistor” yang terdapat pada “console” dapat pula di gunakan meter eksternal. Disediakan suatu “rim tool” plastik untuk pengaturan pengendalian “zero” dan “span”. Alat ini dapat digunakan untuk salah satu aksesori dalam jajaran PCT yang membutuhkan pengaturan “zero” dan “span”.
Lampu indikator 24 VAC
Terdiri atas lampu 24 volt yang terpasang pada “Jack plug”. Bila plug di masukan ke salah lubang keluaran 24 VAC, lampu tersebut akan menujukan bila suplai menyala.
1. Pencatu daya (Power Supply)
Suatu pencatu daya DC terpasang di dalam “console” ini memungkinkan semua instrumentasi dijalan fengan arus DC yang di atur .
2. Transformer
Suatu transformer “step – up” terpasang di dalam “Console” bila diperlukan untuk mengubah sumber listrik menjadi non standard.
3. Antaran penghubung
bervariasi ke “Console”. Seperangkat alat ini mencukupi rangkaian mayoritas perangkat asesori dalam jajaran PCT dan antaran tidak termasuk pada masing-masing aksesori. Bila suatu aksesori membutuhkan antaran khusus, maka pasti di suplai beserta dengan aksesori tersebut. suatu rak kabel yang dapat di pasang di dinding dan di suplai untuk penyimpanan antaran penghubung bila tidak sedang di pakai.
Syarat instalasi
“Electrical console” PCT 10 ini di rancang untuk mendukung modul-modul lain dalam jajaran PCT dan menyediakan suplai listrik yang cocok untuk pompa-pompa, keran-keran solenoid dan keran bermotor pada modul atau aksesori lain.
“Console” ini di rancang untuk dipasang atau di rakit pada meja kerja yang kokoh, untuk mencegah getaran berlebih. Sebaiknya sisakan ruang yang cukup di sekitar PCT 10 untuk meletakkan aksesori lain yang akan digunakan secara berangkai dengan PCT 10.
“Console” ini memerlukan hubungan ke sumber listrik fasa tunggal bersekring. Tersedia kabel sepanjang 4 m untuk menghubungkan “Console” ke sumber listrik.
Dimensi keseluruhan adalah: Tinggi = 0.30 m
Lebar = 0.52 m Tebal = 0.40 m
Daftar alat dan bahan yang digunakan 1. PCT 10
2. PCT 14
3. Kabel penghubung warna biru dan kuning 4. Udara tekan 2 bar gauge
Gambar 2.1 PCT 14 Gambar 2.1 PCT 10
Keselamatan kerja
1. Sebelum pemasangan, percobaan atau pengoperasian peralatan, semua petunjuk pelaksanaan yang sesuai dan aturan khusus harus dimengerti dan diterapkan.
2. Yakinkan bahwa peralatan telah diujui coba dan diperiksa oleh staf yang kompeten sebelum mahasiswa diizinkan untuk mengoperasikan alat.
3. Mahasiswa tidak diperkenankan mengoperasikan alat sebelum mendapat penjelasan dari staf 4. Mahasiswa tidak diperkenankan mengoperasikan alat melampaui batas maksimum.
5. Selama bekerja dilaboratorium, mahasiswa harus diawasi oleh staf yang kompeten, peralatan tidak boleh ditinggalkan dalam keadaan beroperasi tanpa diawasi.
6. Untuk menghindari luka karena arus listrik maka staf dan mahasiswa harus menyadari bener-bener bahwa listrik merupakan penyebab bahaya yang paling umum terjadi dilaboratorium instrumentasi dan pengendali proses air dan listrik merupakan penyebab kecelakaan yang serius bila keduanya bertemu.
7. Untuk menghindari luka karena aliran udara yang kencang atau udara bertekanan tinggi, jaga kondisi aliran udara pada kondisi operasi.
8. Peralatan harus dilepaskan dari sumber listrik bila tidak digunakan. Langkah kerja
1. Hubungkan power supplay pada arus listrik
2. Buat rangkaian alat PCT 10 dengan PCT 14seperti gambar pada buku praktikum 3. Buka katup aliran udara hingga menunjukkan tekanan maksimum 221
6. Atur ‘pr’ pada 0% untuk membuka valve pengendali pnematik secara penuh amati apakah tekanan maksimum 100% ditunjukkan pada variabel proses
7. Atur ‘pr’ secara bertahap dari 10-100% dengan penambahan 10% untuk setiap tahap, pada setiap tahap catat tekanan pada tayangan variabel proses