Mesin cuci merupakan peralatan rumah tangga listrik yang terdiri dari komponen-komponen listrik yang dirangkai sedemikian rupa, sehingga dapat berfungsi untuk mencuci, membilas dan memeras/ mengeringkan pakaian. Mesin cuci merupakan kelompok alat rumah tangga listrik dalam penggolongan pengkondisian mekanis karena pada mesin cuci tenaga listrik dikonversi menjadi energi mekanik. Tenaga mekanik inilah yang dimanfaatkan untuk dapat melakukan fungsi mencuci, membilas dan mengeringkan pakaian. Mesin cuci memiliki tenaga pengerak elektrik yang sering disebut sebagai motor listrik dengan berbagai macam kapasitas.
Mesin cuci makin hari makin berkembang, bahkan sampai sekarang ini sudah ada mesin cuci otomatis, dimana pakaian tinggal ditaruh di bak cuci kemudian mesin cuci dioperasikan maka secara otomatis mesin akan mencuci, membilas sampai mengeringkan. Mesin cuci semacam ini dilengkapi dengan perangkat kontrol, sehingga proses kerjanya dapat dikontrol oleh manusia.
Pada dasarnya mesin cuci dalam pemanfaatannya memiliki tiga tahap yaitu: pencucian, pembilasan dan pemerasan/pengeringan
A. Bagian-Bagian Mesin Cuci
1) Bak Pencucian berfungsi untuk tempat pencucian pakaian
2) Bak Peras/ pengering berfungsi untuk tempat peras/pengering pakaian 3) Saklar berfungsi untuk pengoperasian awal mesin cuci
4) Selang inlet dan outlet air berfungsi untuk saluran masuk air dan saluran pembuangan air
5) Motor listrik berfungsi untuk menggerakkan pulsator dan bak pengering 6) Kapasitor berfungsi untuk memperbaiki kinerja motor listrik (Cos f)
7) Timer (Pengatur Waktu) berfungsi untuk mengatur waktu/ lama pencucian, pembilasan dan pemerasan/ pengeringan
8) Kabel Arde berfungsi untuk mengamankan/ menetralisir arus hubung singkat atau arus bocor kebodi mesin cuci dan Pulsator berfungsi untuk menghasilkan gerakan memutar dari air.
Gambar Bagian-bagian Mesin Cuci National Type NA-W60A4
B. Prinsip Kerja Mesin Cuci
Mesin cuci bekerja dengan menggunakan tenaga mekanik dari motor untuk menggerakkan screw pulsator pada bak cuci dan dan memutar bak peras/ penggering. Motor yang digunakan pada bak pencucian adalah motor dengan kecepatan rendah sedangkan untuk bak peras/ pengering menggunakan motor dengan kecepatan tinggi. Pada dasarnya ada tiga tahap pengerjaan pada mesin cuci yaitu tahap pencucian, tahap pembilasan dan tahap pengeringan/ pemerasan.
Pada tahap pencucian selain harus diperhatikan kapasitasnya maka perlu juga diperhatikan fungsinya. Pada tahap pencucian yang perlu diperhatikan adalah:
1) Pemisahan materi pakaian putih, luntur dan keras 2) Pemberian air sesuai kapasitas
3) Memberikan takaran deterjen yang sesuai 4) Menyetel waktu cuci
5) Pengoperasian
Proses pencucian seluruhnya berlangsung dan dikerjakan oleh mesin cuci. Pengguna cukup menutup dan menjalankan mesin cuci, mesin cuci akan bekerja berdasarkan setting waktu yang diberikan. Bila waktu pencucian yang telah ditentukan tercapai, maka secara otomatis motor bak pencucian akan berhenti. Dalam proses ini mesin cuci akan berputar dan ditunjang oleh gelembung dan semprotan air sehingga gerakannya mirip orang yang meremas. Dengan demikian hasilnya dapat dipertanggung jawabkan dalam hal kebersihan cucian. Ada juga mesin cuci yang memiliki kaca monitor di depan, namun yang lazim digunakan pada kebanyakan rumah tangga adalah yang memakai penutup. Setelah proses pencucian selesai, maka proses selanjutnya adalah fase kedua yakni pembilasan.
Beberapa jenis mesin cuci memiliki dua buah tangki penampung secara terpisah, yakni tangki pencucian dan tangki pemerasan dan pengeringan. Mesin cuci yang demikian setelah proses pencucian selesai, pakaian harus dipindahkan ke dalam tangki pemerasan dan pengeringan. Tangki atau tabung ini bisa diberi air, namun adakalanya cukup dengan kering saja kemudian pakaian dimasukkan dan keluar dalam keadaan hampir kering.
Proses pengeringan bisa dilakukan sendiri oleh mesin cuci yang berkualitas namun bisa pula dengan bantuan sinar matahari. Mesin cuci menghemat waktu dan tenaga hingga 80 %.
C. Rangkaian Kelistrikan Mesin Cuci
Gambar Rangkaian Kelistrikan Mesin Cuci National Type NA-W60A4
Keterangan Gambar:
F : Fuse/Pengaman S : Saklar On-Off C : Kapasitor T, T1, T2 : Timer
W.M : Motor untuk bak pencucian (wash)
Prinsip Kerja Mesin Cuci otomatis
Mesin cuci sudah menjadi kebutuhan sehari-hari di rumah tangga. Cara kerja mesin cuci ini sangat sederhana dan mudah dipahami.
Mesin cuci digerakan oleh motor listrik satu fasa. Motor ini dapat bergerak dua arah untuk mengucek pakaian saat di cuci. Motor dihubungkan ke bak cuci atau agitator dengan belt dan roda pemutar (pully).
Mesin cuci ada yang pengisiannya dari depan, biasanya mesin cuci ini proses pencucian pakaian sudah otomatis mulai dari tahap pencucian sampai pengeringan. Yang kedua mesin cuci yang pengisiannya dari atas, ada yang otomatis ada juga yang tidak. Tapi pada prinsipnya cara kerja mesin cuci baik yang manual maupun otomatis hampir sama.
1. Cara kerja Mesin Cuci :
Pertama pakaian kotor dimasukan kedalam drum atau bak mesin cuci. Kontrol (alat elektronik yang mengatur semua pergerakan mesin cuci) akan mendeteksi berapa berat dari pakaian
(dengan mengetahui berapa beban motor), setelah berat pakaian diketahui kontrol akan mengatur level air, waktu cuci, waktu bilas, waktu pengeringan, dan membuka katup air masuk (water inlet valve). Setelah level air tercapai katup air masuk akan ditutup dan agitator mulai berputar untuk menciptakan putaran air.
Bila kontrol telah mendeteksi waktu cuci habis, motor akan berhenti memutar agitator dan katup buang pun dibuka sehingga air hasil pencucian dibuang keluar. Setelah air buangan di buang, drum tempat pakaian akan berputar untuk membuang sisa-sisa air yang ada di dalam pakain. Setelah itu katup bilas ditutup dan katup air masuk dibuka air pun masuk ke drum mesin cuci, bila level sudah sampai katup air masuk pun ditutup dan mesin cuci pun mulai membilas. Jika
waktu bilas sudah habis, maka kontrol akan membuka katup buang dan air bilasan pun keluar. Setelah itu proses pengeringan pun dilakukan dengan jalan memutar drum mesin cuci. Jika waktu pengeringan sudah habis maka mesin cuci pun berhenti secara otomatis dan proses pencucian telah selesai.
Prinsip Kerja Mesin Cuci otomatis
Suatu sistem kontrol yang mempunyai karakteristik dimana nilai keluaran tidak memberikan pengaruh pada aksi kontrol disebut Sistem Kontrol Loop Terbuka (Open-Loop Control System). Contoh dari sistem loop terbuka adalah operasi mesin cuci. Penggilingan pakaian, pemberian sabun, dan pengeringan yang bekerja sebagai operasi mesin cuci tidak akan berubah (hanya sesuai dengan yang diinginkan seperti semula) walaupun tingkat kebersihan pakaian (sebagai keluaran sistem) kurang baik akibat adanya faktor-faktor yang kemungkinan tidak diprediksikan sebelumnya.. Diagram kotak pada Gambar dibawah ini memberikan gambaran proses ini.
Gb. Operasi mesin cuci
Gb. Sistem Kontrol Loop Terbuka
Sistem kontrol loop terbuka ini memang lebih sederhana, murah, dan mudah dalam desainnya, akan tetapi akan menjadi tidak stabil dan seringkali memiliki tingkat kesalahan yang besar bila diberikan gangguan dari luar.
Sistem loop terbuka menggunakan peralatan penggerak untuk mengontrol proses secara langsung tanpa umpan balik. Pada sistem ini harga keluaran sistem tidak dapat dibandingkan terhadap harga masukannya. Dengan kata lain variable yang dikontrol tidak dapat dibandingkan terhadap harga yang diinginkan. Umumnya masukan sistem dipilih berdasarkan pengalaman.
Sistem loop terbuka mempunyai ciri – ciri, diantaranya : 1. Sederhana
2. Harganya murah 3. Dapat dipercaya
4. Dapat kurang akurat karena tidak terdapat koreksi terhadap kesalahan 5. Berbasis waktu
Pada Sistem kontrol loop terbuka, keluarannya tidak mempengaruhi sinyal output karena tidak ada sinyal umpan balik ( feedback ). jadi pada sistem kontrol loop terbuka ini sinyal outputnya tidak dapat digunakan sebagai perbandingan dengan sinyal inputnya. akibatnya adalah ketetapan atau ketelitian dari sistem ini tergantung pada proses kalibrasi.
diagram dari open loop dapat dilihat dibawah ini:
Fungsi alih atau fungsi transfer dari sistem kontrol loop terbuka dapat dinyatakan seperti dibawah ini:
C(s) = G(s) x R(s)
