• Tidak ada hasil yang ditemukan

KARYA ILMIAH TERAPAN

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2023

Membagikan "KARYA ILMIAH TERAPAN "

Copied!
50
0
0

Teks penuh

Puji syukur saya panjatkan kehadirat Allah swt, karena penelitian tentang “Penerapan sistem kendali mikrokontroler pada boiler” dapat selesai tepat waktu. Penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu dan memberikan arahan, bimbingan, bimbingan dalam segala hal yang sangat berarti dan menunjang terselesaikannya karya ilmiah terapan ini. Direktur Politeknik Transportasi Surabaya beserta jajarannya yang telah memberikan fasilitas dan pelayanan sehingga saya dapat menyelesaikan karya ilmiah terapan ini.

Bapak/Ibu Dosen Politeknik Transportasi Surabaya khususnya Program Studi Lingkungan Hidup Politeknik Transportasi Surabaya yang telah memberikan ilmunya sehingga saya dapat menyelesaikan karya ilmu terapan ini. Rekan-rekan taruna yang telah memberikan semangat dan semangat hingga penulisan karya ilmiah terapan ini dapat diselesaikan. Dalam menghadapi tantangan kemajuan dunia di bidang elektronika dan sistem kendali, salah satu tantangan dan permasalahan utama adalah semakin meningkatnya kendali sistem kendali untuk digunakan pada industri, perumahan dan peralatan kapal, pemrograman menggunakan peralatan yang lebih modern dan mudah. diterapkan di berbagai negara.

One of the influential factors in improving the progress of electronic control system equipment using low power equipment is the possibility that boiler control system equipment can be used to reduce the temperature of the sulfur gas flowing through the pipes and separate the liquid between the gas phase (water vapor) and liquid phase (water). Therefore, the microcontroller-based control system is implemented as a control system capable of collecting (retrieving) data from the field and deciding what actions should be taken on the actuator for temperature stability.

DAFTAR TABEL

  • Rumusan masalah
  • Batasan Masalah
  • Tujuan Penelitian
  • Manfaat Penelitian

Retensi air kemungkinan besar terjadi pada ketel uap karena kualitas separator (siklon pemisah dan pengering layar) pada ketel uap rusak atau berlubang sehingga air tidak terpisah dari uap. Maka dari uraian di atas timbul keinginan penulis untuk memperdalam ilmunya dalam karya ilmiah terapan yang berjudul. Berdasarkan uraian latar belakang diatas, agar penulisan proposal ini tidak menyimpang dan memudahkan dalam mencari solusi permasalahan, maka berdasarkan uraian diatas penulis mengambil rumusan masalah diantaranya;

Bagaimana cara membuat sistem kendali elektronik yang dapat digunakan untuk boiler dengan mikrokontroler dengan IC ATmega 2560? Pembahasan permasalahan pada karya ilmiah diatas akan diterapkan pada boiler di kapal dengan menggunakan sistem kendali terpantau. Membuat sistem kendali mikrokontroler arduino dengan masukan dari sensor suhu yang akan digunakan pada boiler.

Mengacu pada penelitian di atas, penelitian ini dapat mengembangkan teknologi terkini yang dapat digunakan di kapal dengan biaya lebih rendah. Hasil penelitian ini bertujuan untuk menambah pengetahuan di bidang mikrokontroler dan sistem kendali dalam perancangan sistem kendali, yang akan diterapkan pada berbagai peralatan mekanikal dan elektrikal yang dapat digunakan dalam kehidupan sehari-hari bahkan dapat digunakan di lingkungan industri atau peralatan di kapal a) Penelitian berguna dalam mengembangkan teknologi terkini yang dapat digunakan di atas kapal atau peralatan mekanis yang dikendalikan atau dipantau yang dapat digunakan di pabrik manufaktur.

TINJAUAN PUSTAKA

Penelitian Terdahulu

Analisis sistem dilakukan dengan melihat respon waktu terhadap pengukuran, sehingga kestabilan sistem dapat dilihat dari osilasi yang terjadi dan analisis statistik deskriptif. Terdapat tiga kondisi pengujian yaitu pengendalian level sebelum menggunakan DCS yang dilakukan pada setpoint 55% dan kontrol level air berbasis DCS dengan setpoint 70%, 60% dan 65%. Dari hasil pengujian pada water level control pada steam drum boiler DCS Centum VP terdapat swing untuk setpoint level 70% sebesar 10,4%.

Sedangkan osilasi yang terjadi sebelum menggunakan DCS adalah 8%, sehingga osilasi terkecil setelah menggunakan DCS pada set point 65% adalah antara 1 – 2 atm. EJA 110 Yokogawa Untuk mengukur ketinggian air dan pengontrol membuka dan menutup katup untuk menjaga ketinggian air pada posisi set point. Sistem instrumentasi boiler Alat instrumentasi yang digunakan pada boiler untuk mendukung pengendalian level pada steam drum boiler dapat dilihat pada tabel 2.1 diatas.

Tabel 2.1. Instrument Yang Digunakan Pada Boiler  Nama
Tabel 2.1. Instrument Yang Digunakan Pada Boiler Nama

Pengertian Boiler

  • Klasifikasi Boiler
  • Cara Kerja Boiler
  • Alat Pengaman Pada Boiler

Tangki boiler yang digunakan penulis merupakan tangki pressure cooker yang didesain sedemikian rupa sehingga dapat berfungsi sebagai boiler. Ketel/boiler pada dasarnya terdiri atas ketel (drum) yang bagian dasarnya ditutup dan dalam perkembangannya dilengkapi dengan pipa api dan pipa air. Mengingat tekanan dan temperatur kerja boiler yang sangat tinggi, maka boiler harus dilengkapi dengan alat pengaman sebagai berikut.

Gelas ukur merupakan alat untuk melihat ketinggian air pada drum bagian atas, sehingga memudahkan dalam mengontrol air pada ketel bagian bawah. Manometer merupakan alat pengukur tekanan uap pada boiler yang dipasang satu untuk uap super panas dan satu lagi untuk uap basah. Untuk menguji kebenaran penunjukan alat ini, dipasang kran berkaki tiga pada masing-masing manometer, yang digunakan untuk memasang manometer tower (Manometer Tera).

Disebut mikrokontroler karena mikrokontroler secara fisik merupakan sebuah chip kecil (microchip) yang merupakan komponen elektronik yang terintegrasi dan internal. Mikrokontroler adalah komputer chip tunggal yang dapat diprogram dan digunakan untuk tugas-tugas yang berorientasi pada kontrol. Sedangkan yang dimaksud dengan perkembangan teknologi baru adalah perkembangan teknologi semikonduktor yang memungkinkan produksi chip dengan kemampuan perhitungan yang sangat cepat, bentuk yang lebih kecil dan harga yang lebih murah (pintar, kecil dan murah).

Komputasi fisik merupakan sebuah konsep untuk memahami hubungan manusia antar lingkungan yang sifatnya analog dengan dunia digital. Pembuatan prototipe atau prototyping merupakan kegiatan yang sangat penting dalam proses komputasi fisik karena pada tahap inilah seorang desainer berulang kali melakukan percobaan dan uji coba terhadap berbagai jenis komponen, ukuran, parameter, program komputer dan lain sebagainya hingga diperoleh kombinasi yang paling sesuai. Dalam hal ini perhitungan angka dan rumus yang akurat bukanlah satu-satunya faktor yang menjadi kunci keberhasilan dalam perancangan suatu instrumen, karena banyak faktor luar yang berperan sehingga perlu dilakukan proses trial and error untuk menemukan/ benar harus melibatkan hal-hal yang tidak tepat.

Ada banyak proyek dan alat yang dikembangkan oleh akademisi dan profesional menggunakan Arduino, dan banyak juga modul pendukung (sensor, display, aktuator, dll) yang dibuat oleh entitas lain untuk berinteraksi dengan Arduino. Kita patut berterima kasih kepada tim Arduino yang sangat bermurah hati dalam berbagi kemewahan hasil kerja kerasnya kepada semua orang. Menurut website www.arduino.cc, Arduino merupakan modul papan pengembangan yang bersifat open source, fleksibel dan mudah digunakan dari segi perangkat keras dan perangkat lunak.

Komponen utama pada board Arduino adalah mikrokontroler 8-bit bermerek ATmega yang diproduksi oleh Atmel Corporation. Untuk memberikan gambaran tentang apa saja isi mikrokontroler, gambar berikut menunjukkan contoh diagram blok sederhana mikrokontroler ATmega2560.

Gambar 2.1 Diagram Sederhana Fire Tube Boiler
Gambar 2.1 Diagram Sederhana Fire Tube Boiler

Software pada Arduino

  • Lokasi Penelitian
  • Jenis dan Sumber Data
  • Teknik Pengumpulan Data
  • Teknik Analisis Data

Sensor suhu LM35 merupakan komponen elektronik yang berfungsi untuk mengubah besaran fisis yang berupa suhu menjadi besaran tegangan listrik. Berdasarkan tujuan yang ingin dicapai, metode yang digunakan menggunakan metode kualitatif dalam penyusunan karya ilmiah terapan. Studi literatur yaitu dengan memperoleh data dengan cara membaca buku dan jurnal yang berkaitan dengan permasalahan yang dibahas dalam makalah sains terapan ini.

Dokumenter yaitu dengan memperoleh sumber informasi berdasarkan data atau arsip yang ada sehingga dapat membantu penulis dalam melaksanakan tugas karya ilmiah terapan ini. Tahap ini bertujuan untuk mencari bentuk model optimal dari sistem yang akan dibuat dengan mempertimbangkan berbagai faktor dari permasalahan dan kebutuhan yang teridentifikasi. Data yang dikumpulkan dan digunakan dalam penyusunan karya ilmiah terapan ini merupakan data yang diperoleh penulis melalui teori dari buku dan tes dengan peralatan.

Data primer adalah data yang hanya dapat diperoleh dari sumber asli atau pertama melalui sumber yang sesuai dan dapat dijadikan responden dalam penelitian. Penelitian ini memperoleh data primer melalui observasi dokumentasi dan wawancara tentang cara membuat sistem kendali otomatis menggunakan mikrokontroler dan bagaimana prinsip kerja boiler pada kapal MV Ocean Makmur. Data sekunder merupakan data yang sudah tersedia, sehingga peneliti hanya perlu mencari dan mengumpulkan informasi yang ada.

Data yang diperoleh dalam penelitian ini berupa data nyata tergantung lokasinya, karena data yang ada sudah tersedia di kapal. Data tersebut berupa dokumen dan buku pegangan tata cara pengoperasian dan pemeliharaan boiler di kapal MV Ocean Makamur. Para peneliti akan menggunakan ini sebagai data sekunder untuk mendukung karya ilmiah terapan. Berdasarkan latar belakang dan rumusan masalah yang penulis lakukan sebelumnya, maka diperlukan suatu observasi dalam penyusunan karya ilmiah terapan ini.

Untuk dapat memperoleh data yang benar, sehingga tujuan penulisan karya ilmiah terapan dapat tercapai dan sesuai dengan judul yang diambil penulis. Observasi adalah suatu teknik pengumpulan data yang dilakukan dengan cara observasi yang disertai dengan pencatatan keadaan benda (peralatan). Cara ini dilakukan dengan pengamatan langsung terhadap benda tersebut. Metode ini dilakukan dengan mengambil foto pada objek yang diteliti sehingga penulis dapat mengetahui cara pengoperasian peralatan dan perawatan pemeliharaan mesin yang berkaitan dengan proses pengumpulan data sebagai penunjang dalam penyusunan karya ilmiah terapan yang akan dirancang dengan menggunakan mikrokontroler untuk mengontrol suhu pada boiler yang nantinya dapat digunakan dalam dunia industri atau permesinan pada kapal laut nantinya.

Proses analisis data merupakan proses pemilihan dari berbagai sumber dan permasalahan yang sesuai dengan penelitian yang akan dilakukan. Dari data-data tersebut penulis kumpulkan pada saat praktik layar dan membaca referensi dari buku-buku lain sebagai penunjang dalam proses penyusunan karya ilmiah terapan.

Gambar 2.5 Sensor Suhu LM 35
Gambar 2.5 Sensor Suhu LM 35

Gambar

Tabel 2.1. Instrument Yang Digunakan Pada Boiler  Nama
Gambar 2.1 Diagram Sederhana Fire Tube Boiler
Gambar 2.2 Water Tube Boiler
Gambar 2.3 Skema Arduino ATmega 2560 R3
+4

Referensi

Dokumen terkait

perkembangan teknologi yang sudah tidak asing lagi yaitu boiler atau

Baku Mutu Emisi Proses Pembakaran dari Ketel Uap (Boiler), Pembangkit Uap (Steam Generator), Pemanas Proses (Process Heater), Pengolahan Panas (Heater Treater). No BAHAN

Ketel uap (boiler) adalah suatu peralatan yang berfungsi untuk merubah energi panas dari bahan bakar manjadi energi panas pada uap yang terjadi akibat pembakaran bahan bakar,

a) Boiler merupakan bejana bertekanan dengan bentuk dan ukuran yang didesain untuk menghasilkan uap panas atau steam. Steam dengan tekanan tertentu kemudian digunakan

Namun penulis ingin menganalisa dan menghitung perpindahan panas yang terjadi dalam ketel uap pipa air (water tube boiler) dengan data kapasitas uap boiler yang

Ketel uap ( Boiler) Ketel uap adalah sebuah alat untuk menghasilkan uap, dimana terdiri dari dua bagian yang penting yaitu: dapur pemanasan, dimana yang menghasilkan panas yang

Salah satu mesin industri yang perannya sangat penting adalah boiler ketel uap, pada setiap perusahaan boiler merupakan asset penting, yang fungsinya untuk menghasilkan uap steam,uap

DAFTAR ISTILAH Air Kondensat air buangan yang keluar dart dasar bejana sterilizer ALB Mom lemak Bebas Boiler Ketel uap, alat untuk menghasilkan uap untuk menggerakkan turbin,