abil.doc

157
RANCANGAN TAMPILAN INDIKATOR KERUSAKAN MOTOR PENGGERAK KONVEYOR X-RAY TIPE FISCAN SMEX-V8065B MENGGUNAKAN LIGHT EMITTING DIODE DI BANDAR UDARA SOEKARNO-HATTA SKRIPSI Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Lulus Pendidikan Diploma IV Teknik Telekomunikasi dan Navigasi Udara Angkatan IX Disusun oleh : IMMADUDDIEN ABIL FADA NIT.TNU.IV.0309184 i

Upload: apratama123

Post on 27-Sep-2015

45 views

Category:

Documents


16 download

TRANSCRIPT

RANCANGAN SISTEM PEMANTAU JARAK JAUH MENGGUNAKAN APLIKASI MIKROKONTROER AT89S52 DAN VISUAL BASIC 6

RANCANGAN TAMPILAN INDIKATOR KERUSAKAN MOTOR PENGGERAK KONVEYOR X-RAY TIPE FISCAN SMEX-V8065B MENGGUNAKAN LIGHT EMITTING DIODE

DI BANDAR UDARA SOEKARNO-HATTA

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Lulus

Pendidikan Diploma IV Teknik Telekomunikasi dan Navigasi Udara Angkatan IXDisusun oleh :

IMMADUDDIEN ABIL FADA

NIT.TNU.IV.0309184

PROGRAM STUDI TELEKOMUNIKASI DAN NAVIGASI UDARA

JURUSAN TEKNIK PENERBANGAN

SEKOLAH TINGGI PENERBANGAN INDONESIA

CURUG TANGERANG

2007PERSETUJUAN PEMBIMBINGSkripsi dengan judul: RANCANGAN TAMPILAN INDIKATOR KERUSAKAN MOTOR PENGGERAK KONVEYOR X-RAY TIPE FISCAN SMEX-V8065B MENGGUNAKAN LIGHT EMITTING DIODE DI BANDARA UDARA SOEKARNO-HATTA, disetujui sebagai salah satu syarat lulus Diploma IV Teknik Navigasi Udara Angkatan IX Program Studi Teknik Telekomunikasi dan Navigasi Udara.

Telah diperiksa dan disetujui untuk diuji.

Pembimbing I

Drs. Dwi Harsojo, S.Si.T.NIP. 120 050 949Pembimbing II

Drs. Djudjur Prasodjo, S.Si.T.NIP. 120 106 011Mengetahui,

KETUA PROGRAM STUDI

TEKNIK TELEKOMUNIKASI DAN NAVIGASI UDARA

Sukarwoto, ST,S.Si.T.,MM.

NIP. 120 155 198PERSETUJUAN DAN PENGESAHANSkripsi Oeh Krisna Dia Pranata, NIT TNU.IV.0309185 dengan judul RANCANGAN MONITOR STATUS TRANSMITTER GLIDE SLOPE MK 10 DENGAN MENGGUNAKAN MEDIA TELEPON DI BANDAR UDARA INTERNASIONAL SULTAN MAHMUD BADARUDDIN II PALEMBANG

Telah dipertahankan didepan dewan penguji

Pada tanggal......Agustus 2007

Dewan Penguji

KETUA SEKERTARIS

Drs. I Made Suratha, MSc Drs. R. Pugirkhan Yasin, MT. NIP. 120 050 949 NIP. 120 049 175ANGGOTA

Drs. A. Nugroho Budi R, S.Si.T.,MT.NIP. 120 135 462Mengetahui,Mengetahui,

Ketua Jurusan Teknik Penerbangan

Ketua Program Studi

Teknik Telekomunikasi dan Navigasi Udara

Drs. A. Nugroho Budi R, S.Si.T.,MT.NIP. 120 135 462Sukarwoto, ST,S.Si.T.,MM.

NIP. 120 155 198

MOTTO

MOTTO dan PERSEMBAHAN

MOTTO: Sudah waktunya untuk berubah karena perbuatan-perbuatan buruk akan membawa kita ke dalam kehancuran. Sudah waktunya untuk berubah, di saat waktu masih memberikan kesempatan. Sudah waktunya untuk berubah, di saat belum menyesal karena ajal menjemput. Di mana saat itu, segala sesal yang kita utarakan tidak akan ada gunanya lagi. Sudah saatnya untuk berubah, selagi tidak ada kata lain selain berubah.

Berjalannya sang waktu, detik ke menit, jam ke hari, minggu ke bulan, telah membawa kita pada kedewasaan berpikir.

Maka berdoalah setiap pagi:

Ya Allah, tambahkanlah ilmu kepadaku, rezeki yang baik, dan amal yang diterima. Amin...Kupersembahkan untuk...

Bapak, Ibu (karena keridhaan Allah terletak pada keridhaan ibu bapak dan kemurkaan Allah terletak pada kemurkaan ibu bapak) dan ketiga adikku serta Amelia yang selalu memberikan dorongan semangat. Dan juga untuk semua orang yang telah memberikan bantuan ketika aku membutuhkan terutama teman-temanku di Echo 5.

Semoga kalian selalu menjadi orang-orang yang diridhoi oleh Allah SWT.

Amin.....

ABSTRAK

Immaduddien Abil Fada, NIT.TNU.IV.0309184, RANCANGAN TAMPILAN INDIKATOR KERUSAKAN MOTOR PENGGERAK KONVEYOR X-RAY TIPE FISCAN SMEX-V8065B MENGGUNAKAN LIGHT EMITTING DIODE DI BANDARA UDARA SOEKARNO-HATTA Skripsi, Curug: Sekolah Tinggi Penerbangan Indonesia, 2007.

Rancangan tampilan indikator kerusakan motor penggerak konveyor X-ray ini merupakan alat bantu teknisi X-ray, jika menghadapi kerusakan pada motor penggerak konveyor. Alat ini dikhususkan untuk peralatan pemeriksaan sinar-X yang menggunakan 2 buah motor sebagai penggerak konveyornya yang biasanya digunakan untuk pemeriksaan di bagasi atau di kargo.Rancangan tampilan indikator kerusakan motor penggerak pada konveyor sinar-X ini memanfaatkan tegangan yang drop di lilitan motor, yang selanjutnya tegangan ini dibandingkan dengan tegangan referensi yang telah ditentukan menggunakan rangkaian komparator op-amp.

Jika terjadi kerusakan pada motor yang disebabkan karena tebakar lilitan stator motor, maka hal ini akan mempengaruhi nilai hambatan dalam pada lilitan stator motor tersebut. Nilai hambatan dalamnya akan mengecil sehingga tegangan yang drop di lilitan akan semakin kecil dan jika tegangan ini lebih kecil dari tegangan referensi, maka indikator LED akan menyala dan menunjukan bawa motor itu rusak. Rancangan ini dipakai pada saat kondisi motor tidak digunakan.

KATA PENGANTAR

Segala puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT karena atas berkat dan karunianya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini sesuai dengan waktu yang telah ditentukan.

Skripsi dengan judul RANCANGAN TAMPILAN INDIKATOR KERUSAKAN MOTOR PENGGERAK KONVEYOR X-RAY TIPE FISCAN SMEX-V8065B MENGGUNAKAN LIGHT EMITTING DIODE DI BANDARA UDARA SOEKARNO-HATTA diajukan untuk memenuhi sebagian syarat lulus Pendidikan Diploma IV Ahli Teknik Navigasi Udara Angkatan IX di Sekolah Tinggi Penerbangan Indonesia Curug-Tanggerang.Dalam penyelesaian penulisan skripsi ini, tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak,untuk itu saya mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Bapak Drs. Darwis Amini, MM. selaku Kepala Sekolah Tinggi Penerbangan Indonesia.

2. Bapak Drs. A. Nugroho Budi, S.Si.T., MT. selaku Ketua Jurusan Teknik Penerbangan.3. Bapak Sukarwoto, ST., S.Si.T., MM. selaku Ketua Program Studi Teknik Telekomunikasi dan Navigasi Udara.4. Bapak Drs. Dwi Harsojo, S.Si.T., selaku Pembimbing I dan juga selaku wali kelas ATNU angkatan IX.5. Bapak Drs. Djudjur Prasodjo, S.Si.T., selaku Pembimbing II.6. Para Dosen, Instruktur dan seluruh staff pengajar di Sekolah Tinggi Penerbangan Indonesia serta semua pihak yang telah membantu dalam penulisan skripsi ini.

7. Orang tua, adik dan saudara-saudaraku serta teman dekatku yang telah memberikan kasih sayang dan dukungan moril, materil, serta doa yang henti-hentinya selama menjalankan pendidikan di Sekolah Tinggi Penerbangan Indonesia.

8. Teman-teman satu angkatan, terutama ATNU IX yang telah banyak membantu dalam penulisan skripsi ini.

9. Teman-teman sekamarku di Echo 5 (Helif, Herik, Rahmad, Krisna dan Mega) yang telah banyak memberikan dukungan, bantuan dan kenangan yang tidak terlupakan.

10. Adik-adik kelasku PTR 25 dan PTR 26.Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih terdapat kekurangan, dengan keterbatasan kemampuan yang penulis miliki. skripsi ini jauh dari sempurna, untuk itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang guna penyempurnaanya dimasa yang akan datang. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi para pembaca dan berbagai pihak yang memerlukannya

Curug, September 2007

Penulis

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDULiPERSETUJUAN PEMBIMBINGiiPERSETUJUAN DAN PENGESAHANiiiMOTTOiv

ABSTRAKvKATA PENGANTARviDAFTAR ISIviiiDAFTAR GAMBARxiDAFTAR LAMPIRANxiiiBAB IPENDAHULUAN1A.Latar Belakang1B.Identifikasi Masalah3C.Pembatasan Masalah4D.Perumusan Masalah4E.Tujuan Perancangan5F.Manfaat Perancangan5G.Metode Perancangan5H.Sistematika Penulisan6BAB IILANDASAN TEORI DAN KERANGKA PIKIRAN8A.Landasan Teori81.X-Ray8a.Teori Sinar-X (X-ray)8b.Spektrum Sinar-X9c.Tabung Sinar-X10d.Peralatan X-Ray122.Sistem Pemeriksaan Sinar-X Tipe Fiscan Smex-V8065B17a.Gambaran Umum Sistem pemeriksaan Sinar-X Tipe Fiscan Smex-V8065B.171)Unit Pemprosesan Gambar (Image Processing Unit)182)Sistem Halangan Cahaya (Light-Barrier System)203)Sistem Pembangkit Sinar-X (X-ray Generating System)204)Kumpulan Detektor (Detector Assembly)215)Sistem Konveyor226)Keyboard237)Monitor23b.Prinsip Kerja Fiscan Smex-V8065B243.Teori Motor AC (Motor Induksi Tiga Fase)26a.Prinsip Kerja Motor Induksi Tiga Fase30b.Membalik Putaran Motor314.Catu Daya325.Teori Komponen33a.Resistor Sebagai Pembagi Tegangan33b.Time Kostant Pada Kapasitor35c.Dioda39d.Relai41e.LED43f.IC 741 Penguat Operasional (Op-Amp)44g.Op-Amp Sebagai Pembanding (Komparator)48h.IC 555 Sebagai Asteble multivibrator48i.IC 4017 (Decade Counter 10)51j.IC ULN 200352B.Kerangka Pikiran53BAB IIIKONSEP RANCANGAN54A.Kondisi Saat Ini54B.Kondisi Yang Diharapkan55BAB IVPEMBAHASANRANCANGAN57A.Perancangan dan Perhitungan571.Rangkaian Catu Daya572.Rancangan Tampilan Indikator Kerusakan Motor Penggerak Konveyor Sinar-X59a.Rangkaian Pewaktu IC 55560b.Rangkaian BCD Counter63c.Rangkaian Switch IC ULN 200365d.Rangkaian Pembagi Tegangan Input Op-Amp66e.Rangkaian Pembanding Tegangan (IC 741)68B.Cara Kerja Keseluruhan70C.Cara Penggunaan Rancangan73D.Kriteria Pengujian Rancangan74

BAB VKESIMPULAN DAN SARAN76A.Kesimpulan76B.Saran77

DAFTAR PUSTAKA78LAMPIRAN79RIWAYAT HIDUP97DAFTAR GAMBAR

Gambar 1: Diagram skematik pada tabung X-ray11Gambar 2: Macam-macam X-ray Inspection System13Gambar 3: Blok diagram sistem pemeriksaan sinar-X tipe Fiscan Smex17Gambar 4: Blok diagram image processing unit18Gambar 5: Detektor.22Gambar 6: Diagram prinsip kerja line scanning25Gambar 7: Prinsip kerja motor induksi29Gambar 8: Kontruksi motor induksi tiga fase30Gambar 9: Diagram skematik sederhana pembalik putaran31Gambar 10: Rangkaian resistor pembagi tegangan34Gambar 11: Tipe kapasitor35Gambar 12: (a). Rangkaian pengisian kapasitor37

(b). Grafik pengisian kapasitor37

(c). Rangkaian pengosongan kapasitor37

(d). Grafik pengosongan kapasitor37 Gambar 13: Dioda dengan tegangan forward39Gambar 14: Dioda dengan tegangan reverse40Gambar 15: Karakteristik dioda silikon40Gambar 16: Simbol relai dan kontaktornya42Gambar 17: Prinsip kerja relai42Gambar 18: Cara pemberian tegangan pada LED44Gambar 19: Operational Amplifier45Gambar 20: Rangkaian persamaan Operational Amplifier46Gambar 21: Op-amp sebagai Komparator48Gambar 22: Timer IC LM555 (a) Konfigurasi Pin49 (b) Blok Diagram IC49Gambar 23: Blok diagram IC 4017 (Decade Counter 10).51Gambar 24: Konfigurasi pin IC 4017 (Decade Counter 10)52Gambar 25: Letak motor penggerak pada konveyor55Gambar 26: Hubungan rancangan tampilan dengan motor56Gambar 27: Rangkaian catu daya 5 VDC59Gambar 28: Blok diagram rancangan indikator kerusakan motor penggerak konveyor sinar-X59Gambar 29: Rangkaian pewaktu IC 55561Gambar 30: Diagram waktu output IC pewaktu 55562Gambar 31: Rangkaian BCD counter64Gambar 32: Rangkaian switch IC ULN 200365Gambar 33: Rangkaian pembagi tegangan67Gambar 34: Rangkaian IC OP-AMP sebagai pembanding tegangan69Gambar 35: Hubungan lilitan motor dengan relai73DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN 1: Rangkaian Tampilan Indikator Kerusakan Motor Penggerak Konveyor X-ray Tipe Fiscan Smex-V8065B.79LAMPIRAN 2: Komponen-Komponen Elektronika Yang Digunakan dan Hasil-Hasil Pengukuran Rancangan.80LAMPIRAN 2: Letak Motor Pada Sistem Pemeriksaan Sinar-X.81LAMPIRAN 3: Spesifikasi Sistem Fiscan Smex-V8065B.82LAMPIRAN 4: Laporan Perawatan Fiscan Smex-V8065B.83LAMPIRAN 5: Pengukuran Hambatan Dalam Pada Motor Dengan Menggunakan Ohmmeter.84LAMPIRAN 6: Lembar Data IC SE555.85LAMPIRAN 7: Lembar Data IC ULN2003A.86LAMPIRAN 8: Lembar Data Dioda 1N4007A.87LAMPIRAN 9: Lembar Data IC LM741 (a).88LAMPIRAN 10: Lembar Data IC LM741 (b).89LAMPIRAN 11: Lembar Data IC 4017 (a).90LAMPIRAN 12: Lembar Data IC 4017 (b).91LAMPIRAN 13: Lembar Data IC 4017 (c).92LAMPIRAN 14: Lembar Data IC 4017 (d).93LAMPIRAN 15: Lembar Data IC 4017 (e).94LAMPIRAN 16: Lembar Data IC 4017 (f).95LAMPIRAN 17: Gambar Rancangan dan Pemasangan Rancangan96BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Bandar udara merupakan salah satu prasarana dalam bidang perhubungan udara yang berfungsi untuk memperlancar arus penumpang, barang dan jasa-jasa lainnya dari suatu tempat ke tempat lain. Sebagai pelayanan jasa transportasi udara dan penyelenggaraan operasi penerbangan tersebut, bandar udara harus ditata dalam satu kesatuan sistem operasi nasional secara terpadu dan mampu mewujudkan penyediaan jasa transportasi yang seimbang. Maka setiap bandar udara diperlukan berbagai fasilitas guna menunjang kegiatan-kegiatan yang dilakukan.

Keberhasilan dalam terciptanya suatu pembangunan untuk menuju masyarakat yang adil, makmur dan merata tidaklah terlepas dari peran aktif sector transportasi sebagai urat nadi kehidupan ekonomi, sosial, budaya, politik dan pertahanan keamanan. Pembangunan sektor teransportasi diarahkan pada sistem transportasi yang handal, tertib, lancar, aman, nyaman dan efisien dalam menunjang dan mengerakan dinamika pembangunan.

Keselamatan dan keamanan penerbangan merupakan faktor utama pada segala segi kegiatan penerbangan baik dari sisi pengelolaan bandar udara maupun sisi pengoperasian pesawat udara untuk menunjang keselamatan penerbangan. Dalam menunjang keselamatan penerbangan diperlukan fasilitas-fasilitas seperti: peralatan navigasi, telekomunikasi dan peralatan elektronika bandar udara. Peralatan-peralatan ini dari tahun ke tahun selalu mengalami peningkatan baik dari segi kualitas maupun kuantitas. Seiring dengan kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi, untuk mendapatkan kondisi maksimal dari suatu peralatan, maka diperlukan pemeliharaan dan perawatan yang cukup baik. Sehingga pelaksanaan perawatan maupun perbaikan dibutuhkan faktor pendukung, diantaranya: kualitas dan kuantitas sumber daya manusia, sumber dana, pengadaan suku cadang dan peralatan kerja.

Bandar udara Soekarno-Hatta merupakan bandar udara internasional, sehingga untuk memelihara keamanan dan keselamatan penerbangan maka bandar udara Soekarno-Hatta didukung dengan peralatan keamanan (security equipment), yang terdiri dari X-ray inspection system, explosive detector, walkthrough, hand held metal detector, dan lain sebagainya. Peralatan tersebut memiliki spesifikasi tersendiri dalam fungsinya sebagai peralatan keamanan bandar udara. Mengingat pentingnya keberadan peralatan-peralatan tersebut guna menunjang terciptanya keamanan dan kenyamanan bagi para pengguna jasa transportasi udara, maka dalam pengoperasiannya diperlukan suatu peralatan penunjang keamanan yang dapat dioperasikan dengan baik.

Ada beberapa jenis sistem pemeriksaan sinar-X yang dimiliki oleh bandar udara Soekarno-Hatta antara lain tipe Rapiscan, Linescan dan Fiscan. Ada perbedaan tersendiri yang dimiliki oleh X-ray tipe Fiscan Smex-V8065B. Tipe ini memiliki dua motor penggerak konveyor berada di masing-masing ujung konveyor. Konveyor ini digunakan untuk mengangkut barang atau bagasi yang akan diperiksa oleh X-ray. Kedua konveyor berkerja secara bersamaan, yang dikontrol oleh Motor Control Board. Sehingga pada saat terjadi kerusakan pada salah satu motor, maka tidak akan langsung diketahui oleh teknisi. Hal ini menimbulkan permasalahan yang menyulitkan teknisi dalam perbaikan pada peralatan tersebut. Karena X-ray Fiscan Smex-V8065B memiliki dua motor penggerak konveyor, jadi bila ada kerusakan teknisi harus mengecek semua motor untuk dapat mengetahui motor penggerak mana yang rusak.

B. Identifikasi Masalah

Dari uraian latar belakang tersebut di atas maka dapat diidentifikasikan beberapa masalah sebagai berikut:

1. Jika terjadi kerusakan pada motor konveyor, bagaimana pelaksanaan perbaikan dan perawatan peralatan pemeriksaan sinar-X tipe Fiscan Smex-V8065B di bandar udara Soekarno-Hatta?

2. Adakah rancangan untuk membantu memberikan petunjuk kepada teknisi, motor sebelah mana yang rusak?

C. Pembatasan Masalah

Dari latar belakang dan identifikasi masalah yang telah penulis uraikan diatas dan dikarenakan keterbatasan waktu dan pengetahuan yang penulis miliki, maka penulis membatasi masalah yang akan diuraikan lebih lanjut adalah:

1. Faktor apa saja yang mempengaruhi, dalam merancang tampilan indikator kerusakan motor penggerak konveyor X-ray tipe Fiscan Smex-V8065B?

2. Bagaimana merancang tampilan indikator kerusakan motor pada konveyor X-ray tipe Fiscan Smex-V8065B?

3. Bagaimana prinsip kerja rancang tampilan indikator kerusakan motor penggerak konveyor X-ray tipe Fiscan Smex-V8065B?

4. Bagaimana menentukan kriteria pengujian rancangan ini?

D. Perumusan Masalah

Berdasarkan atas latar belakang, identifikasi masalah dan pembatasan masalah, penulis dapat merumuskan masalah yang akan dipergunakan dalam menyusun penulisan ini, yaitu untuk mengetahui motor sebelah mana yang mengalami kerusakan maka penulis membuat suatu rancangan tampilan indikator kerusakan motor penggerak konveyor X-ray tipe Fiscan Smex-V8065B menggunakan light emitting diode di bandar udara Soekarno-Hatta.

E. Tujuan Perancangan

Adapun maksud dan tujuan dari perancangan ini adalah sebagai berikut :

1. Sebagai sarana penerapan ilmu pengetahuan yang diperoleh selama mengikuti pendidikan di Sekolah Tinggi Penerbangan Indonesia.

2. Dapat digunakan untuk membantu teknisi dalam melakukan pengecekan dan perbaikan serta perawatan peralatan X-ray tipe Fiscan Smex-V8065B.

F. Manfaat Perancangan

Perancangan tampilan indikator kerusakan motor penggerak konveyor X-ray tipe Fiscan Smex-V8065B menggunakan light emitting diode di bandar udara Soekarno-Hatta, sekiranya dapat dijadikan sebagai bahan masukan bagi teknisi telekomunikasi dan navigasi udara di bandar udara Soekarno-Hatta khususnya di divisi elektronika bandara yang menangani security equipment, untuk memecahkan permasalahan yang terjadi pada sistem pemeriksaan sinar-X tipe Fiscan Smex-V8065B di bandar udara Soekarno-Hatta.

G. Metode Perancangan

Dalam melaksanakan penulisan dan penelitian ini, penulis mengunakan beberapa metode yang dapat mendukung penulisan yaitu :

1. Metode keperpustakaan, yaitu memperoleh data dengan dasar teori yang telah tercantum dalam buku-buku manual atau buku referensi.

2. Metode eksperimen, yaitu dengan melakukan percobaan di laboratorium teknik telekomunikasi dan navigasi udara serta tempat-tempat lain yang dapat mendukung kegiatan praktikum pembuatan skripsi.

3. Metode wawancara, yaitu diskusi dengan teknisi di lapangan yang lebih mengetahui tentang peralatan X-Ray.

H. Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan yang direncanakan dalam menyelesaikan proposal tugas akhir ini adalah :

BAB I : PENDAHULUAN

Bab ini berisi uraian tentang latar belakang, identifikasi masalah, pembatasan masalah, perumusan masalah, tujuan perancangan, manfaat perancangan, metode perancangan, tinjauan teori, dan sistematika penulisan.

BAB II : LANDASAN TEORI DAN KERANGKA PIKIRAN

Bab ini berisi teori-teori yang relevan dengan pokok bahasan yang penulis angkat dalam penulisan skripsi nanti, terdiri dari teori tentang X-ray, teori motor AC dan teori komponen-komponen yang digunakan dalam rancangan serta kerangka pikir- dari masalah yang dibahas.

BAB III : KONSEP RANCANGAN

Bab ini membahas tentang konsep rancangan berdasarkan kondisi yang diinginkan dibandingkan dengan kondisi saat ini.

BAB IV : PEMBAHASAN

Pada bab ini berisi uraian alat yang penulis rancang berdasarkan teori-teori yang ada pada bab sebelumnya dengan pembahasan mengenai perencanaan rancangan yang meliputi perhitungan untuk menentukan nilai komponen yang digunakan dan cara kerja rancangan yang di uraikan bagian per bagian atau blok per blok dan kerja secara keseluruhan rancangan.

BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini merupakan penutup yang berisikan kesimpulan dan saran dari keseluruhan isi tugas akhir ini.

BAB II

LANDASAN TEORI DAN KERANGKA PIKIRAN

A. Landasan Teori

Sebelum menguraikan cara kerja rancangan, penulis terlebih dahulu menjelaskan teori-teori tentang sinar-X dan komponen yang mendukung dalam pembuatan rancangan ini, sehingga diharapkan dapat memudahkan pembahasan rancangan secara keseluruhan.

1. X-Ray

a. Teori Sinar-X (X-ray)

Pada tahun 1895, Wilhelm Konrad Rontgen (1945-1923) seorang ahli fisika dari Jerman, menemukan bahwa bila elektron yang dihasilkan katoda ditembakan pada benda padat dengan kecepatan tinggi, akan menghasilkan sinar yang mempunyai daya tembus yang besar. Sinar ini merupakan gelombang elektromagnetik sebagaimana cahaya biasa tetapi tidak dapat dilihat oleh mata.

Sejak ditemukan oleh Wilhelm Konrad Roengen, sinar tersebut semakin dikenal dengan sebutan sinar-X. Sinar ini merupakan gelombang elektromagnetik seperti cahaya biasa yang mempunyai panjang gelombang (() berkisar antara 100 0,1 (amstrong). Sinar elektromagnetik ini mempunyai panjang gelombang jauh lebih pendek dari panjang gelombang cahaya tampak, yang berada di antara sinar ultraviolet dan sinar gamma. Foton yang berasal dari inti atom yang biasanya disebut dengan sinar gamma dan foton yang berasal dari luar inti disebut sinar-X. Sinar-X banyak dimanfaatkan dalam radiografi (radiograpy) guna meneliti bahan yang tidak tertembus oleh cahaya, tetapi dapat dilihat dengan menggunakan sinar ini. Sinar-X dengan kekuatan tinggi dapat merusak jaringan syaraf manusia, namun dalam radioterapi digunakan untuk pengobatan dengan jalan memusnahkan jaringan yang sakit. Sinar-X dapat juga diperoleh dengan cara membuat suatu unsur sebagai anti katoda dalam tabung sinar-X.

b. Spektrum Sinar-XSpektrum sinar-X adalah bagian dari spektrum gelombang elektromagnetik yang mencakup panjang gelombang yang lebih kecil dari 200 (amstorng). Spektrum sinar-X meliputi spektrum sinar gamma. Sinar-X dengan panjang gelombang yang lebih panjang dan tenaga relatif rendah disebut sinar-X lunak, sedangkan yang bertenaga lebih tinggi dengan panjang gelombang lebih pendek disebut sinar-X keras.

c. Tabung Sinar-X

Tabung hampa yang dirancang untuk membangkitkan sinar-X, dimana elektron-elektron dengan kecepatan tinggi dengan sasaran medan magnet listrik. Gerak elektron-elektron itu tiba-tiba dihentikan dengan jalan menumbukkanya pada sasaran (yang biasanya merupakan anoda).

Tabung sinar-X modern yang sekarang menghasilkan sinar-X keras (hard X-Ray). Spektrum sinar yang dikeluarkan dari sasaran mempunyai frekuensi yang tingginya ditentukan oleh bahan sasaran dan juga besarnya tenaga pacu yang dipakai. Arus dalam tabung dapat diatur dengan jalan mengatur suhu katoda, hal ini akan mengatur banyaknya elektron yang terpancar dari katoda. Tegangan yang diperlukan untuk pemacuan elektron-elektron dapat mencapai 1 megavolt, namun untuk sistem pemeriksaan sinar-X cukup membutuhkan tegangan sekitar 150 kilovolt, yang biasanya di peroleh dari transformer penaik tegangan (step up transformator). Karena beroperasi dalam tenaga tinggi maka diperlukan pendingin untuk mendinginkan sasaran yang terkena tumbukan elektron yang biasanya terbuat dari bahan yang memiliki titik lebur tinggi seperti tungsten. Selain memiliki titik lebur yang tinggi tungsten ini juga bersifat menghantarkan elektron seperti tembaga.

Tabung sinar-X terdiri dari sebuah katoda yang terbuat dari logam alumunium yang berbentuk cekung dan dua buah anoda, salah satu diantaranya disebut anti katoda, dari anti katoda ini keluar sinar-X. Tabung sinar-X merupakan anoda berputar, maka anoda ini berputar mengelilingi pusat dengan kecepatan tinggi yang merupakan titik tumbuk berkas elektron, dengan cara ini titik yang dihujani berkas elektron tidak di satu tempat saja.

Gambar 1: Diagram skematik pada tabung X-ray.(Sumber: FISCAN SMEX-V8065B X-ray Inspection System User Manual,

hal. 6-79)

Elektron dibangkitkan dari pemanasan filament pada katoda dengan menggunakan tegangan tinggi pada anoda, kemudian elektron tersebut akan bergerak menuju anoda yang dihalangi oleh target yang bahannya terbuat dari tungsten. Kecepatan bergeraknya elektron dipengaruhi oleh besarnya arus dan tegangan elektron yang bergerak menumbuk tungsten yang sebagian besar energinya berubah menjadi panas dan sebagian kecil berubah menjadi sinar-X (( 1 %). Sinar-X inilah yang digunakan untuk proses pemeriksaan.

Tinggi dan rendahnya arus yang mengalir mempengaruhi kuantitas sinar-X yang dihasilkan. Semakin tinggi arus maka semakin besar kuantitas sinar-X yang dihasilkan, begitu pula sebaliknya. Sedangkan tinggi rendahnya tegangan pada tabung mempengaruhi kecepatan gerak dari elektron dalam menumbuk tungsten. Semakin besar tegangan, gerak elektron semakin cepat dan sinar-X yang dihasilkan akan mempunyai panjang gelombang (() yang lebih pendek, dengan demikian daya tembus sinar-X semakin besar.

d. Peralatan X-Ray

Sejak ditemukan oleh Wilhelm Konrad Roengen, dalam perkembangannya sinar-X ini banyak dimanfaatkan untuk kepentingan manusia, misalnya untuk ilmu kedokteran, industri, dan lain-lain. Sinar-X ini juga digunakan untuk peralatan keamanan yang berfungsi sebagai alat pendeteksi barang yang digunakan untuk mendeteksi atau memeriksa semua barang yang terbungkus dengan koper, tas, box atau kontainer, tanpa harus membuka bungkusan terlebih dahulu. Dengan menggunakan sistem pemeriksaan sinar-X ini, pekerjaan memeriksaan barang akan lebih mudah diamati, karena isinya dapat dilihat melalui layar monitor dan petugas keamanan dapat langsung memisahkan barang-barang yang terlarang atau yang membahayakan. Tampilannya berupa gambar bentuk hitam putih dan warna.

Gambar 2: Macam-macam X-ray Inspection System,

(a) Kabin, (b) Kargo dan (c) Bagasi

(Sumber: X-ray Heimann System, th. 1995)

Tetapi sistem pemeriksaan sinar-X ini hanya berfungsi sebagai alat bantu petugas keamanan bandara dalam mencari atau mengidentifikasi barangbarang terlarang yang akan masuk ke suatu tempat sedangkan yang menentukan atau yang membuat keputusan suatu barang perlu dibongkar adalah petugas keamanan. Alat ini banyak digunakan pada kantor pos, hotel, kantor-kantor yang memerlukan pengamanan secara ketat.

Sistem pemeriksaan sinar-X ini biasanya dilengkapi dengan 2 (dua) monitor yaitu monitor hitam-putih dan monitor berwarna. Pada monitor hitam-putih hanya dapat membedakan gelap dan terang saja, sedangkan pada monitor berwarna selain perbedaan gelap dan terang juga perbedaan warna tergantung dari jenis bahan atau barang yang diperiksa tersebut dibuat. Komposisi material yang terkandung pada benda, dikategorikan menjadi 3 kelompok sesuai dengan berat atomnya dan ditampilkan dalam warna yang berbeda. Berikut ini adalah penggolongan grup:

1) Grup organik (warna orange)Group ini menampilkan objek yang terdiri dari komponen kimia ringan dengan nomor atom zeff di bawah 10. Kebanyakan elemen yang terdeteksi molekul yang susunannya mengandung hidrogen, karbon, nitrogen dan oksigen, dan molekulnya ditampilkan dengan warna orange, yang termasuk dalam grup ini adalah barang-barang yang terbuat dari bahan organik, antara lain plastik, kaca, kulit, kertas, kayu, tekstil dan air.

2) Grup campuran organik dan inorganik (Warna Hijau)

Warna hijau dipilih untuk menampilkan warna pada material objek yang mempunyai nomor atom 10 zeff 17, objek yang menunjukan bahan dasarnya dari campuran antara material ringan dan berat seperti aluminium dan silikon atau material yang tersusun dari campuran organik dan inorganik.

3) Grup inorganik (Warna Biru)Tipe material dalam grup ini pada umumnya terdiri dari elemen berat yang mempunyai nomor atom zeff > 17 seperti besi, seng, nikel, baja, titanium, chlorine, timah, emas, perak dan lain-lain yang unsurnya mengandung bahan metal. Objek dalam grup ini ditampilkan dengan warna biru.

Selain ketiga grup di atas ada juga tampilan warna untuk mengidentifikasi material khusus. Dengan tampilan warna yang berbeda, antara lain :

1) Warna Kuning menunjukan bahan TNT dan ammonia nitrate.

2) Warna Ungu menunjukan blackpowder.3) Warna biru muda menunjukan heroin.

4) Warna Merah muda menunjukan metamfetamine.

Pada prinsipnya terang dan gelapnya warna bayangan yang muncul di layar monitor tergantung dari persentase penyerapan X-Ray yang dipancarkan X-ray generator pada garis deteksi oleh barang yang diperiksa. Apabila barang yang diperiksa terbuat dari bahan organik seperti kertas dalam tumpukan yang tidak terlalu tebal, maka pada layar monitor barang tersebut akan berwarna orange terang, jika barang yang diperiksa terbuat dari bahan campuran organik dan non-organik seperti aluminium tipis misalnya maka pada layar monitor akan berwarna hijau terang.

Warna di sini merupakan petunjuk untuk jenis-jenis material, sedangkan intensitas warna menunjukan ketebalan material. Namun untuk semua material atau benda yang terlalu tebal atau padat dan tidak dapat ditembus, akan ditampilkan dengan warna merah, kemudian akan memberikan peringatan ke operator yang ditampilkan pada monitor.

2. Sistem Pemeriksaan Sinar-X Tipe FISCAN SMEX-V8065B

a. Gambaran Umum Sistem pemeriksaan Sinar-X Tipe FISCAN SMEX-V8065B.

Sistem pemeriksaan sinar-X tipe ini menggunakan teknologi digital image processing dan computer graphic display yang disediakan untuk pengguna (operator) dengan efektifitas dan kualitas gambar yang sangat bagus dan dapat diandalkan. Dual-energy FISCAN SMEX selalu menghasilkan komposisi kimia dan ketebalan material dari objek yang diperiksa. Generator sinar-X dalam tipe ini menggunakan frekuensi medium yang memiliki ukuran kecil dan berat lebih ringan. Bagian-bagian penting yang terdapat dalam FISCAN SMEX dapat dilihat pada Gambar 3 di bawah ini.

Gambar 3: Blok diagram sistem pemeriksaan sinar-X tipe FISCAN SMEX.

1) Unit Pemprosesan Gambar (Image Processing Unit)

Dalam unit pemprosesan gambar terdapat banyak bagian-bagian yang mempunyai fungsi yang berbeda-beda yang saling berkesinambungan, seperti terlihat pada Gambar 4.

Gambar 4: Blok diagram image processing unit.

(Sumber: FISCAN SMEX-V8065B X-ray Inspection System User Manual, hal.6-32)

a) System Control (ZCPU)

ZCPU adalah pusat pengendali sistem, yang meliputi banyak fungsi pengendali yaitu Mengendalikan sistem konveyor melalui motor control board (MCB), mengatur kerja generator sinar-X dan dengan menggunakan keyboard digunakan untuk mengendalikan fungsi aplikasi yang lain.

b) Line Signal Processing (ZDSP)

Fungsi dari ZDSP adalah untuk memproses data analog dan merubah data analog yang diperoleh dari detector ke dalam bentuk digital serta mengirim data digital gambar yang telah diproses ke ZALU.

c) Arithmetic Logic Unit (ZALU)

Fungsi dari ZALU adalah mengumpulkan gambar, memproses gambar, memperbaiki serta menghaluskan gambar dengan perhitungan pendekatan pixel. Serta menyediakan fungsi identifikasi material khusus.

d) Storage and Display (ZVGA)

Fungsi dari ZVGA antara lain digunakan sebagai penyimpanan gambar, perbesaran gambar sampai 8x, perbaikan gambar agar gambar yang ditampilkan menyerupai objek yang diperiksa dan menampilkan gambar pada monitor B/W dan monitor warna.

e) DC Power Supply Modul (SPS)

Sistem pemeriksaan sinar-X ini mempunyai tegangan input sebesar 90 262 VAC dengan frekuensi 45 65 Hz dan daya 100 watt. Setelah tegangan input masuk ke modul power supply maka akan dihasilkan 6 macam tegangan output DC untuk tegangan suplai modul-modul yang lain. 6 indikator menunjukan beroperasinya modul power supply, jika ada indikator yang tidak menyala maka ada kesalahan pada DC output.

2) Sistem Halangan Cahaya (Light-Barrier System)

Sistem halangan cahaya adalah suatu sensor yang menggunakan media infrared. Sistem ini digunakan sebagai sakelar untuk kinerja sistem generator sinar-X yang dikendalikan oleh pengendali sistem (ZCPU). yaitu pada saat barang yang masuk ke terowongan pemeriksaan menghalangi sistem halangan cahaya pada sisi masukan maka sistem ini akan memberikan sinyal ke ZCPU untuk memerintahkan pengendali sinar-X agar mengaktifkan generator sinar-X untuk memancarkan sinar-X. Light barrier menggunakan media infrared yang dihasilkan dari transmitter dan receiver elektronik yang terpisah.

Dua grup light barrier digunakan pada tipe FISCAN ini, yang ditempatkan pada sisi masuk dan sisi keluar atau sebelum dan sesudah garis deteksi pancaran sinar-x pada terowongan pemeriksaan.

3) Sistem Pembangkit Sinar-X (X-ray Generating System)

Sistem pembangkit sinar-X memberikan pancaran sinar-X yang stabil untuk diberikan ke detektor. Sistem pembangkit sinar-X terdiri dari dua bagian yaitu generator sinar-X dan pengendali sinar-X. Sinar-X dibangkitkan atau dihasilkan dari generator dan dikendalikan oleh controller.

Pada saat ZCPU mendapatkan masukan sinyal dari light barrier system yang menandakan ada barang yang melewati terowongan pemeriksaan. Sistem kontrol (ZCPU) memberikan perintah X-ray on atau off ke pengendali sinar-X untuk memerintahkan generator sinar-X agar mengaktifkan sinar-X.

Generator tipe ini bekerja pada frekuensi tengah (middle frequency) yaitu 30 kHz, tegangan maksimal 140 kV dengan arus maksimal 1mA. Sedangkan pancaran sinar-X yang berbentuk seperti kipas yang tipis dibentuk oleh collimator yang terbuat dari bahan yang tidak dapat ditembus oleh sinar-X.

4) Kumpulan Detektor (Detector Assembly)

Detektor disini mempunyai fungsi sebagai pendeteksi sinar-X yang telah berubah intensitasnya setelah menembus objek. Detektor ini menggunakan material scintillator (cesium iodide crystals) untuk mengubah sinar tak tampak dari sinar-X menjadi sinar tampak dan photodiode yang digunakan untuk menerima sinar tampak yang berupa gelap dan terang, kemudian diubah menjadi sinyal listrik (data analog).

Kumpulan detector merek FISCAN terdiri dari dua macam susunan detector, yaitu high- dan low-energy detektor, yang diantara keduanya terdapat copper filter seperti terlihat pada Gambar 5.

Gambar 5: Detektor.

5) Sistem Konveyor

Sistem konveyor ini digunakan untuk mengangkut barang yang akan diperiksa ke terowongan pemeriksaan, sistem ini terdiri dari:

a) Motor

Tergantung pada ukuran dari terowongan pemeriksaan serta batas kemampuan mengangkut beban pada konveyor. Beberapa macam motor dengan perbedaan daya dan ukuran digunakan pada sistem pemeriksaan merek FISCAN. Sedangkan untuk tipe FISCAN SMEX-V8065B menggunakan dua buah motor AC 220V yang diletakkan pada masing-masing ujung konveyor.

b) Pengatur roda konveyor

Pengatur roda digunakan untuk mengatur ketegangan dan penyimpangan pada konveyor.

c) Pengarah roda konveyor

Pengarah roda digunakan untuk mengatur penyimpangan arah pada konveyor.

d) Pengendali motor (motor control board)

Fungsi dari pengendali motor adalah untuk mengendalikan kerja dari motor konveyor sesuai yang diperintahkan oleh operator melalui keyboard.

6) Keyboard

Keyboard adalah perangkat antara operator dengan sistem. Operator mengirimkan perintah ke sistem dengan menggunakan media keyboard. Aktifasi pada tombol yang sedang digunakan ditunjukan dengan indicator LED.

7) Monitor

Dua monitor digunakan pada sistem pemeriksaan sinar-X ini yaitu monitor warna dan monitor hitam-putih, kedua monitor berada diatas control desk. Monitor warna digunakan untuk menampilkan dual-energy image pada objek yang diperiksa untuk memperlihatkan perbedaan warna yang tergantung dari jenis bahan atau barang yang diperiksa tersebut dibuat, sedangkan B/W monitor untuk menampilkan gambar hitam-putih (B/W image).

b. Prinsip Kerja FISCAN SMEX-V8065B

Prinsip kerja dari system pemeriksaan sinar-X tipe FISCAN ini yaitu pada saat objek yang akan diperiksa masuk melewati terowongan pemeriksaan melalui sistem konveyor. Objek tersebut akan menghalangi sistem halangan cahaya pada sisi masukan maka sistem ini akan memberikan sinyal ke ZCPU untuk memerintahkan pengendali sinar-X agar mengaktifkan generator sinar-X untuk memancarkan sinar-X. Sinar-X akan terus terpancar sepanjang sinyal yang diberikan oleh light barrier atau setelah barang yang diperiksa melewati light barrier pada sisi keluaran. Pancaran sinar-X yang sangat tipis seperti kipas dibentuk oleh collimator, sinar ini dapat menembus objek yang berada di atas konveyor. Setelah menembus objek, sinar-X akan berubah intensitasnya karena sebagian sinar diserap oleh objek. Kemudian sinar ini dideteksi oleh kumpulan detector yang akhirnya menghasilkan dual energy detectors. Sistematika gambaran prinsip kerja FISCAN SMEX-V8065B terlihat pada Gambar 2 (c).

Sesuai dengan teknologi line scan yang digunakan pada semua sistem di FISCAN SMEX, pancaran sinar-X yang sangat tipis dan bentuk seperti kipas memeriksa objek pada konveyor sepotong demi sepotong, dan sinyal gambar dari objek yang masuk dikumpulkan garis per garis. Masing-masing potongan atau garis berisi 680 pixel, itu artinya pada konveyor ada dua dimensi gambar pada objek yang diperiksa kemudian disusun dan ditampilkan ke dalam monitor. Prinsip dari line scan diperlihatkan pada Gambar 6.

Gambar 6: Diagram prinsip kerja line scanning.

(Sumber: FISCAN SMEX-V8065B X-ray Inspection System User Manual, h. 1.2)

Ketika sebuah objek diperiksa bagian per bagian, 680-pixel image sinyal akan berurutan dikirim ke unit pemprosesan gambar. Di sini sinyal analog dari masing-masing pixel diubah ke dalam bentuk 12-bit data gambar digital. Perbaikan gambar dari setiap pixel telah selesai dan data gambar juga telah diperbaiki, maka data disimpan ke dalam digital video memory.

Unit pemprosesan gambar memproses dua macam gambar yang didapat untuk mendapatkan informasi material pada setiap element objek yang kemudian dapat ditampilkan ke monitor. Pada monitor berwarna memperlihatkan perbedaaan susunan material dari objek yang diperiksa. Sedangkan untuk benda yang sangat tebal atau mempunyai kepekatan yang tinggi, dan tidak dapat ditembus oleh sinar-X, akan ditampilkan dengan warna merah.

Sistem dapat selalu mengidentifikasi beberapa material khusus yang terkena sinar-X, misalnya bahan peledak dan obat-obatan terlarang, lalu ditampilkan ke monitor dengan warna yang berbeda. Fungsi ini digunakan untuk memperingatkan operator, untuk memeriksa lebih hati-hati barang-barang yang dilewatkan ke sistem pemeriksaan sinar-X.

3. Teori Motor AC (Motor Induksi Tiga Fase)Motor listrik merupakan sebuah perangkat elektromagnetis yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Energi mekanik ini digunakan untuk, misalnya, memutar impeller pompa, kipas atau blower (alat peniup udara), menggerakan kompresor, mengangkat bahan dan lain-lain. Motor listrik digunakan juga di rumah (mixer, bor listrik, kipas angin) dan di industri. Mekanisme kerja untuk seluruh jenis motor secara umum sama antara lain:

Arus listrik dalam medan magnet akan memberikan gaya.

Jika kawat yang membawa arus dibengkokkan menjadi sebuah lingkaran/loop, maka kedua sisi loop, yaitu pada sudut kanan medan magnet, akan mendapatkan gaya pada arah yang berlawanan.

Pasangan gaya menghasilkan tenaga putar/ torque untuk memutar kumparan.

Motor-motor memiliki beberapa loop pada dinamonya untuk memberikan tenaga putaran yang lebih seragam dan medan magnetnya dihasilkan oleh susunan elektromagnetik yang disebut kumparan medan.

Sedangkan motor listrik arus bolak-balik adalah suatu mesin yang berfungsi untuk mengubah energi listrik arus bolak-balik menjadi tenaga gerak atau tenaga mekanik, dan tenaga gerak itu berupa putaran dari motor listrik tiga fase.

Keuntungan utama motor DC terhadap motor AC adalah bahwa kecepatan motor AC lebih sulit dikendalikan. Untuk mengatasi kerugian ini, motor AC dapat dilengkapi dengan penggerak frekuensi variabel untuk meningkatkan kendali kecepatan sekaligus menurunkan dayanya. Motor induksi merupakan motor yang paling populer di industri karena kehandalannya dan lebih mudah perawatannya. Motor induksi AC cukup murah (harganya setengah atau kurang dari harga sebuah motor DC) dan juga memberikan rasio daya terhadap berat yang cukup tinggi (sekitar dua kali motor DC). Motor induksi tiga fase memiliki dua komponen listrik utama yaitu: (terlihat pada Gambar 8)

StatorStator adalah bagian dari motor yang tidak bargerak. Berbentuk potongan tipis yang disusun berlapis-lapis untuk mengurangi panas yang ditimbulkan dari perputaran arus yang menginduksi material rotor ketika rotor tersebut melewati garis flux magnetik pada medan magnet.

Stator mempunyai satu atau lebih slot yang merupakan tempat gulungan kawat yang saling berhubungan, gulungan ini diberi spasi geometri sebesar 120 derajat. untuk menghasilkan dua atau lebih elektromagnetik. Jika kumparan stator mendapatkan suplai arus tiga fase, maka pada kumparan tersebut segera timbul flux magnet putar. Karena adanya flux magnet putar pada kumparan stator, mengakibatkan rotor berputar karena ada induksi magnet.

RotorBagian rotor adalah bagian yang bergerak atau berputar. Rotor ini juga berbentuk tipis yang disusun berlapis-lapis yang berfungsi untuk mengurangi panas. Batang tembaga atau aluminium dipasang dalam rotor dan disambungkan bersamaan dengan ring. Ring ini digunakan untuk mengalirkan arus pada batang rotor tersebut. Tegangan yang diinduksi ke dalam batang rotor ini rendah jadi isolator antara batang dan rotor tidak dibutuhkan.

Rotor mungkin ditempatkan di antara dua atau lebih kutub stator. 60 Hz sumber tegangan AC digunakan untuk kutub stator. Putaran rotor dihasilkan oleh pergantian dari masing-masing kutub stator yaitu pergantian kutub stator dari kutub utara ke selatan berubah menjadi kutub selatan ke utara (terlihat pada Gambar 7). Dengan pergantian tersebut rotor akan didorong dan ditarik oleh putaran medan magnet dari kutub-kutub stator. Medan magnet dalam rotor berlawanan dengan medan magnet pada kutub-kutub stator.

Gambar 7: Prinsip kerja motor induksi.

(Sumber: Stallcup, James G., Motors and Transformer, hal. 3)a. Prinsip Kerja Motor Induksi Tiga Fase

Motor induksi terdiri dari stator dan rotor. Stator adalah kumparan yang tidak bergerak sedangkan rotor adalah kumparan yang bergerak. Cara kerja motor tersebut yakni apabila kumparan pada stator dihubungkan dengan sumber tiga fase maka akan timbul flux magnet putar. Flux magnet putar ini setiap saat akan memotong kumparan stator, sehingga akan memotong batang-batang konduktor pada rotor, akibatnya batang-batang konduktor pada rotor akan menimbulkan gaya gerak listrik (ggl). Karena ujung-ujung dari batang konduktor berhubungan satu sama lain, sehingga merupakan rangkaian tertutup dan gaya gerak listrik tersebut menghasilkan arus listrik pada batang-batang konduktor. Untuk kontruksi potongan motor dapat dilihat pada Gambar 8 sebagai berikut :

Gambar 8: Kontruksi motor induksi tiga fase.

(Sumber : www.energyefficiencyasia.org)Arus listrik menghasilkan medan magnet sehingga menimbulkan tolak-menolak antar medan magnet rotor, selanjutnya menimbulkan gaya gerak pada motor. Bila torsi mula yang dihasilkan oleh rotor cukup besar, untuk memikul kopel beban maka rotor akan berputar. Putaran motor akan searah dengan medan putar stator, akan tetapi kecepatan putaran rotor lebih rendah dari kecepatan medan magnet stator.

b. Membalik Putaran Motor

Arah putaran dari motor tiga fase dapat dibalik dengan menukar dua dari fasenya (menukar diantara dua kabel aliran listrik yang dibutuhkan). Ini dapat dilakukan dengan menggunakan dua kontaktor magnetik A dan B dan satu switch camp manual tiga posisi seperti ditunjukkan pada gambar di bawah :

Gambar 9: Diagram skematik sederhana pembalik putaran.

(Sumber : Komponen dan Peralatan Dasar Pada Sistem Elektromekanikal Bandar Udara Jilid I, hal.59)

Bila kontaktor A ditutup, saluran L1, L2, L3 terhubung ke terminal A, B, C motor. Tetapi ketika B yang tertutup, saluran yang sama terhubung ke terminal C, B, A. Jika arah maju, switch camp terletak pada posisi kontak 1 yang mengenergisasi kumparan relay A menyebabkan kontaktor A tertutup (biasa juga disimbolkan F untuk relay maju, forward, dan R untuk relay mundur, reverse). Untuk membalik putaran motor, posisi switch camp dipindahkan ke posisi 2.4. Catu DayaCatu daya adalah rangkaian elektronika yang digunakan untuk merubah arus bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC). Rangkaian catu daya ini menghasilkan keluaran yag akan digunakan sebagai sumber tegangan bagi komponen-komponen lainnya dalam rancangan ini.

Rangkaian ini terdiri dari dioda bridge, kapasitor dan IC regulator. Dioda bridge adalah dioda penyearah gelombang penuh, yang meggunakan 4 dioda sehingga akan memiliki tegangan keluaran DC rata-rata yang cukup tinggi dibandingkan dengan penyearah gelombang penuh biasa. Kapasitor digunakan untuk menghaluskan tegangan DC yang keluar dari dioda bridge, semakin besar nilai kapasitansinya maka akan semakin halus tegangan DC yang dihasilkan, begitujuga sebaliknya.

Sedangkan untuk membentuk tegangan DC yang konstan dapat menggunakan IC regulator dengan jenis LM 78xx. IC ini adalah suatu seri rangkaian terpadu yang memiliki tiga buah terminal (kaki) dengan keluaran tegangan yang tetap dan kemampuan keluaran arusnya sebesar 1,5 ampere. IC ini dapat dilengkapi dengan pendingin untuk mempertahankan kenaikan suhu dan tidak menggunakan komponen luar. Tanda xx menunjukan tegangan output yang dihasilkan dan angka 78 adalah menunjukan output keluarannya positif. Jadi bila digunakan IC LM 7805, berarti keluarannya adalah +5V. Bekerjanya IC ini adalah untuk menyetarakan tegangan DC yang masih mengandung AC.

5. Teori Komponen

a. Resistor Sebagai Pembagi TeganganResistor adalah suatu komponen elektronika yang memiliki tahanan tertentu. Rangkaian yang menggunakan resistor sebagai pembagi tegangan harus memakai dua atau lebih resistor yang dipasang seri agar tegangan dapat dibagi. Tegangan yang terbagi diambil melalui sembungan antar resistor.

Gambar 10: Rangkaian resistor pembagi tegangan.

Tegangan yang terbentuk dapat dihitung dengan menggunakan rumus :

V2 = I.R2

Keterangan :

V= Tegangan listrik (volt)

V2= Tegangan listrik pada R2 (volt)

I= Arus listrik (A)

R1= Nilai resistansi dari resistor 1 (ohm)

R2= Nilai resistansi dari resistor 2 (ohm)

b. Time Konstan Pada KapasitorKapasitor merupakan alat menyimpan muatan listrik yang dibentuk dari dua permukaan penghantar (plat) yang berhubungan, tetapi dipisahkan oleh suatu penyekat yang biasa disebut dielektrik. Kapasitor menyimpan muatan pada media dielektriknya. Ada dua tipe kapasitor yang sering digunakan dalam rangkaian elektronika yaitu kapasitor electrolyte dan kapasitor elektrostatik seperti terlihat pada gambar di bawah ini.

Gambar 11: Tipe kapasitor.

(Sumber: www.kpsec.freeuk.com/index.htm)

Kapasitor electrostatic adalah kelompok kapasitor yang dibuat dengan bahan dielektrik dari keramik, film dan mika. Keramik dan mika adalah bahan yang popular serta murah untuk membuat kapasitor yang kapasitansinya kecil. Sedangkan Kelompok kapasitor electrolytic terdiri dari kapasitor-kapasitor yang bahan dielektriknya adalah lapisan metal-oksida. Umumnya kapasitor yang termasuk kelompok ini adalah kapasitor polar dengan tanda (+) dan (-) di badannya. Mengapa kapasitor ini dapat memiliki polaritas, adalah karena proses pembuatannya menggunakan elektrolisa sehingga terbentuk kutup positif anoda dan kutup negatif katoda, kapasitor ini biasa disebut dengan kapasitor elco.

Kapasitansi kapasitor dapat didefinisikan sebagai kemampuan kapasitor untuk menyimpan muatan listrik. Sedangkan kapasitansi adalah nilai dari kapasitas suatu kapasitor. Nilai kapasitansi dapat dihitung secara teoritis dengan menggunakan rumus :

Nilai Q adalah menunjukkan muatan, sedangkan V adalah beda potensial.

Jadi, kapasitansi (c) 1 Farad =

Namun pada kenyataannya, kapasitor yang biasa digunakan jarang mempunyai kapasitansi yang besar. Nilai yang biasa digunakan misalnya micro Farad ((F), pico Farad (pF) maupun nano Farad (nF).

Pada Gambar 12 (a) pengisian kapasitor akan terjadi jika saklar ke posisi S1. tegangan Vs akan meyebabkan arus mengalir ke dalam salah satu sisi kapasitor dan keluar dari sisi yang lain. Karena adanya penyekat dielektrik, maka besarnya arus ini tidak tetap untuk setiap saat. Besarnya arus menurun ketika muatan pada kapasitor meninggi sampai Vc = Vs, saat ini arus I = 0. grafik I dan Vc merupakan bentuk eksponensial, seperti terlihat pada Gambar 12 (b).

Gambar 12:(a). Rangkaian pengisian kapasitor

(b). Grafik pengisian kapasitor

(c). Rangkaian pengosongan kapasitor

(d). Grafik pengosongan kapasitor

(Sumber: Elektronika Praktis, hal.33)

Gambar 12 (b) memperlihatkan grafik pengisian kapasitor bentuk persamaan eksponensial yang menunjukkan besarnya nilai tegangan pengisian kapasitor (Vc) pada setiap saat adalah:

Vc = Vs (1 e t/RC )

Keterangan:

Vc = Tegangan pada kapasitor (volt)

Vs = Tegangan sumber/baterai (volt)

t= Waktu pengisian yang ditentukan oleh kapasitor untuk mencapai tegangan pada Vc. (detik)

Proses pengosongan kapasitor mirip dengan pengisian kapasitor dengan cara membuka S1dan menutup S2, lihat Gambar 12 (c). Maka arus mengalir dari salah satu sisi kapasitor yang mengandung muatan dan kembali ke sisi yang lain. Ketika Vc turun sampai nol arus juga nol. Kurva tegangan pengosongan kapasitor juga berbentuk eksponensial, yaitu:

Vc = Vs . e t/RCBesarnya konstanta waktu (T) dapat dihitung sebagai berikut:

T = RC

Apabila t = T detik, tegangan pengisian kapasitor dapat dihitung sebagai berikut:

Vc = Vs (1 e Rc/Rc)

Vc = Vs (1 2,7182-1)

Vc = 0,63 Vs

Jadi waktu pengisian selama T detik atau selama R x C detik tegangan pada kapasitor akan naik menjadi 0,63 x Vs volt. Apabila t = T detik tegangan pengosongan pada kapasitor dapat dihitung sebagai berikut:

Vc = Vs (1 e CR/CR)

Vc = Vs x 2,7182-1)

Vc = 0,37 Vs

Jadi waktu pengosongan selama T detik atau selama R x C detik tegangan pada kapasitor akan turun menjadi 0,37 Vs volt.

c. Dioda

Dioda merupakan komponen elektronika yang terbuat dari dua bahan semikonduktor yaitu tipe P (P-type) dan tipe N (N-type) yang digabung menjadi satu, di mana sisi P-type dinamakan anoda sedangkan sisi N-type dinamakan katoda. Ada dua macam biasing atau pemberian tegangan pada dioda yaitu:

1) Forward BiasForward bias adalah pemberian tegangan pada dioda, dengan tegangan positif disambungkan ke kaki anoda dan tegangan negatif ke kaki kiri katoda. Keadaan ini membuat dioda dalam kondisi conduct. Pada saat conduct, dioda mempunyai tahanan yang sangat kecil sehingga arus dapat dilewatkan oleh dioda.

Gambar 13: Dioda dengan tegangan forward.

(Sumber: Semiconductor Devices, hal. 2.9)2) Reverse Bias

Gambar 14: Dioda dengan tegangan reverse.

(Sumber: Semiconductor Devices, hal. 2.10)

Pemberian tegangan reverse bias yaitu apabila pada dioda diberi tegangan kebalikan dari forward bias, dimana tegangan positif disambungkan ke kaki katoda atau negatif sedangkan tegangan negatif disambungkan ke kaki anoda atau positif. Pada kondisi ini tidak ada arus yang mengalir karena resistansi yang sangat besar, sehingga seolah-olah merupakan rangkaian open circuit, atau dinamakan posisi off.

Gambar 15: Karakteristik dioda silikon.

(Sumber: Semiconductor Devices, hal. 2-18)

Dioda pada umumnya mempunyai karakteristik seperti yang terlihat pada Gambar 15. Berdasarkan gambar tersebut dapat dijelaskan bahwa apabila tidak ada tegangan yang diberikan pada dioda maka arus pada dioda sama dengan nol. Pada saat dioda diberi tegangan muka maju (forward), mula-mula arus naik sesuai dengan kenaikan tegangan yang diberikan sampai pada titik di mana tegangan muka maju sama dengan tegangan barrier dioda. Untuk dioda silikon tegangan barriernya sebesar 0,7 volt dan untuk dioda jenis germanium sebesar 0,3 volt. Saat tegangan muka melebihi tegangan barrier dioda maka arus dioda akan naik dengan cepat, linear terhadap perubahan tegangan muka.

Pada saat diberi tegangan muka terbalik (reverse) arus yang mengalir sangat kecil. Pada saat tegangan mencapai titik tegangan breakdown, arus akan naik dengan cepat sesuai dengan kenaikan tegangan. Pada saat tegangan mencapai titik tegangan breakdown, arus akan naik dengan cepat sesuai dengan kenaikan tegangan.

d. Relai

Relai merupakan suatu piranti yang menggunakan magnet listrik untuk mengopersikan seperangkat kontak atau saklar. Pada dasarnya relai terdiri dari sebuah lilitan kawat tembaga yang terlilit pada sebuah inti dari sebuah besi lunak. Gambar di bawah ini adalah macam-macan relai dan kontaktornya.

Gambar 16: Simbol relai dan kontaktornya.

(a) Relai dengan kontak tertutup

(b) Relai dengan kontak buka

(c) Relai dua kutub

(Sumber: Intisari Elektronika, h.291)

Relai bekerja pada saat arus mengalir sepanjang relai. Arus membangkitkan medan magnit di dalam inti kumparan yang menarik lengan relai dan kemudian mendorongnya ke bawah. Ini akan menyebabkan dua kontak tertutup. Saat saklar dibuka, arus yang mengalir sepanjang kumparan berhenti. Ini membuat medan magnit menurun. Pegas akan menarik kembali lengan relai dan membuka kontak.

Gambar 17: Prinsip kerja relai.

(Sumber: DC Electronic, hal. 5.42)

e. LED

LED (Light emiting diode) atau dioda penghasil cahaya adalah dioda yang dapat memancarkan cahaya jika mendapat arus listrik atau tegangan. Dengan kata lain, dioda mengkonversikan energi listrik menjadi energi cahaya. Hal ini disebabkan terjadinya tumbukan dalam proses penggabungan antara elektron dan lubang. Saat dioda diberi tegangan muka maju maka kutub negatif baterai menyuntikkan elektron ke layar N (katoda) dan elektron ini akan menuju ke arah persambungan. Ini juga akan menyebabkan lubang pada layar P menuju ke arah persambungan. Penggabungan antara elektron dan lubang pada daerah pertemuan akan menghasilkan energi cahaya bila elektron memiliki energi. Warna cahaya yang dihasilkan LED ditentukan oleh bahan pembentuknya.

Dalam penerapannya, LED dapat digunakan sebagai indikator dan sebagai penampil digital dalam peralatan, kalkulator elektronik, jam digital, dan arloji. LED pada umumnya dipasang seri dengan tahanan untuk membatasi arus agar tidak melebihi kemampuan dari LED itu sendiri, sehingga arus yang mengalir tidak merusak LED. Besarnya pembatas arus (R seri) untuk sebuah LED dapat dihitung dengan rumus berikut:

Keterangan:

Rs = tahanan seri (ohm)

Vcc= sumber tegangan (volt)Vf = tegangan drop LED (volt)

If = arus maju pada LED (A)

Gambar 18: Cara pemberian tegangan pada LED.

(Sumber: Elektronika Praktis, hal. 143)

f. IC 741 Penguat Operasional (Op-Amp)

Penguat oprasional atau Op-amp merupakan salah satu komponen yang banyak digunakan dalam aplikasi rangkaian linier. Operasional amplifier (Op-amp) biasanya terdiri dari tiga bagian utama yaitu differential amplifier, voltage amplifier, serta keluaran amplifier. Differential amplifier pada komponen berfungsi sebagai common rejection, input differential, dan frequencyi respon terhadap DC. Dengan tertentu rangkaian ini memiliki masukan impedansi yang cukup besar.

Gambar 19: Operational Amplifier.

(Sumber: Electronic Circuit, hal.3-32)

Gambar di atas adalah blok diagram dari operasional amplifier (op amp). Dikarenakan op amp adalah sebuah rangkaian yang sudah terintegrasi; kita dapat menggunakannya rangkaian persamaannya tetapi tentunya tidak sama persis seperti isi op amp itu sendiri. Oleh karena itu, dengan rangkaian persamaannya kita dapat mempelajari karakteristiknya.

Op amp pada umumnya terdiri dari tiga stage seperti ditunjukkan pada Gambar 19. Setiap stagenya adalah sebuah amplifier yang memiliki karakteristik tertentu.

Gambar 20: Rangkaian persamaan Operational Amplifier.

(Sumber: http://en.wikipedia.org/wiki/ Operational_amplifier.htm)Differential amplifier adalah sebagai input stage yang pertama. Rangkaian ini memiliki dua masukan yaitu inverting dan noninverting. Pada rangkaian ini juga terdapat offset null untuk mengatur agar keluarannya menjadi 0V pada saat tidak ada input atau input digroundkan. Pada stage ini memiliki keuntungan low noise amplification, high common-mode rejection, input differential dan frequency respon yang rendah untuk DC serta memiliki input impedance yang besar. Besarnya input resistance sekitar 1 Mohm.

Stage yang kedua adalah voltage amplifier. Stage ini terdiri dari beberapa transistor yang dihubungkan menjadi konfigurasi Darlington. Op amp dapat menguatkan tegangan 200.000 kali atau lebih bisa dikatakan penguatannya 200V/mV artinya dengan inputan 1mV maka output hasil penguatannya dapat mencapai 200 V tetapi ini terbatas pada suplai yang diberikan. Pada stage inilah sebagian besar penguatan dihasilkan.

Stage yang terakhir adalah output amplifier. Stage ini sering disebut complementary emitter-follower. Pada stage ini memiliki pembatas arus, rangkaian pengaman untuk melindungi rangkaian dari short circuit, output impedance yang rendah, sehingga dapat memberikan arus 25 miliampere ke beban. Rangkaian ini memiliki tahanan sebesar 150 Ohm atau lebih rendah lagi.

Simbol dari op amp adalah segitiga seperti gambar di atas. Tentu saja daya harus dimasukkan pada op amp meskipun konektivitasnya tidak ditunjukkan. Penggunaan besarnya catu daya mempengaruhi kemampuan Op-Amp.g. Op-Amp Sebagai Pembanding (Komparator)

Komparator mempunyai dua buah masukan, yaitu masukan positif dan masukan negatif dan hanya mempunyai satu keluaran. Cara kerja komparator bila tegangan pada kaki masukan lebih positif lebih besar dari tegangan kaki masukan negatif, maka komparator akan mengeluarkan tegangan suplai positif dari Op-Amp. Bila kaki masukan negatif diberi tegangan lebih besar dari tegangan pada kaki masukan negatif, maka keluaran komparator akan mengeluarkan tegangan suplai negatif pada Op-Amp.

Gambar 21: Op-amp sebagai Komparator

(Sumber: http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Op-Ampsumming.png)

h. IC 555 Sebagai Asteble multivibrator

IC 555 merupakan IC yang serbaguna dan mempunyai banyak manfaat. Namun yang akan dibahas di sini yaitu IC 555 sebagai pembangkit denyut atau Astable Multivibrator. Astable Multivibrator biasa disebut dengan multivibrator tidak stabil, merupakan rangkaian yang dapat menghasilkan keluaran deretan pulsa secara terus-menerus selama rangkaian tersebut diberi catu daya. Frekuensi keluaran Multivibrator dapat diatur dengan merubah nilai dari resistor dan kapasitor.

(a)

(b)

Gambar 22: Timer IC LM555

(a) Konfigurasi Pin

(b) Blok Diagram IC

(Sumber : Digital Integrated Electronic, h.563).

Saat keluaran dalam kondisi tinggi, transistor T1 tidak bekerja, sehingga kapasitor C mengisi muatan dari Vcc melalui tahanan RI dan R2. Ketika tegangan di kapasitor mencapai 2/3 Vcc maka komparator A akan membalik keluaran dari kondisi tinggi menjadi rendah. Hal ini akan menyebabkan transistor T1 bekerja kembali dan mengakibatkan kapasitor membuang muatan melalui tahanan R2.

Bila tegangan di kapasitor turun hingga mencapai 1/3 Vcc, maka komparator B menghasilkan keluaran dengan kondisi tinggi sehingga transistor T1 tidak bekerja kembali. Dengan demikian kapasitor kembali mengisi muatan melalui tahanan R1 dan R2. Nilai frekuensinya dapat dihitung dengan perhitungan sebagai berikut:

Pengisian kapasitor membutuhkan waktu 0,693 time constant, sehingga lebar pulsa positif (T1) dapat dihitung dengan rumus:

T1 = 0,693 (R1 + R2)C

Lebar pulsa negatif (T2) adalah:

T2 = 0,693 (R2)C

Total periode pulsa

T = T1 + T2

T = 0,693(RA+2RB)C

Sehingga frekuensi keluarannya adalah:

Keterangan :

F = frekuensi (Hz)C = kapasitor (farad)

R1 dan R2 = hambatan (ohm)1,44 adalah konstanta.

i. IC 4017 (Decade Counter 10)

IC 4017 merupakan IC BCD counter yang umumnya menggunakan dasar perhitungan standar kode binari 8421. BCD (Binary Code Desimal) counter adalah rangkaian sekuensial (berturut) yang mencacah sinyal pulsa yang masuk. Terdapat BCD counter yang memiliki sepuluh keadaan yang menandakan kondisi 0 sampai 9. Karena sepuluh kondisi tersebut BCD counter tersebut juga sering disebut decade counter.

Gambar 23: Konfigurasi pin IC 4017 (Decade Counter 10)

( sumber : http:\\www.datasheetcatalog.com )

Gambar 24: Blok diagram IC 4017 (Decade Counter 10)

( sumber : http:\\www.datasheetcatalog.com )

j. IC ULN 2003

IC ULN 2003 adalah sebuah IC dengan input 7-bit, tegangan maksimalnya 50 Volt dan arus 500 mA. IC ini termasuk jenis TTL, di dalam IC ini terdapat transistor darlington, Transistor darlington merupakan 2 buah transistor yang dirangkai dengan konfigurasi khusus untuk mendapatkan penguatan ganda sehingga dapat menghasilkan penguatan arus yang besar. IC ini dilengkapi dengan supression diode, yang berfungsi untuk mencegah kickback yaitu transient yang terjadi pada koil relai (beban induktif) saat relai dimatikan. Teganga ini sangat besar dan dapat menyebabkan kerusakan pada transistor. Gambar konfigurasi IC ULN 2003 dapat dilihat pada Lampiran 7.

B. Kerangka Pikiran

Sistem pemeriksaan sinar-X tipe Fiscan Smex-V8065B masih digunakan pada bandar udara Soekarno-Hatta, untuk membantu menjaga keamanan dan keselamatan penerbangan. Dalam perawatan dan perbaikan peralatan ini khususnya pada bagian motor penggerak konveyor, karena untuk tipe ini menggunakan dua motor AC 220V, maka jika terjadi kerusakan pada salah satu motor, teknisi harus dapat mengetahui motor yang mana yang rusak atau tidak bekerja. Karena jika hanya satu motor yang tidak bekerja, conveyor masih tetap dapat jalan namun dengan kekuatan yang tidak maksimal, dan jika kondisi ini dibiarkan begitu saja, akan menyebabkan kerusakan pada bagian yang lain. Dengan permasalahan ini teknisi akan mengalami kesulitan dalam proses perbaikan karena harus membuka kedua casing motor konveyor dan memeriksa keduanya. Hal ini dirasa tidak efisien, karena peralatan ini dibutuhkan segera untuk memeriksa barang yang dibawa penumpang. Untuk mengatasi hal ini maka dibutuhkan suatu alat tampilan indikator kerusakan motor penggerak konveyor X-ray tipe Fiscan Smex-V8065B di bandar udara Soekarno-Hatta.

Berdasarkan permasalahan dan pemikiran di atas maka penulis mempunyai ide untuk membuat suatu rancangan tampilan indikator kerusakan motor penggerak konveyor X-ray tipe Fiscan Smex-V8065B menggunakan Light emiting diode di bandar udara Soekarno-Hatta agar permasalahan di atas dapat diatasi.

BAB III

KONSEP RANCANGAN

A. Kondisi Saat Ini

Peralatan keamanan yang digunakan di bandar udara harus selalu beroperasi dalam keadaan baik. Begitu juga dengan sistem pemeriksaan sinar-X tipe Fiscan Smex-V8065B yang digunakan di Bandar udara Soekarno-Hatta, karena peralatan ini diperlukan untuk memeriksa barang atau bagasi milik penumpang yang akan masuk ke bandar udara. Dengan bantuan sistem pemeriksaan ini petugas keamanan dapat lebih mudah untuk memeriksa barang bawaan penumpang tanpa harus selalu membongkar isi barang bawaan tersebut, karena sistem pemeriksaan sinar-X ini menghasilkan pemeriksaan yang dapat ditampilkan secara jelas di layar monitor hitam putih maupun monitor berwarna. Maka petugas dapat dengan mudah membedakan barang yang boleh dibawa dan barang yang tidak boleh dibawa ke dalam pesawat udara. Penggunaan sistem pemeriksaan ini sangat penting karena terkait langsung dengan keamanan dan keselamatan penerbangan.

Pada sistem pemeriksaan sinar-X tipe Fiscan Smex-V8065B memakai dua motor penggerak konveyor yang berada pada tiap ujung konveyor dan bekerja secara bersamaan. Jika terjadi kerusakan pada salah satu motor, sabuk konveyor masih tetap berjalan tapi dengan tenaga yang kurang maksimal. Jika hal ini dibiarkan terus menerus akan merusak motor yang satunya dan juga dapat merusak sabuk konveyor. Hal ini akan menambah biaya perbaikannya.

Kondisi saat ini jika teknisi akan memperbaiki motor, harus membongkar kedua cover dan memeriksa kedua motor pada masing-masing ujung konveyor. Hal ini membutuhkan waktu perbaikan yang lebih lama dan dirasa tidak efisien, karena sistem pemeriksaan ini terkait juga dengan kelancaran arus penumpang di bandar udara Soekarno-Hatta. Di bawah ini adalah gambar konveyor pada sistem pemeriksaan sinar-X tipe Fiscan Smex-8065B dengan motor berada pada ujung kanan dan kiri dari konveyor tersebut.

Gambar 25: Letak motor penggerak pada konveyor.

(Sumber: FISCAN SMEX-V8065B X-ray Inspection System User Manual,

hal. 3-7)

B. Kondisi Yang Diharapkan

Untuk mendapatkan kondisi yang diharapkan perlu dibuat sebuah rancangan tampilan indikator kerusakan motor penggerak konveyor X-ray tipe Fiscan Smex-V8065B dengan mengunakan Light emiting diode di bandar udara Soekarno-Hatta. Rancangan tampilan ini harus dapat ditempatkan pada peralatan X-ray tipe Fiscan Smex-V8065B yaitu ditempatkan pada tempat yang mudah dilihat oleh teknisi, sehingga teknisi lebih mudah untuk mengetahui adanya kerusakan pada motor konveyor pada motor 1 atau motor 2. Dengan adanya tampilan indikator ini maka teknisi dapat mengetahui motor mana yang tidak bekerja. Hal ini diharapkan dapat membantu teknisi dalam melakukan perbaikan maupun perawatan pada peralatan tersebut. Di bawah ini adalah gambaran rancangan yang akan penulis buat.

Gambar 26: Hubungan rancangan dengan motor penggerak konveyor X-ray tipe Fiscan Smex-V8065B.

BAB IVPEMBAHASAN RANCANGANPenulis telah menguraikan apa yang akan dirancang pada bab tiga bahwa rancangan yang akan dibuat berdasarkan teori-teori yang telah dibahas pada bab dua. Maka berdasarkan teori-teori tersebut, penulis gunakan untuk menjelaskan dalam menentukan nilai dan fungsi dari komponen serta cara kerja dari rangkaian yang dibuat.

A. Perancangan dan Perhitungan

Pada tahap ini penulis akan memaparkan proses perancangan alat, penulis akan mencoba mewujudkan rancangan yang dimaksud disertai perhitungan dan pemakaian bahan-bahan rancangan yang sesuai. Maka untuk dapat membuat rancangan tersebut, dilakukan perhitungan-perhitungan terhadap setiap komponen yang dipakai.

1. Rangkaian Catu Daya

Agar rancangan yang akan dibuat dapat bekerja sesuai dengan apa yang diinginkan diperlukan sumber listrik sebagai catu daya. Peralatan ini menggunakan rangkaian catu daya yang merubah tegangan bolak-balik (AC) menjadi tegangan searah (DC).

Rangkaian catu daya yang digunakan mendapatkan sumber tegangan dari PLN sebesar 220 VAC yang mempunyai frekuensi 50 Hz, Tegangan tersebut kemudian diturunkan menjadi 6 VAC melalui trafo penurun tegangan. Tegangan AC 6 volt disearahkan oleh 4 dioda yang tersusun pada bridge rectifier menjadi tegangan DC berupa pulsa-pulsa. Keluaran dari dioda bridge ini kemudian masuk ke kapasitor. Kapasitor digunakan untuk mengurangi noise pada tegangan DC selain itu juga digunakan sebagai perata tegangan atau filter.

Setelah tegangan DC diperhalus kemudian masuk ke IC regulator yang fungsinya adalah untuk menstabilkan tegangan. IC regulator yang digunakan oleh penulis adalah IC LM7805 yang menghasilkan tegangan DC sebesar +5 volt, sehingga akhirnya dari IC ini dihasilkan tegangan DC +5 volt yang dibutuhkan oleh rancangan yang akan buat, rangkaian catu daya terlihat seperti Gambar 27. Penulis menambahkan sakelar, yang ditempatkan setelah trafo penurun tegangan, yang berfungsi untuk mayalakan dan mematikan rangkaian tersebut sehingga memudahkan pemakaian rangkaian catu daya ini.

Gambar 27: Rangkaian catu daya 5 VDC.

2. Rancangan Tampilan Indikator Kerusakan Motor Penggerak Konveyor Sinar-X

Dalam rancangan ini terdapat beberapa rangkaian yang digunakan untuk membuat rancangan ini dapat berkerja sesuai dengan yang diharapkan, rangkaian-rangkaian tersebut antara lain seperti terlihat pada blok diagram di bawah ini:

Gambar 28: Blok diagram rancangan indikator kerusakan motor konveyor.

a. Rangkaian Pewaktu IC 555

IC 555 pada rangkaian ini digunakan sebagai masukan clock untuk rangkaian BCD counter penghitung 3 pada IC 4017. Pada rangkaian ini frekuensi yang digunakan sebesar 1 Hz dan penulis menggunakan nilai kapasitor sebesar 10 F, R1 sebesar 6,8 K dan R2 yang digunakan didapat dengan menggunakan perhitungan sebagai berikut:

f=

f=

1=

1=

=

=1,44 0,068

R2=

R268600

Gambar 29: Rangkaian pewaktu IC 555.

Karena nilai tahanan 68,6 K tidak terdapat di pasaran maka penulis menggunakan tahanan R2 sebesar 68 K. Setelah didapat nilai dari tiap-tiap komponen yang digunakan pada rangkaian ini, maka dapat dihitung besar periodanya dengan menggunakan persamaan:

T(tinggi)=

=

=0,04726 detik

T(rendah)=

=

=0,4726 detik

Sehingga:

T=T(tinggi) + T(rendah)

=0,04726 + 0,4726

=0,51986 detik

Bentuk output yang dihasilkan oleh IC pewaktu 555 dapat dilihat pada gambar di bawah ini.

Gambar 30: Diagram waktu output IC pewaktu 555.

Keluaran dari rangkaian ini perupa pulsa dan bekerja secara terus-menerus selama diberi tegangan catu daya. Untuk menghitung daya yang dihasilkan bila rangkaian pewaktu IC 555 diberikan tegangan +5 volt, maka sesuai dengan data komponen dari IC pewaktu 555 yaitu mempunyai tegangan keluaran rata-rata (Vrms) menjadi +2,25 volt dan arus yang keluar sebesar 200 mA, sehingga daya yang dihasilkan oleh rangkaian ini menjadi:

P=I x V

=200 mA x 2,25 V

=450 mW

b. Rangkaian BCD Counter

IC 4017 merupakan IC BCD counter atau penghitung sepuluh, standar kode binari 8421. Sehingga BCD counter yang memiliki sepuluh keadaan yang menandakan kondisi 0 sampai 9. Namun untuk rancangan ini hanya memanfaatkan 3 keadaan yaitu penghitung 0 sanpai 2 kemudian pada saat penghitungan ke 3 kembali reset ke penghitungan awal.

IC 4017 mendapatkan masukan dari IC LM555 yang akan menghasilkan keluaran deretan pulsa secara terus-menerus selama rangkaian tersebut diberi catu daya. IC LM555 ini sebagai denyut yang menghasilkan frekuensi sebesar 1 Hz. Denyut ini yang digunakan sebagai input pada IC 4017 sehingga mengaktifkan IC 4017 yang berfungsi sebagai counter.

Konfigurasi rangkaian counter 3 terlihat seperti Gambar 36. Jadi pada saat keluaran ke 4, ini digunakan untuk mereset rangkaian ini yang dimasukan ke kaki 15 MR (master reset), namun sebelumnya harus melewati rangkaian time konstan terlebih dahulu, yaitu hambatan R3 dan kapasitor C2, untuk memberikan waktu tengang yang diinginkan. Perhitungan dari time konstan adalah sebagai berikut:

T =R x C

=10.000 x 120.10-12

=104 x 1,2.10-10

=1,2 x 10-6 detik

=1,2 microseconds

Keluaran dari IC ini digunakan sebagai inputan pada IC ULN 2003 untuk dapat secara bergantian mengerakan ketiga relai yang menyambungkan rangkaian pembanding op-amp dengan lilitan pada stator motor.

Gambar 31: Rangkaian BCD counter.

c. Rangkaian Switch IC ULN 2003

Dalam rancangan yang akan penulis buat, rangkaian ini adalah sebuah rangkaian switching yang digunakan untuk menggerakkan relai yang dihubungkan pada lilitan dalam stator motor. Karena dalam bagian stator motor terdapat tiga lilitan yang saling berhubungan. Oleh sebab itu penulis menggunakan 3 relai yang bekerja secara bergantian untuk menghubungkan lilitan ke rangkaian komparator. IC ULN 2003 digunakan sebagai driver untuk penguat arus agar dapat mengerjakan peralatan lain seperti LED atau relai. Dalam IC ini merupakan sekumpulan transistor dengan konfigurasi darlington sehingga mempunyai penguatan arus yang besar.

Gambar 32: Rangkaian switch IC ULN 2003.

Cara kerja rangkaian yaitu menggunakan masukan yang berasal dari IC 4017 yang kemudian dimasukan ke dalam kaki 1-3 pada IC ULN 2003 sedangkan kaki 8 ke ground dan kaki 9 ke Vcc. pada saat kaki masukan yaitu kaki 1,2 dan 3 mendapatkan masukan maka keluaran akan keluar pada kaki 16,15 dan 14. Tegangan yang keluar akan sama dengan ground, sehingga komponen relai yang sudah mendapatkan tegangan Vcc akan medapatkan ground dari IC ULN maka relai ini akan bekerja.

Kerja dari ketiga relai ini saling bergantian seirama dengan inputan yang diberikan IC 4017. Kaki-kaki relai ini menyambungkan kumparan pada stator motor ke rangkaian komparator yang digunakan untuk membandingkan tegangan yang drop pada kumparan tersebut dengan tegangan referensi yang ditentukan.

d. Rangkaian Pembagi Tegangan Input Op-Amp

Rangkaian pembagi tegangan adalah suatu rangkaian resistor yang dipasang secara seri untuk mendapatkan tegangan yang diinginkan. Dari rangkaian pembagi tegangan inilah yang dijadikan sebagai refferensi untuk mendapat tegangan acuan yang akan masuk pada rangkaian pembanding op-amp (komparator).

Gambar 33: Rangkaian pembagi tegangan.

Penulis menentukan tegangan yang digunakan sebagai masuk tegangan referensi pada IC OP-AMP yaitu sebesar 2,253 volt (Vref). Tegangan ini digunakan untuk masukan pada kaki positif pada IC op-amp. Maka untuk mendapatkan tegangan referensi, penulis memakai hambatan R4 sebesar 10 k dan hambatan R5 sebesar 8,2 k. Sehingga nilai tegangan ini didapat dari perhitungan di bawah ini.

Vref=

Vref=

Vref =2,253 volt

Hambatan dalam pada lilitan di stator motor sekitar 100 maka penulis memakai resistor sebesar 100 (R6) yang digunakan sebagai pembagi tegangan untuk masukan negatif pada IC op-amp. Maka jika lilitan pada stator motor ada yang terputus, hal ini akan mengurangi nilai hambatan dalam pada lilitan (L1).

e. Rangkaian Pembanding Tegangan (IC 741)

Rangkaian pembanding atau yang biasa disebut rangkaian komparator adalah rangkaian yang berfungsi membandingkan tegangan satu dengan tegangan lain yang nantinya akan dijadiakan output keluaran. Pada rangkaian pembanding ini menggunakan IC OP-AMP 741.

Tegangan refferensi atau acuan yang berasal dari rangkaian pembagi tegangan diumpankan pada masukan tak membalik (non-inverting), sedangkan tegangan masukan yang telah melewati lilitan stator motor (L1) diumpankan pada masukan membalik (inverting) sebagai pembanding tegangan referensi.

Tegangan yang berasal dari rangkaian pembagi tegangan adalah tetap dan tegangan yang berasal dari lilitan stator motor (L1) akan berubah jika ada lilitan yang terputus atau terbakar, karena hal ini akan mempengaruhi hambatan dalam pada lilitan. maka tegangan yang masuk ke inverting lebih kecil dari tegangan pada masukan non-inverting, sehingga keluaran akan memberikan level maksimum dari tegangan suplai dan membuat lampu indikator menyala untuk memperingatkan teknisi bahwa terjadi kerusakan pada motor tersebut.

Gambar 34: Rangkaian IC OP-AMP sebagai pembanding tegangan.

Level maksimum yang dicapai sekitar 90 % dari tegangan suplai. Jadi tegangan keluaran dari komparator pada saat tegangan masukan tak membalik lebih positif dibanding masukan membalik, adalah :

90 % 5 volt = 4,5 volt

Sebaliknya jika masukan pada non-inverting lebih kecil dibandingkan masukan inverting maka keluarannya akan menuju negatif atau sama dengan ground. Sedangkan dioda disini digunakan untuk melindungi rangkaian atau sebagai proteksi terhadap arus balik yang dihasilkan oleh lilitan pada motor.

B. Cara Kerja Keseluruhan

Rancangan indikator kerusakan pada motor penggerak konveyor X-ray tipe Fiscan Smex-V8065B membutuhkan tegangan catu daya sebesar +5 volt DC untuk beroperasi. Tegangan ini digunakan sebagai suplai rangkaian.

Cara kerja rancangan ini secara keseluruhan yaitu pada saat rangkaian mendapatkan tegangan suplai +5 volt. tegangan ini menyuplai semua rangkaian yang ada dari mulai rangkaian pewaktu IC 555, rangkaian BCD counter IC 4017, rangkaian switching ULN 2003 dan rangkaian pembanding op-amp.

Setelah IC 555 mendapat tegangan suplai IC ini menghasilkan clock yang digunakan untuk masukan rangkaian BCD counter. Pada rangkaian ini frekuensi yang dihasilkan sebesar 1 Hz, karena menggunakan kapasitor sebesar 10 F, R1 sebesar 6,8 K dan R2 sebesar 68 K. Dengan menggunakan rumus pada pembahasan sebelumnya, komponen-komponen ini dapat menghasilkan frekuensi sebesar 1 Hz dan perioda rangkaian selama 0,51986 detik.

Keluaran dari IC ini berupa pulsa-pulsa digital sehingga ada bagian aktif high dan aktif low. Pulsa-pulsa inilah yang disebut dengan clock, yang digunakan untuk masukan pada IC 4017. Keluaran ini akan berlangsung terus-menerus selama IC mendapatkan tegangan catu daya. Sedangkan daya yang dihasilkan sebesar 450 mW.

Kemudian pada saat IC 4017 mendapat masukan clock dari IC 555, seperti prinsip kerja dari rangkaian BCD counter, maka rangkaian ini akan menghasilkan penghitungan standar kode binari 8421. rangkaian ini akan secara barturut-turut mencacah sinyal pulsa yang masuk sehingga menghasilkan penghitungan dari 0-9 atau memiliki sepuluh keadaan yang berbeda.

Namun untuk rancangan ini hanya membutuhkan tiga kondisi yang berbeda, maka rangkaian ini harus diriset pada saat memasuki clock ke 4. Sehingga keluaran dari kaki 7 pada IC 4017 yang berfungsi memberikan keluaran penghitung yang ke 3, diberikan ke kaki 15 MR (master reset) yang berguna untuk meriset rangkaian jadi rangkaian ini akan menghitung 3 kondisi yang berbeda yaitu 0, 1 dan 2. Tapi keluaran dari rangkaian ini belum bisa menggerakan relai, karena arus yang dihasilkan dari IC ini terlalu kecil untuk menggerakan relai. Jadi dibutuhkan rangkaian untuk switching dari rangkaian penghitung ke relai.

Rangkaian switching ini menggunakan IC ULN 2003. IC ini digunakan sebagai driver untuk penguat arus agar dapat mengerjakan peralatan lain seperti relai. IC ini bekerja pada saat mendapatkan masukan yang berasal dari IC 4017 yang kemudian dimasukan ke dalam kaki 1-3 pada IC ULN 2003 sedangkan kaki 8 ke ground dan kaki 9 ke Vcc. Maka pada kaki 16,15 dan 14 keluaran tegangannya akan sama dengan ground. Sehingga komponen relai yang sudah mendapatkan tegangan Vcc akan mendapatkan ground dari IC ULN maka relai ini akan bekerja.Kerja dari ketiga relai ini saling bergantian seirama dengan masukan yang diberikan IC 4017. Jadi pada saat salah satu relai bekerja (terhubung) maka relai yang lain tidak bekerja (tidak terhubung). Kaki-kaki relai ini menyambungkan lilitan dari stator motor ke rangkaian komparator yang digunakan untuk membandingkan tegangan yang drop pada lilitan tersebut dengan tegangan referensi yang ditentukan.

Tegangan yang berasal dari rangkaian pembagi tegangan adalah tetap dan tegangan yang berasal dari lilitan stator motor (L1) akan berubah jika ada lilitan yang terputus atau terbakar, sehingga mempengaruhi hambatan dalam pada lilitan. Jadi jika tegangan yang drop di lilitan lebih kecil dari tegangan yang drop di R5, menyebabkan tegangan yang masuk ke masukan negatif op-amp lebih kecil dari tegangan yang masuk ke masukan positif op-amp maka indikator akan menyala karena keluaran akan memberikan level maksimum dari tegangan suplai. Level meksimum yang dicapai sekitar 90 % dari tegangan suplai yaitu 4,5 volt.

Sebaliknya jika masukan negatif op-amp lebih besar dibandingkan masukan positif op-amp maka keluarannya akan menuju negatif atau sama dengan ground. Sedangkan dioda digunakan untuk melindungi rangkaian terhadap arus balik yang dihasilkan oleh kumparan pada motor.

C. Cara Penggunaan Rancangan

Penggunaan rancangan indikator kerusakan motor penggerak konveyor, menggunakan tegangan sumber 220 VAC yang dihubungkan ke rangkaian catu daya. Kaki-kaki relai dihubungkan dengan 3 lilitan pada motor. Penghubungan lilitan dengan relai seperti pada Gambar 35.

Gambar 35: Hubungan lilitan motor dengan relai.

Seperti terlihat pada gambar di atas, relai 1 dihubungkan dengan titik A dan B, untuk relai 2 dihubungkan dengan titik A dan C, sedangkan untuk relai 3 dihubungkan dengan titik B dan C. Jadi jika semua sudah dihubungkan maka akan terjadi hubungan-hubungan antara lain AB pada relai 1, AC pada relai 2 dan BC pada relai 3.

Pemakaian rancangan ini harus memastikan bahwa motor konveyor dalam keadaan tidak nyala atau sistem pemeriksaan sinar-X sedang tidak dipakai. Jika semua hubungan sudah dipastikan benar, kemudian nyalakan rancangan dengan memindahkan posisi saklar ke posisi ON dan akhirnya rancangan ini akan memberikan tampilan indikasi dengan nyalanya LED jika ada kerusakan pada motor. Rancangan ini ditempatkan pada tempat yang mudah dilihat oleh teknisi, untuk memudahkan teknisi melakukan pemeriksaan. Dengan alasan tersebut maka penulis menyarankan, rancangan ini diletakan di bawah control desk atau di meja kontrol. Peletakan rancangan ini dapat dilihat pada lampiran 17.

D. Kriteria Pengujian Rancangan

Untuk menentukan keriteria pengujian rancangan ini, penulis melakukan pengukuran-pengukuran keluaran pada tiap-tiap bagian dari rancangan yang dibuat. Hasil pengukuran ini dapat digunakan sebagai tolak ukur pengujian rancangan ini, agar bekerja sesuai yang diharapkan.

Untuk menguji rangkaian komparator, gunakan resistor (R) dengan nilai hambatannya kurang dari 80 ohm untuk mengantikan hambatan dalam pada kumparan motor dalam proses pengujian, kemudian ukur tegangan keluaran dari IC op-amp 741 pada pin 2, jika terukur tegangan kurang dari +2.252 volt dan LED pada keluaran IC op-amp 741 pin 6 menyala maka rangkaian komparator bekerja dengan baik.

Penulis memberikan tegangan reffrensi sebesar +2.252 volt, dengan perhitungan rangkaian pembagi tegangan, agar jika sebuah motor dengan hambatan dalam yang terukur di bawah 80 ohm akan dianggap tidak normal atau terjadi kerusak. Karena suatu motor AC tiga fase dikatakan dalam kondisi baik, bila kumparan statornya mempunyai hambatan dalam sebesar 100 ohm. Hasil-hasil pengukuran dari tiap-tiap bagian rancangan dapat dilihat pada Lampiran 2.

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan pembahasan yang telah diuraikan pada bab-bab sebelumnya tentang rancangan tampilan indikator kerusakan motor penggerak konveyor pada sistem pemeriksaan sinar-X tipe Fiscan Smex-V8065B menggunakan light emitting diode di bandar udara Soekarno-Hatta, maka penulis dapat menarik beberapa kesimpulan sebagai berikut:

1. Dengan terpasangnya rancangan ini, mencegah terjadinya kerusakan-kerusakan pada bagian-bagian yang lainnya yang mendukung sistem konveyor ini, sehingga jika kerusakan pada bagian yang lain dapat dicegah, maka hal ini dapat menghemat anggaran penyediaan suku cadangnya.

2. Diharapkan dengan terpasangnya rancangan ini, proses perbaikan pada motor penggerak konveyor X-ray tipe Fiscan Smex-V8065B di bandar udara Soekarno-Hatta dapat dilaksanakan secara optimal dan efisien, karena kerusakan dapat tangani dengan segera.

3. Dengan demikian rancangan tampilan indikator kerusakan motor penggerak konveyor pada sistem pemeriksaan sinar-X tipe Fiscan Smex-V8065B menggunakan light emitting diode berhasil dibuat, dengan spesifikasi rancangan terlampir pada Lampiran 2.

B. Saran

Dengan melihat kesimpulan diatas, penulis mempunyai beberapa saran sebagai berikut:

1. Selain di bandar udara Soekarno-Hatta yang menggunakan X-ray tipe Fiscan Smex-V8065B. Bandar udara yang lain atau instansi yang menggunakan sistem pemeriksaan sinar-X dengan 2 motor penggerak konveyor, hendaknya memasang rancangan ini untuk memudahkan perbaikan yang lebih optimal dan efisien.

2. Dalam pengoperasian dan perawatan serta perbaikan peralatan X-ray, harus sesuai dengan prosedur-prosedur yang ada, karena sinar X dengan kekuatan yang tinggi sangat berbahaya dan dapat merusak jaringan saraf manusia.

3. Rancangan ini tidak hanya dapat digunakan pada sistem pemeriksaan sinar-X tipe Fiscan Smex-V8065B, tapi juga dapat digunakan untuk tipe yang lain yang mengunakan 2 motor penggerak pada sistem konveyornya.DAFTAR PUSTAKA

Aswan. Kapasitor: Prinsip Dasar dan Spesifikasi Elektriknya. 1 Juni 2007, www.electroniclab.com/index.phpCooper, William David. Electronic Instrumentation and Measurement Techniques. New Delhi: Prentice-Hall Inc, 1980.DC Electronics. Michigan Heath Company, 1975.

Electronic Circuit. Michigan Heath Company, 1975FISCAN SMEX-V8065B X-ray Inspection System User Manual. Beijing.

Fitzgerald, AE., Higginbotham, David E., Grabel, Arvin, Dasar-dasar Elektroteknik, PT. Gelora Aksara Pratama, 1981.Gottlieb, Irving M. Elektronic Motors and Control Techniques. USA: Tab Books Inc. 1982.

http://en.wikipedia.org/wiki/ Operational_amplifier.htm, 1 Juni 2007.Kokelaar, Ph. J., Tehnik Listrik. Jakarta: Pradnja Paramita, 1972.

Malvino, Albert Paul, Prinsip-prinsip Elektronika jilid 2. Jakarta: Erlangga, 1991.

Modul X-Ray Hiemann System. Jakarta: Balai Elektronika, 1995.Rijono, Drs. Yon. Dasar Teknik Tenaga Listrik. Yogyakarta: ANDI. 1997.

Stallcup, James G. Motors and Transformer, Illinois: American Technical Publishers, 1987.

Sapiie, Soedjana dan Nishino, Osamu. Pengukuran dan Alat-Alat Ukur Listrik. Jakarta: Pradnya Paramita, 1986.

Semiconductor Devices. Michigan: Heath Company, 1975.

LAMPIRAN 1: Rangkaian Tampilan Indikator Kerusakan Motor Penggerak Konveyor X-ray Tipe Fiscan Smex-V8065B.

LAMPIRAN 1: Komponen-komponen elektronika yang digunakan dan hasil-hasil pengukuran rancangan.A. Komponen-komponen elektronika yang digunakan dalam rancangan.

No.LABELKOMPONENJUMLAH

1.2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

12.

13.

14.

15.

16.

17.IC 555IC 4017

IC ULN 2003

IC LM741

IC LC7805

Relai 1, Relai 2, Relai 3

Trafo

Capasitor (catu daya)

Bridge Diode

D1, D2, D3

C1

C2

R1

R2

R3,R4,R7,R10

R5,R8,R11

R6,R9,R12IC 555IC 4017IC ULN 2003

IC LM741

IC LC7805

Relai 5 VDC

Trafomator 1 A

Capasitor 2200 F

Bridge Diode

Dioda IN4007

Capasitor 10 F

Capasitor 120 pF

Resistor 6.8 k Ohm

Resistor 68 k Ohm

Resistor 10 k Ohm

Resistor 8.2 k Ohm

Resistor 100 Ohm1 buah1 buah

1 buah

3 buah

1 buah

3 buah

1 buah

1 buah

1 buah

3 buah

1 buah

1 buah

1 buah

1 buah

4 buah

3 buah

3 buah

B. Hasil pengukuran rancangan setelah diberi tegangan suplai.

No.KOMPONENHASIL PENGUKURAN

1.2.

3.

4.

5.

6.

IC 7805 pin 3IC 555 pin 3 (tegangan tertinggi yang terukur)

IC 4017 pin 2, 3 dan 4 (tegangan tertinggi yang terukur)

IC ULN 2003 pin 14, 15 dan 16 (tegangan tertinggi yang terukur)

IC LM741 pin 3

IC LM741 pin 2 setelah diberi resistor < 80 Ohm+5 Volt+2.6 Volt

+3.2 Volt

+4.5 Volt

+2.252 Volt

+2.5 Volt

LAMPIRAN 2: Letak Motor Pada Sistem Pemeriksaan Sinar-X.

LAMPIRAN 3: Spesifikasi Sistem Fiscan Smex-V8065B.

LAMPIRAN 4: Laporan Perawatan Fiscan Smex-V8065B.

LAMPIRAN 5: Pengukuran Hambatan Dalam Pada Motor Dengan Menggunakan Ohmmeter.

LAMPIRAN 6: Lembar Data IC SE555.

LAMPIRAN 7: Lembar Data IC ULN2003A.

LAMPIRAN 8: Lembar Data Dioda 1N4007A.

LAMPIRAN 9: Lembar Data IC LM741 (a).

LAMPIRAN 10: Lembar Data IC LM741 (b).

LAMPIRAN 11: Lembar Data IC 4017 (a).

LAMPIRAN 12: Lembar Data IC 4017 (b).

LAMPIRAN 13: Lembar Data IC 4017 (c).

LAMPIRAN 14: Lembar Data IC 4017 (d).

LAMPIRAN 15: Lembar Data IC 4017 (e).

LAMPIRAN 16: Lembar Data IC 4017 (f).

LAMPIRAN 17:Gambar Rancangan dan Pemasangan Rancangan.

RIWAYAT HIDUP

IMMADUDDIEN ABIL FADA, lahir di Pekalongan tanggal 16 April 1985. Anak pertama dari empat bersaudara dari pasangan Bapak Budi Setiyawan dan Ibu Nunuk Susandia. Tempat tinggal terakhir yaitu di Jl. Merdeka 8/5 Pekalongan - Jawa Tengah, telp. (0285) 433981. Menyelesaikan pendidikan sekolah dasar di SD Negeri Sapuro 1 Pekalongan pada tahun 1996. Menyelesaikan pendidikan sekolah menengah pertama di SMP Negeri 1 Pekalongan pada tahun 1999. Menyelesaikan pendidikan sekolah menengah atas di SMU Negeri 3 Pekalongan pada tahun 2002 dan Pada tanggal 27 September 2003 diterima di Sekolah Tinggi Penerbangan Indonesia Curug-Tanggeramg, dengan program pendidikan Diploma IV Ahli Teknik Telekomunikasi dan Navigasi Udara Angkatan IX.

Oleh,

Nama : Immaduddien Abil Fada

NIT: TNU.IV.03.09.184

(b)

(a)

(c)

Timer

IC 555

BCD Counter

IC 4017

Switching

IC UNL 2003

Relay

Komparator

IC 741

Display

LED

Modul X-Ray Heimann System, (Jakarta: Balai Elektronika, 1995), hal. 13

FISCAN SMEX-V8065B X-ray Inspection System User Manual, hal. 4-8

Ibid, h. 4-8

Ibid, h. 6-14

Ibid, h. 1-1

Ibid, h. 1-2

James G. Stallcup, Motors and Transformer, (Illinois: American Technical Publishers, 1987), hal. 2

Ibid, hal. 3

DC Electronics, hal.3-12

www.electroniclab.com/index.php

AE. Fitzgerald, David E. Higginbotham, Arvin Grabel, Dasar-dasar Elektroteknik, h.14

Ibid, h.33

Ibid, h.34

Ibid, h.35

Electronic Circuit, h.3-32

Electronic Circuit, h.3-32

http://en.wikipedia.org/wiki/ Operational_amplifier.htm

Electronic Circuit, h.3-34

Ibid, h.3-35

Ibid, h.3-35

Ph. D. A. P .Malvino, Prinsip-prinsip Elektronika jilid 2, (Jakarta: Erlangga, 1991), hal. 2