UJIAN TENGAH SEMESTER KE 1

UTS1 MS4102

1/2

UJIAN TENGAH SEMESTER KE 2 PROGRAM S1

MS 4102 PERAWATAN MESIN DEP. TEKNIK MESIN. FTI-ITB

Ujian ini bersifat tutup buku

1.a.Buatlah gambar sket suatu piringan yang massanya M, putaran n (rpm) dan eksentrisitasnya e sehingga dapat menggambarkan fenomena unbalance pada piringan tersebut dan berilah penjelasan tentang fenomena tesebut.

b.Buktikan bahwa sinyal unbalance yang terjadi pada soal (1.a) di atas adalah sinyal 1xRpm.

2.a.Ditinjau dari aspek kesalahan aliasing apakah arti pemilihan frequency span di atas. b.Bila sinyal unbalance berasal dari putaran rotor 3000 rpm, maka jawablah pertanyaan ini.

Gambarkan waveform sinyal unbalance beserta tanda pencuplikan pada sinyal tersebut.

Gunakan teorema Shannon untuk menentukan waktu cupliknya.

3.Buatlah gambar sket motor listrik yang menggerakkan pompa dengan menggunakan kopling tetap. Putaran motor listrik 1500 rpm. Pada unit ini terjadi kasus unbalance pada pompa dan kasus misalignment pada kedua poros.

a.Gambarkan titik-titik ukur pada bantalan di sisi inboard motor listrik maupun pompa sehingga dapat mendeteksi kedua kasus di atas. b.Bila ingin dilakukan pengukuran yang sampai melibatkan harmonik yang ketiga (selain frekuensi dasar) maka tentukan frequency span yang dipilih.

4. Pengukuran Zoom adalah pengukuran menggunakan DSA yang frekuensi start pengukuran tidak dimulai dari 0 Hz. Direncanakan pengukuran zoom pada motor listrik yang memutar blower dan kedua poros dihubungkan oleh kopling tetap. Pada peralatan ini terjadi kasus misalignment angular. Putaran motor listrik 3000 rpm. a.Frekuensi start 0 Hz. Rentang frekuensi ukur mencakup sinyal harmonik keempat kasus misalignment. Jumlah garis spektrum adalah 800. Hitunglah resolusi frekuensi pengukuran tsb. b.Dilakukan pengukuran Zoom yang frekuensi startnya 50 Hz. Frekuensi stop mencakup harmonik kedua sinyal 1xRpm. Jumlah garis spektrum adalah 800.

Hitunglah resolusi frekuensi pengukuran ini.

5.Suatu motor listrik digunakan memutar suatu gearbox dan kedua poros dihubungkan oleh kopling tetap. Terjadi kasus misalignment paralel pada kedua poros ini. a.Jelaskan timbulnya gaya eksitasi getaran dalam arah aksial pada bantalannya.

b.Jika jarak antar bantalan sisi inboard kedua peralatan ini adalah L0. Penambahan total panjang poros adalah L. Luas penampang poros : A. Modulus elastisitas poros : E.

Buatlah gambar sket kedua poros yang menggambarkan kasus misalignment di atas dan hitung besar gaya eksitasi getarannya menggunakan besaran di atas.

6.a.Buatlah gambar sket dan jelaskan prinsip pengukuran Receptance suatu struktur mekanik.

b.Apakah tujuan pengukuran Inertace suatu struktur mekanik.

7.a.Jelaskan kenapa bump test dapat digunakan untuk mengestimasi frekuensi pribadi suatu struktur mekanik.

b.Jelaskan tujuan utama pengukuran frekuensi pribadi suatu mesin.8.a.Baik pada Time Based Preventive Maintenance maupun pada Predictive Maintenance (PdM) dilakukan pencatatan overall vibration level (OVL).

Merujuk pada kegiatan pencatatan OVL tersebut jelaskan 2 perbedaan utama antara perawatan PM dan PdM.

b.Jelaskan 3 kegiatan utama dalam perawatan prediktif.

9.a.Jelaskan 2 perbedaan utama antara akselerometer dengan sensor kecepatan getaran. b.Buat gambar sket sensor kecepatan getaran dan prinsip kerjanya.

10.Hasil pengukuran getaran suatu rotor dalam bentuk spektrum frekuensi dan waveform diperlihatkan dalam gambar di bawah ini. Putaran rotor 1800 rpm.

a.Hitunglah amplitudo getaran kasus unbalance pada rotor ini dalam satuan [g]rms .

Jelaskan kenapa sinyal harmonik ketiga dari sinyal unbalance tersebut tidak terlihat dalam spektrum frekuensi di atas. Catatan: 1 g = 9,8 m/s2.

b.Apakah penyebab terjadinya sinyal waveform seperti ditunjukkan dalam gambar di atas.

Hitunglah perioda waveform tersebut.Dosen pengujiProf.Dr.Komang Bagiasna