Penerapan Pada Rekayasa Kelistrikan Khususnya Pada LIFT

Rekayasa kelistrikan adalah cabang ilmu rekayasa yang berkaitan dengan mempelajari penerapan kelistrikan, rangkaian listrik, dan listrik-magnet. Hal yang dipelajari dalam rekayasa kelistrikan adalah bagaimana cara termudah dalam memanfaatkan energy dengan cara mengubahnya menjadi energy listrik-magnet yang dirancang dalam rekayasa mekanik yang pada dasarnya menerapkan konsep-konsep fisika. Listrik sendiri adalah sebuah bentuk energy yang terjadi karena adanaya pergerakan electron dari satu atom ke atom yang lain karena tertarik oleh proton atom tersebut. Peristiwa seperti ini dikenal sebagai arus listri. Listrik adalah bentuk energy yang memungkinkan kita untuk menjelaskan bagaimana mendapatkan/ menghasilkan beberapa bentuk energy lain: panas, sinar, suara, dan gerak. Kita dapat memindahkan listrik ke tempat yang membutuhkan dengan cara mengalirkannya. Manusia juga memanfaatkan aplikasi kelistrikan dalam berbagai bentuk barang elektronika yang bertujuan untuk mempermudah kegiatannya. Dalam tulisan ini saya hendak memaparkan sebuah alat kelistrikan yaitu Lift.

Lift adalah angkutan transportasi vertikal yang digunakan untuk mengangkut orang atau barang. Lift umumnya digunakan di gedung-gedung bertingkat tinggi; biasanya lebih dari tiga atau empat lantai. Gedung-gedung yang lebih rendah biasanya hanya mempunyai tangga atau eskalator. Lift-lift pada zaman modern mempunyai tombol-tombol yang dapat dipilih penumpangnya sesuai lantai tujuan mereka, Terdapat tiga jenis mesin, yaitu Hidraulik, Traxon atau katrol tetap, dan Hoist atau katrol ganda, Jenis hoist dapat dibagi lagi menjadi dua bagian, yaitu hoist dorong dan hoist tarik.

Lift dapat dibagi menurut fungsinya :

a. Lift penumpang, (passanger elevator) digunakan untuk mengangkut manusia

b. Lift barang, (fright elevator) digunakan untuk menngangkut barang

c. Lift uang/ makanan (dumb waiters)

d. Lift pemadam kebakaran (biasanya berfungsi sekaligus sbg lift barang)Lift ini, sering disebut elevator, yang merupakan alat angkut untuk mengangkut orang atau barang dalam suatu bangunan yang tinggi. Lift dapat dipasang untuk bangunan yang tingginya lebih dari 4 lantai, karena kemampuan orang untuk naik turun dalam menjalankan tuganya hanya mampu dilakukan sampai 4 lantai.

Elevator penumpang pertama dipasang oleh Otis di New York pada tahun 1857. Setelah meninggalnya Otis pada tahun 1861, anaknya, Charles dan Norton mengembangkan warisan yang ditinggalkan oleh Otis dengan membentuk Otis Brothers & Co., pada tahun 1867.

Pada tahun 1873 lebih dari 2000 elevator Otis telah dipergunakan di gedung-gedung perkantoran, hotel, dan department store di seluruh Amerika, dan lima tahun kemudian dipasanglah elevator penumpang hidrolik Otis yang pertama.Berikutnya adalah era Pencakar Langit.

Pada tahun 1889 Otis mengeluarkan mesin elevator listrik direct-connected geared pertama yang sangat sukses.

Pada tahun 1903, Otis memperkenalkan desain yang akan menjadi tulang punggung industri elevator, yaitu : elevator listrik gearless traction yang dirancang dan terbukti mengalahkan usia bangunan itu sendiri. Hal ini membawa pada berkembangnya jaman struktur-struktur tinggi, termasuk yang paling menonjol adalah Empire State building dan World Trade Center di New York, John Hancock Center di Chicago dan CN Tower di Toronto.

Bagian-bagian Elevator

Keterangan:1.Rangka

2.Ruangpenumpang(Car-Llift)

3.BoxController

4.MotorUtama

5.CarCall

6.HallCall

7.Pulley

8.CounterWeight

9. Rail

10. Penggulung

11. Gear Penggulung

CARA KERJA ELEVATOR/LIFTPada sistem geared atau gearless (yang masing-masing digunakan pada instalasi gedung dengan ketinggian menengah dan tinggi), kereta elevator tergantung di ruang luncur oleh beberapa steel hoist ropes, biasanya dua puli katrol, dan sebuah bobot pengimbang (counterweight). Bobot kereta dan counterweight menghasilkan traksi yang memadai antara puli katrol dan hoist ropes sehingga puli katrol dapat menggegam hoist ropes dan bergerak serta menahan kereta tanpa selip berlebihan. Kereta dan counterweight bergerak sepanjang rel yang vertikal agar mereka tidak berayun-ayun.Mesin untuk menggerakkan elevator terletak di ruang mesin yang biasanya tepat di atas ruang luncur kereta. Untuk memasok listrik ke kereta dan menerima sinyal listrik dari kereta ini, dipergunakan sebuah kabel listrik multi-wire untuk menghubungkan ruang mesin dengan kereta. Ujung kabel yang terikat pada kereta turut bergerak dengan kereta sehingga disebut sebagai kabel bergerak (traveling cable).Mesin geared memiliki motor dengan kecepatan lebih tinggi dan drive sheave dihubungkan dengan poros motor melalui gigi-gigi di kotak gigi, yang dapat mengurangi kecepatan rotasi poros motor menjadi kecepatan drive-sheave rendah. Mesin gearless memiliki motor kecepatan rendah dan puli katrol penggerak dihubungkan langsung ke poros motor.Ada sistem hidrolik (terutama digunakan pada instalasi di gedung rendah, dengan kecepatan kereta menengah), kereta dihubungkan ke bagian atas dari piston panjang yang bergerak naik dan turun di dalam sebuah silinder. Kereta bergerak naik saat oli dipompa ke dalam silinder dari tangki oli, sehingga mendorong piston naik. Kereta turun saat oli kembali ke tangki oli.

Aksi pengangkatan dapat bersifat langsung (piston terhubungkan ke kereta) atau roped (piston terikat ke kereta melalui rope). Pada kedua cara tersebut, pekerjaan pengangkatan yang dilakukan oleh pompa motor (energi kinetik) untuk mengangkat kereta ke elevasi yang lebih tinggi sehingga membuat kereta mampu melakukan pekerjaan (energi potensial). Transfer energi ini terjadi setiap kali kereta diangkat. Ketika kereta diturunkan, energi potensial digunakan habis dan siklus energi menjadi lengkap sudah. Gerakan naik dan turun kereta elevator dikendalikan oleh katup hidrolik.

Konsep listrik pada liftDC Motors yg digunakan pada Elevator M-G Set (motor/generator)

Sebuah motor-generator (MG set atau dynamotor untuk dinamo-motor) adalah perangkat untuk mengkonversi daya listrik ke bentuk lain. Motor-generator set yang digunakan untuk mengkonversi frekuensi, tegangan, atau fase.

Satu set motor generator yang dapat terdiri dari 2 motor yang berbeda yg digabungkan bersama-sama, satu unit motor-generator memiliki dua kumparan rotor dari motor dan pembangkit sekitar rotor tunggal, dan kedua kumparan berbagi bidang yang sama atau magnet.

The Silicon-Controlled Rectifier (SCR) DC

Kecepatan motor DC dapat dikendalikan dengan menggunakan SCR di, tegangan o / p transformator T1 dan mengaplikasikan tegangan DC berdenyut ke gulungan dinamo dan penyearah C memasok tegangan mirip dengan motor berliku lapangan. O / p dari SCR penyearah dapat dikendalikan dengan mengendalikan arus masuk ke gerbang SCR. Jadi, cara SCR ini dapat beroperasi pada berbagai tingkat konduksi dengan menerapkan tegangan bervariasi ke dinamo motor, cara ini dapat megendalikan kecepatan motor DC. Jika perilaku SCR untuk jangka waktu yang lama tegangan lebih diterapkan ke gulungan dinamo dan kecepatan meningkat motor. Untuk kasus berikutnya tindakan, operasi akan menjadi sebaliknya dengan yg dpt tembus.AC MotorsVariable Voltage, V V V F Inv. (V/Hz) Open/Closed Loop, Vector Control Inv. Open/Closed Loop, Synchronous PM Inv. Closed Loop, Regen or Non-Regen

Kontrol ElevatorLift pada awalnya tidak memiliki posisi pendaratan otomatis. Lift dioperasikan oleh operator lift menggunakan kontroler motor. Kontroler ini terkandung dalam wadah silinder tentang ukuran dan bentuk wadah kue dan ini dioperasikan melalui pegangan memproyeksikan. Hal ini memungkinkan kontrol atas energi yang dipasok ke motor (terletak di bagian atas poros lift atau di samping bagian bawah poros lift) dan sebagainya memungkinkan lift yang akan akurat diposisikan jika operator itu cukup terampil. Lebih biasanya operator harus jogging kontrol untuk mendapatkan lift yang cukup dekat dengan titik pendaratan dan kemudian mengarahkan penumpang keluar dan masuk untuk melihat langkah. Beberapa lift barang tua dikendalikan oleh switch dioperasikan dengan menarik tali yang berdekatan. Keselamatan Interlocks memastikan bahwa pintu dalam dan luar ditutup sebelum lift diperbolehkan untuk bergerak. Sebagian besar lift yang dikendalikan secara manual yang lebih tua telah dipasang dengan kontrol otomatis atau semi-otomatis.

Lift otomatis mulai muncul pada awal 1930-an . Sistem elektromekanis ini menggunakan sirkuit logika relay untuk mengontrol kecepatan, posisi dan operasi pintu elevator atau kabin dari lift. Sistem Otis Autotronik dari awal 1950-an membawa sistem prediksi awal yang dapat mengantisipasi pola lalu lintas dalam bangunan untuk menyebarkan gerakan lift dengan cara yang paling efisien. Relay yang dikendalikan sistem lift tetap umum sampai tahun 1980-an, dan penggantian bertahap sistem ini dengan solid-state kontrolberbasis mikroprosesor yang sekarang menjadi standar industri lift.

HARDWIRED CIRCUITSPada perancangan perangkat keras lift terdapat banyak komponen elektronika untuk dapat membangun sebuah sistem lift. Komponen komponen yang dibutuhkan dalam membangun sistem lift ini dibutuhkan beberapa jenis sensor dan komponen komponen elektronika lainnya. Berikut komponen yang digunakan pada sistem lift serta rangkaian elektronika untuk mengkontrol perangkat keras antara lain :

Kontrol Tombol

Kontrol Driver Motor DC dan Motor DC Gear

Kontrol Penstabil Tegangan (Regulator)

Power On Reset

Kontrol Alarm

Sensor Limit SwitchPengantar Rekayasa Desain

Institut Teknologi Bandung

TugasKelistrikan dan elektronika

NAMA : TRY HARTONO

NIM : 16613042

FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN