skripsi “rancang bangun sistem otomatis pada conveyor
TRANSCRIPT
SKRIPSI
“RANCANG BANGUN SISTEM OTOMATIS PADA CONVEYOR
BANDAR UDARA SULTAN HASANUDDIN MAKASSAR”
M. SYAHRIJAL HABIBIE
105821105417
BUDI SETIAWAN
105821114317
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MAKASSAR
2021
i
SKRIPSI
“RANCANG BANGUN SISTEM OTOMATIS PADA CONVEYOR
BANDAR UDARA SULTAN HASANUDDIN MAKASSAR”
Tugas Akhir
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat
Untuk Memperoleh gelar Sarjana Teknik
Program Studi Teknik Elektro
Fakultas Teknik
M.SYAHRIJAL HABIBIE BUDI SETIAWAN
105 8211 054 17 105 8211 143 17
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MAKASSAR
2021
ii
HALAMAN PENGESAHAN
iii
iv
KATA PENGANTAR
حِيم حْمَنِ اارَّ بِسْــــــــــــــــــمِ االلهِالرَّ
Assalamualaikum Warahmatullahi Wabarakatuh
Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT atas berkat limpahan
rahmat, karunia dan hidayahNya-lah sehingga kami diberikan kekuatan untuk
menyelesaikan Tugas akhir dengan judul “RANCANG BANGUN SISTEM
OTOMATIS PADA CONVEYOR BANDAR UDARA SULTAN
HASANUDDIN MAKASSAR”.
Tugas akhir ini diajukan sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan
studi Strata Satu (S-1) pada Fakultas Teknik, Program studi Teknik Elektro
Universitas Muhammadiyah Makassar.
Pada proses penyelesaian Tugas akhir ini tidak terlepas dari bantuan
berbagai pihak, maka dengan segala kerendahan hati penulis menyampaikan rasa
hormat dan terimakasih kepada
1. Bapak Prof. Dr. H. Ambo Asse, M.Ag. Selaku Rektor Universitas
Muhammadiyah Massa
2. Ibu Dr. Ir. Hj. Nurnawaty, S.T., M.T., IPM. Selaku Dekan Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Makassar.
3. Ibu Adriani, S.T., M.T. Selaku Ketua Program Studi Teknik Elektro
Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Makassar.
v
4. Ibu Dr. Ir. Hj. Hafsah Nirwana, M.T. Selaku Pembimbing I dan Ibu Adriani,
S.T., M.T. Selaku Pembimbing II.
5. Para Staff dan Dosen yang membantu penulis selama melakukan studi di
Program studi Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah
Makassar.
6. Rekan-rekan Mahasiswa angkatan 2017 baik kelas non regular dan seluruh
keluarga besar Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Makassar.
7. Terakhir dan special kepada kedua orang tua kami yang tercinta
Akhirul kalam, semoga tugas akhir penulis dapat membantu menambah
khasanah ke-ilmuan yang bermanfaat bagi pembaca.
Billahi fisabilhaq fastabiqul khaerat, Wassalamualaikum Warahmatullahi
Wabarakatuh.
Penyusun
vi
M. Syahrijal Habibie1, Budi Setiawan2
1) Program Studi Teknik Elektro Fakultas Teknik Unismuh Makassar E_mail : [email protected]
2) Program Studi Teknik Elektro Fakultas Teknik Unismuh Makassar E_mail : [email protected]
ABSTRAK
Penanganan bagasi memiliki peran penting dalam menjaga kenyamanan penumpang bepergian menggunakan pesawat udara dan memproses bagasi tersebut sampai dapat diangkut bersamaan dalam satu pesawat dengan penumpangnya. Tetapi selama ini penumpang tidak tahu bagaimana proses barang bawaan yang sudah diserahkan di check-in counter sampai ke bagasi pesawat. Tetapi selama ini penumpang tidak tahu bagaimana proses barang bawaan yang dari pesawaat ke penumpang. Seiring dengan pertumbuhan pergerakan penerbangan (penumpang dan pesawat), saat ini teknologi yang diterapkan untuk penanganan bagasi penumpang telah berkembang pesat. Sistem conveyor saat ini berjalan terus menerus, ada atau tidak adanya barang, untuk mematikan conveyor masih menggunakan tenaga manusia/operator. Jika operator lengah/kurang tertib dapat menyebabkan human error sehingga meningkatnya pemakaian listrik. Salah satu jasa yang menggunakan conveyor dengan sistem tersebut yaitu PT Angkasa Pura 1 Bandar Udara Sultan Hasanuddin Makassar. Dari permasalahan tersebut maka dirancang sistem otomatis pada conveyor tersebut. Perancangan ini telah menghasilkan alat sistem otomatis pada conveyor yang dapat menyalakan tanpa menekan tombol start jika bagasi terdeteksi adanya barang dan conveyor dapat mati tanpa menekan tombol stop ketika bagasi tidak mendeteksi adanya barang yang diproses oleh Sensor Proximity Retroreflecting. Sistem otomatis pada conveyor ini dapat diterapkan di Bandar Udara Sultan Hasanuddin Makassar untuk memudahkan kinerja operasional teknisi dan hemat daya listrik. Kata Kunci: Conveyor, otomatis, sensor
vii
M. Syahrijal Habibie1, Budi Setiawan2
1) Program Studi Teknik Elektro Fakultas Teknik Unismuh Makassar E_mail : [email protected]
2) Program Studi Teknik Elektro Fakultas Teknik Unismuh Makassar E_mail : [email protected]
ABSTRACT
Baggage handling has an important role in maintaining the comfort of passengers traveling by airplane and processing the baggage until it can be transported together on the same plane with the passengers. But so far, passengers don't know how to process the luggage that has been handed over at the check-in counter to the plane's baggage. But so far, passengers don't know how to process luggage from planes to passengers. Along with the growth of flight movements (passengers and aircraft), currently the technology applied to handling passenger baggage has developed rapidly.The current conveyor system runs continuously, whether there are goods or not, to turn off the conveyor still uses human/operator power. If the operator is careless/less orderly can lead to human error so that the increased use of electricity. One of the services that use conveyor systems such that PT Angkasa Pura 1 Sultan Hasanuddin Airport Makassar. Of these problems, the system is designed to automatically on the conveyor. This design has been in system tools automatically on a conveyor that can be turn on without pressing the start button if the storage detected the presence of goods and conveyor can die without pressing the stop button when the trunk does not detect the presence of goods that are processed by the Proximity Sensor Retroreflecting. The system automatically on the conveyor can be applied in Sultan Hasanuddin airport Makassar to facilitate the performance of technicians and electricity saving.
. Keywords: Conveyor, automatic, sensor
viii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ........................................................................................... i
HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................ ii
KATA PENGANTAR ...................................................................................... iv
DAFTAR ISI ................................................................................................... viii
ABSTRAK ........................................................................................................ vi
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... x
DAFTAR TABEL ............................................................................................. xii
DAFTAR SINGKATAN ................................................................................. xiii
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... xiv
BAB I PENDAHULUAN ................................................................................ 1
A. Latar Belakang .............................................................................. 1
B. Rumusan Masalah ......................................................................... 2
C. Tujuan Penelitian .......................................................................... 2
D. Manfaat Penelitian ........................................................................ 2
E. Batasan Masalah ........................................................................... 3
F. Sistematika Penulisan ................................................................... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................ 5
A. Conveyer ....................................................................................... 5
B. Photoelectric Proximity Sensor .................................................. 14
C. Time Delay Relay ......................................................................... 16
D. Reley ............................................................................................ 17
ix
E. Switch – Mode Power Supply ..................................................... 19
BAB III METODE PENELITIAN .................................................................. 20
A. Waktu dan Tempat Pelaksanaan ................................................. 20
B. Alat dan Bahan ............................................................................ 20
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .......................................................... 25
A. Hasil Perancangan Sistem Otomatis Pada Conveyor ................... 25
B. Hasil Pengujian Sistem Otomatis ................................................ 26
BAB V PENUTUP ............................................................................................ 31
A. Kesimpulan .................................................................................. 31
B. Saran ............................................................................................ 31
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 33
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Arrival Baggage Handling System .................................................. 5
Gambar 2.2 Desain Arrival Baggage Handling System...................................... 6
Gambar 2.3 Panel Control Baggage Handling System Arrival .......................... 8
Gambar 2.4. Motor Listrik ............................................................................... 10
Gambar 2.5. Drive Modul ................................................................................. 12
Gambar 2.6. Pallet Conveyor ............................................................................ 12
Gambar 2.7. Rantai Conveyor ........................................................................... 14
Gambar 2.8. Proximity Sensor .......................................................................... 14
Gambar 2.9 Proximity Retroreflecting Sensing ................................................ 15
Gambar 2.10 Reflector ...................................................................................... 15
Gambar 2.11 Time Delay Relay ........................................................................ 16
Gambar 2.12 Sistem Kerja Time Delay Relay .................................................. 17
Gambar 2.13 Relay ........................................................................................... 18
Gambar 2.14 Switch – Mode Power Supply ...................................................... 19
Gambar 3.1a Area Conveyor Pemasangan Sensor ............................................ 21
Gambar 3.1b Posisi Pemasangan Sensor Proximity Bagian Tepi Conveyor .... 21
Gambar 3.2 Kontrol Diagram ........................................................................... 22
Gambar 3.3 Daya motor kontrol Panel………………………………………..23
Gambar 3.4 Flowchart Awal Perancangan ...................................................... 24
Gambar 3.5 Flowchart Perancangan ................................................................ 25
Gambar 4.1a Tampak alat Pendeteksi Bagasi ................................................... 26
xi
Gambar 4.1b Tampak Rangkaian Alat Sistem Otomatis .................................. 26
Gambar 4.2 Proximity Retroreflecting sensing Mendeteksi Barang ................. 30
Gambar 4.3 Proximity Retroreflecting sensing Tidak Mendeteksi Barang ...... 30
xii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Batasan Operasi: Kategori Bagasi Pesawat yang Dapat Dilayani ...... 6
Tabel 2.2 Batasan Operasi: Faktor Lingkungan dan Lain – Lain ....................... 7
Tabel 2.3 Batasan Operasi: Barang – Barang dengan Perhatian Khusus ............ 7
Tabel 2.4 Spesifikasi Bevel Geared Motor with Hollow Shaft ......................... 10
Tabel 2.5 Spesifikasi Geared Design with Hollow Shaft .................................. 11
Tabel 2.6 Spesifikasi Pallet Loop Conveyor ..................................................... 13
Tabel 2.7 Spesifikasi Proximity Retroreflecting Sensing …………………….16
Tabel 4.1 Keterangan Gambar Alat .................................................................. 26
Tabel 4.2 Pengujian Sensor Proximity Retroreflecting ..................................... 27
Tabel 4.3 Pengujian Sistem Otomatis ............................................................... 30
xiii
DAFTAR SINGKATAN
BHS : Baggage Handling System
MCB : Miniature Circuit Breaker
MCCB : Molded Case Circuit Breaker
TDR : Timer Delay Relat
TOR : Thermal Overload Relay
SMPS : Switch-Mode Power Supply
PRS : Proximity Retroreflecting Sensing
AC : Alternating Current
DC : Direct Current
xiv
DAFTAR LAMPIRAN
- Program Conveyor
(Panel kontrol, Drive Modul, Pallet, Rantai,Motor Listrik)
- Program Sistem Ototmatis
(Sensor Proximity Retroreflecting Sensing, Reflector, Relay PA 12 , Timer
Delay Relay, dan Switch – Mode Power Supply)
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Penanganan bagasi memiliki peran penting dalam menjaga kenyamanan
penumpang bepergian menggunakan pesawat udara dan memproses bagasi tersebut
sampai dapat diangkut bersamaan dalam satu pesawat dengan penumpangnya.
Tetapi selama ini penumpang tidak tahu bagaimana proses barang bawaan yang
sudah diserahkan di check-in counter sampai ke bagasi pesawat. Untuk mengatasi
kapasitas penumpang dan pergerakan sebanyak itu dibutuhkan sistem penanganan
bagasi yang terintegrasi dengan sistem inline screening Untuk menunjang
keamanan serta keselamatan penerbangan suatu bandara, penerapan bagasi
otomatis atau automated Baggage Handling System (BHS) / Hold Baggage
Screening (HBS) sangat perlu digunakan untuk dapat meminimalisasi berbagai
pencurian bagasi (Umar Hi Sudirman 2018)
Tetapi selama ini penumpang tidak tahu bagaimana proses barang bawaan
yang dari pesawaat ke penumpang. Seiring dengan pertumbuhan pergerakan
penerbangan (penumpang dan pesawat), saat ini teknologi yang diterapkan untuk
penanganan bagasi penumpang telah berkembang pesat. Beberapa airport modern
telah mengimplementasikan automated Baggage Handling System (BHS) / Hold
Baggage Screening (HBS) sebagai solusi penanganan bagasi yang efisien, efektif,
dan aman (secure) terhadap barang yang bersifat membahayakan keselamatan
penerbangan (Sudirman and Hilal Raden Fatchul 2018)
2
Pada penerbangan sistem yang menggunakan conveyor salah satunya Bagage
Heandling System (BHS) yaitu sistem yang mengangkut bahan-bahan barang atau
bagasi dengan mudah ke jasa penumpang.
Di PT Angkasa Pura 1 Bandar Udara Sultan Hasanuddin Makassar yang
merupakan transportasi udara menggunakan sistem conveyor. Namun saat ini
conveyor berjalan terus menerus, ada atau tidak adanya barang untuk
menghidupkan dan mematikan conveyor masih menggunakan tenaga
manusia/operator sehingga sering mengalami kelebihan kapasitas atau
penumpukan barang pada conveyor. Maka dirancang alat yang bekerja secara
otomatis mematikan conveyor jika tidak ada barang diconveyer yang kemudian
dianalisa.
B. Rumusah Masalah
Adapun rumusan masalah sebagai berikut:
1. Bagaimana hasil alat setelah menerapkan sistem otomatis pada conveyor?
2. Bagaimana keuntungan setelah menerapkan sistem otomatis pada conveyor?
C. Tujuan Penelitian
Adapaun tujuan penulis melakukan penelitian ini yait:
1. Mengetahui perubahan yang terjadi setelah menerapkan sistem otomatis
pada conveyor.
2. Mengetahui keuntungan setelah menerapkan sistem otomatis pada conveyor.
3
D. Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah:
1. Memberikan informasi pada penulis dan pembaca mengenai pengontrolan
sistem otomatis pada conveyor.
2. Sebagai bahan referensi untuk penelitian dan pembaca yang mengenai
pengontrolan.
E. Batasan Masalah
Adapun batasan masalah penulis melakukan penelitian ini yaitu:
1. Menggunakan sistem otomatis conveyor..
2. Pengambilan data pengontrolan panel conveyor.
F. Sistematika Penulis
Untuk mempermudah pembahasan dan pemahaman maka penulis membuat
sistematika pembahasan tentang sistem otomatis pada conveyor, maka penulis
membuat sistematika penulis dalam penyusunan tugas akhir ini adalah sebagai
berikut:
BAB I : PENDAHULUAN
Dalam bab ini berisi mengenai latar belakang, rumusan masalah, tujuan
penulisan, manfaat penlitian, batasan masalah yang dilakukan serta
sistematika penulisan dari hasil penelitian yang dilakukan.
BAB II :TINJAUAN PUSTAKA
4
Bab ini menjelaskan tentang teori-teori pendukung yang berkaitan
dengan judul penelitian.
BAB III :METODE PENELITIAN
Bab ini membahas tentang cara penelitian, waktu dan tempat dilakukan
penelitian di PT Angkasa Pura 1 Bandar Udara Sultan Hasanuddin Makassar.
BAB IV : HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil dan analisa dari penelitian akan dibahas pada bagian ini.
BAB V :PENUTUP (SIMPULAN DAN SARAN)
Bab ini merupakan penutup yang berisi tentang kesimpulan dan saran
terkait judul penelitian.
DAFTAR PUSTAKA
5
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Conveyor
Conveyor merupakan sistem mekanik yang digunakan memindahkan barang
dari satu tempat ke tempat yang lainnya agar terus menerus dan berkelanjutan,
sehingga berperan penting sebagai alat transportasi barang. Dilihat dari
kegunaannya yang dapat memudahkan pekerjaan, penggunaan conveyor untuk
penerbangan sebagai penunjang operasional. Jenis-jenis conveyor berpengaruh
pada penggunaan namun tidak mengurangi fungsi dari sistem kerja conveyor
sebagai alat transportasi barang (A.Spibakovsky and V.Dyachkov 1966)
1. Arrival Baggage Handling System
Gambar 2.1 Arrival Baggage Handling System di Bandar Udara Sultan
Hasanuddin Makassar (Sumber penulis)
6
Arrival Baggage Handling System merupakan layanan sistem conveyor
untuk mengangkut bagasi penumpang dari pesawat terbang ke area brake
down di terminal yang nantinya bisa diambil kembali oleh penumpang pada
area kedatangan penumpang. Di Bandar Udara Internasional Sultan
Hasanuddin Makassar memakai conveyor dengan configurasi T bermerek
Aeron untuk domestic dan conveyor dengan configurasi T bermerek Allent
Bredly untuk conveyor penumpang internasional.
Gambar 2.2 Desain Arrival Baggage Handling System (Aeron)
Tabel 2.1 Batasan Operasi: Kategori Bagasi Pesawat yang Dapat Dilayani
Type Bagasi Panjang (Maks.)
Lebar Tinggi Berat
Normal Maks.
1000 cm 840 cm 840 cm 60 Kg
Normal Min. 150 cm 75 cm 75 cm 2 Kg
Out of Gauge
4000 cm 1265 cm 840 cm 68 Kg
Sumber : Data Aeron
7
Tabel 2.2 Batasan Operasi: Faktor Lingkungan dan Lain - Lain
Minimum clearance Diatas permukaan conveyor bebas atau clearance setinggi 900 mm.
Berat maksimum
Kapasitas beban dinamis pada umumnya 100 kg per meter serta dapat mendukung berat seseorang hingga 150 kg.
Design load Beban hidup sebesar 60 kg dengan kecepatan transport sebesar 0.5 m/s (5 menit) putaran full.
Maks. Jam operasi per hari Di design untuk bekerja selama 20 jam operasi per hari, secara intermittent maupun bersinambungan.
Lingkungan
Temperatur kerja antara 20°𝐶 sampai dengan 40°𝐶.
Kelembapan (humidity) 50% - 90%.
Sumber : Standard Operating Procedure Bandar Udara Sultan Hasanuddin
Makassar
Parameter design disesuaikan berdasarkan ketentuan didalam konvensi ICAO
(International Civil Aviation Organization). Conveyor melayani bagasi
ukuran normal yang mempunyai berbagai bentuk, mempunyai satu sisi datar
dan stabil yang duduk diatas conveyor, termasuk golf bag dan duffel bag.
Tabel 2.3 Batasan Operasi: Barang – Barang dengan Perhatian Khusus
Pecah belah Pecah belah (fragile) serta barang terurai kecil – kecil.
Barang berbentuk bulat yang dapat menggelinding.
Liquid Barang yang berisikan liquid (air, oli, BBM, acid / asam atau bahan kimia lain).
Kategori OOG Juga barang – barang khusus yang diluar dimensi diatas, seperti golf stick, papan selancar (surf board), kursi roda dan sebagainya.
8
Makhluk hidup Conveyor tidak dirancang untuk mengangkut binatang/makhluk hidup, mmeskipun dikandangkan.
Sumber : Standard Operating Procedure Bandar Udara Sultan Hasanuddin
Makasaar
OOG tidak digunakan pada jalur conveyer normal. Jika bagasi tidak stabil maka
ditempatkan pada wadah khusus (tate trays) sebelum ke conveyer contohnya tas
kain lembut, botol, barang – barang kecil, item seperti kawat, tali, pengait dan
sebagainya. Semua bagasi harus pada kondisi posisi rebahan untuk transportasi
(A.Spibakovsky and V.Dyachkov 1966)
2. Panel Kontrol dan Pengamanan Elektrik
Panel kontrol merupakan perangkat/alat yang berfungsi membagi,
menyalurkan serta mendistribusikan energi listrik dari sumbernya (pusat) ke
konsumen (pemakai) (A.Spibakovsky and V.Dyachkov 1966).
Gambar 2.3 Panel Control Baggage Handling System Arrival
9
Pada conveyer memiliki beberapa sistem pengamanan berlapis, yang dapat
bekerja secara manual maupun otomatis. Sarana pengaman manual antara
lain: (A.Spibakovsky and V.Dyachkov 1966)
a) Tombol emergency sepanjang jalur conveyor (4 sisi darat dan 2 sisi
udara).
b) Handle pintu panel kontrol bekerja sebagai pemutus arus utama bila
panel kontrol dibuka.
Sedangkan sarana pengaman otomatis adalah :
a) Interlock antara system start motor dan pintu rolling. Jika pintu rolling
tertutup maka conveyor tidak akan bisa start/system delay akan
menunggu aktivasi motor sebelum pintu rolling terbuka penuh.
b) Overload relay yang bekerja secara bi-metal (thermal) yang akan
memutus arus ke motor bila terdeteksi arus besar dalam periode
tertentu.
Transistor inverter memiliki berbagai fungsi pada system pengaman, yang
utama yaitu memberikan percepatan secara bertahap pada motor dengan tetap
memberikan torsi yang cukup, jadi motor dapat bekerja mendorong system
tanpa hentakkan yang berlebihan (A.Spibakovsky and V.Dyachkov 1966).
Panel kontrol untuk conveyor kedatangan terletak pada sisi udara
berdekatan dengan sumber catu daya 380 VAC, 3 fasa, 15 Ampere. Panel
memenuhi persyaratan IP55 berisikan semua komponen control seperti
MCBB, TOR, Timer dan tombol – tombol pengendali, indicator voltage,
indicator RST, buzzer dan sebagainya. Panel juga dilengkapi dengan fasilitas
10
grounding yang memadai. Alarm dan horn terpasang disisi darat conveyor,
akan berbunyi selama 30 detik saat conveyor baru mulai berjalan
(A.Spibakovsky and V.Dyachkov 1966).
Sedangkan conveyor hanya dapat beroperasi jika indicator hijau on dan
bila lampu indicator merah on berarti ada masalah dan diharapkan melapor
segera ke maintenance (A.Spibakovsky and V.Dyachkov 1966).
3. Motor Penggerak/Motor Listrik
Motor listrik digunakan untuk mengubah energi listrik menjadi energi
mekanik, yang mana energi mekanik tersebut dapat berupa putaran dari
motor. Pada sumber tegangan digunakan motor listrik yang dibedakan
menjadi dua, yaitu motor listrik AC dan DC (Sofitri, Arif, and Muhamad
2020).
Gambar 2.4. Motor Listrik
Di conveyor kedatangan yang diperuntukkan untuk penumpang
domestic Bandar Udara Internasional Sultan Hasanuddin Makassar memakai
bauer bevel geared motor with hollow shaft buatan DANFOSS BAUER
GMBH (Sofitri, Arif, and Muhamad 2020).
11
Tabel 2.4. Spesifikasi Bevel Geared Motor with Hollow Shaft
Type Gear Motor Bevel Geared Motor dengan Hollow Shaft
Power 4 Kw (Eqv. 5.36 Hp) 380 Volt 50HZ
Output (Drive Shaft) Speed
50 RPM
Mounting H1 / Ii / A – Vibration Free
Torque 680.0 Nm
Net Weight 90 Kg
Service Factor 1.15
Approval Standard EN 60529 dan IEC 34 5 / 529 IP 65 Totally Enclosed, Dust Tight And Hose Proof.
Sumber : Data Aeron
Tabel 2.5 Spesifikasi Geared Design with Hollow Shaft
Geared Design With Hollow Shaft
Type Bevel Gear
Gear Reduction 28.59 : 1
Motor Arrangement
Type 3 Phase 4 Kw; 380 Volt 50 Hz
Assigned Speed 1420 Rpm
Rated Current At 380v 50 Hz 8.9 Ampere
Protection Ip65 / Class F
Brake No Brake Applied
Power Factor (Cos Phi) 0.83
Sumber : Data Aeron
12
a. Drive Modul
Drive Modul merupakan alat yang digunakan mengatur kecepatan
putar motor AC dengan cara mengubah nilai frekuensi masukan yang menuju
ke motor. Pengaturan frekuensi ini dimaksudkan guna mendapatkan
kecepatan putar motor yang diinginkan agar tenaga pada motor tetap konstan.
Drive unit di area sisi udara, terdiri atas bevel gear-motor kap. 4 kw dengan
shaft terhubung langsung pada sprocket depan, dengan revolusi 50 RPM
(direct drive). Kecepatan linear pada pallet seberapa 0,5 m/detik.
Gambar 2.5. Drive Modul
Dua buah double sprocket rantai RS60-2 mentransformasikan gerakan
putar/gerakan linear. Rantai dengan push-pin mendorong cam pada frame
pallet (caterpillar drive). Tes beban pallet - loop L=75 meter untuk PPBH
Makassar memberikan data ampere sebagai berikut :
1. Kosong beban : 4 Ampere
2. Beban 7300 kg : 4,3 Ampere (146 buah beban x 50 kg = 7300 kg).
13
b. Belt/Pallet/Ban.
Alat ini berfungsi mengangkut barang dengan kapasitas yang cukup besar.
Sesuai dengan namanya maka media yang digunakan berupa pallet (Sofitri,
Arif, and Muhamad 2020).
Gambar 2.6. Pallet Conveyor
Tabel 2.6 Spesifikasi Pallet Loop Conveyor
Panjang loop End-less loop dengan L ± 75 meter formasi T
Lebar pallet efektif 1030 mm
Tinggi pallet ± 310 mm dari permukaan lantai
Pagar ± 200 mm dari permukaan belt / pallet
Infill Posisi tengah conveyor dengan karpet crown CE611 diatas 19 mm plywood
Kapasitas beban Dinamis 100 Kg/meter Statis 150 Kg/m2
Kecepatan 0.5 m/detik
Pallet Horizontal crescent (sabit) pallet sandwich rubber polymer dan timber t = 25 mm
Finish SUS plate 3 mm dan 2 mm, brush finish no.4
14
Struktur Mild steel T = 4 mm, powder Coated finish
Motor Bevel gear motor 4 Kw 380 Volt 3Ø IP65 class II kecepatan linear sebesar 0.5 m/detik (30 m/min)
Drive unit System caterpillar driver
Emergency stop Mushroom type di sisi publik (4) dan sisi udara (2)
Gravity roller 4 set SUS roller Ø 50 mm spring slotted
Maks. Operasi 20 am per hari continuously
Sumber : Data Aeron
c. Penggerak atau rantai.
Rantai yang terhubung ke conveyor berfungsi dengan bantuan motor,
memungkinkan produk untuk bergerak naik dan turun di sepanjang
jalur conveyor (Sofitri, Arif, and Muhamad 2020).
Gambar 2.7. Rantai Conveyor
15
B. Photoelectric Proximity Sensor
Proximity sensor merupakan sensor/saklar yang mengetahui terdapatnya
bahan tipe logam dengan tanpa terdapatnya kontak raga. Sensor optik tersebut ialah
sensor yang bisa mengetahui pergantian sinar dari sumber sinar, bila barang dalam
jarak yang sensitif ataupun barang menimpa sinar dari sensor, hingga sinar hendak
memantul kembali ke penerima serta mengindikasikan kalau ada suatu barang yang
tertangkap sensor, sinar umumnya merupakan infrared. Proximity optic ini terdiri
dari suatu sinar serta penerima (receptor) yang mengetahui suatu barang dengan
refleksi (Rizaldi and Djufri 2018)
Gambar 2.8. Proximity Sensor
Sensor ini bertabiat semacam saklar. Apabila sensor mengetahui barang
hingga saklar hendak on, apabila tidak mengetahui barang hingga sensor off.
1. Retroreflecting sensing
Sinar dari transmitter dipantulkan, dengan memakai reflektor, setelah itu
diterima oleh receiver yang posisinya disusun membentuk sudut, dengan
reflektor serta objek yang bergerak lewat sinar antar reflektor dengan
transmitter serta receiver.
16
Gambar 2.9 Proximity Retroreflecting Sensing
Tabel 2.7 Spesifikasi Proximity Retroreflecting Sensing
Diameter 29 mm, drat M18x1
Power 12-24 VDC
Output PNP open collector
Mode Operasi Light ON atau Dark ON
Material PA (Polyamide) black
Koneksi Cable D5mm, Panjang 2m
2. Reflector
Gambar 2.10 Reflector
17
Reflector merupakan sesuatu perlengkapan dibuat dari plastik yang
permukaan bagian dalamnya berupa prisma ataupun segi 6 berperan buat
memantulkan sinar yang dikirim oleh emitter.
C. Time Delay Relay
TDR (Time Delay Relay) kerap dikatakan pula relay timer ataupun relay
penunda batasan waktu banyak digunakan dalam instalasi motor paling utama
instalasi yang memerlukan pengaturan waktu secara otomatis (Rizaldi and Djufri
2018)
Guna dari perlengkapan kontrol ini merupakan selaku pengatur waktu untuk
perlengkapan yang dikendalikannya. Timer ini dimaksudkan buat mengendalikan
waktu hidup ataupun mati dari kontaktor ataupun buat merubah sistem star ke delta
dalam delay waktu tertentu (Rizaldi and Djufri 2018)
Timer bisa dibedakan dari metode kerjanya ialah timer yang bekerja memakai
induksi motor serta memakai rangkaian elektronik.
Timer yang bekerja dengan prinsip induksi motor hendak bekerja apabila
motor menemukan tegangan AC sehingga memutar gigi mekanis serta menarik dan
menutup kontak secara mekanis dalam jangka waktu tertentu (Rizaldi and Djufri
2018)
18
Gambar 2.11 Time Delay Relay
Sebaliknya relay yang memakai prinsip elektronik, terdiri dari rangkaian R
serta C yang dihubungkan seri ataupun paralel. Apabila tegangan sinyal sudah
mengisi penuh kapasitor, hingga relay hendak tersambung. Lamanya waktu tunda
diatur bersumber pada besarnya pengisian kapasitor.
Bagian input timer umumnya dinyatakan selaku kumparan (coil) serta bagian
outputnya selaku kontak NO ataupun NC.
Kumparan pada timer hendak bekerja sepanjang menemukan sumber arus.
Apabila sudah menggapai batasan waktu yang di idamkan hingga secara otomatis
timer hendak mengunci serta membuat kontak NO jadi NC serta NC jadi NO
(Rizaldi and Djufri 2018)
Gambar 2.12 Sistem Kerja Time Delay Relay
Pada biasanya timer mempunyai 8 buah kaki yang 2 antara lain ialah kaki coil
selaku contoh pada foto di atas merupakan TDR type H3BA dengan 8 kaki ialah
19
kaki 2 serta 7 merupakan kaki coil, sebaliknya kaki yang lain hendak berpasangan
NO serta NC, kaki 1 hendak NC dengan kaki 4 serta NO dengan kaki 3. Sebaliknya
kaki 8 hendak NC dengan kaki 5 serta NO dengan kaki 6. Kaki- kaki tersebut
hendak berbeda bergantung dari tipe relay timernya (Rizaldi and Djufri 2018)
D. Relay
Relay adalah Saklar (Switch) yang dioperasikan secara listrik dan merupakan
komponen Electromechanical (Elektromekanikal) yang terdiri dari 2 bagian utama
yakni Elektromagnet (Coil) dan Mekanikal (seperangkat Kontak Saklar/Switch).
Relay menggunakan Prinsip Elektromagnetik untuk menggerakkan Kontak Saklar
sehingga dengan arus listrik yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik
yang bertegangan lebih tinggi. Sebagai contoh, dengan Relay yang menggunakan
Elektromagnet 5V dan 50 mA mampu menggerakan Armature Relay (yang
berfungsi sebagai saklarnya) untuk menghantarkan listrik 12VDC 2A (Rizaldi and
Djufri 2018)
Gambar 2.13 Relay
20
Berdasarkan gambar (2.13), sebuah Besi (Iron Core) yang dililit oleh sebuah
kumparan Coil yang berfungsi untuk mengendalikan Besi tersebut. Apabila
Kumparan Coil diberikan arus listrik, maka akan timbul gaya Elektromagnet yang
kemudian menarik Armature untuk berpindah dari Posisi sebelumnya (NC) ke
posisi baru (NO) sehingga menjadi Saklar yang dapat menghantarkan arus listrik di
posisi barunya (NO). Posisi dimana Armature tersebut berada sebelumnya (NC)
akan menjadi OPEN atau tidak terhubung. Pada saat tidak dialiri arus listrik,
Armature akan kembali lagi ke posisi Awal (NC). Coil yang digunakan oleh Relay
untuk menarik Contact Poin ke Posisi Close pada umumnya hanya membutuhkan
arus listrik yang relatif kecil (Rizaldi and Djufri 2018)
21
E. Switch – Mode Power Supply
Gambar 2.14 Switch – Mode Power Supply
Switch-Mode Power Supply (SMPS) adalah jenis Power Supply yang
langsung menyearahkan (rectify) dan menyaring (filter) tegangan Input AC untuk
mendapatkan tegangan DC. Tegangan DC tersebut kemudian di-switch ON dan
OFF pada frekuensi tinggi dengan sirkuit frekuensi tinggi sehingga menghasilkan
arus AC yang dapat melewati Transformator Frekuensi Tinggi (Rizaldi and Djufri
2018).
22
BAB III
METODE PENELITIAN
Metode penelitian yang digunakan dalam penyusunan tugas akhir ini adalah:
A. Waktu dan Tempat Pelaksanaan
1. Waktu
Penelitian tugas akhir ini dilakukan selama 6 hari, dimulai pada 31 Mei 2021
sampai dengan 06 juni 2021.
2. Tempat Pelaksanaan
Tempat pelaksanaan dilakukan di PT. Angkasa Pura 1 Bandar Udara Sultan
Hasanuddin Makassar.
B. Alat dan Bahan
Adapun alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah:
a. AVO Meter
b. Stopwatch
c. Proximity Retroreflecting Sensing
d. Reflector MS-2
e. Relay 12 VDC
f. Timer AT8N
g. Switch – Mode Power Supply
23
C. Tahapan Perancangan
Adapun Langkah perancangan alat sebagai berikut :
1. Blok Diagram
Secara umum rancang bangun alat ini memiliki 4 bagian utama, yaitu;
Sensor retroreflecting, Reflector MS-2, Sensor controller PA-12 (Relay),
Switch – Mode Power Supply dan Timer AT8N. Sensor rertoreflecting yang
berfungsi sebagai peendeteksi barang atau bagasi, Reflector MS-2 sebagai
pemantul cahaya dari Sensor rertoreflecting, controller PA-12 (Relay) sebagai
Sakelar memutuskan atau menghubungkan arus, Switch – Mode Power Supply
sebagai power suplay 24VDC Sensor retroreflecting dan Timer AT8N sebagai
memutuskan dan menghubungkan arus berdasarkan pengaturan waktu
(a)
(b)
Gambar 3.1 (a) Area Conveyor Untuk Pemasangan Sensor
(b) Posisi Pemasangan Sensor Proximity Bagian Tepi Conveyor
24
2. Perancangan Sistem
Gambar 3.2 Kontrol Diagram Panel
Sistem yang dibuat pada (gambar 3.2) akan mengikuti flowchart sistem
(gambar 3.4) yang telah dirancang. Proses dimulai dari mengarahkan selector
switch ke arah auto maka motor on (beroperasi) dan sensor Proximity
Retroreflecting Sensing akan aktif sehingga terjadi pemantulkan cahaya ke
Reflector MS-2 untuk mendeteksi barang atau bagasi (gambar 3.1b).
Jika sensor Proximity Retroreflecting Sensing (gambar 3.1b)
mendeteksi barang atau bagasi maka Relay akan memutuskan arus ke Timer
AT8N sehingga Timer AT8N akan meriset penghitung ulang. Jika sensor
Retroreflecting Sensing tidak mendeteksi barang atau bagasi maka Relay akan
mengaktifkan Timer AT8N dan Timer AT8N menghitung mundur selama 1,40
menit, setelah Timer AT8N terhitung sampai 0 maka Timer AT8N akan
memutuskan arus ke sistem yang sudah ada dan motor akan Off. Dan ketika
sensor Retroreflecting Sensing mendeteksi barang maka motor akan on
(beroperasi Kembali).
25
Gambar 3.3 Daya motor kontrol Panel
26
Gambar 3.4 Flowchart Sistem Sebelum Perancangan
Mulai
Motor OFF
Selesai
Push Button
ON
Motor ON
Push Button OFF
27
Gambar 3.5 Flowchart Hasil Perancangan
Mulai
Sensor Objek
Motor OFF
Selesai
Motor ON
Relay PA-12
Tidak
Ya
Timer
Selector Auto
28
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Perancangan Sistem Otomatis Pada Conveyor
Hasil perancangan Sistem Otomasi Pada Conveyor menggunakan alat yang
dapat dilihat pada Gambar 4.1.
(a) (b)
(c) (d)
Gambar 4.1 . (a) Tampak Sebelum Pemasangan Alat Pendeteksi Bagasi
(b) Tampak Sebelum Merangkau Alat
(c) Tampak Alat Pendeteksi Bagasi
(d) Tampak Rangkaian Alat Sistem Otomatis
1 42
3
5
29
Berikut keterangan gambar alat sitem otomatis tersebut:
Tabel 4.1. Keterangan gambar alat
No. Nama Fungsi
1 Sensor Proximity Pendeteksi bagasi
2 Reflector Pantulan cahaya
3 Relay Sakelar
4 Timer AT8N Sakelar penunda waktu
5 Switch- Mode Power
Supply Pengubah arus AC ke DC
B. Hasil Pengujian Perancangan Sistem Otomatis
Dalam pengujian sistem otomatis ini dilakukan dengan cara meletakkan
bagasi pada posisi sejajar dengan sensor Proximity Retroreflecting Sensing pada
sisi conveyor.
Pemasangan alat dilakukan pada conveyor (gambar 2.1) di Bandar Udara
Sultan Hasanuddin Makassar.
Pemasangan alat dan pengambilan data dilakukan 3 hari yakni pada tanggal
24 Mei 2021 dan 26 Mei 2021. Data hasil pengujian sebagai berikut :
30
1. Hasil Pengujian Proximity Retroreflecting Sensing
Pengujian Proximity Retroreflecting Sensing dilakukan dengan cara
pengujian pada conveyor bagasi. Adapun pengujian Proximity Retroreflecting
Sensing pada perancangan yang dibuat terdapat pada table berikut:
Tabel 4.2 Pengujian Sensor Proximity Retroreflecting
HASIL TANGKAPAN OBJEK KETERANGAN
Bagasi Terdeteksi
Bagasi Tidak
Terdeteksi
Bagasi Terdeteksi
Bagasi Tidak
Terdeteksi
31
Bagasi Terdeteksi
Bagasi Tidak
Terdeteksi
Dimana ketika Proximity Retroreflecting Sensing tidak mendeteksi
bagasi maka lampu tanda pada Proximity Retroreflecting Sensing akan
menyala menandakan terjadi pemantulan sinar cahaya pada Reflector MS-2.
Sedangkan ketika Proximity Retroreflecting Sensing mendeteksi bagasi maka
lampu tanda yang berwarna orange akan tidak menyala menandakan tidak
terjadi pemantulan cahaya pada Reflector MS-2.
2. Hasil Pengujian Perancangan Sistem Otomatis
Berikut ini adalah hasil pengujian alat menggunakan Sensor Proximity
Retroreflecting pendeteksi bagasi. Dimulai dari menunjukkan selector Switch
AUTO maka sensor Proximity Retroreflecting Sensing akan aktif sehingga terjadi
pemantulkan cahaya ke Reflector MS-2 untuk mendeteksi barang atau bagasi.
32
Ketika sensor Proximity Retroreflecting Sensing membaca barang atau bagasi maka
motor on
Gambar 4.2 Proximity Retroreflecting Sensing mendeteksi barang
Jika sensor Proximity Retroreflecting Sensing mendeteksi barang atau
bagasi maka Relay akan memutuskan arus ke Timer AT8N sehingga Timer AT8N
akan meriset penghitung ulang.
Gambar 4.3 Proximity Retroreflecting Sensing mendeteksi tidak ada barang
33
Jika sensor Proximity Retroreflecting Sensing mendeteksi tidak ada barang
atau bagasi maka Relay akan mengaktifkan Timer AT8N dan Timer AT8N
menghitung mundur selama 1,40 menit, setelah Timer AT8N terhitung sampai 0
maka Timer AT8N akan memutuskan arus ke sistem yang sudah ada dan motor
akan Off.
Tabel 4.3 Pengujian Sistem Otomatis
No Pengujian Alat Skenario Pengujian
Hasil Keterangan
1
Pengujian sensor Proximity Retroreflecting Sensing
Dapat membaca bagasi.
Sensor berhasil membaca bagasi.
Valid
2 Relay Menghubungkan dan memutuskan
arus.
Relay berhasil menghubungkan dan memutuskan
arus.
Valid
3 Pengujian TDR TDR dapat menghitung
waktu mundur
TDR berhasil menghitung mundar dan
memutuskan arus.
Valid
34
BAB V
PENUTUP
A. Kesimpulan
Setelah melakukan tahapan perancangan yang kemudian dilanjutkan
dengan tahap pengujian alat dan analisa data hasil perancangan, maka dapat diambil
kesimpulan sebagai berikut:
1. Rancang Bangun ini telah menghasilkan alat sistem otomatis pada conveyor
dengan Start Ketika bagasi sudah terdeksi dan Stop ketika bagasi sudah
tidak terdeteksi.
2. Hasil keuntungan bangun sistem otomatis pada conveyor ini dapat
diterapkan di Bandar Udara Sultan Hasanuddin Makassar untuk
memudahkan kinerja operasional teknisi dan hemat daya listrik.
B. Saran
Berdasarkan perancangan dan pengujian tugas akhir ini, masih terdapat sangat
banyak kekurangan yang membutuhkan banyak pengembangan baik dari segi
penggunaan dan system kerja. Demi kemajuan dan pengembangan alat ini, maka
penulis mempunyai beberapa saran sebagai berikut:
1. Untuk kedepannya diharapkan alat ini dapat dikembangkan lagi di Bandar
Udara Sultan Hasanuddin Makassar.
2. Sistem kontrol panel ini dapat ditingkatkan dengan menggunakan PLC
(Program Logic Control) sehingga tidak menggunakan banyak alat bantu
seperti: Timer Delay Relay, Relay, dan Counter
35
DAFTAR PUSTAKA
A.Spibakovsky, and V.Dyachkov. 1966. Conveyors and Related Equipment.
Journal of the Franklin Institute. Vol. 248. Peace Publishers Moscow.
https://doi.org/10.1016/0016-0032(49)90233-1.
Rizaldi, Riki, and S Umar Djufri. 2018. “Perancangan ATS (Automatic Transfer
Switch) Satu Phasa Menggunakan Kontrol Berbasis Relay Dan Time Delay
Relay (TDR).” Journal of Electrical Power Control and Automation (JEPCA)
1 (2): 59. https://doi.org/10.33087/jepca.v1i2.12.
Sofitri, Rahayu, Wiharso Tri Arif, and Rizkan Muhamad. 2020. “Prototyping
Modul Praktikum Pembangkitan Energi Listrik Menggunakan Daur Ulang
Motor Induksi Satu Fasa.” Jurnal Universitas Garut Vol.11 No. 1 Januari 11
(1).
Sudirman, Umar Hi, and Hilal Raden Fatchul. 2018. “Perancangan Baggage
Handling System (BHS) Di New Yogyakarta International Airport.” Jurnal
Teknologi Penerbangan 11 (2): 5–17.
http://jurnal.sttkd.ac.id/index.php/jmd/article/view/7.
Umar Hi Sudirman. 2018. “Perancangan Baggage Handling System (BHS) Di New
Yogyakarta International Airport (NYIA).” Jurnal Manajemen Transportasi
11 (2): 5–17. http://jurnal.sttkd.ac.id/index.php/jmd/article/view/7.
36
LAMPIRAN
37
38
39
Proses Pengujian Sensor Proximity Retroreflecting
40
Proses Perancangan Sistem Otomasi pada Conveyor menggunakan alat