VI.elektro Pneumatik

Pneumatik dan Hidrolik I Elektro Pneumatik

VI. ELEKTRO PNEUMATIK

Elektro pneumatik merupakan gabungan antara rangkaian elektrik dan rangkaian

pneumatik. Terintegrasinya teknologi pneumatik dan elektrik merupakan bagian

terpenting dalam pengembangan dengan skala besar pada otomasi industri.

6.1. Sensor

Sensor merupakan sinyal input yang akan ditindak lanjuti oleh prosesor yang

selanjutnya diteruskan ke elemen kontrol akhir untuk menentukan gerakan aktuator

yang dikehendaki.

Macam-macam sensor :

1. Sensor dengan kontak (fisik), contoh sensor dengan rol

2. Sensor tanpa kontak

a. Kapasitif : untuk semua benda

b. Induktif : khusus untuk logam

c. Optik : untuk benda yang terang

d. Magnetik : khusus untuk logam

A B C D

Gambar 6.1 simbol sensor : A (kapasitif), B (induktif), C (optik), D (magnetik)

Sensor dengan kontak Sensor tanpa kontak

Gambar 6.2 Sensor

22


6.2. Kontaktor

Kontak-kontak dapat dibuat sebagai pasangan tunggal (single contactor) atau

kumpulan beberapa kontak (multi contactor).

single contactor multi contactor

Gambar 6.3 Kontaktor

Elemen-elemen dasar kontaktor adalah :

a. kontak normal terbuka (NO) : dalam kondisi awal tidak ada sinyal pada

keluarannya

b. kontak normal tertutup (NC) : dalam kondisi awal terdapat sinyal pada

keluarannya

c. kontak posisi pilihan (change over) : kombinasi antara kontak normal terbuka

dan normal tertutu

6.3. Relay

Relay digunakan sebagai pemroses dari elemen-elemen kontrol akhir dan seperti

saklar bisa terdiri dari pasangan kontak yang sederhana atau sejumlah besar dari

kontak normal terbuka, kontak normal tertutup, atau kontak change over.

Fungsi relay antara lain untuk :

1. memperbanyak kontak

2. mengunci rangkaian (latching)

23


Gambar 6.4 Relay

6.4. Solenoid

Solenoid adalah peralatan listrik yang mengubah energi listrik menjadi gaya

elektromekanik. Solenoid bekerja berdasarkan prinsip dasar Elektromagnet, apabila

konduktor (kabel tembaga) dibentuk menjadi lilitan (koil) dan arus listrik mengalir melalui

konduktor, maka akan terjadi electromotive force (EMF). Dua bagian utama solenoid

adalah kumparan magnet stasioner dan inti magnet yang menyatu dengan plunyer yang

dapat bergerak bebas secara linier oleh karena gaya elektromekanik di dalam kumparan

magnet. Solenoid bekerja jika kumparan magnetnya diberi catu tegangan nominal

sehingga plunyer bergerak membuka atau menutup katup saluran sirkulasi udara atau

likuid, pada katup dari sistem pneumatik atau hidrolik.

Gambar 6.5 Prinsip kerja Solenoid

6.5. Katup dengan Penggerak Solenoid

Katup dengan penggerak solenoid dapat dibagi menjadi dua kelompok, yaitu katup

dengan solenoid tunggal dan katup dengan solenoid ganda.

24


6.5.1 Katup 5/2 solenoid tunggal

Katub 5/2 mempunyai fungsi yang hampir sama dengan katup 4/2, Perbedaannya

jika katup 5/2 memiliki 2 saluran buang sedangkan katup 4/2 hanya 1 saluran buang.

Pada saat kondisi netral, pegas menekan seal berdiameter besar pada pegas, sehingga

menutup aliran udara dari 1 menuju 4, dan menghubungkan 4 menuju 5, dan saluran

buang 3 tertutup. Kerja solenoid menggerakkan armature (inti) dan membuka

pengendali lintasan udara.

Gambar 6.6 Katup 5/2 solenoid tunggal

Pengendali udara menggunakan tekanan pada solenoid ke sisi kanan katup

piston, pada gerakan balik mengembalikan solenoid pada posisi semula , menyebabkan

:

1. saluran buang udara 2 menuju 3

2. saluran buang 5 tertutup

3. udara mengalir dari 1 menuju 4

6.5.2. Katup 5/2 solenoid ganda

Pada katup dengan solenoid ganda, pegas penekan balik digantikan oleh

solenoid kedua. Berbeda pada katup dengan pegas balik, katup dengan solenoid ganda

hanya membutuhkan aplikasi sinyal yang hanya sebentar, dan katup akan berada pada

posisi tersebut sampai ada aplikasi sinyal yang baru, karena hal tersebut maka katup ini

sering dinamakan dengan katup memori.

25


6.6. Konverter Pneumatik Elektrik (PE Converter)

Konveter ini mengindra tekanan udara dan membandingkan dengan nilai yang

telah di preset pada katup tersebut. Ketika batas preset tercapai maka keluaran akan

mengeluarkan sinyal. Sinyal keluaran tadi dapat digunakan sebagai input dari gerakan

berikutnya

Gambar 6.7 Konverter Pneumatik Elektrik beserta simbolnya

6.7. Rangkaian Elektro Pneumatik

Dalam menggambar rangkaian elektro pneumatik dapat dibuat dalam 2 bagian, yaitu

rangkaian pneumatik dan rangkaian elektrik seperti contoh berikut.

4 2

5

1

3

2

1 3

Y1

2

1 3

Y2

Y1 Y2

S2

3

4

S1

3

4

+24V

0V

S1

1

2

S2

1

2

1 2

Gambar 6.8. Rangkaian elektro pneumatik

26


Untuk mengatasi adanya sinyal konflik, maka dapat menggunakan relay yang dipasang

dengan ketentuan sebagai berikut :

a. Input selalu dipasang seri dengan relay , selanjutnya di latching dengan

kontaktor yang ada pada relay tersebut

b. Relay berikutnya dapat ON bila relay sebelumnya sudah ON

c. Bial relay terakhir ON, maka relay pertama harus OFF

Untuk lebih jelasnya dapat melihat rangkaian berikut ini.

K1 K2 Kn

Kn K1 K (n-1)

Gambar 6.9. Rangkaian relay pada sinyal konflik

Rangkaian diatas (gambar 6.9) merupakan rangkaian prosesornya, sedang rangkaian aktuatornya sesuai dengan urutan gerak yang ada

Contoh Soal

Gambarkan rangkaian elektro pneumatik untuk silinder kerja tunggal yang digerakkan

dengan katup solenoid, dimana silinder akan bergerak maju bila tombol start ditekan dan

akan bergerak mundur bila tombol start dilepas serta silinder sudah mencapai langkah

maksimum

27

Input 1

K 1

Input 2

K 2

Input n

K n


Jawaban :

S1

3

4

K1

3

4

A1

1

2

K1

A1

A2

K1

3

4

Y1

+24V

0V

A1

2

1 3

Y1

1 2 3

23

28

VI.elektro Pneumatik

Documents