ELEKTRO PNEUMATIK
Pengembangan dari penumatik Prinsip kerja : media kerja (tenaga penggerak = energi penumatik Media kontrol = sinyal elektrik maupun elektronik
•
•
•
Prinsip Kerja Sinyal elektrik dialirkan ke kumparan yang terpasang pada katup pneumatik.
Sinyal yang dikirimkan tadi akan menghasilkan medan elektromagnetik dan akan mengaktifkan katup pengatur arah sebagai elemen akhir pada rangkaian kerja pneumatik. Media kerja pneumatik akan mengaktifkan elemen kerja pneumatik seperti motor pneumatik yang menjalankan sistem Tenaga fluida adalah istilah yang mencakup pembangkitan, kendali dan aplikasi dari fluida bertekanan yang digunakan untuk memberikan gerak. Berdasarkan fluida yang digunakan tenaga fluida dibagi menjadi pneumatik, yang menggunakan udara, serta hidrolik, yang menggunakan cairan. Dasar dari aktuator tenaga fluida adalah bahwa fluida mempunyai tekanan yang sama ke segala arah. Dalam sistem pneumatik, aktuator berupa batang piston mendapat tekanan udara dari katup masuk, yang kemudian memberikan gaya kepadanya. Gaya inilah yang menggerakkan piston pneumatik, baik maju atau mundur. Pada dasarnya sistem pneumatik dan hidrolik tidaklah jauh berbeda. Pembeda utama keduanya adalah sifat dari fluida kerja yang digunakan. Cairan adalah fluida yang tidak dapat ditekan (incompressible fluid) sedangkan udara adalah fluida yang dapat terkompresi (compressible fluid).
Gambar 1 Prinsip kerja pneumatika, gerakan disebabkan oleh adanya tekanan udara. Udara sebagai fluida kerja pada sistem pneumatik memiliki karakteristik khusus, antara lain :
•
Jumlahnya tak terbatas Mencari tekanan yang lebih rendah
•
Dapat dimampatkan
•
Memberi tekanan yang sama rata ke segala arah
•
Tidak mempunyai bentuk (menyesuaikan dengan tempatnya)
•
•
Mengandung kadar air Pada sistem pneumatik terdapat beberapa komponen utama, yaitu
•
•
sistem pembangkitan udara terkompresi yang mencakup kompresor, cooler, dryer, tanki penyimpan unit pengolah udara berupa filter, regulator tekanan, dan lubrifier (pemercik oli) yang lebih dikenal sebagai Air Service Unit
•
Katup sebagai pengatur arah, tekanan, dan aliran fluida
•
Aktuator yang mengkonversikan energi fluida menjadi energi mekanik
•
Sistem perpipaan
•
Sensor dan transduser
•
Sistem kendali dan display Gambar 2 menunjukkan suatu sistem pneumatik yang disederhanakan. Untuk mengendalikan katup diperlukan suatu kontroler. Kontroler ini dapat berupa rangkaian pneumatik ataupun rangkaian elektrik. Sistem pneumatik menggunakan rangkaian kontroler elektrik disebut sebagai sistem elektro-pneumatik.
Gambar 2 Sistem pneumatik sederhana (disederhanakan)(Sumber gambar : Kilian, 2000)
Sistem pneumatik, sebagaimana sistem pengontrolan yang lain, memiliki kelebihan dan kekurangan. Kelebihan sistem pneumatik :
•
Bersih Media kontrol (udara) tak terbatas
•
Cepat / responsif (dibandingkan hidrolik)
•
Kekurangan sistem pneumatik :
•
•
•
Kesulitan untuk pengaturan posisi yang presisi akibat sifat kompresibilitas yang dimiliki udara Daya yang dihasilkan kecil Membutuhkan investasi awal yang cukup besar untuk sistem pengadaan dan pendistribusian udara. Aktuator yang paling banyak digunakan pada rangkaian pneumatik adalah silinder. Silinder dapat bergerak maju (extend) atau mundur (retract) dengan cara mengarahkan aliran udara bertekanan ke satu sisi dari piston menggunakan katup pengatur arah.
Gambar 3 Rangkaian dasar pengendali silinder kerja tunggal pada keadaan (i) mundur dan (ii) maju. Gambar 3 menunjukkan rangkaian pengendali silinder kerja tunggal menggunakan katup, yaitu katup 3/2 dengan pegas. Pada saat katup tidak aktif, ruang dalam silinder terhubung dengan atmosfer, sehingga karena adanya gaya pegas silinder dalam keadaan mundur seperti ditunjukkan pada Gambar 3(a). Jika katup diaktifkan maka udara bertekanan akan masuk ke silinder dan menghasilkan gaya tekan yang mengatasi gaya pegas sehingga silinder akan bergerak maju seperti terlihat pada Gambar 3(a). Saat ini dalam penggunaannya pneumatik banyak dikombinasikan dengan sistem elektrik. Rangkaian elektrik berupa saklar, solenoid, dan limit switch digunakan sebagai penyusun sistem kendali katup. Untuk aplikasi yang cukup rumit digunakan PLC (Programmable Logic
Controller) yaitu kontroler berdasarkan logika yang dapat diprogram. Sumber : http://kemal-playsite.blogspot.com/2012/09/pneumatik-dan-elektro pneumatik.html#ixzz2WBsW723J
1. Rangkaian Electric Dasar
Apabila Switch ditekan lampu nyala dan apabila Switch dilepas lampu mati. 2. Rangkaian Paralel
Switch S1 atau Switch S2 ditekan lampu nyala dan jika keduanya terlepas lampu mati. 3. Rangkaian Seri
Untuk menghidupkan lampu harus menekan dua buah tombol S1 dan S2. Jika salah satu dilepas, lampu mati. 4. Gabungan antara seri dan paralel
Jika S1 ditekan atau S2 ditekan atau S3 ditekan lampu nyala Jika S1 dan S2 ditekan atau S2 dan S3 ditekan atau S1 dan S3 ditekan maka lampu nyala Dan jika S1, S2 dan S3 ditekan secara bersamaan, maka lampu tidak akan nyala. 5. Rangkaian Dasar Elektropneumatik Merupakan gabungan antara rangkaian elektrik dan rangkaian penumatik
Jika Switch/Pushbutton ditekan, maka solenoid akan aktif dan Silinder maju. Jika switch dilepas, silinder akan mundur. 6. Kontrol menggunakan relay
Prinsip kerja sama seperti dengan latihan 5, perbedaannya adalah Switch pushbutton disini untuk mengaktifkan relay. Sedangkan solenoid akan aktif apabila relay aktif. 7.Rangkaian Latching
Rangkaian latching atau rangkaian pengunci apabila S1 ditekan solenoid aktif dan apabila S2 ditekan s olenoid akan mati. Pada saat S1 dilepas solenoid masih ak tif karena aliran arus dikunci melalui kontak K1 pada relay. Pada saat S2 ditekan arus yang masuk ke koil akan terputus sehingga relay akan mati. 8. Rangkaian dengan katup 5/2 double solenoid
S1 ditekan Silinder maju dan S2 ditekan silinder mundur 9. Rangkaian dengan katup 5/2 double solenoid dengan kontrol tidak langsung
Prinsip kerja seperti latihan no.8, hanya saja pada rangkaian ini menggunakan dua buah relay. Relay 1 untuk mengontrol solenoid 1 dan relay 2 untuk mengontrol solenoid 2. 9. Gerakan silinder secara kontinue
Apabila latching pushbutton diaktifkan, maka silinder akan maju mundur secara kontinue. Dan apabila latching pushbutton dinonaktifkan, silinder akan kembali keposisi semula
