SISTEM PNEUMATIK MEKANISME LALUAN IRADIASI PADA IRADIATOR MERAH PUTIH

ABSTRAKSISTEM PNEUMATIK MEKANISME LALUAN IRADIASI PADA IRADIATOR GAMMA MERAH PUTIH. BATAN mengembangkan Iradiator Gamma Merah Putih. Iradiator dirancang untuk tujuan multi guna di antaranya adalah untuk pengawetan bahan pangan, fitosanitari, sterilisasi alat-alat kesehatan, dan sebagainya. Produk-produk yang akan diiradiasi diangkut menggunakan kotak tote yang dimasukkan ke dalam ruang iradiasi dan menjalani mekanisme laluan iradiasi. Kotak-kotak tote bergerak menjalani lintasan mengitari sumber radioaktif menggunakan mekanisme pneumatik. Makalah ini membahas desain, fabrikasi dan pengujian sistem pneumatik mekanisme laluan iradiasi di dalam bunker. Secara keseluruhan dibutuhkan 14 silinder pneumatik. Kombinasi gerakan sistem pneumatik dirancang sedemikian sehingga ketika satu siklus pneumatik dieksekusi, setiap jalur laluan telah menggeser tote yang ada pada jalurnya satu langkah. Pengujian secara mandiri menunjukkan bahwa konstruksi silinder-silinder pneumatik telah sesuai dengan desain. Parameter waktu untuk gerakan maju dan mundur masing-masing silinder diperoleh. Parameter ini kelak akan berguna pada saat perawatan. Pengujian sistem pneumatik setelah diintegrasikan dengan sistem control menunjukkan hasil yang memuaskan. Secara rata-rata waktu yang dibutuhkan untuk satu siklus gerakan mekanisme laluan iradiasi adalah 65 detik. Karena terdapat 72 siklus, waktu iradiasi minimum yang dapat diterima produk menjadi sekitar 78 menit. Dosis iradiasi yang akan diterima produk bergantung pada moda rak sumber yang diaktifkan.Kata kunci: iradiator, gamma, laluan iradiasi, pneumatik ABSTRACTTHE PNEUMATIC SYSTEM OF THE SOURCE PASS MECHANISM ON THE GAMMA IRRADIATOR MERAH PUTIH. BATAN has developed a Gamma Irradiator Merah Putih. The irradiator is designed as multi purposes such as for food preservation, phytosanitary, sterilization of medical devices, and so on. The products to be irradiated are transported using tote boxes going into the irradiation chamber and undergoing the source pass mechanism. Tote boxes move through a track around a radioactive source using a pneumatic mechanism. This paper discusses the design, fabrication and testing of the pneumatic system of source pass mechanisms within the bunker. In overall, it takes 14 pneumatic cylinders. The movement combination of pneumatic system is designed so that when a pneumatic cycle is executed, each source pass mechanism has moved any tote on it one position. Independent testing indicates that the construction of pneumatic cylinders has been in accordance with the design. The time parameters for forward and backward movement of each cylinder are obtained. These parameters will be useful later in the maintenance. After being integrated with the control system, testing showed satisfactory results. The average time required for a cycle of source pass mechanism is 65 seconds. Since there are 72 cycles, the minimum irradiation time of the product becomes approximately 78 minutes. The irradiation dose that the product will receive depends on the mode of the activated source rack.Keywords: irradiator, gamma, source pass, pneumati

Design of PI and PID Control System for Induction Motor Control on Gamma Irradiator Characterization Prototype Using a Modified Ziegler-Nichols Method

The irradiator simulator's induction motor drive control system is carried out to maintain safety and accuracy in the loading/unloading process and product transportation system. Control is done by maintaining the speed of the induction motor at a certain speed so that the travel time for the loading/unloading process is predetermined. This study aims to answer the existing problems using the PI and PID control systems and prove that using the control system will give better results than the current system applications. In this study, the gain configuration for the PI controller that best fits the design requirements is obtained at a Kp value of 0.038, a Ki of 2.18, and a Phase Margin ( ) of 70°, resulting in a motor rotational speed that can achieve stability at the set point determined by the setting time is 0.90 seconds. The maximum overshoot is 0% and has a steady state error value of 0.00013. Then the gain configuration for the PID controller that best fits the design requirements is obtained at a value of Kp of 0.0066, Ki of 10.85, Kd of 9.9x10-7 and with a Phase Margin ( )  of 50°, resulting in a motor rotational speed that is high. Able to achieve stability at the specified set point with a setting time of 0.63 seconds and a maximum overshoot of 0%, the steady state error value of 0.00013. From the results obtained, it can be seen that this PI and PID control method can be used as an alternative control system on the induction motor drive system on the irradiator simulator. The controller can control the system according to the specified conditions so that the irradiation process time accuracy improves or increases

SISTEM PNEUMATIK MEKANISME LALUAN IRADIASI PADA IRADIATOR MERAH PUTIH

ABSTRAKSISTEM PNEUMATIK MEKANISME LALUAN IRADIASI PADA IRADIATOR GAMMA MERAH PUTIH. BATAN mengembangkan Iradiator Gamma Merah Putih. Iradiator dirancang untuk tujuan multi guna di antaranya adalah untuk pengawetan bahan pangan, fitosanitari, sterilisasi alat-alat kesehatan, dan sebagainya. Produk-produk yang akan diiradiasi diangkut menggunakan kotak tote yang dimasukkan ke dalam ruang iradiasi dan menjalani mekanisme laluan iradiasi. Kotak-kotak tote bergerak menjalani lintasan mengitari sumber radioaktif menggunakan mekanisme pneumatik. Makalah ini membahas desain, fabrikasi dan pengujian sistem pneumatik mekanisme laluan iradiasi di dalam bunker. Secara keseluruhan dibutuhkan 14 silinder pneumatik. Kombinasi gerakan sistem pneumatik dirancang sedemikian sehingga ketika satu siklus pneumatik dieksekusi, setiap jalur laluan telah menggeser tote yang ada pada jalurnya satu langkah. Pengujian secara mandiri menunjukkan bahwa konstruksi silinder-silinder pneumatik telah sesuai dengan desain. Parameter waktu untuk gerakan maju dan mundur masing-masing silinder diperoleh. Parameter ini kelak akan berguna pada saat perawatan. Pengujian sistem pneumatik setelah diintegrasikan dengan sistem control menunjukkan hasil yang memuaskan. Secara rata-rata waktu yang dibutuhkan untuk satu siklus gerakan mekanisme laluan iradiasi adalah 65 detik. Karena terdapat 72 siklus, waktu iradiasi minimum yang dapat diterima produk menjadi sekitar 78 menit. Dosis iradiasi yang akan diterima produk bergantung pada moda rak sumber yang diaktifkan.Kata kunci: iradiator, gamma, laluan iradiasi, pneumatik ABSTRACTTHE PNEUMATIC SYSTEM OF THE SOURCE PASS MECHANISM ON THE GAMMA IRRADIATOR MERAH PUTIH. BATAN has developed a Gamma Irradiator Merah Putih. The irradiator is designed as multi purposes such as for food preservation, phytosanitary, sterilization of medical devices, and so on. The products to be irradiated are transported using tote boxes going into the irradiation chamber and undergoing the source pass mechanism. Tote boxes move through a track around a radioactive source using a pneumatic mechanism. This paper discusses the design, fabrication and testing of the pneumatic system of source pass mechanisms within the bunker. In overall, it takes 14 pneumatic cylinders. The movement combination of pneumatic system is designed so that when a pneumatic cycle is executed, each source pass mechanism has moved any tote on it one position. Independent testing indicates that the construction of pneumatic cylinders has been in accordance with the design. The time parameters for forward and backward movement of each cylinder are obtained. These parameters will be useful later in the maintenance. After being integrated with the control system, testing showed satisfactory results. The average time required for a cycle of source pass mechanism is 65 seconds. Since there are 72 cycles, the minimum irradiation time of the product becomes approximately 78 minutes. The irradiation dose that the product will receive depends on the mode of the activated source rack.Keywords: irradiator, gamma, source pass, pneumati

OPTIMALISASI BIAYA PEMBANGUNAN IRADIATOR GAMMA MERAH PUTIH SEBAGAI PILOT PROJECT KOMERSIAL

OPTIMALISASI BIAYA PEMBANGUNAN IRADIATOR GAMMA MERAH PUTIH SEBAGAI PILOT PROJECT KOMERSIAL. Meski sebenarnya membutuhkan banyak iradiator gamma, Indonesia baru memiliki satu yang dikelola oleh industri swasta. Pada tahun 2015-2017 BATAN membangun prototip Iradiator Gamma Merah Putih (IGMP) dalam rangka penguasaan teknologi dan sekaligus untuk menunjukkan bahwa iradiator gamma layak komersial. Setelah teknologi dikuasai, maka iradiator gamma berikutnya dapat dibangun dengan biaya lebih efisien. Beberapa komponen biaya IGMP tidak relevan dengan tujuan komersial. Optimalisasi biaya IGMP dilakukan untuk dapat direplikasi sebagai iradiator gamma komersial. Fasilitas IGMP terdiri dari kombinasi berbagai bidang perekayasaan: sipil, mekanik, kelistrikan dan instrumentasi. Di bidang sipil, beberapa komponen pembiayaan tidak relevan dengan tujuan komersial: gedung perkantoran tidak perlu, spesifikasi desain untuk storage area layak dikoreksi, dan spesifikasi arsitektur harus disesuaikan dengan standar pabrik. Di bidang mekanik dan instrumentasi, optimalisasi biaya dapat dilakukan dengan meningkatkan kandungan lokal terkait safety related system. Beberapa kasus over desain dan over price juga dapat dihindari dalam rangka penghematan biaya. Sedangkan untuk kelistrikan, optimalisasi biaya dapat dilakukan dengan mendesain ulang catu daya sesuai dengan hanya kebutuhan iradiator gamma. Dengan berbagai optimalisasi tersebut, biaya pembangunan fasilitas iradiator gamma skala komersial dapat ditekan menjadi sekitar Rp. 49,6M,- atau 62% dari harga IGMP. Bila konsultan, peralatan meubel dan peralatan operasional lainnya juga disiapkan sehingga diperoleh sebuah fasilitas komersial siap operasi, maka dibutuhkan biaya sekitar Rp. 58,3M atau 68% lebih murah dari model IGMP. Perlu dicatat, besaran biaya tersebut merupakan perkiraan yang dilakukan pada akhir 2020. Kata kunci : optimalisasi, biaya, pembangunan, iradiator gamma, komersial

OPTIMALISASI BIAYA PEMBANGUNAN IRADIATOR GAMMA MERAH PUTIH SEBAGAI PILOT PROJECT KOMERSIAL

OPTIMALISASI BIAYA PEMBANGUNAN IRADIATOR GAMMA MERAH PUTIH SEBAGAI PILOT PROJECT KOMERSIAL. Meski sebenarnya membutuhkan banyak iradiator gamma, Indonesia baru memiliki satu yang dikelola oleh industri swasta. Pada tahun 2015-2017 BATAN membangun prototip Iradiator Gamma Merah Putih (IGMP) dalam rangka penguasaan teknologi dan sekaligus untuk menunjukkan bahwa iradiator gamma layak komersial. Setelah teknologi dikuasai, maka iradiator gamma berikutnya dapat dibangun dengan biaya lebih efisien. Beberapa komponen biaya IGMP tidak relevan dengan tujuan komersial. Optimalisasi biaya IGMP dilakukan untuk dapat direplikasi sebagai iradiator gamma komersial. Fasilitas IGMP terdiri dari kombinasi berbagai bidang perekayasaan: sipil, mekanik, kelistrikan dan instrumentasi. Di bidang sipil, beberapa komponen pembiayaan tidak relevan dengan tujuan komersial: gedung perkantoran tidak perlu, spesifikasi desain untuk storage area layak dikoreksi, dan spesifikasi arsitektur harus disesuaikan dengan standar pabrik. Di bidang mekanik dan instrumentasi, optimalisasi biaya dapat dilakukan dengan meningkatkan kandungan lokal terkait safety related system. Beberapa kasus over desain dan over price juga dapat dihindari dalam rangka penghematan biaya. Sedangkan untuk kelistrikan, optimalisasi biaya dapat dilakukan dengan mendesain ulang catu daya sesuai dengan hanya kebutuhan iradiator gamma. Dengan berbagai optimalisasi tersebut, biaya pembangunan fasilitas iradiator gamma skala komersial dapat ditekan menjadi sekitar Rp. 49,6M,- atau 62% dari harga IGMP. Bila konsultan, peralatan meubel dan peralatan operasional lainnya juga disiapkan sehingga diperoleh sebuah fasilitas komersial siap operasi, maka dibutuhkan biaya sekitar Rp. 58,3M atau 68% lebih murah dari model IGMP. Perlu dicatat, besaran biaya tersebut merupakan perkiraan yang dilakukan pada akhir 2020. Kata kunci : optimalisasi, biaya, pembangunan, iradiator gamma, komersial

PEMBUATAN PROGRAM KENDALI PERGERAKAN TOTE PADA FRAME SIMULATOR IRADIATOR MENGGUNAKAN PLC OMRON SERI CJ2M-CPU13

PEMBUATAN PROGRAM KENDALI PERGERAKAN TOTE PADA FRAME SIMULATOR IRADIATOR MENGGUNAKAN PLC OMRON SERI CJ2M-CPU13. Telah dilakukan pembuatan program kendali pergerakan tote pada frame simulator iradiator. Pergerakan tote pada frame simulator irradiator merupakan bagian sistem terpenting pada ruang simulator irradiator. Tote adalah suatu kotak yang membawa bahan material yang akan diiradiasi dalam ruang irradiator yang digerakan oleh sistem pneumatik yang dikontrol oleh sistem kendali. Sistem kendali ini memerlukan suatu program yang yang dibuat.dengan menggunakan CX-Programmer. Untuk memulai pembuatan diagram ladder, terlebih dahulu dibuat langkah-langkah pergerakan silinder pneumatik. Penentuan keadaan default silinder pneumatik, digunakan untuk penentuan pergerakan silinder pneumatik maju atau mundur. Terdapat 14 silinder pneumatik untuk menggerakkan tote dalam frame. Dalam satu siklus pergerakan diperlukan 9 langkah pergerakan silinder pneumatik, sehingga tote akan berpindah satu step. Telah dibuat program ladder diagram untuk menggerakkan tote di dalam sehingga bergeser satu step. Dengan pembuatan Sistem Instrumentasi dan Kendali ini, simulator iradiator dapat dioperasikan. Kata kunci : Pembuatan , PLC Omron CJ2M-CPU13, pergerakan tote, fram

EVALUASI TES BEBAN PONDASI BORE PILE GEDUNG IRADIATOR GAMMA KAPASITAS 2 MCI

ABSTRAKTES BEBAN PONDASI BORE PILE PADA LOKASI GEDUNG IRADIATOR KAPASITAS 2 MCI, pondasi pile dipergunakan apabila tanah dasar dibawah bangunan tersebut tidak mempunyai daya dukung (bearing capacity) yang cukup untuk memikul berat bangunan dan beban diatasnya, dan juga bila letak tanah keras yang memiliki daya dukung yang cukup untuk memikul berat dari beban bangunan diatasnya terletak pada posisi yang sangat dalam. Pengetesan yang dilaksanakan pada pondasi bore pile gedung irradiator gamma kapasitas 2 mci menggunakan tes beban axial dan lateral. Tes beban ini hanya dilakukan terhadap beberapa titik yang dianggap kritis yaitu yang mempunyai beban tumpuan terbesar. Proses pengetesan beban dilakukan setelah beton berumur 28 hari. Ada beberapa jenis dan metode pengetesan, untuk kondisi pile pondasi gedung Iradiator digunakan tes axial dan lateral yang dianggap paling baik dan cocok untuk pondasi bore pile. Dari pengetesan beban ini besarnya penurunan tanah atau settlement lebih kecil dari yang diijinkan yaitu 45 mm sehingga ditetapkan sebagai kekuatan pile untuk menahan beban yang di atasnya. Semakin kecil nilai setlement berarti makin kuat daya dukung pile tersebut.Kata kunci: pile, beban, tes axial, tes lateral, penurunan tanah ABSTRACTBORE PILE FOUNDATION LOADING TEST ON IRRADIATOR BUILDING SITE CAPACITY 2 MCI, foundation pile used if the foundation soil under the building does not have the bearing capacity that is sufficient to carry the weight of the building and the load on it, and also if the location is hard ground which has a bearing capacity enough to bear the weight of the burden of building thereon situated on a very deep position. Testing conducted in bore pile foundation at irradiator gamma building capacity 2 MCI using axial and lateral load test. The load test is applied only to a few points that are considered critical one that has the greatest burden of the pedestal. The process of load testing is done after the concrete age of 28 days. There are several types and methods of testing, to the condition of the building foundation pile irradiator used axial and lateral tests are considered the best and suitable for bore pile foundation. From this load test the magnitude of the settlement is smaller than the allowable ie 45 mm so it is set as the pile strength to withstand the load on it. The smaller the value of the settlement means the stronger the bearing capacity of the pile.Key words: pile, load, axial tests, lateral tests, settlemen

EVALUASI TES BEBAN PONDASI BORE PILE GEDUNG IRADIATOR GAMMA KAPASITAS 2 MCI

ABSTRAKTES BEBAN PONDASI BORE PILE PADA LOKASI GEDUNG IRADIATOR KAPASITAS 2 MCI, pondasi pile dipergunakan apabila tanah dasar dibawah bangunan tersebut tidak mempunyai daya dukung (bearing capacity) yang cukup untuk memikul berat bangunan dan beban diatasnya, dan juga bila letak tanah keras yang memiliki daya dukung yang cukup untuk memikul berat dari beban bangunan diatasnya terletak pada posisi yang sangat dalam. Pengetesan yang dilaksanakan pada pondasi bore pile gedung irradiator gamma kapasitas 2 mci menggunakan tes beban axial dan lateral. Tes beban ini hanya dilakukan terhadap beberapa titik yang dianggap kritis yaitu yang mempunyai beban tumpuan terbesar. Proses pengetesan beban dilakukan setelah beton berumur 28 hari. Ada beberapa jenis dan metode pengetesan, untuk kondisi pile pondasi gedung Iradiator digunakan tes axial dan lateral yang dianggap paling baik dan cocok untuk pondasi bore pile. Dari pengetesan beban ini besarnya penurunan tanah atau settlement lebih kecil dari yang diijinkan yaitu 45 mm sehingga ditetapkan sebagai kekuatan pile untuk menahan beban yang di atasnya. Semakin kecil nilai setlement berarti makin kuat daya dukung pile tersebut.Kata kunci: pile, beban, tes axial, tes lateral, penurunan tanah ABSTRACTBORE PILE FOUNDATION LOADING TEST ON IRRADIATOR BUILDING SITE CAPACITY 2 MCI, foundation pile used if the foundation soil under the building does not have the bearing capacity that is sufficient to carry the weight of the building and the load on it, and also if the location is hard ground which has a bearing capacity enough to bear the weight of the burden of building thereon situated on a very deep position. Testing conducted in bore pile foundation at irradiator gamma building capacity 2 MCI using axial and lateral load test. The load test is applied only to a few points that are considered critical one that has the greatest burden of the pedestal. The process of load testing is done after the concrete age of 28 days. There are several types and methods of testing, to the condition of the building foundation pile irradiator used axial and lateral tests are considered the best and suitable for bore pile foundation. From this load test the magnitude of the settlement is smaller than the allowable ie 45 mm so it is set as the pile strength to withstand the load on it. The smaller the value of the settlement means the stronger the bearing capacity of the pile.Key words: pile, load, axial tests, lateral tests, settlemen

PEMBUATAN PROGRAM KENDALI PERGERAKAN TOTE PADA FRAME SIMULATOR IRADIATOR MENGGUNAKAN PLC OMRON SERI CJ2M-CPU13

PEMBUATAN PROGRAM KENDALI PERGERAKAN TOTE PADA FRAME SIMULATOR IRADIATOR MENGGUNAKAN PLC OMRON SERI CJ2M-CPU13. Telah dilakukan pembuatan program kendali pergerakan tote pada frame simulator iradiator. Pergerakan tote pada frame simulator irradiator merupakan bagian sistem terpenting pada ruang simulator irradiator. Tote adalah suatu kotak yang membawa bahan material yang akan diiradiasi dalam ruang irradiator yang digerakan oleh sistem pneumatik yang dikontrol oleh sistem kendali. Sistem kendali ini memerlukan suatu program yang yang dibuat.dengan menggunakan CX-Programmer. Untuk memulai pembuatan diagram ladder, terlebih dahulu dibuat langkah-langkah pergerakan silinder pneumatik. Penentuan keadaan default silinder pneumatik, digunakan untuk penentuan pergerakan silinder pneumatik maju atau mundur. Terdapat 14 silinder pneumatik untuk menggerakkan tote dalam frame. Dalam satu siklus pergerakan diperlukan 9 langkah pergerakan silinder pneumatik, sehingga tote akan berpindah satu step. Telah dibuat program ladder diagram untuk menggerakkan tote di dalam sehingga bergeser satu step. Dengan pembuatan Sistem Instrumentasi dan Kendali ini, simulator iradiator dapat dioperasikan. Kata kunci : Pembuatan , PLC Omron CJ2M-CPU13, pergerakan tote, fram

PENENTUAN TITIK AWAL GERAKAN SILINDER PNEUMATIK PADA FRAME SIMULATOR IRADIATOR UNTUK LANGKAH PERGERAKAN TOTE

PENENTUAN TITIK AWAL GERAKAN SILINDER PNEUMATIK PADA FRAME SIMULATOR IRADIATOR UNTUK LANGKAH PERGERAKAN TOTE. Telah dilakukan penentuan titik awal gerakan pneumatik Simulator Irradiator untuk langkah pergerakan tote pada simulator iradiator. Pergerakan silinder pneumatik pada frame iradiator pada iradiator gama Merah Putih desain Izotop sebagai acuan. Frame adalah tempat untuk mengiradiasi bahan/produk. Bagian ini merupakan rangka dari struktur proses pergerakan tote mengitari sumber gamma Co-60 yang mampu menampung 72 tote. Lintasan tote terdiri dari dua tingkat. Masing-masing tingkat memiliki 4 jalur. Komponen rel disediakan untuk pergeseran tote dalam satu jalur. Untuk dapat memaksimalkan pergerakan transportasi produk di dalam frame, telah dibuat tahapan urutan pergerakan silinder pneumatik yang mendorong tote atau menarik tote dari rak transportasi produk pada frame.Terdapat 14 pneumatik yang terpasang, 6 pneumatik bernomor genap dipasang pada rak bagian bawah, 6 pneumatik bernomor ganjil dipasang pada rak bagian atas, sedangkan 2 pneumatik dipasang secara vertikal. Dari hasil penentuan titik awal gerakan pneumatik ini, dihasilkan urutan pergerakan silinder pneumatik, yaitu sebanyak 9 langkah, sesuai dengan desain sistem mekanisme transportasi produk pada frame. Selanjutnya akan dibuat sistem instrumentasi dan kendali pergerakan silinder pneumatik menggunakan PLC. Kata kunci : Titik awal,Simulator Iradiator, Frame, pergerakan silinder pneumati