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

Karakterisasi Kaca Timbal Untuk Pelindung Penangkap Citra Sinar-x

A CHARACTERIZATION OF LEAD GLASS SHIELDING FOR X-RAY IMAGES CAPTURER. A Characterization ​​of lead glass shielding for X-ray image capture has been conducted. The characterization aim is to determine the quality of the lead glass both to X-ray absorption and light transmission. Theoretical calculations of X-ray absorption are based on the assumption that the dominant composition of lead glass is SiO2, PbO, which is then specified its density (ρ) and its linear absorption coefficient (μ), while its the light transmission is calculated using Light Dependent Resistor (LDR). The results show that the characterization of lead glass with a thickness of 1.7 cm is capable of absorbing radiation X-ray while the light still be able pass in accordance with the provisions of SNI 16-656-2002 about lead glass for X-ray protection. The conclusion of this characterization is that the lead glass meets the standards of lead glass for use in X-ray image capture. KARAKTERISASI KACA TIMBAL UNTUK PELINDUNG PENANGKAP CITRA SINAR-X. Telah dilakukan karakterisasi kaca timbal untuk penangkap citra sinar-X. Karakterisasi ini bertujuan untuk mengetahui kualitas kaca timbal terhadap daya serap sinar-X dan transmisi cahaya. Perhitungan teoritis daya serap terhadap sinar-X didasarkan pada asumsi kompisisi senyawa pembentuk kaca timbal yang dominan yaitu SiO2, PbO, yang kemudian di tentukan massa jenis (ρ) dan koefisien serapan linear (µ). Sedangkan transmisi cahaya dihitung menggunakan Light Dependent Resistor (LDR). Hasil karakterisasi menunjukan bahwa kaca timbal dengan tebal 1,7 cm mampu menyerap radiasi sinar-X dan mampu meneruskan cahaya sesuai dengan ketentuan dari SNI 16-656-2002 tentang kaca timbal untuk proteksi sinar-X. Kesimpulan dari karakterisasi ini adalah kaca timbal memenuhi standar untuk digunakan pada penangkap citra sinar-X

KARAKTERISASI KACA TIMBAL UNTUK PELINDUNG PENANGKAP CITRA SINAR-X

A CHARACTERIZATION OF LEAD GLASS SHIELDING FOR X-RAY IMAGES CAPTURER. A Characterization ​​of lead glass shielding for X-ray image capture has been conducted. The characterization aim is to determine the quality of the lead glass both to X-ray absorption and light transmission. Theoretical calculations of X-ray absorption are based on the assumption that the dominant composition of lead glass is SiO2, PbO, which is then specified its density (ρ) and its linear absorption coefficient (μ), while its the light transmission is calculated using Light Dependent Resistor (LDR). The results show that the characterization of lead glass with a thickness of 1.7 cm is capable of absorbing radiation X-ray while the light still be able pass in accordance with the provisions of SNI 16-656-2002 about lead glass for X-ray protection. The conclusion of this characterization is that the lead glass meets the standards of lead glass for use in X-ray image capture.  KARAKTERISASI KACA TIMBAL UNTUK PELINDUNG PENANGKAP CITRA SINAR-X. Telah dilakukan karakterisasi kaca timbal untuk penangkap citra sinar-X. Karakterisasi ini bertujuan untuk mengetahui kualitas kaca timbal terhadap daya serap sinar-X dan transmisi cahaya. Perhitungan teoritis daya serap terhadap sinar-X didasarkan pada asumsi kompisisi senyawa pembentuk kaca timbal yang dominan yaitu SiO2, PbO, yang kemudian di tentukan massa jenis (ρ) dan koefisien serapan linear (µ). Sedangkan transmisi cahaya dihitung menggunakan Light Dependent Resistor (LDR). Hasil karakterisasi menunjukan bahwa kaca timbal dengan tebal 1,7 cm mampu menyerap radiasi sinar-X dan mampu meneruskan cahaya sesuai dengan ketentuan dari SNI 16-656-2002 tentang kaca timbal untuk proteksi sinar-X. Kesimpulan dari karakterisasi ini adalah kaca timbal memenuhi standar untuk digunakan pada penangkap citra sinar-X.

KARAKTERISASI KACA TIMBAL UNTUK PELINDUNG PENANGKAP CITRA SINAR-X

A CHARACTERIZATION OF LEAD GLASS SHIELDING FOR X-RAY IMAGES CAPTURER. A Characterization ​​of lead glass shielding for X-ray image capture has been conducted. The characterization aim is to determine the quality of the lead glass both to X-ray absorption and light transmission. Theoretical calculations of X-ray absorption are based on the assumption that the dominant composition of lead glass is SiO2, PbO, which is then specified its density (ρ) and its linear absorption coefficient (μ), while its the light transmission is calculated using Light Dependent Resistor (LDR). The results show that the characterization of lead glass with a thickness of 1.7 cm is capable of absorbing radiation X-ray while the light still be able pass in accordance with the provisions of SNI 16-656-2002 about lead glass for X-ray protection. The conclusion of this characterization is that the lead glass meets the standards of lead glass for use in X-ray image capture.  KARAKTERISASI KACA TIMBAL UNTUK PELINDUNG PENANGKAP CITRA SINAR-X. Telah dilakukan karakterisasi kaca timbal untuk penangkap citra sinar-X. Karakterisasi ini bertujuan untuk mengetahui kualitas kaca timbal terhadap daya serap sinar-X dan transmisi cahaya. Perhitungan teoritis daya serap terhadap sinar-X didasarkan pada asumsi kompisisi senyawa pembentuk kaca timbal yang dominan yaitu SiO2, PbO, yang kemudian di tentukan massa jenis (ρ) dan koefisien serapan linear (µ). Sedangkan transmisi cahaya dihitung menggunakan Light Dependent Resistor (LDR). Hasil karakterisasi menunjukan bahwa kaca timbal dengan tebal 1,7 cm mampu menyerap radiasi sinar-X dan mampu meneruskan cahaya sesuai dengan ketentuan dari SNI 16-656-2002 tentang kaca timbal untuk proteksi sinar-X. Kesimpulan dari karakterisasi ini adalah kaca timbal memenuhi standar untuk digunakan pada penangkap citra sinar-X.

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

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

PERANCANGAN PERISAI RADIASI PADA KEPALA SUMBER UNTUK PESAWAT RADIOTERAPI EKSTERNAL MENGGUNAKAN CO-60 PADA POSISI BEAM OFF

THE DESIGN OF RADIATION SHIELDING FOR THE ISOTOPE SOURCE HEAD OF AN EXTERNAL RADIOTHERAPY EQUIPMENT USING Co-60 IN THE “BEAM OFF” POSITION. A design has been created for the radiation shielding for the source head of an external radiotherapy equipment in the “Beam Off” position, namely when irradiation is not being performed. The design includes the materials used for the shielding and their thicknesses. The radiation shielding is required to be able to protect users from exposure from a Co-60 source with an activity of 8000 Ci, by limiting the radiation exposure at the distance of one meter to within the radiation workers’ yearly Dose Limit Value of 50 mSv. The materials considered were lead, depleted uranium, and tungsten. The calculations involved use the method of gamma radiation beam attenuation, using HVL value and transmission methods. In the “beam off” position, the total thickness of the radiation shielding for the up and side directions of the source is 18.6 cm for lead, 5 cm for depleted uranium, and 1.5 cm for tungsten, while for the down direction the thickness is 17.5 cm consisting of lead and 7 cm of depleted uranium.  Perancangan PERISAI RADIASI PADA KEPALA SUMBER isotop UNTUK PESAWAT RADIOTERAPI EKSTERNAL MENGGUNAKAN CO-60 PADA POSISI BEAM OFF. Telah dirancang suatu perisai radiasi untuk kepala sumber pada pesawat radioterapi eksternal pada posisi “Beam Off”, yaitu waktu tidak sedang dilakukan penyinaran. Rancangan mencakup bahan-bahan yang digunakan untuk perisai radiasi tersebut serta ketebalannya. Perisai radiasi ini diharuskan mampu untuk melindungi pengguna dari paparan sumber radiasi Co-60 beraktivitas 8000 Ci, dengan membatasi paparan pada jarak 1 m hingga kurang dari Nilai Batas Dosis tahunan untuk pekerja radiasi, yaitu 50 mSv. Bahan yang dipertimbangkan adalah timbal, depleted uranium, dan tungsten. Perhitungan dilakukan dengan menggunakan cara pelemahan berkas radiasi gamma, cara harga HVL dan cara transmisi. Pada posisi beam off, tebal total perisai radiasi arah atas dan samping sumber adalah timbal 18.6 cm , depleted uranium 5 cm dan tungsten 1.5 cm. sedangkan pada arah bawah tebal perisai radiasi adalah timbal 17.5 cm dan depleted uranium 7cm

PERANCANGAN PERISAI RADIASI PADA KEPALA SUMBER UNTUK PESAWAT RADIOTERAPI EKSTERNAL MENGGUNAKAN CO-60 PADA POSISI BEAM OFF

THE DESIGN OF RADIATION SHIELDING FOR THE ISOTOPE SOURCE HEAD OF AN EXTERNAL RADIOTHERAPY EQUIPMENT USING Co-60 IN THE “BEAM OFF” POSITION. A design has been created for the radiation shielding for the source head of an external radiotherapy equipment in the “Beam Off” position, namely when irradiation is not being performed. The design includes the materials used for the shielding and their thicknesses. The radiation shielding is required to be able to protect users from exposure from a Co-60 source with an activity of 8000 Ci, by limiting the radiation exposure at the distance of one meter to within the radiation workers’ yearly Dose Limit Value of 50 mSv. The materials considered were lead, depleted uranium, and tungsten. The calculations involved use the method of gamma radiation beam attenuation, using HVL value and transmission methods. In the “beam off” position, the total thickness of the radiation shielding for the up and side directions of the source is 18.6 cm for lead, 5 cm for depleted uranium, and 1.5 cm for tungsten, while for the down direction the thickness is 17.5 cm consisting of lead and 7 cm of depleted uranium.  Perancangan PERISAI RADIASI PADA KEPALA SUMBER isotop UNTUK PESAWAT RADIOTERAPI EKSTERNAL MENGGUNAKAN CO-60 PADA POSISI BEAM OFF. Telah dirancang suatu perisai radiasi untuk kepala sumber pada pesawat radioterapi eksternal pada posisi “Beam Off”, yaitu waktu tidak sedang dilakukan penyinaran. Rancangan mencakup bahan-bahan yang digunakan untuk perisai radiasi tersebut serta ketebalannya. Perisai radiasi ini diharuskan mampu untuk melindungi pengguna dari paparan sumber radiasi Co-60 beraktivitas 8000 Ci, dengan membatasi paparan pada jarak 1 m hingga kurang dari Nilai Batas Dosis tahunan untuk pekerja radiasi, yaitu 50 mSv. Bahan yang dipertimbangkan adalah timbal, depleted uranium, dan tungsten. Perhitungan dilakukan dengan menggunakan cara pelemahan berkas radiasi gamma, cara harga HVL dan cara transmisi. Pada posisi beam off, tebal total perisai radiasi arah atas dan samping sumber adalah timbal 18.6 cm , depleted uranium 5 cm dan tungsten 1.5 cm. sedangkan pada arah bawah tebal perisai radiasi adalah timbal 17.5 cm dan depleted uranium 7cm

PERANCANGAN BUCKY PADA MEJA DIAGNOSTIK UNTUK PESAWAT SINAR-X

A design Bucky of a diagnostic table of an X-ray machine. A Bucky has been designed for a diagnostic table of an X-ray machine, as a holder of a film below the diagnostic table. While the patient lying down during an X-ray exposure, the film on the Bucky will catch the image. There are 2 other components inside the Bucky, one is the holder of the film at the bottom and on the top is a moving grid which moves according to the exposure time. This movement is controlled using a motor. The function of the grid is as a filter which eliminates the unused radiation spectrum. In the design of Bucky, an aluminium plate of 2 mm thickness is chosen. The dimension is (630mm x 480mm x 100mm) while the film holder is made of aluminium plate of (300 x 400 x 200)mm. This film holder can be put in and taken out from the Bucky by sliding it. The grid is a plate of (30 x 40)cm with a ratio 5:1 and grid line of 34 line/ern. This grid is bought, but not the holder of the grid which is locally made of aluminium designed for it is speeds grid so that its function as a filter is maximised.  PERANCANGAN BUCKY PADA MEJA DIAGNOSTIK UNTUK PESAWAT SINAR-X, Telah dilakukan perancangan Bucky pada meja diagnostik pesawat sinar- X, dimana fungsinya adalah sebagai tempat film yang biasanya ditempatkan dibawah meja diagnostik. Pada kondisi pasien berbaring saat dilakukan pencitraan dengan sinar-X, maka film yang menangkap hasil pencitraan berada diBucky. Didalam Bucky terdapat dua komponen lain yaitu di bagian bawah ada tempat film dan posisi di atas film terdapat Moving Grid yang dapat bergerak sesuai dengan waktu expose. Pergerakan moving grid di Bucky dirancang menggunakan motor listrik yang dapat diatur kecepatannya. Fungsi grid adalah sebagai filter untuk mengeliminasi spektrum radiasi yang tidak terpakai. Dalam perancangan bahan Bucky digunakan plat alumunium dengan tebal 2 mm. Dimensi Bucky yang dibuat adalah (630 mm x 480 mm x 100 mm) dan tempat film dibuat dari plat alumunium ( 300 x 400 x 2 )mm. Tempat film dapat dikeluarkan dan dimasukan kedalam Bucky dengan cara digeser (sliding). Grid berbentuk lembaran yang berukuran (30 x 40) em, grid ratio 5:1 dan grid line 34 line/em. Grid tidak dibuat tetapi langsung dibeJi, yang dilakukan perancangan hanya pada kerangka grid yang terbuat dari plat alumunium dan kecepatan gerakan grid sehingga diharapkan dapat berfungsi sebagai filter dengan baik

PERANCANGAN BUCKY PADA MEJA DIAGNOSTIK UNTUK PESAWAT SINAR-X

A design Bucky of a diagnostic table of an X-ray machine. A Bucky has been designed for a diagnostic table of an X-ray machine, as a holder of a film below the diagnostic table. While the patient lying down during an X-ray exposure, the film on the Bucky will catch the image. There are 2 other components inside the Bucky, one is the holder of the film at the bottom and on the top is a moving grid which moves according to the exposure time. This movement is controlled using a motor. The function of the grid is as a filter which eliminates the unused radiation spectrum. In the design of Bucky, an aluminium plate of 2 mm thickness is chosen. The dimension is (630mm x 480mm x 100mm) while the film holder is made of aluminium plate of (300 x 400 x 200)mm. This film holder can be put in and taken out from the Bucky by sliding it. The grid is a plate of (30 x 40)cm with a ratio 5:1 and grid line of 34 line/ern. This grid is bought, but not the holder of the grid which is locally made of aluminium designed for it is speeds grid so that its function as a filter is maximised.  PERANCANGAN BUCKY PADA MEJA DIAGNOSTIK UNTUK PESAWAT SINAR-X, Telah dilakukan perancangan Bucky pada meja diagnostik pesawat sinar- X, dimana fungsinya adalah sebagai tempat film yang biasanya ditempatkan dibawah meja diagnostik. Pada kondisi pasien berbaring saat dilakukan pencitraan dengan sinar-X, maka film yang menangkap hasil pencitraan berada diBucky. Didalam Bucky terdapat dua komponen lain yaitu di bagian bawah ada tempat film dan posisi di atas film terdapat Moving Grid yang dapat bergerak sesuai dengan waktu expose. Pergerakan moving grid di Bucky dirancang menggunakan motor listrik yang dapat diatur kecepatannya. Fungsi grid adalah sebagai filter untuk mengeliminasi spektrum radiasi yang tidak terpakai. Dalam perancangan bahan Bucky digunakan plat alumunium dengan tebal 2 mm. Dimensi Bucky yang dibuat adalah (630 mm x 480 mm x 100 mm) dan tempat film dibuat dari plat alumunium ( 300 x 400 x 2 )mm. Tempat film dapat dikeluarkan dan dimasukan kedalam Bucky dengan cara digeser (sliding). Grid berbentuk lembaran yang berukuran (30 x 40) em, grid ratio 5:1 dan grid line 34 line/em. Grid tidak dibuat tetapi langsung dibeJi, yang dilakukan perancangan hanya pada kerangka grid yang terbuat dari plat alumunium dan kecepatan gerakan grid sehingga diharapkan dapat berfungsi sebagai filter dengan baik