Otomatisasi analisis

OTOMATISASI ANALISIS

Sistem detektor kebocoran pada tabung LPG

KELOMPOK 31. Fani Setianingsih (126385)2. Mardhiyah Riasari (126438)3. Meisya Destiana (126447)4. Owen Juanto (126495)5. Rahmah Ramadani (126506)6. Rifki Hilmi Utomo (126520)7. Shinta Dwi Pratiwi (126541)8. Siti Sarah Addiba (126546)

9. Tarania Handayani (126553)

Latar Belakang Kebocoran Gas

Gas Butana

Gas Propana

Sifat gas LPG

Hasil dan Pembahasan

Alat dan Bahan

KesimpulanDaftar Pustaka

LATAR BELAKANG

• Otomatisasi merupakan salah satu bentuk aplikasi dari pengendalian.

• Otomatisasi dibangun dengan mengintegrasikan beberapa bagian yang berbeda domain, yaitu bagian elektronik, mekanik, dan software. Ketiga bagian tersebut dimanfaatkan untuk membangun suatu sistem yang otomatis, seperti pada kebocoran gas LPG.

Lanjutan..

• Spesifikasi Bahan Bakar Gas Elpiji untuk Keperluan Dalam Negeri adalah Spesifikasi LPG Propane (C3) dan Spesifikasi LPG Butane (C4)

• jenis gas ini mempunyai sifat dan kelakuan yang sangat berbahaya karena mudah terbakar, mudah meledak dan seringkali terjadi kebocoran.

GAS LPG

• Gas LPG LPG (Liquefied Petroleum Gas) adalah gas hidrokarbon yang dicairkan dengan tekanan untuk memudahkan penyimpanan, pengangkutan, dan penanganannya yang pada dasarnya terdiri atas propana (C3H8), butana (C4H10), atau campuran keduanya.

• LPG digunakan sebagai pengganti freon, aerosol, bahan pendingin (refrigerant/cooling agent), dan bahan bakar.

SIFAT GAS LPG

1. Berat jenis gas LPG lebih besar dari udara sehingga cenderung bergerak ke bawah.

2. Butana mempunyai berat jenis dua kali berat jenis udara.3. Propana mempunyai berat jenis satu setengah kali berat

udara. 4. Tidak mempunyai sifat pelumasan terhadap metal. 5. Merupakan solvent yang baik terhadap karet, sehingga perlu

diperhatikan terhadap kemasan atau tabung yang dipakai. 6. Tidak berwarna baik berupa cairan maupun dalam bentuk

gas.

7. Tidak berbau, sehingga untuk kesalamatan, LPG komersial perlu ditambah zat odor, yaitu Ethyl Mercaptane yang berbau menyengat seperti petai.

8. Tidak mengandung racun. 9. Tekanan gas LPG cukup besar, sehingga bila terjadi

kebocoran LPG akan membentuk gas secara cepat, memuai dan sangat mudah terbakar.

10.Bila menguap di udara bebas akan menbentuk lapisan karena kondensasi sehingga adanya aliran gas.

11.Setiap kilogram LPG cair dapat berubah menjadi kurang lebih 500 liter gas LPG.

12.Daya pemanasannya cukup tinggi, namun tidak meninggalkan debu dan abu (sisa pembakaran).

Kebocoran Gas LPG

• dapat terjadi melalui sambungan selang yang tidak kedap

• Selang gas yang berpori pori sehingga dapat ditembusi oleh gas

• regulator ditancapkan ke tabung kurang kokoh dan tidak mencekam dengan baik

• ditambah lagi dengan mutu dari karet yang kurang baik.

Campuran Gas LPG terhadap Udara

• 1.8% walaupun tersulut atau dibakar dengan pematik api tidak akan terjadi ledakan atau menyala.

• 1.8% — 10% akan meledak sangat dahsyat jika ada sumber api atau dari elektrik statis.

• Pada kandungan Elpiji > 10% hanya akan menyala saja.

Ledakan Elpiji pada kandungan 1.8% —10% termasuk kategori sempurna sehingga sangat dahsyat daya hancurnya berlangsung secara berantai, kekuatannya tergantung dari jumlah campuran yang meledak.

ALAT DAN BAHAN

• Alat : 1. Tang Potong Kabel 2. Solder 3. Obeng • Bahan :1. Sensor Gas2. Rangkaian Penguat3. Rangkaian Mikrokontroller4. LCD5. Rangkaian Relay6. Rangkaian Indikator

SENSOR RANGKAIAN PENGUAT

RANGKAIAN MIKROKONTROLER

INDIKATOR

RANGKAIAN RELAY

CATU DAYA

LCD

SENSOR GAS

• menggunakan sensor gas yang di dalamnya terdapat kawat pemanas (heater) dari bahan nichrome yang berbentuk miniatur dengan nilai resistansi nominal 38 ohm.

• Permukaan sensor dilapisi dioxide (SnO2), yaitu semikonduktor yang sanggup menerima temperatur (30-40) o F.

• Pada dasarnya, saat melakukan deteksi, gas yang terdekteksi menyentuh permukaan sensor, maka satuan resistansi dalam sensor akan berubah-ubah.

• Sejalan dengan perubahan resistensi tersebut akan menghasilkan tegangan keluaran. Tegangan keluaran akan membesar sebanding dengan kenaikan konsentrasi gas yang terdeteksi.

RANGKAIAN PENGUAT

• Tegangan hasil keluaran dari rangkaian sensor gas masih terlalu lemah dan sifatnya masih labil.

• Adanya rangkaian penguat, tegangan keluaran dari sensor tersebut di proses kembali dengan tujuan untuk mendapatkan tegangan keluaran yang lebih kuat dan sudah bersifat stabil.

• Penguatan dan penstabilan tegangan keluaran dari rangkaian sensor ini dilakukan dengan tujuan untuk mempermudah proses ketika tegangan masuk ke rangkaian lainnya pada proses berikutnya.

RANGKAIAN PENGUAT

RANGKAIAN MIKROKONTROLER

• Setelah mengalami proses penguatan dan penstabilan pada rangkaian penguat , tegangan diteruskan ke rangkaian mikrokontroller.

• rangkaian ini berfungsi mengkontrol kerja dari sistem detektor kebocoran gas elpiji ini. Rangkaian ini juga dapat disebut sebagai otak dari seluruh sistem detektor gas elpiji.

• Rangkaian mikrokontroller dalam detektor gas elpiji diprogram untuk dapat menganalisa kebocoran gas elpiji sampai tiga tingkatan atau level dan setiap levelnya akan dihubungkan dengan rangkaian indikator yang berbeda-beda. Selain menganalisa rangkaian ini juga mengubah tegangan yang masuk menjadi bentuk sinyal-sinyal digital yang nantinya akan ditampilkan oleh layar digital (LCD).

RANGKAIAN

MIKROKONTROLER

• level normal (>1500 ppm), maka lampu warna hijau akan menyala

• level waspada (1500-6000ppm), maka lampu warna kuning akan menyala.

• Level bahaya (> 6000 ppm), maka lampu warna merah dan alarm akan menyala serta secara otomatis.

• pompa air akan menyala untuk membuka kran air sehingga air akan disemprotkan keseluruh ruangan, hal ini dilakukan sebagai tindakan untuk menetralisir gas elpiji untuk menghindari bahaya kebakaran.

LCD

• Bagian LCD akan menampilkan besarnya konsentrasi gas elpiji yang tercium oleh sensor gas.

• Pada layar akan tertulis besarnya konsentrasi gas elpiji dengan satuan ppm dan dilengkapi dengan tingakat kebocorannya.

• LCD ini hanya menampilkan hasil proses dari rangkaian mikrokontroller.

RANGKAIAN RELAY

• Setelah rangkaian mikrokontroller memproses tegangan dari rangkaian penguat maka akan dihasilkan sebuah tingakatan kebocoran gas elpiji sesuai dengan batasan yang sudah diprogramkan, maka akan dilanjutkan dengan memberikan suatu indikator pada tingkatan kebocoran tersebut.

• Untuk menghubungkan menuju ke rangkaian indikator maka diperlukan sebuah rangkaian relay

• Rangkaian ini berfungsi sebagai saklar otomatis dimana akan mengaktifkan indikator-indikator yang sesuai dengan levelnya. Sehingga disamping dari program pada rangkaian mikrokontroller, pengaktifan indikator kebocoran gas elpiji juga dibantu dengan rangkaian relay.

RANGKAIAN RELAY

INDIKATOR

• Untuk mengetahui adanya suatu kebocoran selain membaca dari LCD maka dipermudah dengan adanya suatu indikator.

• Indikator pada masing-masing level kebocoran dibedakan satu sama lain.

• Untuk level normal menggunakan lampu warna hijau, level waspada dengan lampu warna kuning dan level bahaya menggunakan lampu warna merah ditambahkan alarm dan dihubungkan ke pompa air sebagai usaha pencegahan kebakaran.

INDIKATOR

CATU DAYA

• Semua kebutuhan listrik pada detektor ini dipasok oleh satu catu daya.

• Pada rangkaian catu daya atau yang sering disebut dengan adaptor, berfungsi mengubah arus listrik dari arus bolak balik (AC) menjadi arus searah (DC).

• Tegangan hasil proses dari catu daya ini dihubungkan ke rangkaian lainya bengan kabel sebagai penghubung.

KESIMPULAN

• a. Sensor Gas Pada bagian penginderaan sistem deteksi kebocoran gas menggunakan sensor gas yang di dalamnya terdapat kawat pemanas (heater) dari bahan nichrome.

• b. Rangkaian Penguat Rangkaian ini berfungsi sebagai penguat dan penyetabil tegangan keluaran dari sensor gas sehingga tegangan dapat diproses lebih lanjut..

• c. Rangkaian Mikrokontroller Merupakan otak dari sistem detektor gas elpiji ini. Seluruh proses diolah pada rangkaian ini sesuai dengan program yang di settingkan ke mikrokontroller.

• d. LCD Pada LCD akan ditampilkan besarnya konsentrasi kebocoran gas dengan satuan ppm dilengkapi dengan levelnya sesuai konsentrasi gas elpiji yang tercium oleh sensor.

• e. Rangkaian Relay Dari rangkaian mikrokontroller ke indikator dihubungkan oleh rangkaian relay. Fungsi dari rangkaian ini yaitu sebagai saklar otomatis untuk indikator.

• f. Indikator Indikator setiap level berbeda-beda, level waspada menggunakan lampu warna hijau, level waspada menggunakan lampu warna kuning dan level bahaya menggunakan lampu warna merah dan alarm serta dihubungkan ke pompa air untuk menetralisir gas elpiji ketika terjadi kebocoran gas.

• g. Catu Daya Rangkaian catu daya merupakan suber listrik utuk sistem detektor ini. Rangkaian catu daya mengubah arul listrik AC menjadi DC.

THANKYOU