UnEncrypted

i

LAPORAN RESMI PRAKTIKUM

AKUSTIK DAN GETARAN P3

VIBRASI DAN JENIS KERUSAKAN POMPA AIR

Disusun oleh :

Dionisius Andy Kristanto (2412 100 106)

Asisten :

Muhammad Qomaruz Zaman (2412 100 087)

PROGRAM STUDI S1 TEKNIK FISIKA

JURUSAN TEKNIK FISIKA

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

SURABAYA

2014

ii

LAPORAN RESMI PRAKTIKUM

AKUSTIK DAN GETARAN P3

VIBRASI DAN JENIS KERUSAKAN POMPA AIR

Disusun oleh :

Dionisius Andy Kristanto (2412 100 106)

Asisten :

Muhammad Qomaruz Zaman (2412 100 087)

PROGRAM STUDI S1 TEKNIK FISIKA

JURUSAN TEKNIK FISIKA

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

SURABAYA

2014

iii

ABSTRAK

Getaran adalah sebuah gerakan bilak balik yang

melalui titik setimbang nya. Pada dunia industri analisa

getaran atau vibrasi sangat diperlukan untuk mengetahui

jenis dan tingkat kerusakan suatu mesin industri terlebih

bagi mesin yang berputar. dimana jenis kerusakan pada

mesin adalah Dan jenis jenis dari kerusakan mesin yang

berputar antara lain unbalance, Angular Misaligment, dan

Pararel Misaligment. Dimana ketiganya dapat dianalisa dari

bentuk grafik FFT.

Kata Kunci : Vibrasi, Industri, Mesin

iv

ABSTRACT

Vibration is a counter-movement Bilak through its

equilibrium point. In the world of industrial vibration or

vibration analysis is needed to determine the type and extent

of damage an industrial machine especially for rotating

machinery. where the type of damage to the machine is the

type of damage and the type of machine that rotates among

others unbalance, Misaligment Angular and Parallel

Misaligment. Where all three can be analyzed from the FFT

graph form.

Keywords: Vibration, Industrial, Machinery

v

KATA PENGANTAR

Puji syukur ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas

berkat dan karunia-Nya sehingga Laporan Resmi Praktikum

Akustik dan getaran ini dapat terselesaikan tepat pada

waktunya.

Dalam kesempatan kali ini penyusun mengucapkan

terima kasih kepada:

1. Bapak Andi Rahmadiansah, ST, MT selaku dosen pengajar

mata kuliah Akustik dan getaran.

2. Saudara asisten yang telah membimbing dalam pelaksanaan

praktikum Akustik dan getaran.

3. Rekan-rekan yang telah membantu terlaksananya kegiatan

praktikum Akustik dan getaran.

Penyusun menyadari bahwa banyak kekurangan

dalam pembuatan laporan ini baik dari segi materi maupun

penyajian. Untuk itu penyusun mengharapkan kritik dan

saran yang bersifat membangun.

Akhir kata penyusun berharap semoga laporan ini

bermanfaat bagi penyusun sendiri khususnya dan pembaca

pada umumnya.

Surabaya, 27 Maret 2014

Penulis

vi

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL i

ABSTRAK iii

ABSTRACT iv

KATA PENGANTAR v

DAFTAR ISI vi

DAFTAR GAMBAR vii

DAFTAR TABEL ix

BAB I PENDAHULUAN 1

1.1. Latar belakang masalah 1 1.2. Rumusan masalah 1 1.3. Tujuan 2 1.4. Sistematika Laporan 2

BAB II DASAR TEORI 3

2.1 Pengertian Getaran 3 2.2 Pengukuran Vibrasi 6 2.3 Pengambilan Data Menggunakan Accelerometer 7 2.4 Analisa Vibrasi dengan FFT 11 2.5 Diagnosa Kerusakan Mesin Melalui

Spektrum Analysis. 13

BAB III METODOLOGI 22

3.1. Alat Dan Bahan 22 3.2. Langkah-Langkah Percobaan 22

vii

BAB IV ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN 24

4.1. Analisa Data 24 4.2. Pembahasan 30

BAB V PENUTUP 31

5.1. Kesimpulan 31 5.2. Saran 31

DAFTAR PUSTAKA 32

viii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Model Getaran Sederhana 3

Gambar 2.2 Waveform Simpangan, Kecepatan

dan Percepatan 4

Gambar 2.3 Amplitudo, Frekwensi dan fasa 5

Gambar 2.4 Diagram blok sistem pengukuran 6

Gambar 2.5 Accelerometer 7

Gambar 2.6 Keterangan Tata Cara Pengambilan Data

Menggunakan Tranduser 9

Gambar 2.7 Keterangan Lokasi Cara Penempatan Tranduser

Getaran 9

Gambar 2.8 Spektrum Hasil Pengukuran Menggunkan

Lapview signal express 10

Gambar 2.9 Hasil FFT dari Data Vibrasi 12

Gambar 2.10 Spektrum Vibrasi Unbalance 14

Gambar 2.11 Spektrum Vibrasi Misalighment 16

Gambar 2.12 Spektrum Angular Misaligment 17

Gambar 2.13 Parerel Angular Misaligment 18

ix

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Tabel Kekurangan dan kelebihan strategi

maintence 19

Tabel 2.2 kelas-kelas Vibrasi 20

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Vibrasi pada mesin mesin di suatu industri sangat

berpengaruh besar terhadap performa dari mesin mesin

industri, terlebih bagi mesin-mesin yang berputar,

bahkan di dunia industri saat ini, vibrasi dari suatu

mesin yang berputar dimanfaatkan sebagai dasar dari

menyusun jadwal dan motodologi maintenancedi

industri tersebut, untuk menjaga agar mesin mesin

tersebut tetap pada performa terbaik nya. Karena pola

vibrasi dari sebuah mesin yang berputar dapat

manggambarkan kondisi dari mesin tersebut.Tentunya

juga diperlukan sebuah skil dan ketrampilan khusus

untuk melakukan pengukuran serta monitoring terhadap

kalibrasi, terlebih pada metodologi serta penggunaan

alat-alat ukur nya.

1.2 Rumusan Masalah

Rumusan masalah pada praktikum akustik dan

getaran tentang vibrasi dan jenis kerusakan pompa air

kali ini adalah sebagai berikut.

a. Bagaimana mengetahui teknik pengukuran dan monitoring vibrasi?

b. Bagaimana masalah yang biasa terjadi pada rotary Machine terutama pada pompa dan kompresor

sehingga dapat bekerja secara maksimal ?

c. Bagaimana perbedaan karakteristik jenis kerusakan pada pompa?

2

1.3 Tujuan

Tujuan dari praktikum akustik dan getaran tentang

vibrasi dan jenis kerusakan pompa air kali ini adalah

sebagai berikut.

a. Praktikan mengetahui Teknik Pengukuran dan Monitoring Vibrasi.

b. Praktikan mampu mengetahui masalah yang biasa terjadi pada Rotary Machine, terutama pada pompa

atau kompressor sehingga dapat bekerja secara

maksimal.

c. Praktikan mengetahui perbedaan karakteristik jenis kerusakan pada pompa.

1.4 Sistematika Laporan Laporan resmi praktikum akustik dan getaran

tentang vibrasi dan jenis kerusakan pompa air, ini

terdiri dari 5 bab, yaitu pertama bab 1, adalah

pendahuluan, yang berisi latarbelakang, rumusan

masalah, tujuan praktikum serta sistematika laporan.

Bab 2 yaitu dasar teori yang berisi tentang teori dasar

yang menunjang praktikum ini.Bab 3 yaitu metodologi

dimana berisi tentang, alat alat yang dugunkan dalam

praktikum serta langkah langkah dalam praktikum.Bab

4 yaitu analisa data dan pembahasan, dimana berisi

tentang analisa data-data yang didapatkan dalam

percobaan serta pembahasan terhadap analisa data

tersebut.Bab 5 yaitu penutup berisi tantang kesimpulan

dan saran.Sedangkan yang terakhir yaitu lampiran yang

berisi tugas khusus yang diberikan.

3

BAB II

DASAR TEORI

2.1 Pengertian Getaran

Getaran merupakan gerakan bolak balik

melewati titik setimbang. Model sederhana dari getaran

dapat digambarkan sebagai sebuah pegas yang

bergerak naik turun melewati titik setimbangnya

Gambar 2.1 Model Getaran Sederhana

Gerak tersebut merupakan gerak periodik dan

harmonik, dimana hubungan antara simpangannya

(X) dengan massa (m) dan waktu (t) dapat dilihat dalam

persamaan sinus:

X = X 0 sin wt

Selain simpangan (displacement) ada dua

besaran lainnya yang digunakan untuk menganalisa

vibrasi, yakni kecepatan (velocity) dan percepatan

(acceleration).

4

Bentuk gelombang dari ketiga komponen

besaran vibrasi tersebut dapat ditunjukkan gambar

dimana simpangan menunjukkan kurva sinus,

kecepatan menunjukkan kurva cosinus dan percepatan

kembali menunjukkan kurva sinus.

Gambar 2.2 Waveform Simpangan, Kecepatan dan

Percepatan

5

Tiga terminologi utama untuk menggambarkan

sinyal vibrasi adalah amplitudo, frekuensi dan phase.

Amplitudo merupakan simpangan maksimum getaran,

Gambar 2.3 Amplitudo, Frekwensi dan fasa

pada Gambar disimbolkan dengan X0.

Amplitudo diukur dengan tiga cara, displacement

(mills, micron), velocity (ips, mm/s) dan acceleration

(g, mm/s2, inch/s2). Frekuensi merupakanbanyaknya

getaran yang terjadi dalam satu satuan waktu

(sekon/detik). Satuan frekuensiadalah Hz, cps, cpm dan

RPM. Phase adalah perbedaan posisi dari vibrasi sebuah

titik relatif terhadap titik referensi yang diam atau relatif

terhadap titik lain yang bergetar (Raharjo Dwi, 2006).

Pada gambar diatas ditunjukkan amplitudo,

frekuensi (sumbu-x) dan phase (beda antara kurva

merah dan hitam). Ketiga terminologi tersebut dapat

digunakan untuk mencari karakteristik dari suatu

getaran. Dengan melakukan analisa sinyal vibrasi dari

6

suatu getaran akan diperoleh informasi yang dapat

digunakan untuk menentukan kondisi mesin.

2.2 Pengukuran Vibrasi

Secara umum sistem pengukuran dapat

digambarkan dalam blok diagram sebagai berikut:

Gambar 2.4 Diagram blok sistem pengukuran

Pada pengukuran vibrasi sinyal input berupa

getaran mekanik diubah oleh tranduser menjadi sinyal

tegangan kemudian ditransmisikan keelemen

pengkondisi sinyal, diproses oleh elemen pemroses

sinyal dan akhirnya ditampilkan dalam bentuk data

angka maupun grafik (spektrum, waveform dan

trend).Sesuai dengan tiga besaran pada vibrasi maka

tranduser yang digunakan untuk tugas akhir dalam

pengukuran vibrasi adalah accelerometer.

Accelerometer merupakan tranduser yang paling

sering dipakai karena fleksibilitasnya dan range

frekuensinya tinggi. Biasanya berupa piezolelectric

yang terdiri dari kristal dan massa penekan kristal.

Ketika terjadi vibrasi maka terjadi penekanan dan

kristal akan membangkitkan muatan listrik yang

7

kemudian di-amplifikasi sehingga sinyal vibrasi

terbaca.

Gambar 2.5 Accelerometer

Elemen pengkondisi sinyal (signal conditioning)

pada sistem pengukuran vibrasi berupa amplifier yang

menguatkan sinyal agar dapat diproses oleh signal

processing. Sepuluh tahun yang lalu, accelerometer

masih menggunakan external amplifier, namun saat

ini kebanyakan amplifier sudah tersedia dalam

tranduser itu sendiri, disebut internally amplified

Accelerometer atau integrated circuit piezoelectric

(ICP).

2.3 Pengambilan Data Menggunakan Accelerometer

Tranduser getaran dipasang pada bagian-

bagian mesin yang cukup kaku untuk

menghindari efek resonansi lokal bagian tersebut.

Pengambilan data-data dengan alat tranduser

tersebut harus terlebih dahulu mengetahui bagian

mana dari mesin tersebut yang paling tepat untuk

pengukuran vibrasi. Tempat yang paling tepat tersebut

8

adalah pada tempat yang dekat dengan sumber

vibrasi, misalnya pada kerusakan bearing maka

penempatan tranduser diletakkan pada bearing

caps (rumah bearing). Pengambilan data vibrasi

dilakukan dengan dua posisi yaitu dengan posisi

axial dan posisi radial. Pengambilan data secara

axial adalah menempatkan alat tranduser pada arah

axial atau searah dengan poros. Cara radial sendiri

terbagi menjadi 2 cara, yaitu:

a. Vertical

Pengambilan data secara vertikal adalah dengan

menempatkan alat tranduser pada posisi vertikal

atau berbanding 90o dengan arah horizontal pada

pompa. Pengambilan data pada tiga sumbu

berfungsi untuk melihat kondisi vibrasi pada

masing-masing sumbu, karena disetiap sumbu

mempunyai vibrasi yang berbeda. Pada setiap

kondisi mesin dapat ditentukan karakteistik

kerusakan dengan melihat sinyal vibrasi dari

masing-masing sumbu pengukuran.

9

Gambar 2.6 Keterangan Tata Cara Pengambilan

Data Menggunakan Tranduser

Keterangan dari gambar 2.6 di atas yaitu gambar A

adalah posisi axial, B adalah posisi vertikal, C

adalah posisi horizontal dan D adalah posisi shaft

Gambar 2.7 Keterangan Lokasi Cara Penempatan

Tranduser Getaran

Menurut Evaluasi Berdasarkan ISO 10816

dalam melakukan monitoring, saat pengoperasian

dan tes pengujian pada mesin diusahakan tidak ada

10

getaran torsional dan tidak ada getaran

lingkungan.Nilai hasil pengukuran dapat dilihat

dalam bentuk spektrum maupun nilai berupa

angka,tergantung sistem akuisisi data yang

dipakai saat pengambilan data. Dibawah ini

adalah contoh hasil pengukuran yang berupa

spectrum.

Gambar 2.8 Spektrum Hasil Pengukuran

Menggunkan Lapview signal express

b. Horisontal

Pengukuran secara horizontal dengan cara

meletakkan alat tranduser secara horizontal

misalnya pada bagian atas pompa. Dari

pengukuran ini dapat diketahui amplitudo yang

paling tinggi.

11

2.4 Analisa Vibrasi dengan FFT

Analisa fourier terbagi atas dua yakni

deret fourier untuk sinyal periodik dan

trasformasi fourier untuk sinyal aperiodik. Setiap

sinyal periodik dapat dinyatakan oleh jumlahan

atas komponen-komponen sinyal sinusoidal

dengan frekuensi berbeda (distinct). Jika ada

sebuah fungsi f(t) yang kontinyu periodik dengan

periode T, bernilai tunggal terbatas dalam suatu

interval terbatas, memiliki diskontinyuitas yang

terbatas jumlahnya dalam interval tersebut dan

dapat diintegralkan secara mutlak, maka f(t) dapat

dinyatakan dengan deret fourier. Dengan

menggunakan software komputer, komputasi FFT

menjadi lebih mudah dan cepat. Contoh sederhana

FFT pada ` matlab sebuah fungsi f(t) dari time

domain menjadi frequency domain diperlihatkan

pada Gambar

12

Gambar 2.9 Hasil FFT dari Data Vibrasi

FFT merupakan elemen pemrosesan sinyal

pada pengukuran vibrasi.Pada pengukuran

vibrasi ada empat tahapan untuk merubah

sinyal vibrasi menjadi spektrumnya. Algoritma

FFT untuk analisa vibrasi tersebut adalah sebagai

berikut:

a. Pengambilan data vibrasi dari tranduser yang

dihubungkan dengan sistem akuisisi.

b. Sistem akuisisi menghasilkan spektrum yang

menunjukkan perbandingan waktu dengan

percepatan.

c. Hasil spektrum diolah menggunakan software

lain dengan menggunakan Fast Fourier

Transform.

13

d. Hasil pengolahan menggunakan FFT akan

berupa grafik perbandingan frekuensi dengan

amplitudo yang menunjukkan jenis kerusakan

dan tingkat kerusakan mesin.

2.5 Diagnosa Kerusakan Mesin Melalui Spektrum

Analysis

Setiap bagian dari pompa atau mesin

berputar mempunyai tingkat vibrasi yang berbeda

tergantung pada letaknya dan gaya yang

diterima. Tingkat vibrasi inilah yang bisa

dijadikan sebagai pendeteksi keadaan dari suatu

kondisi mesin apakah ada kerusakan atau tidak.

Kerusakan umum yang biasa terjadi pada pompa

dan mesin-mesin berputar adalah ketidak-

seimbangan atau unbalance, misalingment,

kerusakan bearing dan mechanical looseness.

Kerusakan-kerusakan tersebut dapat dideteksi

dari spektrum vibrasi.Kerusakan kerusakan yang

sering terjadi pada mesin berputar yaitu :

a. Unbalance

Unbalance adalah kondisi dimana pusat

massa tidak sesumbu dengan sumbu rotasi

sehingga rotor mengalami gaya vibrasi

terhadap bearing yang menghasilkan gaya

sentrifugal. Ada beberapa faktor yang

menyebabkan terjadinya unbalance yakni:

kesalahan saat proses pemesinan dan assembly,

14

eksentrisitas komponen, adanya kotoran saat

pengecoran, korosi dan keausan, distorsi geometri

karena beban termal dan beban mekanik serta

penumpukan material. Karakteristik dari

unbalance ini dapat diketehui dengan adanya

amplitudo yang tinggi pada 1 x RPM, seperti yang

ditunjukkan gambar. Tetapi adanya amplitudo

pada 1x RPM tidak selalu Unbalance, tanda

lainnya adalah rasio amplitudo antara pengukuran

arah horizontal dan vertikal kecil (H/V < 3).

Ketika pada kondisi dominan unbalance, maka

getaran radial (Horizontal dan Vertikal) akan

secara normal jauh lebih tinggi dibandingkan

axial. Pada pompa normal, getaran horizontal

lebih tinggi dari vertical. Amplitudo di 1x RPM

secara normal 80% dariamplitudo keseluruhan

ketika masalah dipastikan unbalance.

Gambar 2.10 Spektrum Vibrasi Unbalance

15

Resonansi kadang kadang dapat

memperbesar efek dari unbalance. Unbalance

juga dapat memberi kontribusi terbesar pada

loosness (Aus). Ketika unbalance lebih

domiman daripada masalah yang lain, beda fase

antara horizontal dan vertikal sekitar 90 (30)

pada bearing yang sama. Unbalance pada motor

biasanya tetap dan fase yang berulang di arah

radial.

b. Misalignment

Ketidaklurusan ( misalignment) terjadi

ketika frekuensi shaft yang berputar satu kali

putaran atau dapat juga terjadi dua dan tiga

kali putaran. Normalnya disebabkan adanya

getaran yang tinggi pada axial dan radial,

tetapi tidak selalu tinggi pada axial

saja,khususnya saat kondisi parallel offset

lebih mendominasi dibandingkan Angular

misalignment. Menghasilkan getaran lebih

besar dari keadaan normal di 2x RPM

dimana dapat terjadi bukan hanya di arah axial

tapi juga di radial.

Jika misalignment menjadi semakin

buruk hal ini dapat disebabkan besarnya nilai

harmonik dimana akan menghasilkan

spektrum nampak seperti masalah looseness.

Untuk misalignment parah, pengukuran Radial

16

(horizontal dan vertikal) perbedaan fase

terdapat pada 0 atau 180 (30) antara sisi

dalam dan sisi luar bearing. Kebanyakan dari

waktu, perbedaan fase horizontal

mendekati 180 pergeseran fase

dibandingkan dengan perbedaan fase vertikal.

Gambar 2.11 Spektrum Vibrasi Misalighment

Misalignment yang terjadi pada mesin berputar

yaitu :

17

a. Angular Misaligment

Gambar 2.12 Spektrum Angular Misaligment

Getaran axial tinggi, terutama pada

1x, 2x, dan 3x RPM, satu dari puncak ini

(peak) kadang kadang lebih dominan

dari pada yang lain. Umumnya

amplitudo antara 2x atau 3x RPM

mencapai kira kira 30 50% dari 1x

RPM di arah axial. Indikasi terbaik adalah

perbedaan fase 180 bersebrangan kopling

di arah axial. Dari kerusakan ini

kemungkinan juga mengindikasikan

adanya masalah kopling. Angular

misaligment kemungkinan terdapat pada

1x RPM harmonik, seperti juga

mechanical looseness (kelonggaran

mekanik) gerakan harmonik ganda ini tidak

selalu mengeluarkan suara gaduh pada

spektra.

18

b. Parallel Misaligment

Gambar 2.13 Parerel Angular Misaligment

Shaft pada paralel misalignment

terlihat Offset. Misaligment ini

mempunyai kesamaan gejala pada

getaran Angular, tetapi menunjukan

tingginya getaran radial dimana mencapai

fase 180 bersebrangan dengan kopling,

amplitudo di 2x RPM lebih besar

daripada di 1x. Amplitudo tidak selalu

berada pada 1x, 2x, atau 3x yang lebih

dominan, tetapi ketinggian relative di 1x

dimana selalu diindikasi pada tipe kopling

dan konstruksi.Ketika kedua arah Angular

dan arah radial menjadi semakin tinggi,

keduanya dapat menciptakan tingginya

peak amplitudo jauh lebih tinggi dari

harmoninya (4x - 8x) atau ketika

rangkaian frekuensi harmonik tinggi serupa

dengan mechanical looseness. Tipe kopling

19

dan material akan membawa pengaruh

yang besar pada spektrum ketika gejala

misaligment ada, hal ini tidak ada pengaruh

pada peningkatan suara gaduh.

Ada 4 jenis strategi maintenance yang

sering diterapkan di dunia industri.Setiap

strategi maintenance memilik keliebihan

dan kekurangan seperti ditunjukkan oleh

tabel di bawah:

REACTIVE PREVENTIVE PREDICTIVE PROACTIVE

DEFINISI Run to failure

(bergerakketik

a ada

kerusakan)

Melakukanmainte

nace pada jadwal

yang teratur

Maintenance

berdasarkan

kondisi yang

telah diketahui

(standard)

Desain ulang

untuk

mengilankan

akar dari

penyebab

kegagalan

KEUNTUN

GAN

Murah Dapat

dijadwalkan

Kerusakan langsung

dapat

diketahui

Tidak

membutuhka

n

banyak

maintenance

KERUGIA

N

Butuh banyak

suku cadang,

dilakukan

dalam

keadaandarura

t

Salah deteksi

menyebabkanperg

antian part yang

tidak perlu

Mahal jika

penerapan

salah

Sangat mahal

Tabel 2.1 Tabel Kekurangan dan kelebihan strategi

maintence

Ada tiga dasar yang menjadi parameter

dalam melakukan pengukuran vibrasi yaitu :

20

a. Vibration Displacement (Peak to Peak)

Merupakan total jarak yang ditempuh

bagian yang mengalami vibrasi, dari

titik ekstrim ke titik ekstrim lain. untuk

SI digunakan satuan micron (1/1000

milimeter) dan satuan imperial

digunakan satuan mil (1/1000 inch).

b. Vibration Velocity (peak dan rms)

Vibration velocity secara matematis

merupakan turunan pertama dari

displacement. Velocity akan bernilai 0

saat benda berada pada saat benda akan

berubah arah getar. Vibration velocity

sering dinyatakan dalam nilai peak-nya

atau rms-nya dengan satuan mm/s atau

inches/s.

c. Vibration Acceleration(peak dan rms)

Turunan kedua dari displacement adalah

acceleration, nilainya berbanding lurus

dengan displacement, namun

berlawanan.Akselerasi mencapai nilai

maksimum saat berada pada kondisi

ekstrim.Akselerasi dinyatakan dalam

satuan mm2/s atau inches2/s. Kualitas

dari pompa dapat ditentukan dari

pengukuran vibrasi tergantung dari

kelas-kelas berikut ini.

21

Tabel 2.2 kelas-kelas Vibrasi

Zona A: Normal, Kelas 1: Daya Output 0-15 KW

Zona B: Normal yang masih dapat diterima, Kelas 2: Daya

Output 15-75 KW

Zona C: Berfungsi tidak optimal, Kelas 3: DayaOutput

75KW-10MW

Zona D: Rusak, Kelas 4: Daya Output >10 MW.

22

BAB III

METODOLOGI

3.1 Alat Dan Bahan

Peralatan yang digunakan dalam percobaan kali

ini antara lain :

a. Macam-macam Pompa air

b. Laptop dengan Software Labview dan MatLab

c. DAQ National Instrument

d. Stroboscop

3.2 Langkah-Langkah Percobaan

Langkah-langkah yang dilakukan pada

percobaankali ini antara lain :

a. Disambungkan accelerometer ke DAQ.

b. Ditempelkan accelerometer pada mesin

pompa.

c. Dibuka software data logger.

d. Dirahkan dan nyalakan stroboscop pada As

pompa yang telah ditandai, putar knop

stroboscop sehingga terlihat bahwa As tidak

berputar (stasioner) dan catat angka yang

ditunjukkan stroboscop5. Mulai proses data

logger.

e. Dibiarkan PC mengambil data selama 5 detik

lalu hentikan proses data logger.

23

f. Diulangi urutan no 1 s/d 6 dengan mengganti

pompa air lain.

g. Dibuatlah grafik perbandingan hasil

monitoring vibrasi dari tiap pompa dalam

domain waktu dan frekuensi.

h. Dibandingkan grafik dari tiap pompa lalu

tuliskan pendapat anda terkait grafik tersebut.

24

BAB IV

ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN

4.1 Analisa Data

Dari percobaan data yang dilakukan,

didapatkan data-data dari osiloskop , lalu data data itu di

olah secara FFT dengan menggunkan matlab, sehingga

didapatkan data berupa grafik spektrum yang

merupakan grafik perbandingan frekwensi dan

amplitudo, dan dari grafik spektrum itu dapat dianalisa

jenis kerusakan pompa dan tingkat keru. Yaitu antara

lain :

a. FFT Dari Pompa Pertama

Gambar 3.1 FFT Pompa Pertama, Pengambilan 1

25

Gambar 3.2 FFT Pompa Pertama, Pengambilan 2

Gambar 3.3 FFT Pompa Pertama, Pengambilan 3

Dari Grafik FFT pada pompa pertama, dapat

dianalisa dan disimpulkan bahwa pompa pertama

mengalami jenis kerusakan yaitu Unbalance. Karena

26

terlihat dari bentuk grafik FFT yang dihasilkan,

terlihat adanya amplitudo tertinggi pada 1X rpm

b. FFT Dari Pompa Kedua

Gambar 3.4 FFT Pompa Kedua, Pengambilan 1

27

Gambar 3.5 FFT Pompa Kedua, Pengambilan 2

Gambar 3.6 FFT Pompa Kedua, Pengambilan 3

28

Dari grafik FFT yang diperoleh dari pompa kedua,

maka setelah dianalisa, dapat disimpulkan bahwa

pompa ke dua mengalami kerusakan yaitu jenis

kerusakan Pararel Misaligment, yaitu karena dari

grafik FFt yang dihasilkan terlihat adanya getaran

lebih besar pada 2x RPM .

c. FFT dari Pompa Ketiga

Gambar 3.7 FFT Pompa Ketiga,

Pengambilan 1

29

Gambar 3.8 FFT Pompa Ketiga,Pengambilan 2

Gambar 3.3 FFT Pompa Ketiga, Pengambilan 3

30

Dari grafik FFT yang diperoleh dari pompa ketiga,

maka setelah dianalisa, dapat disimpulkan bahwa

pompa ke dua mengalami kerusakan yaitu jenis

kerusakan Angular Misaligment, yaitu karena

terdapat getaran axial tinggi pada 1x, 2x, dan 3x

RPM.

4.2 Pembahasan

Pada percobaan akustik dan getaran tentang

pengaruh vibrasi dan jenis jenis kerusaakan pompa ini,

dapat dilihat bahwa getaran dapat mempengaruhi

kerusakan suatu mesin yang berputar. Sehingga analisa

vibrasi dapat juga digunakan untuk jadwal perawatan

mesin. Pada percobaan ini mesin tersebut di khususkan

pada sebuah mesin pompa air yang berputar. Dari data

data yang di dapatkan dari osiloskop lalu data tersebut

dianalisa secara FFT dengan menggunakan softwere

matlab, seningga menghasilkan sebuah grafik spektrum

yang merupakan grafik amplitudo dengan frekwensi.

Dari hasil FFT tersebut dapat dianalisa jenis dan tingkat

kerusakan dari pompa.

Setelah dianalisa FFT dari ketiga pompa

yang di pakai untuk percobaan, dapat di analisa bahwa

ketiga pompa tersebut mengalami kerusakan antaralain,

unbalace, Angular Misaligment, dan Pararel

Misaligment, dimana ketiganya diliat dari bentuk grafik

FFT seta amplitudo dan getaran dari grafik.

31

BAB V

PENUTUP

4.1 Kesimpulan

Dari percobaan akustik dan getaran tentang

pengaruh vibrasi dan jenis jenis kerusaakan pompa ini,

dapat disimpulkan bahwa getaran dapat mempengaruhi

kerusakan suatu mesin yang berputar. Dan jenis jenis

dari kerusakan mesin yang berputar antara lain

unbalance, Angular Misaligment, dan Pararel

Misaligment. Dimana ketiganya dapat dianalisa dari

bentuk grafik FFT.

4.2 Saran

Saran yang dapat diberikan pratikan dalam

praktikum ini yaitu sebaiknya lebih dijelaskan tantang

dasar teori terlebih dahulu sebelum praktikum.

32

DAFTAR PUSTAKA

Den Hartog, J.P. 1947. Mechanical Vibrations Third

Edition. USA : McGraw-Hill Book Company, Inc.