Rekayasa Instrumentasi: Sistem Pengendalian #2


Sistem Pengendalian diperlukan untuk:
a. Basic Process Control System (BPCS)
yaitu sistem pengendalian yang dipergunakan untuk mengendalikan “process variable” agar  sesuai dengan set point-nya.
b. Safety Instrument System (SIS)
yaitu sistem pengendalian yang dipergunakan untuk “safety plant” jikalau terjadi “unsafe condition” atau “abnormal condition”

Secara umum, instrumen yang diperlukan untuk BPCS dan SIS adalah sama, namun tujuan yang akan dicapai berbeda. Contoh BPCS & SIS pada skematik berikut:

 
SIS adalah istilah baru yang digunakan pada standar seperti IEC G1511 atau IEC G1508 untuk digunakan pada apa yang disebut “Emergency Shut Down (ESD)”, “Safety Shutdown System”, “Interlock System”, “Premissive System”, dan lainnya.

SIF (Safety Instrument Function)
Didefinisikan sebagai sebuah fungsi yang diimplementasikan oleh SIS untuk menerima atau memelihara keamanan proses dalam kaitannya dengan kejadian spesifik berbahaya.

SIL (Safety Integrity Level)
Adalah ukuran dari suatu reduksi resiko yang disediakan oleh SIF berdasarkan empat level. Masing-masing level merepresentasikan sebuah orde dari nilai pereduksian resiko. Setiap SIF mempunyai SIL yang “ditugaskan” pada tiap SIF tersebut, sedangkan SIS dan perangkat lainnya tidak mempunyai SIL.


Pada 1 loop proses yang terdiri atas “final control element (FCE)”, “sensor”, dan kontroler “PLC”, maka PFD = PFDFCE + PFDsensor + PFDPLC

Puisi ::Sang Pengawal Hari::


Meski peluh kantuk
masih menggelayuti kedua mata
Tekadmu bangun
dalam pagi buta

Penuh tanggungjawab
mengantarkan dunia
pada khalayak disana

Mungkin memang uang
yang kau cari
tanpa ada pikiran lainnya
Tak apalah
walau hanya ribuan saja
tetap kau terima

Tapi engkau yang berkorban
di sunyi senyap kokok ayam jantan
sesungguhnya punya jasa

Kau bukan seorang guru
meski kau pun tanpa pangkat atau bintang yang melekat di bahu
Namun kau pun membagi ilmu
meski bukan yang kau tahu

Dengan sepeda
kau menyambangi tiap kediaman
Membuka lembaran cakrawala pelangganmu
dengan satu eksemplar bawaanmu

Kau
Engkau yang mampu
berlari menggerakkan waktu
lebih cepat dari datangnya fajar biru
Sesungguhnya punya jasa

Meski kau bukanlah seorang guru
Meski kau pun tanpa pangkat atau bintang
yang melekat di bahu
Namun kau pun membagi ilmu
meski bukan yang kau tahu

Engkaulah
Sang pengawal hari

Rekayasa Bahan: Serat dan PMC


Serat
     Penguat yang paling banyak digunakan adalah serat, baik berupa serat panjang maupun pendek. Serat dipilih karena memberikan penguatan optimal pada sebagian besar bahan komposit.
    Performansi yang tinggi karena pemakain serat didasarkan pada tiga hal:
1) Diameter yang kecil memungkinkan terjadinya ketidaksempurnaan yang minim
2) Aspek rasio (l/d) yang tinggi membuat komposit mampu menahan beban yang cukup berat
3) Derajat fleksibilitas yang tinggi dimiliki serat meskipun modulusnya cukup tinggi


    dengan 1/MR = derajat fleksibilitas
                    E  = elastisitas
                     d = diameter
    Bahan serat ada bermacam-macam diantaranya serat nilon dan karbon. Pada bahan dengan kekakuan tinggi, misalnya keramik alumina (Al2O3), serat juga dapat dibuat yang mempunyai fleksibilitas dengan diameter yang lebih kecil.

Polymer Matrix Composite (PMC)
    Syarat utama yang harus dimiliki matrix adalah bersifat lunak dan dapat meneruskan beban, serta berfungsi:
- untuk mempertahankan posisi serat
- memberikan sifat tertentu (tangguh, ulet, tahan panas)
- melindungi serat

Alasan polimer digunakan sebagai matriks, diantaranya:
- kekuatan dan kekakuan bahan polimer diperbaiki dengan penambahan bahan tulangan
- peralatan mudah dan murah
- proses mudah, tidak memerlukan suhu dan tekanan tinggi

Keuntungan PMC:
1. Biaya pembuatan rendah
2. Mampu mengikuti bentuk
3. Siklus fabrikasi singkat
4. Ringan
5. Ketangguhan baik
6. Kekakuan dan kekuatan tinggi

Kekurangan PMC:
1. Suhu aplikasi rendah
2. Pengembangan termal tinggi - menyebabkan dimensi tidak stabil
3. Sensitif terhadap radiasi, kelembaban, penyerapan air ke dalam struktur yang mengurangi sifat mekanis.

Resin
    Resin adalah bahan polimer. Pemilihan resin untuk komposit adalah karena resin memiliki:
- sifat mekanik baik
- sifat adhesive baik

Serat yang biasa digunakan:
- Serat gelas
- Serat organik
- Serat logam
- Serat keramik
- Serat karbon
(Semua serat dapat digunakan pada PMC karena polimer bersifat lunak.)

Fabrikasi:
- hand lay-up / dioles atau dituang