Dokumen ini membahas tentang tugas mekatronika yang meliputi rangkaian sistem hidrolik, jenis-jenis komponennya seperti pompa, katup pengarah, aktuator, dan cara kerjanya. Terdapat penjelasan mengenai aktuator tunggal, katup pengarah, dan pompa roda gigi serta skema rangkaian elektronik dan hidrolik untuk menggerakkan aktuator.

1. Nama :Bustanulimawan
Nim : 1010623034
[Type text]
TUGAS MEKATRONIKA 2012
TUGAS I
Sebuah pompa (1), yang mempunyai kapasitas pemompaan yang tetap, menghisap fluida dari
sebuah tanki reservoir (2). Pompa tersebut mengirimkan fluida tersebut ke seluruh rangkaian
hidrolik. Pada posisi netral katup pengatur manual atau manually directional control valve (4),
fluida hidrolik akan bersirkulasi bebas tanpa bertekanan dari pompa kembali ke tanki reservoir.
Adanya dua buah pegas pada sisi kiri dan kanan katup pengatur, memaksa katup pengatur
berada pada posisi netral. Apabila katup pengatur (4) digerakkan ke kanan (pada posisi panah
yang sejajar), maka fluida akan masuk ke dalam ruangan piston dari silinder (5) sebelah kiri
(A). Maka piston rod akan bergerak keluar atau kekanan. Kecepatan gerak piston rod
tergantung pada aliran dari pompa dan ukuran dari piston (luasan penampang piston). Gaya
yang terjadi pada piston rod, tergantung pada luasan penampang piston dan tekanan kerja
sistem. Tekanan kerja sistem maksimum dan pembebanan sistem hidrolik dapat diatur pada
katup pengatur tekanan atau pressure relief valve (3)
TUGAS II
a. Aktuator Tunggal
Aktuator adalah sebuah peralatan mekanis untuk menggerakkan atau mengontrol
sebuah mekanisme atau sistem. Aktuator diaktifkan dengan menggunakan lengan
mekanis yang biasanya digerakkan oleh motor listrik, yang dikendalikan oleh media
pengontrol otomatis yang terprogram di antaranya mikrokontroler. Aktuator adalah
elemen yang mengkonversikan besaran listrik analog menjadi besaran lainnya misalnya
kecepatan putaran dan merupakan perangkat elektromagnetik yang menghasilkan daya
gerakan sehingga dapat menghasilkan gerakan pada robot. Untuk meningkatkan tenaga
mekanik aktuator ini dapat dipasang sistem gearbox. Aktuator tunggal adalah aktuator
yang begerak pada 1 sumbu.
b. Directional Control Valve (DCV) atau Katup Pengatur Arah
Directional control valve (DCV) adalah salah satu alat penting dalam mekanisme
hidrolik ataupun pneumatik. DCV mengatur aliran fluida ke jalur yang diinginkan dari
satu sumber atau lebih. DCV biasanya terdiri atas kumparan (spool) di dalam silinder
yang dikontrol secara mekanis atau elektronis. Gerakan spool tersebut dapat
menghentikan atau menjankan aliran fluida sehingga aliran fluida dapat dikontrol.
c. Pompa Roda Gigi
Pompa roda gigi atau gear pump adalah pompa yang menggunakan tautan roda gigi
untuk memompa fluida. Pompa roda gigi adalah salah satu jenis pompa yang sering
digunakan untuk sistem tenaga hidrolik. Pompa roda gigi dapat memompa fluida

2. Nama :Bustanulimawan
Nim : 1010623034
[Type text]
dengan jumlah yang sama untuk tiap putarannya. Ada dua variasi pompa roda gigi yaitu
external gear pump yang menggunakan 2 spur gear eksternal dan internal gear pump
yang menggunakan spur gear eksternal dan internal.
TUGAS III
Pada gambar kiri menunjukkan rangkaian elektronik untuk menyalakan unit hidrolik. R1
merupakan relay yang berfungsi sebagai switch R2. R2 merupakan sebuah solenoid yang
terhubung pada DCV pada unit hidrolik. Apabila R2 dialiri arus listrik maka tuas akan
terdorong keluar dari R2 akibat magnet yang ditimbulkan solenoid, tuas tersebut difungsikan
sebagai penggerak pada DCV. Pada gambar kanan merupakan skema unit hidrolik dengan DCV
jenis 5/2. DCV 5/2 merupakan DCV yang memiliki 5 saluran dengan 2 lubang pembuangan
yang menuju ke tangki. DCV ini memiliki posisi awal (1), (2) dan (5) membuka. Sedangkan (3)
dan (4) menutup. Terdapat dua buah aktuator tunggal dimana pada aktuator 1 merupakan
aktuator tunggal dengan pegas. Apabila pada saluran (1) fluida diberi tekanan maka aktuator 2
akan bergerak, dan jika R2 dialiri arus listrik maka (2) dan (5) akan menutup sehingga fluida
mengalir ke aktuator 1. Fluida pada aktuator 2 mengalir keluar secara perlahan dengan gaya
eksternal yang bekerja pada aktuator 2. Dan suplay arus listrik pada R2 kita putus maka DCV
akan kembali ke posisi semula. Saluran (2) dan (5) membuka. Maka fluida akan mengalir
kembali ke aktuator 2. Sedangkan fluida pada aktuator 1 akan keluar melalui saluran (3) dengan
dorongan pegas yang terdapat pada aktuator 1.

3. Nama :Bustanulimawan
Nim : 1010623034
[Type text]
Keterangan :
 1 = PompaHidrolik
 2 = Tangkioli
 3 = Katuppengaturtekanan
 4 = Katuppengarah (Directional Control Valve = DCV)
 5 = Unit penggerak (Aktuator)
 6 = Penunjuktekanan (Pressure Gauge)
Cara Kerja :
 Cairanfluida yang berasaldaritangki (2) digerakkandenganmengunakanpompahidrolik
(1), dimanapompahidroliktersebutdisambungkanpada motor listriksebagai

4. Nama :Bustanulimawan
Nim : 1010623034
[Type text]
penggeraknya. Fluidatersebutdialirkankeseluruhkomponen system hidrolik.
 Untukmembatasitekananfluidapadasistem, diberikankatuppengaturtekanan (3).
Apabilatekananfluida yang berasaldaripompa (P) berlebihanmakatekanantersebut
mampumendorongkatup yang adadidalam unit inidandibuangkembalikedalamtangki
(T) melaluikatupini. Mekanismeditunjukkanpadagambardibawahini.
 Unit (3) jugadipasangkan pressure gauge (6) untukmenunjukkantekanancairanfluida.
 Setelahtekanancairanfluidadikontrol, fluidamemasuki unit katuppengarah (DCV) (4).
Katupinibefungsiuntukmengaturjalannyafluida.Padagambarmenunjukkankatup
pengarah yang disebutkatup 4/3, artinyakatupinimemilikiempatsaluranlubang.
Saluran P adalahsaluranmasukfluidadaripompa.Saluran A dan B adalahsaluran
operasional yang menghubungkankatupkeataudariakutuator. Saluran T adalahsaluran
buang yang menghubungkankatupdengantangki.

5. Nama :Bustanulimawan
Nim : 1010623034
[Type text]
 Kemudiantekananfluidadigunakanuntukmenggerakkan unit akutuator (5).Pada
gambarmenunjukkantipesilinderkerjaganda. Jikarangkaianbekerjamakafluidamasuk
danmenekandarisisikiri (A) sehinggatorakbergerakkekanan, bersamadenganitu
padasisikanan (B) torakfluidatertekandankeluardaridalamsilinder yang terbuangke
tangki. Sebaliknyajikamenghendakitorakkembalikeposisisemula, makafluidaharus
masukdarisisikanantorak.
TUGAS II
 Aktuatortunggal = jenis actuator atausilinderhidrolikdimanapadapenggunaannya
hanyapadasatusisitoraksaja yang mendapatsupalitenaga (doronganfluida). Dan untuk
mengembalikankeposisisemuladenganmenggunakantenagaeksternal, namunterdapat
aktuatortunggaldenganpegasuntukmengembalikkankeposisisemula.
Aktuatortunggal

6. Nama :Bustanulimawan
Nim : 1010623034
[Type text]
Aktuatortunggaldenganpegas
 Directional Control Valve (DCV) ataudisebutkatuppengarah, katupiniberfungsiuntuk
mengaturarahjalannyafluidauntukmendorongaktuator. Katuppengarahdigolongkan
menurutsifat – sifatperencanaannya.
1. Mekanismedalambagiankatup, yang langsungmengaturarahaliranfluida.Mekanik
pengaturdibagiandalamkatupinidapatberbentuk bola, poppet sliding spool, piring
putaratau plug putar.
2. Jumlahswitchkedudukanmisalnyaduaposisiataulebih, tigaposisiataulebih.
3. Jumlahlubang – lubangpenghubungatausalurankerja.
4. Cara menggerkkankatup yang mengubahkedudukanmekanikbagandalamkatup
berubahposisinya, untukmengaturaliran.

7. Nama :Bustanulimawan
Nim : 1010623034
[Type text]
 PompaRoda Gigi merupakanjenisdaripompahidrolik yang berfungsiuntuk
mengalirkanfluidakesuluruhrangkaianhidroliksehingga unit penggerakdapatbekerja.
Terdapatduajenispomparodagigiyaitupomparodagigidalamdanpomparodagigi
luar.
1. PompaRoda Gigi Dalam
Keterangan :

8. Nama :Bustanulimawan
Nim : 1010623034
[Type text]
1. Rumah
2. Rodagigipenggerak
3. Pasanganrodagigi
4. Ruangpengisapan
2. PompaRoda Gigi Luar
Keterangan :
1. Rumahrodagigi
2. Rodagigipemutar
3. Rodagigipasangan
4. Ruangvacum
5. Gaerahiniolitertekan
6. Daerah pengisapan
7. Penekananolikeluarolehgigi – gigi

9. Nama :Bustanulimawan
Nim : 1010623034
[Type text]
TUGAS III
Padagambarkirimenunjukkanrangkaianelektronikuntukmenyalakan unit hidrolik. R1
merupakan relay yang berfungsisebagai switch R2. R2 merupakansebuah solenoid yang
terhubungpada DCV pada unit hidrolik. Apabila R2 dialiriaruslistrikmakatuasakan
terdorongkeluardari R2 akibat magnet yang ditimbulkan solenoid, tuastersebutdifungsikan
sebagaipenggerakpada DCV.
Padagambarkananmerupakanskema unit hidrolikdengan DCV jenis 5/2. DCV 5/2
merupakan DCV yang memiliki 5 salurandengan 2 lubangpembuangan yang menujuke
tangki. DCV inimemilikiposisiawal (1), (2) dan (5) membuka.Sedangkan (3) dan (4)
menutup. Terdapatduabuahaktuatortunggaldimanapadaaktuator 1 merupakanaktuator
tunggaldenganpegas.
Apabilapadasaluran (1) fluidadiberitekananmakaaktuator 2 akanbergerak, danjika R2
dialiriaruslistrikmaka (2) dan (5) akanmenutupsehinggafluidamengalirkeaktuator 1.
Fluidapadaaktuator 2 mengalirkeluarsecaraperlahandengangayaeksternal yang bekerja

10. Nama :Bustanulimawan
Nim : 1010623034
[Type text]
padaaktuator 2.
Dan suplayaruslistrikpada R2 kitaputusmaka DCV akankembalikeposisisemula. Saluran
(2) dan (5) membuka. Makafluidaakanmengalirkembalikeaktuator 2. Sedangkanfluida
padaaktuator 1 akankeluarmelaluisaluran (3) dengandoronganpegas yang terdapatpada
aktuator 1.