Perancangan dan Simulasi Sistem Hidrolik untuk Penggerak Mesin Press Pengurang Kadar Air Sampah Domestik

Imanuell, Ivannel Dylon (2026) Perancangan dan Simulasi Sistem Hidrolik untuk Penggerak Mesin Press Pengurang Kadar Air Sampah Domestik. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 2039221097-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (2MB) | Request a copy

Abstract

Pengelolaan sampah domestik untuk Pembangkit Listrik Tenaga Sampah (PLTSa) menghadapi tantangan utama berupa tingginya kadar air yang mencapai 49,7%, sehingga menurunkan nilai kalor dan efisiensi pembakaran. Solusi efektif untuk masalah ini adalah proses dewatering menggunakan mesin press hidrolik untuk mencapai target densitas bahan bakar sebesar 1365 kg/m³. Mengingat sistem hidrolik memiliki karakteristik dinamis yang kompleks, penelitian ini bertujuan untuk memodelkan sirkuit hidrolik menggunakan diagram blok pada perangkat lunak Matlab Simulink guna menganalisis transient response sistem sebelum dilakukan fabrikasi fisik.
Hasil simulasi menunjukkan bahwa rancangan model dinyatakan valid dengan tingkat simpangan (error) komparasi analitik di bawah batas toleransi 5%, yaitu error tekanan sebesar 0,56%, kecepatan 0,09%, dan posisi 0%. Pada fase kompresi (silinder bergerak maju), sistem mampu mencapai tekanan maksimum 132,94 bar dalam waktu 16,5 detik, yang terbukti secara efektif mengonversi aliran fluida menjadi gaya tekan untuk mereduksi volume sampah. Sementara itu, pada fase retraksi (silinder bergerak mundur), aktuator mampu menuntaskan langkah secara cepat dalam 6,82 detik dengan tekanan hidrostatik yang stabil di angka 35,60 bar tanpa memicu efek kejut (water hammer). Rancangan blok ini secara komprehensif memvalidasi keandalan dan kelayakan fungsional sistem.
========================================================================================================================
Domestic waste management for Waste Power Plants (PLTSa) faces a primary challenge in the form of high moisture content reaching 49.7%, which reduces the calorific value and combustion efficiency. An effective solution to this issue is a dewatering process using a hydraulic press machine to achieve a fuel density target of 1,365 kg/m³. Given the complex dynamic characteristics of hydraulic systems, this study aims to model the hydraulic circuit using block diagrams in Matlab Simulink software to analyze the system's transient response prior to physical fabrication.
The simulation results demonstrate that the designed model is valid, with an analytical comparison error well below the 5% tolerance limit, specifically 0.56% for pressure, 0.09% for velocity, and 0% for position. In the compression phase (cylinder extending), the system reaches a maximum pressure of 132.94 bar in 16.5 seconds, proving highly effective in converting fluid flow into compressive force to reduce waste volume. Meanwhile, during the retraction phase (cylinder retracting), the actuator completes its full stroke efficiently in 6.82 seconds, with the hydrostatic pressure stabilizing safely at 35.60 bar without triggering any water hammer effect. This block design comprehensively validates the reliability and functional feasibility of the system.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Dewatering, Matlab Simulink, Mesin Press Sampah, Sistem Hidrolik, Transient Response, Dewatering, Hydraulic System, Matlab Simulink, Transient Response, Waste Press Machine.
Subjects:	T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ223.A25 Actuators. T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ230 Machine design T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ840.A2+ hydraulic machinery
Divisions:	Faculty of Vocational > Mechanical Industrial Engineering (D4)
Depositing User:	Ivannel Dylon Imanuell
Date Deposited:	10 Jul 2026 03:16
Last Modified:	10 Jul 2026 03:16
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/134616

Actions (login required)

View Item