Pengembangan Modul PLC Perangkat Keselamatan Darurat Untuk Mendukung Pengoperasian Dari Mesin Yang Dimodifikasi Dengan Penggunaan Bahan Bakar Ganda : Developing PLC Module of an Emergency Safety Device to Support the Operation of a Modified Dual Fuel Diesel Engine

Saihilmi, Muhammad Irsyad (2021) Pengembangan Modul PLC Perangkat Keselamatan Darurat Untuk Mendukung Pengoperasian Dari Mesin Yang Dimodifikasi Dengan Penggunaan Bahan Bakar Ganda : Developing PLC Module of an Emergency Safety Device to Support the Operation of a Modified Dual Fuel Diesel Engine. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 04211950020002-Master_Thesis.pdf] Text
04211950020002-Master_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 October 2023.

Download (29MB) | Request a copy

Abstract

Penggunaan gas sebagai bahan bakar mesin induk kapal memberi keuntungan pada segi efisiensi, harga, emisi rendah, dan keselamatan. Namun gas sebagai bahan bakar motor diesel memerlukan perhatian khusus karena mudah terbakar, meledak, dan berbahaya, serta resiko kebocoran gas. Penggunaan gas sebagai bahan bakar di kapal menuntut tingkat keselamatan yang lebih tinggi sebagaimana diatur oleh IGF Code. Alat pengaman konvensional yang terpasang pada mesin diesel konvensional hanya mendeteksi proses pembakarannya saja. Riset ini ditujukan untuk mengembangkan modul PLC baru yang mampu mematikan secara otomatis pada mesin diesel yang dimodifikasi menjadi berbahan bakar ganda jika terjadi keadaan-keadaan darurat yang telah terprogram. Motor diesel dual fuel hasil modifikasi dibuat dengan meningkatkan rasio kompresi sehingga resiko bahaya juga akan meningkat. Logika program ESD dapat mengelola sistem untuk memastikan pelayanan bahan bakar secara berkelanjutan, dan pada saat tertentu dapat mematikan sistem ketika terjadi bahaya-bahaya yang telah terprogram. Kondisi darurat diprediksi dari sensor tekanan, temperatur, laju aliran, rpm, dan detektor kebocoran gas. Skenario hazard dimodelkan dengan metode Scoring yang juga digunakan sebagai input data (source code) untuk proses logic didalam menetapkan aksi operasional mesin. Pada akhirnya sebuah metode safety bernama SHEL digunakan untuk menilai tingkat keamanan dari sistem operasi motor diesel yang dimodifikasi. Hasil penelitian ini berupa produk yang dipatenkan dari Modul ESD yang berupa software dan hardware yang dibangun dengan menggunakan sistem PLC Arduino.
====================================================================================================
Using gas as a fuel of the ship’s main engines give challenges in term of efficiency, fuel prices, low emission, and safety behaviour. Gas characteristics need particular attention due to higher flammable, explosive, and hazard gas leakages. Adopting gas as fuel onboard a ship insists on a higher level of safety as guided by the IGF Code. Conventional safety devices installed in the conventional diesel engines only aware of its combustion sensors. This study intended to develop a new ESD PLC module that is capable of an automatic stop of the modified dual fuel diesel engine under any programmable emergencies. The modified dual fuel engine is formed by increase its compression ratio therefore the risk of hazards may also increase. The ESD logical program manages the system to assure the continuous fuel service and stop the system when pre-defined hazards happened. Hazards are predicted from excessive pressure and temperature, flow rate, rpm, and gas leakages. All possible hazards are modelled and simulated by using Scoring Method to identify the level of hazard in quantitatively. The simulation data are used as input data for Arduino Source Code to process logical acts in the engine operation. Finally, a safety standard method such as SHEL will be applied to evaluate the safety level. The result of the research is a patented product of a new ESD module in the form of software and hardware that is built under Arduino PLC.

Item Type: Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords: Emergency Safety Device, PLC Module, Arduino, Control System, Integrated Automation, Dual Fuel Diesel Engine, SHEL Method
Subjects: U Military Science > UG1242 Drone aircraft--Control systems. (unmanned vehicle)
V Naval Science > VM Naval architecture. Shipbuilding. Marine engineering > VM365 Remote submersibles. Autonomous vehicles.
Divisions: Faculty of Marine Technology (MARTECH) > Marine Engineering > 36101-(S2) Master Theses
Depositing User: Muhammad Irsyad Saihilmi
Date Deposited: 25 Aug 2021 02:33
Last Modified: 25 Aug 2021 02:33
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/90096

Actions (login required)

View Item View Item