Ke Daftar Isi
iProsidlnu
Pertemuan
dan Presentaslllrniah
FunGslonaJ Teknls Non PeneUU,19 Desember
2006
ISSN :1410 - 6381
PEMBUA T AN SISTEM KONTROL SUMBER RADIASI NEUTRON DI LABORA TOR~UM KALIBRASI NEUTRON PTKMR BATAN Edi Praptanto PTKMR - BA TAN
ABSTRAK PEMBUA T AN SISTEM KONTROL SUMBER RADIASI NEUTRON DI LABORA TORIUM KALIBRASI NEUTRON PTKMR BAT AN. Telah dibuat sistem kontrol sumber radiasi neutron untuk keperluan kalibrasi alat ukur radiasi neutron. Sistem ini rnenggunakan 2 buah pengendali yang dapat menggerakan 2 motor DC seCal'a bergantian, 2 motor tersebut masing masing untuk mengangkat sumber radiasi neutron yang berbeda, Motor I untuk mengangkat sumber radiasi neutron 252Cf dengan massa 40 ~lgr dan motor 2 untuk mengangkat sumber radiasi neutron 241Am-Be aktivitas 5 Ci. Pengaturan posisi sumber neutron dapat dilakukan dengan 2 cara yaitu cara manual dan otomatis. Untuk cara otomatis digunakan timer yang ada pada panel kontrol. Hasil pengujian dcngan baik.
menunjukkan
sistem ini bekerja
ABSTRACT THE MAKING OF A CONTROL SYSTEM FOR NEUTRON RADIATION SOURCE AT NEUTRON CALIBRATION LABORATORY OF PTKMR - BATAN. A neutron source control system for Calibration of neutron radiation measuring device has been made. The system is used to operate two dc motors changeable. Each of dc motors is used to control the position of two radiation sources. The motor I is used to handle the neutron source of 252Cf with mass of 40 ~lgr and the motor 2 for 241Am-Be with activity of 5 Ci. The controller can adjust the position of neutron source by 2 methods manual and automatic. The test result show that the system running well and ready for used.
PENDAHULUAN Kalibrasi
alat ukur radiasi
cepat di laboratorium dimensi
kalibrasi
neutron
dilakukan
menggunakan
PTKMR-BA TAN di dalam ruangan
sumber berdinding
I I m x 6 m x 4 m. Sumber neutron cepat Am-Be diletakkan
dari lantai, sedangkan ketinggian
alat ukur radiasi yang di kalibrasi diletakkan
radiasi
neutron
beton dengan
pada ketinggian
tertentu
pada jarak tertentu dengan
yang sarna dengan sumber radiasi.
Sampai
saat ini kal ibrasi alat ukur radiasi neutron
sllmber radiasi neutron tersebut diangkat
di lakukan
oleh pelaksana kalibrasi
249
secara
mallual artinya
dari lubang penyimpanan
di
-
PrllsldilJ,J Partumuan
dan Presentasillmiah
dalam tanah menggunakan baik
ditinjau
pclaksana
segi
penjepit proteksi
Tuknls Non PuneUtI,18 Dusember
sampai ke tempat kalibrasi. [1], karena
ISSN :1410 - 6381
2006
pengangkatan
Sudah tentu cara ini kurang terse but
dapat
menyebabkan
terkcna paparan radiasi secara langsung.
Untuk neutron
dari
flmuslonal
mengatasi
dari tempat
hal tersebut
diatas,
lubang penyimpanannya
otomatis.
Untuk
itu maka
otomatis.
Sistem
ini dapat mengangkat
sampai ke posisi kalibrasi
dibuat
sistem
maka
mekanisme
pergerakan
sampai pada posisi kalibrasi pengendali
sumber
elektronik
radiasi
radiasi
digerakkan
secara
yang dapat
mulai "dari tempat
yang dapat diatur dari ruang kontrol.
sumber
Dengan
bekerja
secara
penyimpanannya
demikian
pelaksana
kalibrasi tidak akan terkena radiasi terlalu lama. Makalah dilakukan
di
ini menguraikan Sub. Bidang
pembuatan
lnstrumentasi
sistem
Pusat
kontrol
Teknologi
sumber
radiasi
Keselamatan
Radiasi-BA TAN
PERALATAN DAN TAT A KERJA Bahan dan Pcralatan Dalam pembuatan
sistem ini digunakan
beberapa peralatan seperti :
multi meter
-
penyedot timah
tool set
-
glue gun
solder listrik
-
gergaj i besi
bor listrik
Sedangkan
bahan yang digunakan
:
transistor 2N 3055 dan BD 139
timah solder minyak solder
-
dioda bridge lOA dan 1A
motor stepper 12 volt
-
kapasitor:
- 2200 f.!F/ 60 V
trafo lOA dan 1A
- 4700 ~IF/ 50 V
mikro switch
-
100 nF/ 630 V
timer 6 digit
fan 12 volt
relay 12 dan 24 volt
tempat sikring
box panel
lampu indikatorl2
250
volt
neutron
dan
yang
Metrologi
-
ProsidinU pertomuan
-
dan Presentas/llmlah
ISSN :1410 - 5381
FunDs/unai Teknls Nun PonoUtJ, 18 DosemlJor 2006
kabel
terminal kabel
pipa pralon
lem aibon
saklar toggle
kawat baja ~ 2 mm
sa kIaI' on/(?ff
parc{fin
timah untuk be ban
pul1ey (kerek)
besi plat
lampu ac 5 watt mm dan baut
stecker dan stop kontak
Tata kc •.ja a.
Pembuatan
Rancangan
Sistem Kontrol
Pertama dibuat rancangan Mekanik
seperti Gambar
Gambar b.
Pembuatan
Rancangan
Setelah Ranr,angan
sistem yang terdiri dari Sistem Elektronik
1.
1. Rancangan Panel
pembuatan
dan
Sistem Kontrol
Sistem Elektronik Rancangan
Panel Sistem Elektronik
Sistem
Kontrol
seperti Gambar 2.
251
selesai,
kemudian
dibuat
PrllsldlJJJ Pertemuan iiii
dan Presentaslllmlah
FunoslonaJ Teknls Non PeneUU,19 Desember
Gambar 2. Rancangan
c.
Pembuatan
Rancangan
Elektronik
maka dilakukan
diperoleh
berdasarkan
rancangan
sistem kontrol dan rancangan
pembuatan
informasi
Rancangan
220v
* }J
fUS81
sistem elektronik
R
1~A
,
+
:" .: J¢_!-!~~ 1;lcontrOI1~~~Y:""'"'
Sistem Elektronik.
Panel Sistem Rancangan
dari beberapa buah buku elektronik[2,3,4],
menjadi satu rancangan
+)'
-
Panel Sistem Elektronik
on/off
....../
ISSN :1410 - 5381
Sistem Elektronik
Setelah pembuatan
digabungkan
2006
2
100 nl 630 V
lamp power
Lamp Radiation
100 nl 630 V
lamp power
252
ini
kemudian
seperti pada Gambar 3.
•.
PI'osldinu Pertemllan
• ~~20V
dan Presentasillmiah
ISSN :1410 - 5381
Funoslonal Teknls Non PenoUU,19 Oesembor 2006
10A ~
Relay 8
d~ r~v~
Gambar 3. Rangakaian
253
lo~__ 10k
Sistem Elektronik
;2'
Lampu
--;.i
"--~-;
_.3055
Hijau
.
•Prosldlng pertemuan
dan PNlSentaslllmlah
d . Pembuatan
Rancangan
Setclah Sistem
Funuslonal TeknIs Non l'eneUU,18 DesemlJor 2006
Sistem Mekanik
rancangan
mekanik
ISSN :14ID - 6381
ketiga
sistcm
tcrsebut
selesai
maka
dibuat
rancangan
yang dapat dilihat Dada Gambar 4. 4 mcter
Pullev ( kerek )
Limit Switch I Pendorong Limit switch imit switch 2
~
Kawat baja
4>
2 mm Tutup lubang ( parafin )
~
Pendorong Limit switch
Kamera Alat ukur radiasi
Lantai "
Reban/ bandul ( timah )
Sumber Neutron
1,2M
Lubang penyimpanan sumber neutron
2M
Gambar 4 . Rnncangan
Sistcm Mekanik
254
.
Prosldlng parternuan dan PrusJllltasllllJllahFlII1OslonaJ Tunis Non PalUlllu,m Oasambar 2008
c. Pcmbuatan
dan Pcmasangan
.
ISSN :14W . 6381
Sistcm Kontrol
Setelah semua rancangan selesai maka dilakukan pembuatan Sistem Elektronik terse but dengan memasang semua komponen elektronik yang dibutuhkan ke Panel Sistem Elektronik sesuai dengan Gambar 3. Selanjutnya dilakukan pembuatan Sistem Mekanik dengan cara memasang peralatan dan bahan yang dibutuhkan sesuai dengan Gambar 4. Pemasangan ini dilakukan langsung di wang laboratorium kalibrasi.
f.
Pengujian
Setelah sistem dipasang maka dilakukan pengujian. Pengujian dilakukan dengan mengoperasikan
seluruh sistem baik elektronik maupun mekanik.
dilakukan juga
dengan cara mengoperasikan
Pengujian ini
sistem secara manual atau otornatis
dengan langkah sebagai berikut :
- Cara Manual Sistem dihubungkan
ke jala-jala
listrik, kemudian saklar power dihidupkan yang
bcrada di belakang panel sistem. Setelah dipilih untuk posisi manual, selanjutnya pilih saklar selektor ke posisi 1, yang artinya memilih atau menggerakan sistem kendali 1, posisis ini menggunakan sumber radiasi neutron Jika akan menggunakan
252
Cf 40 /lgr.
sumber radiasi neutron
241
Am-Be aktifitas 5 Ci digunakan
selektor 2. Untuk menaikkan dan menurunkan sumber radiasi digunakan saklar up/down, apabila lampu hijau indikator yang berada di panel maupun yang berada di atas ruangan laboratorium kalibrasi menyala berarti posisi sumber radiasi neutron berada didalam lubang dan masih dalam keadaan tertutup. Hal ini menandakan ruangan laboratorium dalam keadaan aman. Untuk melakukan penyinaran
tckan saklar up/dmvn dan bersamaan dengall itu lampu
mcrah indikator akan mcnyala, berarti posisi sumber radiasi akan bergerak naik sampai berada di atas lubang dan sumber dalam keadaan terbuka.
255
-
Prosldlnu pertemuan
dan Presentasl
IImlah Funoslonal Teknls NOli PenAI/t!. 19 Desomber ..•.
2006
ISSN :1410 - 5381
- Cant Otomatis
Untuk pcngoperasian
sistcm ini secara otomatis, pada awalnya sama dengan cara
manual, kemudian dipilih saklar selektor auto/ manual keposisi auto dan lampu indikator merah akan mcnyala. Kemudian pilih saklar selektor 1 atau 2 untuk memilih sumber radiasi. Setelah itu atm timer sesuai lamanya waktu yang diinginkan, kemudian tekan saklar R (reset) pada panel timer maka sistem akan bekerja secara otomatis. Setelah selesai penyinaran, sumber radiasi akan kembali ke posisi semula atau masuk kedalam lubang penyimpanannya dan matikan sistem tekan saklar power.
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil pembuatan Sistem Elektronik dapat dilihat pada Gambar. 5
Gambar 5. Sistem Elektronik Sedangkan hasil pembuatan Sistem Mekanik dapat dilihat pada Gambar 6.
Gambar 6. Sistem Mekanik
256
Prosidill!] Iiii-
pertemuan dan Presentasl IImiah FunDslonai Teknls Non PeneUtl.19 Desemb8r 2006
ISSN :1410 - 6381
Setelah semua sistem selesai dipasang maka dilakukan pengujian kinerja sistem tcrsebut dengan cara mengoperasikan sistem elektronik dan sistem mekanik. Hasil pengujian menunjukkan bahwa semua komponen sistem dapat bekerja dengan baik artinya sistem ini dapat mengangkat
sumber neutron dari tempat penyimpanannya
ke posisi kalibrasi dan
mengembalikannya ke tempat penyimpanannya ....
KESIMPULAN
Dari hasil pembuatan sistem kontrol sumber radiasi neutron ini dapat disimpulkan bahwa sistem ini bekerja dengan baik, sehingga dapat digunakan untuk melakukan pekerjaan kalibrasi alat ukur radiasi neutron dengan lebih praktis dan aman karena akan mengurangi 6'
r¥siko bahaya dari paparan radiasi terhadap pelaksana kalibrasi.
UCAP AN TERIMA KASIH Penulis mcngucapkan
terima kasih kepada Bapak Nurman Rajaguguk dan Ibu Inang
Sunaryati staf Sub. Bidang Kalibrasi,
Bapak J.R Dumais staf Bidang Dosimetri, Bapak R.
Haryanto dan rekan rekan Staf Sub. Bidang Instrumentasi Pusat Teknologi Keselamatan dan Metrologi Radiasi yang telah membantu dalam penelitian dan pembuatan makalah ini.
DAFTAR PUSTAKA I. TRIJOKO.S, BUDIANT ARI C.T dan RAJAGUGUK.N, Laboratorium dosimetri standar sekunder, Buletin ALARA
V01.1 No.3 April 1998, PSPKR BAT AN,
Jakarta. 2. INFORMASI PRAKTIS ELEKTRONIKA NO.6 PT. Multi Media 3. PENGANTAR
ILMU TEKNIK INSTRTJMENTASI
Malcolm Plan Dr. Jan Stuart, PT. Gramedia Jakarta. 4. GENERAL PURPUSE AND POWER RELAYS OMRON Selection Guide.
257
----
PrusldiIIU Partamuan
dan Presantasillmiah
-
FunDslonal Tuknls NOli Panenti
19 Desembur
2006
-
ISSN :1411 - 5381
Tanya - .Tawah : 1. Pcnanya
: Saino (PATIR-BATAN)
Pcrtanyaan
a. I3ernpd jarak operator dari sum bel' radiasi ? b. Untuk membaea hasil pengukuran dari ruang operator bagaimana caranya? Jawaban
: Edi P (PTKMR
- BAT AN)
a. Jarak operator dari sumber ± 6 meter dan antara operator dengan sumber radiasi dibatasi clinding beton b. Untuk pembaeaan alat ukur radiasi yang berada di dalam ruang laboratorium, Operator menggunakan monitor yang dihubungkan dengan kamera yang berada di ruang laboratorium. 2.
Penanya: Pertanyaan
Joko Sumanto
(PRPN-BA TAN)
:
a.
Sistim Mekaniknya menggunakan motor jenis apa ?
b.
Sistem Elektronik menggunakan komponen utamanya apa ?
e.
Digunakan untuk mengukur apa saja sumber radiasi neutron?
Jawaban
: Edi P (PTKMR - BAT AN)
a.
Menggunakan Motor stepper DC 12 volt
b.
Diantaranya menggunakan Sistem Elektronik ini menggunakan komponen utamanya adalah relay 12 dan 24 volt.
e.
Pada umumnya untuk mengukur atau mengkalibrasi alat ukur radiasi neutron
258
Ke Daftar Isi