TAJUK KEMAHIRAN DAN TAHAP

AUTOMASI PEINDUSTRIAN – TAHAP1

No. DAN TAJUK MODUL

M04 PNEUMATIC SYSTEM 1

No. DAN TAJUK PENGALAMAN PEMBELAJARAN

LE1 INSTALL PNEUMATIC AND ELECTRO- PNEUMATIC LE2 CHEK PRESSURE, EXTERNAL LEAKAGE, CONDENSATE AND CARBON DEPOSIT.

OBJEKTIF PRESTASI AKHIRAN / TERMINAL PERFORMANCE OBJECTIVE

MAINTAIN PNEUMATIC AND ELECTRO- PNEUMATIC SYSTEM COMPONENT BY DISASSEMBLING AND ASSEMBLING COMPONENT USING CHECK LIST, GUAGES, TOOLS AND EQUIPMENT SO THAT:- 1. THE COMPONENTS ARE INSTALLED ACCORDING

TECHNICAL MANUAL WITHOUT DAMANGING THE COMPONENT AND ABLE TO FUNCTION SAFETY

2. THE OPERATING PRESSURE AND TEMPERATURE, THE LOCATION AND CONDITION OF THE LEAKAGE AND THE AIR LEVEL AND VISCOSITY IS DETERMINED, DETECTED AND MAINTAIN ITS WORKING SPECIFICATION.

INSTITUT LATIHAN JABATAN TENAGA MANUSIA

KEMENTERIAN SUMBER MANUSIA

MALAYSIA

KERTAS PENERANGAN

(B10-01-04)

ISI KANDUNGAN LE1 – INSTALL PNEUMATIC AND ELECTRO- PNEUMATIC

TASK 04.01 – Install Pneumatic and Electro- Pneumatic system components

No. & TAJUK PENGALAMAN PEMBELAJARAN

LE1 Install Pneumatic And Electro- Pneumatic

No. & TAJUK TUGASAN

TASK 04.01 – Install Pneumatic and Electro- Pneumatic system components

TEMPAT :

TEMPOH :

Code No. : B10-01-04

Muka : 1 drp. 24

TAJUK : FUNGSI , SIMBOL SKEMA KOMPONEN SERTA LITAR PNEUMATIK TUJUAN : 1. Kenal elemen pneumatik. 2. Kenal dan tahu fungsi komponen pneumatik. 3. Kenal simbol dan gambar komponen pneumatik 4. Tahu baca dan faham litar pneumatik.

PENERANGAN : Sistem pneumatik boleh dipecahkan kepada beberapa tahap yang mewakili elemen pneumatik.

ELEMEN PNEUMATIK

Rajah 1

Code No. : B10-01-04 Muka : 2 drp. 24

GAMBAR KOMPONEN PNEUMATIK SIMBOL Service Unit With On/Off Valve

Manifold Pressure Regulator With Pressure Gauge Pressure Gauge

Rajah 2

Code No. : B10-01-04 Muka : 3 drp. 24

1. ACTUATORS (Penggerak) A. Rotary Actuator

Rajah 3

- Sejenis elemen bekerja (working elemen) yang akan melakukan tugasan dalam suatu mesin.

- Force is delivered in the form of TORQUE A FORCE atau DISTANCE.

- Units are Newton metres – Nm or Foot pounds - ft lbs

- Equivalent Piston Diameters : 16mm to 40mm

- Angle of Rotation : 0 to 180o adjustable - some go to 270o

- Torque : Up to 20Nm at 6 Bar

Code No. : B10-01-04 Muka : 4 drp. 24

B. Linear Actuator - Elemen bekerja yang hanya bergerak lurus sahaja.

- Terdapat 2 jenis linear actuator (silinder) iaitu :

i) Silinder tindakan satu arah (single acting cylinder)

ii) Silinder tindakan dua arah (double acting cylinder)

a) Silinder tindakan satu arah (single acting cylinder)

Single Acting Cylinder , return movement via spring

Single Acting Cylinder, return movement via external force

Rajah 4

Rajah 4

- Mempunyai satu port (laluan angin) dan spring (built in)

- Apabila tekanan angin memasuki port, piston akan bergerak menekan spring.

- Apabila tekanan angin dilepaskan, spring akan menolak piston kembali ke keadaan asal.

Wiper Seal

Piston Rod Bearing Base End Rod End

Code No. : B10-01-04 Muka : 5 drp. 24

b) Silinder tindakan dua arah (double acting cylinder)

Double Acting Cylinder

Rajah 5 - Tiada spring tetapi mempunyai 2 port (A & B)

- Apabila tekanan angin memasuki port A, piston akan bergerak dan angin akan keluar dari port B.

- Apabila tekanan angin memasuki port B, piston akan kembali dan angin dari port A akan keluar.

- Walaubagaimanapun, pergerakan tekanan angin memasuki port A atau B hanya akan ditentukan oleh

Valve (injap).

- Contoh lain Double Acting Cylinder

Double Acting Cylinder with adjustable Double Acting Cylinder through piston rod

cushioning at both ends

Rodless Cylinder

Rajah 6

Code No. : B10-01-04 Muka : 6 drp. 24

Rajah 7

Code No. : B10-01-04 Muka : 7drp. 24

2. VALVE (Injap)

A) Kegunaan valve

- Membuka laluan (open the flow path)

- Menutup laluan (close the flow path)

- Mengubah / menentukan arah laluan (directing the flow)

- Menghadkan jumlah laluan (regulating the flow)

- Menyelaras isipadu laluan (adjust the flow volume)

- Terbahagi kepada 2 jenis design iaitu:

Poppet Valves

- Ball seat valves

- Disc seat valve

Slide valves

- Longitudinal slide valve

- Longitudinal flat slide valve

- Plate slide valve

i) Perbandingan design valve

Poppet Valve Spool / slide valve

Kebaikan: Kebaikan:

- Stroke pergerakan (actuating) yang pendek - Daya pergerakan (actuating) yang rendah

- Kesan sealing yang baik (tiada kebocoran) - Boleh digunakan untuk valve yang besar

- Tidak sensitive kepada habuk

Keburukan: Keburukan:

- Daya pergerakan (actuating) yang tinggi - Stroke pergerakan (actuating) yang panjang

- Kebiasaannya digunakan untuk valve yang kecil - Kurang kesan sealing

- Sensitif kepada habuk

i) Jenis – jenis valve

a) Directional Control Valve b) Non Return Valve c) Flow Control Valve d) Combination Valve

Code No. : B10-01-04 Muka : 8 drp. 24

C) Penerangan Jenis Valve A) Directional Control Valve: i) Symbol Development

Petunjuk: = Valve Switching position = Bilangan kotak menunjukkan bilangan switching position = Anak panah menunjukkan arah aliran / laluan angin

= Laluan tertutup

= Sambungan (inlet dan outlet ports) – jumlah port

Menamakan Valve = Jumlah Port / Jumlah Position

Rajah 8

Code No. : B10-01-04 Muka : 9 drp. 24

ii) Jenis – jenis Directional Control Valve

a) 2/2 way valve

- Berfungsi untuk membuka dan menutup laluan angin sahaja. Contohnya shut-off valve dan paip

air.

b) 3/2 way valve

- Digunakan untuk mengawal pergerakan angin memasuki Single Acting Cylinder.

- Juga sebagai input signal seperti (pushbutton, emergency button, foot pedal, hand lever button &

limit switch)

c) 5/2 way valve

- Digunakan untuk mengawal pergerakan angin memasuki Double Acting Cylinder.

iii) Menamakan port

Rajah 9

Code No. : B10-01-04 Muka : 10 drp. 24

iv) Directional Control Valve symbol Directional Control Valve Pressure Valves

Rajah 10

Code No. : B10-01-04 Muka : 11 drp. 24

v) Gambar Directional Control Valve & Pressure Valve : 3/2 way D.C.Vwith push button, N/C 3/2 way D.C.V with push button , N/O

3/2 way roller lever valve, N/C 3/2 way roller lever valve with idle return, N/C 5/2 way valve 5/2 way double pilot valve

Rajah 11

Code No. : B10-01-04 Muka : 12 drp. 24

B) Non return Valve i) Jenis – jenis Non Return Valve

a) OR Valve ( Shuttle Valve)

- Mempunyai 2 input & satu output.

- Jika salah satu atau kedua – dua input menerima tekanan angin, output akan terhasil.

b) AND Valve ( Two Pressure Valve)

- Mempunyai 2 input & 1 output.

- Output hanya akan terhasil jika kedua-dua input menerima tekanan angin.

c) Quick Exhaust Valve

- Guna untuk menambah kelajuan pergerakan piston (turbo).

- Tidak boleh dilaras kelajuannya.

- Silinder akan Extend seperti biasa, tetapi Retract dengan lebih laju.

ii) Non Return Valve Symbol

Quick Exhaust Valve

iii) Gambar Non Return Valve Shuttle Valve Dual Pressure Valve

Rajah 12

Code No. : B10-01-04 Muka : 13 drp. 24

C) Flow Control Valve i) Jenis –jenis Flow Control Valve a) One Way Flow Control Valve

- Guna untuk memperlahankan pergerakan piston.

- Kelajuan boleh dilaras.

b) Flow Control Valve adjustable. ii) Flow Control Valve Symbol

iii) Gambar Flow Control Valve One way flow control valve

Rajah 13

Code No. : B10-01-04 Muka : 14 drp. 24

D) Combination Valve i) Jenis –jenis Combination Valve a) Pressure Sequence Valve

- Sejenis safety valve yang memeriksa tekanan supaya tidak melebihi settingnya. (laras daripada

spring)

- Biasa digunakan untuk moulding, clamping, stamping, pressing.

b) Time Delay Valve - Kombinasi 3 fungsi

- Apabila tekanan memasuki One Way Flow Control Valve, ia akan dilambatkan pengalirannya.

- Kemudian ia perlu memenuhi reservoir sebelum samapi ke 3/2 way valve dan menghidupkan

outputnya.

ii) Tekanan yang memasuki port Z (input timer) mestilah bersih (tiada bendasing, habuk dll.), berterusan (tekanan tidak boleh putus) dan stabil (tidak boleh tinggi/rendah) iii) Combination Valve Symbol

PRESSURE SEQUENCE VALVE

Kombinasi 3 fungsi.

`

TIME DELAY VALVE

Rajah 14

Code No. : B10-01-04 Muka : 15 drp. 24

iii) Gambar Combination Valve Pressure Sequence Valve Timer delay valve, N/C Pressure Sequence Valve Time Delay Valve, N/C

Rajah 15

Code No. : B10-01-04 Muka : 16 drp. 24

CONTOH LITAR MENGGUNAKAN KOMPONEN PNEUMATIK

A) Keadaan: - Tekan pushbutton, piston keluar - Lepas pushbutton , piston kembali

Rajah 16

B) Keadaan: - Tekan start button, piston keluar - Tekan stop button, piston kembali

Rajah 17

START STOP

Code No. : B10-01-04 Muka : 17 drp. 24

C) Keadaan: - Tekan start button, piston keluar & masuk berulang kali - Tekan stop button, piston kembali ke dalam dan berhenti

Rajah 18

Rajah 18

START STOP

IS1 IS2

START STOP

Code No. : B10-01-04 Muka : 18 drp. 24

D) Keadaan: - Tekan salah satu atau kedua-dua pushbutton (input), silinder akan keluar (extend). - Lepaskan pushbutton, piston akan kembali (retract).

Rajah 19 E) Keadaan: - Tekan pushbutton, piston akan keluar (extend) seperti biasa. - Lepaskan pushbutton, piston akan kembali (retract) dengan lebih laju.

Rajah 20

START STOP

Code No. : B10-01-04 Muka : 19 drp. 24

F) Keadaan: Supply Throttling (Meter – In) - Tekanan yang memasuki silinder akan dikawal. - Tekanan yang keluar dari silinder tidak dikawal. - Flow Control (a) akan menyebabkan silinder keluar perlahan-lahan dan (b) menyebabkan silinder kembali perlahan – lahan.

Rajah 21

Code No. : B10-01-04 Muka : 20 drp. 24

(a) (b)

G) Keadaan: Exhaust Throttling (Meter - Out) - Tekanan yang keluar dari silinder akan dikawal. - Tekanan yang memasuki silinder tidak dikawal. - Flow Control (a) akan menyebabkan silinder masuk perlahan-lahan dan (b) menyebabkan silinder keluar perlahan – lahan.

Rajah 22

(a) (b)

Code No. : B10-01-04 Muka : 21 drp. 24

H) Keadaan: - Tekan pushbutton, piston akan keluar (extend). - Lepaskan pushbutton, piston akan kembali (retract).

Positional Sketch

Circuit Diagram (Rajah 23)

Code No. : B10-01-04 Muka : 22 drp. 24

Rajah 24

Code No. : B10-01-04 Muka : 23 drp. 24

I) Keadaan: - Tekan pushbutton, piston 1A akan keluar, (extend). - Selepas itu, piston 2A pula akan keluar (extend). - Piston 2A kembali (retract). - Piston 1A akan kembali (retract)

Positional Sketch

Circuit Diagram Rajah 25

Code No. : B10-01-04 Muka : 24 drp. 24

Displacement – Step Diagram

Rajah 26