KONSEP RANCANGAN SISTEM PENGATUR BATANG KENDALI REAKTOR TRIGA-2000 BAHAN BAKAR TIPE PELAT

dokumen-dokumen yang mirip
KONSEP RANCANGAN KONSOL KENDALI REAKTOR TRIGA MARK- II BAHAN BAKAR TIPE PELAT

IDENTIFIKASI KERUSAKAN KONVEYOR JALUR -1 DI INSTALASI RADIOMETALURGI

RANCANG BANGUN SISTEM KONTROL TRANSFER TARGET CAIR UNTUK PRODUKSI RADIOISOTOP F-18 (FLUOR-18) PADA FASILITAS SIKLOTRON

I Wayan Widiyana, Ade Lili Hermana. PRR-Batan, kawasan Puspiptek Serpong, ABSTRAK ABSTRACT

PERHITUNGAN BURN UP BAHAN BAKAR REAKTOR RSG-GAS MENGGUNAKAN PAKET PROGRAM BATAN-FUEL. Mochamad Imron, Ariyawan Sunardi

SIMULASI SISTEM INTERLOCK PENGAMAN OPERASI MESIN BERKAS ELEKTRON (MBE) DENGAN PERANGKAT LUNAK BASCOM 8051

RANCANGBANGUN PERANGKAT SISTEM INDIKATOR LAMPU LED PANEL KENDALI MBE 300 kev/20 ma

PEMASANGAN SISTEM MONITOR PADA SISTEM BANTU REAKTOR KARTINI

BAB I PENDAHULUAN di Bandung dan Reaktor Kartini yang berada di Yogyakarta. Ketiga reaktor

IDENTIFIKASI KERUSAKAN MIKROSKOP OPTIK HOTCELL 107 DI INSTALASI RADIOMETALURGI

BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN PROTOTIPE KONVEYOR SORTIR

RANCANG BANGUN ALAT UJI MEKANIK BATANG KENDALI RSG-GAS

VISUALISASI PERGERAKAN BATANG KENDALI REAKTOR RSG-GAS

III. METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilaksanakan mulai pada November 2011 hingga Mei Adapun tempat

ANALISIS FAKTOR PUNCAK DAYA TERAS RSG-GAS BERBAHAN BAKAR U 3 SI 2 -AL. Jati Susilo, Endiah Pudjihastuti Pusat Teknologi Reaktor Dan Keselamatan Nuklir

PENENTUAN FRAKSI BAKAR PELAT ELEMEN BAKAR UJI DENGAN ORIGEN2. Kadarusmanto, Purwadi, Endang Susilowati

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

BAB III FUNGSI BAGIAN PLC. Processor. Catu Daya. Gambar 2. Block Diagram Perangkat Keras PLC

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

STUDI PENGEMBANGAN DESAIN TERAS REAKTOR NUKLIR RISET 2 MWTH DENGAN ELEMEN BAKAR PLAT DI INDONESIA

EVALUASI TINGKAT KESELAMATAN HIGH TEMPERATURE REACTOR 10 MW DITINJAU DARI NILAI SHUTDOWN MARGIN.

III. METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Terpadu Teknik Elektro Universitas

BAB II LANDASAN TEORI

SIMULATOR REAKTOR KARTINI SEBAGAI ALAT PERAGA OPERASI REAKTOR PENELITIAN TIPE TRIGA MARK II Moch. Rosyid, Nur Hidayat, Jumari

Makalah Seminar Kerja Praktek PERANCANGAN APLIKASI PLC OMRON SYSMAC CPM1A PADA MODUL SISTEM SILO

II. TINJAUAN PUSTAKA. PLC adalah sebuah alat yang digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan

LAMPIRAN PENJELASAN BENTUK-BENTUK YANG DIGUNAKAN DALAM DOKUMEN

BAB IV PENGUJIAN ALAT

BAB III PERANCANGAN PERANGKAT DAN SISTEM

PENDETEKSI LOGAM UNTUK INDUSTRI MAKANAN BERBASIS PLC. Oleh : Atmiasri dan Sagita Rochman*)

Sudarmaji SISTEM KERJA PENGENDALI OTOMATIS LAMPU TRAFFIC LIGHT PADA PERSIMPANGAN 4 (EMPAT) JALAN RAYA MENGGUNAKAN PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER (PLC)

IDENTIFIKASI KERUSAKAN BARREL LIFTING DEVICE DAN BARREL DOUBLE LID HOTCELL 001/102 DI IRM

PRARANCANGAN SISTEM PENGENDALIAN PROSES PADA KOLOM PENUKAR ION PENGOLAH LIMBAH RADIOAKTIF

Prototipe Lift Barang 4 Lantai menggunakan Kendali PLC

PEMBUATAN SISTEM ANTARMUKA DAN AKUISISI DATA MENGGUNAKAN CIMON SCADA PADA MODEL SUNGKUP PLTN TIPE PWR

BADAN TENAGA NUKLIR NASIONAL

BAB III PERENCANAAN DAN REALISASI SISTEM

III. METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilaksanakan pada tanggal 23 Februai sampai dengan Juni 2015.

PERBAIKAN CRANE-2 HOTCELL 01 DI INSTALASI RADIOMETALURGI

PEMBUATAN SISTEM MONITORING TEKANAN DAN TEMPERATUR BERBASIS PLC PADA SARANA EKSPERIMEN KONDENSASI (SEKONDEN)

SOAL SOAL SEMESTER GASAL KELAS XII TITIL MATA DIKLAT : MENGOPERASIKAN MESIN KENDALI ELEKTRONIK (011/KK/10) JUMLAH SOAL : PAKET : B

RANCANG BANGUN SIMULATOR INSTALASI LISTRIK DOMESTIK DAN PENGOLAHAN AIR LIMBAH BERBASIS PLC OMRON CP1L

RANCANG BANGUN UNIT KONTROL BERESOLUSI 12 Bit ALAT UKUR KETEGAKLURUSAN

PENGATURAN KECEPATAN DAN POSISI MOTOR AC 3 PHASA MENGGUNAKAN DT AVR LOW COST MICRO SYSTEM

BAB 3 PERANCANGAN SISTEM. terpisah dari penampang untuk penerima data dari sensor cahaya (LDR) dan modul yang

REACTOR SAFETY SYSTEMS AND SAFETY CLASSIFICATION

BAB III PERANCANGAN ALAT

RANCANG BANGUN MODUL ELECTRICAL POWER DEMAND UNTUK SIMULATOR INSTALASI PLTN

PENGENDALIAN PAPARAN RADIASI NEUTRON DI KANAL HUBUNG PRSG PSTBM PADA SAAT REAKTOR RSG-GAS BEROPERASI

RANCANG BANGUN PERANGKAT LUNAK SIMULATOR REAKTOR NUKLIR

IDENTIFIKASI KERUSAKAN POWER MANIPULATOR PADA HOTCELL DI IRM

PC-Link. 1x Komputer / Laptop dengan OS Windows 2000, Windows XP atau yang lebih tinggi. Gambar 1 Blok Diagram AN200

Programmable Logic Controller (PLC) Pendahuluan

BAB III PERANCANGAN DAN REALISASI. blok diagram dari sistem yang akan di realisasikan.

BAB III PERANCANGAN DAN REALISASI SISTEM

BAB IV PENERAPAN DAN ANALISA

BAB III PERANCANGAN ALAT

ANALISIS DAN PEMBUATAN PROGRAM SISTEM PEMANTAU VAKUM BERBASIS PLC T100MD1616+ UNTUK PERANGKAT NITRIDASI PLASMA BEJANA GANDA

RANCANG BANGUN PENGENDALI MOTOR STEPPER UNTUK DETEKSI JUMLAH OBYEK PUTAR DENGAN MENGGUNAKAN KOMPUTER

MODIFIKASI SISTEM PLC S5 KE S7 PADA KONVEYOR JALUR 1 HOTCELL IRM

BAB III METODE PENELITIAN

BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT

RANCANG BANGUN MODUL ELECTRICAL POWER DEMAND UNTUK SIMULATOR INSTALASI PLTN

Teknik Otomasi [PengenalanPLC]

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB III RANCANG BANGUN ALAT

BAB I PENDAHULUAN. PLC (Programmable Logic Controller) suatu alat kendali yang berbasis

INSTALASI MOTOR LISTRIK

SOAL SOAL SEMESTER GASAL KELAS XII TITIL MATA DIKLAT : MENGOPERASIKAN MESIN KENDALI ELEKTRONIK (011/KK/10) JUMLAH SOAL : PAKET : A

BAB III PENGENDALIAN GERAK MEJA KERJA MESIN FRAIS EMCO F3 DALAM ARAH SUMBU X

BAB III PERANCANGAN ALAT

BAB III RANCANG BANGUN

1BAB I PENDAHULUAN. sekaligus merupakan pembunuh nomor 2 setelah penyakit kardiovaskular. World

BAB I PENDAHULUAN I-1

BAB III PERANCANGAN. Sebelum membuat suatu alat atau sistem, hal yang paling utama adalah

BAB IV IMPLEMENTASI DAN ANALISA

BAB IV PERANCANGAN SISTEM

BAB III PERANCANGAN SISTEM. perancangan mekanik alat dan modul elektronik sedangkan perancangan perangkat

BAB III PERANCANGAN ALAT

PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER (PLC) SUATU PEMAHAMAN DASAR PERALATAN PENGENDALI DI INDUSTRI BAGI MAHASISWA TEKNIK INDUSTRI

DAFTAR ISI. HALAMAN JUDUL... i. LEMBAR PENGESAHAN... ii. PERNYATAAN... iii. PRAKATA... iv. DAFTAR ISI... vi. DAFTAR GAMBAR... ix. DAFTAR TABEL...

BAB III RANGKAIAN PENGENDALI DAN PROGRAM PENGENDALI SIMULATOR MESIN PEMBEGKOK

PC-Link. PC-Link. Application Note AN202

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

III. METODOLOGI PENELITIAN. : Laboratorium Teknik Kendali Teknik Elektro Jurusan. Teknik Elektro Universitas Lampung

BAB I PENDAHULUAN. Yogyakarta. PSTA memiliki banyak bidang dimana terdapat beberapa sub bidang

BAB III PERENCANAAN SISTEM

Penerapan Fitur Web Server PLC SIMATIC S Untuk Monitoring dan Kontrol Pada Studi Kasus Simulasi Caramel Cooker Process ABSTRAK

PENGERTIAN PLC UNY-PLC-THT 2

Bidang Information Technology and Communication 336 PERANCANGAN DAN REALISASI AUTOMATIC TIME SWITCH BERBASIS REAL TIME CLOCK DS1307 UNTUK SAKLAR LAMPU

BAB I SISTEM KONTROL TNA 1

KONSEP DESAIN NEUTRONIK REAKTOR AIR TEKAN BERBAHAN BAKAR PLUTONIUM-URANIUM OKSIDA (MOX) DENGAN INTERVAL PENGISIAN BAHAN BAKAR PANJANG ASIH KANIASIH

TUGAS AKHIR. Pengendalian Perangkat Listrik Melalui Port Paralel Menggunakan Bahasa Program Borland Delphi 7.0

PENGUJIAN IRADIASI KELONGSONG PIN PRTF DENGAN LAJU ALIR SEKUNDER 750 l/jam. Sutrisno, Saleh Hartaman, Asnul Sufmawan, Pardi dan Sapto Prayogo

PINTU PEMBERITAHU KEGIATAN RUANGAN MENGGUNAKAN HMI SCADA BERBASIS MODUL MIKROKONTROLER (HARDWARE SISTEM ALARM DAN KUNCI OTOMATIS)

ABSTRAK. Kata kunci: Arduino, Switch, Access Point, LED, LCD, Buzzer, . i Universitas Kristen Maranatha

PEMBUATAN SISTEM MONITORING TEKANAN BERBASIS PLC PADA FASILITAS EKSPERIMEN SIMULASI PENDINGINAN SUNGKUP PLTN TIPE PWR

KAJIAN PERPANJANGAN UMUR OPERASI REAKTOR RISET DI INDONESIA

RANCANG BANGUN OTOMASI SISTEM PENGISIAN DAN PENGONTROLAN SUHU AIR HANGAT PADA BATHTUB MENGGUNAKAN DETEKTOR FASA. Tugas Akhir

BAB IV CARA KERJA DAN PERANCANGAN SISTEM. Gambar 4.1 Blok Diagram Sistem. bau gas yang akan mempengaruhi nilai hambatan internal pada sensor gas

Transkripsi:

KONSEP RANCANGAN SISTEM PENGATUR BATANG KENDALI REAKTOR TRIGA-2000 BAHAN BAKAR TIPE PELAT Eko Priyono dan Saminto Pusat Sains Dan Teknologi Akselerator, BATAN Jl. Babarsari Kotak Pos 6101 ykbb Yogyakarta 55281 email: eko_priyono@batan.go.id ABSTRAK KONSEP RANCANGAN SISTEM PENGATUR BATANG KENDALI REAKTOR TRIGA-2000 BAHAN BAKAR TIPE PELAT. Telah dilakukan kegiatan pembuatan konsep rancangan sistem pengatur batang. Konsep rancangan sistem pengatur batang kendali reaktor Triga-2000 bahan bakar tipe pelat ini dibuat dengan mengacu hasil kajian sistem instrumentasi dan kendali (SIK) yang digunakan sebagai sistem operasi reaktor yang dimiliki oleh Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) saat ini. Konsep rancangan sistem pengatur batang kendali reaktor Triga-2000 bahan bakar tipe pelat terdiri dari 4 bagian yaitu panel kendali, bagian penerjemah, bagian penggerak dan bagian penampil. Panel kendali berfungsi sebagai tempat tombol-tombol penggerak, pengaman dan penampil batang kendali, bagian penerjemah berfungsi sebagai pengolah sinyal dari panel kendali untuk mengatur gerakan batang kendali, bagian penggerak berfungsi penghasil sinyal yang mampu menggerakkan batang kendali dan bagian penampil berfungsi menampilkan posisi ketinggian batang kendali. Pada konsep rancangan ini, bagian penerjemah dibuat dalam 2 pilihan mode operasi yaitu mode operasi menggunakan modul PLC dan menggunakan IC TTL. Konsep rancangan ini dapat digunakan sebagai salah satu bahan acuan/referensi dalam pembuatan rancangan detil sistem pengatur batang kendali reaktor Triga Mark II bahan bakar tipe pelat. Kata kunci: konsep rancangan, pengatur batang kendali, reaktor triga, bahan bakar tipe pelat ABSTRACT CONCEPTUAL DESIGN OF CONTROL ROD REGULATING SYSTEM FOR PLATE TYPE FUELS OF TRIGA-2000 REACTOR. Conceptual design of the control rod regulating system for plate type fuel of Triga- 2000 reactor has been made. Conceptual design of the control rod regulating system for plate type fuel of Triga-2000 reactor was made with refer to study result of instrument and control system which is used in BATAN S reactor. Conceptual design of the control rod regulating system for plate type fuel of Triga-2000 reactor consist of 4 segments that is control panel, translator, driver and display. Control panel is used for regulating, safety and display control rod, translator is used for signal processing from control panel, driver is used for driving control rod and display is used for display control rod level position. The translator was designed in 2 modes operation i.e operation by using PLC moduls and IC TTL moduls. These conceptual design can be used as one of reference of control rod regulating system detail design. Keywords: conceptual design, control rod regulator, triga reactor, sheet type fuel PENDAHULUAN R eaktor TRIGA-2000 PSTNT-BATAN Bandung merupakan fasilitas yang sangat diperlukan dalam penelitian di bidang nuklir. Sampai saat ini Reaktor TRIGA-2000 PSTNT-BATAN Bandung masih memiliki nilai strategis dan ekonomis, yaitu dapat untuk memback-up produksi radioisotop dan sebagai instalasi penting untuk penelitian dan pendidikan nuklir di Indonesia [1]. Operasi reaktor TRIGA tersebut sebagian besar sangat bergantung pada pasokan bahan bakar dari General Atomic (GA) USA, padahal saat ini GA sebagai pemasok bahan bakar standar reaktor TRIGA tidak memproduksi lagi bahan bakar reaktor TRIGA tersebut. Sementara di sisi lain BATAN Serpong telah dapat membuat sendiri bahan bakar tipe pelat yang telah digunakan untuk reaktor serba guna (RSG-30) BATAN Serpong. Ini membuktikan adanya penguasaan teknologi bahan bakar oleh BATAN. Agar reaktor TRIGA-2000 dapat dioperasikan dalam jangka waktu yang lama dan tidak bergantung pada bahan bakar TRIGA buatan General Atomic, maka PSTNT- BATAN Bandung merencanakan untuk mengkonversi reaktor TRIGA-2000 bahan bakar tipe silinder buatan General Atomic ke bahan bakar tipe pelat buatan BATAN. Untuk itu telah dibentuk tim yang bertugas untuk mengkaji dan menganalisa kegiatan tersebut dari segi/aspek neutronik, 66 ISSN 1410 8178 Eko Priyono, dkk

termohidrolik, perisai radiasi, keselamatan, dan instrumentasi. Tim sistem instrumentasi dan kendali merupakan salah satu tim yang bertugas melaksanakan kegiatan perancangan SIK reaktor TRIGA-2000 bahan bakar tipe pelat. Kegiatan tersebut dilaksanakan dalam beberapa tahapan kegiatan yaitu tahap pertama kegiatan ini adalah kajian SIK yang digunakan untuk sistem operasi reaktor yang dimiliki oleh BATAN yaitu reaktor TRIGA-2000 BATAN Bandung, reaktor Kartini BATAN Yogyakarta dan reaktor Serba Guna (RSG) BATAN Serpong yang telah dilakukan pada tahun 2015 dengan sasaran berupa dokumen hasil kajian. Tahap kedua adalah pembuatan konsep rancangan SIK reaktor TRIGA- 2000 bahan bakar tipe pelat yang dilaksanakan pada tahun 2016 dengan sasaran berupa dokumen konsep rancangan SIK reaktor TRIGA-2000 bahan bakar tipe pelat. Tahap ketiga adalah pembuatan rancangan detil SIK reaktor TRIGA-2000 bahan bakar tipe pelat yang rencananya dilaksanakan pada tahun 2017 dengan sasaran dokumen rancangan detil SIK reaktor TRIGA-2000 bahan bakar tipe pelat. Sistem pengatur batang kendali merupakan salah satu bagian dari SIK yang berfungsi sebagai perangkat untuk mengatur gerak dan menampilkan posisi batang kendali reaktor. Pembuatan konsep rancangan sistem pengatur batang kendali reaktor TRIGA-2000 bahan bakar tipe pelat merupakan salah satu tugas dari Tim SIK yang diharapkan dapat menghasilkan dokumen konsep rancangan sistem pengatur batang kendali reaktor TRIGA-2000 bahan bakar tipe pelat yang dapat digunakan sebagai salah satu bahan acuan/referensi dalam pembuatan rancangan detil sistem pengatur batang kendali reaktor tersebut. TEORI DASAR Reaktor nuklir merupakan sebuah tempat terjadinya reaksi pembelahan inti (reaksi fisi) berantai secara terkendali. Reaktor nuklir dikelompokkan menjadi dua yaitu reaktor daya (power reactor) dan reaktor penelitian (research reactor). Reaktor daya dirancang sebagai penghasil daya yang dapat digunakan untuk pembangkit tenaga listrik, penggerak kapal selam dan lain sebagainya, sedangkan reaktor penelitian dirancang sebagai penghasil neutron yang dapat dimanfaatkan untuk pembuatan radionuklida, keperluan analisis dan lain sebagainya. Salah satu komponen utama reaktor nuklir adalah batang kendali yang berfungsi untuk mengatur daya reaktor. Pada umumnya komponen utama batang kendali reaktor nuklir terdiri dari batang penyerap neutron dan sistem penggerak batang penyerap neutron seperti yang disajikan pada Gambar 1 [2]. Batang penyerap neutron berfungsi untuk menyerap neutron hasil reaksi fisi yang terbuat dari bahan yang mempunyai tampang lintang serapan neutron tinggi seperti cadmium (Cd), Boron (B) dan hafnium (Hf), sedangkan sistem penggerak batang penyerap neutron berfungsi untuk mengatur/ menggerakkan batang penyerap neutron agar dapat diperoleh kondisi seimbang antara neutron yang lahir dengan neutron yang diserap (kondisi kritis). Pada umumnya sistem penggerak batang penyerap neutron terdiri dari komponen utama berupa coil magnet pemegang batang penyerap neutron, motor penggerak, limit switch dan konektor kabel seperti yang disajikan pada Gambar 2 [3]. Gambar 1. Skema diagram batang kendali reaktor nuklir Gambar 2. Skema diagram sistem pengerak batang penyerap neutron a. Pandangan vertikal b. Pandangan Horisontal Gambar 3. Tampang lintang geometri elemen kendali reaktor Triga-2000 bahan bakar tipe pelat Batang kendali yang digunakan untuk reaktor Triga- 2000 bahan bakar tipe pelat direncanakan mirip batang kendali yang digunakan pada reaktor serbaguna (RSG-GAS) BATAN Serpong yaitu Eko Priyono, dkk ISSN 1410 8178 67

berbentuk pelat seperti garpu yang ditunjukkan pada Gambar 3 [4]. TATA KERJA Konsep rancangan sistem pengatur batang merupakan sebuah kegiatan pembuatan rancangan sistem pengatur batang kendali reaktor secara garis besar yang mampu memberi gambaran tentang kriteria, proses dan mekanisme pengaturan batang kendali serta dapat dijadikan salah satu bahan acuan dalam pembuatan rancangan detilnya. Untuk melaksanakan kegiatan ini agar dapat diterima oleh semua pihak baik pengguna (user), perancang (designer) maupun pemangku kepentingan (stage holder), maka dilakukan dalam beberapa tahapan kegiatan yaitu: koordinasi, identifikasi, studi referensi, perancangan dan verifikasi. a. Tahap Koordinasi Koordinasi merupakan tahap awal kegiatan pembuatan konsep rancangan sistem pengatur batang kendali reaktor yang bertujuan untuk mencari masukan, menyamakan persepsi, pandangan dan gambaran antara pengguna, perancang dan pemangku kepentingan tentang sistem pengatur batang kendali reaktor yang diinginkan. Pada kegiatan ini didiskusikan tentang kriteria, proses dan mekanisme sistem pengaturan batang kendali reaktor. b. Tahap Identifikasi Kegiatan pada tahap ini yang dilakukan adalah meninjau atau cek lapangan yang berhubungan bentuk fisik dan asesoris serta banyaknya batang kendali reaktor yang akan diatur atau dipergunakan. c. Studi Referensi Studi referensi merupakan kegiatan kajian tentang kriteria, proses dan mekanisme sistem pengaturan batang kendali reaktor nuklir baik reaktor riset maupun reaktor daya yang ditinjau dari aspek keselamatan operasi reaktor nuklir. d. Tahap Perancangan Tahap perancangan dilaksanakan setelah koordinasi, proses identifikasi dan studi referensi selesai dilaksanakan. Pada tahap ini telah diketahui gambaran tentang kriteria, proses dan mekanisme sistem pengatur batang kendali serta bentuk, jumlah dan asesoris batang kendali reaktor yang akan diatur atau dipergunakan e. Tahap Verifikasi Tahap verifikasi merupakan bagian kegiatan dari koordinasi setelah konsep rancangan sistem pengatur batang kendali reaktor Triga-2000 bahan bakar tipe pelat dibuat. Kegiatan ini bertujuan agar hasil konsep rancangan yang telah dibuat dapat disetujui dan diterima oleh semua pihak baik oleh tim perancang, pengguna dan pemangku kepentingan. Pada tahap ini juga masih memungkinkan adanya perubahan dan penyempurnaan pada konsep rancangan tersebut berdasarkan masukan atau saran dari tim verifikasi. HASIL DAN PEMBAHASAN Sistem pengatur batang kendali reaktor Triga- 2000 PSTNT-BATAN Bandung merupakan salah satu bagian perangkat sistem instrumentasi dan kendali yang berfungsi untuk mengatur gerak batang kendali, memonitor posisi ketinggian batang kendali dan meng-scram batang kendali. Dalam rangka konversi reaktor Triga-2000 bahan bakar standar TRIGA buatan GA yang berbentuk silinder ke bahan bakar tipe pelat buatan BATAN, maka telah dilakukan kajian dan analisa terhadap sistem pengatur batang kendali yang ada. Hasil kajian dan analisa menunjukkan bahwa perlu adanya penggantian sistem pengatur batang kendali karena jenis, mekanisme atau kriteria pengoperasian dan jumlah batang kendali berbeda. Konsep rancangan sistem pengatur batang kendali reaktor ini dibuat berdasarkan jenis, mekanisme, kriteria pengope-rasian dan jumlah batang kendali yang telah ditentukan. Target atau sasaran dari kegiatan ini berupa dokumen konsep rancangan (conceptual design) yang dapat dijadikan salah satu referensi pembuatan rancangan detil sistem pengatur batang kendali tersebut. OPERATION PANEL COMPUTER TTL LOGIC SYSTEM PLC LOGIC SYSTEM CONTROL ROD DRIVER SYSTEM SIGNAL PROCESSING SYSTEM DISPLAY CONTROL ROD POSITION CONTROL ROD DETEKTOR NEUTRON CONTROL ROD STATUS Gambar 4. Blok diagram sistem pengatur batang kendali reaktor Triga-2000 bahan bakar tipe pelat Konsep rancangan sistem pengatur batang kendali kendali reaktor Triga-2000 dengan bahan bakar tipe 68 ISSN 1410 8178 Eko Priyono, dkk

pelat terdiri dari 4 (empat) bagian yaitu panel kendali (control panel), bagian penerjemah (translator), bagian penggerak (driver) dan bagian penampil (display) seperti yang disajikan pada Gambar 4 [5-7] Secara garis besar, prinsip kerja dari sistem pengatur batang kendali reaktor Triga-2000 bahan bakar tipe pelat adalah sebagai berikut: Pada panel kendali terdapat tombol-tombol pengatur, pengaman dan monitor posisi batang kendali serta sakelar pemilihan operasi manual atau otomatis. Untuk pilihan mode operasi secara manual, sinyal perintah operasi manual diperoleh dari sakelar pilihan MAN/AUTO (manual/automatic) pada posisi MAN. Pengaturan gerakan naik atau turun batang kendali dilakukan dengan cara menekan tombol UP atau DN yang terdapat pada panel kendali tersebut. Sinyal perintah dari panel kendali hasil penekanan tombol-tombol operasi tersebut kemudian diolah dan diterjemahkan oleh bagian penerjemah (translator) sehingga menghasilkan sinyal keluaran (output) berupa sinyal pemicu/penyulut (trigger signal) pada bagian penggerak (driver) untuk menghasilkan sinyal yang mampu menggerakkan atau memutar motor penggerak batang kendali naik atau turun. Pada sumbu atau poros motor penggerak batang kendali dipasang potensiometer yang diberi catu tegangan DC pada ujung-ujung terminalnya sehingga apabila motor penggerak batang kendali berputar maka potensiometer juga ikut berputar yang mengakibatkan besarnya variable resistor berubah sehingga tegangan pada variable resistor juga ikut berubah sebanding dengan banyaknya putaran motor penggerak batang kendali. Sinyal inilah yang digunakan untuk memonitor posisi atau ketinggian batang kendali yang ditampilkan oleh panel meter dan perangkat komputer. Untuk mode operasi otomatis, sinyal perintah operasi otomatis diperoleh dari sakelar pilihan MAN/AUTO (manual/automatic) pada posisi AUTO. Pengaturan gerakan naik atau turun batang kendali dilakukan oleh rangkaian program (software) yang dipasang (install) di dalam CPU (Central Processing Unit) perangkat komputer sebagai pengganti peran operator reaktor dalam mengatur batang kendali melalui panel kendali. Pada mode operasi otomatis sistem umpan balik diambil dari hasil pengukuran daya menggunakan detektor neutron. Pada konsep rancangan ini terdapat 2 jenis translator yang dapat dipilih dalam pengoperasiannya yaitu translator jenis modul IC TTL dan modul PLC. Translator modul IC TTL berupa serangkaian skema komponen elektronik yang disusun menggunakan komponen utama berupa IC TTL, sedangkan translator modul PLC berupa susunan serangkaian program yang dibuat menggunakan bahasa ladder. 1. Panel Kendali Panel kendali reaktor merupakan sebuah perangkat yang berfungsi sebagai sistem pengatur daya reaktor, pengaman operasional reaktor dan pemantau posisi batang kendali reaktor. Pada umumnya panel kendali reaktor terdapat tomboltombol pengatur batang kendali yang berfungsi untuk mengatur daya reaktor, tombol pengaman reaktor yang berfungsi untuk mengamankan operasional reaktor bila terjadi kondisi darurat (scram) dan meter penampil parameter yang berfungsi untuk menampilkan parameter ketinggian batang kendali reaktor serta kunci panel yang berfungsi sebagai pengaman interlok. Konsep rancangan panel kendali reaktor Triga-2000 bahan bakar tipe pelat dibuat dengan mengacu kriteria panel kendali yang sudah ada dan sampai saat ini digunakan sebagai panel operasi reaktor Triga-2000. Adapun kriteria panel adalah sebagai berikut [1, 5, 8]: a. Panel kendali harus mempunyai tombol-tombol untuk menaikkan dan menurunkan semua batang kendali yang dipegang melalui pengaktifan magnet pemegang batang kendali. Untuk empat buah batang kendali berarti harus ada 4 buah tombol untuk menaikkan batang kendali dan 4 buah tombol untuk menurunkan batang kendali b. Panel kendali harus mempunyai fasilitas tombol untuk melepaskan batang kendali secara individu melalui penghilangan arus magnet pemegang batang kendali (scram individu). Untuk empat buah batang kendali berarti harus ada 4 buah tombol untuk membuat scram secara individu melalui penghilangan arus magnet c. Panel kendali harus mempunyai tombol untuk melakukan pelepasan batang kendali secara bersama dari empat buah batang kendali yang digunakan (manual scram) d. Panel kendali harus mempunyai meter indikator posisi ketinggian (level) batang kendali untuk empat buah batang kendali e. Panel kendali harus mempunyai kunci panel sebagai pengaman untuk mengaktifkan fungsi panel kendali f. Panel kendali harus mempunyai fasilitas tombol untuk mereset arus magnet dalam kondisi normal pada awal operasi atau untuk kondisi normal setelah adanya gangguan scram pada lingkaran jalur scram Eko Priyono, dkk ISSN 1410 8178 69

g. Panel kendali harus mempunyai indikator lampu yang menyatakan masing-masing batang kendali tersebut dalam posisi batas atas dan batas bawah. h. Panel kendali harus mempunyai fasilitas tombol reset alarm dan lampu indikator terjadinya alarm i. Panel kendali harus mempunyai fasilitas sakelar untuk memilih mode operasi batang kendali (manual/ otomatis) Berdasarkan kriteria tersebut maka konsep rancangan panel kendali reaktor Triga-2000 bahan bakar tipe pelat yang dibuat adalah sebagai berikut: Pada panel kendali terdapat tombol-tombol operasi UP 4 buah, DOWN 4 buah, SCRAM 4 buah untuk mengatur gerak naik, turun dan scram 4 buah batang kendali, tombol SCRAM ALL untuk meng-scram 4 buah batang kendali secara bersamaan, selector switch MAN/AUTO untuk memilih mode operasi reaktor secara manual atau secara otomatis dan 4 buah digital panel meter untuk memonitor posisi 4 buah batang kendali, kunci panel (PANEL KEY) untuk mengaktifkan fungsi panel kendali, tombol RESET ALARM untuk mematikan bunyi alarm agar tidak bising dan tombol ACKNOWLAGE untuk memulihkan rangkaian scram sehingga dapat dijalankan kembali secara normal. Adapun bentuk panel kendali reaktor Triga-2000 bahan bakar tipe pelat dalam konsep rancangan ini ditampilkan pada Gambar 5 [1, 9, 10]. Gambar 5. Konsep rancangan panel kendali reaktor Triga-2000 bahan bakar tipe pelat 2. Bagian Penerjemah Bagian penerjemah merupakan perangkat berupa modul elektronik yang berfungsi mengolah sinyalsinyal yang berasal dari panel kendali untuk diterjemahkan menjadi sinyal keluaran yang berupa sinyal perintah untuk mengatur gerakan dan arah gerak batang kendali. Bagian penerjemah dibuat dalam 2 pilihan mode operasi yaitu mode operasi menggunakan modul PLC dan menggunakan modul IC TTL. Untuk mode operasi melalui modul PLC, sinyal-sinyal keluaran dari panel kendali diterjemahkan oleh rangkaian berupa program (software), sedang kan untuk mode operasi melalui modul IC TTL diterjemahkan oleh rangkaian IC TTL. Bagian pernerjemah ini dibuat berdasarkan kriteria/persyaratan peng-operasian batang kendali yang telah ditentukan. Kriteria/persyaratan tersebut dituangkan dalam bentuk program (software) untuk mode operasi melalui modul PLC atau dalam bentuk skema rangkaian komponen elektronik (IC TTL) untuk mode operasi melalui modul IC TTL. Adapun kriteria/persyaratan operasi batang kendali reaktor Triga-2000 bahan bakar tipe pelat yang sudah ditentukan adalah sebagai berikut [1, 9]: a. Batang kendali dapat dioperasikan (gerak naik atau turun) apabila sinyal interlok dalam kondisi normal b. Sinyal interlok terdiri dari interlok kunci panel, interlok level sumber neutron, interlok kata sandi PC, interlok tombol ACKNOWLEDGE c. Untuk menaikkan batang kendali hanya dapat dilakukan dengan cara menekan tombol UP untuk batang kendali yang bersangkutan d. Untuk menurunkan batang kendali hanya dapat dilakukan dengan cara menekan tombol DN untuk batang kendali yang bersangkutan e. Batang kendali hanya diijinkan naik secara satu per satu (tidak diijinkan dinaikkan secara bersamaan) f. Batang kendali diijinkan untuk turun secara bersamaan g. Jika tombol naik (UP) dan tombol turun (DN) salah satu batang kendali ditekan secara bersamaan, maka aksi gerak batang kendali adalah gerak turun h. Dapat diijinkan jika ada salah satu tombol naik (UP) batang kendali dan satu atau lebih tombol turun (DN) batang kendali ditekan i. Jika posisi (level) magnet pembawa batang kendali telah mencapai batas atas (fully-up) maka lampu tombol UP batang kendali tersebut menyala terus j. Jika posisi (level) magnet pembawa batang kendali telah mencapai batas bawah (fully-down) maka lampu tombol DN batang kendali tersebut menyala terus k. Jika posisi magnet pembawa batang kendali telah mencapai batas atas (fully-up) maka motor penggerak batang kendali tersebut tidak dapat berputar kearah naik lagi (mati) l. Jika posisi magnet pembawa batang kendali telah mencapai batas bawah (fully-down) maka motor 70 ISSN 1410 8178 Eko Priyono, dkk

penggerak batang kendali batang kendali tersebut tidak dapat berputar kearah turun lagi (mati) Berikut adalah konsep rancangan bagian penerjemah dalam bentuk skema rangkaian menggunakan IC TTL yang menggambarkan mekanisme gerak batang berdasarkan kriteria/persyaratan operasi yang disajikan pada Gambar 6. Gambar tersebut dibuat dan telah disimulasikan menggunakan paket program PROTEOUS-8. Hasil simulasi telah sesuai dengan persyaratan operasi batang kendali reaktor yang telah ditentukan. Gambar 6. Konsep rancangan bagian penerjemah menggunakan rangkaian IC TTL Gambar 7. Konsep rancangan bagian penerjemah menggunakan modul PLC dengan rangkaian program menggunakan bahsa ladder Untuk membuat gambaran konsep rancangan bagian penerjemah menggunakan modul PLC dilakukan dengan cara mengkon-versi gambar skema rangkaian modul IC TTL menjadi susunan program yang berisi perintah-perintah sesuai dengan kriteria/persyaratan operasi batang kendali yang telah ditentukan. Untuk modul PLC pada umumnya susunan program dibuat menggunakan bahasa ladder seperti yang disajikan pada Gambar 7. 3. Bagian Penggerak Bagian penggerak (driver) merupakan perangkat berupa modul elektronik yang berfungsi untuk menghasilkan sinyal yang mampu menggerakkan batang kendali yang dikendalikan oleh bagian penerjemah. Bagian penggerak batang kendali ini berisi modul elektronik sistem catu daya motor penggerak batang kendali reaktor yang dikendalikan oleh sinyal keluaran dari bagian penerjemah. 4. Bagian Penampil Bagian penampil merupakan perangkat elektronik berupa modul sistem monitor yang berfungsi untuk menampilkan posisi ketinggian (level) tiaptiap batang kendali. Pada konsep rancangan ini, posisi ketinggian batang kendali reaktor Triga- 2000 bahan bakar tipe pelat ditampilkan oleh modul digital panel meter dan perangkat komputer. KESIMPULAN Berdasarkan hasil kegiatan pembuatan konsep rancangan sistem pengatur batang kendali reaktor TRIGA-2000 bahan bakar tipe pelat yang telah dilakukan maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut : 1. Konsep rancangan sistem pengatur batang telah selesai dibuat 2. Konsep rancangan sistem pengatur batang kendali reaktor Triga-2000 bahan bakar tipe pelat terdiri dari 4 bagian yaitu panel kendali, bagian penerjemah dengan 2 pilihan yaitu modul TTL dan modul PLC, bagian penggerak dan bagian penampil 3. Konsep rancangan sistem pengatur batang kendali reaktor Triga-2000 bahan bakar tipe pelat dapat dijadikan salah satu bahan acuan/referensi dalam pembuatan rancangan detil sistem pengatur batang Eko Priyono, dkk ISSN 1410 8178 71

UCAPAN TERIMA KASIH Pada kesempatan ini penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada semua pihak yang telah turut membantu dalam kegiatan ini khususnya kepada Pihak Manajemen PSTA-BATAN Yogyakarta yang telah mendanai kegiatan ini melalui DIPA DAFTAR PUSTAKA 1. Sujatmi, K.A., dkk, Sistem Instrumentasi Dan Kendali Reaktor Triga-2000, Seminar Keselamatan Nuklir, Serpong, 2016. 2. Mohammad Arkani, dkk, Modernization of TRR Control Rod Mechanisms Driving System Based on FPGA, 3rd International Conference on Electric and Electronics, EEIC, 2013. 3. Sujarwono, Sistem Instrumentasi Dan Kendali RSG-GAS, Materi Diklat Operator Reaktor, PRSG-BATAN, 2014. 4. Putranto Ilham Yasid, Laporan Kemajuan : Kegiatan Perhitungan Neutronik Konversi Reaktor TRIGA 2000 ke Elemen Bakar Lempeng (MTR), Rapat Koordinasi Tim Triga Pelat BATAN, Bandung 13 Februari 2015. 5. Mesqita, A. Z., dkk, Modernization Of The Cdtn Ipr-R1 Triga Reactor Instrumentation And Control, International Nuclear Atlantic Conference - INAC 2009, Rio de Janeiro, RJ, Brazil September 27 to October 2 2009. 6. IAEA-TECDOC-973, Research Reactor Instrumentation and Control Technology, Report of a Technical Committee Meeting, Ljubljana 4-8 December 1995. 7. P., Carvalho, dkk, Instrumentation & Control Systems for the Brazilian Multipurpose Reactor RMB, IAEA Technical Meeting, Bariloche Argentina 17-21 November 2014. 8. IAEA Safety Standart For Pro-Tecting People And Enviroment, Instrumentation and Control and Software important to Safety for Research Reactors, Spesific Safety Guide No. SSG-37, International Atomic Energy Agency, Vienna, 2015. 1. Bapak Prof. Dr. Ir. Efrizon Umar, MT, Ka. PSTNT-BATAN Bandung yang telah mengijinkan untuk acara kunjungan ke fasilitas reaktor Triga-2000 Bandung 2. Semua anggota tim konversi reaktor Triga Pelat yang telah memberi masukan dan saran. 9. LAK, Laporan Analisis Keselamatan (LAK) Reaktor Triga-2000 PSTNT-BATAN Bandung, Dokumen No. LP 006 RE 001 Rev. 3, 16 Januari 2006. 10. LAK, Dokumen Laporan Analisis Keselamatan (LAK) Reaktor MPR-30, BATAN Serpong, Dokumen No. RSG.KK.01.01.63.11 Rev. 10. TANYA JAWAB Yogi M - Berapa lama waktu turun dan naiknya batang kendali? Eko Priyono - Lama waktu turun dan naiknya batang kendali ditentukan oleh kecepatan putar motor penggerak batang kendali dan akan berhubungan dengan reaktivitas batang kendali. Hal ini sangat berhubungan dengan tim lain terutama dengan tim neutronik yang hingga saat ini belum bisa memberi data tentang kecepatan batang kendali. Sehingga dalam konsep rancangan ini belum dapat menentukan waktu naik dan turunnya. Triyono - Dalam konsep rancagan pengatur batag kendali parameter apa saja yang perlu ditetapkan dan apakah ada hubungannya dengan daya reactor? Eko Priyono - Parameter yang perlu ditetapkan dalam konsep rancangan adalah kriteria apa saja yang disyaratkan dalam pengoperasian batang kendali untuk mekanisme pengaturannya. 72 ISSN 1410 8178 Eko Priyono, dkk