Seminar Tugas Akhir Mei 2016 “MODIFIKASI PENGATURAN CONTROL PANEL (LVC, WAKTU, READY, EXPOSE, RESET) PADA PESAWAT DENTAL X-RAY PANORAMIX MERK ASAHI” (Hendra Soeseno1, Tri Bowo Indrato, ST, MT 2, Dr. Endro Yulianto, ST, MT 3) Jurusan Teknik Elektromedik POLITEKNIK KESEHATAN KEMENTRIAN KESEHATAN SURABAYA ABSTRAK Pesawat dental x-ray panoramix adalah suatu peralatan di bidang radiologi yang digunakan untuk menangkap seluruh bagian mulut dalam suatu gambar, termasuk gigi atas dan rahang bawah, struktur sekitarnya dan jaringan. Umumnya teknik yang digunakan untuk mendiagnosa dengan cara sumber sinar-x dan film berputar mengelilingi pasien, gerakan film kaset berputar pada sumbunya bergerak mengelilingi pasien, sumber sinar-x dan tempat kaset bergerak secara bersamaan dan berelawanan satu sama lain. Mendapati alat dental x–ray panoramix merk asahi dengan kondisi mati total yang tidak bisa digunakan secara fungsional, serta alat tersebut sudah lama tidak digunakan dan dimanfaatkan, perlu dimodifikasinya alat tersebut dengan membuat control panel (LVC, Ready, Reset, Chepalo, Second, Expose) pada alat dental x-ray panoramix dengan tujuan agar bisa mempermudah dalam penggunaan alat dental x-ray panoramix. Rancangan penelitian tersebut menggunakan metode pre-experimental dengan jenis penelitian one post test design. Kata Kunci: Thermohygrometer, Suhu, Kelembaban, SHT11 PENDAHULUAN Latar Belakang. Pesawat dental x-ray panoramix adalah suatu peralatan di bidang radiologi yang digunakan untuk radiografi diagnostic dengan system scanning pada rahang bawah, juga disebut panoramix x-ray, dental x-ray yang menangkap seluruh bagian mulut dalam suatu gambar, termasuk gigi atas dan rahang bawah, struktur sekitarnya dan jaringan. Pada umumnya kita lebih mengenal termom Gunanya untuk memeriksa apakah adanya bagian gigi dari rahang atas dan rahang bawah strukturnya melengkung seperti sepatu kuda. Umumnya teknik yang digunakan untuk mendiagnosa dengan cara sumber sinar-x dan film berputar mengelilingi pasien, gerakan film kaset berputar pada sumbunya bergerak mengelilingi pasien, sumber sinar-x dan tempat kaset bergerak secara bersamaan dan berelawanan satu sama lain. Celah sempit pada tabung mengeluarkan sinar-x yang menembus dagu pasien mengenai film yang berputar sampai selesai. Setelah melaksanakan kegiatan perkuliahan di kampus teknik elektromedik surabaya, penulis mendapati alat dental x– ray panoramix merk asahi dengan kondisi mati total yang tidak bisa digunakan secara fungsional, serta alat tersebut sudah lama tidak digunakan dan dimanfaatkan penulis berinisiatif membuat pengaturan pada control panel (LVC, Ready, Reset, Second, Expose) dengan kondisi yang sudah lama tidak bisa lagi digunakan maka penulis memodifikasi dengan membuat control panel (LVC, Ready, Reset, Second, Expose) pada alat dental x-ray panoramix dengan tujuan agar bisa membantu dan mempermudah dalam penggunaan alat dental x-ray panoramix serta sebagai bahan pembelajaran mahasiswa. Berdasarkan permasalahan di atas dan juga Sebagai calon ahli tenaga elektromedis penulis ingin memodifikasi 1 Seminar Tugas Akhir alat dental x-ray panoramix yang berada dikampus teknik elektromedik Surabaya dengan judul, “Modifikasi pengaturan pada control panel (LVC, Ready, Reset, Waktu, Expose) pada Pesawat Dental X-Ray Panoramix merk asahi”. Batasan Masalah Dalam pembuatan modul ini, penulis membatasi masalah yang akan dibahas, meliputi : 1. Pengaturan Line Voltage Control (LVC) 2. Display LVC menggunakan voltmeter analog 3. Sistem emergency stop 4. Mempersiapkan alat dalam kondisi siap expose Mei 2016 bidang peralatan radiologi terutama pada alat panoramic dental x-ray . 2. Dapat dijadikan referensi bagi mahasiswa yang akan meneliti lebih lanjut pesawat simulator x-ray konvensional. Manfaat Praktis 1. Membantu proses kegiatan pembelajaran di mata kuliah radiologi. 2. Memberikan kemudahan dalam pengaturan LVC, control ready ekspose. 3. Membantu mempermudah mempelajari cara kerja pesawat dental x-ray panoramix. 4. Mengamankan alat jika terjadi kesalahan pada saat pengoperasian. METODOLOGI Diagram Blok Sistem Rumusan Masalah “Dapatkah dirancang suatu alat pesawat dental x-ray panoramix dengan pengaturan control panel (LVC, Ready, Reset, Waktu, Expose) ?” Tujuan Penelitian Tujuan Umum Merancang alat radiologi berupa pesawat dental x-ray panoramix dengan pengaturan control panel (LVC, Ready, Reset, Waktu, Expose). Mengetahui tata cara kerja alat Dental Xray panoramic mulai dari awal sampai akhir. Untuk mempelajari proses bagaimana melakukan pemillihan LVC. Tujuan Khusus Dengan acuan permasalahan di atas, maka secara operasional tujuan khusus pembuatan alat ini antara lain : 1. Membuat rangkaian LVC 2. Membuat rangkaian emergency 3. Membuat rangkaian indicator ready dan ekspose 4. Melakukan uji kelayakan alat Manfaat Manfaat Teoritis 1. Membantu mahasiswa dalam mengembangkan ilmu pengetahuan di Gambar 1 Diagram Blok dental panoramic x ray (Master Plan) Ketika steaker dihubungkan pada jala-jala maka tombol emergency akan mendapat supply tegangan sesuai dengan tegangan jala jala PLN. Ketika tombol power di ditekan pada posisi ON maka autotrafo akan mendapat supply tegangan sesuai dengan hasil kompensasi LVC. Kemudian ketika setting kV, maka trafo HTT akan mendapat input sesuai dengan pemilihan kV yang di driver oleh driver kV, selanjutnya apabila ditekan ready maka Seminar Tugas Akhir Mei 2016 Diagram Alir Proses/Program Gambar 3.4 Diagram mekanis tampak smping HASIL PENGUKURAN DAN ANALISIS Hasil Pengukuran Test Point Hasil Pengukuran Test Point Pada LVC Tabel 4.1 Data Tegangan LVC Gambar 3.2 Diagram Alir Diagram Mekanis Sistem 3.3 Diagram Mekanis Gambar 3.3 diagram mekanis tampak atas RATA RATA DISPLAY LVC STEP 1 PLN 221 DATA 1 208 DATA 2 DATA 3 DATA 4 DATA 5 208 208 209 208 208.25 2 221 211 212 211 211 211 211.25 3 221 213 213 214 213 213 213.25 4 221 216 216 217 216 217 216.5 5 221 218 218 218 219 219 218.5 6 222 222 222 222 222 222 222 7 222 225 225 225 225 225 225 8 222 228 229 228 228 228 228.25 9 222 230 230 231 231 230 230.5 10 221 233 233 233 233 233 233 Seminar Tugas Akhir Mei 2016 rotary yang pertama, jika buzzer PEMBAHASAN berbunyi maka saklar kondisi baik. 1. Rangkaian LVC Kemudian putar saklar rotary dan SW5 J1 L2 2 1 L2 SWITCH L1 COM LVC ukur kaki saklar rotary kedua dengan STEAKER SW DPST J3 J4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 J2 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 100 105 110 common, 1 2 3 4 5 6 7 8 ulangi proses tersebut hingga kaki ke-10 saklar rotary. SELECTOR KV COM LVC SAKLAR ROTARY LVC COM SELECTOR KV 2. Untuk 6 RCE 14 RCE memeriksa kondisi Line Voltage Meter yaitu dengan cara TERMINAL 4 (MENUJU AUTOTRAFO) 5OHM 80W COM LVC memberi tegangan pada kaki input 2 1 SOURCE RESISTOR LVm, kemudian bandingkan hasil J10 LV METER pembacaan LV meter dengan alat Gambar 7 Schematic LVC ukur tegangan seperti multimeter atau Spesifikasi yang diperlukan rangkaian ini 2. Kontrol Ready R-CO NO 8 BOARD 23 R-CE NO 10, R-CO NO 10 R5 5W 2K 2. Membutuhkan saklar rotary dengan AUTOTRAFO (100V) spesifikasi tegangan 220/240V 10A, 0 COM KV (R-CO NO 12) dengan 10 step pemilihan tegangan. J6A 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 R1 3. Menggunakan sebuah Wire Wound F1 TERMINAL 200 R D1 Resistor dengan nilai 5 ohm 40watt FUSE LL R3 4. Membutuhkan voltmeter analog atau Line Voltage meter untuk 2K D2 SW3 TERMINAL 1 A SOURCE RESISTOR 5OHM 8W TERMINAL 1 B 1 J6 spesifikasi input 200-240 Volt READY 2 dengan L2 SWITCH COM SELCTOR KV autotrafo COM LVC 1. Menggunakan clamp meter (Tang ampere). INDIKATOR READY RELAY BARU NO 10 adalah: K3 7 menampilkan hasil kompensasi TERMINAL 1 B NO 4 (AUTOTRAFO 100V) 9 9 8 8 TERMINAL 1 B NO 12 6 tegangan. 15 14 5 11 Langkah-langkah 12 4 pengaturan/pengujian 0 yaitu: 1 TERMINAL 1B NO 9, 32 BOARD 2 2 3 10 1 10 RCO (BEKERJA KETIKA TOMBOL POWER DI ON.KAN K2 1. Memeriksa dengan kondisi saklar menggunakan 4 rotary 12 8 3 multimeter 11 pada posisi selector buzzer. Mulai 10 7 2 pengukuran dengan cara 44 6 1 11 R-C 5 12 R-C 13 14 menghubungkan probe multimeter hitam menuju common saklar rotary dan probe merah pada kaki saklar 52 (MENUJU TERMINAL 5 NO 23 [AUTOTRAFO 100V]) 9 RS 0 51 (MENUJU TERMINAL 24 [AUTOTRAFO 58V]) Seminar Tugas Akhir Mei 2016 3. Kontrol Expose K4 4 12 8 SW5 J1 J8 11 50 7 2 23 L2 2 1 3 9 R-S L2 SWITCH L1 1 COM LVC STEAKER SW DPST MENUJU T. FILAMEN 10 J3 J4 6 1 43 39 NO RELAY DARI TERMINAL 2 NO 12 (100V DARI R-CO) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 9 5 37 SAKLAR READY , 6 R-T (BLOK 13 EXPOSE) 14 J2 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 100 105 110 R-C 0 D6 DIODE 1 SELECTOR KV COM LVC SAKLAR ROTARY LVC COM SELECTOR KV 6 RCE 14 RCE TERMINAL 4 (MENUJU AUTOTRAFO) D5 T1 23 BOARD 5OHM 80W 65 5 COM LVC DIODE 8 SOURCE RESISTOR 2 1 4 1 2 3 4 5 6 7 8 66 J10 0 TRANSFORMER LV METER J6 J6A LS1 J16 1 L1 220v 4 3 J17 5 8 1 6 RANGKAIAN KONTROL MOTOR 7 65 1 2 COM KV (R-CO NO 12) 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 COM SELCTOR KV RELAY DPDT 66 TERMINAL 1 B TERMINAL 1 A K1 Gambar 8 Schematic Kontrol Ready Spesifikasi yang diperlukan 11 11 ,2 RCO 12 4 rangkaian ini adalah: 2 TERMINAL 3 T MENUJU PRIMER HTT 3 1 BOARD 3 No 60 1. Menggunakan trafo 10 filament RR J6 berjenis step down dengan spesifikasi input 100 Volt 2. Menggunakan Wire Wound Resistor COM KV (R-CO NO 12) untuk pengaturan nilai mA. J6A 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 TERMINAL 1 B COM SELCTOR KV TERMINAL 1 A K1 3. Menggunakan relay DPST dengan coil 100v, 12v serta transformator CT step down 110v menuju 12v 11 11 ,2 RCO 12 4 4. Menggunakan saklar push 2 ON TERMINAL 3 T MENUJU PRIMER HTT 3 1 BOARD 3 No 60 10 RR dilengkapi dengan pilot lamp. J13 SR D3 R-CE NO 15 (NOL AUTOTRAFO) R4 NOL AUTOTRAFO C T (R-R NO 3) 10 OHM 0W E m1 m0 m CM S3 S1 S0 S M CO C TO T J13A E m1 m0 m CM S3 S1 S0 S N CO C TO T PRIMER HTT PRIMER HTT TERMINAL 3 TERMINAL 3 (BODY ) Seminar Tugas Akhir Mei 2016 Spesifikasi K3 4 6 R-C 12 R-CE2, 36 KE 55 12 8 3 41 11 9 R-CE2 7 2 40 10 38 6 1 9 5 13 14 R-RE 0 K5 4 8 R-C 8 5 1 3 6 RR, 8 R-CE2 , 26 24 2 7 R-T 0 D2 DIODE K2 4 DARI 36, RRE 12 53, MENUJU INDIKATOR X RAY 8 3 11 7 2 60 MENUJU COIL R-R 10 6 1 9 D1 5 12 R-C 13 14 DIODE RS 0 K4 4 13 R-S 12 8 8 R-T 3 11 7 2 10 R-RE, 39 6 1 43 menuju 12 rely baru 9 5 23 13 14 37 J15 1 N.O Rce (diberi tegangan dari sklar expose) R-C (sudah aktif ketika ready ) 0 diperlukan rangkaian ini adalah: 1. Menggunakan autotrafo dengan spesifikasi input 200-240 Volt 2. Membutuhkan saklar rotary dengan spesifikasi tegangan 220/240V 10A, dengan 7 step pemilihan tegangan. 3. Menggunakan sebuah Wire Wound Resistor dengan nilai 5 ohm 40watt 4. Membutuhkan relay coil AC100V. 13 R-C, 10 R-C, SAKLAR READY (23) 6 3 R-CE2, 25 yang 5.1 Pembahasan Kinerja Sistem Keseluruhan Kontrol LVC bekerja untuk menstabilkan tegangan input pada alat agar alat dapat bekerja dengan optimal. Kontrol LVC bekerja ketika tegangan PLN mangalami kenaikan atau penurunan sehingga tegangan input tidak stabil. Sistem kerja dari rangkaian kontrol LVC dengan cara tegangan dikompensansi oleh autotrafo menggunakan selector pemilihan tegangan yang disebut Line Voltage Selector (LVS). Tegangan PLN di sesuaikan dengan kebutuhan pesawat sesua dengan garis yang tertera pada tampilan LV meter dimana setiap pergerakan perpindahan LVS akan menaikan tegangan sebasar ±2V apabila diputar searah jarum jam pada setiap step pemilihannya. Apabila LVS diputar berlawanan dengan arah jarum jam maka tegangan akan turun ±2V pada setiap stepnya. Apabila setting LVC telah sesuai dengan kebutuhan alat maka selanjutnya adalah pemilihan kV, pemilihan kv dilakukan dengan cara memutar Seminar Tugas Akhir selector kV, pemilihan kV ini bervariatif mulai dari 60kv hingga 90kv dimana kenaikan kV pada tiap pemilihannya adalah 5kV pada setiap step selector pemilihannya 5.2.2 Modul Rangkaian kontrol Ready Rangkaian ready adalah rangkaian pemanasan awal filament, seperti yang kita ketahui bahwa salah satu syarat terjadinya sinar-X adalah adanya sumber electron, dan pembentukan electron pada pesawat rotgen terjadi pada filament. Disamping sebagai sumber electron pemanasan awal filament juga berfungsi untuk mengurangi penguapan katoda saat suhu emisi tercapao sebelum eksposure. Suhu katoda dijaga berkisar ±1500ºC sehiingga temperature emisi pada saat ekspose yang berkisar ±2700ºC dapat dicapai dalam waktu yang lebih cepat. Setelah LVC dan setting kV dilakukan maka langkah selanjutnya yaitu dilakukan pemanasan filament untuk menghasilkan electron, rankaian ini berfungsi ketika tombol ready pada pesawat ditekan maka tegangan 100v dari outputan autotrafo yang sebelumnya sudah ada pada saat tombol power di ON kan akan memberikan supply tegangan pada saklar ready. Dan ketika tombol ready ditekan maka input tegangan akan memberi supply pada coil relay ready (R-C) dan lampu indiator ready, ralay R-C bekerja dan seluruh kontak relay R-C berubah yang awalnya berada pada posisi Open Mei 2016 menjadi Closed sehinga ptimer trafo filament yang ada pada Tube Head akan mendapat supply tegangan dari ralay tersebut. Tegangan input trafo filament berasal dari kontak NO (Normally Open) relay R-C, kontak relay R-C yang terhubung pada kontak relay R-S, dimana kontak Normally Open Relay R-S terhubung pada autotrafo 100V dan Normally Closed terhubung pada autotrafo 58v. Relay R-S akan aktif ketika ekspose, maka dari itu input trafo filament hanya mendapat supply tegangan sebesar 58V guna pemanasan awal filament. 5.1.2 Modul Rangkaian kontrol Ekspose Rangkaian ekspose adalah rangkaian pembangkit tegangan tinggi, dimana setelah dilakukannya setting LVC, setting kV, serta pemanasan pada filament, maka selanjutnya diberikan beda potensial yang sangat tinggi agar electron dapat tertarik dan dapat menumbuk target untuk terciptanya sinr X. sumber penghasil tegangan tinggi ini berasal dari HTT, sumber tegangan HTT pada pesawat rotgen ini disupply oleh relay R-R. dan dikendalikan oleh tombol expose. Pada proses sebelumnya ketika posisi ready relay RC memberikan input tegangan pada trafo step down dimana trafo step down ini memberikan tegangan pada relay 12vdc yang berfungsi memberikan Seminar Tugas Akhir supply tegangan pada rangkaian control scanning serta untuk mendriver kinerja relay R-R. sedangkan input tegangan tinggi primer HTT berasal dari selector pemilihan kV (COM KV) kemudian menuju relay R-CO yang sebelumny telah aktif ketika tombol power posisi ON, kemudian di umpankan menuju kontak relay RR, normally open menuju terminal T terminal T menuju pada primer HTT. Ketika tombol ekposose ditekan tombol ekpose memberi tegangan pada relay driver scanning kemudian kontak relay tersebut mendapat supply 100v dari autotrafo, normally open relay tersebut memberikan input tegangan pada relay R-CE yang sebelumnya telah aktif ketika tombol power posisi ON kemudian tegangan mengalir menuju relay R-C yang sebelumnya telah aktif ketika ready dan menuju kontak relay baru dan normally closed relay baru menuju pada coil relay R-T. ketika relay R-T bekerja maka input tegangan dari tombol ready (nomor 23) akan memberi tegangan pada relay R-T dan R-C kemudian menuju coil relay RS. Relay RS bekerja maka tegangan input dari nomor 23 menuju relay RC kemudian relay RRE normally closed dan menuju nomor 60, nomor 60 menuju coil relay RR. Relay R-R bekarja maka tegangan Mei 2016 input primer HTT untuk digandakan pada sisi sekunder dan dialirkan pada anoda tabung untuk terciptanya sinar X. PENUTUP Kesimpulan Secara menyeluruh penelitian ini dapat menyimpulkan bahwa: 1. Rangkaian Stabilizer LVC dapat bekerja dengan baik sehingga dapat melakukan stabilisasi tegangan sesuai dengan kebutuhan alat yang terttera pada LV meter. 2. Rangkain LVC bekerja sesuai dengan batasan tegangan yang telah diberikan sehingga mempunyai toleransi tegangan lebih kurang 0,75. 3. Tegangan listrik yang tidak stabil sangat berpengaruh pada kinerja rakaian LVC. 4. Rangkaian display LVC menggunakan LV meter (analog) dapat bekerja sehingga dapat menampilkan tegngan dari keluaran LVC. Berdasarkan hasil perencanaan dan pembuatan modul tentang simulator generah x-ray (LVC dan interlock) dapat disimpulkan bahwa alat ini memiliki nilai error dibawah 5% yaitu 0,75%,sehingga dapat dikatakan bahwa alat ini dapat berfungsi dengan baik. 6.2 Saran Berikut ini adalah beberapa saran yang dapat dipertimbangkan untuk penyempurnaan penelitian lebih lanjut: a. Dapat ditambahkan rangkaian control LVC otomatis dengan menggunakan motor sistem mikrokontroler pada display Seminar Tugas Akhir LVC dan penyetabil LVC. Mei 2016 rangkaian b. Menggunakan display tampilan LV meter dengan tampilan Digital menggunakan Sevent Segment yang diolah mikrokntroller. c. Dapat digantikan dengan relay 220VAC karena untuk pada zaman modern sperti ini mencari Relay AC 100v sedikit susah. d. Dapat ditambahkan pengaturan mA DAFTAR PUSTAKA [1] Arthia, Aghoes. 2011. Sejarah dan Prinsip Kerja Dental X-RAY Panoramix http://goes-ria.blogspot.com diakses pada 23 September 2015, 16:23 [2] D.Noreen chesney, muriel O. Chesney. 1996, RadioPhotography [3] Wasito S, Vademekum Elektronika, Gramedia Pustaka Utama, Jakarta Proses Scanning Dan Reset Otomatis Berbasis Mikrokontroller AT89s51 [4] Prima Putranto sidik. 2013. Modifikasi Sistem Pengaturan Arus Tabung Dan Dan Reset Otomatis Berbasis Mikrokontroller AT89s51 [6] Yohanes Tyas Luluh Bertanto. 2013. Modifikasi Dental X-RAY Panoramix Pada [5] Foster, Edward. 1985. Equipment for Diagnostic Radiography. England. MTP Press Limiter [7] G. J Van Der Plaats. 1980 . Medical X-Ray Tachniques in Diagnostic Radiology Fourt Edition. Martinus Nijhoff Publishers. Biodata Penulis Nama NIM TTL Alamat Pendidikan : : Hendra SOeseno : P27838013095 : Surabaya,24 Januari 1995 : jl. Simomulyo baru 4D no1 : SMK Negeri 2 Surabaya