Subscribe Us

tugas 8 - Rangkaian UAS (pribadi)

RANGKAIAN KONTROL KINCIR PEMUTAR GENERATOR SEDERHANA










I. TUJUAN

1. Menambah pemahaman tentang proteus

2. Memahami penggunaan sensor hujan, sensor infrared, dan sensor magnet dalam kehidupan sehari-hari

3. Melengkapi tugas akhir semester 1 mata kuliah kimia dasar 1

4. Menambah kemampuan merangkai komponen elektronik sehingga bisa disimulasikan



II. ALAT DAN BAHAN

a. Alat

1. Alternator



alternator


Spesifikasi : 12V / 80A

 

2. Baterai

Battery 12 V
Baterai 12 V | download


b. Bahan

1. Resistor


2. Transistor NPN





Spesifikasi transistor yang digunakan : 
polarity: NPN
collector-base(CB):1500volt
collector-emitter(CE): 800volt
emitter base (EB) : 6 volt
collector current (CC): 10 ampere


3. Dioda

dioda 1N4001







dioda | download




dioda di proteus | download

Dioda adalah komponen elektronika aktif yang terbuat dari bahan semikonduktor dan berfungsi untuk mengalirkan arus listrik ke satu arah dan menghambat arus listrik dari arah sebaliknya.

 


4. Relay




 


5. Ground

Ground

download gambar


6. Sensor Infra red

Infrared sensor

download gambar


spesifikasi infrared:
Nama: Sensor Infrared Proximity
Tipe: Module Sensor
Banyak Pin: 3 Pin
Tegangan Masukan: 3-5 Volt
Konsumsi Arus: 23 mA saat 3.0V dan 43 mA saat 5.0V
Jarak pembacaan: 2 - 30 cm (diatur dengan potensiometer)
Keluaran Sensor: Digital LOW
Lampu LED indikator: Ada


7. Sensor Hujan ( Rain Sensor)

Hasil gambar untuk sensor hujan

 Rain sensor merupakan sensor yang berfungsi untuk mendeteksi hujan turun atau tidak. Intinya sensor ini jika terkena air pada papan sensornya maka resistansinya akan berubah, semakin banyak semakin kecil dan sebaliknya.

 



8. Sensor Magnet reedswitch


sensor magnetic reed switch
 
9. Motor 

sebagai pemutar lengan kincir


Motor listrik adalah alat untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Alat yang berfungsi sebaliknya, mengubah energi mekanik menjadi energi listrik disebut generator atau dinamo. Motor listrik dapat ditemukan pada peralatan rumah tangga seperti kipas angin, mesin cuci, pompa air dan penyedot debu.


III. DASAR TEORI

  1. Resistor 330

teori :  Besar arus dan tegangan pada sebuah rangkaian elektronika disesuaikan dengan kebutuhan setiap komponen pada setiap blok rangkaian, jangan sampai melebihi batas maksimalnya karena akan mempengaruhi kerja dari sebuah blok rangkaian seperti cacat sinyal atau bisa mengakibatkan kerusakan komponen, dan juga jangan terlalu rendah karena kemungkinan rangkaian tidak bekerja optimal ataumenghasilkan cacat sinyal. Untuk mengatasi masalah tersebut diperlukan komponen yang mampu mengatur kebutuhan arus dan tegangan pada rangkaian, dan komponen tersebut adalah resistor.

simbol :

resistor di proteus | download

cara menentukan nilai : 

seperti yang dikatakan sebelumnya, nilai Resistor yang berbentuk Axial adalah diwakili oleh Warna-warna yang terdapat di tubuh (body) Resistor itu sendiri dalam bentuk Gelang. Umumnya terdapat 4 Gelang di tubuh Resistor, tetapi ada juga yang 5 Gelang.

Gelang warna Emas dan Perak biasanya terletak agak jauh dari gelang warna lainnya sebagai tanda gelang terakhir. Gelang Terakhirnya ini juga merupakan nilai toleransi pada nilai Resistor yang bersangkutan.

Tabel dibawah ini adalah warna-warna yang terdapat di Tubuh Resistor :

Tabel Kode Warna Resistor
tabel warna dan nilai gelang resisitor | download

 

Perhitungan untuk Resistor dengan 4 Gelang warna :

Cara menghitung nilai resistor 4 gelang

Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)
Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2
Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-3 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)
Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut.

Perhitungan untuk Resistor dengan kode angka :

membaca nilai Resistor yang berbentuk komponen Chip lebih mudah dari Komponen Axial, karena tidak menggunakan kode warna sebagai pengganti nilainya. Kode yang digunakan oleh Resistor yang berbentuk Komponen Chip menggunakan Kode Angka langsung jadi sangat mudah dibaca atau disebut dengan Body Code Resistor (Kode Tubuh Resistor)

Resistor Chip
resistor chip | download

 

Contoh :

Kode Angka yang tertulis di badan Komponen Chip Resistor adalah 4 7 3;

Contoh cara pembacaan dan cara menghitung nilai resistor berdasarkan kode angka adalah sebagai berikut :

Masukkan Angka ke-1 langsung = 4
Masukkan Angka ke-2 langsung = 7
Masukkan Jumlah nol dari Angka ke 3 = 000 (3 nol) atau kalikan dengan 10³
Maka nilainya adalah 47.000 Ohm atau 47 kilo Ohm (47 kOhm)

 2. Transistor NPN

teori : Termasuk dalam komponen semikonduktor aktif adalah transistor, Transistor sebenarnya kepanjangan dari Transfer dan Varistor. Mengenal karakteristiknya transistor terbagi dua kategori ialah  Bipolar Junction Transistor (BJT)  dan Unipolar Transistor. Kerja transistor pada dasarnya difungsikan sebagai saklar elektronik (Switching) dan penguat sinyal (Amplifier).

simbol :

transistor di proteus | download

 

3. Infrared sensor

teori :

   Sensor Infrared adalah komponen elektronika yang dapat mendeteksi benda ketika cahaya infra merah terhalangi oleh benda. Sensor infared terdiri dari led infrared sebagai pemancar sedangkan pada bagian penerima biasanya terdapat foto transistor, fotodioda, atau inframerah modul yang berfungsi untuk menerima sinar inframerah yang dikirimkan oleh pemancar.
 
simbol : 
download gambar

grafik respon sensor infrared

Grafik Respon Sensor Infrared
Grafik menunjukkan hubungan antara resistansi dan jarak potensial untuk sensitivitas rentang antara pemancar dan penerima inframerah. Resistor yang digunakan pada sensor mempengaruhi intensitas cahaya inframerah keluar dari pemancar.
 Elektronika dan Sensor: INFRARED SENSOR

 

 

4. Sensor Hujan

Sensor Hujan /Rain sensor merupakan sensor yang berfungsi untuk mendeteksi hujan turun atau tidak. Intinya sensor ini jika terkena air pada papan sensornya maka resistansinya akan berubah, semakin banyak semakin kecil dan sebaliknya. Untuk pengaplikasiannya sensor ini dapat digunakan untuk jemuran otomatis jadi ketika hujan turun sensor mendeteksi dan akan memberikan peringatan atau untuk tambahan dapat digunakan penutup yang dapat melindungi jemuran pada saat hujan. Untuk jenisnya di pasaran terdapat FC-37 dan YL-83.

 


5. Sensor Magnet Reedswitch

Reed Switch merupakan salah satu jenis sensor yang terbilang sangat sederhana. Kenapa dikatakan sederhana? karena reed switch ini hanya terdiri dari dua buah plat yang saling berdekatan.
Reed Switch adalah sensor yang berfungsi juga sebagai saklar yang aktif atau terhubung apabila di area jangkauan nya terdapat medan magnet. Medan magnet yang cukup kuat jika melalui area sekita reed switch, maka dua buah plat yang salaing berdekatan tadi akan terhubung sehingga akan memberikan rangkaian tertutup bagi rangkaian yang dipasangkan nya.






ELECTRICAL CHARACTERISTIC

Gambar 3.1 Karakteristik Sensor Magnet








IV. GAMBAR RANGKAIAN

a. Rangkaian Pengontrol Keluarnya Kincir

 


b. Rangkaian Pengontrol Tinggi Rendah Kincir

 


 c. Rangkaian Pembalik Arah Putaran Kontrol Keluar Masuknya Kincir

 

 
V. PRINSIP KERJA RANGKAIAN

1. Kontrol keluar masuknya kincir
        Baterai mengalirkan arus ke kaki vcc pada sensor (infrared, hujan, dan magnet) dan ke relay RL1.  saat sensor mendeteksi adanya air di parit atau anak sungai tersebut atau logika 1 pada logicstate. maka sensor akan mengeluarkan arus dari kaki out, arus ini akan dteruskan ke resistor R1 untuk di perkecil tegangannya dengan rentang 0,6 -0,7 volt. saat arus memasuki kaki base maka transistor akan on,  arus bisa masuk ke kolektor dan keluar ke emitter sehingga arus bisa mengalir pada relay dan menuju ke ground. jika relay telah mendapat arus maka relay akan memindahkan saklar di dalamnya ke sebelah kiri. akibatnya rangkaian dikanan menjadi loop tertutup dan motor bergerak untuk mengeluarkan kincir dari garasi atau tempat penyimpanannya,

2. Kontrol Tinggi Rendahnya kincir    
        Saat relay pada rangkaian kontrol keluarnya kincir tadi on, maka rangkaian ke dua akan otomatis menyala atau mendapat arus. arus akan mengalir ke kaki vcc dari sensor infrared, kemudian sensor infrared akan mendeteksi ketinggian air. saat air bertambah tinggi, sensor infra red akan mendeteksi dan mengeluarkan signal output dan menuju ke resistor R2 kemudian masuk ke kaki base pada transistor sehingga transistor on dan arus bisa mengalir dari kaki colektor ke emitter. dengan demikian arus akan masuk ke relay dan saklar di relay akan membalik sehingga motor mendapat tegangan dari alternator dan bergerak untuk mengangkat kincir agar tidak tenggelam karena pertambahan tinggi air kali atau parit. saat air surut maka sensor infrared tidak mendeteksi ketinggian air dan motor akan kembali berhenti dan kincir akan diturunkan kembali (?) . jikam air surut terus berlanjut maka kontrok akan pindah ke rangkaian 3.

3. Rangkaian pembalik arah kontrol keluar masuknya kincir
        saat air tidak terdetksi lagi oleh sensor hujan atau logika nol, maka akan ada pergeseran pada lengan kincir sehingga kedudukan magnet di dekat reedswitch terganggu dan sensor magnet akan mengeluarkan sinyal ke out dan menuju ke resistor R3 untuk diperkecil tegangannya agar tegangan yang masuk ke kaki base transistor tidak merusaknya. akibatnya transistor akan on dan arus bisa melewati kaki colektor dan terus keluar ke emitter. dengan begitu arus juga bisa mengalir ke relay  selanjutnya ke colektor dan emitor serta terus ke ground. saat relay di aliri arus maka saklar pada relay akan membalik dan arah arus pada motor akan membalik dan putaran motor akan berbalik arah. berbalik arahnya menunjukkan bahwa kincir akan dibawa kembali ke dalam garasinya untuk di simpan agar tidak dicuri. sekiaaaaaan......

VI. VIDEO TUTORIAL

video 1
 







video 2
 

video 3



VII. LINK DOWNLOAD


rangkaian? mau
video? mau mau
materi? mau mau mau
datasheet? mau mau mau mau

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Langganan: Postingan (Atom)

Popular Posts