Archive for Maret 2012

PLC (Programable Logic Controller)

18 Mar 2012
Posted by Unknown
Cikal Bakal PLC
PLC diperkenalkan pertama kali oleh Madicon pada tahun 1969 (sekarang sebagian dari gold electronics) for general motors hydramatic division. Kemudian beberapa perusahaan seperti Allen Bradly, General electric, GEC, Siemens dan Westinghouse yang memproduksinya dengan harga standart dan dengan kemampuan tinggi. Pemasaran PLC dengan harga rendah didominasi oleh perusahaan – perusahaan dari Jepang seperti Mitsubishi, Omron, Toshiba.
PLC mempunyai kelebihan diantaranya :
♦ Mudah pemrograman atau program kendali dari waktu penghentian sistem (dari operasi normal) yang minimal
♦ Mudah perawatan misalnya bersifat modul atau pengecekan kerusakan sistem secara otomatis
♦ Hemat pemakaian energi listrik serta tempat atau ruang yang sedikit dibandingkan pengunaan relay – relay mekanik
♦ Mempunyai memori yang bisa diperbesar kapasitasnya
Kriteria – kriteria tersebut menarik perhatian beberapa produsen peralatan kontrol sehingga melahirkan generasi pertama PLC. PLC pertama tersebut memenuhi pengurangan pemakaian ruang dan tenaga listrik serta mempunyai sistem pengecekan sendiri kalau terjadi kerusakan.
PLC
PLC adalah peralatan elektronika yang beroperasi secara digital, yang menggunakan programable memori untuk menyimpan internal bagi intruksi – intruksi fungsi spesifik seperti logika, sekuensial, timing,counting dan aritmatika untuk mengendalikan secara digital atau analog input atau output sebagai tipe mesin.
PLC adalah kependekan dari Programable Logic Controller yang merupakan hasil dari tuntutan kebutuhan akan kontroller yang murah, yang dapat digunakan untuk segala kondisi dan mudah dalam pengoperasiannya. PLC ini merupakan sistem kontrol yan berdasarkan CPU yang menggunakan perangkat keras dan memori untuk mengendalikan proses. Kontrol jenis ini didesain untuk menggantika hardware relay dan timer logic. PLC menyediakan kemudahan pengendalian berdasarkan pemrograman dan pelaksanaan instruksi logic yang sederhana. PLC mempunyai fungsi intenal seperti timer, counter dan shift register sehingga kontrol yang rumit dapat diwujudkan dengan sesederhana mungkin.
PLC (Programmable Logic Controller) memiliki input device yang disebut sensor, output device serta controller. Peralatan yang dihubungkan pada PLC (Programmable Logic Controller) yang berfungsi mengirim sebuah sinyal ke PLC (Programmable Logic Controller) disebut input device. Sinyal input masuk pada PLC (Programmable Logic Controller) disebut input poin. Input poin ini ditempatkan dalam lokasi memori sesuai dengan statusnya on atau off.
Lokasi memori ini disebut lokasi bit. CPU dalam suatu siklus proses yang normal memantau keadaan dari input poin dan menjalankan on dan off sesuai dengan input bitnya. Demikian juga dengan output bit dalam memori dimana output poin pada unit ditempatkan, mengirimkan sinyal output ke output device. Output bit akan on untuk mengirimkan sebuah sinyal ke peralatan output melalui output poin. CPU secara periodik menjalankan output poin onatau off sesuai dengan status dari output bit.
Sistem kontrol adalah PLC (Programmable Logic Controller) dan seluruh peralatan I/O device yang digunakan untuk mengontrol sistem eksternal. Sebuah sensor yang mengirim informasi adalah input devise yang merupakan bagian dari sistem kontrol. Tabel dari peralatan input (sensor), controller dan output dapat dilihat dalam tabel berikut:
Tabel Peralatan input, output, serta controller dari PLC

PLC beroperasi dengan menguji sinyal input dari proses dan pembawa instruksi logic yang telah diprogram dalam memory tersebut agar menghasilkan sinyal output untuk mengendalikan proses. Interface standart pada PLC memungkinkan kontrol ini berhubungan dengan actuator proses dan tranduser tanpa langsung menggunakan peralatan circuit.
Dengan menggunakan PLC, instalasi dan pengoperasiannya lebih mudah apabila dibandingkan dengan sistem teknologi perangkat keras, namun PLC mempunyai fungsi khusus yang disesuaikan dengan kontrol pada industri. Fungsi khusus itu antara lain :
♦ Mudah diprogram dan dapat diprogram ulang pada peralatan
♦ Menggunakan bahasa pemrograman yang mudah dipahami
♦ Level sinyal dan hubungan input output standar
♦ Tahan terhadap getaran dan nois
Karena kemudahan – kemudahan tersebut kontrol ini sangat diperlukan dalam berbagai jenis peralatan dan proses kontrol industri. Setelah munculnya penambahan dalam kemampuan dan kualitas dari PLC yang maju kian pesat dan mengikuti perkembangan teknologi membuat PLC kian diminati. Perintah – perintah praktis dan singkat untuk counter, timer, shift register dan fungsi matematik komplek pada kontroller tipe besar. Perkembangan komponen elektronika juga berdampak pada kemampuan kapasitas memori yang lebih besar dan jumlah input dan output yang lebih besar pula.
Keuntungan dari penggunaan PLC dalam otomatisasi antara lain :
♦ Kemampuan bekerja pada lingkungan yang keras.
Beroperasi normal dalam beberapa kondisi suhu, kelembaban, fluktuasi tegangan dan noise.
♦ Kehandalan yang tinggi
PLC (Programmable Logic Controller) mempunyai kehandalan dibandingkan dengan sistem konvensional.
♦ Sesuai untuk kontrol mesin pada sistem otomatisasi pabrik
♦ Standarisasi pada kontrol hardware
♦ Pembiayaan rendah
Rangkaian kontrol dan logika yang rumit diterapkan dalam bentuk program tertulis dari pada hardware berkabel. Hal ini merupakan pendapatan bagi perusahaan, sebab dapat digunakan dalam jangka waktu yang lama dan aplikasi yang luas.
♦ Perawatan yang mudah
Indikator input dan output memungkinkan trouble shooting sistem lebih cepat dan mudah. Konfigurasi output bertipe relay Plug-in.
♦ Waktu penerapan yang lebih singkat
♦ Perubahan yang mudah tanpa biaya tambahan
♦ Biaya proyek dapat dikalkulasi secara akurat
♦ Ukuran yang lebih kecil dan konsumsi daya yang lebih rendah.
Sebagian besar komponen mengandung IC yang memiliki kemampuan yang tinggi yang dikemas dalam bentuk yang kecil dan ringan.
♦ Waktu pelatihan yang lebih singkat
♦ Fleksibilitas dicapai dari software
Perubahan atau penambahan pada spesifikasi diproses software, sehingga mempermudah perubahan/penambahan tanpa merubah hardware.
♦ Dapat diterapkan tidak hanya pada kontrol sekuensial dan pengolahan paralel tetapi untuk segala bidang kebutuhan kontrol dari mesin tunggal sampai sistem otomatisasi pabrik.
Bagian – Bagian PLC
Pada dasarnya PLC terdiri dari tiga bagian utama yaitu bagian input/output, bagian prosesor dan perangkat pemrograman (programing device).
Gambar Blok Diagram Programable Controller

Input / Output
Unit input/output merupakan perantara antara mikroelektrik PLC dengan dunia luar. Oleh karena itu diperlukan suatu rangkaian pengkondisian sinyal dan isolasi. Hal ini memungkinkan PLC untuk dihubungkan langsung pada actuator proses dan tranduser tanpa memerlukan circuit perantara. Untuk membuat pengkonversian sinyal dari PLC tersedia pilihan input/output unit untuk berbagai keperluan. Ini merupakan bentuk standar dari berbagai saluran I/O yang diisolasi secara elektris dari proses kontrol menggunakan opto isolator I/O modul.
Pada semua PLC yang I/O poinnya diletakkan pada suatu tempat, semua input dari suatu type dan uotputnya sama. Ini karena supply dari pembuatannya adalah untuk fungsi standar dengan tujuan yang lebih ekonomis. Dalam banyak kasus, unit I/o ini didesain dengan tujuan untuk memudahkan hubungan proses antara tranduser dengan actuator ke PLC. Untuk tujuan ini semua PLC dibuat dengan terminal standar atau soket pada tiap – tiap I/O poin, memudahkan dan menyederhanakan palepasan serta penggantian I/O card yang error. Masing – masing I/O poin mempunyai addres tersendiri atau nomor saluran yang digunakan selama pengembangan program untuk menentukan pengawasan input atau output dalam program. Indikasi kondisi dari saluran I/O dilakukan dengan LED dalam PLC. Dengan adanya led dalam I/O unit ini membuatnya mudah dalam pegawasan I/O PLC.
Prosesor
CPU mengendalikan dan mengawasi operasi dalam PLC. Melakukan intruksi yang sudah terprogram dalam memori. Jalur komunikasi internal atau bus sistem membawa informasi dari dan ke CPU, memory dan I/O unit dibawah kontrol CPU. CPU diatur oleh frekwensi clock dari kristal waktu eksternal atau isolator RC, biasanya antara 1 – 8 MHz tergatung dari mikroprosesor yang digunakan dan arena penggunaannya. Clokc menggambarkan kecepatan operasi PLC dan menyediakan pewaktu atau sinkronisasi untuk berbagai elemen sistem.
Pada dasarnya semua PLC saat ini menggunakan mikro sebagai sistem CPU. Dalam beberapa PLC tipe besar menggunakan mikroprosesor tambahan untuk mengontrol penggunaan waktu yang kompleks. Prosesor dari PLC menyimpan dan menjalankan program untuk menjalankan prosesor harus menyimpan kondisi I/O yang terbaru.
Kondisi input disimpan dalam input tabel yang merupakan bagian dari memori prosesor. Setiap satu modul input dibagian I/O telah ditentukan satu lokasi tersendiri dalam input image tabel untuk mencatat kondisi akhir output. Kondisi output tentunya berbeda dari keadaan input dengan memperhatikan arah aliran informasi. Lebih jelasnya arah aliran informasi dalam CPU mengambil instruksi dari memori user program ke dalam CPU adalah sebagai berikut:
♦ Mengambil informasi I/O dari image dan data numerik dari variabel data memori
♦ Menjalankan instruksi
♦ Pembuatan keputusan logic mengenai keadaan yang sebenarnya dari output dan muncul dalam output image tabel Lokasi dalam I/O dari image modul dikenali dengan alamat. Masing– masing lokasi memiliki alamat sendiri. Semua PC memiliki metode tersendiri dalam menentukan alamat – alamat. Bagian memori prosesor khusus digunakan untuk menyimpan
intruksi – intruksi user program. Sebelum PC mulai mengendalikan sistem industri, user harus memasukkan kode intruksi yang merupakan user program, cara ini disebut programing.
Gambar Blok Diagram Prosesor
Timer (Pewaktu)
CPU dibangun dari clock osilator yang mengontrol kecepatan operasi dan menggunakan sinyal clock untuk menghasilkan delay time yang pewaktunya diatur oleh timer. Delay time ini digunakan misalnya untuk menjaga output relay agar periodenya tetap.
Biner Counter
Fungsi biner counter untuk menambah (ditambah satu) dan dikurangi (dikurangi satu) data biner yang disimpan di register dan membandingkannya dengan dua register yang berbeda. Counter digunakan untuk mencacah, misalnya untuk menghasilkan pulsa digital dari peralatan switching yang dihubungkan ke input port.
Memori
Memori merupakan elemen yang terdapat pada CPU yang berupa IC (Integrated Circuit). Karakter memori ini mudah dihapus dengan mematikan catu daya. Beberapa tipe daripada semikonduktor memori seperti :
♦ RAM (Random Acces Memory)
Merupakan tipe memori yang fleksibel dalam membaca atau menulis data yang digunakan untuk menyimpan ladder program
♦ ROM (Read Only Memory)
Dapat dibaca datanya tetapi tidak dapat ditulisi karena termasuk data non volatile yang tersedia secara permanen
♦ EPROM (Erasable Programable Only Memory)
Dapat diprogram secara elektis dan dihapus dengan menggunakan sinar ultraviolet. Merupakan media penyimpan yang permanen untuk ladder program.



4.1 Pneumatik
4.1.1 Pendahuluan
Udara merupakan sumber daya alam dan sangat mudah didapatkan sehingga pada realisasi
dan aplikasi teknik sekarang ini udara banyak digunakan sebagai penggerak untuk mengontrol
peralatan dan komponen-komponennya yang kita kenal sekarang ini dengan PNEUMATIK.
Pneumatik berasal dari kata Yunani: pneuma = udara. Jadi pneumatik adalah ilmu yang berkaitan
dengan gerakan maupun kondisi yang berkaitan dengan udara.
Perangkat pneumatik bekerja dengan memanfaatkan udara yang dimampatkan (compressed
air). Dalam hal ini udara yang dimampatkan akan didistribusikan kepada sistem yang ada
sehingga kapasitas sistem terpenuhi. Untuk memenuhi kebutuhan udara yang dimampatkan kita
memerlukan Compressor (pembangkit udara bertekanan). Debit yang diukur adalah m3/menit.
Tekanan udara yang dibutuhkan pada alat pengontrol pneumatik seperti silinder, katup serta
peralatan lainnya adalah 6 bar, supaya efektif dan efisien dalam penggunaannya (range alat 3–10
bar). Dan untuk memelihara keawetan peralatan haruslah diperoleh udara kering, yaitu agar tidak
terjadi korosi pada pipa saluran udara, pelumasan yang ada tidak terbawa uap air, tidak terjadi
kontaminasi bila udara mampat langsung kontak dengan produk yang sensitif seperti cat dan
makanan.
Pneumatik dewasa ini memegang peranan penting dalam pengembangan dan teknologi
otomatisasi, di samping hidraulik dan elektronik/elektrik. Sebelum 1950, pneumatik banyak
dipakai sebagai media kerja dalam bentuk energi tersimpan. Tapi setelah 1950 dipakai dan
dikembangkan sebagai elemen kerja.
4–2
4.1.1.1 Katup (valve)
1. Katup pengarah (Directional Control Valve), terdiri dari 2 jenis katup:
a. Katup poppet, yang bekerja dengan cara melepas dan menempelkan bola/piringan
terhadap dudukannya yang terpasang ‘seal’ yang bersifat elastis namun kuat. Gaya untuk
menggerakkan katup poppet relatif besar karena harus melawan gaya pegas pada saat
posisi kerja.
b. Katup geser (slide valve), yang bekerja dengan menggeser silinder atau piringan.
2. Katup searah (Non return valve), yang jenisnya antara lain:
a. Check valves: hanya mempunyai 1 inlet dan 1 outlet, dapat menutup aliran pada satu
arah aliran. Pada arah lainnya katup ini dengan bebas dapat mengalirkan aliran udara
dengan tekanan rendah.
b. Two pressure valve: mempunyai 2 inlet dan 1 outlet. Udara mampat mengalir melalui
katup ini bila sinyal udara terdapat pada kedua sambungan inlet. (= Logic AND
function)
c. Shuttle valve: (= Logic OR function) Udara mampat dapat mengalir dari salah satu atau
kedua saluran inlet menuju outlet.
d. Quick exhaust valve: berfungsi sebagai penambah kecepatan silinder. Dengan ini
memungkinkan waktu yang diperlukan untuk langkah kerja silinder terutama untuk single
act cylinder lebih singkat lagi.
3. Katup pengatur aliran (Flow control valve), berfungsi mengatur aliran udara secara
volumetrik.
a. Bi-directional flow control valve, mengatur udara ke dua arah.
b. One way flow control valve, mengalirkan udara ke satu arah untuk mengatur kecepatan
aktuator.
4. Katup pengatur tekanan (pressure valve), fungsinya mengatur besarnya tekanan udara yang
diperlukan.
4–3
a. Pressure regulating valve, berfungsi mengatur tekanan udara konstan yang dibutuhkan.
Tekanan input harus lebih besar dibandingkan dengan output.
b. Pressure limiting valve, biasanya dipakai sebagai katup pengamanan: untuk menjaga
tekanan maksimum yang diinginkan tidak akan terlewati. Bila tekanan maksimum pada
inlet sudah tercapai maka outlet akan membuka dan tekanan udara yang berlebihan akan
dikeluarkan ke udara bebas.
c. Katup berangkai (sequence valve), fungsinya juga untuk membatasi tekanan. Biasanya
dipakai pada kontrol pneumatik bila tekanan udara yang spesifik dibutuhkan untuk
menjalankan operasi/sistem.
5. Combinational valve.
Beberapa katup yang fungsinya berbeda dapat digabungkan menjadi satu badan dan disebut
katup kombinasi. Jenisnya antara lain:
a. Time delay valve
b. Air control valve
c. 5/4 way valve: yang terdiri dari empat katup 2/2
d. Air operated 8 ways valve: terdiri dari 2 katup 4/2
e. Impulse generator: multi vibrator cycles
f. Vacuum generator with ejector
g. Steppler modules: untuk sequential control teste.
h. Command memory module: untuk start-up dengan signal input conditions.
4.1.1.2 Actuator dan Output
Actuator adalah bagian terakhir dari output suatu sistem kontrol pneumatik. Output biasanya
digunakan untuk mengidentifikasi suatu sistem kontrol ataupun aktuator. Pada pneumatik, jenis
aktuator ada bermacam-macam, diantaranya:
a. Aktuator gerakan linier:
- Single acting cylinder (silinder aksi tunggal)
4–4
- Double acting cylinder (silinder aksi ganda)
b. Aktuator gerakan berputar:
- Motor yang digerakkan oleh udara. Motor pneumatik adalah suatu peralatan pneumatik
yang menghasilkan gerakan putar yang sudut putarnya tidak terbatas bila terhadap
peralatan ini dialiri udara yang dimampatkan. Ada 4 jenis motor pneumatik, yaitu piston
motors, sliding vane motors, gear motors, turbin.
- Aktuator yang berputar/gerakan putar.
4.1.1.3 Indicator
Indicator optik secara visual bisa mewakili status dari sistim pneumatik dan membantu diagnosa.
Beberapa semboyan secara visual:
- indicator optik dengan warna tunggal ataupun majemuk
- indicator optik dengan pena, untuk display dan sensor sentuh
- counter
- penunjukkan resistansi
- timer
Dengan menggunakan warna, indicator optik mewakili fungsi pada jaringan kerjanya. Di bawah
ini tabel arti dari warna-warna indicator optik.
Warna                                                           Arti Catatan
Merah________________Bahaya Status mesin dalam situasi membutuh
                                               pertolongan/bantuan dengan segera.
                                                         Tidak boleh masuk.

Kuning_________________Perhatian Pengertian atau minta perhatian

Hijau_________________________Aman Operasi normal

Biru_______________________________Info khusus

Putih/Bening_________________________Info umum
Mengenal Proses Pemesinan
Proses pemesinan dengan menggunakan prinsip pemotongan logam dibagi dalam tiga kelompok dasar, yaitu : proses pemotongan dengan mesin pres, proses pemotongan konvensional dengan mesin
perkakas, dan proses pemotongan non konvensional. Proses pemotongan dengan menggunakan mesin pres meliputi pengguntingan (shearing), pengepresan (pressing) dan penarikan (drawing, elongating). Proses pemotongan konvensional dengan mesin perkakas meliputi proses bubut (turning), proses frais (milling), dan sekrap (shaping). Proses pemotongan non konvensional contohnya dengan mesin EDM (Electrical Discharge Machining) dan wire cutting.
Proses pemotongan logam ini biasanya disebut proses pemesinan, yang dilakukan dengan cara membuang bagian benda kerja yang tidak digunakan menjadi beram (chips), sehingga terbentuk benda kerja. Dari semua prinsip pemotongan di atas  akan dibahas tentang proses pemesinan dengan menggunakan mesin perkakas. Proses pemesinan adalah Proses yang paling banyak dilakukan untuk menghasilkan suatu produk jadi yang berbahan baku logam. Diperkirakan sekitar 60% sampai 80% dari seluruh proses pembuatan komponen mesin yang komplit dilakukan dengan proses Pemesinan.
Klasifikasi Proses Pemesinan
Proses pemesinan dilakukan dengan cara memotong bagian benda kerja yang tidak digunakan dengan menggunakan pahat (cutting tool), sehingga terbentuk permukaan benda kerja menjadi komponen yang dikehendaki. Pahat yang digunakan pada satu jenis mesin perkakas
akan bergerak dengan gerakan yang relatif tertentu (berputar atau bergeser) disesuaikan dengan bentuk benda kerja yang akan dibuat.
Pahat, dapat diklasifikasikan sebagai pahat bermata potong
tunggal (single point cutting tool) dan pahat bermata potong jamak
(multiple point cutting tool). Pahat dapat melakukan gerak potong (cutting) dan gerak makan (feeding). Proses pemesinan dapat diklasifikasikan dalam dua klasifikasi besar yaitu proses pemesinan untuk membentuk benda kerja silindris atau konis dengan benda kerja/pahat berputar, dan proses pemesinan untuk membentuk benda kerja permukaan datar tanpamemutar benda kerja. Klasifikasi yang pertama meliputi proses bubut dan variasi proses yang dilakukan dengan menggunakan mesin bubut, mesin gurdi (drilling machine), mesin frais (milling machine), mesin gerinda (grinding machine). Klasifikasi kedua meliputi proses sekrap (shaping,planing), proses slot (sloting), proses menggergaji (sawing), dan proses pemotongan roda gigi (gear cutting). Beberapa proses pemesinan tersebut ditampilkan pada Gambar
Proses bubut adalah proses pemesinan untuk menghasilkan bagian-bagian mesin berbentuk silindris yang dikerjakan dengan menggunakan Mesin Bubut. Prinsip dasarnya dapat didefinisikan sebagai proses pemesinan permukaan luar benda silindris atau bubut rata :
􀁸 Dengan benda kerja yang berputar
􀁸 Dengan satu pahat bermata potong tunggal (with a single-point cutting tool)
􀁸 Dengan gerakan pahat sejajar terhadap sumbu benda kerja pada jarak tertentu sehingga akan membuang permukaan luar benda kerja .
Kecepatan putar, n (speed), selalu dihubungkan dengan sumbu utama (spindel) dan benda kerja. Kecepatan putar dinotasikan sebagai putaran per menit (rotations per minute, rpm). Akan tetapi yang
diutamakan dalam proses bubut adalah kecepatan potong (cutting speed atau v) atau kecepatan benda kerja dilalui oleh pahat/keliling benda kerja . Secara sederhana kecepatan potong dapat digambarkan sebagai keliling benda kerja dikalikan dengan kecepatan putar atau :
Di mana :
V = (3,14xdxn)/1000
v = kecepatan potong (m/menit)
d = diameter benda kerja (mm)
n = putaran benda kerja (putaran/menit)
Kecepatan potong bahan teknik
No Bahan Benda kerja                Vc (m/menit)
1  Kuningan, Perunggu keras          30 – 45
2  Besi tuang                                   14 – 21
3  Baja >70                                      10 – 14
4  Baja 50-70                                   14 – 21
5  Baja 34-50                                   20 – 30
6  Tembaga, Perunggu lunak          40 – 70
7  Allumunium murni                       300 – 500
8  plastik                                          40 – 60
Kecepatan Potong Untuk Beberapa Jenis Bahan.
Bahan                                             Pahat HSS              Pahat Karbida
___________________________Halus___Kasar___Halus____Kasar       
Baja Perkakas                             75 – 100   25 – 45   185 – 230  110 – 140
Baja Karbon Rendah                   70 – 90     25 – 40    170 – 215   90 – 120
Baja karbon Menengah                60 – 85     20 – 40    140 – 185   75 – 110
Besi Cor Kelabu                          40 – 45     25 – 30    110 – 140   60 – 75
Kuningan                                     85 – 110   45 – 70    185 – 215 120 – 150
Alumunium                                  70 – 110    30 – 45    140 – 215   60 – 90

Proses pemesinan frais (milling) adalah proses penyayatan benda kerja menggunakan alat potong dengan mata potong jamak yang berputar. Proses penyayatan dengan gigi potong yang banyak yang mengitari pisau ini bisa menghasilkan proses pemesinan lebih cepat. Permukaan yang disayat bisa berbentuk datar, menyudut, atau melengkung.
Proses pembuatan lubang bulat dengan menggunakan mata bor (twist drill) yang disebut dengan Proses Gurdi (Drilling). Mesin Sekrap yang ada meliputi Mesin Sekrap datar atau horizontal (shaper), Mesin Sekrap vertical (slotter), dan Mesin Sekrap eretan (planner). Untuk elemen proses sekrap pada dasarnya sama dengan proses pemesinan lainnya, yaitu kecepatan potong, kecepatan pemakanan, waktu pemotongan, dan kecepatan pembentukan beram.
Mesin Gerinda terdiri dari Mesin Gerinda datar, dan Mesin Gerinda silindris. Untuk batu asah dipaparkan mengenai jenis-jenis butir asahan, ukuran butiran asahan, tingkat kekerasan (grade), macam-macam perekat, susunan butiran asah, bentuk-bentuk batu gerinda, klasifikasi batu gerinda, spesifikasi batu gerinda dan pemasangan batu gerinda.

  MENGENAL ALAT ALAT GAMBAR
Komunikasi merupakan proses penyampaian informasi dari pengirim kepenerima. Penyampaian informasi tidak hanya dapat dilakukan secara verbal tetapi juga bisa melalui gambar. Penyampaian ide, pemikiran atau rencana dari suatu  konstruksi  kerja  kepada  orang  lain  disebut  dengan  gambar  teknik. Apabila benda-benda kerja dalam bentuk sederhana, maka ide atau konstruksi dari benda tersebut mungkin orang akan cepat memahami apa yang kita inginkan, akan tetapi apabila benda kerja yang akan dijelaskan konstruksinya cukup rumit, maka kita mesti memahami simbol/kode standar,serta bisa membaca informasi dari gambar tersebut supaya pemikiran kita sama dengan apa yang diinginkan orang yang merancang gambar. Untuk itulah hal ini dibahas pada  BAB IV Pembacaan dan Pemahaman Gambar Teknik.
Selengkapnya>>

Materi Sensor

Posted by Unknown

Sensor adalah sesuatu yang digunakan untuk mendeteksi adanya perubahan lingkungan fisik atau kimia. Variabel keluaran dari sensor yang diubah menjadi besaran listrik disebut Transduser.
Pada saat ini, sensor tersebut telah dibuat dengan ukuran sangat kecil dengan orde nanometer. Ukuran yang sangat kecil ini sangat memudahkan pemakaian dan menghemat energi.
Sensor fisika
Sensos fisika mendeteksi besaran suatu besaran berdasarkan hukum-hukum fisika. Contoh sensos fisika adalah sensor cahaya, sensor suara, sensor gaya, sensor tekanan, sensor getaran/vibrasi, sensor gerakan, sensor kecepatan,sensor percepatan, sensor gravitasi, sensor suhu, sensor kelembaban udara, sensor medan listrik/magnit, dll.
Sensor cahaya adalah alat yang digunakan untuk mengubah besaran cahaya menjadi besaran listrik. Prinsip kerja dari alat ini adalah mengubah energi dari foton menjadi elektron. Idealnya satu foton dapat membangkitkan satu elektron. Sensor cahaya sangat luas penggunaannya, salah satu yang paling populer adalah kamera digital. Pada saat ini sudah ada alat yang digunakan untuk mengukur cahaya yang mempunyai 1 buah foton saja.
Di bawah ini adalah jenis-jenis sensor cahaya, di antaranya:
  • Fototransistor menggabungkan salahsatu dari metode penyensoran di atas
  • Detektor cryogenic cuku tanggap untuk mengukur energi dari sinar-x tunggal, serta foton cahaya terlihat dan dekat dengan inframerah
Sensor suara adalah sebuah alat yang mampu mengubah gelombang Sinusioda suara menjadi gelombang sinus energi listrik (Alternating Sinusioda Electric Current). Sensor suara berkerja berdasarkan besar/kecilnya kekuatan gelombang suara yang mengenai membran sensor yang menyebabkan bergeraknya membran sensor yang juga terdapat sebuah kumparan kecil di balik membran tadi naik & turun. Oleh karena kumparan tersebut sebenarnya adalah ibarat sebuah pisau berlubang-lubang, maka pada saat ia bergerak naik-turun, ia juga telah membuat gelombng magnet yang mengalir melewatinya terpotong-potong. Kecepatan gerak kumparan menentukan kuat-lemahnya gelombang listrik yang dihasilkannya.
Sensor suhu adalah alat yang digunakan untuk mengubah besaran panas menjadi besaran listrik yang dapat dengan mudah dianalisis besarnya. Ada beberapa metode yang digunakan untuk membuat sensor ini, salah satunya dengan cara menggunakan material yang berubah hambatannya terhadap arus listrik sesuai dengan suhunya.

Menggunakan bahan logam

Logam akan bertambah besar hambatannya terhadap arus listrik jika panasnya bertambah. Hal ini dapat dijelaskan dari sisi komponen penyusun logam. Logam dapat dikatakan sebagai muatan positif yang berada di dalam elektron yang bergerak bebas. Jika suhu bertambah, elektron-elektron tersebut akan bergetar dan getarannya semakin besar seiring dengan naiknya suhu. Dengan besarnya getaran tersebut, maka gerakan elektron akan terhambat dan menyebabkan nilai hambatan dari logam tersebut bertambah.

Menggunakan bahan semikonduktor

Bahan semikonduktor mempunyai sifat terbalik dari logam, semakin besar suhu, nilai hambatan akan semakin turun. Hal ini dikarenakan pada suhu yang semakin tinggi, elektron dari semikonduktor akan berpindah ke tingkat yang paling atas dan dapat bergerak dengan bebas. Seiring dengan kenaikan suhu, semakin banyak elektron dari semikonduktor tersebut yang bergerak bebas, sehingga nilai hambatan tersebut berkurang
Untuk mendapatkan sinyal listrik yang baik dengan sedikit kegaduhan, dapat digunakan jembatan Wheatstone dan rangkaian Lock in Amplifier.
Sensor adalah device atau komponen elektronika yang digunakan untuk merubah besaran fisik menjadi besaran listrik sehingga bisa di analisa dengan menggunakan rangkaian listrik.

I. Pengertian
Sensor adalah device atau komponen elektronika yang digunakan untuk merubah besaran fisik menjadi besaran listrik sehingga bisa di analisa dengan menggunakan rangkaian listrik.

Jenis sensor secara garis besar bisa dibagi menjadi 2 jenis yaitu :

1. Sensor fisika
2. Sensor Kimia

Sensor fisika adalah sensor yang mendeteksi suatu besaran berdasarkan hokum-hukum fisika. Yang termasuk kedalam jenis sensor fisika yaitu :

- Sensor cahaya
- Sensor suara
- Sensor suhu
- Sensor gaya
- Sensor percepatan

Sensor kimia adalah sensor yang mendeteksi jumlah suatu zat kimia dengan cara mengubah besaran kimi menjadi besaran listrik. Biasanya ini melibatkan beberapa reaksi kimia. Yang termasuk kedalam jenis sensor kimia yaitu :

- Sensor PH
- Sensor Gas
- Sensor oksigen
- Sensor Ledakan
- dll

untuk selanjutnya pembahsan kita akan lebih difokuskan pada jenis Sensor Fisika dan implementasinya dalam rangkaian elektronika sederhana

Sensor cahaya
Sensor cahaya adalah sensor yang cara kerjanya yaitu merubah besaran cahaya menjadi besaran listrik. Dipasaran sudah begitu luas penggunaan nya.
Komponen yang termasuk dalam Sensor cahaya yaitu :

- LDR ( Light Dependent Resistor )
LDR adalah sebuah resistor dimana nilai resistansinya akan berubah jika dikenai
cahaya.
- PhotoDioda
Photo dioda adalah sebuah dioda yang apabila dikenai cahaya akan memancarkan electron sehingga akan menalirkan arus listrik.
- Phototransistor
Phototransistor adalah sebuah transistor yang apabila dikenai cahaya akan mengalirkan electron sehingga akan terjadi penguatan arus seperti pada sebuah transistor.
- Optocoupler
Optocoupler adalah sebuah komponen kopling berbasis optik.

Sensor suara

Sensor suara adalah sensor yang cara kerjanya yaitu merubah besaran suara menjadi besaran listrik, dan dipasaran sudah begitu luas penggunaan nya.
Komponen yang termasuk dalam Sensor suara yaitu :

- Microphone
Micropone adalah komponen elektronika dimana cara kerjanya yaitu membran yang digetarkn oleh gelobang suara akan menghasilkan sinyal listrik.
- dll

Sensor suhu

Sensor suhu adalah sensor yang cara kerjanya yaitu merubah besaran suhu menjadi besaran listrik dan dipasaran sudah begitu luas penggunaan nya.
Komponen yang termasuk dalam sensor suhu yaitu?

- NTC
NTC adalah komponen elektronika dimana jika dikenai panas maka tahanan nya akan naik.
- PTC
PTC adalah komponen elektronika dimana jika terkena panas maka tahannany akan semakin turun.
BESARAN
Besaran adalah sesuatu yang dapat diukur.
Besaran terdiri dari :
-Besaran dasar :
besaran yang tidak tergantung  pd besaran lain.
-Besaran turunan :
besaran yang diturunkan dari besaran2 dasar.
Jadi merupakan kombinasi dari besaran dasar.
-Besaran pelengkap :
besaran yang diperlukan untuk membentuk besaran turunan.

SATUAN.
Satuan  adalah ukuran dari pada suatu besaran.
Ada dua macam sistem satuan yaitu :
1.Sistem satuan metrik (universal). contoh : meter , gram , sekon .
2.Sistem Internasional (SI).contoh : panjang , waktu , kuat arus , temperatur .

DIMENSI
Dimensi adalah cara penulisan dari besaran-besaran dengan menggunakan simbol-simbol (lambang2) besaran dasar.
Kegunaan dimensi adalah :
-Untuk menurunkan satuan dari suatu besaran.
-Untuk meneliti kebenaran suatu rumus atau persamaan.


ALAT UKUR 
Menurut tipe/ jenis :
-Tipe jarum petunjuk
Harga yang kita baca adalah yang ditunjuk oleh jarum petunjuk, harga tersebut adalah harga sesaat pada waktu meter tersebut dialiri arus listrik.
-Tipe recorder
Harga yang kita baca adalah harga yang ditulis/dicatat pada kertas , pencatatan ini dilakukan secara otomatis dan terus menerus selama meter tersebut dialiri arus listrik.
-Tipe integrator
Harga yang kita baca adalah harga dari hasil penjumlahan yang dicatat  pada selang waktu tertentu selama alat tersebut digunakan (misal : KWH meter).
-Tipe digital : harga yang dibaca adalah harga sesaat.

MENURUT  SIFAT  PENGGUNAAN
-Portable  :
Alat ini mudah dipergunakan dan dibawa pergi ke mana² sesuai   kebutuhan
-Papan  hubung  / Panel :
Alat ini dipasang pada panel secara permanen atau tempat² tertentu.               

Ciri peukur Analog :
-Mempunyai jarum penunjuk yang bergerak pada skala ukur. 
-Besaran yang terukur diubah menjadi simpangan jarum penunjuk dari kedudukan nol. 
-Besar simpangan dapat dilihat dari skala ukur dan menunjukan  besarnya nilai terukur.


JENIS PEUKUR ANALOG
a. Indicating instrument (penunjuk):
Menggunakan: pointer (jarum penunjuk), dial (piringan skala)
Bekerja dgn : simpangan jarum.
b. Rekording instrument (pencatat):
Menggunakan: pointer (pena), skala nilai sesaat.
Bekerja dgn : pena bertinta bergerak,kertas pencatat bergerak,hasil pengukuran kontinu.
c. Integrating instrument (terpadu):
Menggunakan: gabungan piringan skala dan pointer, pencatat waktu
Bekerja dgn : mengukur sekali gus mencatat


KEUNGGULAN ALAT UKUR DIGITAL  DIBANDING ALAT UKUR ANALOG:
-KECEPATAN (TINGGI)
-KETELITIAN (TINGGI)
-RESOLUSI (TINGGI)
-ERROR PEMBACAAN (BERKURANG)
-OTOMATIS (BERUPA ANGKA)
-PEMBACAAN (MUDAH)



ALAT UKUR KUMPARAN PUTAR

Yang dimaksud alat ukur kumparan putar adalah alat pengukur yang  bekerja atas dasar prinsip dari adanya suatu kumparan listrik yang ditempatkan pada medan magnet, yang berasal dari suatu magnet yang permanen.
Arus yang dialirkan melalui kumparan akan menyebabkan kumparan tersebut berputar.
Alat ukur kumparan putar adalah alat ukur yang banyak digunakan dalam pengukuran besaran listrik.
Alat ukur ini praktis dan mudah dibawa.
Pada prinsipnya alat ukur kumparan putar hanya bisa dipakai untuk pengukuran arus searah. Namun dengan sedikit modifikasi alat ukur ini dapat pula untuk pengukuran arus bolak balik


Ampermeter DC

1. Tahanan Shunt
Gerakan dasar dari sebuah ampermeter arus searah (dc ammeter) adalah galvanometer PMMC.
Karena gulungan kumparan dari sebuah gerakan dasar umumnya kecil dan ringan sehingga arus yang dapat dilewatkan hanya arus kecil saja.
Bila yang akan diukur adalah arus yang besar, maka sebagian arus tersbeut perlu dialirkan pada sebuah tahanan yang disebut dengan Shunt.
Besarnya tahanan shunt yang harus dipasang dapat ditentukan dengan menerapkan analisis rangkaian sederhana terhadap rangkain.
Untuk arus-arus besar maka tahanan shunt yang dipasang juga harus besar agas tidak menimbulkan panas.
Untuk tahanan shunt yang digunakan mengukur arus 30A atau lebih maka tahanan shunt diletakan diluar kotak pengukur amper.

2. Merubah Batas Ukur
Alat ukur kumparan putar pada dasarnya adalah untuk mengukur arus atau amper.
Arus yang dapat melewati kumparan putar dibatasi lebih kurang 30 mA, karena kumparan sangat halus.
Bahkan beberapa alat ukur hanya dapat dilewati arus maksimum dalam orde mA.
Dengan demikian untuk dapat menggunakan alat ukur untuk mengukur arus yang besar harus dilakukan perubahan batas ukur.
Perubahan batas ukur dapat dilakukan dengan memasang sebuah tahanan shunt paralel dengan alat ukur.

3. Memperbaiki karakteristik temperatur
Dalam menggunakan alat ukur ada kemungkinan terjadi perubahan-perubahan yang diakibatkan oleh temperature.
Perubahan ini dapat terjadi karena umumnya kumparan putar terbuat dari bahan tembaga yang mempunyai koefisien temperature cukup tinggi.
Tahanan tembaga berubah 0,4 % per derjat celcius.
Oleh karena itu perubahan temperature dapat menyebabkan berubahnya kedudukan jarum penunjuk.

4. Shunt Ayrton
Batas ukur sebuah ampermeter dapat divariasikan (diperkecil atau diperbesar) dengan menggunakan sejumlah tahanan shunt yang dapat dipilih melalui saklar rangkuman.
Alat ukur seperti ini disebut ammeter rangkuman ganda (multirange ammeter).
Saklar yang digunakan dalam rangkuman ganda seperti ini harus jenis saklar posisi ganda yang dapat menyambung sebelum memutuskan (make-before break), sehingga alat ukur tidak rusak.

VOLTMETER DC

Volmeter DC dapat dibangun dari sebuah galvanometer. Untuk membangun sebuah voltmeter DC dari galvanometer dapat dilakukan dengan menambahkan sebuah tahanan yang dipasang seri dengan galvanometer.




 

Diberdayakan oleh Blogger.
Welcome to My Blog

Labels

Blogger templates

Follow Me !

Pengikut

- Copyright © MEKA TRONIKA -Robotic Notes- Powered by Blogger - Designed by Johanes Djogan -