Perpustakaan Kita

Just another WordPress.com site

INSTRUMENTASI ELEKTRONIKA

INSTRUMENTASI ELEKTRONIKA

RINGKASAN :

Written By : I Ny. Dharma As.

Sensor Kecepatan / Sensor RPM

Tachometer umumnya menunjukan magnet permanent kecil dari generator dc.

Ketika generator diputar, generator menghasilkan tegangan dc berbanding lurus dengan kecepatan.

Gambar 1. Tachometer generator kecil magnet dc permanent.

Tegangan

umpan balik

Motor

Gambar. 1.a. Tachometer memberikan umpan balik tegangan kepengontrol yang profesionalo untuk kecepatan motor.

Kecepatan motor sering diukur dengan menggunakan sensor yang mengambil pulsa magnetis (induksi). Magnet dilekatkan pada poros, kumparanh kawat kecil dipasang dekat magnet, menerima pulsa setiap magnet lewat. Dengan mengukur frekuensi pulsa, kecepatan poros dapat ditentukan.

sensor pengambil megnetis        Koil pickup    Bagian kutub

Magnet permanen

N     S

Output sensor         0V                      pulsa magnetis

SENSOR PENYANDI (ENCODER SENSOR)

Sensor penyandi digunakan untuk mengubah gerakan linier atau putaran menjadi sinyal digital. Penyandi putaran memonitor gerakan putar dari alat.

Penyandi tambahan, mentransmisikan jumlah tertentu dari pulsa untuk masing-masing putaran alat.

Penyandi absolut, memperlengkapi kode binary tertentu untuk masing-masing posisi sudut alat.

PENGUKURAN ALIRAN

Prinsip kerja dari alat ukur aliran tekanan differensial disebut efek Bernauli :

Apabila cairan mengalir, tekanan P1 akan menjadi lebih besar disbanding dengan P2 dan perbedaan tekanan berbanding lurus dengan tekanan. Balon memuai sebanding dengan alilran. Apabila P1 lebih besar disbanding P2 inti pada LVDT akan bergerak kekanan. Apabla aliran terhenti tidak akan ada efek bernauli dan inti akan menjadi ditengah.

PENGGERAK ( ACTUATOR )

Penggerak dalam pengertian listrik adalah setiap alat yang merubah sinyal listrik menjadi gerakan mekanis.

Relai adalah alat yang dioperasikan dengan listrik yang secara mekanis mengontrol penghubungan rangkaian listrik.

SOLENOID

Adalah alat yang digunakan untuk mengubah sinyal listrik menjadi gerakan mekanis linier. Solenoid disusun dari kumparan dengan inti besi yang dapat bergerak. Apabila kumparan diberi tenaga, inti/jangkar akan ditarik kedalam kumparan.. besarnya gaya tarikan atau dorongan yang dihasilkan solenoid ditentukan dengan jumlah lilitan kawat tembaga dan besar arus yang mengalir melalui kumparan.

Arus kumparan untuk solenoid dc hanya dibatasi oleh tahanan kumparan. Dengan ditempatkan plunger, dorongan akan menjadi lebih besar dari yang dibutuhkan sehingga sering digunakan suatu kumparan tegangan parsial solenoid yang lebih kecil. Solenoid dc memiliki time constant (konstanta waktu), sebab induktansi kumparan memperlambat pemagnetan.

Kerangka dan plunger dari solenoid ac terdiri dari baja silicon tipis yang telah dibuat berlapis-lapis dan diberi pernis untuk mengurangi arus eddy current.

Batas kerja pada solenoid pada dasarnya adalah gaya, pukulan, siklus tugas, suhu dan daya. Pertimbangan yang lain adalah ukuran, pemasangan, tempat pemasangan, hubungan listrik, umur pemakaian, harapan umur pemakian dan lingkungan.

Arus Kejut

Solenoid

Arus koil

Arus ditutup

Plunger

Per

Gap udara terbuka         gap udara tertutup                                              Beban

Solenoid yang digunakan untuk aplikasi tertentu harus solenoid yang menghasilkan gaya yang dikehendaki diseluruh pengoperasian rentang suhunya. Beban tidak boleh melampaui gaya yang dibangkitkan pada pukulan/dorongan. Jika beban terlalu besar maka plunger tidak akan menarik masuk atau menempati posisinya dan sebaliknya gaya harus sesuai untuk dibangkitkan karena energi yang berlebihan yang diberika pada solenoid harus didisipasi oleh eberapa alat yang lain.

KRAN  SOLENOID

Kran solenoid adalah kombinasi dari dua dasar unit fungsonal :

  1. solenoid (electromagnet) dengan inti atau plungernya.
  2. Badan kran yang berisi lubang mulut pada tempat piringan atau stop kontak ditempatkan untuk menghalangi atau mengijinkan aliran.

Aplikasi standar dari dari kran solenoid biasanya menghendaki bahwa kran dipasang langsung pada saluran pipa dengan pemasukan dan pada pipa dengan hubungan pemasukan dan pengeluaran langsung berlawanan satu sama lain.

Kran directional : menstart menghentikan dan mengontrol arah lintasan aliran. Kran tersebut menghantarkan aliran dengan membuka dan menutup lintasan aliran pada posisi kran tertentu dan asti. Kran diklasifikasikan dengan jumlah hubungan dan posisi kran.

Kran ON – OFF didasarkan pada penyusunan solenoid.kran analogi dapat mengguakan motor atau control penghambat untuk meningkatkan atau menurunkan jumlah aliran secara pelan-pelan.

MOTOR STEPPER

Adalah pulsa listrik yang diberikan menjadi gerakan rotor discret (berlainan) yang disebut step (langkah). Untuk satu putaran motor memerlukan 360 derajad setiap kali putaran.

Motor stepper dc terdiri dari stator yang diberi penguatan secara elektromagnetik dan rotor dengan magnet permanent.  Jumlah langkah tergantung ada kutub yang terpasang pada rotor dan stater.  Makin banyak kutub yang terpasang makin banyak langkah yang dihasilkan. Operasi motor starter sangat tergantung pada suplai daya yang menggerakkannya. Suplai daya membangkitkan pulsa, yang biasanya dimulai oleh computer mikro.

STEP

PULSA

System pengendali dari motor stepper  terdiri dari motor stepper dan paket penggerak yang berisi pengendali elektronis dan suplai daya. Penggerak adaah interface antara computer dan motor stepper. Penggerak berisi logika untuk mengubah atau menterjemahkan informasi digital menjadi putaran poros motor. Motor akan bergerak satu langkah untuk setiap pulsa yang diterima oleh penggerak.

Motor hybrid mengendalikan pengoperasian dari dua jenis  yang lain.  Dan banyak digunakan untuk aplikasi industri.

MOTOR DC TANPA SIKAT

Motor dc komutator dan sikat mengubah arah arus pada kumparan jangkar sedemikian rupa sehingga tenaga putaran selalu sama.

OSILOSKOP

SINAR ELEKTRON                                        layer pijar

katoda

filament/heater                     Plat devleksi

Vertical                             plat devleksi horisontal

Memfokuskan dan mempercepat anoda

OSILOSKOP adalah perlengkapan uji lengkap, digunakan untuk mengukur dan menampilkan penunjuk tegangan. Osiloskop dapat memberikan informasi mengenai bentuk, periode waktu dan frekuensi bentuk gelombang voltasenya. Manfaat untuk menghentikan sinyal input yang mengosilasi secara cepat untuk menguji bentuk gelombang atau bentuknya.

Inti osiloskop adalah CRT yang merupakan tipe khusus tabung electron. Electron yang dipancarkan oleh katode panas dari katup difokuskan dan diakselerasi.

Kuantitas dasar yang diukur oleh osiloskop adalah voltase. Asiloskop dibangkitkan dari stop kontak 120 v standart.

Control dan fungsi-fungsi osiloskop :

  1. power on adalah saklar on/off tegangan suplai
  2. intensity : mengatur kecerahan bentuk gelombang yang ditampilkan.
  3. focus : mengatur ketajaaman
  4. Y shift : mengatur posisi display secara vertical
  5. x shift : mengetur posisi bentuk gelombang horizontal.
  6. volts/div : saklar untuk memilih tinggi amplitude display.
  7. time/div : saklar untuk memilih lebar display. Mengatur waktu.
  8. input : sinyal input ditampilkan pada layer dimasukan pada jack stop kontak
  9. AC/DC : saklar untuk sinyal input dihubungkan langsung dc/ac.
  10. trigger controls : control untuk tampilan CRT yang stabil.
  11. Auto normal : proses set auto

12.  rigger Level KNOB : mengatur saat pemulaan display gelombang.

13.  Slope Control : mentrigger setengah bentuk gelombang positif atau negative.

14.  int-line-ext switch : memilih sumber sinyal trigger yang digunakan.

OSILOSKOP DIGITAL STORAGE (DSO)

Dso yang modern memungkinkan menangkap, menyimpan, dan menganalisis berbagai sinyal berulang atau sinyal even tunggal dibandingkan osiloskop analog.

RELAY

  1. Membandingkan relai elektromekanis dengan solid-state dalam hal konstruksi dan operasi.
  2. memperkenalkan symbol relai yang digunakan pada diagram skema.
  3. menggambarkan penggunaan relai pada aplikasi industri.
  4. menjelaskan bagaimana relai diberi batas kerja.
  5. menyebutkan operasi dari relai timer penundaan ON dan OFF.
  6. Mendiskusikan penggunaan relai pada rangkiaian logika.

RELAI PENGENDALI ELEKTROMEANIS

Relai Pengendali Elektromekanis (an Electromechanical Relay = EMR) adalah saklar magnetis. Menghubungkan rangkaian beban ON atau OFF dengan pemberian energi Elektromagnetis, yang membuka atau menutup kontak pada rangkaian.

Relay Elektromekanis EMR

Kontak Normally Open akan membuka ketika tidak ada arus yang mengalir, tetapi tertutup secepatnya ketika kumparan menghantarkan arus atau diberi tenaga.

Kontak Normally Close akan tertutup apabila kumparan tidak diberi daya dan membuka ketika kumparan diberi daya.

BERIKUT INI PENGGUNAAN Relai Untuk mengontrol beberapa o0perasi penghubungan :

L2
L111
OFF
ON

Dengan arus tunggal terpisah :

a. Saklar membuka koil tidak diberi energi
b. Saklar menutup koil diberi energi
ICR2
ICR2
ICR1
ICR1
OFF
ON

RELAI pada control penghubung rangkaian dan beban :

penggunaan relai untuk mengontrol rangkaian beban tegangan tinggi dengan rangkaian control tegangan rendah.

rangkaian control                                            rangkaian beban

120 V    +
12 V    +
–      +    +
S
S

Aplikasi pokok relai yang lain adalah untuk mengontrol rangkaian beban arus tinggi dengan rangkaian control arus rendah.

Relai elektromekanis  dibuat dalam berbagai jenis. Kumparan relai dan kontak mempunyai ukuran kerja  yang terpisah.  Bekerja pada pengoperasian arus dc/ac.

Spesifikasi kontak relai yang paling penting ialah ukuran kerja arusnya. Ini menunjukan besarnya arus maksimum yang dapat ditangani kontak. Tiga ukuran kerja arus umumnya adalah :

  1. in – rush atau kapasitas menghubungkan kontak.
  2. Kapasitas normal atau kapasitas mengalirkan terus menerus.
  3. Kapasitas membuka atau memutuskan.

Sebagian besar kontak pada saat ini dibuat dari campuran perak dibandingkan dari tembaga. Karena produksivitasnya bagus oksida perak yang membentuk pada kontak adalah penghantar yang baik.

RELAY SOLID – STATE

Digunakan untuk mengontrol beban ac/dc. Ssr yang digunakan untu mengontrol beban ac memiliki keistimewaan yang disebut penghubung nol.

SSR hybrid memiliki beberapa keuntungan dengan EMR. Dari segi umur pemakaian dan terpercaya karena SSR tidak memiliki bagian yang berputar, dapat digabungkan  dengan rangkaian transistor dan sirkuit IC serta tidak menimbulkan banyak interferensi elektromagnetis. Tahan goncangan dan getaran, respon yang cepat dan tidak memperlihatkan kontak yang memantul.

TIMING RELAY

Relai konvensional yang dilengkapii dengan mekanisme atau rangkaian perangkat keras tambahan untuk menunda pembukaan atau penutupan kontak beban. Timing relai pneumatic menggunakan sambungan mekanis dan system balon/penghembus udara untuk mencapai siklus pemilihan waktunya.

July 14, 2010 - Posted by | Uncategorized

No comments yet.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: