BAB 13 Mesin dan Pemrosesan yang Dikontrol Komputer
Konsep Dasar Komputer
Secara prinsip komputer selalu memiliki sebuah konsep dasar yaitu INPUT – PROSES – OUTPUT. Komputer apapun jenisnya, selalu memiliki suatu peralatan yang disebut sebagai Input Device, Central Processing Unit, Output Device dan External Memory
• Input Device
Input device bisa diartikan sebagai peralatan yang berfungsi untuk memasukkan data ke dalam komputer. Jenis input device yang dimiliki oleh komputer cukup banyak
diantaranya :
1. Keyboard
2. Mouse
3. Touchscreen
4. Scanner OCR (mislanya untuk membaca jawaban UMPTN)
5. Scanner Barcode (membaca kode bar misalnya di kasir supermarket)
6. Sensor (misal pada robot)
7. Camera
8. Microphone
• Central Processing Unit (CPU)
Bagian ini berfungsi sebagai pemegang kendali dari jalannya kegiatan computer dan dikarenakan itu, CPU juga disebut sebagai otak dari komputer. Selain itu, CPU juga berfungsi sebagai tempat untuk melakukan pelbagai pengolahan data. Pekerjaan pengolahan data diantaranya : mencatat, melihat, membaca, menghitung, mengingat, mengurutkan maupun membandingkan. Dalam bekerja, fungsi dari CPU terbagi menjadi :
− Internal Memory/Main Memory, berfungsi untuk menyimpan data dan program.
Jenis main memory adalah :
1. RAM (Random Access Memory)
RAM adalah memory yang dapat dimasuki (diakses) ataupun ditulisi, memori ini sifatnya sementara dan akan hilang 2. ROM (Read Only Memory) ROM adalah memori yang hanya dapat dibaca komputer tapi tidak bisa diisi.
2. Chache Memory
Adalah memori berkecepatan tinggi tapi mahal harganya. Dalam computer difungsikan untuk menyimpan data yang sering diakses berulang-ulang sehingga dapat untuk mempercepat proses.
− ALU (Arithmatic Logical Unit), untuk melaksanakan pelbagai macam perhitungan.
− Control Unit, bertugas untuk mengatur seluruh operasi komputer. CPU juga disebut sebagai microprocessor. Dimana untuk bekerja microprocessor dipengaruhi oleh kapasitas pemrosesan Bit-nya dan juga frekuensi kerjanya.
• Output Device
Output device bisa diartikan sebagai peralatan yang berfungsi untuk mengeluarkan hasil pemrosesan ataupun pengolahan data yang berasal dari CPU kedalam suatu media yang dapat dibaca oleh manusia ataupun dapat digunakan untuk penyimpanan data hasil proses. Jenis output device yang dimiliki oleh computer dapat digolongkan 4 bentuk :
1. Tulisan (huruf, angka, karakter khusus, simbol lain)
2. Image (grafik, gambar)
3. Suara
4. Bentuk yang dapat dibaca oleh mesin
Sedangkan alat output komputer diantaranya :
1. Monitor/ Screen/ Display
2. Printer (dot matrix, inkjet, laser dll)
3. Plotter
4. Speaker
5. Disk drive
• External Memory
External memory bisa diartikan sebagai memory yang berada diluar CPU. Juga disebut sebagai Secondary Storage ataupun Backing Storage ataupun Memory Cadangan yang berfungsi untuk menyimpan data dan program. Agar dapat berfungsi, data dan program yang tersimpan didalam external memory harus dipindahkan terlebih dahulu kedalam internal memory. Jenis external memory diantaranya :
1. Hard Disk
2. Floopy Disk
3. Magnetik tape (pita magnetik)
4. Optic Disk (CD-ROM)memorinya kalau listrik dimatikan
Pengenalan Mesin CNC
CNC adalah mesin yang dipergunakan untuk pengontrolan otomatis dalam dunia industri. Mesin ini berfungsi untuk mengontrol kinerja mesin-mesin lain yang dipergunakan. NC/CNC (Numerical Control/Computer Numerical Control) merupakan istilah yang digunakan untuk menunjukkan bahwa suatu peralatan manufaktur; misalnya bubut, milling, dll; dikontrol secara numerik berbasis komputer yang mampu membaca instruksi kode N, G, F, T, dan lain-lain, dimana kode-kode tersebut akan menginstruksikan ke mesin CNC agar bekerja sesuai dengan program benda kerja yang akan dibuat.mengoperasikannya. Dengan mesin CNC, ketelitian suatu produk dapat dijamin hingga 1/1000 mm lebih, pengerjaan produk masal dengan hasil yang sama persis dan waktu permesinan yang cepat.
Fungsi CNC dalam hal ini lebih banyak menggantikan pekerjaan operator dalam mesin perkakas konvensional. Misalnya pekerjaan setting tool atau mengatur gerakan pahat sampai pada posisi siap memotong, gerakan pemotongan dan gerakan kembali keposisi awal, dan lain-lain. Demikian pula dengan pengaturan kondisi pemotongan (kecepatan potong, kecepatan makan dan kedalaman pemotongan) serta fungsi pengaturan yang lain seperti penggantian pahat, pengubahan transmisi daya (jumlah putaran poros utama), dan arah putaran poros utama, pengekleman, pengaturan cairan pendingin dan sebagainya.
Jenis Mesin CNC
Di industri menengah dan besar, akan banyak dijumpai penggunaan mesin CNC dalam mendukung proses produksi. Secara garis besar, mesin CNC dibagi dalam 2 (dua) macam, yaitu :
1. Mesin bubut CNC
2. Mesin frais CNC
Setiap jenis mesin CNC mempunyai karakteristik tersendiri sesuai dengan pabrik yang membuat mesin tersebut. Namun demikian secara garis besar dari karakteristik cara mengoperasikan mesin CNC dapat dilakukan dengan dua macam cara, yaitu :
1. Sistem Absolut
Pada sistem ini titik awal penempatan alat potong yang digunakan sebagai acuan adalah menetapkan titik referensi yang berlaku tetap selama proses operasi mesin berlangsung. Untuk mesin bubut, titik referensinya diletakkan pada sumbu (pusat) benda kerja yang akan dikerjakan pada bagian ujung. Sedangkan pada mesin frais, titik referensinya diletakkan pada pertemuan antara dua sisi pada benda kerja yang akan dikerjakan.
2. Sistem Incremental
Pada system ini titik awal penempatan yang digunakan sebagai acuan adalah selalu berpindah sesuai dengan titik actual yang dinyatakan terakhir. Untuk mesin bubut maupun mesin frais diberlakukan cara yang sama. Setiap kali suatu gerakan pada proses pengerjaan benda kerja berakhir, maka titik akhir dari gerakan alat potong itu dianggap sebagai titik awal gerakan alat potong pada tahap berikutnya.
Sejalan dengan berkembangnya kebutuhan akan berbagai produk industri yang beragam dengan tingkat kesulitan yang bervariasi, maka telah dikembangkan berbagai variasi dari mesin CNC. Hal ini dimaksud untuk memenuhi kebutuhan jenis pekerjaan dengan tingkat kesulitan yang tinggi. Berikut ini diperlihatkan berbagai variasi mesin CNC.
Pemrograman Mesin CNC
Pemrograman adalah suatu urutan perintah yang disusun secara rinci tiap blok per blok untuk memberikan masukan mesin perkakas CNC tentang apa yang harus dikerjakan. Untuk menyusun pemrograman pada mesin CNC diperlukan hal-hal berikut.
Metode Pemrograman
Metode pemrograman dalam mesin CNC ada dua,yaitu:
1) Metode Incremental
Adalah suatu metode pemrograman dimana titik referensinya selalu berubah, yaitu titik terakhir yang dituju menjadi titik referensi baru untuk ukuran berikutnya.
2) Metode Absolut
Adalah suatu metode pemrograman di mana titik referensinya selalu tetap yaitu satu titik / tempat dijadikan referensi untuk semua ukuran.
Saturday, May 24, 2014
BAB 12 Programmable Logic Controllers (PLC)
Programmable Logic Controllers (PLC) adalah komputer elektronik yang mudah digunakan (user friendly) yang memiliki fungsi kendali untuk berbagai tipe dan tingkat kesulitan yang beraneka ragam [2].
Definisi Programmable Logic Controller menurut Capiel (1982) adalah :sistem elektronik yang beroperasi secara dijital dan didisain untuk pemakaian di lingkungan industri, dimana sistem ini menggunakan memori yang dapat diprogram untuk penyimpanan secara internal instruksi-instruksi yang mengimplementasikan fungsi-fungsi spesifik seperti logika, urutan, perwaktuan, pencacahan dan operasi aritmatik untuk mengontrol mesin atau proses melalui modul-modul I/O digital maupun analog [3].
Berdasarkan namanya konsep PLC adalah sebagai berikut :
1. Programmable, menunjukkan kemampuan dalam hal memori untuk menyimpan program yang telah dibuat yang dengan mudah diubah-ubah fungsi atau kegunaannya.
2. Logic, menunjukkan kemampuan dalam memproses input secara aritmatik dan logic (ALU), yakni melakukan operasi membandingkan, menjumlahkan, mengalikan, membagi, mengurangi, negasi, AND, OR, dan lain sebagainya.
3. Controller, menunjukkan kemampuan dalam mengontrol dan mengatur proses sehingga menghasilkan output yang diinginkan.
PLC ini dirancang untuk menggantikan suatu rangkaian relay sequensial dalam suatu sistem kontrol. Selain dapat diprogram, alat ini juga dapat dikendalikan, dan dioperasikan oleh orang yang tidak memiliki pengetahuan di bidang pengoperasian komputer secara khusus. PLC ini memiliki bahasa pemrograman yang mudah dipahami dan dapat dioperasikan bila program yang telah dibuat dengan menggunakan software yang sesuai dengan jenis PLC yang digunakan sudah dimasukkan.Alat ini bekerja berdasarkan input-input yang ada dan tergantung dari keadaan pada suatu waktu tertentu yang kemudian akan meng-ON atau meng-OFF kan output-output. 1 menunjukkan bahwa keadaan yang diharapkan terpenuhi sedangkan 0 berarti keadaan yang diharapkan tidak terpenuhi. PLC juga dapat diterapkan untuk pengendalian sistem yang memiliki output banyak.
Fungsi dan kegunaan PLC sangat luas. Dalam prakteknya PLC dapat dibagi secara umum dan secara khusus [4].
Secara umum fungsi PLC adalah sebagai berikut:
1. Sekuensial Control. PLC memproses input sinyal biner menjadi output yang digunakan untuk keperluan pemrosesan teknik secara berurutan (sekuensial), disini PLC menjaga agar semua step atau langkah dalam proses sekuensial berlangsung dalam urutan yang tepat.
2. Monitoring Plant. PLC secara terus menerus memonitor status suatu sistem (misalnya temperatur, tekanan, tingkat ketinggian) dan mengambil tindakan yang diperlukan sehubungan dengan proses yang dikontrol (misalnya nilai sudah melebihi batas) atau menampilkan pesan tersebut pada operator.
Sedangkan fungsi PLC secara khusus adalah dapat memberikan input ke CNC (Computerized Numerical Control). Beberapa PLC dapat memberikan input ke CNC untuk kepentingan pemrosesan lebih lanjut. CNC bila dibandingkan dengan PLC mempunyai ketelitian yang lebih tinggi dan lebih mahal harganya. CNC biasanya dipakai untuk proses finishing, membentuk benda kerja, moulding dan sebagainya.
Prinsip kerja sebuah PLC adalah menerima sinyal masukan proses yang dikendalikan lalu melakukan serangkaian instruksi logika terhadap sinyal masukan tersebut sesuai dengan program yang tersimpan dalam memori lalu menghasilkan sinyal keluaran untuk mengendalikan aktuator atau peralatan lainnya.
Pada masa kini PLC dibagi menjadi beberapa tipe yang dibedakan berdasarkan ukuran dan kemampuannya. Dan PLC dapat dibagi menjadi jenis-jenis berikut
1. Tipe compact
Ciri – ciri PLC jenis ini ialah :
a. Seluruh komponen (power supply, CPU, modul input – output, modul komunikasi) menjadi satu
b. Umumnya berukuran kecil (compact)
c. Mempunyai jumlah input/output relatif sedikit dan tidak dapat diexpand
d. Tidak dapat ditambah modul – modul khusus
Berikut ini contoh PLC compact dari Allen Bradley.
Kelebihan PLC
1. Simple Dalam Bentuk Dan Ukurannya
Dengan menggunakan sistem kontrolPLC maka hanya dibutuhkan box control dengan size yang lebih kecil dibandingkan dengan menggunakan sistem control relay.
2. Mudah Dalam Proses Perangkaiannya
Karena menggunakan sistem control yang terprogram, maka perangkaian untuk semua device I/O hanya dilakukan sekali dan susunan diagram garis sistem kontrolnya sangat mudah untuk dirangkai walaupun oleh seorang pemula sekalipun.
3. Menghemat Waktu Modifikasi
Perubahan alur control tidak merubah rangkaian I/O pada PLC karena hanya merubah program saja, sedangkan pada control relay harus merubah rangkaian kabel yang sangat rumit dan memakan waktu lama.dalam aktualnya sebuah sistem kontrol tidak bisa dituangkan dalam sebuah program jadi yang dijamin akan berjalan sebagaimana mestinya, tetapi membutuhkan trial dan error sampai dicapai sebuah hasil program yang memuaskan, hanya dengan merubah program saja tentu perubahan menuju sistem kontrolyang memuaskan tidak terlalu rumit. Jika menggunakan kontrol relay dengan sistem kontrol yang komplexs bisa dipastikan tidak akan mungkin bisa mengejar schedule yang telah ditetapkan untuk mencapai system control yang memuaskan.
4. Flexible
Sistem control PLC sangat Flexible terhadap perubahan dan modifikasi sitem yang dikontrolnya, bahkan penambahan I/O atau device sangat memungkinkan tergantung dari persyaratan hardware PLC itu sendiri. Bahkan PLC mampu link dengan system lain yang memenuhi persyaratan tertentu seperti robot, touch panel dan aplikasi program computer.
5. Mudah Dalam Pemeliharaan Dan penemuan masalah
Karena tidak tergantung pada relay, maka pemeliharaannya terbatas pada terminal I/O, backup data, battery dan pengkondisian suhu dimana PLC ditempatkan. Untuk kontrol relay maka harus dilakukan secara rutin inspeksi terhadap semua relay yang terpasang karena mudah sekali terganggu dengan adanya polusi logam ringan yang sering menutupi kontak-kontak relay, pelacakan terhadap trouble yang terjadi juga sangat mudah karena bisa dimonitoring lewat computer.
6. Ekonomis
Untuk mengontrol mesin-mesin yang melibatkan servo motor, timer bertingkat, counter bertingkat, robot, touch panel, data register, dan sejenisnya maka penggunaan PLC sangat ekonomis dibandingkan dengan menggunakan kontrolkonvensional yang kadang- kadang tidak sanggup untuk mengontrol sistem yang kompleks.
Hardware Sistem Kontrol PLC :
a. Sumber daya : adalah sumber energi listrik dengan tegangan kerja untuk mengaktifkan semua komponen dalam PLC. Tegangan kerja 100 – 240 VAC.
b. Input : adalah terminal yang terhubung ke peralatan yang menggunakan device switch atau saklar, hanya dikenal 2 kondisi pada terminal input yaitu On dan Off. Atau dalam logika dikenal bilangan biner 1 dan 0.
c. MPU atau main processing Unit : Element PLC dimana program dipanggil, disimpan dan diolah.
d. Output ; adalah terminal PLC yang mencerminkan hasil olah program yang akan mengontrol On atau Off sebuah device yang terhubung ke terminal ini.
e. Power supply internal : yaitu sumber energi DC biasanya 24 volt yang dihasilkan oleh PLC sebagai hasil proses penyearah tegangan AC, tegangan 24 VDC ini diperlukan untuk sumber tegangan pada terminal input. Tidak semua PLC mempunyai fasilitas ini sehingga diperlukan sumber 24 VDC dari luar jika PLC tidak menyediakannya.
f. Programming port : yaitu tempat menstransfer dan memonitor kinerja program PLC baik dari PC ke PLC atau sebaliknya.
g. Run/Stop switch : yaitu switch untuk memilih mode kerja PLC yang diinginkan, jika ingin mengaktifkan program digunakan RUN dan jika ingin menstransfer program baru dari PC ke PLC digunakan STOP.
Yang Diperlukan Untuk memprogram PLC
a. sebuah console atau programming tools yang diperlukan untuk membuat program, menstransfer, mengedit, dan memonitor kinerja program PlC.
b. Sebuah Opto- kabel interface RS232/RS242 untuk komunikasi antara console/PC dan PLC, Interface ini dipakai pada saat menstransfer/ memanggil dan memonitor program PLC.
c. Sebuah personal Computer (PC) : jika console tidak ada, maka PC lebih Flexible dan mudah dalam membuat, mengedit, menstransfer dan memonitor program PLC.
d. Software PLC : jika digunakan PC, maka harus ada software pemrograman dari PLC yang bersangkutan.
Programmable Logic Controllers (PLC) adalah komputer elektronik yang mudah digunakan (user friendly) yang memiliki fungsi kendali untuk berbagai tipe dan tingkat kesulitan yang beraneka ragam [2].
Definisi Programmable Logic Controller menurut Capiel (1982) adalah :sistem elektronik yang beroperasi secara dijital dan didisain untuk pemakaian di lingkungan industri, dimana sistem ini menggunakan memori yang dapat diprogram untuk penyimpanan secara internal instruksi-instruksi yang mengimplementasikan fungsi-fungsi spesifik seperti logika, urutan, perwaktuan, pencacahan dan operasi aritmatik untuk mengontrol mesin atau proses melalui modul-modul I/O digital maupun analog [3].
Berdasarkan namanya konsep PLC adalah sebagai berikut :
1. Programmable, menunjukkan kemampuan dalam hal memori untuk menyimpan program yang telah dibuat yang dengan mudah diubah-ubah fungsi atau kegunaannya.
2. Logic, menunjukkan kemampuan dalam memproses input secara aritmatik dan logic (ALU), yakni melakukan operasi membandingkan, menjumlahkan, mengalikan, membagi, mengurangi, negasi, AND, OR, dan lain sebagainya.
3. Controller, menunjukkan kemampuan dalam mengontrol dan mengatur proses sehingga menghasilkan output yang diinginkan.
PLC ini dirancang untuk menggantikan suatu rangkaian relay sequensial dalam suatu sistem kontrol. Selain dapat diprogram, alat ini juga dapat dikendalikan, dan dioperasikan oleh orang yang tidak memiliki pengetahuan di bidang pengoperasian komputer secara khusus. PLC ini memiliki bahasa pemrograman yang mudah dipahami dan dapat dioperasikan bila program yang telah dibuat dengan menggunakan software yang sesuai dengan jenis PLC yang digunakan sudah dimasukkan.Alat ini bekerja berdasarkan input-input yang ada dan tergantung dari keadaan pada suatu waktu tertentu yang kemudian akan meng-ON atau meng-OFF kan output-output. 1 menunjukkan bahwa keadaan yang diharapkan terpenuhi sedangkan 0 berarti keadaan yang diharapkan tidak terpenuhi. PLC juga dapat diterapkan untuk pengendalian sistem yang memiliki output banyak.
Fungsi dan kegunaan PLC sangat luas. Dalam prakteknya PLC dapat dibagi secara umum dan secara khusus [4].
Secara umum fungsi PLC adalah sebagai berikut:
1. Sekuensial Control. PLC memproses input sinyal biner menjadi output yang digunakan untuk keperluan pemrosesan teknik secara berurutan (sekuensial), disini PLC menjaga agar semua step atau langkah dalam proses sekuensial berlangsung dalam urutan yang tepat.
2. Monitoring Plant. PLC secara terus menerus memonitor status suatu sistem (misalnya temperatur, tekanan, tingkat ketinggian) dan mengambil tindakan yang diperlukan sehubungan dengan proses yang dikontrol (misalnya nilai sudah melebihi batas) atau menampilkan pesan tersebut pada operator.
Sedangkan fungsi PLC secara khusus adalah dapat memberikan input ke CNC (Computerized Numerical Control). Beberapa PLC dapat memberikan input ke CNC untuk kepentingan pemrosesan lebih lanjut. CNC bila dibandingkan dengan PLC mempunyai ketelitian yang lebih tinggi dan lebih mahal harganya. CNC biasanya dipakai untuk proses finishing, membentuk benda kerja, moulding dan sebagainya.
Prinsip kerja sebuah PLC adalah menerima sinyal masukan proses yang dikendalikan lalu melakukan serangkaian instruksi logika terhadap sinyal masukan tersebut sesuai dengan program yang tersimpan dalam memori lalu menghasilkan sinyal keluaran untuk mengendalikan aktuator atau peralatan lainnya.
Pada masa kini PLC dibagi menjadi beberapa tipe yang dibedakan berdasarkan ukuran dan kemampuannya. Dan PLC dapat dibagi menjadi jenis-jenis berikut
1. Tipe compact
Ciri – ciri PLC jenis ini ialah :
a. Seluruh komponen (power supply, CPU, modul input – output, modul komunikasi) menjadi satu
b. Umumnya berukuran kecil (compact)
c. Mempunyai jumlah input/output relatif sedikit dan tidak dapat diexpand
d. Tidak dapat ditambah modul – modul khusus
Berikut ini contoh PLC compact dari Allen Bradley.
Kelebihan PLC
1. Simple Dalam Bentuk Dan Ukurannya
Dengan menggunakan sistem kontrolPLC maka hanya dibutuhkan box control dengan size yang lebih kecil dibandingkan dengan menggunakan sistem control relay.
2. Mudah Dalam Proses Perangkaiannya
Karena menggunakan sistem control yang terprogram, maka perangkaian untuk semua device I/O hanya dilakukan sekali dan susunan diagram garis sistem kontrolnya sangat mudah untuk dirangkai walaupun oleh seorang pemula sekalipun.
3. Menghemat Waktu Modifikasi
Perubahan alur control tidak merubah rangkaian I/O pada PLC karena hanya merubah program saja, sedangkan pada control relay harus merubah rangkaian kabel yang sangat rumit dan memakan waktu lama.dalam aktualnya sebuah sistem kontrol tidak bisa dituangkan dalam sebuah program jadi yang dijamin akan berjalan sebagaimana mestinya, tetapi membutuhkan trial dan error sampai dicapai sebuah hasil program yang memuaskan, hanya dengan merubah program saja tentu perubahan menuju sistem kontrolyang memuaskan tidak terlalu rumit. Jika menggunakan kontrol relay dengan sistem kontrol yang komplexs bisa dipastikan tidak akan mungkin bisa mengejar schedule yang telah ditetapkan untuk mencapai system control yang memuaskan.
4. Flexible
Sistem control PLC sangat Flexible terhadap perubahan dan modifikasi sitem yang dikontrolnya, bahkan penambahan I/O atau device sangat memungkinkan tergantung dari persyaratan hardware PLC itu sendiri. Bahkan PLC mampu link dengan system lain yang memenuhi persyaratan tertentu seperti robot, touch panel dan aplikasi program computer.
5. Mudah Dalam Pemeliharaan Dan penemuan masalah
Karena tidak tergantung pada relay, maka pemeliharaannya terbatas pada terminal I/O, backup data, battery dan pengkondisian suhu dimana PLC ditempatkan. Untuk kontrol relay maka harus dilakukan secara rutin inspeksi terhadap semua relay yang terpasang karena mudah sekali terganggu dengan adanya polusi logam ringan yang sering menutupi kontak-kontak relay, pelacakan terhadap trouble yang terjadi juga sangat mudah karena bisa dimonitoring lewat computer.
6. Ekonomis
Untuk mengontrol mesin-mesin yang melibatkan servo motor, timer bertingkat, counter bertingkat, robot, touch panel, data register, dan sejenisnya maka penggunaan PLC sangat ekonomis dibandingkan dengan menggunakan kontrolkonvensional yang kadang- kadang tidak sanggup untuk mengontrol sistem yang kompleks.
Hardware Sistem Kontrol PLC :
a. Sumber daya : adalah sumber energi listrik dengan tegangan kerja untuk mengaktifkan semua komponen dalam PLC. Tegangan kerja 100 – 240 VAC.
b. Input : adalah terminal yang terhubung ke peralatan yang menggunakan device switch atau saklar, hanya dikenal 2 kondisi pada terminal input yaitu On dan Off. Atau dalam logika dikenal bilangan biner 1 dan 0.
c. MPU atau main processing Unit : Element PLC dimana program dipanggil, disimpan dan diolah.
d. Output ; adalah terminal PLC yang mencerminkan hasil olah program yang akan mengontrol On atau Off sebuah device yang terhubung ke terminal ini.
e. Power supply internal : yaitu sumber energi DC biasanya 24 volt yang dihasilkan oleh PLC sebagai hasil proses penyearah tegangan AC, tegangan 24 VDC ini diperlukan untuk sumber tegangan pada terminal input. Tidak semua PLC mempunyai fasilitas ini sehingga diperlukan sumber 24 VDC dari luar jika PLC tidak menyediakannya.
f. Programming port : yaitu tempat menstransfer dan memonitor kinerja program PLC baik dari PC ke PLC atau sebaliknya.
g. Run/Stop switch : yaitu switch untuk memilih mode kerja PLC yang diinginkan, jika ingin mengaktifkan program digunakan RUN dan jika ingin menstransfer program baru dari PC ke PLC digunakan STOP.
Yang Diperlukan Untuk memprogram PLC
a. sebuah console atau programming tools yang diperlukan untuk membuat program, menstransfer, mengedit, dan memonitor kinerja program PlC.
b. Sebuah Opto- kabel interface RS232/RS242 untuk komunikasi antara console/PC dan PLC, Interface ini dipakai pada saat menstransfer/ memanggil dan memonitor program PLC.
c. Sebuah personal Computer (PC) : jika console tidak ada, maka PC lebih Flexible dan mudah dalam membuat, mengedit, menstransfer dan memonitor program PLC.
d. Software PLC : jika digunakan PC, maka harus ada software pemrograman dari PLC yang bersangkutan.
BAB 11 Jenis Jenis Proses
Jenis Jenis proses yang dilakukan dalam industri pembuatan modern dapat dikelompokkan menjadi tiga bagian pokok.
1. Proses Kontinu adalah proses dimana bahan dasar masuk dari satu ujung sistem dan produk yang diselesaikan keluar dari ujung sistem yang lain;proses itu berjalan secara terus menerus.
Pada proses tumpukan tidak ada aliran bahan produksi dari bagian proses ke bagian lain. malahan, seperangkat julmlah dari masing masing input pada proses diterima dalam tumpukan dan kemudian beberapa operasi dilakukan pada tumpukan untuk menghasilkan produk akhir atau produk intermediate yang membutuhkan proses berikutnya.
2. Proses produksi produk individual adalha yang paling umum dari segala sistem pemrosesan. Dengan proses pembuatan ini, sederatan operasi menghasilkan output yang bermanfaat. Pada pabrik industri modern yang dibuat otomatis, operator hanya memulai operasi dan memulai start, dan operasi mesin diselesaikan secara otomatis. Mesin yang mula mula dikontrol secara mekanis, kemudia dikontrol secara elektromekanis dan sekarang sering dikontrol sepenuhnya dengan sarana listrik melalui kontrol logika yang dapat diprogram dengan PLC. Kontrol mesin atau proses dapat dibagi menjadi kategori sebagai berikut :
- Kontrol elektromekanis
- Kontrol pengawatan berat elektronis
- Kontrol pengawatan berat elektronis yang dapat diprogram
- Kontrol logika yang dapat di program
- Kontrol Komputer
Jenis Jenis proses yang dilakukan dalam industri pembuatan modern dapat dikelompokkan menjadi tiga bagian pokok.
1. Proses Kontinu adalah proses dimana bahan dasar masuk dari satu ujung sistem dan produk yang diselesaikan keluar dari ujung sistem yang lain;proses itu berjalan secara terus menerus.
Pada proses tumpukan tidak ada aliran bahan produksi dari bagian proses ke bagian lain. malahan, seperangkat julmlah dari masing masing input pada proses diterima dalam tumpukan dan kemudian beberapa operasi dilakukan pada tumpukan untuk menghasilkan produk akhir atau produk intermediate yang membutuhkan proses berikutnya.
2. Proses produksi produk individual adalha yang paling umum dari segala sistem pemrosesan. Dengan proses pembuatan ini, sederatan operasi menghasilkan output yang bermanfaat. Pada pabrik industri modern yang dibuat otomatis, operator hanya memulai operasi dan memulai start, dan operasi mesin diselesaikan secara otomatis. Mesin yang mula mula dikontrol secara mekanis, kemudia dikontrol secara elektromekanis dan sekarang sering dikontrol sepenuhnya dengan sarana listrik melalui kontrol logika yang dapat diprogram dengan PLC. Kontrol mesin atau proses dapat dibagi menjadi kategori sebagai berikut :
- Kontrol elektromekanis
- Kontrol pengawatan berat elektronis
- Kontrol pengawatan berat elektronis yang dapat diprogram
- Kontrol logika yang dapat di program
- Kontrol Komputer
BAB 10 Pengendali Gerakan
Sistim kendali adalah suatu sistim dimana kecerdasan elektronika dipergunakan untuk mengendalikan suatu proses fisik. Uraian ini mencakup keseluruhan fase dari sistim kendali: elektronika, sumber tenaga (mis. motor listrik), mekanisme, dan teori sistim kendali yang menyatukan semuanya menjadi keseluruhan konsep.
Sistim kendali dijelaskan dalam bentuk diagram blok. Blok pertama adalah pengendali, yang mewakili kecerdasan eletronika. Keluaran atau output pengendali adalah sinyal kendali yang dikirimkan ke blok berikutnya, yakni aktuator. Aktuator merupakan peranti fisik pertama dari sistim yang melakukan sesuatu proses (mis. motor listrik atau elemen pemanas).
Terdapat dua kategori umum dari system-sistem kendali: ikal terbuka (open-loop) dan ikal tertutup (closed-loop). Pada kendali ikal terbuka, pengendali mengirimkan sinyal terukur, menentukan aksi yang diinginkan kepada actuator (dalam hal pengendali tidak mengetahui apa yang dilakukan oleh aktuator). Kendali ikal tertutup menggunakan sensor yang mengumpan-balik suatu sinyal dari aktuator kepada pengendali, memberitahukan pengendali mengenai tepatnya apa yang dilakukan oleh aktuator. Hal ini memberikan kemampuan kepada pengendali untuk melakukan koreksi-koreksi atau pengaturan-pengaturan.
Masing-masing komponen dalam sistim kendali dapat dijelaskan secara matematis dengan menggunakan fungsi transfer (TF), dimana TF=output/input. Fungsi-fungsi transfer dari masing-
masing komponen dapat digabungkan untuk menghitung kinerja seluruh sistim. Suatu fungsi transfer yang sebenarnya mengandung karakteristik sistim dari segi time-dependent dan steady state, untuk penyederhanaan yang bermanfaat (yang digunakan dalam uraian ini) hanya meninjau keadaan-keadaan steady-state.
Sistim-sistim kendali diklasifikasikan juga sebagai sistim kendali analog atau sistim kendali digital. Pada sistim kendali analog, rangkaian elektronik analog yang digunakan terdiri dari amplifier (penguat). Pada sistim kendali digital, pengendali menggunakan rangkaian digital, biasanya dalam bentuk komputer.
Sistim-sistim kendali juga diklasifikasikan berdasarkan jenis aplikasinya. Kendali proses biasanya mengacu pada proses-proses industri yang dikendalikan secara elektronik untuk keperluan mempertahankan hasil keluaran yang benar dan seragam. Kendali gerak mengacu kepada kendali gerakan suatu obyek. Suatu mekanisme servo adalah sistim kendali umpan-balik (feedback) yang menyediakan kendali gerak jarak jauh untuk beberapa obyek, seperti lengan robot atau antene radar. Sistem kendali numerik mengatur suatu mesin produksi misalnya mesin bubut untuk membuat benda kerja secara otomatis.
Mekanisme Servo
Mekanisme servo merupakan istilah tradisional yang dipergunakan untuk menjelaskan suatu sistim kendali mekanis ikal tertutup yang mengatur gerak presisi dari suatu obyek fisik seperti antene radar atau lengan robot. Biasanya, baik keluaran posisi atau keluaran kecepatan (atau keduanya) dikendalikan oleh pengendali. Sebagai contoh suatu sistim mekanisme servo untuk mengatur posisi antene radar seperti yang dtunjukkan pada Gambar 1.11. Dalam contoh ini, variabel yang dikendalikan adalah posisi antene. Antene diputar dengan menggunakan motor listrik yang terhubung ke pengendali yang berada dalam jarak tertentu. Operator memilih arah antene yang diinginkan dan selanjutnya pengendali memutar antene ke arah yang dinginkan.
Kendali Numerik (Numerical Control)
Kendali numerik merupakan jenis kendali digital digunakan pada mesin-mesin produksi seperti mesin bubut dan mesin frais. Mesin-mesin ini secara otomatis dapat memotong dan membentuk benda kerja tanpa campur tangan operator. Masing-masing mesin memiliki seperangkat sumbu atau parameter-parameter yang harus dikendalikan; sebagai contoh, mesin frais yang ditunjukkan dalam Gambar 1.12. Benda kerja dikunci pada meja kerja yang dapat digerakkan. Meja kerja dapat digerakkan (menggunakan motor listrik) dalam tiga arah sumbu: X, Y, dan Z. Kecepatan gerak alat pemotong secara otomatis dikendalikan juga. Untuk membuat suatu benda kerja, meja kerja menggerakkan benda kerja melewati pisau pemotong pada kecepatan tertentu dan pada kedalaman potong tertentu pula. Dalam contoh ini, terdapat empat parameter (X, Y, Z, dan RPM) yang secara kontinyu dan terpisah-pisah dikendalikan oleh pengendali. Sebagai input bagi pengendali adalah serangkaian angka-angka yang secara lengkap menjelaskan bagaimana benda kerja harus dikerjakan. Angka-angka ini termasuk didalamnya ukuran-ukuran dimensi fisik dan detail-detail kerja seperti kecepatan potong dan tingkat kedalaman pemotongan.
Mesin-mesin kendali numerik mulai dipergunakan sejak tahun 1960-an, dan standar-standar yang berhubungan dengan aplikasi telah mengalami banyak perubahan sejak itu. Awalnya, data dari gambar benda kerja dimasukkan secara manual ke komputer pengolah program. Program pada komputer mengubah serangkaian angka dari data input menjadi serangkaian angka-angka dan instruksi-instruksi yang dapat dimengerti oleh kendali numerik, dan selanjutnya data-data tersebut disimpan pada disk atau pita, atau dapat saja dikirim langsung ke kendali mesin pemotong, dibaca untuk pengerjaan pemotongan benda kerja.
Dengan ditemukannya sistim computer-aided design (CAD) / rancangan dibantu komputer, pekerjaan pemrogramman secara manual untuk memasukan instruksi-instruksi pembuatan benda kerja dapat ditiadakan. Sekarang ini dengan menggunakan program komputer khusus (disebut postprocessor) dapat dilakukan pembacaan gambar-gambar benda kerja yang dibuat oleh komputer dan selanjutnya dihasilkan instruksi-instruksi yang perlu untuk mesin kendali numerik untuk mengerjakan benda kerja. Keseluruhan proses ini – dari design dengan komputer (CAD) hingga penyelesaian benda kerja – disebut sebagai proses komputer-aided manufacturing (CAM) / manufaktur dibantu komputer.
Salah satu keuntungan utama dari proses ini adalah bahwa mesin produksi dapat secara efisien membuat banyak benda-benda kerja yang berbeda-beda, dari satu ke lainnya. Sistim seperti ini cenderung mengurangi penggunaan persediaan bahan baku dalam jumlah banyak. Jika data input dalam bentuk disket (atau program) tersedia, benda kerja yang diperlukan dapat dibuat dalam waktu singkat. Ini adalah satu contoh dari sistim computer-integrated manufacturing (CIM) / manufaktur dibantu komputer, suatu cara baru mengerjakan proses dalam industri manufaktur. CIM mencakup penggunaan komputer dalam setiap langkah operasi manufaktur – mulai dari pesanan pelanggan, pesanan bahan baku, pembuatan benda kerja, hingga pengirimannya ke tempat tujuan akhir.
Sistim kendali adalah suatu sistim dimana kecerdasan elektronika dipergunakan untuk mengendalikan suatu proses fisik. Uraian ini mencakup keseluruhan fase dari sistim kendali: elektronika, sumber tenaga (mis. motor listrik), mekanisme, dan teori sistim kendali yang menyatukan semuanya menjadi keseluruhan konsep.
Sistim kendali dijelaskan dalam bentuk diagram blok. Blok pertama adalah pengendali, yang mewakili kecerdasan eletronika. Keluaran atau output pengendali adalah sinyal kendali yang dikirimkan ke blok berikutnya, yakni aktuator. Aktuator merupakan peranti fisik pertama dari sistim yang melakukan sesuatu proses (mis. motor listrik atau elemen pemanas).
Terdapat dua kategori umum dari system-sistem kendali: ikal terbuka (open-loop) dan ikal tertutup (closed-loop). Pada kendali ikal terbuka, pengendali mengirimkan sinyal terukur, menentukan aksi yang diinginkan kepada actuator (dalam hal pengendali tidak mengetahui apa yang dilakukan oleh aktuator). Kendali ikal tertutup menggunakan sensor yang mengumpan-balik suatu sinyal dari aktuator kepada pengendali, memberitahukan pengendali mengenai tepatnya apa yang dilakukan oleh aktuator. Hal ini memberikan kemampuan kepada pengendali untuk melakukan koreksi-koreksi atau pengaturan-pengaturan.
Masing-masing komponen dalam sistim kendali dapat dijelaskan secara matematis dengan menggunakan fungsi transfer (TF), dimana TF=output/input. Fungsi-fungsi transfer dari masing-
masing komponen dapat digabungkan untuk menghitung kinerja seluruh sistim. Suatu fungsi transfer yang sebenarnya mengandung karakteristik sistim dari segi time-dependent dan steady state, untuk penyederhanaan yang bermanfaat (yang digunakan dalam uraian ini) hanya meninjau keadaan-keadaan steady-state.
Sistim-sistim kendali diklasifikasikan juga sebagai sistim kendali analog atau sistim kendali digital. Pada sistim kendali analog, rangkaian elektronik analog yang digunakan terdiri dari amplifier (penguat). Pada sistim kendali digital, pengendali menggunakan rangkaian digital, biasanya dalam bentuk komputer.
Sistim-sistim kendali juga diklasifikasikan berdasarkan jenis aplikasinya. Kendali proses biasanya mengacu pada proses-proses industri yang dikendalikan secara elektronik untuk keperluan mempertahankan hasil keluaran yang benar dan seragam. Kendali gerak mengacu kepada kendali gerakan suatu obyek. Suatu mekanisme servo adalah sistim kendali umpan-balik (feedback) yang menyediakan kendali gerak jarak jauh untuk beberapa obyek, seperti lengan robot atau antene radar. Sistem kendali numerik mengatur suatu mesin produksi misalnya mesin bubut untuk membuat benda kerja secara otomatis.
Mekanisme Servo
Mekanisme servo merupakan istilah tradisional yang dipergunakan untuk menjelaskan suatu sistim kendali mekanis ikal tertutup yang mengatur gerak presisi dari suatu obyek fisik seperti antene radar atau lengan robot. Biasanya, baik keluaran posisi atau keluaran kecepatan (atau keduanya) dikendalikan oleh pengendali. Sebagai contoh suatu sistim mekanisme servo untuk mengatur posisi antene radar seperti yang dtunjukkan pada Gambar 1.11. Dalam contoh ini, variabel yang dikendalikan adalah posisi antene. Antene diputar dengan menggunakan motor listrik yang terhubung ke pengendali yang berada dalam jarak tertentu. Operator memilih arah antene yang diinginkan dan selanjutnya pengendali memutar antene ke arah yang dinginkan.
Kendali Numerik (Numerical Control)
Kendali numerik merupakan jenis kendali digital digunakan pada mesin-mesin produksi seperti mesin bubut dan mesin frais. Mesin-mesin ini secara otomatis dapat memotong dan membentuk benda kerja tanpa campur tangan operator. Masing-masing mesin memiliki seperangkat sumbu atau parameter-parameter yang harus dikendalikan; sebagai contoh, mesin frais yang ditunjukkan dalam Gambar 1.12. Benda kerja dikunci pada meja kerja yang dapat digerakkan. Meja kerja dapat digerakkan (menggunakan motor listrik) dalam tiga arah sumbu: X, Y, dan Z. Kecepatan gerak alat pemotong secara otomatis dikendalikan juga. Untuk membuat suatu benda kerja, meja kerja menggerakkan benda kerja melewati pisau pemotong pada kecepatan tertentu dan pada kedalaman potong tertentu pula. Dalam contoh ini, terdapat empat parameter (X, Y, Z, dan RPM) yang secara kontinyu dan terpisah-pisah dikendalikan oleh pengendali. Sebagai input bagi pengendali adalah serangkaian angka-angka yang secara lengkap menjelaskan bagaimana benda kerja harus dikerjakan. Angka-angka ini termasuk didalamnya ukuran-ukuran dimensi fisik dan detail-detail kerja seperti kecepatan potong dan tingkat kedalaman pemotongan.
Mesin-mesin kendali numerik mulai dipergunakan sejak tahun 1960-an, dan standar-standar yang berhubungan dengan aplikasi telah mengalami banyak perubahan sejak itu. Awalnya, data dari gambar benda kerja dimasukkan secara manual ke komputer pengolah program. Program pada komputer mengubah serangkaian angka dari data input menjadi serangkaian angka-angka dan instruksi-instruksi yang dapat dimengerti oleh kendali numerik, dan selanjutnya data-data tersebut disimpan pada disk atau pita, atau dapat saja dikirim langsung ke kendali mesin pemotong, dibaca untuk pengerjaan pemotongan benda kerja.
Dengan ditemukannya sistim computer-aided design (CAD) / rancangan dibantu komputer, pekerjaan pemrogramman secara manual untuk memasukan instruksi-instruksi pembuatan benda kerja dapat ditiadakan. Sekarang ini dengan menggunakan program komputer khusus (disebut postprocessor) dapat dilakukan pembacaan gambar-gambar benda kerja yang dibuat oleh komputer dan selanjutnya dihasilkan instruksi-instruksi yang perlu untuk mesin kendali numerik untuk mengerjakan benda kerja. Keseluruhan proses ini – dari design dengan komputer (CAD) hingga penyelesaian benda kerja – disebut sebagai proses komputer-aided manufacturing (CAM) / manufaktur dibantu komputer.
Salah satu keuntungan utama dari proses ini adalah bahwa mesin produksi dapat secara efisien membuat banyak benda-benda kerja yang berbeda-beda, dari satu ke lainnya. Sistim seperti ini cenderung mengurangi penggunaan persediaan bahan baku dalam jumlah banyak. Jika data input dalam bentuk disket (atau program) tersedia, benda kerja yang diperlukan dapat dibuat dalam waktu singkat. Ini adalah satu contoh dari sistim computer-integrated manufacturing (CIM) / manufaktur dibantu komputer, suatu cara baru mengerjakan proses dalam industri manufaktur. CIM mencakup penggunaan komputer dalam setiap langkah operasi manufaktur – mulai dari pesanan pelanggan, pesanan bahan baku, pembuatan benda kerja, hingga pengirimannya ke tempat tujuan akhir.
BAB 9 Perlindungan Motor
Motor listrik ada menggunakan arus bolak balik atau disebut arus AC (Alternative Current) dan ada yang menggunakan arus searah atau disebut arus DC (Direct current). Kedua jenis motor ini memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing. Penggunaan motor listrik baik arus searah maupun arus bolak-balik tergantung pada tempat dan kebutuhan, sehingga motor listrik dapat dimanfaatkan secara efektif. Motor listrik AC atau DC yang dirancang sedemikian rupa selalu dilengkapi dengan sistem perlindungan. Apabila tidak dilengkapi sistem perlindungan, maka motor listrik akan cepat rusak. Kerusakan yang terjadi sangat rugi dan berbahaya bagi pemakai ataupun lingkungannya. Motor listrik dapat terbakar karena terjadi hubungan pendek yang menyebabkan terbakarnya isolasi kabel. Jika terlambat mematikan motor maka mengakibatkan rotor hangus dan tidak dapat digunakan lagi. Pemakaian yang melebihi beban menyebabkan panas yang tinggi, sehingga terjadi kemacetan putar akibat pemuaian komponen motor yang berputar.
Menurut Djiteng Marsudi (2004: 67)
Faktor-faktor yang membahayakan motor listrik berasal dari komponen bergerak (rotor), jaringan suplai dan keadaan lingkungan. Supaya tidak terjadi kerusakan perlu sistem yang mampu mengontrol penggunaan komponen-komponen dan energi input sesuai yang dibutuhkan motor. Motor listrik perlu dilengkapi dengan sistem perlindungan. Perlindungan motor listrik berfungsi mencegah timbulnya gangguan terhadap motor dan komponennya. Istilah perlindungan dalam dunia industri dan sistem kelistrikan disebut proteksi. Proteksi mempunyai arti perlindungan diri dari kerugian dan keadaan berbahaya.
Beberapa alasan penting mengapa kerugian motor listrik harus diproteksi, antaranya seperti yang disebutkan oleh Fitzgeraid dkk (1997:191):
Pertimbangan terhadap rugu-rugi motor listrik merupakan hal yang penting berdasarkan ketiga alasan berikut: (1) Rugi-rugi menetukan efesiensi motor dan cukup berpengaruh terhadap biaya pemakaiannya; (2) Rugi-rugi menentukan pemanasan motor sehingga menentukan pula keluaran daya atau ukuran yang diperboleh tanpa mempercepat keausan; (3) Rugi-rugi mempengaruhi daya tahan motor
Bila motor listrik tidak diproteksi maka tidak nyaman dan tidak aman digunakan. Motor listrik yang rusak harus diperbaiki dan membutuhkan biaya, semakin sering rusak semakin sering mengeluarkan biaya, ini sangat merugikan pemiliknya. Selama perbaikan akan mengalami kerugian waktu akibat tidak bisa bekerja dengan motor listrik. Secara langsung kerusakan peralatan motor listrik akan mengganggu ekonomi masyarakat. Motor listrik dapat juga minimbulkan bahaya kebakaran. Penggunaan tanpa kendali mengakibatkan panas yang berlebihan dan motor terbakar. Kebakaran motor dapat menjalar ketempat lain melalui jaringan listrik, tanpa pengamanan akan menyebabkan kebakaran rumah dan lingkungan sekitarnya. Selain itu tanpa proteksi motor listrik juga dapat menimbulkan kebisingan dari bunyi yang dihasilkannya. Untuk mengatasi masalah ini dibutuhkan proteksi yang mampu memberikan kenyamanan dan keamanan dalam menggunakan motor listrik.
Untuk melakukan proteksi dengan baik, harus diketahui penyebab-penyebab kerusakan pada motor listrik. Ada beberapa penyebab motor listrik cepat rusak, antaranya beban yang terlalu besar, daya input yang tidak stabil, terlalu sering on-off dan masuknya air kedalam perangkat motor yang menyebabkan proses oksidasi bahan sehingga terjadi pengkaratan dan memberi beban di luar kapasitas motor. Dalam proses operasi motor listrik, operator sering lalai atau lupa dan menyebabkan beban berat pada motor. Jika terlalu sering mengakibatkan motor menjadi cepat rusak.
Motor listrik ada menggunakan arus bolak balik atau disebut arus AC (Alternative Current) dan ada yang menggunakan arus searah atau disebut arus DC (Direct current). Kedua jenis motor ini memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing. Penggunaan motor listrik baik arus searah maupun arus bolak-balik tergantung pada tempat dan kebutuhan, sehingga motor listrik dapat dimanfaatkan secara efektif. Motor listrik AC atau DC yang dirancang sedemikian rupa selalu dilengkapi dengan sistem perlindungan. Apabila tidak dilengkapi sistem perlindungan, maka motor listrik akan cepat rusak. Kerusakan yang terjadi sangat rugi dan berbahaya bagi pemakai ataupun lingkungannya. Motor listrik dapat terbakar karena terjadi hubungan pendek yang menyebabkan terbakarnya isolasi kabel. Jika terlambat mematikan motor maka mengakibatkan rotor hangus dan tidak dapat digunakan lagi. Pemakaian yang melebihi beban menyebabkan panas yang tinggi, sehingga terjadi kemacetan putar akibat pemuaian komponen motor yang berputar.
Menurut Djiteng Marsudi (2004: 67)
Faktor-faktor yang membahayakan motor listrik berasal dari komponen bergerak (rotor), jaringan suplai dan keadaan lingkungan. Supaya tidak terjadi kerusakan perlu sistem yang mampu mengontrol penggunaan komponen-komponen dan energi input sesuai yang dibutuhkan motor. Motor listrik perlu dilengkapi dengan sistem perlindungan. Perlindungan motor listrik berfungsi mencegah timbulnya gangguan terhadap motor dan komponennya. Istilah perlindungan dalam dunia industri dan sistem kelistrikan disebut proteksi. Proteksi mempunyai arti perlindungan diri dari kerugian dan keadaan berbahaya.
Beberapa alasan penting mengapa kerugian motor listrik harus diproteksi, antaranya seperti yang disebutkan oleh Fitzgeraid dkk (1997:191):
Pertimbangan terhadap rugu-rugi motor listrik merupakan hal yang penting berdasarkan ketiga alasan berikut: (1) Rugi-rugi menetukan efesiensi motor dan cukup berpengaruh terhadap biaya pemakaiannya; (2) Rugi-rugi menentukan pemanasan motor sehingga menentukan pula keluaran daya atau ukuran yang diperboleh tanpa mempercepat keausan; (3) Rugi-rugi mempengaruhi daya tahan motor
Bila motor listrik tidak diproteksi maka tidak nyaman dan tidak aman digunakan. Motor listrik yang rusak harus diperbaiki dan membutuhkan biaya, semakin sering rusak semakin sering mengeluarkan biaya, ini sangat merugikan pemiliknya. Selama perbaikan akan mengalami kerugian waktu akibat tidak bisa bekerja dengan motor listrik. Secara langsung kerusakan peralatan motor listrik akan mengganggu ekonomi masyarakat. Motor listrik dapat juga minimbulkan bahaya kebakaran. Penggunaan tanpa kendali mengakibatkan panas yang berlebihan dan motor terbakar. Kebakaran motor dapat menjalar ketempat lain melalui jaringan listrik, tanpa pengamanan akan menyebabkan kebakaran rumah dan lingkungan sekitarnya. Selain itu tanpa proteksi motor listrik juga dapat menimbulkan kebisingan dari bunyi yang dihasilkannya. Untuk mengatasi masalah ini dibutuhkan proteksi yang mampu memberikan kenyamanan dan keamanan dalam menggunakan motor listrik.
Untuk melakukan proteksi dengan baik, harus diketahui penyebab-penyebab kerusakan pada motor listrik. Ada beberapa penyebab motor listrik cepat rusak, antaranya beban yang terlalu besar, daya input yang tidak stabil, terlalu sering on-off dan masuknya air kedalam perangkat motor yang menyebabkan proses oksidasi bahan sehingga terjadi pengkaratan dan memberi beban di luar kapasitas motor. Dalam proses operasi motor listrik, operator sering lalai atau lupa dan menyebabkan beban berat pada motor. Jika terlalu sering mengakibatkan motor menjadi cepat rusak.
BAB 8 KONTAKTOR MAGNETIS
Kontaktor adalah jenis saklar yang bekerja secara magnetik yaitu kontak bekerja apabila kumparan diberi energi. The National Manufacture Assosiation (NEMA) mendefinisikan kontaktor magnetis sebagai alat yang digerakan secara magnetis untuk menyambung dan membuka rangkaian daya listrik. Tidak seperti relay, kontaktor dirancang untuk menyambung dan membuka rangkaian daya listrik tanpa merusak. Beban-beban tersebut meliputi lampu, pemanas, transformator, kapasitor, dan motor listrik.
Adapun peralatan elektromekanis jenis kontaktor magnet dapat dilihat pada gambar berikut :
kontaktor.jpg
Prinsip Kerja
Sebuah kontaktor terdiri dari koil, beberapa kontak Normally Open ( NO ) dan beberapa Normally Close ( NC ). Pada saat satu kontaktor normal, NO akan membuka dan pada saat kontaktor bekerja, NO akan menutup. Sedangkan kontak NC sebaliknya yaitu ketika dalam keadaan normal kontak NC akan menutup dan dalam keadaan bekerja kontak NC akan membuka. Koil adalah lilitan yang apabila diberi tegangan akan terjadi magnetisasi dan menarik kontak-kontaknya sehingga terjadi perubahan atau bekerja. Kontaktor yang dioperasikan secara elektromagnetis adalah salah satu mekanisme yang paling bermanfaat yang pernah dirancang untuk penutupan dan pembukaan rangkaian listrik maka gambar prinsip kerja kontaktor magnet dapat dilihat pada gambar berikut :
kontaktor
Kontaktor termasuk jenis saklar motor yang digerakkan oleh magnet seperti yang telah dijelaskan di atas. Bila pada jepitan a dan b kumparan magnet diberi tegangan, maka magnet akan menarik jangkar sehingga kontak-kontak bergerak yang berhubungan dengan jangkar tersebut ikut tertarik. Tegangan yang harus dipasangkan dapat tegangan bolak balik ( AC ) maupun tegangan searah ( DC ), tergantung dari bagaimana magnet tersebut dirancangkan. Untuk beberapa keperluan digunakan juga kumparan arus ( bukan tegangan ), akan tetapi dari segi produksi lebih disukai kumparan tegangan karena besarnya tegangan umumnya sudah dinormalisasi dan tidak tergantung dari keperluan alat pemakai tertentu.
Karakteristik
Spesifikasi kontaktor magnet yang harus diperhatikan adalah kemampuan daya kontaktor ditulis dalam ukuran Watt / KW, yang disesuaikan dengan beban yang dipikul, kemampuan menghantarkan arus dari kontak – kontaknya, ditulis dalam satuan ampere, kemampuan tegangan dari kumparan magnet, apakah untuk tegangan 127 Volt atau 220 Volt, begitupun frekuensinya, kemampuan melindungi terhadap tegangan rendah, misalnya ditulis ± 20 % dari tegangan kerja. Dengan demikian dari segi keamanan dan kepraktisan, penggunaan kontaktor magnet jauh lebih baik dari pada saklar biasa.
Aplikasi
Keuntungan penggunaan kontaktor magnetis sebagai pengganti peralatan kontrol yang dioperasikan secara manual meliputi hal :
a.Pada penangan arus besar atau tegangan tinggi, sulit untuk membangun alat manual yang cocok. Lebih dari itu, alat seperti itu besar dan sulit mengoperasikannya. Sebaliknya, akan relatif sederhana untuk membangun kontaktor magnetis yang akan menangani arus yang besar atau tegangan yang tinggi, dan alat manual harus mengontrol hanya kumparan dari kontaktor.
b.Kontaktor memungkinkan operasi majemuk dilaksanakan dari satu operator (satu lokasi) dan diinterlocked untuk mencegah kesalahan dan bahaya operasi.
c.Pengoperasian yang harus diulang beberapa kali dalam satu jam, dapat digunakan kontaktor untuk menghemat usaha. Operator secara sederhana harus menekan tombol dan kontaktor akan memulai urutan event yang benar secara otomatis.
d.Kontaktor dapat dikontrol secara otomatis dengan alat pilot atau sensor yang sangat peka.
e.Tegangan yang tinggi dapat diatasi oleh kontaktor dan menjauhkan seluruhnya dari operator, sehingga meningkatkan keselamatan / keamanan instalasi.
f.Dengan menggunakan kontaktor peralatan kontrol dapat dipasangkan pada titik-titik yang jauh. Satu-satunya ruang yang diperlukan dekat mesin adalah ruangan untuk tombol tekan.
g.Dengan kontaktor, kontrol otomatis dan semi otomatis mungkin dilakukan dengan peralatan seperti kontrol logika yang dapat diprogram seperti Programmable Logic Controller (PLC).
Kontaktor adalah jenis saklar yang bekerja secara magnetik yaitu kontak bekerja apabila kumparan diberi energi. The National Manufacture Assosiation (NEMA) mendefinisikan kontaktor magnetis sebagai alat yang digerakan secara magnetis untuk menyambung dan membuka rangkaian daya listrik. Tidak seperti relay, kontaktor dirancang untuk menyambung dan membuka rangkaian daya listrik tanpa merusak. Beban-beban tersebut meliputi lampu, pemanas, transformator, kapasitor, dan motor listrik.
Adapun peralatan elektromekanis jenis kontaktor magnet dapat dilihat pada gambar berikut :
kontaktor.jpg
Prinsip Kerja
Sebuah kontaktor terdiri dari koil, beberapa kontak Normally Open ( NO ) dan beberapa Normally Close ( NC ). Pada saat satu kontaktor normal, NO akan membuka dan pada saat kontaktor bekerja, NO akan menutup. Sedangkan kontak NC sebaliknya yaitu ketika dalam keadaan normal kontak NC akan menutup dan dalam keadaan bekerja kontak NC akan membuka. Koil adalah lilitan yang apabila diberi tegangan akan terjadi magnetisasi dan menarik kontak-kontaknya sehingga terjadi perubahan atau bekerja. Kontaktor yang dioperasikan secara elektromagnetis adalah salah satu mekanisme yang paling bermanfaat yang pernah dirancang untuk penutupan dan pembukaan rangkaian listrik maka gambar prinsip kerja kontaktor magnet dapat dilihat pada gambar berikut :
kontaktor
Kontaktor termasuk jenis saklar motor yang digerakkan oleh magnet seperti yang telah dijelaskan di atas. Bila pada jepitan a dan b kumparan magnet diberi tegangan, maka magnet akan menarik jangkar sehingga kontak-kontak bergerak yang berhubungan dengan jangkar tersebut ikut tertarik. Tegangan yang harus dipasangkan dapat tegangan bolak balik ( AC ) maupun tegangan searah ( DC ), tergantung dari bagaimana magnet tersebut dirancangkan. Untuk beberapa keperluan digunakan juga kumparan arus ( bukan tegangan ), akan tetapi dari segi produksi lebih disukai kumparan tegangan karena besarnya tegangan umumnya sudah dinormalisasi dan tidak tergantung dari keperluan alat pemakai tertentu.
Karakteristik
Spesifikasi kontaktor magnet yang harus diperhatikan adalah kemampuan daya kontaktor ditulis dalam ukuran Watt / KW, yang disesuaikan dengan beban yang dipikul, kemampuan menghantarkan arus dari kontak – kontaknya, ditulis dalam satuan ampere, kemampuan tegangan dari kumparan magnet, apakah untuk tegangan 127 Volt atau 220 Volt, begitupun frekuensinya, kemampuan melindungi terhadap tegangan rendah, misalnya ditulis ± 20 % dari tegangan kerja. Dengan demikian dari segi keamanan dan kepraktisan, penggunaan kontaktor magnet jauh lebih baik dari pada saklar biasa.
Aplikasi
Keuntungan penggunaan kontaktor magnetis sebagai pengganti peralatan kontrol yang dioperasikan secara manual meliputi hal :
a.Pada penangan arus besar atau tegangan tinggi, sulit untuk membangun alat manual yang cocok. Lebih dari itu, alat seperti itu besar dan sulit mengoperasikannya. Sebaliknya, akan relatif sederhana untuk membangun kontaktor magnetis yang akan menangani arus yang besar atau tegangan yang tinggi, dan alat manual harus mengontrol hanya kumparan dari kontaktor.
b.Kontaktor memungkinkan operasi majemuk dilaksanakan dari satu operator (satu lokasi) dan diinterlocked untuk mencegah kesalahan dan bahaya operasi.
c.Pengoperasian yang harus diulang beberapa kali dalam satu jam, dapat digunakan kontaktor untuk menghemat usaha. Operator secara sederhana harus menekan tombol dan kontaktor akan memulai urutan event yang benar secara otomatis.
d.Kontaktor dapat dikontrol secara otomatis dengan alat pilot atau sensor yang sangat peka.
e.Tegangan yang tinggi dapat diatasi oleh kontaktor dan menjauhkan seluruhnya dari operator, sehingga meningkatkan keselamatan / keamanan instalasi.
f.Dengan menggunakan kontaktor peralatan kontrol dapat dipasangkan pada titik-titik yang jauh. Satu-satunya ruang yang diperlukan dekat mesin adalah ruangan untuk tombol tekan.
g.Dengan kontaktor, kontrol otomatis dan semi otomatis mungkin dilakukan dengan peralatan seperti kontrol logika yang dapat diprogram seperti Programmable Logic Controller (PLC).
BAB 7 RELAI
Relai Pengendali Elektromagnetis
Relai pengendali elektromagnetis (EMR) adalah saklar magnetis. Relai ini menghubungkan rangkaian beban ON/OFF dengan pemberian energy elektromagnetis, yang membuka atau menutup kontak pada rangkaian. EMR mempunyai variasi aplikasi yang luas baik pada rangkaian listrik maupun elektronis. Relai biasanya hanya mempunyai satu kumparan, tetapi relai dapat membuat beberapa kontak. Relai elektromagnetis berisi kontak diam dan kontak bergerak. Kontak ditunjuk sebagai normally open (NO) dan normally close (NC).
Kontak normally open akan membuka ketika tidak ada arus mengalir pada kumparan, tetapi tertutup secepatnya setelah kumparan menghantarkan arus atau diberi tenaga. Kontak normally close akan tertutup apabila kumparan tidak diberi daya dan membuka ketika kumparan diberi daya. Masing-masing kontak biasanya digambarkan sebagai kontak yang ditampak dengan kumparan tidak diberi daya. Sebagian besar relai control mesin mempunyai beberapa ketentuan untuk pengubahan kontak normally open menjadi normally closed, atau sebaliknya. Itu berkisar dari kontak sederhana “flip-over” untuk melepaskan kontak dan mendapatkan kembali dengan perubahan lokasi pegas.
Relai elektromagnetis dibuat dalam berbagai jenis untuk berbagai aplikasi. Kumparan relai dan kontak mempunyai ukuran kerja yang terpisah. Kumparan relai biasanya dirancang bekerja pada pengoperasian dengan arus DC atau AC, tegangan atau arus, tahanan dan daya pengoperasian normal. Relai berbeda dalam jumlah dan susunan kontak. Meskipun ada beberapa kontak “single break” yang digunakan pada relai industry, sebagian relai yang digunakan pada control peralatan mesin mempunyai kontak “double break”. Spesifikasi kontak relai yang paling penting adalah ukuran kerja arusnya. Tiga ukuran kerja arus umumnya adalah
1. In Rush atau kapasitas menghubungkan kontak
2. Kapasitas normal atau kapasitas mengalir terus-menerus
3. Kapasitas membuka atau kapasitas memutuskan.
Relai Pengendali Elektromagnetis
Relai pengendali elektromagnetis (EMR) adalah saklar magnetis. Relai ini menghubungkan rangkaian beban ON/OFF dengan pemberian energy elektromagnetis, yang membuka atau menutup kontak pada rangkaian. EMR mempunyai variasi aplikasi yang luas baik pada rangkaian listrik maupun elektronis. Relai biasanya hanya mempunyai satu kumparan, tetapi relai dapat membuat beberapa kontak. Relai elektromagnetis berisi kontak diam dan kontak bergerak. Kontak ditunjuk sebagai normally open (NO) dan normally close (NC).
Kontak normally open akan membuka ketika tidak ada arus mengalir pada kumparan, tetapi tertutup secepatnya setelah kumparan menghantarkan arus atau diberi tenaga. Kontak normally close akan tertutup apabila kumparan tidak diberi daya dan membuka ketika kumparan diberi daya. Masing-masing kontak biasanya digambarkan sebagai kontak yang ditampak dengan kumparan tidak diberi daya. Sebagian besar relai control mesin mempunyai beberapa ketentuan untuk pengubahan kontak normally open menjadi normally closed, atau sebaliknya. Itu berkisar dari kontak sederhana “flip-over” untuk melepaskan kontak dan mendapatkan kembali dengan perubahan lokasi pegas.
Relai elektromagnetis dibuat dalam berbagai jenis untuk berbagai aplikasi. Kumparan relai dan kontak mempunyai ukuran kerja yang terpisah. Kumparan relai biasanya dirancang bekerja pada pengoperasian dengan arus DC atau AC, tegangan atau arus, tahanan dan daya pengoperasian normal. Relai berbeda dalam jumlah dan susunan kontak. Meskipun ada beberapa kontak “single break” yang digunakan pada relai industry, sebagian relai yang digunakan pada control peralatan mesin mempunyai kontak “double break”. Spesifikasi kontak relai yang paling penting adalah ukuran kerja arusnya. Tiga ukuran kerja arus umumnya adalah
1. In Rush atau kapasitas menghubungkan kontak
2. Kapasitas normal atau kapasitas mengalir terus-menerus
3. Kapasitas membuka atau kapasitas memutuskan.
BAB 6 Motor Arus Searah
Motor arus searah merupakan salah satu mesin listrik yang mengubah energi listrik searah menjadi energi gerak. Motor arus searah banyak sekali dipakai, motor-motor kecil untuk aplikasi elektronik menggunakan motor arus searah seperti: pemutar kaset, pemutar piringan magnetik di harddisk komputer, kipas pendingin komputer, dan tentu saja mainan legendaris ‘tamiya’ menggunakan motor arus searah. Tentu saja untuk keperluan-keperluan yang berdaya besar, motor arus searah masih dipakai pada aplikasi tertentu.
Gerak atau putaran yang dihasilkan oleh motor arus searah diperoleh dari interaksi dua buah medan yang dihasilkan oleh bagian ‘jangkar‘ (armature) dan bagian ‘medan‘ (field) dari motor arus searah. Pada gambar ilustrasi diatas, bagian medan berbentuk suatu kumparan yang terhubung ke sumber arus searah. Sedangkan bagian jangkar ditunjukkan sebagai magnet permanen (U-S), bagian jangkar ini tidak harus berbentuk magnet permanen, bisa juga berbentuk belitan yang akan menjadi elektro-magnet apabila mendapatkan sumber arus searah. Sehingga apabila motor arus searah kita berjenis jangkar belitan, maka kita harus menyediakan dua sumber arus searah, satu untuk bagian jangkarnya, satu lagi untuk bagian medannya. Bagian lain yang tidak kalah penting pada motor arus searah adalah adanya ‘komutator’ (comutator).
Prinsip Kerja Motor Arus Searah
Komutator merupakan suatu konverter mekanik yang membuat arus dari sumber mengalir pada arah yang tetap walaupun belitan medan berputar. Komutator berpasangan dengan ‘cincin belah‘ (slip-rings) untuk menjalankan tugas yang saya sebut baru saja. Pada gambar ilustrasi diatas, gambar lingkaran yang dibagi menjadi dua buah dan terhubung ke bagian belitan medan merupakan cincin belah yang saya maksud. Bagian yang digambarkan berbentuk kotak menempel pada cincin belah tersebut yang dinamakan komutator. Tentu saja pada aplikasi yang sebenarnya, jumlah cincin belah tidak hanya dua dan terhubung ke sejumlah banyak belitan medan.
Motor arus searah merupakan salah satu mesin listrik yang mengubah energi listrik searah menjadi energi gerak. Motor arus searah banyak sekali dipakai, motor-motor kecil untuk aplikasi elektronik menggunakan motor arus searah seperti: pemutar kaset, pemutar piringan magnetik di harddisk komputer, kipas pendingin komputer, dan tentu saja mainan legendaris ‘tamiya’ menggunakan motor arus searah. Tentu saja untuk keperluan-keperluan yang berdaya besar, motor arus searah masih dipakai pada aplikasi tertentu.
Gerak atau putaran yang dihasilkan oleh motor arus searah diperoleh dari interaksi dua buah medan yang dihasilkan oleh bagian ‘jangkar‘ (armature) dan bagian ‘medan‘ (field) dari motor arus searah. Pada gambar ilustrasi diatas, bagian medan berbentuk suatu kumparan yang terhubung ke sumber arus searah. Sedangkan bagian jangkar ditunjukkan sebagai magnet permanen (U-S), bagian jangkar ini tidak harus berbentuk magnet permanen, bisa juga berbentuk belitan yang akan menjadi elektro-magnet apabila mendapatkan sumber arus searah. Sehingga apabila motor arus searah kita berjenis jangkar belitan, maka kita harus menyediakan dua sumber arus searah, satu untuk bagian jangkarnya, satu lagi untuk bagian medannya. Bagian lain yang tidak kalah penting pada motor arus searah adalah adanya ‘komutator’ (comutator).
Prinsip Kerja Motor Arus Searah
Komutator merupakan suatu konverter mekanik yang membuat arus dari sumber mengalir pada arah yang tetap walaupun belitan medan berputar. Komutator berpasangan dengan ‘cincin belah‘ (slip-rings) untuk menjalankan tugas yang saya sebut baru saja. Pada gambar ilustrasi diatas, gambar lingkaran yang dibagi menjadi dua buah dan terhubung ke bagian belitan medan merupakan cincin belah yang saya maksud. Bagian yang digambarkan berbentuk kotak menempel pada cincin belah tersebut yang dinamakan komutator. Tentu saja pada aplikasi yang sebenarnya, jumlah cincin belah tidak hanya dua dan terhubung ke sejumlah banyak belitan medan.
BAB 4 Transduser dan Sensor
Sensor merupakan peralatan yang digunakan untuk mengubah besaran fisis tertentu menjadi besaran listrik equivalent yang siap untuk dikondisikan ke elemen berikutnya.
Sensor dapat kita analogikan sebagai sepasang mata manusia yang bertugas membaca atau mendeteksi data/ informasi yang ada di sekitar.
Macam-macam sensor
Ø SENSOR CAHAYA
§ Light dependent Resistant (LDR)
§ Photodioda
§ Phototransistor
Ø SENSOR THERMAL
§ Thermocoupel, IC LM-35, Thermistor, Resistant Temperatur Detector (RTD)
Ø SENSOR MEKANIK,/PERPINDAHAN/DISPLACEMENT
§ Potensiometer, piezoelectric
Ø SENSOR SUARA
§ Microphone
Ø Dan masih banyak lagi.
Yang digunakan dalam robot “Line Tracer” ini adalah hanya sensor cahaya saja. Demikian akan kita bahas bagaimana kinerja sensor cahaya tersebut:
Light Dependent Resistant ( LDR )
Resistor yang LDR tersusun atas bahan semikonduktor dan memiliki karakteristik nilai tahanan tergantung dengan intensitas cahaya yang diterimanya.
Semakin tinggi intensitas cahaya yang mengenai LDR, resitansinya semakin mengecil, begitu pula sebaliknya.
Photodioda
Komponen ini akan mengubah energi cahaya, dalam hal ini energi cahaya infra red memjadi sinyal listrik ( dalam hal ini arus listrik ).
Merupakan sambungan dioda PN yang memiliki kepekaan terhadap radiasi gelombang Elektromagnetik (EM) ketika jatuh pada sambungan.
Dikarenakan sambungan PN sangatlah kecil, dibutuhkan lensa untuk memfokuskan radiasi yang datang agar mendapatkan respon yang baik.
Keunggulan device ini adalah nilai waktu responnya sangatlah cepat. Kebanyakan memiliki waktu respon mendekati 1 Mikrodetik, bahkan ada yang mendekati 1 nano detik.
Semakin tinggi intensitas cahaya, maka arus bocor pada sambungan PN semakin besar sehingga arus yang lewat sambungan semakin kecil
Pengertian Tranduser
Transduser berasal dari kata “traducere” dalam bahasa Latin yang berarti mengubah. Sehingga transduserdapat didefinisikan sebagai suatu peranti yang dapat mengubah suatu energi ke bentuk energi yang lain.
William D.C, (1993), mengatakan transduser adalah sebuah alat yang bila digerakan oleh suatu energi di dalam sebuah sistem transmisi, akan menyalurkan energi tersebut dalam bentuk yang sama atau dalam bentuk yang berlainan ke sistem transmisi berikutnya”. Transmisi energi ini bisa berupa listrik, mekanik, kimia, optic (radiasi) atau thermal (panas).
Bagian masukan dari transduser disebut “sensor”, karena bagian ini dapat mengindera suatu kuantitas fisik tertentu dan mengubahnya menjadi bentuk energi yang lain.
Dari sisi pola aktivasinya, transduser dapat dibagi menjadi dua, yaitu:
a. Tranduser pasif, yaitu tranduser yang dapat kerja bila mendapat energi tambahan dari luar.
b. Transduser aktif, yaitu transduser yang bekerja tanpa tambahan energi dari luar, tetapi menggunakan energi yang akan diubah itu sendiri.
Untuk jenis transduser pertama, contohnya adalah thermistor. Untuk mengubah energi panas menjadi energi listrik yaitu tegangan listrik, maka thermistor harus dialiri arus listrik. Ketika hambatan thermistor berubah karena pengaruh panas, maka tegangan listrik dari thermistor juga berubah. Adapun contoh untuk transduser jenis yang kedua adalah termokopel. Ketika menerima panas, termokopel langsung menghasilkan tegangan listrik tanpa membutuhkan energi dari luar.
Pemilihan Transduser
Pemilihan suatu transduser sangat tergantung kepada kebutuhan pemakai dan lingkungan di sekitar pemakaian. Untuk itu dalam memilih transduser perlu diperhatikan beberapa hal di bawah ini:
1. Kekuatan, maksudnya ketahanan atau proteksi pada beban lebih.
2. Linieritas, yaitu kemampuan untuk menghasilkan karakteristik masukan-keluaran yang linier.
3. Stabilitas tinggi, yaitu kesalahan pengukuran yang kecil dan tidak begitu banyak terpengaruh oleh faktor-faktor lingkungan.
4. Tanggapan dinamik yang baik, yaitu keluaran segera mengikuti masukan dengan bentuk dan besar yang sama.
5. Repeatability : yaitu kemampuan untuk menghasilkan kembali keluaran yang sama ketika digunakan untuk mengukur besaran yang sama, dalam kondisi lingkungan yang sama.
6. Harga. Meskipun faktor ini tidak terkait dengan karakteristik transduser sebelumnya, tetapi dalam penerapan secara nyata seringkali menjadi kendala serius, sehingga perlu juga dipertimbangkan. Diantara beberapa karakteristik transduser di atas, akan dibahas lebih mendalamtentang linieritas.
Linieritas Transduser
Linieritas adalah suatu sifat yang penting dalam suatu transduser. Bila suatu transduser adalah linier, maka bila masukan menjadi dua kali lipat, maka keluaran misalnya menjadi dua kali lipat juga. Hal ini tentu akan mempermudah dalam memahami dan memanfaatkan transdusertersebut.
Ketidaklinieran setidaknya dapat dibagi menjadi dua, yaitu ketidaklinieran yang diketahui dan yang tidak diketahui. Ketidaklinieran yang tidak diketahui tentu sangat me-nyulitkan, karena hubungan masukan keluaran tidak diketahui. Seandainya transduser semacam ini dipakai sebagai alat ukur, ketika masukan menjadi dua kali lipat, maka keluarannya menjadi dua kali lipat atau tiga kali lipat, atau yang lain,tidak diketahui. Sehingga untuk transduser semacam ini, perlu dilakukan penelitian tersendiri untuk mendapatkan hubungan masukan keluaran, sebelum memanfaatkannya. Adapun untuk ketidaklinieran yang diketahui, maka transduser yang memiliki watak semacam ini masih dapat dimanfaatkan dengan menghindari ketidaklinierannya atau dengan melakukan beberapa transformasi pada rumus-rumus yang menghubungkan masukan dengan keluaran. Contoh ketidaklinieran yang diketahui misalnya: daerah mati (dead zone), saturasi (saturation), logaritmis, kuadratis dan sebagainya. Perinciannya adalah sebagai berikut:
1. Daerah mati (dead zone) artinya adalah ketika telah diberikan masukan, keluaran belum ada. Baru setelah melewati nilai ambang tertentu, ada keluaran yang proporsional terhadapmasukan.
2. Saturasi maksudnya adalah, ketika masukan dibesarkan sampai nilai tertentu, keluaran tidak bertambah besar, tetapi hanya menunjukkan nilai yang tetap.
3. Logaritmis, maksudnya adalah sesuai dengan namanya bila masukan bertambah besar secaralinier, keluarannya bertambah besar secara logaritmis.
4. Kudratis, maksudnya adalah sesuai dengan namanya bila masukan bertambah besar secaralinier, keluarannya bertambah besar secara kuadratis
Sensor merupakan peralatan yang digunakan untuk mengubah besaran fisis tertentu menjadi besaran listrik equivalent yang siap untuk dikondisikan ke elemen berikutnya.
Sensor dapat kita analogikan sebagai sepasang mata manusia yang bertugas membaca atau mendeteksi data/ informasi yang ada di sekitar.
Macam-macam sensor
Ø SENSOR CAHAYA
§ Light dependent Resistant (LDR)
§ Photodioda
§ Phototransistor
Ø SENSOR THERMAL
§ Thermocoupel, IC LM-35, Thermistor, Resistant Temperatur Detector (RTD)
Ø SENSOR MEKANIK,/PERPINDAHAN/DISPLACEMENT
§ Potensiometer, piezoelectric
Ø SENSOR SUARA
§ Microphone
Ø Dan masih banyak lagi.
Yang digunakan dalam robot “Line Tracer” ini adalah hanya sensor cahaya saja. Demikian akan kita bahas bagaimana kinerja sensor cahaya tersebut:
Light Dependent Resistant ( LDR )
Resistor yang LDR tersusun atas bahan semikonduktor dan memiliki karakteristik nilai tahanan tergantung dengan intensitas cahaya yang diterimanya.
Semakin tinggi intensitas cahaya yang mengenai LDR, resitansinya semakin mengecil, begitu pula sebaliknya.
Photodioda
Komponen ini akan mengubah energi cahaya, dalam hal ini energi cahaya infra red memjadi sinyal listrik ( dalam hal ini arus listrik ).
Merupakan sambungan dioda PN yang memiliki kepekaan terhadap radiasi gelombang Elektromagnetik (EM) ketika jatuh pada sambungan.
Dikarenakan sambungan PN sangatlah kecil, dibutuhkan lensa untuk memfokuskan radiasi yang datang agar mendapatkan respon yang baik.
Keunggulan device ini adalah nilai waktu responnya sangatlah cepat. Kebanyakan memiliki waktu respon mendekati 1 Mikrodetik, bahkan ada yang mendekati 1 nano detik.
Semakin tinggi intensitas cahaya, maka arus bocor pada sambungan PN semakin besar sehingga arus yang lewat sambungan semakin kecil
Pengertian Tranduser
Transduser berasal dari kata “traducere” dalam bahasa Latin yang berarti mengubah. Sehingga transduserdapat didefinisikan sebagai suatu peranti yang dapat mengubah suatu energi ke bentuk energi yang lain.
William D.C, (1993), mengatakan transduser adalah sebuah alat yang bila digerakan oleh suatu energi di dalam sebuah sistem transmisi, akan menyalurkan energi tersebut dalam bentuk yang sama atau dalam bentuk yang berlainan ke sistem transmisi berikutnya”. Transmisi energi ini bisa berupa listrik, mekanik, kimia, optic (radiasi) atau thermal (panas).
Bagian masukan dari transduser disebut “sensor”, karena bagian ini dapat mengindera suatu kuantitas fisik tertentu dan mengubahnya menjadi bentuk energi yang lain.
Dari sisi pola aktivasinya, transduser dapat dibagi menjadi dua, yaitu:
a. Tranduser pasif, yaitu tranduser yang dapat kerja bila mendapat energi tambahan dari luar.
b. Transduser aktif, yaitu transduser yang bekerja tanpa tambahan energi dari luar, tetapi menggunakan energi yang akan diubah itu sendiri.
Untuk jenis transduser pertama, contohnya adalah thermistor. Untuk mengubah energi panas menjadi energi listrik yaitu tegangan listrik, maka thermistor harus dialiri arus listrik. Ketika hambatan thermistor berubah karena pengaruh panas, maka tegangan listrik dari thermistor juga berubah. Adapun contoh untuk transduser jenis yang kedua adalah termokopel. Ketika menerima panas, termokopel langsung menghasilkan tegangan listrik tanpa membutuhkan energi dari luar.
Pemilihan Transduser
Pemilihan suatu transduser sangat tergantung kepada kebutuhan pemakai dan lingkungan di sekitar pemakaian. Untuk itu dalam memilih transduser perlu diperhatikan beberapa hal di bawah ini:
1. Kekuatan, maksudnya ketahanan atau proteksi pada beban lebih.
2. Linieritas, yaitu kemampuan untuk menghasilkan karakteristik masukan-keluaran yang linier.
3. Stabilitas tinggi, yaitu kesalahan pengukuran yang kecil dan tidak begitu banyak terpengaruh oleh faktor-faktor lingkungan.
4. Tanggapan dinamik yang baik, yaitu keluaran segera mengikuti masukan dengan bentuk dan besar yang sama.
5. Repeatability : yaitu kemampuan untuk menghasilkan kembali keluaran yang sama ketika digunakan untuk mengukur besaran yang sama, dalam kondisi lingkungan yang sama.
6. Harga. Meskipun faktor ini tidak terkait dengan karakteristik transduser sebelumnya, tetapi dalam penerapan secara nyata seringkali menjadi kendala serius, sehingga perlu juga dipertimbangkan. Diantara beberapa karakteristik transduser di atas, akan dibahas lebih mendalamtentang linieritas.
Linieritas Transduser
Linieritas adalah suatu sifat yang penting dalam suatu transduser. Bila suatu transduser adalah linier, maka bila masukan menjadi dua kali lipat, maka keluaran misalnya menjadi dua kali lipat juga. Hal ini tentu akan mempermudah dalam memahami dan memanfaatkan transdusertersebut.
Ketidaklinieran setidaknya dapat dibagi menjadi dua, yaitu ketidaklinieran yang diketahui dan yang tidak diketahui. Ketidaklinieran yang tidak diketahui tentu sangat me-nyulitkan, karena hubungan masukan keluaran tidak diketahui. Seandainya transduser semacam ini dipakai sebagai alat ukur, ketika masukan menjadi dua kali lipat, maka keluarannya menjadi dua kali lipat atau tiga kali lipat, atau yang lain,tidak diketahui. Sehingga untuk transduser semacam ini, perlu dilakukan penelitian tersendiri untuk mendapatkan hubungan masukan keluaran, sebelum memanfaatkannya. Adapun untuk ketidaklinieran yang diketahui, maka transduser yang memiliki watak semacam ini masih dapat dimanfaatkan dengan menghindari ketidaklinierannya atau dengan melakukan beberapa transformasi pada rumus-rumus yang menghubungkan masukan dengan keluaran. Contoh ketidaklinieran yang diketahui misalnya: daerah mati (dead zone), saturasi (saturation), logaritmis, kuadratis dan sebagainya. Perinciannya adalah sebagai berikut:
1. Daerah mati (dead zone) artinya adalah ketika telah diberikan masukan, keluaran belum ada. Baru setelah melewati nilai ambang tertentu, ada keluaran yang proporsional terhadapmasukan.
2. Saturasi maksudnya adalah, ketika masukan dibesarkan sampai nilai tertentu, keluaran tidak bertambah besar, tetapi hanya menunjukkan nilai yang tetap.
3. Logaritmis, maksudnya adalah sesuai dengan namanya bila masukan bertambah besar secaralinier, keluarannya bertambah besar secara logaritmis.
4. Kudratis, maksudnya adalah sesuai dengan namanya bila masukan bertambah besar secaralinier, keluarannya bertambah besar secara kuadratis
BAB 3 SISTEM DISTRIBUSI DAYA
Sistem Distribusi merupakan bagian dari sistem tenaga listrik. Sistem distribusi ini berguna untuk menyalurkan tenaga listrik dari sumber daya listrik besar (Bulk Power Source) sampai ke konsumen, seperti dijelaskan pada artikel sebelumnya di sini.
Jadi fungsi distribusi tenaga listrik adalah:
1) pembagian atau penyaluran tenaga listrik ke beberapa tempat (pelanggan
2) merupakan sub sistem tenaga listrik yang langsung berhubungan dengan pelanggan, karena catu daya pada pusat-pusat beban (pelanggan) dilayani langsung melalui jaringan distribusi.
Tenaga listrik yang dihasilkan oleh pembangkit listrik besar dengan tegangan dari 11 kV sampai 24 kV dinaikan tegangannya oleh gardu induk dengan transformator penaik tegangan menjadi 70 kV ,154kV, 220kV atau 500kV kemudian disalurkan melalui saluran transmisi. Tujuan menaikkan tegangan ialah untuk memperkecil kerugian daya listrik pada saluran transmisi, dimana dalam hal ini kerugian daya adalah sebanding dengan kuadrat arus yang mengalir (I kwadrat R). Dengan daya yang sama bila nilai tegangannya diperbesar, maka arus yang mengalir semakin kecil sehingga kerugian daya juga akan kecil pula.
Dari saluran transmisi, tegangan diturunkan lagi menjadi 20 kV dengan transformator penurun tegangan pada gardu induk distribusi, kemudian dengan sistem tegangan tersebut penyaluran tenaga listrik dilakukan oleh saluran distribusi primer. Dari saluran distribusi primer inilah gardu-gardu distribusi mengambil tegangan untuk diturunkan tegangannya dengan trafo distribusi menjadi sistem tegangan rendah, yaitu 220/380 Volt. Selanjutnya disalurkan oleh saluran distribusi sekunder ke konsumen-konsumen. Dengan ini jelas bahwa sistem distribusi merupakan bagian yang penting dalam sistem tenaga listrik secara keseluruhan.
Pada sistem penyaluran daya jarak jauh, selalu digunakan tegangan setinggi mungkin, dengan menggunakan trafo-trafo step-up. Nilai tegangan yang sangat tinggi ini (HV,UHV,EHV) menimbulkan beberapa konsekuensi antara lain: berbahaya bagi lingkungan dan mahalnya harga perlengkapan-perlengkapannya, selain menjadi tidak cocok dengan nilai tegangan yang dibutuhkan pada sisi beban. Maka, pada daerah-daerah pusat beban tegangan saluran yang tinggi ini diturunkan kembali dengan menggunakan trafo-trafo step-down. Akibatnya, bila ditinjau nilai tegangannya, maka mulai dari titik sumber hingga di titik beban, terdapat bagian-bagian saluran yang memiliki nilai tegangan berbeda-beda.
Untuk kemudahan dan penyederhanaan, lalu diadakan pembagian serta pembatasan-pembatasan seperti pada Gambar diatas:
Daerah I : Bagian pembangkitan (Generation)
Daerah II : Bagian penyaluran (Transmission) , bertegangan tinggi (HV,UHV,EHV)
Daerah III : Bagian Distribusi Primer, bertegangan menengah (6 atau 20kV).
Daerah IV : (Di dalam bangunan pada beban/konsumen), Instalasi, bertegangan rendah.
Berdasarkan pembatasan-pembatasan tersebut, maka diketahui bahwa porsi materi Sistem Distribusi adalah Daerah III dan IV, yang pada dasarnya dapat dikelasifikasikan menurut beberapa cara, bergantung dari segi apa klasifikasi itu dibuat. Dengan demikian ruang lingkup Jaringan Distribusi adalah:
a. SUTM, terdiri dari : Tiang dan peralatan kelengkapannya, konduktor dan peralatan perlengkapannya, serta peralatan pengaman dan pemutus.
b. SKTM, terdiri dari : Kabel tanah, indoor dan outdoor termination dan lain-lain.
c. Gardu trafo, terdiri dari : Transformator, tiang, pondasi tiang, rangka tempat trafo, LV panel, pipa-pipa pelindung, Arrester, kabel-kabel, transformer band, peralatan grounding,dan lain-lain.
d. SUTR dan SKTR, terdiri dari: sama dengan perlengkapan/material pada SUTM dan SKTM. Yang membedakan hanya dimensinya.
Sistem Distribusi merupakan bagian dari sistem tenaga listrik. Sistem distribusi ini berguna untuk menyalurkan tenaga listrik dari sumber daya listrik besar (Bulk Power Source) sampai ke konsumen, seperti dijelaskan pada artikel sebelumnya di sini.
Jadi fungsi distribusi tenaga listrik adalah:
1) pembagian atau penyaluran tenaga listrik ke beberapa tempat (pelanggan
2) merupakan sub sistem tenaga listrik yang langsung berhubungan dengan pelanggan, karena catu daya pada pusat-pusat beban (pelanggan) dilayani langsung melalui jaringan distribusi.
Tenaga listrik yang dihasilkan oleh pembangkit listrik besar dengan tegangan dari 11 kV sampai 24 kV dinaikan tegangannya oleh gardu induk dengan transformator penaik tegangan menjadi 70 kV ,154kV, 220kV atau 500kV kemudian disalurkan melalui saluran transmisi. Tujuan menaikkan tegangan ialah untuk memperkecil kerugian daya listrik pada saluran transmisi, dimana dalam hal ini kerugian daya adalah sebanding dengan kuadrat arus yang mengalir (I kwadrat R). Dengan daya yang sama bila nilai tegangannya diperbesar, maka arus yang mengalir semakin kecil sehingga kerugian daya juga akan kecil pula.
Dari saluran transmisi, tegangan diturunkan lagi menjadi 20 kV dengan transformator penurun tegangan pada gardu induk distribusi, kemudian dengan sistem tegangan tersebut penyaluran tenaga listrik dilakukan oleh saluran distribusi primer. Dari saluran distribusi primer inilah gardu-gardu distribusi mengambil tegangan untuk diturunkan tegangannya dengan trafo distribusi menjadi sistem tegangan rendah, yaitu 220/380 Volt. Selanjutnya disalurkan oleh saluran distribusi sekunder ke konsumen-konsumen. Dengan ini jelas bahwa sistem distribusi merupakan bagian yang penting dalam sistem tenaga listrik secara keseluruhan.
Pada sistem penyaluran daya jarak jauh, selalu digunakan tegangan setinggi mungkin, dengan menggunakan trafo-trafo step-up. Nilai tegangan yang sangat tinggi ini (HV,UHV,EHV) menimbulkan beberapa konsekuensi antara lain: berbahaya bagi lingkungan dan mahalnya harga perlengkapan-perlengkapannya, selain menjadi tidak cocok dengan nilai tegangan yang dibutuhkan pada sisi beban. Maka, pada daerah-daerah pusat beban tegangan saluran yang tinggi ini diturunkan kembali dengan menggunakan trafo-trafo step-down. Akibatnya, bila ditinjau nilai tegangannya, maka mulai dari titik sumber hingga di titik beban, terdapat bagian-bagian saluran yang memiliki nilai tegangan berbeda-beda.
Untuk kemudahan dan penyederhanaan, lalu diadakan pembagian serta pembatasan-pembatasan seperti pada Gambar diatas:
Daerah I : Bagian pembangkitan (Generation)
Daerah II : Bagian penyaluran (Transmission) , bertegangan tinggi (HV,UHV,EHV)
Daerah III : Bagian Distribusi Primer, bertegangan menengah (6 atau 20kV).
Daerah IV : (Di dalam bangunan pada beban/konsumen), Instalasi, bertegangan rendah.
Berdasarkan pembatasan-pembatasan tersebut, maka diketahui bahwa porsi materi Sistem Distribusi adalah Daerah III dan IV, yang pada dasarnya dapat dikelasifikasikan menurut beberapa cara, bergantung dari segi apa klasifikasi itu dibuat. Dengan demikian ruang lingkup Jaringan Distribusi adalah:
a. SUTM, terdiri dari : Tiang dan peralatan kelengkapannya, konduktor dan peralatan perlengkapannya, serta peralatan pengaman dan pemutus.
b. SKTM, terdiri dari : Kabel tanah, indoor dan outdoor termination dan lain-lain.
c. Gardu trafo, terdiri dari : Transformator, tiang, pondasi tiang, rangka tempat trafo, LV panel, pipa-pipa pelindung, Arrester, kabel-kabel, transformer band, peralatan grounding,dan lain-lain.
d. SUTR dan SKTR, terdiri dari: sama dengan perlengkapan/material pada SUTM dan SKTM. Yang membedakan hanya dimensinya.
BAB 5 Sumber Daya Elektronika
5.3 Dioda Semikonduktor
Dioda sambungan PN memungkinkan arus melewati satu arah
(terminal sumber positif dihubungkan dengan anoda) dan menghalangi arus pada
arah yang lain (terminal sumber negative dihubungkan pada anoda)
Dioda Penyearah
Penyearah merupakan proses
pengubahan arus bolak-balik menjadi arus searah. Skema penyearah satu-fase
setengah gelombang menunjukkan bahwa selama setengah siklus positif gelombang input
ac, sisi anoda dari dioda adalah positif. Dioda kemudian diberi bias maju,
memungkinkan diode mengjantarkan arus mengalir pada beban. Sebab positif
dibangkitkan pada beban. Selama setengah siklus negatif gelombang input ac sisi
anoda dari diode adalah negatif. Dioda sekarangdiberi bias terbalik; akibatnya
tidak ada arus yang mengalir melaluinya.
Jenis penyearah satu fase setengah
gelombang adalah diode Schottky yang tersusun dengan chip silicon jenis N yang
diikat pada platina. Dioda Schottky digunakan pada rangkaian saklar
kecepatan-tinggi. Karena penyearah setengah gelombang hanya menggunakan
setengah dari gelombang input ac, maka penggunaanya trebatas pada aplikasi daya
rendah. Pulsa yang kecil dan arus searah harga rata-rata yang lebih tinggi
dapat dihasilkan dengan penyearah kedua tengahan siklus dari gelombang input
ac. Rangkaian penyearah seperti itu disebut Penyearah Gelombang-penuh.
Konfigurasi yang paling sederhana
adalah penyearah setengah gelombang tiga fasa. Dioda dipasangkan pada tiap tiap
kaki sekunder-bintang dari transformator daya tiga fasa. Dioda diberi bias maju
ketika tegangan masing-masing lin menjadi positif dan diberi bias mundur ketika
tegangan menjadi negatif. Karena tegangan dari tiap lin tiga-fasa menjadi
positif, arus mengalir melalui beban ke tap pusat transformator, untuk melengkapi
rangkaian. Penyearah gelombang penuh tiga fasa bahkan mempunyai riak yang lebih
rendah dibandingkan dengan penyearah setengah gelombang fasa. Penyearah itu
tidak memerlukan tap pusat transformator tiga fasa hubungan bintang. Penyearah
hanya perlu dihubungkan pada daya tiga fasa untuk mengoperasikannya. Oleh
karena itu, daya dapat disuplaikan baik oleh hubungan bintang maupun segitiga.
Output dc berpulsa dari rangkaina
penyearah tidak cukup halus untuk mengoperasikan sebagian besar alat elektronis
dengan baik. Rangkaian tersebut tidak menghasilkan arus searah murni. Output
suplai daya masih mempunyai komponen ac yang disebut ripple/riak. Riak
dihasilkan oleh pengubahan tegangan ac menjadi dc dapat dibuat jauh lebih luas
dengan menggunakan filter. Filter digunakan untuk mengurangi jumlah riak ac
sehingga mempunyai bentuk arus searah yang relatif murni.Alat filter yang
paling umum adalah kapasitor yang dihubungkan parallel dengan output rangkaian
penyearah. Penyaring kapasitor dapat menyimpan muatan listirk. Penyaring
kapasitor adalah kapasitor yang nilainya tinggi.
Filter bekerja dengan pengisian
kapasitor apabila dioda menghantarkan, dan mengosongkan nya apabila diode tidak
menghantarkan. Apabilah rangkaian penyearah menghantarkan, kapasitor mengisi
dengan cepat sampai mendekati tegangan puncak gelombang input.
Dioda klem
Rangaian diode klem adalah rangkaian yang dapat menahan
tegangan atau arus pada level tertentu. Pada rangkaian induktif tertentu perlu
untuk membatasi jumlah tegangan pada rangkaian. Misal: apabila tegangan dc pada
kumparan dimatikan aka nada bunga api pada kontak saklar yang perlu mendapat
perhatian.
Dioda Zener
Dioda
Zener seperti pada diode penyearah memungkinkan arus mengalir dengan arah maju.
Berbeda dengan diode penyearah, pada diode zener tegangan patah arah mundur
jauh lebih rendah dibandingkan dengan yang ada pada diode penyearah biasa.
Selama pembuatan, diode tersebut diberi bahan campuran dengan berlebih. Arus
ekstra yang besar memungkinkan diode zener dapat menghantarkan arus pada arah
mundur Arus bias terbalik tersebut akan merusak diode normal, tetapi zener yang
tertentu dari diode zener menunjukkan tegangan pada diode yang memulai
menghantarkan apabila diberi bias mundur (terbalik).
Dioda
zener sering digunakan sebagai bagian dari rangkaian pengatur tegangan. Dioda
zener dapat digunakan untuk membuat bentuk atau kondisi sinyal dari sensor
untuk digunakan oleh computer digital. Misalnya clipper (pemotong) gelombang
dapat digunakan untuk merubah sinyal
gelombang sinus yang masuk menjadi sinyal yang mendekati gelombang kotak
yang dapat digunakan oleh computer. Rangkaian tersebut memotong kedua tengahan
dari gelombang input ac dengan sama ketika dua diode zener dari ukuran kerja
tegangan yang sama digunakan.
Dioda Yang Memancarkan Cahaya
Dioda pancar cahaya (light-emitting diode = LED) adalah
diode semi konduktor khusus yang dirancang untuk memancarkan cahaya apabila
arus melaluinya. Apabila diberi bias maju, energy electron yang mengalir
melewati tahanan sambungan diubah langsung menjadi energy cahaya. LED harus
dioperasikan didalam ukuran kerja tegangan dan arus yang tertentu untuk
mencegah kerusakan yang tidak dapat diubah lagi. Sebagian besar LED membutuhkan
1,5 sampai 2,2 V untuk memberi bias maju dan dapat mengatasi dengan aman arus
sebesar 20 sampai 30mA.
Dioda Laser
Dioda Laser adalah LED yang dibuat khusus untuk dapat
beroperasi sebagai laser. Laser singkatan dari light amplifications by
stimulated emission of radiation = amplifikasi cahaya dengan emisi radiasi yang
distimulasi. Tidak seperti LED, diode laser mempunyai lubang optis yang
diperlukan untuk produksi laser. Seperti LED, diode laser adalah diode
sambungan PN yang pada level arus tertentu akan memancarkan cahaya.
Fotodioda
Semua
diode sambungan PN sensitive terhadap cahaya. Fotodioda adalah diode sambungan
PN yang secara khusus dirancang untuk mendeteksi cahaya. Fotodioda dirancang
lewat melalui lensa yang mengekspos sambungan. Fotodioda dirancang beroperasi
pada mode bias-mundur. Pada alat ini arus bocor bias-mundur meningkat dengan
peningkatan level cahaya. Harga arus umumnya adalah dalam rentang microampere.
Fotodioda dan LED sering digunakan shubungan dengan kabel fiber-optik untuk
keperluan transmisi data.
Friday, May 9, 2014
BAB 1 : Keselamatan Industri
- Lockout Sumber Listrik
Lockout dan tagout
listrik menunjukkan pada proses penguncian sumber daya dengan gembok pada
posisi OFF sesuai dengan petunjuk pada kartu, tentang prosedur yang terjadi.
Prosedur ini perlu sehingga orang akan lebih berhati-hati memutar alat pada
posisi ON sementara proses penguncian sedang bekerja. Prosedur Lockout mencakup
dasar dan langkah yang sederhana, Langkah-langkah tersebut dapat menyita waktu
Anda selama lima menit, tetapi waktu lima menit itu sangat vital. Kegagalan
untuk melockoutkan dengan baik dapat mengakibatkan luka atau bahkan
kematian.
APA itu LOCKOUT dan TAGOUT?
Lockout
adalah sebuah langkah yang penting untuk memastikan keselamatan pekerja sebelum
melakukan perawatan atau perbaikan. Contoh : gembok, rantai batang penahan
ataupun alat lain yang menghindari peralatan dari memperoleh energi atau
melepas energi yang tersimpan. "Lockout" berarti pencapaian tingkat
energi nol sementara alat sedang di servis.
Tag adalah alat yang memperingatkan akan bahaya dan menunjukkan bahwa tidak ada yang boleh mengutak-atik saklar atau peralatan dimana tag itu terpasang. Tag harus tahan lama dan secara aman diikat ke peralatan yang dikunci agar tidak lepas dan tetap dapat dibaca dalam semua kondisi cuaca. Pelepasan dan pemasangan tag ini hanya dilakukan oleh orang yang berwenang yang sama.
Untuk semua interlocking atau sistem
dependen perlu di-deaktifkan dan diberi tenaga lagi. Hal itu dapat diisikan ke
dalam sistem yang terisolasi secara mekanis dan elektris. Anda perlu menguji
tombol start sebelum memulai setiap pekerjaan untuk memastikan bahwa sumber
energi telah terisolasi.
LANGKAH-LANGKAH
PADA PROSEDUR LOCKOUT
- Buatlah dokumen semua prosedur dalam petunjuk manuall
keselamatan kerja pabrik. Manual ini harus ada pada semua pekerjaan dan
yang bekerja pada kontraktor luar. Manajemen harus mempunyai kebijakan dan
prosedur untuk mengamankan lockout dan mendidik dan memberi training pada
setiap orang dalam lockout listrik atau peralatan mekanis.
- Identifikasi lokasi semua saklar, sumber daya, kontrol,
interlock dan alat lain yang diperlukan untuk mengunci, dengan tujuan
mengisolasi sistem.
- Hentikan semua peralatan yang berjalan atau bekerja
dengan menggunakan kontrol pada atau yang berada dekat dengan mesin.
- Putuskan saklar. ( jangan mengoperasikan jika saklar
dalam keadaan terbeban,) berdirilah jauh dari kotak dan buanglah muka
sementara mengoperasikan saklar dengan tangan kiri ( jika saklar berada di
sebelah kanan kotak)
- Kunci dan putuskan saklar pada keadaan OFF. Jika kotak
saklar adalah jenis pemutus (breaker), pastikan bahwa batang penguncinya
masuk dengan benar pada saklar itu sendiri dan tidak hanya tutup kotak
itu. Beberapa kotak saklar berisi sekering dan itu harus dilepas sebagai bagian
dari proses “lockout”. Jika begitu, gunakan penarik sekering untuk
melepasnya.
- Gunakan pengunci yang baik dengan satu anak kunci yang
disimpan oleh seseorang yang berhak. Kombinasi kunci, kunci dengan master
anak kunci dan kunci dengan anak kunci duplikat tidak dianjurkan.
- Berilah etikat atau label kunci itu dengan tanda tangan
dari seseorang yang melakukan perbaikan, berilah tanggal dan waktu
perbaikan.
- Ujilah isolasi. Gunakan pengujian tegangan untuk
menentukan bahwa tegangan berada pada sisi lain dari saklar atau pemutus.
- Pindahkan etiket dan kunci apabila pekerjaan itu telah
selesai. Setiaap individu harus melepas kunci dan label masing-masing.
Jika ada lebih dari satu kunci, maka orang yang bertugas dalam pekerjaan
itu adalah yang terakhir untuk melepaskan kuncinya
- Sebelum dihubungkan kembai dengan sumber daya
periksalah bahwa semua pelindung ada pada tempatnya dan semua alat gagang
dan penjepit yang digunakan dalam perbaikan disingkirkan. Pastikan bahwa
semua pekerjaan berdiri jauh dari mesin.
Subscribe to:
Posts (Atom)