Top Banner
TEORI DASAR ATOM TEORI DASAR ATOM + + ELEKTRON IN TIA TO M (PR O TO N & NEUTRO N) NAH, KALO ELEKTRON ? PROTON ? KALO NEUTRON ITU APA ? APA ITU ATOM ? Gambar 1. Bagian Suatu Atom
58

alat pengendali

Jun 30, 2015

Download

Documents

Husni Adnan
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: alat pengendali

TEORI DASAR ATOMTEORI DASAR ATOM

+

+

ELEKTRON

INTI ATOM(PROTON & NEUTRON)

NAH, KALO ELEKTRON ?

PROTON ?

KALO NEUTRON ITU APA ?

APA ITU ATOM ?

Gambar 1. Bagian Suatu Atom

Page 2: alat pengendali

Atom-Atom Bermuatan ListrikAtom-Atom Bermuatan Listrik

Elektron berputar mengelilingi inti atomElektron berputar mengelilingi inti atom

Terjadi saling tarik menarik antara elektron Terjadi saling tarik menarik antara elektron dan inti atomdan inti atom

Walaupun demikian elektron-elektron Walaupun demikian elektron-elektron tersebut tidak akan jatuh diatas inti, tersebut tidak akan jatuh diatas inti, dikarenakan kecepatannya seolah-olah dikarenakan kecepatannya seolah-olah melesat melewatinya (gaya sentrifugal)melesat melewatinya (gaya sentrifugal)

Muatan yang saling berlawanan tarik Muatan yang saling berlawanan tarik menarik, sedangkan muatan yang sama menarik, sedangkan muatan yang sama akan tolak menolak.akan tolak menolak.

+

Tarik menarik

+ +

Tolak menolak

Tolak menolak

Page 3: alat pengendali

Besaran dan SatuanBesaran dan Satuan

Sistem Satuan Internasional

Satuan Dasar Satuan Tambahan Satuan Turunan

Contoh :•Panjang (m)•Massa (kg)•Waktu )s)

Contoh :•Sudut Bidang

Datar (rad)•Sudut Ruang (Sr)

Contoh :•Luas (m2)

•Volume (m3)•Kecepatan (m/s)

Page 4: alat pengendali

Awalan SatuanAwalan Satuan

KelipatanKelipatan AwalanAwalan LambangLambang

10 10 66 MegaMega MM

10 10 33 KiloKilo kk

10 10 00 -- --

10 10 -3-3 MilliMilli mm

10 10 -6-6 MikroMikro µµ

10 10 -9-9 NanoNano nn

10 10 -12-12 PikoPiko pp

Page 5: alat pengendali

Satuan Dalam ListrikSatuan Dalam ListrikBesaranBesaran SatuanSatuan SimbolSimbol

Kuat Arus ListrikKuat Arus Listrik Ampere (A)Ampere (A) II

Tegangan ListrikTegangan Listrik Volt (V)Volt (V) VV

Hambatan ListrikHambatan Listrik Ohm (Ohm (ΏΏ)) RR

Konduktansi ListrikKonduktansi Listrik mhomho GG

Daya ListrikDaya Listrik Watt (W)Watt (W) PP

Usaha ListrikUsaha Listrik Joule (J)Joule (J) WW

Muatan ListrikMuatan Listrik Coulomb (C)Coulomb (C) QQ

KapasitansiKapasitansi Farad (F)Farad (F) CC

InduktansiInduktansi Henry (H)Henry (H) LL

ImpedansiImpedansi Ohm (Ohm (ΏΏ)) ZZ

Page 6: alat pengendali

Tegangan ListrikTegangan ListrikTegangan listrik terjadi karena adanya gaya tarik Tegangan listrik terjadi karena adanya gaya tarik

menarik antara muatan positif dan negatifmenarik antara muatan positif dan negatif

Polaritas negatif

Polaritas positif

-

--

-

Page 7: alat pengendali

Arus dan Hambatan ListrikArus dan Hambatan ListrikListrik sebagai energi dapat Listrik sebagai energi dapat dibangkitkan dari energi yang lain dibangkitkan dari energi yang lain (energi mekanik, kimia, dan (energi mekanik, kimia, dan panas) dan dapat mengalir panas) dan dapat mengalir melalui bahan penghantar.melalui bahan penghantar.

Arus listrik hanya dapat mengalir Arus listrik hanya dapat mengalir pada bahan yang memiliki pada bahan yang memiliki elektron-elektron bebas elektron-elektron bebas didalamnya, contoh logam.didalamnya, contoh logam.

Besarnya arus yang mengalir Besarnya arus yang mengalir melalui suatu penghantar sangat melalui suatu penghantar sangat tergantung dari besar kecilnya tergantung dari besar kecilnya hambatan penghantar tersebut.hambatan penghantar tersebut.

+

+

+

++ - - -

-

-

-

Muatan ion positif yang tidak bergerak

Elektron yang bergerak bebas

Page 8: alat pengendali

Sumber-sumber listrikSumber-sumber listrik

1.1. Listrik arus searah, adalah arus listrik yang hanya Listrik arus searah, adalah arus listrik yang hanya mengalir dalam satu arah saja, biasa disebut arus mengalir dalam satu arah saja, biasa disebut arus DC (direct current). Contoh: betere, aki.DC (direct current). Contoh: betere, aki.

2.2. Listrik arus bolak-balik, adalah merupakan arus Listrik arus bolak-balik, adalah merupakan arus listrik yang mengalir kedua arah bergantian secara listrik yang mengalir kedua arah bergantian secara kontinyu dan terus menerus, biasa disebut arus AC kontinyu dan terus menerus, biasa disebut arus AC (alternating current), contoh : sumber listrik dari (alternating current), contoh : sumber listrik dari PLN.PLN.

Page 9: alat pengendali

V +

I

t t

+ Vm

- Vm

+ I maks

- I maks

tt Vp-p Ip-p+

-

+

-

Bentuk gelombang tegangan dan arus DC

Bentuk gelombang tegangan dan arus AC

Page 10: alat pengendali

Alat Ukur DigitalAlat Ukur DigitalDefinisi : Alat ukur yang bekerja berdasarkan prinsip-

prinsip rangkaian elektronika digital.memiliki keakuratan lebih baik daripada yang analog.

Gambar Alat Ukur Analog Gambar Alat Ukur Digital

Page 11: alat pengendali

Mengukur ArusMengukur Arus

LAMPU

220 Volt

Amperemeter pemakaian sebagai ampere meter (ammeter) dipasang seri

dengan beban, karena diupayakan semua arus pada suatu titik cabang yang diukur

dapat melalui ammeter. Tujuannya adalah pada titik cabang tersebut seolah-olah terjadi hubung singkat, yaitu mempunyai resistansi rendah dan penurunan tegangan yang

rendah.

Page 12: alat pengendali

Mengukur TeganganMengukur Tegangan

LAMPU 220 Volt

Voltmeter

Untuk pemakaian sebagai voltmeter (dipasang di antara duatitik), diupayakan agar arus yang lewat ke meter (voltmeter) sekecil mungkin. Tujuannya adalah agar di kedua titik sambungan seolah-olah merupakan rangkaian terbuka, yaitu memiliki resistansi yang

sangat besar atau dilewati arus yang sangat kecil.

Page 13: alat pengendali

Mengukur HambatanMengukur Hambatan

220 Volt

Ohm Meter

R

Catatan : Dipasang Paralel dengan Hambatan yang akan diukur

Page 14: alat pengendali

sensorsensor

Sensor adalahSensor adalah sebuah alat yang digunakan sebuah alat yang digunakan untuk mendeteksi keadaan lingkungan seperti untuk mendeteksi keadaan lingkungan seperti gerakan, temperatur, tekanan, dan sebagainya gerakan, temperatur, tekanan, dan sebagainya untuk kemudian dirubah menjadi besaran listrik. untuk kemudian dirubah menjadi besaran listrik.

Besaran listrik ini kemudian diproses oleh Besaran listrik ini kemudian diproses oleh bagian kontrol kemudian hasil pemrosesannya bagian kontrol kemudian hasil pemrosesannya dikeluarkan dibagian output. Hubungan sensor dikeluarkan dibagian output. Hubungan sensor pada suatu proses industri dapat dilihat pada pada suatu proses industri dapat dilihat pada

tabel-2. Pada tabel-2 dijelaskan bahwa sensor tabel-2. Pada tabel-2 dijelaskan bahwa sensor berfungsi sebagai unit input dan menentukan berfungsi sebagai unit input dan menentukan

jenis sinyal yang digunakan untuk menjalankan jenis sinyal yang digunakan untuk menjalankan proses. Sinyal input tersebut kemudian diproses proses. Sinyal input tersebut kemudian diproses

dan diolah untuk kemudian dikeluarkan pada dan diolah untuk kemudian dikeluarkan pada bagian output. bagian output.

Page 15: alat pengendali

SENSORSENSOR KONTROLKONTROL PENGGERAKPENGGERAK

MASUKANMASUKAN(INPUT)(INPUT)

PEMROSESAN PEMROSESAN (PROGRAM)(PROGRAM)

KELUARANKELUARAN(OUTPUT)(OUTPUT)

FUNGSI:FUNGSI: Menetapkan sinyal Menetapkan sinyal

yang digunakan untuk yang digunakan untuk menjalankan proses. menjalankan proses. Hasil konversi dari Hasil konversi dari besaran fisis menjadi besaran fisis menjadi bentuk besaran yang bentuk besaran yang dapat dievaluasi dapat dievaluasi melalui tahapan prosesmelalui tahapan proses

FUNGSI :FUNGSI : Mengolah sinyal input Mengolah sinyal input

menjadi sesuai dengan menjadi sesuai dengan proses yang dikontrolproses yang dikontrol

FUNGSI:FUNGSI:Mengontrol Mengontrol beroperasinya beban, beroperasinya beban, mengkonversinya mengkonversinya menjadi bentuk yang menjadi bentuk yang dapat di evaluasi pada dapat di evaluasi pada output.output.

Contoh:Contoh: Sensor temperaturSensor temperatur Sensor suhuSensor suhu Sensor kelembabanSensor kelembaban Proximity switch Proximity switch

(Sensor optik, induktif, (Sensor optik, induktif, kapasitif)kapasitif)

Contoh :Contoh : Kontrol ManualKontrol Manual PLCPLC Kontrol terprogram Kontrol terprogram

Contoh:Contoh: katupkatup ReleRele MotorMotor PrinterPrinter

Page 16: alat pengendali

Sensor TemperaturSensor Temperatur

Definisi:Definisi: Suatu sensor yang Suatu sensor yang mengkonversikan perubahan energi mengkonversikan perubahan energi termal suatu objek menjadi energi termal suatu objek menjadi energi listrik. listrik.

Energi termal per molekul dari Energi termal per molekul dari material dinyatakan dalam derajat material dinyatakan dalam derajat temperatur tertentu temperatur tertentu

Page 17: alat pengendali

Penelitian mengenai temperatur !!!Penelitian mengenai temperatur !!!

Galileo Galileo (1592).(1592). Ilmuwan yang pertama kali Ilmuwan yang pertama kali menemukan thermometer sebagai alat menemukan thermometer sebagai alat pengukur temperatur, tetapi termometer pengukur temperatur, tetapi termometer yang ia temukan adalah termometer yang yang ia temukan adalah termometer yang tidak mempunyai skala tetap.tidak mempunyai skala tetap.

Gabriel Fahrenheit Gabriel Fahrenheit (1700).(1700). Ilmuwan Ilmuwan Belanda yang menemukan temperatur yang Belanda yang menemukan temperatur yang mempunyai akurasi dan repeatability bagus, mempunyai akurasi dan repeatability bagus, termometer ini terbuat dari merkuri. termometer ini terbuat dari merkuri. Penentuan nilai terendah dia menggunakan Penentuan nilai terendah dia menggunakan campuran air es dan garam (amoniak campuran air es dan garam (amoniak klorida).klorida).

Page 18: alat pengendali

Anders Celcius Anders Celcius (1742).(1742). Ilmuwan ini Ilmuwan ini mengusulkan bahwa nilai yang ada pada mengusulkan bahwa nilai yang ada pada es ataupun air mendidih bisa digunakan es ataupun air mendidih bisa digunakan sebagai nilai titik lebur dan titik didih. sebagai nilai titik lebur dan titik didih. Sehingga tahun 1948, disepakati bahwa Sehingga tahun 1948, disepakati bahwa 0° sebagai titik lebur dan 100° sebagai titik 0° sebagai titik lebur dan 100° sebagai titik didih, yang kemudian lebih dikenal dengan didih, yang kemudian lebih dikenal dengan skala celcius.skala celcius.

Lord William Thompson Kelvin Lord William Thompson Kelvin (1800). (1800). Ilmuwan ini mengembangkan teori Ilmuwan ini mengembangkan teori termodinamik dan menciptakan konsep termodinamik dan menciptakan konsep absolut zero.absolut zero.

Page 19: alat pengendali

Skala TemperatureSkala TemperatureSkala - skala temperatur berbeda dalam dua hal :Skala - skala temperatur berbeda dalam dua hal :

1. lokasi temperatur nol1. lokasi temperatur nol2. besar dari satu unit ukuran; yaitu energi termal rata-2. besar dari satu unit ukuran; yaitu energi termal rata- rata per molekul dinyatakan oleh satu unit dari skala rata per molekul dinyatakan oleh satu unit dari skala tersebut tersebut

Skala temperatur absolut :Skala temperatur absolut :skala yang menetapkan temperatur nol suatu material yang skala yang menetapkan temperatur nol suatu material yang tidak mempunyai energi termal (tidak ada getaran molekuler)tidak mempunyai energi termal (tidak ada getaran molekuler)

Skala yang biasa dipakai:Skala yang biasa dipakai:1. skala Farenheit ( 1. skala Farenheit ( ooF )F )

2. skala Celsius ( 2. skala Celsius ( ooC )C ) 3. skala Kelvin ( 3. skala Kelvin ( ooK )K ) 4. skala Rankine ( 4. skala Rankine ( ooR )R )

Page 20: alat pengendali

Pengukuruan TemperaturPengukuruan Temperatur

Perubahan dalam sifat-sifat elektrisPerubahan dalam sifat-sifat elektrisa) RTD (Resistance Temperature Detector)a) RTD (Resistance Temperature Detector)b) Thermistorb) Thermistorc) Thermocouplec) Thermocouple

d) Integrated Circuitry (IC) sensor d) Integrated Circuitry (IC) sensor

Perubahan dalam dimensi phisikPerubahan dalam dimensi phisik a) Bimetallic thermometera) Bimetallic thermometer

b) Filled-bulb dan Glass-stem thermometerb) Filled-bulb dan Glass-stem thermometer

Perubahan dalam emisi(pancaran) radiasi thermalPerubahan dalam emisi(pancaran) radiasi thermal– – Infrared pyrometerInfrared pyrometer

Page 21: alat pengendali

Perbandingan Daerah PengukuranPerbandingan Daerah Pengukuran

Page 22: alat pengendali

RTD RTD ((RResistance esistance TTemperature emperature DDetector)etector)

Bekerja berdasarkan perubahan resistansi logam karena perubahan Bekerja berdasarkan perubahan resistansi logam karena perubahan temperaturtemperatur

Berbagai logam yang sering digunakan untuk RTDBerbagai logam yang sering digunakan untuk RTD

– – platina (linier, sangat mahal, umum dipakai)platina (linier, sangat mahal, umum dipakai)

– – Nikel (range temperatur lebih rendah, lebih murah, nonlinier)Nikel (range temperatur lebih rendah, lebih murah, nonlinier)

– – Nickle alloys (range temperatur lebih rendah, lebih murah)Nickle alloys (range temperatur lebih rendah, lebih murah)

– – Tembaga (range temperatur lebih rendah)Tembaga (range temperatur lebih rendah)

Page 23: alat pengendali

Jenis – Jenis RTDJenis – Jenis RTD

PTC (Positive Temperature Coefficient)PTC (Positive Temperature Coefficient)

Jika Suhu Naik, Resistansi Juga naikJika Suhu Naik, Resistansi Juga naik

NTC (Negative Temperaturu Coefficient)NTC (Negative Temperaturu Coefficient)

Jika Suhu Naik, Resistansi TurunJika Suhu Naik, Resistansi Turun

Page 24: alat pengendali

Keunggulan dan kelemahan RTDKeunggulan dan kelemahan RTD

Resistansi rendah 100Resistansi rendah 100ΏΏ (terbanyak) sampai 1 K (terbanyak) sampai 1 KΏΏ Range operasi lebar (-200 Range operasi lebar (-200 00C sampai 850C sampai 850 0 0C)C) Akurasi Tinggi (±0,0006 Akurasi Tinggi (±0,0006 00C sampai 0,1 C sampai 0,1 00C)C) Repeatability dan stabilitas tinggiRepeatability dan stabilitas tinggi

Waktu respons lebih lambat (0,5 sampai 5 detik)Waktu respons lebih lambat (0,5 sampai 5 detik) Sensitive terhadap shock dan vibrasi Sensitive terhadap shock dan vibrasi Disupport dengan keramik, glass tubeDisupport dengan keramik, glass tube

Page 25: alat pengendali

Konstruksi RTDKonstruksi RTD

penghantar yang digulungkan pada suatu penghantar yang digulungkan pada suatu form (biasanya koil)form (biasanya koil)

dilindungi sheath atau tabung pelindung dilindungi sheath atau tabung pelindung (menambah waktu respon)(menambah waktu respon)

Page 26: alat pengendali

Sensor InduktifSensor Induktif

Sensor induktif adalahSensor induktif adalah sensor yang bekerja sensor yang bekerja berdasarkan prinsip perubahan medan berdasarkan prinsip perubahan medan elektromagnetik. Bagian- bagian dari elektromagnetik. Bagian- bagian dari

sensor induktif terdiri dari oscillator, unit sensor induktif terdiri dari oscillator, unit penilai, dan bagian output.penilai, dan bagian output.

Page 27: alat pengendali

Prinsip Kerja:Prinsip Kerja: Oscillator merupakan sebuah rangkaian Oscillator merupakan sebuah rangkaian resonansi LC yang ditala pada frekuensi oscillator. resonansi LC yang ditala pada frekuensi oscillator.

Induktansi di implementasikan dalam bentuk sebuah Induktansi di implementasikan dalam bentuk sebuah kumparan. Jika sebuah medium logam berada dalam kumparan. Jika sebuah medium logam berada dalam daerah aktif maka osilasi dari oscillator akan berhenti, daerah aktif maka osilasi dari oscillator akan berhenti,

perubahan keadaan ini akan dinilai oleh unit penilai untuk perubahan keadaan ini akan dinilai oleh unit penilai untuk kemudian dikeluarkan. Jarak pensaklaran yang dapat kemudian dikeluarkan. Jarak pensaklaran yang dapat dicapai oleh sensor induktif terutama bergantung pada dicapai oleh sensor induktif terutama bergantung pada

ukuran dan bentuk kumparan. ukuran dan bentuk kumparan.

daerah aktif

kumparan Oscillator

Unit penilai

Bagian output

Page 28: alat pengendali

Rangkaian Sensor InduktifRangkaian Sensor Induktif

Page 29: alat pengendali

BENTUK DAN CONTOH APLIKASI PEMAKAIAN SENSOR INDUKTIF

Page 30: alat pengendali

Sensor induktif mempunyai dua posisi pensaklaran Sensor induktif mempunyai dua posisi pensaklaran yang disebut peredaman dan tanpa redaman . Dalam yang disebut peredaman dan tanpa redaman . Dalam

keadaan tanpa redaman, artinya tidak ada bahan keadaan tanpa redaman, artinya tidak ada bahan pengahantar pada daerah aktif , sedangkan dalam pengahantar pada daerah aktif , sedangkan dalam keadaan teredam berarti ada sebuah logam dalam keadaan teredam berarti ada sebuah logam dalam

daerah medan induksi itu. Energi diambil dari medan daerah medan induksi itu. Energi diambil dari medan itu dan osilasi dari osilator itu berhenti. Rangkaian itu dan osilasi dari osilator itu berhenti. Rangkaian

penilai mendeteksi itu akan merubahnya dalam suatu penilai mendeteksi itu akan merubahnya dalam suatu perintah pensaklaran kebagian outputperintah pensaklaran kebagian output

Pelatlogam

Sensor induksi tidakteredam

Sensor induksiteredam

Page 31: alat pengendali

Sensor KapasitifSensor KapasitifSensor kapasitif ialahSensor kapasitif ialah sensor yang bekerja sensor yang bekerja berdasarkan adanya perubahan muatan dari berdasarkan adanya perubahan muatan dari

suatu benda. Sensor kapasitif bekerja suatu benda. Sensor kapasitif bekerja dengan sebuah rangkaian resonansi RC yang dengan sebuah rangkaian resonansi RC yang

mempengaruhi kapasitansi. Daerah sensor mempengaruhi kapasitansi. Daerah sensor yang aktif dibentuk oleh dua buah elektroda yang aktif dibentuk oleh dua buah elektroda

logam yang disusun secara konsentrik logam yang disusun secara konsentrik sehingga menyerupai sebuah kapasitorsehingga menyerupai sebuah kapasitor

daerahaktif

Oscillator

Unitpenilai

Bagianoutput

Page 32: alat pengendali

Prinsip Kerja :Prinsip Kerja :Pada keadaan mula-mula Pada keadaan mula-mula oscillator dipasang sedemikian rupa oscillator dipasang sedemikian rupa sehingga ia tidak berisolasi, apabila sehingga ia tidak berisolasi, apabila

sebuah benda datang mendekati sebuah benda datang mendekati daerah medan aktif, kapasitas antara daerah medan aktif, kapasitas antara

dua elektroda tersebut akan bertambah, dua elektroda tersebut akan bertambah, Pada kondisi inilah oscillator akan Pada kondisi inilah oscillator akan

berosilasi. Osilasi ini akan diumpankan berosilasi. Osilasi ini akan diumpankan pada sebuah pemicu yang mana pada sebuah pemicu yang mana

pemicu tersebut akan menggerakan pemicu tersebut akan menggerakan output. Sensor kapasitif selain mampu output. Sensor kapasitif selain mampu mendeteksi benda-benda logam juga mendeteksi benda-benda logam juga mampu mendeteksi benda non logam mampu mendeteksi benda non logam

( kayu, plastik,dll). ( kayu, plastik,dll).

Page 33: alat pengendali

CONTOH BENTUK SENSOR KAPASITIF

Page 34: alat pengendali

SENSOR OPTIKSENSOR OPTIK

Sensor optik adalahSensor optik adalah sensor yang sensor yang bekerja berdasarkan jumlah bekerja berdasarkan jumlah

intensitas cahaya yang diterima intensitas cahaya yang diterima oleh sensor. Sensor optik banyak oleh sensor. Sensor optik banyak sekali digunakan di industri karena sekali digunakan di industri karena

jarak deteksinya lebih jauh jarak deteksinya lebih jauh dibandingkan dengan sensor dibandingkan dengan sensor

induktif maupun kapasitif. Bagian – induktif maupun kapasitif. Bagian – bagian penting suatu sensor optik bagian penting suatu sensor optik adalah bagian pengirim cahaya adalah bagian pengirim cahaya (transmitter),(transmitter), penerima cahaya penerima cahaya

(receiver)(receiver), transducer, dan , transducer, dan penguat.penguat.

TRANSMITTER

RECEIVER

TRANSDUCER

PENGUAT

cahaya

listrik

listrik

Page 35: alat pengendali

Prinsip Kerja :Prinsip Kerja :Sebuah LED Sebuah LED (Light Emiting (Light Emiting Diode)Diode) biasanya digunakan sebagai biasanya digunakan sebagai

transmitter transmitter sedangkan sebagai sedangkan sebagai receiver receiver adalah sebauh elemen photo (photo adalah sebauh elemen photo (photo transistor, photo diode, atau LDR). transistor, photo diode, atau LDR). Perubahan intensitas cahaya yang Perubahan intensitas cahaya yang

diterima oleh diterima oleh receiverreceiver akan dinilai oleh akan dinilai oleh transducer sehingga menghasilkan sinyal transducer sehingga menghasilkan sinyal

listrik. Sinyal listrik tersebut kemudian listrik. Sinyal listrik tersebut kemudian diperkuat untuk menggerakan misalnya diperkuat untuk menggerakan misalnya

sebuah relaisebuah relai

Page 36: alat pengendali

Ada dua tipe dalam pemasangan transmitter dan Ada dua tipe dalam pemasangan transmitter dan receiver pada sebuah sensor optik yaitu :receiver pada sebuah sensor optik yaitu :

Thru beam type.Thru beam type. Pada tipe ini antara Pada tipe ini antara transmitter transmitter dan dan receiver receiver dipasang dipasang pada jarak yang terpisah saling berhadapan. pada jarak yang terpisah saling berhadapan. Keuntungan dari tipe ini adalah jarak pendeteksian Keuntungan dari tipe ini adalah jarak pendeteksian lebih jauh dan luas.lebih jauh dan luas.

Refleks beam type.Refleks beam type.Pada tipe ini antara receiver dan transmitter dipasang Pada tipe ini antara receiver dan transmitter dipasang sejajar, dengan arah yang sama. Keuntungan dari tipe sejajar, dengan arah yang sama. Keuntungan dari tipe ini adalah dapat mendeteksi benda yang lebih spesifik, ini adalah dapat mendeteksi benda yang lebih spesifik, kerugiannya adalah jarak deteksinya yang pendek kerugiannya adalah jarak deteksinya yang pendek

Page 37: alat pengendali

TRANSMITTER

RECEIVER

BENDA Refleks Beam Type

cahaya

cahaya

TRANSMITTER RECEIVERBENDA

Thrue Beam Type

cahaya

Page 38: alat pengendali

SAKLARSAKLARTerbagi kedalam dua jenis:Terbagi kedalam dua jenis:

1.1. Saklar yang dioperasikan secara manualSaklar yang dioperasikan secara manual, , contoh saklar tocontoh saklar tooogglele, saklar tekan, saklar , saklar tekan, saklar geser, saklar rotari, dan saklar pemilih.geser, saklar rotari, dan saklar pemilih.

2.2. Saklar yang dioperasikan secara mekanisSaklar yang dioperasikan secara mekanis, , contoh limit switch, saklar tekanan, saklar contoh limit switch, saklar tekanan, saklar levellevel

Ada dua posisi pensaklaran:Ada dua posisi pensaklaran:1.1. Normaly Open (NO):Normaly Open (NO): saklar yang pada saklar yang pada

kondisi normal dalam keadaan terbukakondisi normal dalam keadaan terbuka2.2. Normaly Close (NC) :Normaly Close (NC) : saklar yang dalam saklar yang dalam

keadaan normal dalam kondisi tertutupkeadaan normal dalam kondisi tertutup

Page 39: alat pengendali

Bentuk saklar toBentuk saklar toooglglee

Single Pole Singel Throw (SPST)

Single Pole Double Throw (SPDT)

Double Pole Single Throw (DPST)

Simbol saklar toSimbol saklar toooglglee

Page 40: alat pengendali

Bentuk Saklar tekan/push buttonBentuk Saklar tekan/push button

Simbol saklar tekan :

Tombol tekan tertutup normal

Tombol tekan terbuka normal

Tombol tekan pemutus

Page 41: alat pengendali

Switch RotarySwitch Rotary

Saklar GeserSaklar Geser

Page 42: alat pengendali

Limit switchLimit switch

Page 43: alat pengendali

Penggerak/ActuatorPenggerak/Actuator

Definisi :Definisi : dalam pengertian listrik, dalam pengertian listrik, adalah setiap alat yang mengubah adalah setiap alat yang mengubah

sinyal listrik menjadi gerakan sinyal listrik menjadi gerakan mekanis, jenis pokok dari actuator mekanis, jenis pokok dari actuator

adalah relai/kontaktor, solenoid adalah relai/kontaktor, solenoid dan motor.dan motor.

Page 44: alat pengendali

RELAI & KONTAKTORRELAI & KONTAKTOR

Pada dasarnya fungsiPada dasarnya fungsi relai dan kontaktor adalah sama, yaitu berfungsi relai dan kontaktor adalah sama, yaitu berfungsi sebagai saklar magnetis. Yang membedakan adalah kemampuan sebagai saklar magnetis. Yang membedakan adalah kemampuan kontak dari relai lebih kecil dibandingkan kontaktor (maks 15A). Pada kontak dari relai lebih kecil dibandingkan kontaktor (maks 15A). Pada suatu relai/kontaktor terdapat kumparan (suatu relai/kontaktor terdapat kumparan (coilcoil), kontak NO (), kontak NO (Normaly Normaly OpenOpen), kontak NC (), kontak NC (Normaly CloseNormaly Close). Apabila pada kumparan diberi ). Apabila pada kumparan diberi tegangan maka, kumparan tersebut akan berubah menjadi magnet dan tegangan maka, kumparan tersebut akan berubah menjadi magnet dan selanjutnya akan menarik kontak-kontak sehingga kontak NO menjadi selanjutnya akan menarik kontak-kontak sehingga kontak NO menjadi NC dan kontal NC menjadi NO. simbol dari rele dapat dilihat pada NC dan kontal NC menjadi NO. simbol dari rele dapat dilihat pada gambar dibawah ini:gambar dibawah ini:

K

NO NC+

-

Simbol dari kontaktor

Page 45: alat pengendali

SolenoidSolenoidSolenoid adalah alat yang digunakan

untuk mengubah sinyal listrik atau arus menjadi gerakan mekanis linear,

solenoid disusun dari kumparan dengan inti besi yang dapat bergerak. Besarnya

gaya tarikan atau dorongan yang dihasilkan solenoid ditentukan dengan

jumlah lilitan kawat dan arus yang mengalir melalui kumparan

Solenoid valve

Page 46: alat pengendali

DEFINISI – DEFINISI SISTEM KONTROLDEFINISI – DEFINISI SISTEM KONTROL

1.1. TUJUAN PENGONTROLANTUJUAN PENGONTROLAN : : MENCIPTAKAN SUATU SISTEM MENCIPTAKAN SUATU SISTEM URUTAN KERJA (PROSES) DENGAN SATU TUJUAN UTAMA YAITU URUTAN KERJA (PROSES) DENGAN SATU TUJUAN UTAMA YAITU MEMBUAT AGAR SESUATU DAPAT MENGHASILKAN KELUARAN MEMBUAT AGAR SESUATU DAPAT MENGHASILKAN KELUARAN (OUTPUT) SESUAI DENGAN HARAPAN ATAU RENCANA (OUTPUT) SESUAI DENGAN HARAPAN ATAU RENCANA (REFERENCE).(REFERENCE).

2.2. PROSES ;PROSES ; PERUBAHAN BENTUK ATAU WUJUD MASUKAN PERUBAHAN BENTUK ATAU WUJUD MASUKAN MENJADI WUJUD KELUARAN. PERUBAHAN TERSEBUT DAPAT MENJADI WUJUD KELUARAN. PERUBAHAN TERSEBUT DAPAT BERUPA WUJUD FISIS, KIMIA, ELEKTRIK ATAUPUN YANG BERUPA WUJUD FISIS, KIMIA, ELEKTRIK ATAUPUN YANG LAINNYA.LAINNYA.

3.3. UMPAN BALIK/ FEEDBACKUMPAN BALIK/ FEEDBACK:: SINYAL KELUARAN YANG DI PROSES SINYAL KELUARAN YANG DI PROSES SEBAGAI SINYAL MASUKAN SEHINGGA DIPEROLEH KONDISI SEBAGAI SINYAL MASUKAN SEHINGGA DIPEROLEH KONDISI KELUARAN YANG DI INGINKAN.KELUARAN YANG DI INGINKAN.

4.4. UMPAN MAJU/ FEED FORWARDUMPAN MAJU/ FEED FORWARD:: SINYAL GANGGUAN YANG SINYAL GANGGUAN YANG TERDAPAT PADA PROSES DIJADIKAN SINYAL MASUKAN TERDAPAT PADA PROSES DIJADIKAN SINYAL MASUKAN SEHINGGA DIPEROLEH KONDISI KELUARAN YANG DIINGINKAN.SEHINGGA DIPEROLEH KONDISI KELUARAN YANG DIINGINKAN.

Page 47: alat pengendali

SISTEM KONTROL MANUAL:SISTEM KONTROL MANUAL: SUATU SISTEM KONTROL DIMANA SUATU SISTEM KONTROL DIMANA PENENTU DAN PELAKU TINDAKAN PENENTU DAN PELAKU TINDAKAN ADALAH MANUSIA.ADALAH MANUSIA.

SISTEM KONTROL OTOMATIS:SISTEM KONTROL OTOMATIS: SUATU SISTEM KONTROL SUATU SISTEM KONTROL DIAMANA PENENTU DAN PELAKU DIAMANA PENENTU DAN PELAKU TINDAKAN ADALAH MESIN TINDAKAN ADALAH MESIN (KOMPUTER).(KOMPUTER).

JENIS- JENIS SISTEM KONTROLJENIS- JENIS SISTEM KONTROL::

Page 48: alat pengendali

SYARAT –SYARAT SISTEM KONTROL:SYARAT –SYARAT SISTEM KONTROL:

ADANYA HARAPAN ATAU RENCANA YANG ADANYA HARAPAN ATAU RENCANA YANG JELAS. TANPA ADANYA RENCANA YANG JELAS. TANPA ADANYA RENCANA YANG JELAS, AKAN MENGACAUKAN TINDAKAN APA JELAS, AKAN MENGACAUKAN TINDAKAN APA YANG AKAN DILAKUKAN.YANG AKAN DILAKUKAN.

KITA HARUS DAPAT MENGUKUR KELUARAN KITA HARUS DAPAT MENGUKUR KELUARAN PROSES. TANPA ADANYA SYARAT INI KITA PROSES. TANPA ADANYA SYARAT INI KITA TAK AKAN MENGETAHUI APAKAH KELUARAN TAK AKAN MENGETAHUI APAKAH KELUARAN PROSES TELAH MEMENUHI HARAPAN PROSES TELAH MEMENUHI HARAPAN ATAUKAH BELUM.ATAUKAH BELUM.

KITA HARUS DAPAT MELAKUKAN TINDAKAN KITA HARUS DAPAT MELAKUKAN TINDAKAN BILA KELUARAN PROSES TAK SESUAI BILA KELUARAN PROSES TAK SESUAI DENGAN HARAPAN ATAUDENGAN HARAPAN ATAU RENCANA KITA. RENCANA KITA.

Page 49: alat pengendali

JENIS-JENIS PROSESJENIS-JENIS PROSES

1.1. PROSES YANG BERSIFAT MENGATUR DIRI PROSES YANG BERSIFAT MENGATUR DIRI SENDIRI, KELUARAN PROSES TERHADAP SENDIRI, KELUARAN PROSES TERHADAP SUATU MASUKAN AKAN MENGHASILKAN SUATU MASUKAN AKAN MENGHASILKAN SESUATU TANPA PERLU KITA MELAKUKAN SESUATU TANPA PERLU KITA MELAKUKAN TINDAKAN APAPUN. CONTOH : AIR PASTI TINDAKAN APAPUN. CONTOH : AIR PASTI MENGALIR DARI TEMPAT TINGGI KE TEMPAT MENGALIR DARI TEMPAT TINGGI KE TEMPAT RENDAH.RENDAH.

2.2. PROSES YANG TIDAK MENGATUR DIRI PROSES YANG TIDAK MENGATUR DIRI SENDIRI, KELUARAN PROSES TERHADAP SENDIRI, KELUARAN PROSES TERHADAP SUATU MASUKAN AKAN MENGHASILKAN SUATU MASUKAN AKAN MENGHASILKAN SESUATU BILA KITA MELAKUKAN TINDAKAN SESUATU BILA KITA MELAKUKAN TINDAKAN TERHADAP PROSES TERSEBUT. CONTOH TERHADAP PROSES TERSEBUT. CONTOH MENGALIRKAN AIR KE TANGKI.MENGALIRKAN AIR KE TANGKI.

Page 50: alat pengendali

1.1. KONTROL OPEN LOOP (KONTROL LOOP KONTROL OPEN LOOP (KONTROL LOOP TERBUKA). DIMANA INFORMASI OUTPUT TERBUKA). DIMANA INFORMASI OUTPUT TERKONTROL SETIAP SAAT TIDAK TERKONTROL SETIAP SAAT TIDAK DIPERHATIKAN, CONTOH: KONTROL LAMPU DI DIPERHATIKAN, CONTOH: KONTROL LAMPU DI RUMAH, KONTROL MOTOR, DLL.RUMAH, KONTROL MOTOR, DLL.

2.2. KONTROL CLOSE LOOP (KONTROL LOOP KONTROL CLOSE LOOP (KONTROL LOOP TERTUTUP). DIMANA INFORMASI OUTPUT TERTUTUP). DIMANA INFORMASI OUTPUT PROSES TERKONTROL SETIAP SAAT SELALU PROSES TERKONTROL SETIAP SAAT SELALU MENJADI DASAR PERTIMBANGAN UTAMA MENJADI DASAR PERTIMBANGAN UTAMA DALAM PENGOLAHAN SINYAL KONTROL. DALAM PENGOLAHAN SINYAL KONTROL. CONTOH ; KONTROL DENGAN FEEDBACK. CONTOH ; KONTROL DENGAN FEEDBACK.

JENIS-JENIS SISTEM KONTROL BERDASARKAN STRATEGI PENGENDALIAN PROSES :

Page 51: alat pengendali

1.1. PROSES KONTINYU,PROSES KONTINYU, PROSES TERBENTUKNYA PROSES TERBENTUKNYA PRODUK, DARI MATERIAL DASAR TERJADI PRODUK, DARI MATERIAL DASAR TERJADI SECARA KONTINYU. CONTOH PROSES SECARA KONTINYU. CONTOH PROSES PEMBUATAN BARANG TERTENTU PEMBUATAN BARANG TERTENTU MENGGUNAKAN MESIN BUBUT.MENGGUNAKAN MESIN BUBUT.

2.2. PROSES BATCHPROSES BATCH, PROSES TERBENTUKNYA , PROSES TERBENTUKNYA PRODUK DARI MATERIAL DASAR TERJADI PRODUK DARI MATERIAL DASAR TERJADI SECARA TIDAK KONTINYU. UMUMNYA PRODUK SECARA TIDAK KONTINYU. UMUMNYA PRODUK AKHIR TERJADI ATAS KOMBINASI BEBERAPA AKHIR TERJADI ATAS KOMBINASI BEBERAPA PRODUK ANTARA. CONTOH PROSES PRODUK ANTARA. CONTOH PROSES PEMBUATAN BAHAN KIMIA.PEMBUATAN BAHAN KIMIA.

3.3. PROSES DISKRETEPROSES DISKRETE, PRODUK AKHIR DIPEROLEH , PRODUK AKHIR DIPEROLEH SECARA KONTINYU, AKAN TETAPI SETIAP SECARA KONTINYU, AKAN TETAPI SETIAP ELEMEN DARI PRODUK KEJADIANNYA ADALAH ELEMEN DARI PRODUK KEJADIANNYA ADALAH DALAM PROSES YANG TIDAK KONTINYU.DALAM PROSES YANG TIDAK KONTINYU.

MACAM – MACAM PROSES INDUSTRI

Page 52: alat pengendali

BLOK DIAGRAM SISTEM KONTROLBLOK DIAGRAM SISTEM KONTROL

- SENSOR- TRANSDUCER

- DLL

- CPU- PLC- IC

- MOTOR- RELAI

- LAMPU

DIAGRAM BLOK SISTEM KONTROL SEDERHANA

INPUT PROCESSING OUTPUT

Page 53: alat pengendali

- SENSOR- TRANSDUCER

- DLL

- CPU- PLC- IC

- MOTOR- RELAI- LAMPU

DIAGRAM BLOK SISTEM KONTROL DENGAN UMPAN BALIK

INPUT PROCESSING OUTPUT

ELEMEN UMPAN BALIK

Page 54: alat pengendali

- SENSOR- TRANSDUCER

- DLL

- CPU- PLC- IC

- MOTOR- RELAI

- LAMPU

DIAGRAM BLOK SISTEM KONTROL DENGAN UMPAN MAJU

INPUT PROCESSING OUTPUT

ELEMEN UMPAN MAJU

GANGGUAN

Page 55: alat pengendali

AAktuatorktuator (Cont’d) (Cont’d)

Timer:Timer: prinsip kerjanya sama prinsip kerjanya sama seperti kontaktor, hanya saja seperti kontaktor, hanya saja bekerjanya anak kontak bekerjanya anak kontak tertunda sesuai dengan tertunda sesuai dengan setingan waktu yg telah di setingan waktu yg telah di seting.seting.

Timer dibagi kedalam dua Timer dibagi kedalam dua jenis, yaitu jenis, yaitu

ON-DELAY TIMER, danON-DELAY TIMER, dan

OFF-DELAY TIMEROFF-DELAY TIMER

T

T

Simbol ON-Delay Timer

Simbol OFF-Delay Timer

Page 56: alat pengendali

BEBERAPA CONTOH KONTROL MOTOR DI INDUSTRIBEBERAPA CONTOH KONTROL MOTOR DI INDUSTRI

FUSE

K

STOP

START

K

OLR

95

96

A1

A2

1. DIRECT ON LINE STARTING (DOL)

Rangkaian Kontrol : Rangkaian Motor :

M

RST

K

OVER LOAD RELAY

Page 57: alat pengendali

2. FORWARD - REVERSE MOTOR 3 PHASE

FUSE

K-1

STOP

START-1

K-1

OLR

95

96

A1

A2

K-2

START-2

K-2

A1

A2

K-2

K-1

Rangkaian Kontrol : Rangkaian Motor :

M

RST

OVER LOAD RELAY

K-1 K-2

Catatan: Motor 3 fasa akan berbalik putarannya

jika salah satu fasa dibalik sambungannya

Page 58: alat pengendali

Bentuk pulsa timerBentuk pulsa timer

t

1

0

t

Sinyal Input

On-Delay Timer

Off-Delay Timer

1

0

0

1

0