Top Banner

of 13

Kipas otomatis

Oct 09, 2015

Download

Documents

Nicky Suwandhy
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

BAB ISISTEM PENGATURAN ON/OFF KIPAS ANGIN OTOMATISDENGAN MENGGUNAKAN SENSOR SUHU

1.1 Nama Alat yang DibuatSistem Pengaturan On/Off Kipas Angin Otomatis dengan Menggunakan Sensor Suhu

1.2 Tujuan dan Manfaat1.2.1 Tujuan1. Tujuan dari pembuatan sistem pengaturan On/Off Kipas Angin dengan menggunakan sensor suhu adalah untuk menyelesaikan tugas mata kuliahMekatronika

2. Memahami Sistem Pengaturan dengan membuat alat sederhana dengan aplikasi sensor yang sederhana. 3. Untuk mengimplementasikan teori yang di dapat pada perkuliahan mekatronik ke dalam bentuk praktek.4. Memahami prinsip kerja/proses kerja alat yang dibuat.

1.2.2 Manfaat1. Adapun manfaat dari pembuatan sistem pengaturan On/Off Kipas Angin dengan menggunakan sensor suhu ini adalah agar dapat diaplikasikan dalam kehidupan sehari-hari untuk mempermudah penggunaan kipas angin tanpa mematikan dan menyalakan , efektif dan efisien bagi penggunanya.

2. Agar masyarakat awam bisa lebih mengenal bahwa teori system sensor dapat diterapkan di dalam pembuatan alat-alat sederahana.

1.3 Alat, Bahan, dan Gambar Rangkaian1.3.1 Alat dan Bahan

1. Dari pembuatan alata. Komponen atau bahan pembuatan :

Tabel 1.1 Komponen atau bahan pembuatanNamaJumlah

IC LM-351

IC LM 3241

Adaptor DC 1 A 5v1

LED warna warni1

Kipas 1

Potensio1

PCB1

Timahsecukupnya

Kabelsecukupnya

b. Peralatan yang dipergunakan :Tabel 1.2 Peralatan yang dipergunakanNama jumlah

solder1

Pemotong kabel 1

multimeter1

2. Dari pembuatan maketa. Komponen atau bahan pembuatan :Tabel 1.3 Komponen atau bahan pembuatan

Namajumlah

kardussecukupnya

Kertas kartonsecukupnya

Kertas warnasecukupnya

Gunting1

1.3.2 Gambar Rangkian

BAB IIDASAR TEORI

2.1 AdaptorAdaptor adalah perangkat elektronik yang dapat merubah tegangan listrik (AC)yang tinggi menjadi tegangan listrik (DC) yang rendah, tapi ada juga adaptor yang dapat merubah tegangan listrik yang rendah menjadi tegangan listrik yang tinggi, serta masih banyak lagi macam macam adaptor (yang nanti akan dijelaskan pada macam-macam adaptor).Macam-macam AdaptorSecara umum adaptor adalah alat elektronika yang dapat menyesuaikan atau merubah tegangan listrik, maksudnya adalah merubah sumber tegangan listrik utama yaitu dari PLN menjadi tegangan listrik yang dapat digunakan untuk disesuaikan dengan perangkat elektronik yang akan dipakai, misalnya seperti Televisi, Radio, gadget dan lain lain. Ada beberapa jenis atau macam macam adaptor antara lain :1. Adaptor DC ConverterYaitu adaptor yang dapat merubah tegangan DC yang besar menjadi tegangan DC yang kecil. Misalnya : Dari tegangan 12v menjadi tegangan 6v.

2. Adaptor Step Up dan Step DownAdaptor Step Up adalah adaptor yang dapat merubah tegangan AC yang kecil menjadi tegangan AC yang besar. Misalnya : Dari Tegangan 110v menjadi tegangan 220v.

Adaptor Step Down adalah adaptor yang dapat merubah tegangan AC yang besar menjadi tegangan AC yang kecil. Misalnya : Dari tegangan 220v menjadi tegangan 110v.

Adaptor Step Up maupun adaptor Step Down alatnya sama, tinggal bagaimana cara kita menggunakannya.3. Adaptor InverterYaitu adaptor yang dapat merubah tegangan DC yang kecil menjadi tegangan AC yang besar. Misalnya : Dari tegangan 12v DC menjadi 220v AC.

4. Adaptor Power SupplyYaitu Adaptor yang dapat merubah tegangan listrik AC yang besar menjadi tegangan DC yang kecil. Misalnya : Dari tegangan 220v AC menjadi tegangan 6v, 9v, atau 12v DC.Adaptor power supply dibuat untuk menggantikan fungsi baterai atau accu agar lebih ekonomis. Adaptor power supply ada yang dibuat sendiri, tetapi ada yang dibuat dijadikan satu dengan rangkaian lain. Misalnya dengan rangkaian Radio Tape, Televisi, dll.

2.2 Sensor Suhu

Sensor suhu LM35 adalah komponen elektronika yang memiliki fungsi untuk mengubah besaran suhu menjadi besaran listrik dalam bentuk tegangan. Sensor Suhu LM35 yang dipakai dalam penelitian ini berupa komponen elektronika elektronika yang diproduksi oleh National Semiconductor. LM35 memiliki keakuratan tinggi dan kemudahan perancangan jika dibandingkan dengan sensor suhu yang lain, LM35 juga mempunyai keluaran impedansi yang rendah dan linieritas yang tinggi sehingga dapat dengan mudah dihubungkan dengan rangkaian kendali khusus serta tidak memerlukan penyetelan lanjutan.Meskipun tegangan sensor ini dapat mencapai 30 volt akan tetapi yang diberikan kesensor adalah sebesar 5 volt, sehingga dapat digunakan dengan catu daya tunggal dengan ketentuan bahwa LM35 hanya membutuhkan arus sebesar 60 A hal ini berarti LM35 mempunyai kemampuan menghasilkan panas (self-heating) dari sensor yang dapat menyebabkan kesalahan pembacaan yang rendah yaitu kurang dari 0,5 C pada suhu 25 C .

Struktur Sensor LM35

Gambar Sensor Suhu LM35

Gambar diatas menunjukan bentuk dari LM35 tampak depan dan tampak bawah. 3 pin LM35 menujukan fungsi masing-masing pin diantaranya, pin 1 berfungsi sebagai sumber tegangan kerja dari LM35, pin 2 atau tengah digunakan sebagai tegangan keluaran atau Vout dengan jangkauan kerja dari 0 Volt sampai dengan 1,5 Volt dengan tegangan operasi sensor LM35 yang dapat digunakan antar 4 Volt sampai 30 Volt. Keluaran sensor ini akan naik sebesar 10 mV setiap derajad celcius sehingga diperoleh persamaan sebagai berikut :

VLM35 = Suhu* 10 mV

Gambar diatas kanan adalah gambar skematik rangkaian dasar sensor suhu LM35-DZ. Rangkaian ini sangat sedeCrhana dan praktis. Vout adalah tegangan keluaran sensor yang terskala linear terhadap suhu terukur, yakni 10 milivolt per 1 derajad celcius. Jadi jika Vout = 530mV, maka suhu terukur adalah 53 derajad Celcius.Dan jika Vout = 320mV, maka suhu terukur adalah 32 derajad Celcius. Tegangan keluaran ini bisa langsung diumpankan sebagai masukan ke rangkaian pengkondisi sinyal seperti rangkaian penguat operasional dan rangkaian filter, atau rangkaian lain seperti rangkaian pembanding tegangan dan rangkaian Analog-to-Digital Converter.Rangkaian dasar tersebut cukup untuk sekedar bereksperimen atau untuk aplikasi yang tidak memerlukan akurasi pengukuran yang sempurna. Akan tetapi tidak untuk aplikasi yang sesungguhnya. Terbukti dari eksperimen yang telah saya lakukan, tegangan keluaran sensor belumlah stabil. Pada kondisi suhu yang relatif sama, jika tegangan suplai saya ubah-ubah (saya naikkan atau turunkan), maka Vout juga ikut berubah. Memang secara logika hal ini sepertinya benar, tapi untuk instrumentasi hal ini tidaklah diperkenankan. Dibandingkan dengan tingkat kepresisian, maka tingkat akurasi alat ukur lebih utama karena alat ukur seyogyanya dapat dijadikan patokan bagi penggunanya. Jika nilainya berubah-ubah untuk kondisi yang relatif tidak ada perubahan, maka alat ukur yang demikian ini tidak dapat digunakan.

2.3 IC LM324

IC LM324 merupakan IC Operational Amplifier, IC ini mempunyai 4 buah op-amp yang berfungsi sebagai comparator. IC ini mempunyai tegangan kerja antara +5 V sampai +15V untuk +Vcc dan -5V sampai -15V untuk -Vcc. Adapun definisi dari masing-masing pin IC LM324 adalah sebagai berikut : :

a. Pin 1,7,8,14 (Output) Merupakan sinyal output.b. Pin 2,6,9,13 (Inverting Input)Semua sinyal input yang berada di pin ini akan mempunyai output yang berkebalikan dari input. c. Pin 3,5,10,12 (Non-inverting input)Semua sinyal input yang berada di pin ini akan mempunyai output yang sama dengan input (tidak berkebalikan).d. Pin 4 (+Vcc)Pin ini dapat beroperasi pada tegangan antara +5 Volt sampai +15 Volt.e. Pin 11 (-Vcc)Pin ini dapat beroperasi pada tegangan antara -5 Volt sampai -15 Volt.

2.4 PotensiometerPotensiometer adalah resistor listrik manual adjustable yang menggunakan tiga terminal. Dalam perangkat listrik banyak, potensiometer adalah apa yang menentukan tingkat output. Sebagai contoh, di pengeras suara, potensiometer digunakan untuk mengatur volume. Pada dimmer televisi, monitor komputer atau cahaya, dapat digunakan untuk mengontrol kecerahan layar atau bola lampu. Cara Bekerja Potensiometer, pot kadang-kadang disebut, adalah perangkat yang relatif sederhana. Salah satu terminal potensiometer terhubung ke sumber listrik, dan lain dihubungkan ke tanah - titik tanpa tegangan atau resistensi dan yang berfungsi sebagai titik acuan netral. Terminal ketiga slide di strip dari bahan resistif. Strip ini resistif umumnya memiliki resistansi rendah di satu ujung, dan ketahanan secara bertahap meningkat menjadi perlawanan maksimal di ujung lain. Terminal ketiga berfungsi sebagai koneksi antara sumber daya dan tanah, dan biasanya dioperasikan oleh pengguna melalui penggunaan sebuah tombol atau tuas.

Pengguna dapat mengatur posisi terminal ketiga sepanjang jalur resistif secara manual menambah atau mengurangi resistensi. Jumlah resistensi menentukan berapa banyak arus mengalir melalui rangkaian. Ketika digunakan untuk mengatur saat ini, potensiometer dibatasi oleh resistivitas maksimum strip. Mengontrol Tegangan Potensiometer juga dapat digunakan untuk mengontrol beda potensial, atau tegangan, di sirkuit. Setup yang terlibat dalam memanfaatkan potensiometer untuk tujuan ini adalah sedikit lebih rumit. Ini melibatkan dua sirkuit, dengan sirkuit pertama yang terdiri dari sebuah sel dan sebuah resistor. Pada salah satu ujung, sel dihubungkan secara seri ke sirkuit kedua, dan pada ujung lainnya, terhubung ke potensiometer secara paralel dengan sirkuit kedua. Potensiometer dalam pengaturan ini turun tegangan dengan jumlah yang sama dengan rasio antara resistensi diizinkan oleh posisi terminal ketiga dan resistivitas tertinggi strip. Dengan kata lain, bila tombol mengendalikan resistensi diposisikan pada titik tengah yang tepat pada strip resistif, maka tegangan output akan turun dengan persis 50 persen, tidak peduli apa tegangan input. Berbeda dengan regulasi arus listrik, regulasi tegangan tidak dibatasi oleh resistivitas maksimum strip.

BAB IIIHASIL

Gambar hasil

BAB VSIMPULAN

Dari percobaan pembuatan alat yang telah kami lakukan, dapat disimpulkan bahwa :

1) Teori Sistem Sensor dapat diterapkan di dalam pembuatan alat-alatsederhana salah satunya berupa sensor suhu dalam sistem pengaturan on/offKipas angin.

2) Sensor suhu yang digunakan dalam pembuatan alat ini adalah menggunakansensor lm 35.

3) Rangkaian kontrolnya memakai IC 324, dan memakai relay sebagai saklarotomatisnya.

4) Dengan menggunakan alat ini kita dapat menghemat pengeluaran yangbiasanya membengkak.2