PRAKTIKUM REKAYASA KENDALI 1

Nama   : Mochammad Saiful Rohman

Kelas   : 2 D4 Mekatronika B

NRP     : 3110131059

 

Nama Kelompok :

1. Muhammad Rizky Dharmawan  (3110131058)                     DOSEN  : Eko Budi Utomo
2. Mochammad Saiful Rohman      (3110131059)                     ASISEN : Akbar
3. Zaky Isyraqi Fitriansyah             (3110131060)

PERCOBAAN II

TIMER DAN COUNTER

I.                    TUJUAN

·         Memahami cara kerja sebuah TDR (Time Delay Relay) dan sebuah counter.

II.                  TEORI SINGKAT

TDR (Time Delay Relay) sering disebut juga relay timer atau relay penunda batas waktu banyak digunakan dalam instalasi motor terutama instalasi yang membutuhkan pengaturan waktu secara otomatis. Peralatan kontrol ini dapat dikombinasikan dengan peralatan kontrol lain, contohnya dengan MC (Magnetic Contactor), Thermal Over Load Relay, dan lain-lain. Fungsi dari peralatan kontrol ini adalah sebagai pengatur waktu bagi peralatan yang dikendalikannya. Timer ini dimaksudkan untuk mengatur waktu hidup atau mati dari kontaktor atau untuk merubah sistem bintang ke segitiga dalam delay waktu tertentu.

Timer dapat dibedakan dari cara kerjanya yaitu timer yang bekerja menggunakan induksi motor dan menggunakan rangkaian elektronik. Timer yang bekerja dengan prinsip induksi motor akan bekerja bila motor mendapat tegangan AC sehingga memutar gigi mekanis dan menarik serta menutup kontak secara mekanis dalam jangka waktu tertentu.

Sedangkan relay yang menggunakan prinsip elektronik, terdiri dari rangkaian R dan C yang dihubungkan seri atau paralel. Bila tegangan sinyal telah mengisi penuh kapasitor, maka relay akan terhubung. Lamanya waktu tunda diatur berdasarkan besarnya pengisian kapasitor.
Bagian input timer biasanya dinyatakan sebagai kumparan (Coil) dan bagian outputnya sebagai kontak NO atau NC. Kumparan pada timer akan bekerja selama mendapat sumber arus. Apabila telah mencapai batas waktu yang diinginkan maka secara otomatis timer akan mengunci dan membuat kontak NO menjadi NC dan NC menjadi NO.

III.                PERALATAN

·         Modul Trainer Sekuensial Dasar Praktikum Rekayasa Kendali 1. Program studi TeknikMekatronika Politeknik Elektronika Negeri Surabaya.

IV.                RANGKAIAN PERCOBAAN

·         Percobaan 1

·         Percobaan 2

·         Percobaan 3

·         Percobaan 4

Buatlah flip-flop dengan T_ON = 500 ms dan T_OFF = 1 s berulang (looping).

·         Percobaan 5

Dwngan melihat simbol pada modul. Ramgkai sebuah konfigurasi counter untuk empat hitungan.

V.                  PROSEDUR PERCOBAAN

1.   Siapkan peralatan yang dibutuhkan sesuai daftar peralatan (modul sekuensial dasar) yang dibutuhkan.

2.     Rangkailah seperti gambar rangkaian diatas dan selesaikan persoalan percobaan 4 dan 5.

3.     Amatilah hasil percobaan dan buatlah analisa, hasil percobaan dan kesimpulan.

VI.                DATA HASIL PERCOBAAN

·         Percobaan 1 (link : https://www.youtube.com/watch?v=LpMQW6nXsao)

Saat delai TDR diatur sebesar 1 s maka lampu baru menyala setelah satu detik PB1 ditekan tahan.

                    

·         Percobaan 2 (link : https://www.youtube.com/watch?v=PXIzHFvtSLM)

Saat delai PB1 ditekan tahan 0,5 s setelahnya T1 (TDR1) aktif kemudian 0,5 s setelahnya T2 (TDR2) aktif kemudian lampu baru menyala.

·         Percobaan 3 (link : https://www.youtube.com/watch?v=uIHZk4Vw3OU)

Saat PB1 ditekan (tanpa ditahan) 1 s setelahnya lampu menyala dan saat PB3 ditekan (tanpa ditahan) 1 s setelahnya lampu mati.

·         Percobaan 4 (link : https://www.youtube.com/watch?v=sP1s1D3wYQ4)

Berikut adalah hasil rangkaian flip-flop selft konservatif yang ditugaskan :

               

Saat PB1 ditekan (tanpa ditahan) 0,5 s selanjutnya lampu menyala kemudian 1 s selanjutnya lampu mati kemudian 0.5 s selanjutnya lampu menyala dan seterusnya (berulang atau looping) sampai PB2 ditekan baru lampu benar-benar mati.

·         Percobaan 5

*belum terlaksana (dilanjutkan ke pertemuan berikutnya).

VII.              ANALISA

Dalam percobaan kedua ini mengenai TDR (Time Delay Relay) serta couter kita sebelumnya diharapkan mengerti terlebih dahulu tentang apa itu TDR (Time Delay Relay) dan counter. Dengan menggunakan modul praktikum sekuensial dasar kita melakukan praktikum ini. TDR (Time Delay Relay) adlah sebuah relai yang cara kerjanya memiliki jeda waktu untuk aktif atau berposisi saklar ON atau tertutup. Dengan memberi tegangan coil tyang terus menerus (tahan) sehinga dengan selisih waktu tertentu akan mengaktifkan coil relai tersebut. Namun jika tegangan yang di berikan hanya sesaat relai initidak akan berkerja langsung kecuali delai timer-nya dirubah pada skala waktu 0 s, sehingga TDR (Time Delay Relay) bekerja seperti relai biasa. Waktu jeda atau delai sebuah TDR (Time Delay Relay) dapat kita atur lamanya mulai dari 0 detik sampai dengan angka skala tertinggi pada TDR (Time Delay Relay) tersebut.

Pada praktikum ini pertama-tama kita merangkai seperti pada rangkaian 1 sampai dengan 3 namun untuk yang keempat kita diberi persoalan mengenai bagaimana rangkaian untuk kondisi flip-flop terjadi dengan menggunakan TDR (Time Delay Relay). Pada TDR ada jeda waktu yang dibutuhka agar TDR aktif, agar memudahkan kita sebut saja jeda ini dengan istilah T (jeda) dengan T_ON merupakan jeda waktu untuk ON atau aktif sedangkan T_OFF merupakan jeda waktu untuk OFF atau nonaktif.

Pada rangkaian 1 kita mencoba membuat rangkaian sederhana untuk mengetahui cara kerja TDR (Time Delay Relay) dengan diatur delainya sebesar 1 s. Saat PB1 ditekan maka selang waktu 1 detik kemudian contak akan aktif dan posisi coilnya akan short sehingga lampu menyala. Pada percobaan 2 kita melakukannya dengan 2 TDR (Time Delay Relay), kita atur delai T1 dan T2 adalah 500 ms (0,5 s) dan 500 ms (0,5 s), sehingga saat PB1 ditekan tahan maka 0,5 s selanjutnya T1 aktif dan coilnya short, kemudian menghubungkan ke T2, 0,5 s setelahnya T2 aktif maka lampu pun menyala, jadi jeda waktu lampu menyala dengan penekanan PB1 adalah T1 + T2 = 0,5 + 0,5 = 1 s. Jadi setelah PB1 ditekan tahan maka 1 detik kemudian lampu baru menyala.

Untuk rangkaian yang ke-3 ini. Kita mengkombinasikan model rangkaian self konservatif agar kita tidak perlu menekan PB1 terus menerus (tahan), cukup ditekan sesaat saja relai sudah aktif. Dalam rangkaian ini ada 2 buah rangakian self konservatif untuk menyalakan lampu dengan konfigurasi saat PB1 ditekan lampu menyala namun saat PB3 ditekan lampu mati dengan jeda waktu tertentu. Untuk persoalan percobaan ke-4 kita diberi persoalan agar dapat membuat rangkaian lampu flip-flop dengan waktu jeda menyala dan mati 0,5 s dan 1 s. Dengan pengetahuan pada percobaan sebelumnya serta kerjasama dan diskusi anggaota kelompok akhirnya rangkaian konfigurasinya didapar sebagai berikut :

               

Dengan konfigurasi rangkaian seperti gambar diatas maka lampu akan menyala dan mati secara periodik atau berkala sesuai delai atau jeda waktu yang kita atur sendiri.

VIII.            KESIMPULAN

Dari praktikum serta analisa percobaan 2 mengenai timer dan counter telah dilaksanakan dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut :

·   TDR (Time Delay Relay) adalah relai yang mempunyai jeda atau delai waktu untuk mengaktifkan kontaknya setelah diberi tegangan.

·       Dengan menggunakan Relai dan TDR (Time Delay Relay) kita dapat membuat rangkaian flip-flop yang hanya membutuhkan satu trigger melalui push button saja (konsep self konservatif).

·      Dengan hanya memutar lama time delai pada TDR (Time Delai Relai), kita dapat mengatur lama jeda atau delai TDR untuk aktif atau ON, sebagai refrensi aplikasinya untuk menyalakan suatu sistem dengan metode pewaktuan.

Rangkaian Sekuensial 1

Nama    : Mochammad Saiful Rohman

Kelas     : 2 D4 Mekatronika B

NRP       : 3110131059

 

Nama Kelompok :

1. Muhammad Rizky Dharmawan   (3110131058)                     DOSEN  : Eko Budi Utomo
2. Mochammad Saiful Rohman       (3110131059)                     ASISEN : Akbar
3. Zaky Isyraqi Fitriansyah              (3110131060)

RANGKAIAN SEKUENSIAL 1

I.                    TUJUAN

·         Memahami konsep dasar Relay (contact and coil)

·         Membangun konfigurasi AND, OR, NOT dan Self Conservative

II.                  TEORI SINGKAT

Relai adalah suatu peranti yang menggunakan elektromagnet untuk mengoperasikan seperangkat kontak sakelar. Susunan paling sederhana terdiri dari kumparan kawat penghantar yang dililit pada inti besi. Bila kumparan ini dienergikan, medan magnet yang terbentuk menarik armatur berporos yang digunakan sebagai pengungkit mekanisme sakelar.

Berdasarkan Cara Kerja
1.Normal terbuka. Kontak sakelar tertutup hanya jika relai dihidupkan.
2.Normal tertutup. Kontak sakelar terbuka hanya jika relai dihidupkan.
3.Tukar-sambung. Kontak sakelar berpindah dari satu kutub ke kutub lain saat relai dihidupkan.
4.Bila arus masuk Pada gulungan,maka seketika gulungan akan berubah menjadi medan magnet. Gaya magnet inilah yang akan menarik luas sehingga saklar akan bekerja.

Berdasarkan Konstruksi
1.Relai menggrendel. Jenis relai yang terus bekerja walaupun sumber tenaga kumparan telah dihilangkan.
2.Relai lidi. Digunakan untuk pensakelaran cepat daya rendah. Terbuat dari dua lidi feromagnetik yang dikapsulkan dalam sebuah tabung gelas. Kumparan dililitkan pada tabung gelas.

III.                PERALATAN

·     Modul Trainer Sekuensial Dasar Praktikum Rekayasa Kendali 1. Program Studi Teknik Mekatronika Politeknik Elektronika Negeri Surabaya

IV.                RANGKAIAN PERCOBAAN

·         Percobaan 1

·         Percobaan 2

·         Percobaan 3

·         Percobaan 4

·         Percobaan 5

·         Percobaan 6

V.                  PROSEDUR PERCOBAAN

1.       Siapkan peralatan yang dibutuhkan sesuai daftar peralatan (modul sekuensial 1) yang dibutuhkan.

2.       Rangkailah seperti gambar diatas, yakni gambar 1-6.

3.       Ambil data percobaan saat PB (push button) ditekan dengan kombinasional 2ⁿ.

*catatan : n = banyak PB.

VI.                DATA HASIL PERCOBAAN

·         Percobaan 1 (link : https://www.youtube.com/watch?v=27Ef6AlrP80)

PB 1	PB 2	L1
0	0	0
0	1	0
1	0	0
1	1	0

·         Percobaan 2 (link : https://www.youtube.com/watch?v=ddThWvZe5r4)

PB 1	PB 2	L1
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	1

·         Percobaan 3 (link : https://www.youtube.com/watch?v=xswje1q4DKg)

PB 1	PB 2
0	0
1	1

·         Percobaan 4 (link : https://www.youtube.com/watch?v=-T3F9bHxx34)

PB 1	PB 2	PB 3	L1
0	0	0	0
0	0	1	0
0	1	0	0
0	1	1	0
1	0	0	0
1	0	1	0
1	1	0	0
1	1	1	1

·         Percobaan 5 (link : https://www.youtube.com/watch?v=glpNC4Nq9AY)

PB 1	PB 2	L1
0	0	0
0	1	0
1	0	1
1	1	0

                      

·        Percobaan 6 (link : https://www.youtube.com/watch?v=14_sRbZoRBI)

PB 1	PB 2	PB 3	PB 4	L1
0	0	0	0	1
0	0	0	1	1
0	0	1	0	0
0	0	1	1	0
0	1	0	0	0
0	1	0	1	0
0	1	1	0	0
0	1	1	1	0
1	0	0	0	1
1	0	0	1	1
1	0	1	0	1
1	0	1	1	0
1	1	0	0	1
1	1	0	1	1
1	1	1	0	0
1	1	1	1	1

VII.              ANALISA

     Dalam percobaan pertama ini dimata kuliah praktek rekayasa kendali 1 kita mempelajari mengenai dassar-dasar penggunaan serta sistem dasar Relay. Relay merupakan salah satu komponen elektronika yank cara kerjanya mirip dengan saklar otomatis, yakni sesuai dengan saklar ON atau OFF namun dalam perpindahan penyaklarannya dikendalikan oleh prinsip elektromagnetik dari kumparan sesuai dengan prinsip kumparan yang jika dialiri arus listrik akan menyebabkan timbulnya GGL induksi magnetik sehingga inti besi kumparan akan bersifat magnetik. Kemudian sifat magnet ini akan dapat menarik logam feromagnetik yang sudah didesain sebagai saklar yang dapat berpindah dari posisi ON atau OFF.

        Ada banyak jenis dari sebuah Relay, mulai dari untuk yang tegangan kecil 3,3 volt sampai yang tegangan besar >= 24 volt yang biasanya digunakan dilever industktrial besar sebagai kontrol kendali permesinannya. Dalam praktikum ini kita mempelajari mengenai dasar Relay (contact and coil) serta membangun konfigurasi logika menggunakan Relay besar yang biasa digunakan diindustrial yakni Relay 24 volt.

        Pertama hal yang harus kita lakukan adalah mengetahui pin-pin apa saja yang ada pada sistem Relay ini serta prinsip kerjanya. Pada Relay ada sebutan "coil" dan "contact" serta istilah NC (normally close) dan NO (normally open). Ada beberapa macam relay yang dimana kondisi normalnya adalah saklarnya close atau menutup sehingga sistem yang ada akan otomatis menjadi loop tertutup yang kesemuanya short, namun ada relay yang kondisi normalnya open atau terbuka, keadaan seperti ini bisa disebut dengan saklar terbuka sehingga sistem atau rangkaian yang ada bukan sebagai loop tertutup pada kondisi default-nya. Kerja relay adalah memidahkan posisi close ke open atau sebaliknyadengan memanfaatkan indiksi pada coil-nya sehingga saat coil dialiri arus listrik maka contack (posisi saklar) akan berubah secara otomatis sehingga dapat mengalirkan atau memutus suatu jalur atau loop sebuah sistem atau rangkaian elektronik. Dalam industri besar sifaat ini sangatlah berguna karena rata-rata permesinan dalam industri membutuhkan daya yang sangat besar bahkan ribuan volt namun dapat dikontrol hanya dengan sistem yang membutuhkan daya kecil sehingga faktor keamanannya sangat tinggi, juga saat terjadi troubleshorting akan lebih mudah terdeteksi dan tidak merusak bagian kontrolnya.

        Jika diperhatikan mulai percobaan 1-6, hasil dari percobaan 1 hasilnya sama dengan tabel logika dari gerbang AND. Sedangkan tabel precobaan 2 adalah sama dengan tabel dari gerbang logika OR. Untuk hasil percobaan 3 seperti gerbang aktif sendiri atau inisial yakni ketika logika 1 maka hasil output atau keluarannya juga 1, begitujuga sebaliknya dan untuk percobaan selanjutnya (4-6) merupakan konfigurasi rangkaian yang menghasilkan kominasi gerbang logika. Dengan demikian jika kita ingin membuat suatu konfigurasi rangkaian kontrol tertentu maka dapat dilakukan dengan mengggunakan rangkaian relay, suatu kombinasi relay juga dapat menghasilkan rangkaian gerbang logika dasar maupun kombinsi.

VIII.            KESIMPULAN

       Dari praktikum serta analisa percobaan 1 rangkain sekuensial 1 yang telah dilaksanakan dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut :

·Relay merupakan switch (saklar) yang diaktifkan oleh konsep elektromagnetik dari kumparan lilitan kawat penghantar pada inti besi.

·Dalam relay terdapat contact dan coil, dimana coil bertegangn rendah dapat mengontrol contact yang biasanya terhubung dengan tegangan tinggi sehingga faktor keamanannya tinggi.

·Dengan menggunakan relay kita bisa membangun konfigurasi logika AND, OR, NOT dan Self Conservative serta kombinasi konfigurasi kontrol lainnya.