HASIL DAN PEMBAHASAN
4.2 Analisa dan Pembahasan
Pada pembuatan miniature gerbang otomatis ini, diperlukan berbagai rangkaian yang nantinya akan dirakit menjadi satu kesatuan. Di antaranya rangkaian catu daya, rangakaian driver, rangakaian wiring, rangakaian tombol dan terminal lift yang akan dikontrol dengan PLC (Programmable Logic Control). Untuk PLC sendiri dibuat programnya dengan menggunakan diagram ladder.
Pada rangakian driver, semua komponen dirangkai sesuai dengan rangakian driver yang telah ditentukan. Komponen yang dirangkai yaitu transistor tip 120 4 buah, resistor
LABORATORIUM MEKATRONIKA
Kelompok II 131
470 ohm 4 buah, resistor 10 k ohm 2 buah, LED 2 buah dan diode 1N4802 2 buah yang dirangkai menggunakan kabel tunggal 0,8 mm.
Pada rangakaian ini akan didapatkan keluaran sumber S1 dan S2, keluaran motor M1 dan M2 dan keluaran dari diode 1N4802 dan resistor 10 k ohm. Pada rangkaian pertama, ketika rangkaian driver di uji dengan catu daya yaitu memanfaatkan putaran motor yang dihubungkan pada keluaran motor M1 dan M2, begitu dialirkan arus melalui keluaran sumber S1 dan S2, motor tidak bergerak. Hal ini disebabkan kutub negatif pada diode untuk aliran tegangan VCC 12V tidak dirangkai ke transistor 3 melainkan ke transistor 2.
Rangkain diperbaiki dan di uji kembali. Ternyata motor masih tidak bergerak. Hal ini disebabkan keluaran dari motor M1 tidak dirangkai pada rangkaian transistor 1 dan transistor 2 yaitu emitor ke collector melainkan pada rangkaian transistor 4 yaitu emitor ke emitor.
Rangkain kembali diperbaiki dan hasilnya motor dapat bergerak. Baik searah putaran jarum jam atapun berlawanan putaran jarum jam. Namun lampu LED yang dipasang pada rangkaian untuk menandakan putaran motot tidak menyala. Hal ini disebabkan keluaran lampu LED pada resistot 10 k ohm tidak dirangkai ke transistor 1 dan transistor 2 yaitu emitor ke collector melainkan ke basis transistor 2. Dan keluaran dari lampu LED pada diode 1N4802 tidak dirangkai ke rangkaian transistor 3 dan transistor 4 yaitu emitor ke collector melainkan ke basis transistor 3. Kemudian rangkaian diperbaiki dan hasilnya sesuai dengan yang diharapkan. Motor bergerak baik serah putaran jarum jam ataupun berlawanan putaran jarum jam yang ditandai dengan nyala lampu LED.
Pada rangkaian sensor, tombol dirangkai secara seri antara tombol 1 dan tombol 2 dan keluarannya berupa keluaran dari tombol 1 dan keluaran dari tombol 2 serta keluaran dari rangkaian seri tombol 1 dan tombol 2. Begitu juga pada limit switch, limit switch dirangkai secara seri antara limit switch atas dan limit swutch bawah sehingga keluarannya dari keluaran limit switch atas, keluaran limit switch bawah dan keluaran dari rangkaian seri limit switch atas dan bawah.
Untuk rangkaian wiring, semua rangakian dirakit menjadi satu kesatuan. Yaitu rangakiaan driver, rangakaian tombol, rangakaian limit switch, terminal lift dan wiring itu sendiri. Keluaran motor dari rangkaian driver disambung pada motor yang ada pada terminal lift, untuk keluaran dari rangkaian tombol dan limit switch disambung pada input
LABORATORIUM MEKATRONIKA
Kelompok II 132
PLC dan dihubungkan pada kutub positif di output PLC. Kutub negative pada output PLC dihubungkan pada com di input PLC. Untuk L1 dan L2 pada input PLC dihubungkan pada catu daya. Output PLC 00 dan 01 dihubungkan pada keluaran sumber S1 pada rangkaian driver dan output PLC 02 dan 04 dihubungkan pada keluaran sumber S2 pada rangkaian driver, yang nantinya pada S1 dan S2 akan dihubungkan pada motor untuk menggerakkan lift. Setelah dirakit, kemudian diuji dengan mengalirkan arus. Awalnya rangkaian yang telah dirakit ini tidak berhasil yaitu lampu input pada PLC tidak menyala ketika diberi masukkan dari tombol dan limit switch. Hal ini dikarenakan terjadi kesalahan yaitu kutub negative pada output PLC tidak dihubungkan pada com di input PLC. Setelah diperbaiki, dan di uji kembali. Hasil pengujian pun sesuai dengan yang diharapkan yaitu lampu input pada PLC menyala ketika diberi masukkan pada tombol maupun pada limit switch. Artinya rakitan ini telah benar dan berhasil.
LABORATORIUM MEKATRONIKA
Kelompok II 133
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Dari praktikum yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa :
1. Mekatronika adalah integrasi yang sinergis dari ilmu rekayasa mekanik, teknologi elektronik dan sistem informasi pada suatu proses atau produk yang dikontrol dengan sistem otomasi dengan tujuan untuk mempermudah kerja manusia.
2. Aplikasi dari ilmu mekatronika bisa diwujudkan dalam miniature gerbang otomatis sederhana yang memanfaatkan rangkaian driver, tombol, limit switch dan motor sebagai penggerak yang dikontrol dengan PLC.
5.2 Saran
1. Teliti ketika merangkai rangkaian
2. Teliti ketika mensolder rangkaian
LABORATORIUM MEKATRONIKA
Kelompok II 134
Lampiran
Tugas Tambahan Komponen Elektronika
Menentukan Kaki dan Jenis Transistor dengan Multitester Digital
Syarat untuk menentukan kaki (basis, emitor, dan kolektor) dan jenis (PNP atau NPN) sebuah transistor dengan menggunakan AVO meter atau multimeter atau multitester digital, adalah multitester tersebut harus memiliki fitur test dioda. Fitur pengetesan ini biasanya dilambangkan dengan simbol dioda, seperti yang
terlihat pada gambar multitester dibawah ini.
Gambar : Multitester
Kita ambil contoh transistor yang hendak diukur adalah tipe C945, yang cukup banyak digunakan, dan tidak ada dalam tabel data transistor sinyal kecil yang pernah saya tulis disini. Sehingga kita sama-sama belajar menentukan kaki dan
LABORATORIUM MEKATRONIKA
Kelompok II 135
1. Mengukur dan Membuat Tabel Pengukuran
• Siapkan multitester dan atur posisi kenop putar pada fitur test dioda
• Bayangkan atau gambarkan posisi kaki transistor dengan urutan angka 1, 2, dan 3
• Buat tabel pengukuran dengan 6 buah titik ukur, yaitu 1 - 2, 1 - 3, 2 - 3, 2 - 1, 3 - 1, dan 3 - 2
• Tetapkan probe warna hitam atau batang uji negatif untuk angka pertama, dan probe warna merah atau batang uji positif untuk angka kedua, contoh: pada titik ukur 1 - 2, probe hitam pada titik 1, dan probe merah pada titik 2
• Catat hasil tiap kali pengukuran
2. Menentukan Kaki dan Jenis Transistor
Setelah tabel pengukuran kita peroleh, ada dua buah titik pengukuran yang mendapatkan hasil, yaitu titik 1 - 3 sebesar 0,720 VDC dan titik 2 - 3 sebesar 0,716 VDC (lihat gambar di atas). Maka saatnya kita menentukan kaki dan jenis transistor, dengan cara:
• Basis merupakan angka yang sama yang terdapat pada dua buah titik ukur
• Jenis NPN atau PNP nya bisa kita tentukan dengan melihat probe mana yang terhubung kaki basis. Apabila titik basis terhubung probe hitam,
LABORATORIUM MEKATRONIKA
Kelompok II 136
maka transistor jenis PNP, dan bila titik basis terhubung probe merah, maka transistor jenis NPN
• Bias maju Emitter-Base lebih besar dari Collector-Base, atau E-B > C-B, pada transistor jenis PNP. Bias maju Emitor lebih besar dari Base-Collector, atau B-E > B-C, pada transistor jenis NPN
Sehingga kita dapatkan kesimpulan:
1. Pada titik 3 kaki basis transistor C945
2. Transistor C945 merupakan jenis NPN, basis berada diprobe merah
3. Pada titik 1 kaki emitor dan pada titik 2 kaki kolektor transistor C945, karena titik 1 - 3 > 2 - 3
4. Gambar transistor C945 seperti terlihat dibawah ini
LABORATORIUM MEKATRONIKA
Kelompok II 137
Dalam Ilmu Elektronika dioda merupakan salah satu komponen yang sering di pergunakan untuk menyearahkan sebuah gelombang listrik. Komponen seperti dioda biasanya dapat di jumpai dalam rangkaian rangkaian penyearah baik penyearah gelombang penuh ataupun penyearah setengah gelombang.
Dioda adalah salah satu komponen elektronika pasif. Dioda memiliki buah dua kutub yaitu kaki anoda dan kaki katoda. Dioda terbuat dari bahan semi konduktor tipe P dan semi konduktor tipe N yang di saling dihubungkan.
Karena sifat dioda yang bekerja sebagai konduktor jika kita beri bias maju dan bekerja sebagai isolator pada bias mundur, maka.. dioda sering digunakan sebagai penyearah (rectifier) arus bolak-balik. Contoh penggunaannya adalah pada rangkaian adaptor, DC power supply (Catu Daya DC) dan sebagainya.
Untuk mengetahui dioda dalam keadaan baik atau rusak kita dapat mengukurnya menggunakan Multimeter atau ohmmeter. Karena sifat dioda hanya mampu mengalirkan arus searah saja maka pemasangan multimeter terhadap dioda harus dilakukan dengan cara sebagai berikut :
1. Terminal positif (+) Multimeter di hubungkan dengan kaki katoda dioda. 2. Terminal negatif (-) Multimeter dihubungkan dengan kaki anoda dioda. Gambar berikut merupakan contoh cara pemasangan multimeter terhadap dioda :
LABORATORIUM MEKATRONIKA
Kelompok II 138
1. Pada rangkaian gambar A, apabila pointer dari multimeter atau ohmmeter menunjukan nilai tertentu, maka dioda tersebut dapat di katakan rusak. Karena pada dioda tersebut sudah terjadi hubung singkat.
2. Pada rangkaian gambar B, apabila pointer dari multimeter atau ohmmeter tidak menunjukan sama sekali, maka dioda dapat dikatakn rusak karena sudah putus.
Menguji Kondensator
Caranya adalah dengan langkah-langkah berikut di bawah ini:
a. Mula-mula saklar multimeter diputar ke atas. Tanda panah ke atas tepatnya R x Ohm
b. Kalibrasi sampai jarum multimeter menunjukkan angka nol tepat saat dua colok (+) dan colok (-) dihubungkan. Putar adjusment untuk menyesuaikan. c. Hubungkan colok (-) dengan kaki berkutub negatif kondensator, sedangkan
colok (+) dengan kaki positif kondensator. Lihat jarum. Apabila bergerrak dan tidak kembali berarti komponen tersebut masih baik. Jika bergerak dan kembali tetapi tidak seperti posisi semula berarti komponen rusak. Dan apabila jarum tidak bergerak sama sekali dipastikan putus.
LABORATORIUM MEKATRONIKA
Kelompok II 139
Menguji Resistor / Tahanan Tetap
Walaupun komponen ini tidak memiliki kutub negatif dan positif tetapi dengan multimeter kita akan menguji kualitasnya. Tidak menutup kemungkinan adanya kerusakan yang disebabkan oleh beberapa faktor, salah satu diantaranya karena terbakar/korsleting karena tidak tahan menahan arus yang lebih besar dari nilainya.
Untuk mengujinya dengan multimeter kita boleh membolak-balik kaki resistor ataupun sebaliknya membolak-balik colok (+) dan colok (-).
Langkah-langkah pemeriksaan resistor:
a. Memutar saklar sampai pada posisi R x Ohm.
b. Kalibrasi dengan menghubungkan colok (+) dan colok (-). Kemudian memutar penyetel sampai jarum menunjuk pada angka nol (0). Atau putar control adjusment untuk menyesuaikan.
c. Setelah itu kita hubungkan pencolok (+) pada salah satu kaki resistor, begitu pula colok (-) pada kaki yang lain.
LABORATORIUM MEKATRONIKA
Kelompok II 140
d. Perhatikan jarum penunjuk. Apakah ia bergerak penuh atau sebaliknya jika bergerak dan tak kembali berarti komponen masih baik. Bila sebaliknya jarum penunjuk skala tidak bergerak berarti resistor rusak.
e. Komponen resistor yang masih baik juga bisa dinilai dengan sama atau tidak nilai komponen resistor yang tertera pada gelang-gelang warnanya dengan pengukuran melalui multimeter.