• Tidak ada hasil yang ditemukan

PRINSIP KERJA

Dalam dokumen mekatronika (Halaman 189-196)

Yayan I.B, (1998), mengatakan ketentuan lain yang perlu diperhatikan dalam memilih sensor yang tepat adalah dengan mengajukan beberapa pertanyaan berikut

PRINSIP KERJA

Relay terdiri dari coil dan contact. Perhatikan gambar 2.2, coil adalah gulungan kawat yang mendapat arus listrik, sedang contact adalah sejenis saklar yang pergerakannya tergantung dari ada tidaknya arus listrik di coil. Contact ada 2 jenis : Normally Open (kondisi awal sebelum diaktifkan open), dan Normally Closed (kondisi awal sebelum diaktifkan close).

Secara sederhana berikut ini prinsip kerja dari relay : ketika Coil mendapat energi listrik (energized), akan timbul gaya elektromagnet yang akan menarik armature yang

berpegas, dan contact akan menutup.

Gambar 5.2 Skema relay elektromekanik

Keuntungan dan kerugian penggunaan Relay:

Keuntungan:

- Mudah mengadaptasi bermacam-macam tegangan operasi

- Tidak mudah terganggu dengan adanya perubahan temperature disekitarnya, karena relay masih bisa bekerja pada temperature 233 K (-40o C) sampai 353 K (80o C)

- Mempunyai tahanan yang cukup tinggi pada kondisi tidak kontak

- Memungkinkan untuk menyambungkan beberapa saluran secara independent - Adanya isolasi logam antara rangkaian kontrol dan rangkaian utama

Oleh karena keuntungan-keuntungan di atas maka penggunaan relay sampai saat ini masih dipertahankan.

Kerugian:

- Khususnya untuk NO, bila akan diaktifkan timbul percikan api - Memerlukan tempat yang cukup besar

- Bila diaktifkan, berbunyi

- Kontaktor bisa terpengaruh dengan adanya debu - Kecepatan menyambung atau memutus saluran terbatas

Relay yang dipolarisasi (Polarized Relay)

Pada prakteknya relay ini digunakan bila energi yang diperbolehkan untuk dipakai sangat kecil. Adapun energi listrik yang diperlukan yaitu sekitar 0,1 – 0,5 mW. Metoda operasinya ada beberapa macam, diantaranya:

a. Posisi normal tertentu

Posisi sambungan relay ini akan tetap pada posisi yang sama, baik itu sebelum ataupun sesudah diaktifkan. Bila energi listrik dialirkan maka medan magnet yang terjadi diintensifkan

oleh medan magnet permanen. Begitu pula bila arus dialirkan hanya sebentar saja maka posisi kontak akan kembali ke tempat semula begitu arus diputuskan.

b. Posisi normal pada kedua sisinya

Posisi sambungan yang aktif tidak tetap, tergantung dari posisi terakhir disambungkan. Relay ini bekerja bila arus listrik disalurkan, maka sambungan kontaknya akan berpindah ke sambungan yang lainnya. Selanjutnya bila arus listrik diputus maka posisi sambungan yang menyambung adalah posisi akhir setelah diaktifkan.

c. Posisi normal ditengah

Apabila relay ini tidak diaktifkan maka tidak ada satu saluran pun yang menyambung karena posisi lengan kontak ada di tengah-tengah. Apabila arus listrik disalurkan maka posisi kontak akan ditentukan oleh arah arus yang disambungkan. Dan bila arus diputus, posisi lengan kembali ke tengah.

Relay Mengunci (Latching relays)

Latching relay adalah relay yang dikontrol dengan electromagnetic, dimana relay ini akan tetap berada pada posisi setelah diaktifkan walaupun sumber energi sudah diputuskan, seolaholah terkunci pada posisi akhir. Sistem pengunci biasanya dengan mempergunakan kerja mekanik. Penggunaan relay ini biasanya untuk jaringan listrik di rumah tinggal.

Remnant Relay

Relay ini disainnya khusus, maksudnya adalah bila relay ini diaktifkan maka akan terjadi elektromagnet. Elektromagnet ini akan tinggal dan tetap ada walaupun sumber energinya telah dihilangkan. Atau dengan kata lain relay ini dikunci pada posisi akhir. Untuk menyalakan relay ini maka arus yang dipakai adalah arus positif, sedangkan untuk

mematikannya mempergunakan arus negatif.

Relay Tunda Waktu

Berfungsi untuk menyambung kontaktor NO atau memutus kontaktor NC, di mana hubungan kontaktor diputuskan ataupun disambungkan tidak langsung seketika pada saat relay diaktifkan, melainkan perlu waktu. Waktu yang diperlukan untuk memutuskan ataupun menyambungkannya bisa diatur. Ada dua jenis relay tunda waktu, yaitu relay tunda waktu hidup (time delay switch on) dan relay tunda waktu mati (time delay switch off).

 

Time Delay Switch On Relay

Bila sakelar S diaktifkan maka relay tunda waktu mulai bekerja. Ketika waktu yang ditentukan tercapai maka terminal 18 akan tersambungkan. Sinyal output (keluaran) akan ada selama sinyal input ada. Elemen tunda waktu digambarkan pada kotak yang dibatasi dengan garis strip.

Proses bekerjanya tunda waktu:

Bila sakelar S diaktifkan maka arus listrik akan mengalir melalui tahanan R1, yang besarnya

bisa diatur. Arus ini tidak mengalir ke relay K1 melainkan akan mengalir ke terminal K1 NC, yang selanjutnya arus listrik mengalir ke kapasitor C dan menampungnya di sana. Bila kapasitor

C tidak bisa menampung arus listrik lagi (tegangan yang diijinkan telah tercapai) maka arus listrik akan mengalir ke relay K1. Lamanya mengisi kapasitor ini tergantung pada besarnya R1. Selanjutnya bila relay K1 sudah aktif maka terminal 18 akan tersambung dengan terminal 15. Di

Gambar 5.2.1Time Delay Switch Off Relay

Bila sakelar S diaktifkan maka relay tunda waktu mulai bekerja. Sinyal output akan ada selama sinyal input ada. Tapi bila sinyal input diputus maka sinyal output tidak akan langsung hilang, melainkan tetap ada sampai batas waktu yang telah ditentukan. Elemen tunda waktu digambarkan pada kotak yang dibatasi dengan garis strip.

Proses bekerjanya tunda waktu:

Bila sakelar S diaktifkan maka arus listrik akan mengalir ke relay K1 dan relay K1 langsung bekerja. Sebelum relay K1 diaktifkan, arus listrik mengalir ke kapasitor C melalui tahanan R2 dan menampungnya sampai kapasitor mencapai tegangan yang diijinkan. Dengan

diaktifkannya

relay K1 maka switch K1 aktif sehingga arus listrik yang tertampung di kapasitor C akan mengalir melalui R1 bila sakelar S dinon-aktifkan. Lamanya mengosongkan kapasitor C tergantung pada besaran R1. Bila tegangan di C sudah tidak ada maka terminal 16 akan tersambung lagi dengan terminal 15. Di sini bisa kita bandingkan dengan katup tunda waktu mati

pada rangkaian pneumatik.

Yang dimaksudkan dengan kontaktor adalah sakelar yang diatuasikan dengan elektromagnet. Daya untuk mengontrolnya bisa rendah tapi daya beban bisa tinggi, dengan kata lain untuk mengaktuasikan elektromagnet cukup misalnya dengan tegangan rendah tapi bisa menyalurkan arus yang bertegangan lebih tinggi.

Kontaktor banyak digunakan untuk keperluan yang bermacammacam. Misalnya digunakan untuk menyalakan motor, sistem pemanas, alat pengatur temperatur ruangan, keran, dll.

Tipe-tipe kontaktor:

a. Kontaktor yang elektromagnetnya dilindungi: b. Kontaktor denganelektromagnet inti:

c. Kontaktor dengan armature sistem engsel:

Gambar 5.2.3 kontakor Keuntungan mempergunakan kontaktor:

- Beban tinggi bisa diaktifkan dengan beban rendah

- Terdapat isolasi logam antara rangkaian kontrol dan rangkaian utama - Sedikit perawatannya

- Tidak terpengaruh oleh temperature

Kerugiannya: - Mudah aus - Ukurannya besar - Menimbulkan suara

5.3 ALJABAR BOOLEAN

Aljabar boolean merupakan aljabar yang berhubungan dengan variabel-variabel biner dan operasi-operasi logik. Variabel-variabel diperlihatkan dengan huruf-huruf alfabet, dan tiga operasi dasar dengan AND, OR dan NOT (komplemen). Fungsi boolean terdiri dari variabel-variabel biner yang menunjukkan fungsi, suatu tanda sama dengan, dan suatu ekspresi aljabar yang dibentuk dengan menggunakan variabel-variabel biner, konstanta-konstanta 0 dan 1, simbol-simbol operasi logik, dan tanda kurung.

Dalam logika dikenal aturan sbb :

♦Suatu keadaan tidak dapat dalam keduanya benar dan salah sekaligus ♦Masing-masing adalah benar / salah.

♦Suatu keadaan disebut benar bila tidak salah.

Dalam ajabar boolean keadaan ini ditunjukkan dengan dua konstanta : LOGIKA ‘1’ dan ‘0’

DALIL BOOLEAN ; 1. X=0 ATAU X=1 2. 0 . 0 = 0 3. 1 + 1 = 1 4. 0 + 0 = 0 5. 1 . 1 = 1 6. 1 . 0 = 0 . 1 = 0 7. 1 + 0 = 0 + 1 = 0 TEOREMA BOOLEAN 1. HK. KOMUTATIF A + B = B + A A . B = B . A 2. HK. ASSOSIATIF (A+B)+C = A+(B+C) (A.B) . C = A . (B.C) 3. HK. DISTRIBUTIF

A . (B+C) = A.B + A.C A + (B.C) = (A+B) . (A+C) 4. HK. IDENTITAS A + 0 = A A . 1 = A 5. HK. NEGASI A’ + A = 1 A’ . A =0 6. HK. IDEMPOTEN A + A = A A . A = A 7.HK, IKATAN A + 1 = 1 A . 0 = 0 8. HK. ABRSORPSI (A.B) + A = A (A+B) . A = A 9. DE MORGAN’S ( A . B )’ = A’ + B’ ( A + B )’ = A’ . B’ 10. A + A’ . B = A + B A’ + A . B = A’ + B

Dalam dokumen mekatronika (Halaman 189-196)