MAKALAH SENSOR.docx

MAKALAH SENSOR, ADC/DAC, DAN APLIKASI TEKNIK KONTROL

TUGAS MAKALAH

MK. TEKNIK ANTARMUKA KOMPUTER

MAKALAH

SENSOR

OLEH :

NURFAEDA

102513017

D3

JURUSAN TEKNIK ELEKTRONIKA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI MAKASSAR

2012

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah segala puji bagi Allah SWT yang telah memberikan kita rahmat dan kasih sayang-Nya kepada kita. Selawat beserta salam tak lupa pula penyusun ucapkan kepada junjungan kita Nabi Muhammad SAW yang telah membawa kita dari alam kebodohan ke alam yang berilmu pengetahuan.

Makalah ini, penyusun susun untuk melengkapi tugas mata kuliah Teknik Antar Muka Komputer (interface) yan g berjudul “SENSOR”. Penyusun mengucapkan terima kasih yang tak terhingga kepada Bapak Amir Ali, S.T., M.T yang telah membimbing dalam Mata Kuliah Teknik Antarmuka Komputer dan dalam penulisan makalah ini.

P e n yu s u n m e n ya d a r i d a l a m p e n yu s u n a n m a k a l a h i n i m a s i h b a n ya k terdapat kesalahan dan kekurangan, untuk itu penyusun mengharapkan saran d a n k r i t i k ya n g d a p a t m e m b a n g u n u n t u k p e r b a i k a n p a d a m a s a ya n g a k a n datang.

Selanjutnya penyusun ucapkan terima kasih kepada semua pihak yang t e l a h m e m b a n t u d a l a m r a n g k a p e n yu s u n a n m a k a l a h i n i , s e m o g a j a s a b a i k mereka mendapat balasan dari Allah SWT.

Makassar, 20 maret 2012

Nurfaeda

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar belakang 1.2 Rumusan masalah 1.3 Tujuan BAB II PEMBAHASAN 2.1 Pengertian sensor 2.2 Macam-macam sensor 2.3 ADC dan DAC

2.4 Aplikasi Teknik Kontrol I/O Yang Memanfaatkan Sensor dan ADC/DAC

BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan 3.2 Saran

BAB I PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi dari masa ke masa berkembang cepat terutama dibidang otomasi industri. Perkembangan ini tampak jelas di industri pemabrikan,

dimana sebelumnya banyak pekerjaan menggunakan tangan manusia, kemudian beralih menggunakan mesin, berikutnya dengan electro-mechanic (semi otomatis) dan sekarang sudah menggunakan robotic (full automatic) seperti penggunaan Flexible Manufacturing Systems (FMS) dan Computerized Integrated Manufacture (CIM) dan sebagainya.

Model apapun yang digunakan dalam sistem otomasi pemabrikan sangat tergantung kepada keandalan sistem kendali yang dipakai. Hasil penelitian menunjukan secanggih apapun sistem kendali yang dipakai akan sangat tergantung kepada sensor maupun transduser yang digunakan.

Sensor dan transduser merupakan peralatan atau komponen yang mempunyai peranan penting dalam sebuah sistem pengaturan otomatis. Ketepatan dan kesesuaian dalam memilih sebuah sensor akan sangat menentukan kinerja dari sistem pengaturan secara otomatis.

Besaran masukan pada kebanyakan sistem kendali adalah bukan besaran listrik, seperti besaran fisika, kimia, mekanis dan sebagainya. Untuk memakaikan besaran listrik pada sistem pengukuran, atau sistem manipulasi atau sistem pengontrolan, maka biasanya besaran yang bukan listrik diubah terlebih dahulu menjadi suatu sinyal listrik melalui sebuah alat yang disebut transducer

Sebelum lebih jauh kita mempelajari sensor dan transduser ada sebuah alat lagi yang selalu melengkapi dan mengiringi keberadaan sensor dan transduser dalam sebuah sistem pengukuran, atau sistem manipulasi, maupun sistem pengontrolan yaitu yang disebut alat ukur.

Pengubah sinyal analog ke sinyal digital atau yang lazim disebut Analogto Digital Converter (ADC) memegang peranan penting dalam pemprosesan sinyal. Tanpa ADC, tidak akan ada sistem telekomunikasi atau sistem kontrol pada pengukuran. Hal ini disebabkan karena ketiadaan ADC berarti tidak akanada sinyal analog (seperti suara, gambar, suhu, tekanan, intensitas cahaya ataug e l o m b a n g r a d i o ) ya n g b i s a d i o l a h o l e h k o m p u t e r a t a u m i k r o p r o s e s o r k a r e n a s i n y a l t i d a k t e r d i g i t i s a s i , s e h i n g g a s i n y a l t e r s e b u t t i d a k d a p a t diproses, dikontrol apalagi ditransmisikan.

Teknologi berkembang pesat karena proses digitalisasi yang semakincepat pada mesin prosesor (misalnya komputer). Kecepatan m esin prosesor yang terus meningkat tidak berbanding lurus dengan kecepatan rangkaian p e n g h u b u n g n y a d e n g a n l i n g k u n g a n s e k i t a r ( a n t a r m u k a a t a u i n t e r f a c e ) sehingga riset terhadap rangkaian antarmuka yang mempunyai kecepatan danketelitian tinggi (high-speed precision circuit) terus dilakukan. ADC sebagai komponen penting dari proses

antarmuka telah memotivasi para peneliti untuk t e r u s m e n g e m b a n g k a n t e k n i k d a n a r s i t e k t u r A D C t e r b a r u ya n g m e m i l i k i kemampuan terbaik.

1.2 RUMUSAN MASALAH

Penyusunan makalah ini hanya memuat pembahasan materi mengenai : a) Macam-macam sensor

b) ADC dan DAC

c) Aplikasi teknik kontrol I/O yang memanfaatkan sensor dan ADC/DAC.

1.3 TUJUAN

Adapun tujuan dari penulisan ini adalah :

a) Untuk mengetahui pengertian dan macam-macam sensor b) Untuk mengetahui fungsi ADC dan DAC

c) Untuk mengetahui aplikasi teknik kontrol I/O yang memanfaatkan sensor dan ADC/DAC. d) Untuk memenuhi tugas mata kuliah Teknik Antar Muka komputer (interface).

BAB II PEMBAHASAN

2.1 Pengertian Sensor

Sensor adalah komponen yang dapat digunakan untuk mengkonversi suatu besaran tertentu menjadi satuan analog sehingga dapat dibaca oleh suatu rangkaian elektronik. Sensor merupakan komponen utama dari suatu tranduser, sedangkan tranduser merupakan sistem yang melengkapi agar sensor tersebut mempunyai keluaran sesuai yang kita inginkan dan dapat langsung dibaca pada keluarannya.

Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah besaran mekanis, magnetis, panas, sinar, dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik. Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran atau pengendalian.

Sensor adalah alat untuk mendeteki/mengukur sesuatu, yang digunakan untuk mengubah variasi mekanis, magnetis, panas, sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik. Dalam lingkungan sistem pengendali dan robotika, sensor memberikan kesamaan

yanag menyerupai mata, pendengaran, hidung, lidah yang kemudian akan diolah oleh kontroler sebagai otaknya (Petruzella, 2001).

Sensor dalam teknik pengukuran dan pengaturan secara elektronik berfungsi mengubah tegangan fisika (misalnya: temperatur, cahaya, gaya, kecepatan putaran) menjadi besaran listrik yang proposional. Sensor dalam teknik pengukuran dan pengaturan ini harus memnuhi persyaratan-persyaratan kualitas yakni :

a. Linieritas

Konversi harus benar-benar proposional, jadi karakteristik konversi harus linier. b. Tidak tergantung temperatur

Keluaran inverter tidak boleh tergantung pada temperatur disekelilingnya, kecuali sensor suhu.

c. Kepekaan

Kepekaan sensor harus dipilih sedemikian, sehingga pada nilai-nilai masukan yang ada dapat diperoleh tegangan listrik keluaran yang cukup besar.

d. Waktu tanggapan

Waktu tanggapan adalah waktu yang diperlukan keluaran sensor untuk mencapai nilai akhirnya pada nilai masukan yang berubah secara mendadak. Sensor harus dapat berubah cepat bila nilai masukan pada sistem tempat sensor tersebut berubah.

Secara umum berdasarkan fungsi dan penggunaannya sensor dapat dikelompokan menjadi 3 bagian yaitu:

a) sensor thermal (panas) b) sensor mekanis

c) sensor optik (cahaya)

Sensor thermal adalah sensor yang digunakan untuk mendeteksi gejala perubahan panas/temperature/suhu pada suatu dimensi benda atau dimensi ruang tertentu.

Contohnya; bimetal, termistor, termokopel, RTD, photo transistor, photo dioda, photo multiplier, photovoltaik, infrared pyrometer, hygrometer, dsb.

Sensor mekanis adalah sensor yang mendeteksi perubahan gerak mekanis, seperti perpindahan atau pergeseran atau posisi, gerak lurus dan melingkar, tekanan, aliran, level dsb.

Contoh; strain gage, linear variable deferential transformer (LVDT), proximity, potensiometer, load cell, bourdon tube, dsb.

Sensor optic atau cahaya adalah sensor yang mendeteksi perubahan cahaya dari sumber cahaya, pantulan cahaya ataupun bias cahaya yang mengernai benda atau ruangan. Contoh; photo cell, photo transistor, photo diode, photo voltaic, photo multiplier, pyrometer optic, dsb.

2.2 Macam-macam Sensor

Beberapa jenis sensor yang banyak digunakan dalam rangkaian elektronik antara lain sensor cahaya, sensor suhu, dan sensor tekanan.

Jenis sensor secara garis besar bisa dibagi menjadi 2 jenis yaitu : 1. Sensor Fisika

2. Sensor Kimia

Sensor fisika adalah sensor yang mendeteksi suatu besaran berdasarkan hokum-hukum

fisika. Yang termasuk kedalam jenis sensor fisika yaitu:

- Sensor cahaya

- Sensor suara

- Sensor suhu

- Sensor gaya

- Sensor percepatan

Sensor kimia adalah sensor yang mendeteksi jumlah suatu zat kimia dengan cara mengubah

besaran kimi menjadi besaran listrik. Biasanya ini melibatkan beberapa reaksi kimia. Yang termasuk kedalam jenis sensor kimia yaitu :

- Sensor PH - Sensor Gas - Sensor oksigen - Sensor Ledakan - dll

untuk selanjutnya pembahsan kita akan lebih difokuskan pada jenis Sensor Fisika dan implementasinya dalam rangkaian elektronika sederhana.

2.2.1 Sensor cahaya

Sensor cahaya adalah alat yang digunakan untuk merubah besaran cahaya menjadi besaran listrik. Prinsip kerja dari alat ini adalah mengubah energi dari foton menjadi Elektron. Idealnya satu foton dapat membangkitkan satu elektron. Sensor cahaya sangat luas penggunaannya, salah satu yang paling terkenal adalah LDR (Light dependent resistor).

Komponen yang termasuk dalam Sensor cahaya yaitu :

- LDR ( Light Dependent Resistor ) adalah sebuah resistor dimana nilai resistansinya akan berubah jika dikenai cahaya. Prinsip kerja dari LDR ini adalah Resistansi LDR akan berubah seiring dengan perubahan intensitas cahaya yang mengenainya. Dalam keadaan gelap resistansi LDR sekitar 10MΩ dan dalam keadaan terang sebesar 1KΩ atau kurang. LDR terbuat dari bahan semikonduktor seperti kadmium sulfida. Dengan bahan ini energi dari cahaya yang jatuh menyebabkan lebih banyak muatan yang dilepas atau arus listrik meningkat. Artinya resistansi bahan telah mengalami penurunan. LDR digunakan untuk mengubah energi cahaya menjadi energi listrik. Saklar cahaya otomatis dan alarm pencuri adalah beberapa contoh alat yang menggunakan LDR. Akan tetapi karena responsnya terhadap cahaya cukup lambat, LDR tidak digunakan pada situasi dimana intesitas cahaya berubah secara drastis.

- Fotovoltaic atau sel solar Adalah alat sensor sinar yang mengubah energi sinar langsung menjadi energi listrik. Sel solar silikon yang modern pada dasarnya adalah sambungan PN dengan lapisan P yang transparan. Jika ada cahaya pada lapisan transparan P akan

menyebabkan gerakan elektron antara bagian P dan N, jadi menghasilkan tegangan DC yang kecil sekitar 0,5 volt per sel pada sinar matahari penuh. Sel fotovoltaic adalah jenis tranduser sinar/cahaya seperti pada gambar 1.

Gambar 1. Cahaya pada sel fotovoltaik menghasilkan tegangan

- Fotokonduktif adalah Energi yang jatuh pada sel fotokonduktif akan menyebabkan perubahan tahanan sel. Apabila permukaan alat ini gelap maka tahanan alat menjadi tinggi. Ketika menyala dengan terang tahanan turun pada tingkat harga yang rendah. Seperti terlihat pada gambar 2.

(a) (b)

Gambar 2.(a) Sel Fotokonduktif ; (b) Cahaya pada sel fotokonduktif mengubah harga resistansi

- Photo Doida

Photo Dioda adalah sebuah dioda yang apabila dikenai cahaya akan memancarkan elctron sehingga akan mengalirkan arus listrik.

- Phototransistor

Phototransistor adalah sebuah transistor yang apabila dikenai cahaya akan mengalirkan electron sehingga akan terjadi penguatan arus seperti pada sebuah transistor.

- Optocoupler

Optocoupler adalah sebuah komponen kopling berbasis optik.

2.2.2 Sensor Suara

Sensor suara adalah sebuah alat yang mampu merubah gelombang Sinusioda suara menjadi gelombang sinus energi listrik. Sensor suara berkerja berdasarkan besar/kecilnya kekuatan gelombang suara yang mengenai membran sensor yang menyebabkan bergeraknya membran sensor yang juga terdapat sebuah kumparan kecil di balik membran tadi naik & turun. Oleh karena kumparan tersebut sebenarnya adalah ibarat sebuah pisau berlubang-lubang, maka pada saat ia bergerak naik-turun, ia juga telah membuat gelombng magnet yang mengalir melewatinya terpotong-potong. Kecepatan gerak kumparan menentukan kuat-lemahnya gelombang listrik yang dihasilkannya.

Prinsip kerja sensor suara yaitu merubah besaran suara menjadi besaran listrik, dan dipasaran sudah begitu luas penggunaan nya.Komponen yang termasuk dalam Sensor suara yaitu:

- Microphone

Micropone adalah komponen elektronika dimana cara kerjanya yaitu membran yang digetarkn oleh gelombang suara akan menghasilkan sinyal listrik.

- Dll.

Sensor suhu adalah sensor yang cara kerjanya yaitu merubah besaran suhu menjadi besaran listrik dan dipasaran sudah begitu luas penggunaannya. Komponen yang termasuk dalam sensor suhu yaitu:

- NTC

NTC adalah komponen elektronika dimana jika dikenai panas maka tahanannya akan naik.

- PTC

PTC adalah komponen elektronika dimana jika terkena panas maka tahannany akan semakin turun.

Ada 4 jenis utama sensor suhu yang biasa digunakan : a) Thermocouple

Thermocouple pada pokoknya terdiri dari sepasang penghantar yang berbeda disambung las dilebur bersama satu sisi membentuk “hot” atau sambungan pengukuran yang ada ujung-ujung bebasnya untuk hubungan dengan sambungan referensi. Perbedaan suhu antara sambungan pengukuranmdengan sambungan referensi harus muncul untuk alat ini sehingga berfungsi sebagai thermocouple.

(a) (b)

Gambar 3. (a)Thermocouple ; (b) Simbol thermocouple b) Detektor Suhu Tahanan

Konsep utama dari yang mendasari pengukuran suhu dengan detektor suhu tahanan (resistant temperature detector = RTD) adalah tahanan listrik dari logam yang bervariasi sebanding dengan suhu. Kesebandingan variasi ini adalah presisi dan dapat diulang lagi sehingga memungkinkan pengukuran suhu yang konsisten melalui pendeteksian tahanan. Bahan yang sering digunakan RTD adalah platina karena kelinearan, stabilitas dan reproduksibilitas.

(a) (b)

c) Thermistor

Adalah resistor yang peka terhadap panas yang biasanya mempunyai koefisien suhu negatif. Karena suhu meningkat, tahanan menurun dan sebaliknya. Thermistor sangat peka (perubahan tahanan sebesar 5 % per ³C) oleh karena itu mampu mendeteksi perubahan kecil di dalam suhu.

Gambar 5.Thermistor

d) Sensor Suhu Rangkaian Terpadu (IC)

Sensor suhu dengan IC ini menggunakan chip silikon untuk elemen yang merasakan (sensor). Memiliki konfigurasi output tegangan dan arus. Meskipun terbatas dalam rentang suhu (dibawah 200 ³C), tetapi menghasilkan output yang sangat linear di atas rentang kerja.

Gambar 6. Sensor suhu IC

2.2.4 Sensor Tekanan

Prinsip kerja dari sensor tekanan ini adalah mengubah tegangan mekanis menjadi sinyal listrik. kurang ketegangan didasarkan pada prinsip bahwa tahanan pengantar berubah dengan panjang dan luas penampang.

Daya yang diberikan pada kawat menyebabkan kawat bengkok sehingga menyebabkan ukuran kawat berubah dan mengubah tahanannya, seperti terlihat pada gambar 7.

Gambar 7. Aplikasi umum-pengukuran tekanan balok (a) Jenis kawat

(b) Jenis foil

(c) Jembatan pengukur rangkaian Ukuran regangan

Gambar 8. Penggunaan Sensor Tekan pada Pengukur Regangan Kawat

Gambar 9. Contoh Penggunaan Sensor Tekanan

2.3 ADC dan DAC

Gambar 10. Skema rangkaian ADC dan DAC

ADC adalah Suatu piranti yang dirancang untuk mengubah sinyal - sinyal analog menjadi bentuk sinyal digital Atau dapat pula disimpulkan ADC ini dapat merubah nilai suatu masukan yang berupa tegangan listrik dalam voltase atau sinyal analog lainnya menjadi keluaran berupa nilai digital.

Analog to Digital Converter adalah pengubah input analog menjadi kode-kode digital. Prinsip kerjanya sebagai berikut Banyak masukan, terutama yang berasal dari transduser, merupakan isyarat analog yang harus disandikan menjadi informasi digital sebelum masukan itu diproses, dianalisa atau disimpan didalam kalang digital. Pengubah mengambil masukan, mencobanya, dan kemudian memproduksi suatu kata digital bersandi yang sesuai dengan taraf dari isyarat analog yang sedang diperiksa. Keluaran digital bisa berderet (bit demi bit) atau berjajar dengan semua bit yang disandikan disajikan serentak. Dalam sebagian besar pengubah, isyarat harus ditahan mantap selama proses pengubahan.

DAC adalah Suatu piranti yang dirancang untuk mengubah sinyal - sinyal digital menjadi bentuk sinyal analog. Atau dapat pula disimpulkan ADC ini dapat merubah nilai suatu masukan yang berupa nilai digital yang berupa nilai biner menjadi nilai keluaran analog yang berupa tegangan listrik atau sinyal analog lainnya yang dapat dikonversikan dari nilai digital.

2.3.1 Jenis-jenis ADC serta fungsi dari masing-masing dari ADC :

1. Tipe Integrating, menawarkan resolusi tertinggi dengan biaya terendah. ADC tipe ini tidak dibutuhkan rangkaian sample hold. Tipe ini memiliki kelemahan yaitu waktu konversi yang agak lama, biasanya beberapa milidetik.

2. Tipe tracking menggunakan prinsip up down counter (pencacah naik dan turun). Binary counter (pencacah biner) akan mendapat masukan clock secara kontinyu dan hitungan akan bertambah atau berkurang tergantung pada kontrol dari pencacah apakah sedang naik (up

counter) atau sedang turun (down counter). ADC tipe ini tidak menguntungkan jika dipakai pada sistem yang memerlukan waktu konversi masukan keluaran singkat, sekalipun pada bagian masukan pada tipe ini tidak memerlukan rangkaian sample hold. ADC tipe ini sangat tergantung pada kecepatan clock pencacah, semakin tinggi nilai clock yang digunakan, maka proses konversi akan semakin singkat.

3. Tipe flash / parallel, tipe ini dapat menunjukkan konversi secara lengkap pada kecepatan 100 MHz dengan rangkaian kerja yang sederhana. Sederetan tahanan mengatur masukan inverting dari tiap-tiap konverter menuju tegangan yang lebih tinggi dari konverter sebelumnya, jadi untuk tegangan masukan Vin, dengan full scale range, komparator dengan bias dibawah Vin akan mempunyai keluaran rendah. Keluaran komparator ini tidak dalam bentuk biner murni. Suatu dekoder dibutuhkan untuk membentuk suatu keluaran yang biner. Beberapa komparator berkecepatan tinggi, dengan waktu tunda (delay) kurang dari 6 ns banyak digunakan, karena itu dihasilkan kecepatan konversi yang sangat tinggi. Jumlah komparator yang dibutuhkan untuk suatu konversi n bit adalah 2^n – 1.

4. Tipe successive approximation merupakan suatu konverter yang paling sering ditemui dalam desain perangkat keras yang menggunakan ADC. Tipe ini memiliki kecepatan konversi yang cukup tinggi, meskipun dari segi harga relatif mahal. Prinsip kerja konverter tipe ini adalah, dengan membangkitkan pertanyaan-pertanyaan yang pada intinya berupa tebakan nilai digital terhadap nilai tegangan analog yang dikonversikan. Apabila resolusi ADC tipe ini adalah 2^n maka diperlukan maksimal n kali tebakan.

2.3.2 Jenis-jenis DAC dan fungsi dari masing-masing DAC

1. The weighted DAC biner, yang berisi satu penghambat atau sumber saat ini untuk setiap bit dari DAC terhubung ke summing point. Ini tepat tegangan atau arus ke jumlah nilai output yang benar. Ini adalah salah satu metode tercepat konversi tetapi menderita miskin akurasi karena tingginya presisi diperlukan untuk setiap individu atau tegangan saat ini. Seperti resistors presisi tinggi dan saat ini sumber-mahal, jadi converter jenis ini biasanya terbatas pada resolusi 8-bit atau kurang.

2. R-2r DAC tangga, yang merupakan biner weighted DAC yang menggunakan mengulangi cascaded struktur penghambat nilai R dan 2r. Hal ini meningkatkan presisi karena kemudahan yang relatif sama produksi bernilai cocok resistors (sekarang atau sumber). Namun, lebar converters melakukan lambat karena semakin besar RC-konstan untuk setiap ditambahkan R-2r link.

3. The DAC termometer kode, yang berisi yang sama atau saat ini sumber penghambat untuk setiap segmen mungkin nilai DAC output. An 8-bit DAC termometer akan memiliki 255

segmen, dan 16-bit DAC termometer akan ada 65.535 segmen. Hal ini mungkin yang tercepat dan tertinggi presisi DAC arsitektur tetapi pada pengeluaran biaya yang cukup tinggi. Konversi kecepatan> 1 miliar sampel per detik telah tercapai dengan jenis DAC.

4. DACs Hybrid, yang menggunakan kombinasi teknik-teknik di atas dalam satu converter. Paling DAC sirkuit terpadu dari jenis ini adalah karena sulitnya mendapatkan dari biaya rendah, kecepatan tinggi dan presisi tinggi dalam satu perangkat.

2.4 Aplikasi Tekni Kontrol I/O Yang Memanfaatkan Sensor dan ADC/DAC 2.4.1 Digital To Analog Converter (DAC)

Digital To Analog Converter (DAC) adalah pengubah kode/ bilangan digital menjadi tegangan keluaran analog. DAC banyak digunakan sebagai rangkaian pengendali (driver) yang membutuhkan input analog; seperti motor AC maupun DC, tingkat kecerahan pada lampu, Pemanas (Heater) dan sebagainya. Umumnya DAC digunakan untuk mengendalikan peralatan aktuator.

Gambar dibawah ini menjelaskan prinsip dan cara kerja dari DAC. Terdapat dua jenis DAC yang umum :

Gambar 11. Rangkaian DAC

1. DAC - Resistor Berbobot (Weighted Resistor DAC) Prinsip dasar dari rangkaian ini adalah rangkaian penjumlah (summing circuit) yang dibentuk dengan menggunakan Operasional Amplifier.

Rangkaian diatas memenuhi rumus :

Bila terdapat input digital 1010 (10 desimal) maka saklar 1 (S1) dan saklar 3 (S3) tertutup; didapat :

2. DAC - Pasangan R-2R (R-2R DAC)

Gambar 12. Rangkaian DAC

Prinsip dasar dari rangkaian ini dibentuk karena mengatasi hambatan besar resistor yang terjadi bila jumlah bit rangkaian bertambah. Rangkaian ini hanya menggunakan dua nilai resistor. Sama seperti rangkaian diatas, prinsip dasar rangkaian ini menggunakan rangkaian penjumlah langsung (Direct summing circuit) yang dibentuk dengan menggunakan Operasional Amplifier.

Rangkaian diatas memenuhi rumus :

Dari dua jenis DAC diatas, sudah banyak terdapat DAC yang terintegrasi menjadi suatu serpih (IC) yang mudah dalam penggunaannya. Contohnya adalah National Semiconductor DAC 0808 yang menggunakan prinsip R-2R.

2.4.2 Analog To Digital Converter (ADC)

Analog To Digital Converter (ADC) adalah pengubah input analog menjadi kode – kode digital. ADC banyak digunakan sebagai Pengatur proses industri, komunikasi digital dan rangkaian pengukuran/ pengujian.

Umumnya ADC digunakan sebagai perantara antara sensor yang kebanyakan analog dengan sistim komputer seperti sensor suhu, cahaya, tekanan/ berat, aliran dan sebagainya kemudian diukur dengan menggunakan sistim digital (komputer).

Banyak sekali prinsip dari ADC, tetapi yang cukup terkenal dan banyak dipakai adalah :

1. ADC Paralel / Langsung (Parallel / Flash ADC) 2. ADC Integrasi ( Dual Slope Integrating ADC)

3. ADC Pendekatan berurutan (Successive Approximation ADC)

Dari tiga jenis ADC diatas, sudah banyak terdapat ADC yang terintegrasi menjadi suatu serpih (IC) yang mudah dalam penggunaannya. Contohnya adalah National Semiconductor ADC 0801 yang menggunakan prinsip Successive Approximation.

2.4.3 Contoh aplikasi yang memerlukan sistem kontrol a) Kecepatan putar motor dan pemutar kaset dan disk.

b) pengaturan suhu ruangan

c) pengaturan tegangan dalam sistem catu daya

d). menjaga keseimbangan navigasi (steering) dalam suatu wahana gerak 2.4.2 bentuk sistem kontrol

1. sistem kontrol analog

a) PID (proportional Integral Differensial) b) State space

2. Sistem kontrol digital

BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat diambil dari materi tentang Sensor ini, yaitu;

1. Sensor adalah alat untuk mendeteksi/mengukur sesuatu, yag digunakan untuk mengubah variasi mekanis, magnetis, panas, sinar dan komia menjadi tegangan dan arus listrik.

2. Persyaratan-persyaratan pada sensor dalam teknik pengukuran dan pengaturan ini harus memenuhi : Linieritas, Tidak tergantung temperatur, Kepekaan, Waktu tanggapan, Batas frekuensi terendah dan tertinggi, stabilitas waktu, dan Histerisis.

3.

Secara garis besar ada dua macam sensor yaitu: a. Sensor kimia

b. Sensor fisika

4. Pada jenis-jenis sensor tersebut, memiliki prinsip kerja dan karakteristik yang berbeda-beda. 5. Analog To Digital Converter (ADC) adalah pengubah input analog menjadi kode – kode

digital.

6. Digital To Analog Converter (DAC) adalah pengubah kode/ bilangan digital menjadi tegangan keluaran analog.

7. Bentuk sistem kontrol ada dua, yaitu; Sistem kontol Analog dan Sistem Kontrol Digital. 3.2 Saran

Untuk penyempurnaan pembuatan makalah kedepannya, saya mengharapkan adanya saran dari semua pihak baik dosen maupun seluruh mahasiswa yang membaca makalah sistem operasi ini terhadap kekurangan yang terdapat pada makalah ini.

DAFTAR PUSTAKA Sumber: Sensor dan tranduser bidang keahlian teknik elektronika www.scribd.com/doc/31234507/Makalah-Sensor

openstorage.gunadarma.ac.id/handouts/...

2010. macam-macam sensor. http://digitallaboratory.wordpress.com/2010/01/21/macam-macam-sensor/. 16 Maret 2012.

2010. Sensor gas http://digitallaboratory.wordpress.com/2010/01/21/sensor-gas/ . 16 Maret 2012.

R.B. Setiawan. 2011. Macam-macam sensor.

http://blog.ub.ac.id/rizkysetiawan/2011/11/24/pengertian-sensor-dan-macam-macam-sensor/ . 14 Maret 2012.