1. Sensor Strain Gauge
Gambar 1 Rangkaian Sensor Strain Gauge
Prinsip Kerja
Rangkaian menyeleksi benda berdasarkan berat
Pada simulasi ini, strain gauge diganti dengan load cell. Hal ini dilakukan karena tidak tersedianya strain gauge pada library proteus.Prinsip kerja strain gauge adalah jika diberikan tekanan dari sebuah benda, maka foil atau kawat akan terdeformasi, dan tahanan listriknya akan berubah. Prinsip kerja load cell adalah selama proses penimbangan akan menimbulkan reaksi terhadap elemen logam pada load cell yang mengakibatkan gaya secara elastis. Gaya yang ditimbulkan oleh regangan ini dikonversi ke dalam sinyal elektrik oleh strain gauge (pengukur regangan) yang terpasang pada load cell. Sinyal elektrik berupa tegangan yang dihasilkan strain gauge sangat kecil sehingga dibutuhkan rangkaian penguat sinyal dengan menggunakan operator amplifier.
Saat tekanan atau beban yang diberikan berada dalam batas ukur, maka tegangan yang dihasilkan oleh strain gauge pada load cell lebih kecil (Vo<4.5 mV). Tegangan ini akan diperkuat menjadi 1000 kali oleh rangkaian operator amplifier (Vo<4.5 V). Tegangan keluaran dari operator amplifier akan diteruskan menuju relay, karena tegangan tersebut tidak memenuhi tegangan minimum untuk mengaktifkan relay maka lampu tidak menyala karena tidak terhubung dengan alternator
Saat tekanan atau beban yang diberikan berada luar batas ukur, maka tegangan yang dihasilkan oleh strain gauge pada load cell lebih besar(Vo>=4.5 mV). Tegangan ini akan diperkuat menjadi 1000 kali oleh rangkaian operator ampilifier (Vo>=4.5 V). Tegangan keluaran dari operator amplifier akan diteruskan menuju relay, karena tegangan tersebut memenuhi tegangan minimum untuk mengaktifkan relay maka lampu akan menyala karena terhubung dengan alternator.
Prinsip Kerja
1. Penjelasan Percobaan
Pada awalnya encouder berputar sesuai dengan batas yang ditentukan. Dan kondisi alat pemotong masih off.
Atur nilai Zero Load RPM pada Motor-Enco menjadi 45. ketika dilakukan perhitungan pada jumlah pergerakan sudut pada encouder, terlihat 27 kali perubahan posisi sudut untuk mencapai perputaran maksimal 360 derajat. pergeseran sudut dapat dihitung dengan rumus :
Pada awalnya encouder berputar sesuai dengan batas yang ditentukan. Dan kondisi alat pemotong masih off.
Gambar 2.1 Sebelum kain dipotong
Pada saat posisi sudut encouder sudah mencapai batas yang ditentukan maka alat pemotong kain juga akan bekerja.
Gambar 2.2 Setelah kain dipotong
2. perhitungan.Atur nilai Zero Load RPM pada Motor-Enco menjadi 45. ketika dilakukan perhitungan pada jumlah pergerakan sudut pada encouder, terlihat 27 kali perubahan posisi sudut untuk mencapai perputaran maksimal 360 derajat. pergeseran sudut dapat dihitung dengan rumus :
Gambar 2.2.1. Rumus mencari frekuensi (Hz)
Gambar 2.2.2 Rumus perhitungan pergeseran sudut.
Gambar 2.2.3 Perhitugan pergeseran suudut.
3. Proses pengendalian gerakan motor :
Pada posisi sudut tertentu, Motor DC bergerak secara bersama. Jarak antara sudut pada saat Motor DC bergerak bersama selalu sama yaitu 106.64 derajat.
Ketentuannya dapat dilihat pada (Gambar 2.2)
Ketentuannya dapat dilihat pada (Gambar 2.2)
Gambar 2.3 Posisi sudut saat LED hidup bersama.
Gambar 3 Rangkaian Sensor Photodiode
Prinsip Kerja
Photodiode terdiri dari satu lapisan tipis semikonduktor tipe-N yang memiliki kebanyakan elektron dan satu lapisan tebal semikonduktor tipe-P yang memiliki kebanyakan hole. Lapisan semikonduktor tipe-N adalah Katoda sedangkan lapisan semikonduktor tipe-P adalah Anoda.
Saat Photodiode terkena cahaya, Foton yang merupakan partikel terkecil cahaya akan menembus lapisan semikonduktor tipe-N dan memasuki lapisan semikonduktor tipe-P. Foton-foton tersebut kemudian akan bertabrakan dengan elektron-elektron yang terikat sehingga elektron tersebut terpisah dari intinya dan menyebabkan terjadinya hole. Elektron terpisah akibat tabrakan dan berada dekat persimpangan PN (PN junction) akan menyeberangi persimpangan tersebut ke wilayah semikonduktor tipe-N. Hasilnya, Elektron akan bertambah di sisi semikonduktor N sedangkan sisi semikonduktor P akan kelebihan Hole. Pemisahan muatan positif dan negatif ini menyebabkan perbedaan potensial pada persimpangan PN. Ketika kita hubungkan sebuah beban ataupun kabel ke Katoda (sisi semikonduktor N) dan Anoda (sisi semikonduktor P), Elektron akan mengalir melalui beban atau kabel tersebut dari Katoda ke Anoda atau biasanya kita sebut sebagai aliran arus listrik.
Saat photodiode terkena cahaya, maka akan bersifat sebagai sumber tegangan dan nilai resistansinya akan menjadi kecil.
Saat photodiode tidak terkena cahaya, maka nilai resistansinya akan besar atau dapat diasumsikan tak hingga.
Ket : besarnya tegangan atau arus listrik yang dihasilkan oleh photodiode tergantung besar kecilnya radiasi yang dipancarkan oleh infrared
Photodioda digunakan sebagai penangkap gelombang cahaya yang dipancarkan oleh Infrared. Besarnya tegangan atau arus listrik yang dihasilkan oleh photodioda tergantung besar kecilnya radiasi yang dipancarkan oleh infrared
Gambar 4 Rangkaian Sensor Ultraviolet
Prinsip Kerja
Baterai berfungsi sebagai sumber tegangan. Arus mengalir dari baterai ke resistor R2 dan ke relay, dari R2 arus menuju ke kolektor UV-Tron, saat UV-Tron mendeteksi gelombang ultraviolet yang berasal dari api maka gelombang tersebut akan masuk sebagai basis lalu arus dapat mengalir dari kolektor ke emiter, arus dari emiter akan mengalir ke basis Transistor npn sehingga arus pada kolektor yang diteriima dari relay dapat mengalir ke emiter transistor npn lalu ke ground sehingga relay on sehingga arus dapat mengalir dari baterai ke buzzer sehingga buzzer berbunyi, dari buzzer arus mengalir ke ground. jika UV-Tron tidak mendeteksi gelombang ultraviolet maka relay akan off.
Gambar 5 Rangkaian Sensor Accelerometer
Prinsip Kerja
Ketika logic state bernilai satu maka arus akan mengalir menuju resistor dan masuk ke kaki non inverting pada op amp, karena op amp digunakan untuk menaikkan tegangan maka tengangan keluaran akan menjadi lebih besar dan dapat menyalakan buzzer. Buzzer memiliki tegangan kerja sebesar 12V maka tegangan output dari sensor gas harus diperkuat terlebih dahulu sampai minimal 12V agar buzzer bisa bekerja. untuk menguatkan tegangan tersebut maka menggunakan op-amp. op-amp yang digunakan adalah op-amp detektor non inverting sehingga besar tegangan yang keluar adalah 15V. karena tegangan sudah melebihi tegangan kerja buzzer maka buzzer bisa berbunyi. Ketika logicstate bernilai 0 maka arus tidak mengalir dan buzzer pun mati.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar