Sabtu, 24 Mei 2014

Ukuran dan Batas Kerja Kontraktor


Kemampuan kerja kontraktor magnet telah dirancang sedemikian rupa oleh NEMA berdasarakan kemampuan kontraktor untuk mengalirkan arus kerja selama 8 jam panas berlebih sesuai dengan ukuran dan jenis beban yang dikontrol. Tabel dibawah menunjukan beberapa tanda ukuran (00,1,2,9, dan sebagainya) untuk kegunaan umum kontraktor AC dan DC menetapkan arus beban yang dialirkan oleh masing-masing kontak. Klasifikasi angka ukuran NEMA naik, demikian juga kapasitas arus dan ukuran fisik kontraktor. Kontak yang lebih besar dibutuhkan untuk mengalirakan dan membuka arus yang lebih tinggi, dan dibutuhkan mekanisme yang lebih berat untuk membuka dan menutup kontak.
Kontraktor magnet juga dirancang batas kerjanya untuk jenis beban yang dipakai atau aplikasi yang sesungguhnya. Kategori pemakaian beban meliputi:
  • Beban Non linear  seperti lampu tungsen untuk penerangan
  • Beban Resistif mislanya pemanasan elemen untuk tungku dan oven (tahanan konstan; arus dan tegangan sefase)
  • Beban Induktif misalnya motor dan transformator industri, tahanan awal rendah sampai transformator dimagnetkan atau motor mencapai kecepatan penuh; arus tertinggal di belakang tegangan)
  • Beban kapasitif misalnya kapasitor industri untuk perbaikan faktor daya (tahanan awal rendah, unit kapasitor mengisi arus ketinggalan terhadap tegangan)

Kontrol Tekanan


Kontrol tekanan adalah kontrol (mempertahankan tekanan gas cairan atau benda padat pada nilai yang ditentukan), atau pembatas (merasakan tekanan sudah mencapai pada suatu batas yang sudah ditentukan pada Suatu batas yang sudah ditentukan sebelumnya atau pindah dari suatu rentang yang aman). tekanan didefinisikan sebagai gaya per satuan luas. Satuan tekanan yang paling umum adalah pounds per inchi kuadrat (psi), inches dari kolom air (wc) pada panometer atau inches dari air raksa (Hg) pada manometer. Satuan metrik yang paling populer dari pengukuran adalah kilopascal (kPa). Tekanan harus sehubungan diukur dengan tekanan referensi yang diberikan, tetapi yang paling umum adalah tekanan atsmosfer pada permukaan laut atau tekanan nol absolut.
Tekanan adalah salah satu variabel proses industri yang paling penting lihat pada gambar mengilustrasikan penggunaan kontrol batas tekanan pada operasi penumbukan sederhana. digunakan kontak saklar normally closed yang membuka pada penambahan tekanan, saklar tekanan ini bekerja memberi sinyal pengembalian silinder udara (pneumatis). keuntungan penggunaan saklar tekanan dibandingkan saklar pembatas adalah bahwa benda kerja akan selalu menerima tekanan yang sama sebelum silider kembali. operasi rangkaian dapat diringkas sebagai berikut :
  • Saklar tombol-tekan start ditekan tertutup sebentar
  • Kumparan relai CR dan keran solenoid diberi tenaga.
  • Kontak tertutup CRI menutup.
  • Spool keran tergeser dan silinder maju
  • Silinder terus maju sampai kontak saklar tekanan membuka pada tekanan yang sudah disetel sebelumnya
  • Solenoid dan relai dihilangkan energinya.
  • Pegas keran mengembalikan spool keran pada posisi permulaannya, jadi pengembalian silinder.
Spesifikasi saklar tekanan yang penting mencakup :
  1. Rentang operasi yang dapat diatur Merupakan rentang tekanan yang di dalam elemen yang merasakan tekanan saklar dapat disetel untuk menggerakkan kontak pada saklar. Misalnya, saklar tekanan dapat mempunyai rentang pengoperasian yang dapat diatur dari 20 sampai 100 psi.
  2. Rentang deferensial yang dapat diatur Kadang-kadang disebut pita mati. Adalah rentang tekanan antara batas tekanan yang lebih tinggi, yang mengubah kontak listrik dan batas tekanan lebih rendah, yang mengembalikan kontak listrik pada kondisi normalnya. Misalnya saklar tekanan dapat mempunyai rentang pengoperasian yang dapat diatur antara 20 sampai 100psi dengan deferensial yang dapat diatur sebesar 5 sampai dengan 15 psi.
  3. Keterulangan titik penyetelan Adalah kemampuan saklar untuk bekerja dengan berulang-ulang pada titik penyetelannya. Ini biasanya 1 1% dari tekanan kerja maksimum.
  4. Jenis kemasan. Ini menunjuk pada ukuran kerja kemasan berdasarkan standar NEMA, misalnya empat kali watertight dan tahanan korosi. Ukuran kerja listrik Ini menunjuk pada ukuran kerja arus dan tegangan dari kontak listrik. Misalnya 10 A: 125 Vac.
  5. Penyusunan saklar Ini menunjuk pada jenis saklar yang diberikan. Dua perangkat kontak satu NO (normally open) dan satu NC (normally closed)| adalah standar pada banyak saklar tekanan.
Saklar tekanan digunakan untuk mentransfer informasi yang berkanal dengan tekanan pada rangkaian listrik. pada gambar menggambarkan kontrol listrik yang dioperasikan dengan sistem pneumatis. Sistem pneumatis berisi dua perangkat silinder-piston. Masing-masing perangkat diberi daya melalui solenoid-tunggal, keran yang mengoperasikan pengembalian pegas. Kedua saklar tekanan adalah jenis normally closed. Saklar pembatas LSI menggunakan satu perangkat kontak NO dan satu perangkat kontak NC. Saklar pembatas LS2 menggunakan satu kontak NO. Operasi dari satu siklus rangkaian dapat diringkas sebagai berikut :
  • Saklar tombol-tekan START ditekan tertutup sebentar.
  • Kumparan relai CR I diberi tenaga.
  • Solenoid A diberi tenaga.
  • Piston silinder A bergerak maju (forward).
  • Piston mencapai benda kerja, menimbulkan tekanan sampai pada tekan yang sudah disetel sebelumnya pada LSI. mengoperasikan kontak saklar tekanan.
  • Kumparan relai CR1 menghilangkan tenaganya.
  • Keran solenoid A menghilangkan tenaganya.
  • Piston A kembali pada perjalanan kembali mengoperasikan saklar pembatas LS2 untuk memberi tenaga kumparan relai CR2.
  • Solenoid B memberi tenaga.
  • Piston B sekarang bergerak maju, bertemu benda kerja dan membentuk tekanan sampai pada tekanan yang sudah disetel sebelumnya sampai pada PS2.
  • Kumparan relai CR2 menghilangkan tenaganya.
  • Piston B kembali pada posisi asalnya.

Mengenal Relay



Sebenernya apasih relay? 

nah disini akan dijelaskan apa itu relay 


Pengertian Relay
Relay merupakan suatu komponen yang berfungsi untuk memutus dan menyambungkan arus listrik (switching). Relay juga bisa disebut sebagai saklar elektronik karena relay dikontrol secara elektronik dan diberi energi energi elektromagnetik untuk fungsi ON dan OFF-nya. Relay tersusun atas saklar, lilitan, dan poros besi. Relay merupakan komponen pengendali konvensional yang saat ini telah digantikan oleh PLC. Karena PLC dapat mengantikan banyak relay.
Relay terdiri dari :
1. Coil
Coil merupakan gulungan kawat pada relay yang mendapatkan arus listrik.
2. Contact
Contact merupakan sejenis saklar yang gerakannya tergantung dari adanya arus listik pada Coil.
Contact terdiri dari 2 jenis yaitu :
NC (Normally Closed) merupakan kondisi dimana saat koil tidak diberikan tegangan maka tidak ada gaya magnet yang menarik armature (lengan) pada relay sehingga saklar tetap terhubung ke terminal NC.
NO (Normally Open) merupakan kondisi dimana koil diberikan tegangan maka akan ada medan magnet yang menarik armature dan saklar akan terhubung ke terminal NO.
Fungsi Relay
  • Sebagai pengatur logika kontrol pada suatu sistem
  • Sebagai penguat arus dan tegangan
  • Sebagai pengontrol alat yang dapat menghidupkan dan mematikan alat dari jarak jauh
  • Sebagai pengontrol ON/OFF dari sumber tegangan yang berbeda
  • Sebagai pemutus arus pada kondisi tertentu
Cara Kerja Relay
Pada saat koil dialiri arus listrik makan akan timbul medan magnet disekitarnya sehingga merubah posisi saklar/menarik lengan yang terdapat pada relay dan menghasilkan arus listrik yang lebih besar dari sebelumnya. Saklar pada relay yang sebelumnya terbuka akan menjadi terhubung.
Keuntungan Menggunakan Relay
  • Relay dapat memaksimalkan tegangan hingga mencapai batas maksimalnya
  • Relay dapat mengontrol arus maupun tegangan yang kita inginkan
  • Relay dapat digunakan satu atau lebih dalam suatu sistem
Jenis-Jenis Relay
Throw : banyaknya kondisi yang dimiliki oleh contact
Pole : banyaknya contact yang dimiliki oleh relay
Jenis relay berdasarkan jumlah pole dan throw :
  • SPST (Single Pole Single Throw)
    Memiliki 4 terminal, 2 terminal sebagai input koil dan 2 terminal saklar. SPST hanya memiliki kondisi NO saja.
  • SPDT (Single Pole Double Throw)
    Memiliki 5 terminal, 2 terminal untuk input koil dan 3 terminal sebagai saklar. SPDT hanya memiliki 2 kondisi NO dan NC
  • DPST (Double Pole Single Throw)
    Memiliki 6 terminal, 2 terminal untuk input koil, 4 terminal saklar, 2 saklarnya hanya memiliki kondisi NO.
  • DPDT (Double Pole Double Throw)
    Memiliki 8 terminal, 2 terminal koil, 6 terminal saklar, 2 saklarnya hanya memiliki 2 kondisi NC dan NO
  • 3PDT (Three Pole Double Throw)
  • 4PDT (Four Pole Double Throw)
  • Latching RelayRelay yang digunakan untuk mengunci kondisi input walaupun inputnya tidak aktif
  • Timing RelayRelay yang  coilnya dalam keadaan ON maka beberapa detik kemudian contact nya akan ON atau OFF sesuai dengan jenis NO/NC-nya.

Jenis-Jenis Proses dalam Sistem Kontrol Proses


Jenis-jenis proses yang dilakukan dalam industri pembuatan modern dapat dikelompokan menjadi tiga bagian pokok dalam istilah jenis operasi yang terjadi, yaitu:
  1. Proses Continue. Adalah proses dimana bahan dasar masuk dari satu ujung sistem dan produk yang dihasilkan keluar dari ujung sistem yang lain. Proses itu sendiri berjalan terus menerus atau continue selama periode waktu yang relatif lama. Periode waktu dapat diukur dalam menit, hari, atau bahkan bulan, tergantung pada prosesnya.
  2. Proses Batch (pemrosesan tumpukan). Pada proses ini tidak ada aliran prosuksi dari suatu bagian proses ke bagian yang lain. Seperangkat jumlah dari masing-masing input pada proses, diterima dalam tumpukan, dan kemudian beberapa operasi dilakukan pada tumpukan untuk menghasilkan produk akhir atau produk intermediate yang membutuhkan proses berikutnya. Proses tersebut dilakukan, produk yang selesai disimpan, dan tumpukan produksi yang lain dihasilkan. Hasil produksi tiap batch kemungkinan berbeda.
  3. Proses Individual. Proses ini adalah yang paling umum dari semua sistem pemrosesan. Dengan proses pembuatan ini, sederetan operasi menghasilkan produk output yang bermanfaat.item yang sudang diprosuksi kemungkinan perlu dibengkokan, dilubangi, dilas dan sebagainya pada langkah yang berbeda dalam proses tersebut. Benda kerja biasanya bagian yang terpisah dan harus ditangani pada basis individual.
Sumber : Petruzella, Elektronika Industri (Ed II)

Minggu, 13 April 2014

Sistem Kontrol Loop Tertutup

Apa yang anda ketahui mengenai Sistem Kontrol Loop Tertutup? Jika tidak tahu disini kita akan membahasnya.


Sebuah sistem kontrol loop tertutup merupakan sebuah input yang dimana memaksa fungsi yang sebagian ditentukan oleh respon sistem . Tanggapan diukur dari sistem fisik yang dibandingkan dengan respon yang diinginkan . Perbedaan antara dua tanggapan tersebut memulai tindakan yang akan menghasilkan respon yang sebenarnya dari sistem untuk mendekati respon yang diinginkan . Hal ini pada gilirannya akan mendorong sinyal perbedaan menuju angka nol . Biasanya sinyal perbedaan diproses oleh sistem lain fisik yang disebut kompensator a , controller , atau filter untuk aplikasi sistem kontrol real-time.

1 . Detil Deskripsi
Contoh desain ini akan menunjukkan bagaimana Hypersignal Blok Diagram atau aplikasi Hypersignal RIDE dapat digunakan untuk menerapkan sistem kontrol loop tertutup . Sebuah sistem kontrol loop tertutup dapat diwakili oleh diagram blok umum ditunjukkan di bawah ini :


Gambar 1 : sistem kontrol loop tertutup



Dalam konfigurasi ini, pada komponen umpan balik akan diterapkan bersama-sama dengan R yang dimasukan.  Perbedaan antara sinyal yang masukan dengan umpan balik akan diterapkan ke controller . Dalam menanggapi perbedaan ini , controller bertindak pada proses memaksa C untuk mengubah ke arah yang akan mengurangi perbedaan antara sinyal yang dimasukan dengan komponen umpan balik . Hal ini pada gilirannya , akan mengurangi input ke proses dan mengakibatkan perubahan kecil di C. Ini rantai peristiwa berlanjut sampai waktu tiba saat C kira-kira sama R. Sebuah sistem loop tertutup dapat mengatur diri sendiri di hadapan gangguan atau variasi dalam karakteristik sendiri . Dalam hal ini , sistem loop tertutup memiliki keuntungan yang berbeda atas sistem loop terbuka . Sistem kontrol dalam contoh ini diatur oleh persamaan berikut :



Sistem kontrol loop tertutup yang dijelaskan oleh persamaan di atas akan dilaksanakan dalam simulasi worksheet Block Diagram dengan menggunakan fungsi blok-tingkat rendah. 

Fungsi blok berikut dan blok hirarki yang digunakan dalam contoh ini:


Gambar 2 : Fungsi Blok Yang Digunakan Pada Sistem Kontrol Loop Tertutup

Seperti terlihat pada gambar di bawah, unit step respon dari sebuah sistem kontrol loop tertutup dihitung dengan memukul sistem kontrol dengan sinyal masukan pada tangga satuan. Unit Langkah dihasilkan oleh Generator blok Konstan satu sample yang tertunda. Komponen umpan balik dari sistem loop tertutup diwakili oleh blok Rekursi. Perbedaan antara input satuan dan komponen umpan balik dihitung dengan blok Kurangi. Perbedaan ini kemudian dimasukkan ke Controller yang diwakili oleh Hierarchy biquad hirarki fungsi blok.

Gambar 3: Langkah Response Unit dari Sistem Kontrol Loop Tertutup

Ukuran bingkai yang akan dijadikan implementasi telah dipilih untuk menjadi bingkai dari satu sampel data. Untuk tujuan tampilan blok Buffer telah digunakan untuk menyimpan 20 nilai data pada satu waktu . Ketika worksheet Blok Diagram telah mengeksekusi 20 frame , blok Buffer akan merilis frame data ke blok Tampilan Teks dan Tampilan block Single- Channel.

Hal ini dapat dilihat dari kedua tampilan grafis dan teks bahwa sistem ini mencapai kondisi mapan . Jika worksheet yang diperbolehkan untuk berjalan selama 20 frame dapat ditunjukkan bahwa sistem mengendap pada nilai konstan dari satu , sehingga cocok dengan sinyal yang akan dimasukan.


Gambar 4 : Implementasi dari Kontrol Biquad

Hirarki kontrol blok worksheet terdiri dari blok - tingkat rendah yang ditunjukkan pada gambar di atas . Parameter gain untuk lembar kerja ini diperoleh dari fungsi transfer dari sistem kontrol .


Video Sistem Kontrol Loop Tertutup




References :

  • http://www.ni.com/white-paper/3096/en/

Operasional Amplifier IC

Penguat operasional (bahasa Inggris: operational amplifier) atau yang biasa disebut op-amp merupakan suatu jenis penguat elektronika dengan sambatan(bahasa Inggris: coupling) arus searah yang memiliki bati (faktor penguatan atau dalam bahasa Inggris: gain) sangat besar dengan dua masukan dan satu keluaran. Penguat operasional pada umumnya tersedia dalam bentuk sirkuit terpadu dan yang paling banyak digunakan adalah seri 741.

Penguat  operasional  adalah perangkat yang sangat efisien dan serba guna. Contoh penggunaan penguat operasional adalah untuk operasi matematika sederhana seperti penjumlahan dan pengurangan terhadap tegangan listrik hingga dikembangkan kepada penggunaan aplikatif seperti komparator  danosilator  dengan distorsi  rendah. Penguat operasional dalam bentuk rangkaian terpadu memiliki karakteristik yang mendekati karakteristik penguat operasional ideal tanpa perlu memperhatikan apa yang terdapat di dalamnya. Karakteristik penguat operasional ideal adalah:
  • Bati tegangan tidak terbatas.
  • Impedansi masukan tidak terbatas.
  • Impedansi keluaran nol.
  • Lebar pita tidak terbatas.
  • Tegangan ofset nol (keluaran akan nol jika masukan nol)
Op-amp ini digunakan untuk membentuk fungsi-fungsi linier yang bermacam-mcam atau dapat juga digunakan untuk operasi-operasi tak linier, dan seringkali disebut sebagai rangkaian terpadu linier dasar. Penguat operasional (Op-Amp) merupakan komponen elektronika analog yang berfungsi sebagai amplifier multiguna dalam bentuk IC dan memiliki simbol sebagai berikut :

Simbol Operasional Amplifier (Op-Amp)

simbol Op Amp,simbol penguat operasional,simbol operasional amplifier,prinsip kerja op-amp,karakteristik op-amp,fungsi op-amp

Prinsip Kerja Sebuah Operasional Amplifier (Op-Amp) 

Membandingkan nilai kedua input (input inverting dan input non-inverting), apabila kedua input bernilai sama maka output Op-amp tidak ada (nol) dan apabila terdapat perbedaan nilai input keduanya maka output Op-amp akan memberikan tegangan output. Operasional amplifier (Op-Amp) dibuat dari penguat diferensial dengan 2 input. Sebagai penguat operasional  ideal , operasional amplifier (Op-Amp) memiliki karakteristik sebagai berikut: 
  • Impedansi Input (Zi) besar = ∞ 
  • Impedansi Output (Z0) kecil= 0
  • Penguatan Tegangan (Av) tinggi = ∞ 
  • Band Width respon frekuensi lebar = ∞ 
  • V0 = 0 apabila V1 = V2 dan tidak tergantung pada besarnya V1. 
  • Karakteristik operasional amplifier (Op-Amp) tidak tergantung temperatur / suhu.


Rangkaian Dasar Operasional Amplifier (Op-Amp) Penguat Diferensial :

rangkaian dasar op-amp,dasar op amp,operasional amplifier,rangkaian diferensial op amp,teori op amp,dasar op amp,definisi op amp,pengertian op amp

Pada penguat diferensial diatas terdapat dua sinyal masukan (input) yaitu V1 dan V2. Dalam kondisi ideal, apabila kedua masukan identik (Vid = 0), maka keluaran Vod = 0. Hal ini disebabkan karena IB1 = IB2 sehingga IC1 = IC2 dan IE1 = IE2. Karena itu tegangan keluaran (VC1 dan VC2) harganya sama sehingga Vod = 0. Apabila terdapat perbedaan antara sinyal V1 dan V2, maka Vid = V1 – V2. Hal ini akan menyebabkan terjadinya perbedaan antara IB1 dan IB2. Dengan begitu harga IC1 berbeda dengan IC2, sehingga harga Vod meningkat sesuai sesuai dengan besar penguatan Transistor. Untuk memperbesar penguatan dapat digunakan dua tingkat penguat diferensial (cascade). Keluaran penguat diferensial dihubungkan dengan masukan penguat diferensial tingkatan berikutnya. Dengan begitu besar penguatan total (Ad) adalah hasil kali antara penguatan penguat diferensial pertama (Vd1) dan penguatan penguat diferensial kedua (Vd2).


Mode operasi dari sebuah operasional amplifier (Op-Amp) dapat diset dalam beberapa mode penguatan sebagai berikut :




Mode Loop Terbuka
Mode Loop Tertutup Op-Amp,op amp loob terbuka,rumus op amp open loop,penguatan op amp loop terbuka
Pada mode loop terbuka besarnya penguatan tegangan adalah tak berhingga (∞), sehingga besarnya tegangan output hampir dan bisa dikatakan mendekati Vcc. Expresi matematika pada penuat operasional mode loop terbuka adalah      Av=\infty       Sehingga tegangan output ≈ Vcc.


Mode Loop Tertutup
Mode Loop Tertutup Op-Amp,op amp loop tertutup,penguatan op amp close loop,rumus op amp loop tertutup,penguatan tegangan op amp close loop
Pada mode loop tertutup besarnya penguatan tegangan (Av) adalah besar tetapi tidak mecapai nilai maksimalnya dan dapat dituliskan sebagai berikut Av<Max


Mode Penguatan Terkendali
Mode Penguatan Terkendali Op-Amp,penguatan terganga op amp,rumus penguatan mode terkendali op amp,
Pada mode operasi penguatan terkendali besarnya penguatan dari operasional amplifier (Op-Amp) dapat ditentukan dari nilai resistansi feedback dan input. Sehingga nilai penguatan tegangan (Av) pada mode operasi ini dapat dituliskan sebgai berikut 
                                              Av=-\frac{Rf}{Rin}


Sehingga besarnya tegangan output adalah :

Vout=-\left ( \frac{Rf}{Rin} \right )Vin


Mode Penguatan 1
Mode Penguatan 1 Op-Amp,op amp buffer,mode buffer op amp,rangkaian buffer op amp,rumus buffer op amp
Mode operasi penguatan 1 pada operasional amplifier (Op-Amp) sering disebut dengan istilah buffer (penyangga). Hal ini karena pada mode ini tidak terjadi penguatan tegangan (Av) bernilai 1. Konfigurasi ini berfungsi untuk memperkuat arus sinyal sehingga tidak drop pada saat diberikan beban terhadap sinyal input. Besarnya tegangan output (Vout) sama dengan tegangan input (Vin) karena penguatan tegangan (Av) operasional amplifier (Op-Amp)  bernilai 1.

Video Operational Amplifier IC


 

  References :