sensor switch

Upload: hadijah-putra-djaya

Post on 10-Jul-2015

1.534 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

qwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwe rtyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyui opasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopa sdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfg hjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklz xcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcv Ija bnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnm qwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwe rtyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyui opasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopa sdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfg hjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklz xcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcv bnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnm qwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwe rtyuiopasdfghjklzxcvbnmrtyuiopa

SENSOR SWITCH REED SWITCH

Gambar di atas adalah reed switch atau sensor magnet, berfungsi untuk mendeteksi gerakan dari penggerak cylinder naik, turun atau maju, mundur. Cara kerja dari sensor ini adalah ketika ada medan magnet mengenai bagian depan sensor, maka sensor akan bekerja sehingga menghubungkan kontaknya, medan magnet ini terdapat dari bagian dalam cylinder sebelah atas dan bawah kemudian posisi sensor nempel dengan badan cylinder pada saat cylinder bergerak naik atau turun maka akan ada medan magnet yang mengenai reed switch.

LIMIT SWITCH

Limit switch adalah salah satu jenis sensor yang ada di dunia industri yang berfungsi untuk mendeteksi gerakan dari bagian mesin yang bergerak seperti cylinder dan lainlain, pada saat tuas atau bisa juga disebut cam mengenai atau menekan bagian kepala dari limit switch maka sensor ini langsung bekerja sehingga kontak-kontak yang ada pada bagian dalamnya akan ikut bekerja pula, pada saat sensor bekerja bisa langsung dihubungkan keperangkat atau komponen lain seperti solenoid valve atau lampu indikator. Ada berbagai tipe dan ukuran pada sensor ini namun secara prinsip kerja adalah sama persis. Bagian kepala dari limit switch ini bisa ditekan ke kiri dan ke kanan dengan sudut tertentu misalnya 45 derajat maka dia sudah akan bekerja, sedangkan dibagian dalamnya terdapat micro switch yang berfungsi meneruskan gerakan yang diberikan oleh kepala limit switch di bagian luar, sehingga pada saat tertekan micro switch langsung kontak. Di dalamnya ada kontak NO dan NC.

Mercury Switch

Sebuah switch merkuri (juga dikenal sebagai switch tilt merkuri) adalah saklar yang tujuannya adalah untuk membolehkan atau mengganggu aliran arus listrik di sebuah sirkuit listrik dengan cara yang sangat tergantung pada fisik posisi saklar atau keselarasan relatif terhadap arah "tarik" dari bumi gravitasi , atau kelembaman . Switch Merkurius terdiri dari satu atau lebih set kontak listrik dalam tertutup kaca amplop yang berisi manik-manik dari merkuri . Amplop itu juga berisi udara, sebuah gas inert , atau ruang hampa. Gravitasi selalu menarik setetes raksa ke titik terendah dalam amplop. Ketika saklar dimiringkan pada arah yang tepat, menyentuh air raksa satu set kontak, sehingga menyelesaikan rangkaian listrik melalui kontak-kontak. Miring tombol arah yang berlawanan menyebabkan air raksa untuk menjauh dari set kontak, sehingga melanggar sirkuit itu. Switch mungkin berisi beberapa set kontak, menutup set yang berbeda pada sudut yang berbeda memungkinkan, misalnya,

Single-Pole, Double-Throw ( SPDT ) operasi. Contoh penggunaannya adalah sebagai driver alarm Sleepy, alarm, thermostat, dan lain-lain.

VIBRATION SENSOR Ultrasonik Sensor ultrasonik bekerja berdasarkan prinsip pantulan gelombang suara, dimana sensor ini menghasilkan gelombang suara yang kemudian menangkapnya kembali dengan perbedaan waktu sebagai dasar penginderaannya. Perbedaan waktu antara gelombang suara dipancarkan dengan ditangkapnya kembali gelombang suara tersebut adalah berbanding lurus dengan jarak atau tinggi objek yang memantulkannya. Dapat mendeteksi segala jenis benda dalam jarak deteksi maksimum 1 M. Jenis objek yang dapat di indera diantaranya adalah: objek padat, cair, butiran maupun tekstil.

Shock

HALL/PROXIMILITY SENSOR

Di atas adalah gambar Proximity Switch yang berfungsi untuk mendeteksi gerakan suatu mesin yang digerakan oleh alat atau penggerak semisal Cylinder atau yang lainnya. Cara kerja sensor tersebut adalah sebagai berikut pada saat bagian depan sensor tersebut terkena benda logam. Contohnya besi dengan jarak tertentu sesuai dengan type dari sensor tersebut maka sensor akan bekerja dan kontak yang ada didalamnya akan hubung.

Sensor Efek-Hall dirancang untuk merasakan adanya objek magnetis denganperubahan posisinya. Perubahan medan magnet yang terus menerus menyebabkan timbulnya pulsa yang kemudian dapat ditentukan frekuensinya, sensor jenis ini biasa digunakan sebagai pengukur kecepatan. Sensor Hall Effect digunakan untuk mendeteksi kedekatan (proximity), kehadiran atau ketidakhadiran suatu objek magnetis (yang) menggunakan suatu jarak kritis. Pada dasarnya ada dua tipe Half-Effect Sensor, yaitu tipe linear dan tipe on-off. Tipe linear digunakan untuk mengukur medan magnet secara linear, mengukur arus DC dan AC pada konduktor dan funsi-fungsi lainnya. Sedangkan tipe on-off digunakan sebagai limit switch, sensor keberadaan (presence sensors), dsb. Sensor ini

memberikan logika output sebagai interface gerbang logika secara langsung atau mengendalikan beban dengan buffer amplifier.

Gambar 1.7. Diagram Hall Effect Keterangan gambar : 1. Elektron 2. Sensor Hall atau Elemen Hall 3. Magnet 4. Medan Magnet 5. Power Source Gambar diagram hall effect tersebut tersebut menunjukkan aliran elektron. Dalam gambar A menunjukkan bahwa elemen Hall mengambil kutub negatif pada sisi atas dan kutub positif pada sisi bawah. Dalam gambar B dan C, baik arus listrik ataupun medan magnet dibalik, menyebabkan polarisasi juga terbalik. Arus dan medan magnet yang dibalik ini menyebabkan sensor Hall mempunyai kutub negatif pada sisi atas.

Hall Effect tergantung pada beda potensial (tegangan Hall) pada sisi yang berlawanan dari sebuah lembar tipis material konduktor atau semikonduktor dimana arus listrik mengalir, dihasilkan oleh medan magnet yang tegak lurus dengan elemeh Hall. Perbandingan tegangan yang dihasilkan oleh jumlah arus dikenal dengan tahanan Hall, dan tergantung pada karakteristik bahan. Dr. Edwin Hall menemukan efek ini pada tahun 1879. Hall Effect dihasilkan oleh arus pada konduktor. Arus terdiri atas banyak beban kecil yang membawa partikel-partikel (biasanya elektron) dan membawa gaya Lorentz pada medan magnet. Beberapa beban ini berakhir di sisi sisi konduktor. Ini hanya berlaku pada konduktor besar dimana jarak antara dua sisi cukup besar. Salah satu yang paling penting dari Hall Effect adalah perbedaan antara beban positif bergerak dalam satu arah dan beban negatif bergerak pada kebalikannya. Hall Effect memberikan bukti nyata bahwa arus listrik pada logam dibawa oleh elektron yang bergerak, bukan oleh proton. Yang cukup menarik, Hall Effect juga menunjukkan bahwa dalam beberapa substansi (terutama semikonduktor), lebih cocok bila kita berpikir arus sebagai holes positif yang bergerak daripada elektron.

Gambar 1.8 Pengukuran Tegangan Hall

Dengan mengukur tegangan Hall yang melalui bahan, kita dapat menentukan kekuatan medan magnet yang ada. Hal ini bisa dirumuskan :

Dimana VH adalah tegangan yang melalui lebar pelat, I adalah arus yang melalui panjang pelat, B adalah medan magnet, d adalah tebal pelat, e adalah elektron, dan n adalah kerapatan elektron pembawa. Dalam keberadaan kekuatan medan magnetik yang besar dan temperatur rendah, kita dapat meneliti quantum Hall effect, yang dimana adalah kuantisasi tahanan Hall. Dalam bahan ferromagnetik (dan material paramagnetik dalam medan magnetik), resistivitas Hall termasuk kontribusi tambahan, dikenal sebagai Anomalous Hall Effect (Extraordinary Hall Effect), yang bergantung secara langsung pada magnetisasi bahan, dan sering lebih besar dari Hall Effect biasa. Walaupun sebagai sebuah fenomena yang dikenal baik, masih ada perdebatan tentang keberadaannya dalam material yang bervariasi. Anomalous Hall Effect bisa berupa efek ekstrinsik bergantung pada putaran yang menyebar dari beban pembawa, atau efek intrinsik yang dapat dijelaskan dengan efek Berry phase dalam momentum space kristal. Hall effect menghasilkan level sinyal yang sangat rendah dan membutuhkan amplifikasi. Amplifier tabung vakum pada abad 20 terlalu mahal, menghabiskan tenaga dan kurang andal dalam aplikasi sehari-hari. Dengan pengembangan IC berharga murah maka Hall Effect Sensor menjadi berguna untuk banyak aplikasi. Alat Hall Effect saat disusun dengan tepat akan tahan dengan debu, kotoran, lumpur dan air. Sifat ini menyebabkan alat Hall Effect lebih baik untuk sensor posisi daripada alat alternatif lainnya seperti sensor optik dan elektromekanik. Hall effect sensor sering dipakai untuk Split ring clamp-on sensor, Analog multiplication, Power sensing, Position and motion sensing, Automotive ignition dan fuel injection serta Wheel rotation sensing.

Sensor ini banyak tersedia di berbagai macam pabrik, dan digunakan untuk sensorsensor yang bervariasi seperti sensor aliran cairan, sensor power dan sensor tekanan.

SENSOR TEMPERATURESensor suhu adalah alat yang digunakan untuk merubah besaran panas menjadi besaran listrik yang dapat dengan mudah dianalisis besarnya. Ada beberapa metode yang digunakan utuk membuat sensor ini, salah satunya dengan cara menggunakan material yang berubah hambatannya terhadap arus listrik sesuai dengan suhunya. Menggunakan Bahan Logam Logam akan bertambah besar hambatannya terhadap arus listrik jika panasnya bertambah. Hal ini dapat dijelaskan dari sisi komponen penyusun logam. Logam dapat dikatakan sebagai muatan positif yang berada di dalam electron yang bergerak bebas. Jika suhu bertambah, elektron-elektron tersebut akan bergetar dan getarannya semakin besar seiring dengan naiknya suhu. Dengan besarnya getaran tersebut, maka gerakan electron akan terhambat dan menyebabkan nilai hambatan dari logam tersebut bertambah. Menggunakan Bahan Semikonduktor Bahan semikonduktor mempunyai sifat terbalik dari logam, semakin besar suhu, nilai hambatan akan semakin turun. Hal ini dikarenakan pada suhu yang semakin tinggi, electron dari semikonduktor akan berpindah ke tingkat yang paling atas dan dapat bergerak tersebut dengan bebas, sehingga nilai hambatan tersebut berkurang. Untuk mendapatkan sinyal listrik yang baik dengan sedikit kegaduhan, dapat digunakan jembatan Wheatstone dan rangkaian Lock In Amplifier Komponen yang termasuk dalam sensor suhu yaitu? - NTC NTC adalah komponen elektronika dimana jika dikenai panas maka tahanan nya akan naik. - PTC PTC adalah komponen elektronika dimana jika terkena panas maka tahannany akan semakin turun.

Ini adalah Sensor temperature atau suhu yang berfungsi untuk mendeteksi temperature ruang atau bidang. Cara kerja sensor suhu atau temperature adalah pada saat bagian detector suhu dari Thermostat mengalami perubahan temperature yang cukup besar sehingga melebihi ambang batas atau setting dari thermostat tersebut maka kontak yang ada pada thermostat tersebut akan bekerja dari on ke off. Adapun pemakaian Thermostat ini salah satu penggunaannya adalah pada mesin dispenser air, compresor AC dll yang banyak kita jumpai. RTD

Resistance Temperature Detector (RTD) memiliki prinsip dasar pada tahanan listrik dari logam yang bervariasi sebanding dengan suhu. Kesebandingan variasi ini adalah presisi dengan tingkat konsisten/kestabilan yang tinggi pada pendeteksian tahanan. Platina adalah bahan yang sering digunakan karena memiliki tahanan suhu, ke-linear-an, stabilitas dan reproduksibilitas.

PHOTO SENSORSensor cahaya adalah alat yang digunakan untuk mengubah 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 populer adalah kamera digital. Pada saat ini sudah ada alat yang digunakan untuk mengukur cahaya yang mempunyai 1 buah foton saja. Di bawah ini adalah jenis-jenis sensor cahaya, di antaranya:

Detektor kimiawi, seperti pelat fotografis, dimana mmolekul silver halida dibagi menjadi sebuah atom perak metalik dan atom halogen. Pengembang fotografis menyebabkan terbaginya molekul yang berdekatkan secara sama.

Fotoresistor atau Light Dependent Resistor (LDR) yang berubah resistansinya ketika dikenai cahaya Sel fotovoltaik atau sel matahari yang menghasilkan tegangan dan memberikan arus listrik ketika dikenai cahaya Fotodioda yang dapat beroperasi pada mode fotovoltaik maupun

fotokonduktif

Tabung fotomultiplier yang mengandung fotokatoda yang memancarkan elektron ketika dikenai cahaya, kemudian elektron-elektron tersebut akan dikuatkan dengan rantai dynode.

Tabung cahaya yang mengandung fotokatoda yang memancarkan elektron ketika dikenai cahaya, dan umumnya bersifat sebagai fotoresistor. Fototransistor menggabungkan salahsatu dari metode penyensoran di atas Detektor optis yang berlaku seperti termometer, secara murni tanggap terhadap pengaruh panas dari radiasi yang masuk, seperti detektor piroelektrik, sel Golay, termokopel dan termistor, tapi kedua yang terakhir kurang sensitif.

Detektor cryogenic cuku tanggap untuk mengukur energi dari sinar-x tunggal, serta foton cahaya terlihat dan dekat dengan inframerah (Enss 2005).

Ini adalah gambar photo sensor atau sensor cahaya yang berfungsi untuk mendeteksi benda padat yang melintas didepannya baik itu kayu, logam, karet dll. Cara kerja sensor ini amatlah sederhana, ketika sensor tertutup cahayanya oleh suatu benda padat maka sensor tersebut akan bekerja sehingga kontak yang ada padanya akan terhubung. Sensor ini umumnya digunakan untuk mendeteksi material masuk atau keluar pada suatu mesin tertentu. Photo coupler

Optocoupler adalah suatu piranti yang terdiri dari 2 bagian yaitu transmitter dan receiver, yaitu antara bagian cahaya dengan bagian deteksi sumber cahaya terpisah. Biasanya optocoupler digunakan sebagai saklar elektrik, yang bekerja secara otomatis.

Optocoupler adalah suatu komponen penghubung (coupling) yang bekerja berdasarkan picu cahaya optic. Optocoupler terdiri dari dua bagian yaitu :1. Pada transmitter dibangun dari sebuah LED infra merah. Jika dibandingkan

dengan menggunakan LED biasa, LED infra merah memiliki ketahanan yang lebih baik terhadap sinyal tampak. Cahaya yang dipancarkan oleh LED infra merah tidak terlihat oleh mata telanjang.2. Pada bagian receiver dibangun dengan dasar komponen Photodiode.

Photodiode merupakan suatu transistor yang peka terhadap tenaga cahaya. Suatu sumber cahaya menghasilkan energi panas, begitu pula dengan spektrum infra merah. Karena spekrum infra mempunyai efek panas yang lebih besar dari cahaya tampak, maka Photodiode lebih peka untuk menangkap radiasi dari sinar infra merah. Ditinjau dari penggunaanya, fisik optocoupler dapat berbentuk bermacam-macam. Bila hanya digunakan untuk mengisolasi level tegangan atau data pada sisi transmitter dan sisi receiver, maka optocoupler ini biasanya dibuat dalam bentuk solid (tidak ada ruang antara LED dan Photodiode). Sehingga sinyal listrik yang ada pada input dan output akan terisolasi. Dengan kata lain optocoupler ini digunakan sebagai optoisolator jenis IC. Prinsip kerja dari optocoupler adalah :

Jika antara Photodiode dan LED terhalang maka Photodiode tersebut akan off sehingga output dari kolektor akan berlogika high. Sebaliknya jika antara Photodiode dan LED tidak terhalang maka Photodiode dan LED tidak terhalang maka Photodiode tersebut akan on sehingga outputnya akan berlogika low.

Photo diode

Photo dioda adalah sebuah dioda yang apabila dikenai cahaya akan memancarkan elektron sehingga akan menalirkan arus listrik. Photo transistor

Photo transistor adalah sebuah benda padat pendeteksi cahaya yang memiliki gain internal. Hal ini yang membuat photo transistor memiliki sensitivitas yang lebih tinggi dibandingkan photo dioda, dalam ukuran yang sama. Alat ini (photo transistor) dapat menghasilkan sinyal analog maupun sinyal digital. Photo transistor memiliki karakteristik: 1. Pendeteksi jarak dekat Infra merah. 2. Bisa dikuatkan sampai 100 sampai 1500. 3. Respon waktu cukup cepat. 4. Bisa digunakan dalam jarak lebar. 5. Bisa dipasangkan dengan (hampir) semua penghasil cahaya atau cahaya yang dekat dengan inframerah, seperti IRED (infrared led), Neon, Fluorescent, lampu bohlam, cahaya laser dan api. 6. Mempunyai karakteristik seperti transistor, kecuali bagian basis digantikan oleh besar cahaya yang diterima. LDR

LDR adalah sebuah resistor dimana nilai resistansinya akan berubah jika dikenai cahaya. Resistor peka cahaya atau fotoresistor adalah komponen elektronik yang resistansinya akan menurun jika ada penambahan intensitas cahaya yang mengenainya. Fotoresistor dapat merujuk pula pada light-dependent resistor (LDR), atau fotokonduktor. Fotoresistor dibuat dari semikonduktor beresistansi tinggi yang tidak dilindungi dari cahaya. Jika cahaya yang mengenainya memiliki frekuensi yang cukup tinggi, foton yang diserap oleh semikonduktor akan menyebabkan elektron memiliki energi yang cukup untuk meloncat ke pita konduksi. Elektron bebas yang dihasilkan (dan pasangan lubangnya) akan mengalirkan listrik, sehingga menurunkan resistansinya.

Simbol Tipe Resistor Kategori Transduser Prinsip kerja Pergerakan foton

LVDTLVDT (Linear Variable Differential Transformer) merupakan salah satu jenis sensor perpindahan. Sensor LVDT ini bekerja berdasarkan prinsip fluks magnetik yang dibangkitkan pada inti besi oleh induksi yang berasal dari kumparan primer. Tegangan masukan LVDT merupakan tegangan bolak-balik (AC), sehingga tegangan keluaran yang dihasilkan juga berupa tegangan bolak-balik. Bila tegangan masukan LVDT yang berupa tegangan bolak-balik ini tidak tetap besarnya, maka tegangan keluaran yang terjadi juga tidak akan tetap. Ini berarti jika tegangan eksitasi LVDT ini berubah maka sensitivitas LVDT juga ikut berubah. Di samping itu, karena tegangan keluarannya adalah tegangan bolak-balik, maka arah gerak LVDT akan sulit diketahui. Arah gerak LVDT ini dapat diketahui berdasarkan fasa antar tegangan masukan dan keluaran. Selain itu, LVDT yang menggunakan tegangan bolak-balik semacam ini hanya cocok untuk alat-alat yang bekerja berbasis tegangan bolak-balik, sehingga alat-alat yang bekerja berbasis tegangan searah akan sulit memanfaatkan LVDT jenis ini.