Mynanda Sudarmaji Filianta - 20538144011 - Labsheet 1 - Praktik Sistem Kendali [PDF]

Citation preview

LABSHEET 1 PRAKTIK SISTEM KENDALI KENDALI TINGGI PERMUKAAN AIR



Oleh : MYNANDA SUDARMAJI FILIANTA (20538144011)



UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA 2021



PRAKTIKUM 1. TUJUAN a. Mahasiswa mampu merangkai dan menjelaskan sistem kendali kalang terbuka sederhana dengan satu sensor dan satu aktuator. b. Mahasiswa dapat mengukur tegangan di berbagai titik komponen saat sistem kontrol bekerja 2. DSAR TEORI a. Pengertian Sensor Level Pengertian Water Level sendiri adalah seperangkat alat yang digunakan untuk mengukur ketinggian air di tempat yang berbeda agar mendapatkan data perbandingan. Water level yang paling sederhana adalah sepasang pipa yang saling terhubung di bagian bawah. Water level sederhana akan mengukur ketinggian air melalui tinggi air di kedua pipa apakah sama atau tidak. Hasil pengukuran dari water level lebih rendah dari menggunakan laser tetapi water level mempunyai akurasi yang tinggi dalam pengukuran jarak jauh. Untuk menghindari kesalahan pengukuran dalam penggunaan water level, suhu pada air haruslah sama. Water level dapat juga digunakan untuk mengukur tekanan air dengan menggunakan prinsip tekanan Hidrostatik. Air dalam suatu wadah selalu mendapatkan tekanan dari atmosfir dan sebanding dengan level dari air sehingga bisa didapatkan besar tekanan air. Saat ini, sudah ada water level yang lebih modern dimana water level modern dapat mengukur ketinggian dan tekanan air secara bersamaan dengan sensor dan hasil pengukurannya dapat direkam kemudian disimpan dalam bentuk data. Alat tersebut disebut dengan Sensor Water Level. Salah satu alat sensor water level adalah Water Level HOBO KIT-D-U20-04. 3. ALAT DAN BAHAN a. Unit rangkaian Level Kontrol b. Lampu pijar 5 w/220 v AC (sebagai pengganti Motor Pompa Listrik). c. Multimeter d. Kabel penghubung secukupnya. e. Tempat air dan airnya. f. Sumber tegangan DC 12 V



4. GAMBAR RANGKAIAN



5. LANGKAH KERJA a. Buat rangkaian seperti pada gambar di lampiran dengan benar, jangan menghubungkan rangkaian dengan sumber tegangan baik AC maupun DC lebih dahulu. b. Periksa dahulu sumber tegangan DC 9 v dan AC 220 V. Periksa transistor Q1, Q2 dan SCR dengan Ohmmeter masih baik / rusak. c. Pada saat tangki kosong atau air hanya menyentuh probe S3, jika lampu menyala (artinya transistor Q1 on) berarti rangkaian ini baik dan benar. Apabila sebaliknya rangkaian harus diperiksa ulang. d. Lakukan pengukuran pada Q1, Q2 dan SCR sesuai Tabel 1. e. Tambahkan air ke dalam tangki hingga permukaan air menyentuh probe S2. Perhatikan kondisi lampu menyala/mati? Lakukan pengukuran pada Q1, Q2 dan SCR sesuai Tabel 2. f. Berikan komentar dari tabel 2 ini, khususnya pengaruh yang terjadi pada lampu. g. Tambahkan lagi air ke dalam tangki hingga menyentuh probe S1, jika lampu mati berarti rangkaian baik dan benar. Lakukan pengukuran pada Q1, Q2 dan SCR sesuai Tabel 3. h. Kosongkan air dari tangki perlahan-lahan (seolah melalui kran). Saat probe S1 sudah tidak terkena air, lakukan pengukuran pada Q1, Q2 dan SCR sesuai Tabel 4 i. Kurangi lagi air sehingga air di bawah probe S2, seharusnya pada kondisi ini lampu akan menyala. Lakukan pengukuran pada Q1, Q2 dan SCR sesuai Tabel 5.



6. HASIL PERHITUNGAN PRAKTIKUM a. GAMBAR RANGKAIAN



b. TABEL PENGUKURAN Tabel 1 (Q1 On ; Q2 off ; SCR off) Vsumber =12Volt Komponen



Vbe



VRb



VRe



Ic



Ib



Ie



Q1



Volt +1.71



Volt +0.63



Volt +1.08



Volt +10.3



mA +41.8



uA --



mA +42.9



Q2



+0.03



+0.35



--



--



0.00



+0.12



-42.9



Vce



Komponen



SCR



Vak



Vag



Vkg



Ik



Ig



Volt +10.9



Volt +10.4



Volt +0.44



mA 0.00



mA 0.00



Keterangan : c. VRb adalah V resistor yang terhubung ke kaki basis dari suatu transistor. Pada Q1, VRb diukur pada ujung-ujung kaki Resistor 1 K Ohm. d. VRe adalah V resistor yang terhubung ke kaki emitor dari suatu transistor. Pada Q1, VRe diukur pada ujung-ujung kaki Relay Tabel 2 (Q1 on ; Q2 hampir on) Vsumber = 12 Volt Komponen



Q1



Vce Volt +1.71



Vbe



VRb



VRe



Ic



Ib



Ie



Volt +0.63



Volt +1.08



Volt +1.71



mA +41.8



uA --



mA +42.9



+0.01



Q2 Komponen



+0.66



--



--



0.00



--



-94.3



Vak



Vag



Vkg



Ik



Ig



Volt +10.9



Volt +10.5



Volt +0.44



mA 0.00



mA 0.00



Vbe



VRb



VRe



Ic



Ib



Ie



Q1



Volt +12.0



Volt +0.06



Volt +11.9



Volt +12.0



mA 0.00



uA 0.00



mA 0.00



Q2



+0.06



+0.67



--



--



+62.7



--



-114



SCR



Tabel 3 (Q1 off ; Q2 on ; SCR on) Vsumber = 12 Volt Komponen



Vce



Komponen



SCR



Vak



Vag



Vkg



Ik



Ig



Volt 0.00



Volt -0.76



Volt +0.76



mA +62.7



mA +50.7



Tabel 4 (Q1 off ; Q2 on ; SCR tetap on) Vsumber = 12 Volt Komponen



Vbe



VRb



VRe



Ic



Ib



Ie



Q1



Volt +12.0



Volt +0.03



Volt +12.0



Volt +12.0



mA 0.00



uA 0.00



mA 0.00



Q2



+.02



+0.66



--



--



+12.0



--



-63.5



Vce



Komponen



Vak



Vag



Vkg



Ik



Ig



Volt 0.00



Volt -0.42



Volt +0.42



mA +12.00



mA 0.00



Vbe



VRb



VRe



Ic



Volt +0.63



Volt



Volt



Q1



Volt +1.71



+1.08



+1.71



mA +41.8



--



mA +42.9



Q2



+0.03



+0.35



--



--



0.00



+0.12



-42.9



SCR



Tabel 5 (Q1 On ; Q2 off ; SCR off) Vsumber = 12Volt Komponen



Vce



Ib mA



Ie



Komponen



SCR



Vak



Vag



Vkg



Ik



Ig



Volt +10.9



Volt +10.4



Volt +0.44



mA 0.00



mA 0.00



7. ANALISIS a. Jika (Q1 On ; Q2 off ; SCR off) tegangan di Ic di Q2 0.00 mA dan tegangan di komponen SCR bagian Ik dan Ig 0.00 sedangkan di bagian ib Q1 tidak terbaca b. Jika (Q1 on ; Q2 hampir on) tegangan di Ic di Q2masih tetap 0.00 mA dan tegangan di komponen SCR bagian Ik dan Ig 0.00 sedangkan di bagian ib tidak terbaca semua di bagian q1 maupun q 2 c. Jika (Q1 off ; Q2 on ; SCR on) tegangan di Ic Ib Ie menjadi 0.00 mA dan tegangan di komponen SCR bagian Vak 0.00 sedangkan di bagian ib tidak terbaca di bagian q 2 d. Jika (Q1 off ; Q2 on ; SCR tetap on)) tegangan di Ic Ib Ie masih menjadi menjadi 0.00 mA dan tegangan di komponen SCR bagian Vak tetap terbaca 0.00 sedangkan di bagian ib tidak terbaca di bagian q 2 e. Jika (Q1 On ; Q2 off ; SCR off) di posisi ini hampir saam di bagian table pertama hanya berbda pada bagia pengukuran vrb dan vre karen pengukuran di lakukan di kakai resistorn dan kakai kaki relay 8. KESIMPULAN Dengan praktikum pengukuran yang telah saya lakukan saya dapat menyimpukan bahwa tegangan di setiap titik maupun proses kerja berbeda beda tidak selalu saam tergantung aliran maupun hambatan yang di alami