PRAKTIKUM REKAYASA KENDALI 1 - RANGKAIAN SEKUENSIAL DASAR 1

Pada Postingan ini, saya akan men-share-kan salah satu hasil praktikum yang ada di POLITEKNIK ELEKTRONIKA NEGERI SURABAYA khususnya di prodi saya yaitu D4 TEKNIK MEKATRONIKA. Pada praktikum REKAYASA KENDALI 1 yang didapat pada semester 4 ini, pertama-tama akan dipraktikkan percobaan tentang RANGKAIAN SEKUENSIAL DASAR 1. Adapun tujuan dari percobaan ini adalah :

1. Memahami konsep dasar Relay (Contact and Coil).
2. Membangun konfigurasi AND, OR, NOT dan Self Conservative.

Teori Singkat :

Konsep Dasar Relay

Relay secara mudah dapat dikatakan sebagai saklar listrik yang dapat bekerja secara otomatis dengan keadaan tertentu. Sebelum mengetahui seperti apa keadaan tertentu dari relay agar bisa bekerja secara otomatis sebagai sebuah saklar, harus mengenal terlebih dahulu apa yang ada di dalam relay. Secara garis besar, didalam relay terdapat coil dan kontaktor. Coil dalam bahasa Indonesia berarti gulungan atau lilitan. Coil disini adalah lilitan tembaga yang melilit pada sebuah logam. Ketika coil diberi arus maka akan timbul medan elektromagnetik. Dari medan elektromagnetik ini, akan sanggup menarik kontaktor atau saklar agar menjadi kondisi sebaliknya (open menjadi close atau close menjadi open). NC adalah normally close yang berarti posisi kontaktor pada relay ketika belum dilewati arus akan terhubung atau close. Sedangkan normally open adalah posisi kontaktor pada relay ketika belum dilewati arus akan terbuka atau open. Relay juga memiliki tegangan kerja yang apabila tegangan tersebut tidak dipenuhi, maka relay tidak akan bekerja.

Gambar 1. Sebuah Relay 24 Volt.

Pada percobaan kali ini, digunakan sebuah modul rangkaian sekuensial dasar Teknik Mekatronika Pens dengan relay 24 volt yang memiliki 4 kontaktor dan sebuah coil. 

Gambar 2. Modul Rangkaian Sekuensial Dasar.

Alat dan Bahan :

1. Modul Trainer PLC Sekuensial Dasar Teknik Mekatronika
2. Kabel Penghubung secukupnya
3. Power Supply

Gambar Rangkaian :

Pada praktikum kali ini kita diberikan 4 rangkaian yang berbeda mewakili gerbang logika dasar yaitu :

1. Rangkaian 1

 

Gambar 3.1. Rangkaian 1

2. Rangkaian 2

 

Gambar 3.2. Rangkaian 2

3. Rangkaian 3

 

Gambar 3.3. Rangkaian 3

4. Rangkaian 4

 

Gambar 3.4. Rangkaian 4

Keterangan   :

PB       =  Push Button

LAMP  =  Led

R         =  Relay

Hasil Percobaan :

1. Hasil percobaan Rangkaian 1:

2. Hasil percobaan Rangkaian 2:

3. Hasil percobaan Rangkaian 3:

4. Hasil percobaan Rangkaian 4:

Analisa Percobaan :

Berdasarkan hasil yang telah didapatkan dari empat percobaan diatas, dapat diamati bahwasanya dengan memvariasi berbagai rangkaian menggunakan prinsip Normally Open (NO) dan Normally Close (NC) dari relay, kita dapat mensintesa suatu rangkaian sekuensial dasar dimana nanti dalam penerapannya akan digunakan untuk berbagai keperluan di dalam sistem otomasi.

Untuk percobaan Rangkaian 1, push button PB1 dan PB2 dirangkai secara seri, yang selanjutnya dihubungkan ke coil atau lilitan dari relay R1-1. Kemudian, kontaktor dari relay dihubungkan ke lampu dengan konfigurasi Normally Open. Setelah power supply dinyalakan, dapat dilihat bahwa lampu akan menyala jika kedua push button tersebut ditekan secara bersama-sama. Hal ini dikarenakan kedua PB disusun secara seri, sehingga untuk dapat mengaktifkan coil, kedua PB harus dalam kondisi ON atau tertutup, agar arus dapat mengalir menuju coil dan mengaktifkan relay. Prinsip ini sama dengan prinsip dari gerbang logika dasar AND, dimana nilai output akan bernilai satu jika kedua input yang diberikan sama-sama berlogika 1, sehingga konfigurasi ini dapat dikatakan sebagai konfigurasi AND.

Untuk percobaan Rangkaian 2, divariasi dengan cara merangkai kedua push button PB1 dan PB2 secara parallel, sedangkan rangkaian yang lainnya sama dengan Rangkaian 1. Setelah supply dihubungkan dan kedua push button tidak ditekan, lampu tidak menyala. Kemudian salah satu PB ditekan dan lampu langsung menyala, begitu pula untuk PB yang lain. Hal yang sama juga terjadi saat kedua PB tersebut ditekan secara bersama-sama. Hal ini disebabkan karena rangkaian bercabang saat sebelum melewati switch, sehingga apabila salah satunya saja ditekan atau dalam kondisi ON, maka arus akan mengalir menuju ke coil dan mengaktifkan relay tersebut, sehingga kontaktor akan menjadi tertutup dan dapat menyalakan lampu. Prinsip ini juga dapat dikatakan sebagai logika OR, dimana cukup salah satu dari input berlogika 1, maka output akan berlogika 1.

Untuk percobaan Rangkaian 3, rangkaian divariasi dengan menggunakan dua buah kontaktor sekaligus yaitu R1-1 dan R1-2, dimana kedua kontaktor ini masih diatur dengan satu buah coil yang dihubungkan dengan sebuah push button. Pemasangan kontaktor dibuat berbeda, yakni salah satunya dengan konfigurasi Normally Open, sedangkan yang lain dengan konfigurasi Normally Close. Setelah supply dihubungkan, lampu 1 langsung menyala sebelum PB ditekan. Kemudian saat PB tersebut ditekan, lampu 2 menyala sedangkan lampu 1 yang menyala menjadi mati. Hal ini dikarenakan, salah satu kontaktor telah dipasang secara normally close, sehingga saat coil masih belum aktif (tidak dialiri arus), salah satu kontaktor telah close-loop dan arus akan mengalir untuk menyalakan lampu pertama. Hal yang berlainan terjadi pada kontaktor yang dipasang secara normally open. Kemudian saat PB1 ditekan, kontaktor yang sebelumnya terbuka menjadi terhubung dan menyalakan lampu kedua, sedangkan lampu pertama mati dikarenakan kontaktor yang sebelumnya tertutup menjadi terbuka.

Untuk percobaan Rangkaian 4, merupakan rangkian Self Conservative. Saat supply dinyalakan, lampu masih belum menyala. Lalu PB1 ditekan, lampu menyala terus bahkan ketika PB1 sudah tidak di-hold, lampu masih tetap menyala. Kemudian saat PB2 ditekan, barulah lampu tersebut mati. Mengapa demikian? Hal ini dikarenakan kondisi awal dari PB1 yang terbuka, dan kontaktor R1-1 yang juga masih terbuka, sehingga tidak ada arus yang dapat mengalir ke coil. Kemudian saat PB1 di-ON-kan, seketika coil menjadi aktif karena arus dapat mengalir ke coil karena disaat yang sama PB2 juga sudah tertutup. Namun saat PB1 kembali OFF, lampu masih tetap menyala dikarenakan arus masih tetap dapat mengalir melalui kontaktor R1-1 yang telah tertutup sehingga coil tetap aktif. Konfigurasi ini akan menyebabkan relay akan aktif secara permanen dan tidak lagi dipengaruhi oleh PB1, karena PB1 berfungsi sebagai pentrigger saja. Untuk dapat memutus arus yang melewati coil, maka PB2 -yang selama ini masih tetap ON- akan ditekan sehingga seketika arus yang melewati coil terputus dan lampu tersebut akan mati karena kontaktor R1-3 kembali menjadi Normally Open.

Kesimpulan :

• Relay merupakan sebuah saklar otomatis yang bekerja bedasarkan prinsip elektromagnet.
• Rangkaian logika dasar dapat disusun dengan menggunakan relay. Dengan memvariasi rangkaian dan memanfaatkan konsep dasar relay, dapat dibentuk rangkaian logika dasar AND dan OR, serta rangkaian logika dasar lainnya.

Kunjungi link dibawah ini:

http://mekatronika.pens.ac.id/

http://pens.ac.id/