Sensor Dan Tranduser

Sensor proximity merupakan sensor atau saklar yang dapat mendeteksi adanya target jenis logam dengan tanpa adanya kontak fisik. Biasanya sensor ini tediri dari alat elektronis solid-state yang terbungkus rapat untuk melindungi dari pengaruh getaran, cairan, kimiawi, dan korosif yang berlebihan. Sensor proximity dapat diaplikasikan pada kondisi penginderaan pada objek yang dianggap terlalu kecil atau lunak untuk menggerakkan suatu mekanis saklar.

Sensor Magnet atau disebut juga relai buluh, adalah alat yang akan terpengaruh medan magnet dan akan memberikan perubahan kondisi pada keluaran. Seperti layaknya saklar dua kondisi (on/off) yang digerakkan oleh adanya medan magnet di sekitarnya. Biasanya sensor ini dikemas dalam bentuk kemasan yang hampa dan bebas dari debu, kelembapan, asap ataupun uap.

3. Sensor Sinar

Sensor sinar terdiri dari 3 kategori. Fotovoltaic atau sel solar adalah alat sensor sinar yang mengubah energi sinar langsung menjadi energi listrik, dengan adanya penyinaran cahaya akan menyebabkan pergerakan elektron dan menghasilkan tegangan. Demikian pula dengan Fotokonduktif (fotoresistif) yang akan memberikan perubahan tahanan (resistansi) pada sel-selnya, semakin tinggi intensitas cahaya yang terima, maka akan semakin kecil pula nilai tahanannya. Sedangkan Fotolistrik adalah sensor yang berprinsip kerja berdasarkan pantulan karena perubahan posisi/jarak suatu sumber sinar (inframerah atau laser) ataupun target pemantulnya, yang terdiri dari pasangan sumber cahaya dan penerima.

4. 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. Jenis objek yang dapat diindera diantaranya adalah: objek padat, cair, butiran maupun tekstil.

5). Sensor Tekanan

Sensor tekanan - sensor ini memiliki transduser yang mengukur ketegangan kawat, dimana mengubah tegangan mekanis menjadi sinyal listrik. Dasar penginderaannya pada perubahan tahanan pengantar (transduser) yang berubah akibat perubahan panjang dan luas penampangnya.

6). Sensor Kecepatan

Proses penginderaan sensor kecepatan merupakan proses kebalikan dari suatu motor, dimana suatu poros/object yang berputar pada suatu generator akan menghasilkan suatu tegangan yang sebanding dengan kecepatan putaran object. Kecepatan putar sering pula diukur dengan menggunakan sensor yang mengindera pulsa magnetis (induksi) yang timbul saat medan magnetis terjadi.

7). Sensor Penyandi (Encoder)

Sensor Penyandi ( Encoder ) digunakan untuk mengubah gerakan linear atau putaran menjadi sinyal digital, dimana sensor putaran memonitor gerakan putar dari suatu alat. Sensor ini biasanya terdiri dari 2 lapis jenis penyandi, yaitu; Pertama, Penyandi rotari tambahan ( yang mentransmisikan jumlah tertentu dari pulsa untuk masing-masing putaran ) yang akan membangkitkan gelombang kotak pada objek yang diputar. Kedua, Penyandi absolut ( yang memperlengkapi kode binary tertentu untuk masing-masing posisi sudut ) mempunyai cara kerja sang sama dengan perkecualian, lebih banyak atau lebih rapat pulsa gelombang kotak yang dihasilkan sehingga membentuk suatu pengkodean dalam susunan tertentu.

8). Sensor Suhu

Terdapat 4 jenis utama sensor suhu yang umum digunakan, yaitu thermocouple (T/C)- lihat gambar 1.6, resistance temperature detector (RTD), termistor dan IC sensor. Thermocouple pada intinya terdiri dari sepasang transduser panas dan dingin yang disambungkan dan dilebur bersama, dimana terdapat perbedaan yang timbul antara sambungan tersebut dengan sambungan referensi yang berfungsi sebagai pembanding. 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, kelinearan, stabilitas dan reproduksibilitas. Termistor adalah resistor yang peka terhadap panas yang biasanya mempunyai koefisien suhu negatif, karena saat suhu meningkat maka tahanan menurun atau sebaliknya. Jenis ini sangat peka dengan perubahan tahan 5% per C sehingga mampu mendeteksi perubahan suhu yang kecil. Sedangkan IC Sensor adalah sensor suhu dengan rangkaian terpadu yang menggunakan chipsilikon untuk kelemahan penginderanya. Mempunyai konfigurasi output tegangan dan arus yang sangat linear.

2. Transduser berasal dari kata “traducere” dalam bahasa Latin yang berarti mengubah. Sehingga transduser dapat didefinisikan

sebagai suatu peranti yang dapat mengubah suatu energi ke

bentuk energi yang lain.

Dari sisi pola aktivasinya, transduser dapat dibagi menjadi dua,

yaitu:

1). Transduser pasif, yaitu transduser yang dapat bekerja bila mendapat energi tambahan dari luar.

Contohnya adalah thermistor. Untuk mengubah energi panas menjadi energi listrik yaitu tegangan listrik, maka thermistor harus dialiri arus listrik. Ketika hambatan thermistor berubah karena pengaruh panas, maka tegangan listrik dari thermistor juga berubah.

2). Transduser aktif, yaitu transduser yang bekerja tanpa tambahan energi dari luar, tetapi menggunakan energi yang akan diubah itu sendiri.

Contohnya adalah termokopel. Ketika menerima panas, termokopel langsung menghasilkan tegangan listrik tanpa membutuhkan energi dari luar.

Pemilihan suatu transduser sangat tergantung kepada kebutuhan

pemakai dan lingkungan di sekitar pemakaian. Untuk itu dalam

memilih transduser perlu diperhatikan beberapa hal di bawah ini:

1. Kekuatan, maksudnya ketahanan atau proteksi pada beban lebih.

2. Linieritas, yaitu kemampuan untuk menghasilkan karakteristik

masukan-keluaran yang linier.

3. Stabilitas tinggi, yaitu kesalahan pengukuran yang kecil dan

tidak begitu banyak terpengaruh oleh faktor-faktor lingkungan.

4. Tanggapan dinamik yang baik, yaitu keluaran segera mengikuti masukan dengan bentuk dan besar yang sama.

5. Repeatability, yaitu kemampuan untuk menghasilkan kembali

keluaran yang sama ketika digunakan untuk mengukur besaran yang sama, dalam kondisi lingkungan yang sama.

6. Harga. Meskipun faktor ini tidak terkait dengan karakteristik

transduser sebelumnya, tetapi dalam penerapan secara nyata seringkali menjadi kendala serius, sehingga perlu juga dipertimbangkan.

Sistem Jaringan Distribusi Spindel

Jaringan distribusi spindel merupakan saluran kabel tanah tegangan menengah (SKTM) yang penerapannya sangat cocok di kota – kota besar.

Adapun operasi sistem jaringan sebagai berikut :

  a. Dalam keadaan normal semua saluran digardu hubung (GH) terbuka sehingga semua SKTM beroperasi radial.

 b. Dalam keadaan normal saluran ekspress tidak dibebani dan dihubungkan dengan rel di gardu hubung dan digunakan sebagai pemasok cadangan dari gardu hubung.

  c.Bila salah satu seksi dari SKTM mengalami gangguan, maka saklar beban di kedua ujung seksi yang terganggu dibuka. Kemudian seksi – seksi sisi gardu induk (GI) mendapat suplai dari GI, dan seksi – seksi gardu hubung mendapat suplai dari gardu hubung melalui saluran ekspress.

Sistem jaringan distribusi spindel sangat cocok untuk memenuhi kebutuhan – kebutuhan antara lain :

      a.    Peningkatan keandalan atau kontinuitas pelayanan sistem. 

      b.    Menunukan atau menekan rugi – rugi akibat gangguan.

    c.    Sangat baik untuk mensuplai daerah beban yang memiliki kerapatan beban yang cukup tinggi.

      d.    Perluasan jaringan mudah dilakukan.

   

   > Hubungan Singkat

Menurut VDE 0100 3 N g 3 hubung singkat didefinisikan sebagai berikut :

Hubung singkat ialah suatu hubungna yang terjadi karena adanya kesalahan – kesalahan antara bagian – bagian yang bertegangan kerja, sebagai akibat tidak adanya suatu tahanan guna pada lingkaran arus dimana kesalahan tersebut terjadi.

Untuk selanjutnya hubung singkat akan sering disingkat dengan huruf – huruf h.s.

Sebab – sebab hubung singkat.

      a)    Disebabkan adanya isolasi yang tembus/rusak karena tidak tahan terhadap tegangan lebih, baik yang disebabkan oleh tegangan lebih dalam (akibat manipulasi/switching) atau tegangan lebih luar (akibat petir) maupun karena isolasi tersebut telah tua/usang.  

     b)    Adanya pengaruh – pengaruh mekanis yang menyebabkan antaran putus dan mengenai phase/ phase – phase lainnya seperti akibat angin, layang – layang maupun akibat galian – galian yang kurang hati – hati dan lain – lainnya. 

       c)    Disebabkan binatang seperti tikus, kalong, lowak, ular dan lain – lain.

Macam – macam jenis hubung singkat.

  A.    Menurut besarnya tahanan pada tempat hubung singkat, dibeda – bedakan :

1) Hubung singkat penuh, Disini h.s. tersebut bersifat metalik

2)  Hubung singkat busur api. Disini tahanan h. S. Dibatasi oleh besarnya busur api listrik yang besarnya dapat beberapa ratus Ohm.

  B.    Menurut jumlah phase yang terkena h.s dibeda – bedakan :

1) Hubung singkat 3 (tiga) phase

2) Hubung singkat 2 (dua) phase

3) a. Hubung singkat 1 (satu) phase, bila hubung dengan titik nol/netral bersifat kaku.

  b. Hubung singkat melalui kumparan petersen dan ini tidak disebut h.s tetapi hubung tanah.

4) Hubung tanah ganda (melalui kumparan petersen atau tidak) bersifat h.s 2 (dua) phase disertai hubung tanah.

Simbol - Simbol Listrik

Simbol yang digunakan untuk menyajikan komponen listrik dan elektronika industri dapat dipertimbangkan dari bentuk tulisan cepat (shorthand). Penggunaan simbol-simbol tersebut cenderung membuat diagram rangkaian lebih sederhana, lebih mudah dibaca dan dimengerti. Berikut informasi dari simbol-simbol instalasi listrik :

Peer to peer system

Artikel - Half Effect Sensor

Sensor efek Hall dirancang untuk merasakan adanya objek magnetis, biasanya magnet permanen. Digunakan untuk mensinyal posisi komponen. Karena keakuratannya dalam merasakan posisi, sensor efek hall adalah jenis alat sensor yang populer. Dibawah merupakan gambar elemen hall bekerja .

Keterangan gambar :
1. Elektron
2. Sensor Hall atau Elemen Hall
3. Magnet
4. Medan Magnet
5. Power Source

Elemen Hall adalah bahan semikonduktor yang kecil, tipis dengan irisan rata. Apabila arus dilewatkan melalui irisan dan tidak ada medan magnet, tegangan output yang dihasilkan adalah nol. Apabila magnet dibawa menutup bahan semi konduktor, lintasan arus terganggu. Distorsi ini menyebabkan elektron dipaksa ke bagian sisi kanan bahan yang menghasilkan tegangan antara sisi alat. Alat efek Hall menggunakan dua terminal untuk penguatan dan dua terminal untuk tegangan output.

Rangkaian terintegrasi digital efek Hall (Digital Hall-Effect Integrated Circuits = Ics) digunakan pada saklar primity, dapat dibayangkan sebagai saklar mekanis yang memungkinkan arus mengalir ketika hidup (ON) dan menghalangi arus ketika mari (OFF). Sensor efek Hall digital dapat digunakan untuk mengukur kecepatan. Ketika magnet melewati sensor, saklar Hall aktif dan denyut atau pulsa akan terbentuk. Dengan mengukur frekuensi pulsa, kecepatan poros dapat ditentukan. Lihat gambar 4-32(a).

Transduser analogi efek Hall mengeluarkan sinyal terus-menerus berbanding lurus dengan medan magnet yang dirasakan. Sensor analogi efek Hall dapat digunakan untuk merasakan posisi. Karena magnet bergerak maju mundur, maka medan yang terlihat oleh sensor menjadi negatif pada saat mencapai kutub utara dan positif pada saat mencapai kutub selatan. Lihat gambar 4-32(b).

Pengukuran Tegangan Hall

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

VH = IB / ned
 
Keterangan :
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
n adalah kerapatan elektron pembawa

Sengatan Kejutan Listrik (Sengatan Listrik)

Kejutan listrik Adalah gejala terjandinya aliran arus listrik melalui tubuh dengan magnituda tertentu yang dapat memberikan efek - efek yang membahayakan atau mencederai.

Ada tiga faktor listrik yang terlibat dalam kecelakaan listrik adalah tahanan, tegangan dan arus. 

1. Bahwa tahanan listrik (R) adalah kebalikan dari aliran atau arus pada rangkaian dan diukur dalam ohm.
"Makin rendah tahanan badan makin besar potensi kecelakaan terkena sengatan listrik". Dan kelembapan dapat merendahkan tahanan kulit, sehingga intensitas sengatan listrik akan lebih besar apabila tangan basah.

2. Bahwa voltase (v) adalah tekanan yang menyebabkan aliran arus listrik pada rangkaian dan diukur dalam satuan yang disebut volt(v).
Biasanya tegangan di atas 30 volt dianggap bahaya.

3. Bahwa arus listrik (I) adalah banyaknya aliran elektron pada suatu rangkaian dan diukur dalam ampere (A).
Umumnya, setiap arus di atas 0.005 A atau 5 mA dianggap bahaya. Lintasan arus melewati tubuh adalah faktor lain yang mempengaruhi efek sengatan listrik. Misalnya, arus dari tangan ke kaki, lewat jantung dan bagian pusat sistem saraf, adalah jauh lebih bahaya dibandingkan dengan sengatan listrik antara dua titik pada lengan yang sama.