Aplikasi Pengukuran Tekanan Udara Dengan Sensor Tekanan udara (MPXA6115A6U)
1. Tujuan[kembali]
a.Memahami tentang sensor tekanan udara (MPX) pada pengukuran tekanan udara.
b. mampu memahami rangkaian.
c. mampu mnegaplikasikan rangkaian pada proteus.
Tugas 3 terinspirasi dari tekanan udara pada balon helium dari Bab 3, gambar 3.15 halaman 79 Buku Chemistry by Chang and Gold
2. Alat dan bahan[kembali]
A. Sensor Tekanan MPXA6115A6UPada dasarnya sensor tekanan MPX adalah sebuah sensor tekanan yang sudah dilengkapi dengan rangkaian pengkondisi sinyal dan temperatur kalibrator yang membuat sensor ini stabil terhadap perubahan suhu.B. Resistor
Resistor merupakan komponen elektronik yang memiliki dua pin dan didesain untuk mengatur tegangan listrik dan arus listrik. Resistor mempunyai nilai resistansi (tahanan) tertentu yang dapat memproduksi tegangan listrik di antara kedua pin dimana nilai tegangan terhadap resistansi tersebut berbanding lurus dengan arus yang mengalir, berdasarkan persamaan hukum Ohm.
C. GroundGrounding listrik adalah suatu sistem instalasi listrik yang bisa meniadakan beda potensial sebagai pelepasan muatan listrik berlebih pada suatu instalasi listrik dengan cara mengalirkannya ke tanah sehingga istilah sehari hari yang sering digunakan yaitu pentanahan atau arde. Cara kerja sensor pir adalah ketika tangan berada di depan sensor maka sensor akan menangkap pancara sinar inframerah pasif yang berada pada tangan dengan suhu yang berbeda dengan suhu lingkungan sekitarnya menyebab material pyroelectric bereaksi menghasilkan arus listrik karena adanya energi.
D. VoltMotorVoltmeter merupakan alat ukur yang berfungsi untuk mengukur besar tegangan listrik yang ada di suatu rangkaian listrik.E. MotorMotor adalah motor listrik yang memerlukan suplai tegangan arus searah pada kumparan medan untuk diubah menjadi energi gerak mekanik. Kumparan medan pada motor disebut stator (bagian yang tidak berputar) dan kumparan jangkar disebut rotor (bagian yang berputar).
F. Power(Bisa berupa baterai maupun dari sumber listrik yang sudah di sesuaikan dengan rangkaian)
G. Operational Amplifier
Op-Amp (Operational Amplifier) – Operational Amplifier atau lebih dikenal dengan istilah Op-Amp adalah salah satu dari bentuk IC Linear yang berfungsi sebagai Penguat Sinyal listrik. Sebuah Op-Amp terdiri dari beberapa Transistor, Dioda, Resistor dan Kapasitor yang terinterkoneksi dan terintegrasi sehingga memungkinkannya untuk menghasilkan Gain (penguatan) yang tinggi pada rentang frekuensi yang luas.
3. Dasar Teori[kembali]
A. Sensor Tekanan MPXA6115A6U
Pada rangkaian ketiga ini, saya meggunakan op-amp sebagai penguat. Sensor yang digunakan tetap sensor tekanan MPX. Sensor seri mengintegrasikan on-chip, op amp bipolar sirkuit dan network resistor film tipis untuk memberikan sinyal output tinggi dan kompensasi suhu. Bentuk kecil faktor dan keandalan tinggi dari integrasi chip membuat tekanan ada pilihan yang logis dan ekonomis untuk perancang sistem. Pemilihan sensor ini didasari kemampuannya yang mempunyai tingkat error yang sangat kecil, yaitu 1,5%.
symbol proteus
B. ResistorResistor merupakan komponen elektronik yang memiliki dua pin dan didesain untuk mengatur tegangan listrik dan arus listrik. Resistor mempunyai nilai resistansi (tahanan) tertentu yang dapat memproduksi tegangan listrik di antara kedua pin dimana nilai tegangan terhadap resistansi tersebut berbanding lurus dengan arus yang mengalir, berdasarkan persamaan hukum Ohm:
- Symbol Resistor:
-
Jenis-jenis resistor di antaranya adalah:
• Resistor yang nilainya tetap.
• Resistor yang nilainya dapat diatur, resistor Jenis ini sering disebut juga dengan variable resistor ataupun potensiometer.
• Resistor yang nilainya dapat berubah sesuai dengan intensitas cahaya, resistor jenis ini disebut dengan LDR atau Light Dependent Resistor.
• Resistor yang nilainya dapat berubah sesuai dengan perubahan suhu, resistor jenis ini disebut dengan PTC (Positive Temperature Coefficient) dan NTC (Negative Temperature Coefficient).
C. Ground
- Grounding listrik adalah suatu sistem instalasi listrik yang bisa meniadakan beda potensial sebagai pelepasan muatan listrik berlebih pada suatu instalasi listrik dengan cara mengalirkannya ke tanah sehingga istilah sehari hari yang sering digunakan yaitu pentanahan atau arde. Cara kerja sensor pir adalah ketika tangan berada di depan sensor maka sensor akan menangkap pancara sinar inframerah pasif yang berada pada tangan dengan suhu yang berbeda dengan suhu lingkungan sekitarnya menyebab material pyroelectric bereaksi menghasilkan arus listrik karena adanya energi.
- Symbol Ground :
D. Volt Meter Digital
Voltmeter merupakan alat ukur yang berfungsi untuk mengukur besar tegangan listrik yang ada di suatu rangkaian listrik. Biasanya, ketika Anda akan menggunakan alat ini, Anda akan menemukan tulisan milivolt (mV), voltmeter (V), mikrovolt, dan juga kilovolt (kV). Tahukah Anda? Alat ini memiliki batasan ukuran yaitu nilai maksimum tegangan yang bisa diukur oleh alat itu. Jika pengukuran melebihi batas yang ditentukan, otomatis alat itu akan rusak.
E. Motor- Motor adalah motor listrik yang memerlukan suplai tegangan arus searah pada kumparan medan untuk diubah menjadi energi gerak mekanik. Kumparan medan pada motor disebut stator (bagian yang tidak berputar) dan kumparan jangkar disebut rotor (bagian yang berputar).
F. Operational Amplifier
Op-Amp (Operational Amplifier) – Operational Amplifier atau lebih dikenal dengan istilah Op-Amp adalah salah satu dari bentuk IC Linear yang berfungsi sebagai Penguat Sinyal listrik. Sebuah Op-Amp terdiri dari beberapa Transistor, Dioda, Resistor dan Kapasitor yang terinterkoneksi dan terintegrasi sehingga memungkinkannya untuk menghasilkan Gain (penguatan) yang tinggi pada rentang frekuensi yang luas. Dalam bahasa Indonesia, Op-Amp atau Operational Amplifier sering disebut juga dengan Penguat Operasional.
4. Percobaan[kembali]
- A. Prosedur Perakitan
- 1.Siapkan alat dan bahan di library Proteus.
- 2.Letakkan segala bahan yang sudah di siapkan tadi pada posisi yang diinginkan.
- 3.lalu hubungkan setiap komponen yang sudah di letakkan tadi. Jangna sampai salah karena jika salah makan sensor tidak akan nerkerja optimal.
- 4.Ubah nilai resistor 1(R1) menjadi 1k, resistor 2(R2) menjadi 3k, resistor 3(R3) menjadi 10k, dan resistor 4 (R4) menjadi 10k.
- B. Rangkaian Simulasi
- 1.Foto Rangkaian
2. Prinsip Kerja- Udara masuk melalui sensor tekanan yang diteruskan ke hambatan R1. Setelah masuk maka arus diteruskan ke hambatan R2 untuk diteruskan ke komparator. Hambatan R3 dan R4 berfungsi untuk meneruskan arus yang berasal dari R1 dan R2 . Penguatan arus yang masuk dari inverting komparator lalu masuk ke motor dan menghasilkan gerak mekanis sehingga motor bergerak. Arus yang masuk ke Kaki inverting dari amplifier berfungsi untuk meneruskan arus ke ground. Sehingga arus dari motor akan diteruskan ke groud yang mana tekanan udara nya dapat terukur di voltmeter oleh sensor. Jika semakin besar tekanan udara yang masuk, maka semakin besar pula output yang dikeluarkan. Sehingga pada voltmeter ke -3 yakni yang terhubung oleh komparator yang akan masuk ke motor memiliki tekanan yang lebih besar dari voltmeter sebelumnya yang terhubung setelah R2. Semakin besar tekanan maka semakin besar output yang dihasilkan.
5. Video[kembali]
6. Link Download[kembali]
Tidak ada komentar:
Posting Komentar