Upload
muzaki-kurniawan
View
373
Download
15
Embed Size (px)
Citation preview
BAB I
“SENSOR PROXIMITY”
Sensor proximity merupakan suatu komponen yang berfungsi untuk
mendeteksi ada atau tidaknya suatu objek. Sensor proximity dapat mendeteksi
keberedaan benda disekitarnya tanpa ada kontak fisik dengan benda tersebut. Cara
kerja sensor proximity ini yaitu dengan memancarkan medan elektromagnetik dan
mencari perubahan bentuk medan elektromagnetik pada saat benda di deteksi. Contoh
medan elektromagnetik yang sering digunakan yaitu sinar infra merah. Jika benda
telah terdeteksi maka sinyal infra red tersebut akan merubah bentuk sinyal dan
mengirimkan sinyal kembali ke sensor dan memberitahukan bahwa di depan sensor
terdapat benda. Target sensor yang berbeda-beda juga membutuhkan jenis sensor
proximity yang berbeda pula. Contohnya sensor fotolistrik kapasitif akan cocok
dengan target yang mempunyai benda berbahan dasar plastik sedangkan sensor
proximity induktif akan mendeteksi benda berbahan dasar logam.
Jarak maksimum sensor proximity yang bisa terdeteksi dinamakan dengan
nominal range. Beberapa sensor perlu diatur untuk penyesuaian nominal range nya
atau dibuatkan list untuk batas kerja jarakya.
Sensor proximity ini memiliki keunggulan dalam hal kemampuan yang tinggi
dan umur pakai yang lama karena sensor ini tidak ada bagian mekanisnya yang kotak
langsung dengan objek. Kontak sensor secara langsung sering dihindari dalam sistem
otomatis karena bagian-bagian mana saja tidak disentuh sehingga sensor lebih awet.
Standar Industri Jepang (JIS) mendefinisikan proximity sensor dalam JIS C
8201-5-2 (tegangan rendah switch gear dan gear kontrol, Bagian 5: rangkaian
perangkat Pengendalian dan elemen switching, Bagian 2: sensor Proximity), yang
sesuai dengan IEC 60947-5-2 penjabaran terhadap switch deteksi non-kontak posisi.
JIS memberikan nama umum "proximity sensor" untuk semua sensor yang
menyediakan deteksi non-kontak dari objek target yang dekat atau dalam sekitar
sensor, dan mengklasifikasikan mereka sebagai induktif, kapasitif, ultrasonik,
fotolistrik, magnet, dll.
Fungsi Sensor Proximity
Mendeteksi suatu objek
Mengukur dimensi suatu objek
Merespons objek dengan cepat
Menghitung banyaknya objek
Pemeriksaan objek
Mendeteksi objek yang berukuran kecil
Selain itu ada juga fungsi yang tersirat yaitu sebagai pengontrol suatu sistem
yang menggunakan sensor proximity. Dan juga fungsi lainnya yaitu untuk keamanan
sistem.
Tipe Sensor Proximity
1. Berdasarkan Objek yang dideteksi terdiri dari:
Induktif Proximity
Tipe proximity yang bekerja berdasarkan perubahan induktansi
apabila ada objek metal/logam yang berada dalam cakupan wilayah kerja
sensor. Tipe ini hanya dapat mendeteksi benda logam saja dengan jarak
deteksi maksimum sebesar 6 cm. Bahan dasar logam sangat
mempengaruhi kemampuan pendeteksian sensor.
Kapasitif Proximity
Tipe proximity yang bekerja berdasarkan perubahan kapasitas objek
yang berada pada cakupan daerah kerja sensor. Tipe ini dapat mendeteksi
semua jenis benda dan memiliki jarak maksimum 2 cm.
2. Berdasarkan konfigurasi input & output
Proximity ada yang disuply dengan tegangan DC, AC atau AC/DC.
Sedangkan outputnya adalah NO, NC, atau NO/NC dengan 2 (dua) kabel atau
3 (tiga) kabel. Berdasarkan konfigurasi input & outputnya terdiri dari :
Current sourcing output ( PNP )
Ketika sensor tidak aktif, output bernilai logika nol. Ketika sensor aktif,
output bernilai logika satu.
Current sinking output ( NPN )
Ketika sensor tidak aktif, output bernilai logika satu. Ketika sensor aktif,
output bernilai logika nol.
Standar Pengindraan Obyek
Sebuah objek penginderaan yang berfungsi sebagai acuan untuk mengukur
kinerja dasar, dan yang terbuat dari bahan tertentu dan memiliki bentuk yang
ditentukan dan dimensi.
Jenis Pemasangan Proximity
1. Flush / Shielded
Flush merupakan cara pemasangan atau penanaman sensor proximity di dalam
bahan metal. Pada tipe pemasangan ini hampir seluruh sensor dibenamkan
dalam metal. Sehingga fluks magnet terkonsentrasi di bagian tengah sensor.
2. Non-Flush / Unshielded
Flush merupakan cara pemasangan atau penanaman sensor proximity di luar
bahan metal dan diberi jarak dengan benda-benda disekitarnya.
Histeresis (Travel Differential)
Sehubungan dengan jarak antara obyek penginderaan standar dan Sensor,
perbedaan antara jarak di mana Sensor beroperasi dan jarak di mana ulang Sensor.
Waktu Respon
t1: Interval dari titik ketika standar penginderaan objek bergerak ke daerah
penginderaan dan mengaktifkan Sensor, ke titik ketika output berubah ON.
t2: Interval dari titik ketika objek penginderaan standar bergerak keluar dari daerah
Sensor penginderaan ke titik ketika output Sensor berubah OFF.
Respon Frekuensi
Jumlah pengulangan deteksi yang dapat menjadi output per detik ketika objek
penginderaan standar berulang kali dibawa ke kedekatan. Lihat diagram terlampir
untuk metode pengukuran.
Jarak Deteksi
Jarak deteksi adalah jarak dari posisi referensi (permukaan referensi) untuk
operasi yang diukur ketika
obyek standar penginderaan
bergerak. Setiap tipe sensor
proximity mempunyai jarak
maksimum deteksi yamg
berbeda-beda.
Pengaturan jarak/sensitifitas
Mengatur jarak/sensitifitas sensor dari permukaan referensi agar penggunaan
stabil, termasuk pengaruh
suhu dan tegangan, ke posisi
objek. Setiap tipe sensor
proximity mempunyai design
pengatur jarak/sensitifitas
yang berbeda-beda.
Simbol
BAB II
“APLIKASI SENSOR PROXIMITY”
A. Pengisi Botol Otomatis
1. Prototype
2. Komponen
• 4 Sensor Proximity Capacitive
• Sistem Control (Microcontoller atau PLC)
• Kran Air
• Motor Konveyor
3. Flowchart
Start
Konfigurasi port sensor
Deklarasi variabel
Motor Konveyor Berputar
Kondisi sensor 1B dan 2B “Aktif”
Motor Konveyor Berhenti
Tombol “Start”
Input sensor B
Kran air “Aktif”
Ya
Ya
Tidak
1 2
Kondisi sensor 1A dan 2A “Aktif”
Kran air “Aktif”
Input sensor A
Tidak
Kran air “Stop”
Tunda 2 detik
Stop
Motor Konveyor Berputar 3 detik
Tombol “Stop” Ditekan
Sistem Berhenti
Ya
Tidak
1 2
4. Program
a. Assembly
$mod51org 00h
start: mov P1,#00hclr P2.0clr P2.1jb P0.0,runsjmp start
run: setb P2.0jb P0.1,sensor1Bsjmp run
sensor1B: jb P0.2,sensor2Bsjmp sensor1B
sensor2B: clr P2.0setb P2.1jb P0.3,sensor1Asjmp sensor2B
sensor1A: jb P0.4,sensor2Asjmp sensor2A
sensor2A: clr P2.1call delaysetb P2.0call delaysjmp run
delay: mov R7,#150del1: mov R6,#100del2: mov R5,#75del3: cjne R5,del3
cjne R6,del2cjne R7,del1ret
end
b. Progammable Logic Control
B. Mendeteksi Air Susu dalam Wadah
LAMPIRAN“DATA SHEET SENSOR PROXIMITY CAPACITIVE”