Sensor Cahaya

Sensor Cahaya

Sensor Cahaya adalah sebuah komponen elektronika yang menerima intensitas cahaya dirubah menjadi sinyal listrik.

dengan alur semakin besar intensitas yang dibaca sensor semakin besar juga sinyal listrik yang dikeluarkan.

Contoh Sensor Cahaya Yang Ada Disekitar Kita
  1. Remote Televisi 
  2. Lampu Penerangan Jalan Automatis 
  3. Smart Phone


Jenis-jenis Sensor Cahaya

    Pada umumnya jenis Sensor Cahaya dibagi menjadi 2 tipe, yaitu : 
    1. Sensor Cahaya Fotovoltaic (Solar Cell/Fotocell)
    2. Sensor Cahaya Fotoconductiv


    1. Sensor Cahaya Fotovoltaic (Solar Cell/Fotocell)

      Pada tipe Fotovoltaic berfungsi sebagai menerima sinyal matahari dan dirubah menjadi arus listrik dengan tegangan DC (Direct Current). 
       
      Semakin besar Intensitas Sinar Matahari maka semakin besar juga arus listrik yang dihasilkan. 
       

      Bahan Solar Cell :

      1. Silicon 
      2. Cadmium Sullphide
      3. Gallium Arsenide
      4. Selenium

        Cara Kerja Sensor Cahaya Fotovoltaic 

        Prinsip Kerja Sensor Cahaya Solar Cell

        Ketika Solar Cell Menerima Cahaya dari matahari, Depletion Layer akan berkurang dan Elektron akan berpindah dengan melalui hubungan "P-Type dan N-Type"

        Besarnya Output Arus yang dihasilkan sebanding denga perpindahan elektron yang menerima banyaknya intensitas cahaya

        2. Sensor Cahaya Fotokonductiv

        Pada sensor cahaya tipe Fotokonductiv berfungsi ketika menerima intensitas cahaya kemudian dirubah menjadi perubahan konductivitas

        Konductivitas adalah perubahan hambatan atau resistansi, ketika semakin besar intensitas cahaya yang diterima

        Maka Konductivitas (resistansi) akan semakin besar

        Bahan Fotokonductiv :

        • Cadmium selenoide 
        • Cadmium sulfide


        Jenis-jenis Sensor Cahaya Fotokonductiv :

        • A. LDR (Light Dependent Resistor).
        • B. Photo Dioda
        • C. Photo Transistor
        • D. Sensor Infrared / Inframerah (IR)
        • E. Sensor UltraViolet

        A. LDR (Light Dependent Resistor)

        Pengertian Sensor Cahaya Tipe LDR (Light Dependent Resistor)

        LDR adalah sensor cahaya yang memiliki 2 wiring output, ketika kedua wiring output tersebut memiliki resistansi yang dapat berubah sesuai dengan intensitas cahaya yang diterimanya.


        Cara Kerja Sensor LDR adalah Ketika nilai resistansi kedua wiring output LDR semakin rendah apabila intensitas cahya yang diterima oleh LDR semakin tinggi.

        Simbol LDR 

        Symbol LDR

        Rangkaian Sensor Cahaya LDR 

        Rangkaian Sensor Cahaya LDR

        B. Photo Dioda

        Berfungsi untuk mengubah intensitas cahaya menjadi konduktivitas dioda didalam katoda dan anoda.Fotodiode mirip dengan dioda pada umummya

        Perbedaan yang mencolok pada fotodiode ini adalah dipasangnya sebuah lensa pemfokus sinar agar memfokuskan sinar jatuh pada pertemuan ”pn”.

        Cara Kerja Photo Dioda 

        Ketika Sinar Cahaya Matahari Jatuh Pada sensor Photodiode menyebabkan arus elektron berpindah ke enerhi yang tinggi. 

        Kemudian Elektron menuju keluar dari valensi band meninggalkan hole.

        Simbol Photo Dioda

        Symbol Photo Dioda

        Rangkaian Sensor Cahaya Photo Dioda

        Rangkaian Sensor Cahaya Photo Dioda

        C. Photo Transistor

        Sensor Cahaya tipe Photo Transistor

        Photo transistor adalah suatu transistor yang memiliki resistansi antara kaki kolektor dan emitor dapat berubah sesuai intensitas cahaya yang diterimanya.

        Photo transistor memiliki 2 terminal output dengan nama Emitor dan Colektor, ketika nilai resistansi emeitor dan kolektro tersebut menuju rendah apabila intensitas cahaya yang diterima photo transistor semakin tinggi.

        Simbol Photo Transistor
        Pengertian dan Fungsi Photo Transistor


        D. Sensor Infrared / Inframerah (IR)

        Pengertian Sensor Infrared (IR)

        Sensor inframerah (IR) adalah perangkat elektronik yang mengukur dan mendeteksi radiasi inframerah di lingkungan sekitarnya.

        IR tidak terlihat oleh mata manusia, karena panjang gelombangnya lebih panjang dari cahaya tampak (meskipun masih pada spektrum elektromagnetik yang sama). 

        Apa pun yang memancarkan panas (segala sesuatu yang memiliki suhu di atas sekitar lima derajat Kelvin ) mengeluarkan radiasi inframerah.

        Ada dua jenis sensor inframerah: aktif dan pasif. 

        Sensor Inframerah Aktif memancarkan dan mendeteksi radiasi inframerah.

        Sensor inframerah pasif (PIR) hanya mendeteksi radiasi inframerah dan tidak memancarkannya dari LED.

        E. Sensor Cahaya Ultra Violet


        Sensor cahaya ultraviolet merupakan sensor cahaya yang hanya merespon perubahan intensitas cahaya ultraviolet yang mengenainya. 

        Sensor cahaya ultraviolet ini akan memberikan perubahan besaran listrik pada saat menerima perubahan intensitas pancaran cahaya ultraviolet.

        Baca selengkapnya »
        Pengertian Sensor Tekanan Atau Pressure Sensor

        Pengertian Sensor Tekanan Atau Pressure Sensor

        Sebelum memahami apa itu Sensor Tekanan anda harus tahu arti dari Tekanan itu sendiri.

        Tekanan adalah ekspresi gaya yang diberikan pada permukaan per satuan luas.

        Biasanya untuk mengukur tekanan cairan, udara, dan gas lainnya.

        Satuan Tekanan adalah Pascal (Pa). Ini setara dengan satu "Newton per meter kuadrat", dan ini adalah daftar tekanan yang sering dipakai Industri indonesia :
        • Bar
        • PSI (Pound per Square Inch)
        • Mpa (Megapascal)
        • kg/cm²
        • Kpa (Kilopascal) satuan tekanan udara

          Pengertian Sensor Tekanan dan Jenisnya
          Sensor Tekanan

          Bagaimana Cara Kerja Sensor Tekanan?

          Sensor Tekanan adalah mengubah tekanan menjadi sinyal listrik kecil yang dikirim dan ditampilkan.

          Atau Sensor Tekanan mendeteksi tekanan dan dapat menentukan jumlah tekanan dengan mengukur muatan listrik.

          Sensor Tekanan bekerja menggunakan efek Piezoelektrik.

          Piezoelektrik adalah saat suatu bahan menciptakan muatan listrik sebagai respons terhadap stres.

          Stres ini biasanya berupa tekanan tetapi bisa memutar, menekuk, atau getaran.

          Sinyal yang dikeluarkan oleh sensor tekanan umumnya ada 2 yaitu:
          • Sinyal 4-20 mA
          • Sinyal 0-5 Volts

              Jenis-jenis Sensor Tekanan

              Pada umumnya jenis sensor tekanan banyak dalam hal bentuk sesuai aplikasi yang dibutuhkan

              tetapi pada umumnya jenis Sensor Tekanan ada 3 jenis, berikut pengertian 3 jenis sensor tersebut :

              1. Sensor Pengukur Tekanan Gauge Pressure

              Sensor ini mengacu pada nilai tekanan, ketika nilai tekanan terbaca kontroller adalah 0 psi yang aslinya terbaca adalah 14.7 psi dan itu benar.

              Karena 14.7 psi adalah tekanan Atmosfir

              Sensor tekanan akan menunjukkan tekanan "positif" ketika berada di atas tekanan atmosfer dan "negatif" ketika berada di bawah tekanan atmosfer.

              2. Sensor Pengukuran Tekanan Absolut (Absolut Pressure Sensor)

              Sensor jenis ini mengukur tekanan 0 (nol) vakum tekanan (PSI atau tidak ada tekanan)

              dengan acuan tekanan Atmosfir 101,325 kPa (14PSI)

              jika anda ingin membaca tekanan yang lebih rendah dari tekanan Atmosfer, sensor jenis ini tepat anda gunakan.

              3. Sensor Pengukuran Tekanan Diferensial (Differential Pressure sensor)

              Sensor ini bekerja dengan mengukur 2 perbedaan sensor H (High) L (Low), nilai dari perbedaan tekanan tersebut yang menjadi hasil dari Sensor Diferensial.

              Biasanya digunakan untuk mengataui level air pada sebuah tabung tertutup.

              anda bisa membaca lebih banyak pengertian tentang Jenis-jenis sensor

              Contoh Aplikasi Sensor Tekanan pada Industri

              1. Untuk Ketel Steam Uap Pada Pabrik Gula

              Pada industri Gula ketel steam uap ini bisa dikatakan jantungnya pada industri tersebut

              karena steam yang dihasilkan oleh ketel dimanfaatkan untuk proses memasak gula dan juga bisa

              menjadi pembangkit listrik untuk memutar sebuah turbin uang dan menuju generator kemudian menjadi sebuah listrik

              yang menggerakan elektro motor yang mendukung proses produksi

              Peranan Sensor Tekanan adalah untuk mengukur nilai tekanan steam tersebut agar operator atau sistem bisa menjaga

              Nilai tekanan tersebut agar tidak turun hingga batas yang diinginkan proses

              2. Untuk Mengetahui Level Air Pada Drum Uap Boiler

              Dengan adanya Sensor Tekanan yang jenis Diferensial Pressure Transmitter atau sering disebut DP Transmitter

              Dengan adanya perbedaan tekanana tersebut bisa mengetahui level air didalam drum.

              Perbedaan tekanan tersebut akan mengeluarkan sinyal 4-20mA atau 0-5V menuju kontroller atau PLC

              Agar bisa memproses atau membaca sinyal tersebut dijadikan digital dan ditampilkan pada display

              3. Untuk Pengaman Pada Turbin Uap PLN

              Sensor Tekanan sangat penting untuk mengamankan Turbin Uap ketika nilai dari tekanan tersebut dibawah maupun diatas nilai standart turbin

              Kontroller akan membaca nilai tersebut untuk mematikan turbin atau hanya berupa alarm ketika nilai tekanan dibawah nilai settingan.

              Dan sebaliknya ketika nilai tekanan diatas batas ambang setingan kontroller, biasanya untuk membuka sebuah safety valve

              untuk mengamankan nilai tekanan tidak melebihi settingan.

              itu beberapa contoh yang saya alami dan banyak di industri menggunakan sensor tersebut.

              Konversi Nilai Satuan Tekanan (Bar)

              1 bar berapa psi?
              1 Bar = 14,503 psi
              1 bar berapa kg/cm²?
              1 Bar = 1,019 kg/cm²
              1 bar berapa MPa?
              1 Bar = 0.1 Mpa
              1 bar berapa kPa?
              1 Bar = 100 kPa
              1 bar berapa atm?
              1 Bar = 1,01325 atm
              1 bar berapa meter?
              1 Bar = 1 M

              Konversi Nilai Satuan Tekanan (Psi)

              1 Psi berapa Bar?
              1 Psi = 0.069 Bar
              1 Psi berapa kg/cm²?
              1 Psi = 0.07 kg/cm²
              1 Psi berapa MPa?
              1 Psi = 0,00689476 Mpa
              1 Psi berapa kPa?
              1 Psi = 6,9 kPa
              1 Psi berapa atm?
              1 Psi = 0,068046 atm

              Konversi Nilai Satuan Tekanan (kg/cm²)

              1 kg/cm² berapa Bar?
              1 kg/cm² = 0,980665 Bar
              1 kg/cm² berapa Psi?
              1 kg/cm² = 14,2233 Psi
              1 kg/cm² berapa MPa?
              1 kg/cm² = 0,0980665 Mpa
              1 kg/cm² berapa kPa?
              1 kg/cm² = 98,0665 kPa
              1 kg/cm² berapa atm?
              1 kg/cm² = 0,967841 atm

              Konversi Nilai Satuan Tekanan (kPa)

              1 kPa berapa Bar?
              1 kPa = 0,01 Bar
              1 kPa berapa Psi?
              1 kPa = 0,145038 Psi
              1 kPa berapa MPa?
              1 kPa = 0,001 Mpa
              1 kPa berapa kg/cm²?
              1 kPa = 0,0101972 kg/cm²
              1 kPa berapa atm?
              1 kPa = 0,00986923 atm

              Konversi Nilai Satuan Tekanan (MPa)

              1 MPa berapa Bar?
              1 MPa = 10 Bar
              1 MPa berapa Psi?
              1 MPa = 145,038 Psi
              1 MPa berapa kPa?
              1 MPa = 1000 kPa
              1 MPa berapa kg/cm²?
              1 MPa = 10,1972 kg/cm²
              1 MPa berapa atm?
              1 MPa = 9,86923 atm

              Konversi Nilai Satuan Tekanan (atm)

              1 atm berapa Bar?
              1 atm = 1,01325 Bar
              1 atm berapa Psi?
              1 atm = 14,6959 Psi
              1 atm berapa kPa?
              1 atm = 101,325 kPa
              1 atm berapa kg/cm²?
              1 atm = 1,03323 kg/cm²
              1 atm berapa MPa?
              1 atm = 0,101325 MPa

              Semoga bermanfaat artikel yang saya buat ini.
              Baca selengkapnya »
              Pengertian Sensor Suhu | Temperature Sensor

              Pengertian Sensor Suhu | Temperature Sensor

              Sensor Suhu atau Temperature Sensor adalah sebuah komponen Elektronika yang bertipe aktif atau pasif yang mengukur nilai dari perubahan suhu atau temperature disekitar komponen tersebut

              dan menghasilkan signal elektrikal dengan linier sesuai dengan pembacaan suhu yang direspon komponen tersebut secara kontinu dan real time.

              Nama lain dari Sensor Suhu bisa disebut Transduser

              Fungsi dan Aplikasi Sensor Suhu 

              Pengertian Sensor Suhu Industri 4.0

              Dalam dunia industri Sensor Suhu berfungsi sebagai monitoring secara real time dan kontinu keadaan perubahan suhu mesin atau sebuah zat yang mendukung proses produksi tersebut.

              Untuk Aplikasinya sebagai berikut: 
              • Sebagai Pengaman Mesin, dengan mengetahui nilai suhu pada mesin tersebut maka dibuat sebuah rangkaian kontrol ketika suhu mencapai batas tertentu untuk mematikan mesin tersebut.
              • Sebagai Monitoring Suhu Air, Untuk operator pada industri ini sangat penting karena proses ada sebuah proses produksi yang menjaga suhu pada air tersebut. 

              Cara Kerja Sensor Suhu Hingga Tampil Pada Display

              Prinsip Kerja Sensor Suhu secara umum komponen yang mengukur nilai suhu sekitar dirubah ke sinyal listrik. 

              Sinyal listrik tersebut yang sering dipakai adalah
              • Sinyal listrik 4 - 20mA 
              • Sinyal listrik 1 - 5V 
              • Sinyal listrik 0 - 10V  
              Dari jenis sinyal listrik diatas kita memerlukan sebuah kontroller untuk memproses sinyal tersebut hingga tampil pada Display.

              Janis-jenis Sensor Suhu Pada Industri

              Ada 4 jenis sensor suhu: 
              1. Sensor Suhu RTD ( Resistance Temperature Detectors ) 
              2. Sensor Suhu Termokopel (Thermocouple)
              3. Sensor Suhu Thermistors
              4. Sensor Suhu Semiconductor
              Dari 4 Jenis Sensor Suhu tersebut ada 2 jenis banyak kita jumpai pada industri yaitu RTD dan Thermocouples. 

              1. Sensor Suhu RTD ( Resistance Temperature Detectors )

              Berfungsi untuk mengubah suhu menjadi resistansi (ohm) listrik yang sebanding lurus dengan perubahan suhu.
               
              Semakin tinggi suhu yang terukur, resistansinya semakin besar juga.

              Banyak yang kurang tahu tentang RTD karena di indonesia biasanya di sebut dengan PT100 padahal itu tipe pilihan dari RTD. 

              Terdapat berbagai tipe RTD: 
              • PT100 
              • PT1000

              Bahan Pembuatan RTD 

              Material ini sangat penting anda ketahui karena banyak dipasaran banyak yang jual dengan harga murah tetapi meterialnya jelek. 

              Berikut daftar material RTD dimulai dari yang terbaik 
              1. Platina ( platinum 3850 ppm / K, dimana kenaikan 0.385 Ohm per 1 °C ) 
              2. Emas 
              3. Perak 
              4. Nikel 
              5. Tembaga 

              Karakter dan Wiring RTD

              Sensor Suhu RTD PT100 pada suhu 0°C maka nilai hambatanya 100 Ohm, dan nilai dari 1°C adalah 1,969 Ohm. 

              Range dari PT100 adalah -150 sampai 1000°C. 

              Contoh jika PT100 berada pada suhu 100°C maka nilai hambatanya 138,50 Ohm 

              Sensor Suhu RTD PT1000 sama halnya dengan PT100 tapi nilai hambatanya lebih tinggi, dimana pada suhu 0°C nilai hambatanya 1000 Ohm dan 1°C adalah 19,69 Ohm. 

              Range sama -150 sampai 1000°C.

              Wiring RTD PT100 ada 3 macam semakin banyak jumlah wire ( kabel ) maka semakin akurat

              Jenis Wiring PT100 : 

              • 2 Wire ( 2 wiring kabel ) 
              • 3 Wire ( 3 Wiring Kabel ) 
              • 4 Wire ( 4 Wiring Kabel )

              Jadi ketika anda menggunakan Sensor Suhu PT100 menggunakan 2 Wire pada pembacaan suhu pengukuran real adalah 100°C sedangakan di controller kok 98°C

              Beda lagi jika menggunakan 3 Wire maka di Controller akan menampilkan display suhu 99°C 

              Nah ini yang paling akurat menggunakan 4 Wire, pembacaan pada pengukuran suhu dengan controller display yang terbaca berbanding lurus menjadi 100°C.

              Kelebihan Sensor Suhu RTD - PT100

              • Tingkat Akurasi pengukuran yang tinggi. 
              • Sinyal yang perubahanya linier
              • Respon perubahan yang cepat

              Kekurangan Sensor Suhu RTD - PT100

              • Harga relatif mahal 
              • Panjang kabel (jangkauan ) yang lebih pendek dari pada thermocouple
              • Resistansi yang rendah 
              • Rentan pada kerusakan mekanis
              • Perlu catu daya
              • Rentan terhadap sinyal noise
              • Jika rusak tidak bisa diperbaiki
              • Jika ada kabel yang terkelupas menyebabkan pembacaan error

              2. Sensor Suhu Termokopel ( Thermocouple )

              Thermocouple terbuat dari sepasang transduser panas dan dingin yang disambungkan kemudian dilebur bersama, yang menyebabkan timbul perbedaan antara sambungan tersebut dengan sambungan referensi yang berfungsi sebagai pembanding.

              Jadi ada sebuah perbedaan transduser panas dan dingin yang perbedaan tersebut menjadi nilai pengukuran suhu oleh Termokopel.

              Jenis Termokopel dan Bahan Pembuatanya

              Menurut standar ISA MC96.1, termokopel dapat ditunjuk dengan kombinasi huruf yang berbeda seperti "E", "J", "K", "T", "S", "R". Empat dari kombinasi kawat termokopel yang paling populer hampir selalu diidentifikasi dengan nama dagangnya:
              • Termokopel Type E adalah kombinasi Chromel (Nickel-Chromium) dan Constantan (Copper-Nickel).
              • Termokopel Type J adalah kombinasi dari Besi dan Constantan.
              • Termokopel Type K adalah kombinasi dari Chromel (Nickel-Chromium) dan Alumel (Nickel Aluminium).
              • Termokopel Type T adalah kombinasi dari Tembaga dan Constantan.
              • Termokopel Type S adalah kombinasi dari Platinum 10% rhodium dan Platinum.
              • Termokopel Type R adalah kombinasi dari Platinum 13% rhodium dan Platinum.
              Range Pengukuran Sensor Suhu Termokopel:
              • Termokopel Type E adalah 0 - 800°C
              • Termokopel Type J adalah 0 - 750°C 
              • Termokopel Type K adalah 0 - 1100°C
              • Termokopel Type T adalah -185 - 300°C
              • Termokopel Type S adalah 0 - 1550°C
              • Termokopel Type R adalah 0 - 1600°C
              Kelebihan Sensor Suhu Termokopel
              1. Respon terhadap perubahan yang cepat 
              2. Cocok untuk pengukuran jarak jauh  
              3. Harga Murah 
              Kekurangan Sensor Suhu Termokopel
              1. Memerlukan kabel kusus termokopel untuk menghindari noise atau suhu external
              2. Kemungkinan sensitivitas terhadap sinyal noise
              3. Kebutuhan akan instrumen sekunder
              4. Perlu menghindari persimpangan antara logam yang berbeda
              5. Ketidakmampuan untuk mengukur suhu secara akurat dalam rentang yang sempit

              3. Sensor Suhu Termistor (Thermistors)

              Termistor adalah termometer tahanan, mirip dengan Resistance Temperature Detector (RTD) dan digunakan untuk pengukuran suhu . Ini terdiri dari resistor non-logam yang digunakan sebagai elemen penginderaan suhu.

              termistor ini terutama berlaku dalam pengukuran suhu presisi, kontrol suhu, dan kompensasi suhu, terutama dalam kisaran suhu yang lebih rendah -100°C hingga +300°C.

              Perbedaan antara Thermistor dan Resistance Temperature Detectors (RTD)

              Perbedaan pertama, bahwa hambatan listrik dari resistor yang digunakan dalam termistor bervariasi secara non-linear sehubungan dengan suhu. 

              perbedaan kedua, Elemen penginderaan yang digunakan dalam termistor terdiri dari keramik atau polimer, sedangkan RTD menggunakan logam murni sebagai elemen penginderaannya.

              Bahan Sensor Suhu Termistor

              Alat ini dibuat dari bahan-bahan seperti campuran logam oksida seperti mangan, nikel, kobalt, dan besi yang disinter. 

              Daya tahannya berkisar dari 0,4 ohm hingga 75 mega-ohm.

              Jenis Sensor Suhu Termistor 

              1. Positive Temperature Coefficient Thermistor (PTC)
              2. Negative Temperature Coefficient Thermistor (NTC)
              Positive Temperature Coefficient Thermistor (PTC)
              Semakin tinggi pengukuran suhu maka nilai resistansi / hambatan semakin tinggi (+)  hingga aliran listrik menjadi 0 karena batasan maksimum hambatan. 

              Negative Temperature Coefficient Thermistor (NTC)
              Sebaliknya semakin tinggi pengukuran suhu maka nilai resistansi akan menurun (-), ketika suhu mencapai nilai maksimum. 

              Maka Hambatan akan 0 dan aliran listrik akan semakin besar sesuai tegangan yang diijinkan.

              Aplikasi Sensor PTC dan NTC 
              • Biasanya sensor suhu sering digunakan pada rangkaian elektronik seperti AC
              • Thermistor juga biasanya digunakan untuk membatasi lonjakan arus disuatu rangkaian elektronik
              • Thermistor juga dapat digunakan untuk melindungi komponen lainnya dengan cara memutus aliran listrik.

              4. Sensor Suhu Semiconductor

              Sensor suhu Semiconduktor adalah komponen elektronika yang memiliki fungsi untuk mengubah besaran suhu menjadi besaran listrik dalam bentuk tegangan.

              Teknologi ini banyak digunakan dalam perangkat elektronik dan teknologi IC

              Karakteristik linier, ukuran kecil, dan biaya rendah adalah keunggulan dari teknologi ini

              Memiliki jangkauan maksimal operasi suhu antara -55 ºC sampai +150 ºC.





              Baca selengkapnya »
              Pengertian Sensor dan Jenis-jenis Sensor Dikupas Secara tuntas

              Pengertian Sensor dan Jenis-jenis Sensor Dikupas Secara tuntas

              Ketika saya ingin membuat program sebuah automasi didalam keseluruhan system automation tak luput dengan namanya Sensor.

              Teringat dengan kata-kata tersebut, saya ingin belajar juga mendalami semua hal tentang sensor dengan menulis artikel ini.

              Apa Itu Sensor ?

              Sensor adalah sebuah komponen elektronika yang membacara atau merubah sebuah satuan besaran seperti fisik, suhu, tekanan, listrik, gerak, kecepatan.

              Dan besaran lainya yang mencakup seperti manusia, dalam hal ini saya berfikir manusia adalah mempunyai sensor terbanyak dan terakurat sampai meninggal.

              Kenapa Diciptakanya Sensor ?

              Dalam pemikiran saya manusia menyiptakan sebuah sensor tujuanya hanya satu, yaitu mesin atau sebuah proses sistem yang menyerupai atau menggantikan peran manusia.

              dalam hal ini saya tidak setuju tetapi dalam hal bisnis ini dibutuhkan, jadi saya harus mengenal lebih dalam sensor.

              Dengan tujuan yang berbeda untuk tidak menyamakan fungsi manusia tersebut.

              Satu Mesin Minimal Ada Berapa Sensor ?

              Dari pengalaman saya sebuah mesin sederhana seperti konveyor untuk membawa sebuah benda atau tebu jika di pabrik gula.

              Terdapat hanya Sensor Limit Switch yang berfungsi sebagai pengaman Konveyor tersebut.

              ketika konveyor tersebut mengalami masalah pada jalur rantainya, dan menyebabkan rantai konvetor tersebut terhentak-hentak.

              Hingga menyentuh Sensor Limit Switch kemudian memberhentikan rangkaian control yang berfungsi untuk menggerak motor konveyor tersebut.

              Cara Mudah Memahami Tipe Sensor

              Sangat mudah untuk membedakan tipe sensor karena hanya terdapat 2 Jenis tipe Sensor yaitu Sensor tipe Pasif dan Sensor tipe Aktiv

              Sensor Pasif adalah Rangkaian elektronika di dalam sensor tersebut bisa memerlukan sebuah power supply atau tidak dan wiringnya seri menjadi satu dengan signal output.

              Misalnya, termokopel yang menghasilkan output tegangan sendiri ketika terkena panas.

              Sensor Aktif adalah rangkaian elektronika di dalam komponen sensor tersebut mempunyai tempat power supply sendiri untuk memproses hinga menjadi signal output.

              Misalnya, tegangan output 1 - 10VDC atau arus keluaran seperti 4 - 20mA DC.
              Ciri - ciri Sensor Pasif
              1. Wiring pada Sensor tersebut hanya 2 wire atau 2 terminal saja.
              2. Wiringnya Looping atau Close Loop dengan Power Supply ( Seri )
              3. Sensor akan mati jika ada wiring Seri dengan sensor tersebut putus atau belum terkoneksi
              Ciri - ciri Sensor Aktif
              1. Wiring 4 Wire atau 4 terminal diamana 2 ( Signal + dan - ) kemudian 2 lagi ( Power + dan - )
              2. Sensor tidak akan mati jika terputus singal + atau -

              Pengertian Sensor Analog

              Sensor Analogadalah Sensor yang dapat menghasilkan sinyal atau tegangan output secara kontinu atau terus-menerus yang sebanding lurus dengan nilai yang diukur.

              Misalnya, Temperatur, Kecepatan, Tekanan, Tegangan dan lain sebagainya bisa disebut analog karena lebih cenderung pengukuran secara kontinu.

              Saya beri contohnya, anda mengukur suhu cairan didalam gelas menggunakan termometer atau termokopel yang terus menerus merespons perubahan suhu cairan tersebut.

              Sensor Analog mengeluarkan sinyal-sinyal yang sangat kecil nilainya dari micro-volt (uV) ke milli-volt (mV)

              sinyal analog biasanya memiliki respons yang lambat dan / atau akurasi rendah.

              Sinyal analog juga dapat dengan mudah diubah menjadi sinyal tipe digital untuk digunakan dalam sistem mikrokontroler dengan menggunakan konverter analog-ke-digital, atau ADC.

              Pengertian Sensor Digital

              Sensor Digital adalah sensor yang menghasilkan sinyal output digital diskrit atau voltage yang artinya menghasilkan sinyal keluaran Biner dalam bentuk logika "1" atau logika "0", ("ON" atau "OFF").

              Sinyal Digital hanya menghasilkan nilai diskrit (non-kontinu) yang dapat dikeluarkan sebagai "bit" tunggal.

              Misalnya, sensor rpm yang tipe proximity sensor yang dipasang pada poros motor mesin industri, bertujuan untuk melihat nilai real kecapatan motor tersebut.

              Prinsip kerja proximity sensor adalah logika 1 (ON) dan 0 (OFF) di poros motor dikasih sebuah cam sensor proximity.

              ketika sensor terkana cam maka nilai 1 dan tidak terkena cam maka 0, maka akan dihitung berapa kali ON selama 1 detik maka itu adalah kecepatan motor.

              anda bisa membaca lebih lengkapnya pada artikel Proximity Sensor

              Sensor Digital mempunyai kelebihan dalam akurasi yang tinggi dibandingkan dengan Sensor Analog.

              Jenis-jenis Sensor

              jenis-jenis sensor

              1. Sensor Suhu - Temperature Sensor

              Sensor suhu adalah perangkat elektronik yang mengukur suhu lingkungannya dan mengubah data input menjadi data elektronik untuk merekam, memantau, atau mengubah suhu sinyal.
              Artikel - Pengertian Sensor Suhu

              2. Sensor Tekanan - Pressure Sensor

              sensor tekanan adalah instrumen yang terdiri dari elemen sensitif tekanan untuk menentukan tekanan aktual yang diterapkan pada sensor (menggunakan prinsip kerja yang berbeda) dan beberapa komponen untuk mengubah informasi ini menjadi sinyal keluaran.
              Pengertian Sensor Tekanan Atau Pressure Sensor

              3. Sensor Kecepatan - Accelerometer

              Accelerometer adalah suatu sensor yang dipakai untuk mengukur kecepatan suatu benda atau objek. Accelerometer dapat mengukur percepatan dinamis dan juga statis.
              Pengertian Sensor Proximity, kemampuan sensor dan cara setting sensing

              4. Sensor Cahaya - Light Sensor

              Sensor cahaya adalah perangkat pasif yang mengubah "energi cahaya" ini apakah terlihat atau di bagian infra merah dari spektrum menjadi output sinyal listrik. Sensor cahaya lebih dikenal sebagai "Perangkat Fotoelektrik" atau "Sensor Foto" karena mengubah energi cahaya (foton) menjadi listrik (elektron).
              Pengertian Sensor Cahaya

              5. Sensor Suara - Sound Sensor

              sensor suara adalah salah satu jenis modul yang digunakan untuk memperhatikan suara. Secara umum, modul ini digunakan untuk mendeteksi intensitas suara. Aplikasi modul ini terutama mencakup sakelar, keamanan, serta pemantauan. Keakuratan sensor ini dapat diubah untuk kemudahan penggunaan.

              6. Sensor Aliran - Flow Sensor

              Sensor aliran adalah alat yang digunakan untuk mengukur laju aliran instan atau jumlah gas atau cairan yang melewati pipa. Flow meter juga dikenal dengan nama lain, seperti pengukur aliran, indikator aliran, meteran cair, dll. Tergantung pada industri tertentu.

              7. Sensor Ultrasonik

              Sensor ultrasonik adalah perangkat elektronik yang mengukur jarak objek target dengan memancarkan gelombang suara ultrasonik, dan mengubah suara yang dipantulkan menjadi sinyal listrik. Gelombang ultrasonik bergerak lebih cepat dari kecepatan suara yang dapat didengar (yaitu suara yang dapat didengar manusia).

              8. Sensor Giroskop - Gyroscope Sensor

              Sensor giroskop adalah alat yang dapat mengukur dan mempertahankan orientasi dan kecepatan sudut suatu benda. Ini lebih maju dari akselerometer. Ini dapat mengukur kemiringan dan orientasi lateral objek sedangkan accelerometer hanya dapat mengukur gerakan linier.

              9. Sensor Posisi - Hall Effect Sensor

              Sensor Efek Hall atau Hall Effect Sensor adalah sensor yang dapat mengubah informasi magnetik menjadi sinyal listrik untuk pemrosesan rangkaian elektronik selanjutnya. Sensor Efek Hall ini sering digunakan sebagai sensor untuk mendeteksi kedekatan (proximity), mendeteksi posisi (positioning), mendeteksi kecepatan (speed), mendeteksi pergerakan arah (directional) dan mendeteksi arus listrik (current sensing).

              10. Sensor Kelembapan - Humidity Sensor

              Sensor Kelembaban atau Humidity Sensor merupakan sensor yang digunakan untuk mendeteksi tingkat kelembaban suatu lokasi. Pengukuran Tingkat Kelembaban ini sangat penting untuk pengamatan lingkungan di suatu wilayah, diagnosa medis ataupun di penyimpanan produk-produk yang sensitif.

              11. Sensor Berat - Load Cell

              Sel Beban atau Load Cell adalah jenis sensor yang digunakan untuk mengukur berat. Input dari Load Cell ini adalah gaya atau tekanan sedangkan outputnya adalah nilai tegangan listrik.

              12. Sensor Tegangan - Voltage Sensor

              Sensor tegangan adalah sensor yang digunakan untuk menghitung dan memantau jumlah tegangan pada suatu objek.

              Semoga bermanfaat tulisan artikel tentang SENSOR yang saya buat ini, tulis komentar dibawah jika ada pertanyaan yang kurang mengerti pada artikel saya ini.
              Baca selengkapnya »
              Pengertian Limit Switch Untuk Industri 4.0

              Pengertian Limit Switch Untuk Industri 4.0

              Pengertian Limit Switch Untuk Industri 4.0

              Apa itu Limit Switch?

              Limit Switch adalah sebuah alat elektronika digunakan secara otomatis mendeteksi keberadaan benda secara mekanik, untuk memutuskan atau menghubungkan arus listrik. 

              Bisa dikatakan untuk memulai awal pergerakan benda dan membatasi akhir pergerakan benda.

              Mempunyai 3 terminal untuk wiring, terdapat Common, Normaly Close, dan Normaly Open. 

              Prinsip Kerja Limit Switch

              Limit Switch yang digunakan dalam aplikasi industri adalah perangkat elektromekanis yang terdiri dari aktuator mekanik yang terhubung ke serangkaian kontak listrik. 

              Ketika suatu benda datang dalam kontak fisik dengan aktuator, gerakan pendorong aktuator menghasilkan kontak listrik dalam sakelar untuk menutup (ON) atau membuka (OFF) koneksi arus listriknya.

              Saklar batas menggunakan gerakan mekanis pendorong aktuator untuk mengontrol atau mengubah kondisi sakelar listrik yang awalnya N/O menjadi N/C dan sebaliknya tergantung anda wiringnya.

              Fungsi Limit Switch

              Dalam dunia industri peran komponen Limit Switch ini sering sekali digunakan dalam sebuah mesin proses produksi, seperti di pabrik gula berguna sebagai pengaman sebuah konveyor biasanya disebut Cane Cerrier. 

              Ketika rantai konveyor tersebut mengalami masalah maka rantai akan naik dan menyentuh Limit Switch untuk memberhentikan elektro motor yang menggerakan konveyor tersebut.

              berikut contoh aplikasi limit switch yang sering digunakan: 
              • Untuk otomatis lampu pada panel listrik, ketika pintu panel listrik dibuka maka secara automatis lampu akan menyala dan sebaliknya, jika ditutup lampu akan mati.
              • Pada mesin otomatis untuk mengetahui posisi Up/Down. 
              • Untuk Gerbang Otomatis yang menggunakan motor, ketika gerbang menutup full akan menyentuh limit switch untuk memberhentikan motor listrik. 
               

              Wiring Koneksi Listrik Limit Switch

              Untuk wiring sangat mudah seperti Wiring Push Button, ada sumber dan Out gampanganya begitu, Outnya anda bisa memilih kontak NC atau NO sesuai kebutuhkan yang ada. 

              Perlu di ingat setiap merek memiliki perbedaan wiring jadi harus melihat manualnya didalam pembelian limit switch biasanya disertakan, berikut contoh gambar wiring Limit Switch 
              Pengertian Limit Switch Untuk Industri 4.0
              Pin 13 dan 14 adalah kontak NO (Normaly Open)
              Pin 21 dan 22 adalah kontak NC (Normalu Close)

              Semoga artikel ini bermanfaat bagi pembaca dan jangan lupa komentar dibawah jika ada pertanyaan. 
              Baca selengkapnya »
              Pengertian  Sensor Proximity, kemampuan sensor dan cara setting sensing.

              Pengertian Sensor Proximity, kemampuan sensor dan cara setting sensing.

                    Sensor Proximity adalah sensor yang berfungsi sebagai deteksi benda yang berdasarkan jarak benda tersebut yang sudah disensing atau diataur jaraknya yang mengikuti sepesifikasi dari sensor proximity tersebut.
              Pengertian Proximity sensor dan cara setting



              Prinsip Kerja Sensor Proximity

              Sensor Proximity mendeteksi kehilangan magnetik karena arus yang dihasilkan pada permukaan konduktif oleh medan magnet eksternal.

              Medan magnet AC dihasilkan pada koil deteksi, dan perubahan impedansi akibat arus yang dihasilkan pada objek logam terdeteksi.

              Metode lain termasuk Sensor pendeteksi Aluminium, yang mendeteksi komponen fase frekuensi, dan Sensor Semua Logam, yang menggunakan koil yang berfungsi untuk mendeteksi hanya komponen yang berubah dari impedans.

              Ada juga Sensor Pulsa-respons, yang menghasilkan arus eddy dalam pulsa dan mendeteksi perubahan waktu pada arus eddy dengan tegangan yang diinduksi dalam koil.

              Jenis-Jenis Sensor Proximity

              Sensor Proximity Inductive

              Sensor Induktif ini mendeteksi target besi, baja ringan idealnya lebih tebal dari satu milimeter. Mereka terdiri dari empat komponen utama: inti ferit dengan kumparan , osilator , pemicu Schmitt , dan penguat output.

              Jika sensor memiliki konfigurasi normal open , outputnya adalah sinyal ON ketika target memasuki zona penginderaan. Dengan biasanya tertutup , outputnya adalah sinyal OFF dengan hadir target.

              Output kemudian dibaca oleh unit kontrol eksternal (PLC - Progammable Logic Control, pengontrol gerak, smart drive) yang mengubah status on dan off sensor menjadi informasi yang dapat digunakan.

              Sensor induktif biasanya diberi peringkat berdasarkan frekuensi, atau siklus hidup / mati per detik. Kecepatan mereka berkisar dari 10 hingga 20 Hz di ac, atau 500 Hz hingga 5 kHz di dc.

              Karena keterbatasan medan magnet, sensor induktif memiliki rentang penginderaan yang relatif sempit - dari fraksi milimeter hingga rata-rata 60 mm - meskipun produk khusus dengan rentang yang lebih panjang tersedia.

              Sensor Proximity Capacitive

              Sensor kedekatan kapasitif dapat mendeteksi target logam dan non-logam dalam bentuk bubuk, butiran, cair, dan padat. Ini, bersama dengan kemampuan mereka untuk merasakan melalui bahan-bahan nonferrous, membuatnya ideal untuk pemantauan kaca mata, deteksi level cairan tangki, dan pengenalan level bubuk hopper.

              Dalam Sensor Kapasitif, dua pelat konduksi (pada potensi yang berbeda) ditempatkan di kepala penginderaan dan diposisikan untuk beroperasi seperti kapasitor terbuka. Udara bertindak sebagai insulator; saat istirahat ada sedikit kapasitansi antara dua piring.

              Seperti sensor induktif, pelat ini dihubungkan ke osilator, pemicu Schmitt, dan penguat output. Ketika target memasuki zona penginderaan, kapasitansi dari dua pelat meningkat, menyebabkan perubahan amplitudo osilator, pada gilirannya mengubah keadaan pemicu Schmitt, dan menciptakan sinyal keluaran.

              Sensor Proximity Photoelectric

              Sensor fotoelektrik sangat fleksibel sehingga dapat memecahkan sebagian besar masalah yang ditimbulkan oleh indra industri. Karena teknologi fotolistrik telah maju begitu pesat, mereka sekarang biasanya mendeteksi target dengan diameter kurang dari 1 mm, atau dari jarak 60 m.

              Namun, semua sensor fotoelektrik terdiri dari beberapa komponen dasar: masing-masing memiliki sumber cahaya emitor (Light Emitting Diode, laser diode), fotodioda atau penerima fototransistor untuk mendeteksi cahaya yang dipancarkan, dan elektronik pendukung yang dirancang untuk memperkuat sinyal penerima. Emitor, kadang-kadang disebut pengirim, mentransmisikan sinar cahaya tampak atau inframerah ke penerima yang mendeteksi.

              Sensor Proximity Through-beam

              Sensor fotolistrik through-beam memiliki aplikasi komersial dan industri. Di rumah, misalnya, mereka mendeteksi penghalang di jalur pintu garasi; sensor telah menyelamatkan banyak sepeda dan mobil dari kehancuran.

              Objek pada konveyor industri, di sisi lain, dapat dideteksi di mana saja antara emitor dan penerima, selama ada celah antara objek yang dipantau, dan lampu sensor tidak "membakar" mereka.

              Sensor Proximity Retro-reflective

              Sensor retro-reflektif memiliki jarak penginderaan fotoelektrik terpanjang berikutnya, dengan beberapa unit yang mampu memonitor jangkauan hingga 10 m. Beroperasi serupa dengan sensor sinar-melalui tanpa mencapai jarak penginderaan yang sama, output terjadi ketika sinar konstan rusak.

              Tetapi alih-alih rumah terpisah untuk emitor dan penerima, keduanya terletak di perumahan yang sama, menghadap ke arah yang sama. Emitor menghasilkan sinar laser, inframerah, atau cahaya tampak dan memproyeksikannya ke reflektor yang dirancang khusus, yang kemudian membelokkan berkas kembali ke penerima. Deteksi terjadi ketika jalur cahaya rusak atau terganggu.

              Sensor Proximity Diffuse

              Pemancar dan penerima sensor difus terletak disenor yang sama atau housing yang sama. Tetapi target bertindak sebagai reflektor, sehingga deteksi cahaya terpantul dari Reflektor

              Emitor mengirimkan seberkas cahaya (paling sering inframerah berdenyut, terlihat merah, atau laser) yang berdifusi ke segala arah, mengisi area deteksi.

              Target kemudian memasuki area dan membelokkan bagian balok kembali ke penerima. Deteksi terjadi dan output dihidupkan atau dimatikan (tergantung pada apakah sensor menyala atau gelap) ketika cahaya yang cukup jatuh pada penerima.

              Sensor difus dapat ditemukan di wastafel kamar mandi umum, tempat mereka mengontrol keran otomatis.

              Sensor Proximity Ultrasonic

              Sensor Ultrasonik digunakan dalam banyak proses produksi otomatis. Mereka menggunakan gelombang suara untuk mendeteksi objek, sehingga warna dan transparansi tidak memengaruhi mereka (meskipun tekstur ekstrim mungkin).

              Ini membuatnya ideal untuk berbagai aplikasi, termasuk deteksi jangka panjang kaca bening dan plastik, pengukuran jarak, fluida kontinu dan kontrol level butiran, dan kertas, lembaran logam, dan susun kayu.

              Pada Sensor Proximity biasa terdapat sepefisikasi sebagai berikut : 
              • Jarak Sensing 
              • Histerisis
              • Target sensing Standart
              • Catu daya ( Tegangan Operasi )
              • Frekuensi Respon
              • Connection

              Cara Setting Sensor Proximity


              Jarak Sensing 

                   Jarak sensing ini biasanya tertara pada spesifikasi semua sensor proximity yang harus dipenuhi karna jika tidak dipenuni maka sensor tidak akan mensensing atau mendeteksi jika ada barang yang lewat, jarak sensing biasanya antar 4 mm - 25 mm dimana satuan milimiter karna jaraknya dekat dan biasanya ini digunakan untuk menghitung RPM motor, jadi jarak yang harus disetting tidak boleh melebihi 4mm tapi tenang ada nilai histerisisnya. 
              Cara Mengatur Jarak Sensing Proximity
              Dari gambar diatas maka ditentukan rumus jika sobat punya proximity dengan jarak sensing 4 mm : 
              SN = 4 mm 
              SA = 4 x 70 % 
                    = 4 x 0.7 
                    = 2.8 mm 
              Jadi sobat setting jaraknya di 2.8mm agar ketika bendanya bisa bergerak antara 0 - 4 mm dimana 0 adalah nilai minimum dan 4 adalah nilai maximusnya. 

              Histerisis Sensor Proximity

                   Histerisis adalah persentase jarak ( Plus dan Minus ) biasanya tertara Maksimum 10% dari jarak sensing yang dimaksud adalah nilai bawah dan nilai atasnya dari jarak sensingnya, jika sobat mempunyai sensor proximity dengan jarak sensingnya 4mm maka Histerisisnya perhitunganya sebagai berikut : 

              Jarak Sensing = 4 mm 
              Histerisi         =  10% x 4
                                     = 0.1 x 4
                                     = 0.4 mm 

               Dari nilai di atas ketemu dengan nilai 0.4 mm maka Histerisinya adalah maksimum jarak sensingnya 4 + 0.2 = 4.2 mm dan minimumnya adalah 4 - 0.2 = 3.8 mm. 

              Target sensing standart

                   Target sensing standart adalah besar atau ukuran benda yang direkomendasikan untuk tipe Sensor Proximity sensor tersebut biasanya tertara 12x12x1mm(iron) dengan hormat HxWxD bahan Iron jika tidak tau HxWxD maka indonesianya Tinggi x Lebar x Tebal bahanya besi.

              Catu Daya (Tegangan Operasi)

                   Catu Daya pada proximity sensor biasanya antara 12 - 24VDC dengan batasan range (10 - 30VDC). 

              Frekuensi Respone Sensor Proximity

                   Frekuensi Respone adalah nilai rata-rata. Target sensing standart digunakan dengan lebar yang diset dua kali dari target sensing standart dan 1/2 kali dari jarak sensing.
              Jika sepesifikasi proximity sensor adalah 400hz maka setara dengan 400 pulse/dtk.                   Contoh, ada mesin yang mempunyai 4000 rpm dan memakai sensor proximity dengan menggunakan 1 cam apakah mampu sensor proximity tersebut untuk membaca 4000 rpm?      

              Jawaban:                                                                                                                                 Rpm : 4000 rpm dijadikan ke detik 4000/60 = 66.66 pulse/detik x 1 cam = 66.66 pulse/detik   jadi untuk proximity dengan maksimum 400 pulse/dtk maka untuk membaca 66.66 pulse/detik maka sangat mampu sekali, beda lagi jika cam yang dipakai lebih banyak maka 66.66 pulse/detik x cam ( Berapa banyak cam yang dipakai )                                                                                                                                    

              Connection Sensor Proximity

                   Koneksi ini terdapat 2 wire atau 3 wire berikut penjelasanya dan gambarnya: 

              Connection 3 Wire Proximity Sensor

               Diatas terdapat 2 type dimana NPN atau PNP untuk Koneksi 3 Wire, Jika sobat memilih NPN maka akan keluar output OV dan harus memilih perangkat yang bisa membaca 0V dan sebaliknya jika PNP maka akan keluar 24V dan harus mencari perangkat yang bisa membaca 24VDC. 

              Proximity Sensor
               Diatas koneksi 2 wire perbedaanya hanya diwiringnya yang untuk ini keluar 2 kabel dan untuk pembacaanya harus dilooping dahulu atau diputar dlu jadi jika sobat membacanya dengan pulse meter maka dari power 24VDC masuk ke Pulse meter keluar pulse meter > Proximity > Proximity > 0V. 

              Semoga bermanfaat dan berguna.  Next saya akan posting tentang cara pembacaan proximity menggunakan Pulse meter.... jika ingin dishare jangan lupa dikasih link sumbernya terima kasih.


              Baca selengkapnya »

              Download