Prinsip Kerja Relay Elektromagnetik

Istilah relay dalam sistem kontrol adalah hal yang paling fundamental untuk diketahui dan dipahami. Relay memegang peranan yang sangat vital karena keberadaannya berarti mengontrol device dari sebuah sistem kontrol. Jika dalam sebuah mesin terdiri dari satu atau lebih device yang memerlukan sumber energi listrik, maka bisa dipastikan device tersebut terhubung ke relay yang mengontrol pengkondisian on dan off.

         Relay adalah device yang mampu menghubung dan memutuskan aliran arus listrik dari 2 buah terminal yang pengkondisiannya diatur oleh sebuah coil. Kondisi relay hanya ada 2 yaitu menghubungkan atau memutuskan aliran dari 2 terminal atau dengan kata lain On dan Off. Istilah  on dan off ini menjadi sangat penting karena device listrik apapun yang memerlukan sumber energi listrik pasti membutuhkan kondisi on dan off untuk memulai dan mengakhiri kerjanya.

          

Karena sistem kerjanya yang diatur/dikontrol oleh sebuah coil maka device ini menjadi device paling utama dalam jajaran device sistem kontrol elektromagnetik. Sistem kerjanya bisa saling berhubungan, kait mengait sehingga membentuk urutan atau proses dari sebuah kejadian yang dinamakan automasisasi. Jika anda menghidupkan sebuah mesin dan menekan tombol start sehingga mesin bisa secara otomatis bekerja maka itu semua adalah rangkaian proses relay dalam mengontrol pengkondisian saat on atau off dari device-device mesin tersebut.

Sensor Suhu Termokopel

Termokopel / thermocouple merupakan sensor suhu yang paling sering  atau kebanyakan digunakan pada boiler, mesin press, oven, dan lain sebagainya. Termokopel dapat mengukur temperatur dalam jangkauan suhu yang cukup luas dengan batas kesalahan pengukuran kurang dari 1⁰ C. Termokopel  terdiri dari 2 jenis kawat logam konduktor yang digabung pada ujungnya sebagai ujung pengukuran. Konduktor ini kemudian akan mengalami gradiasi suhu dan dari perbedaan suhu antara ujung termokopel/ujung pengukuran dengan ujung kedua kawat logam konduktor  yang terpisah akan menghasilkan tegangan listrik. Hal ini disebut sebagai efek termo elektrik. Perbedaan ini umumnya berkisar antara  1 hingga 70 microvolt setiap perbedaan satu derajat celcius untuk kisaran yang dihasilkan dari kombinasi logam modern. Jadi sangat penting untuk di ingat bahwa termokopel hanya mengukur  perbedaan temperatur diantara 2 titik, bukan temperatur absolut. Jadi temokopel tidak bisa digunakan untuk mengukur suhu ruangan karena tidak ada perbedaan antara ujung pengukuran dengan ujung referensi / ujung pada kedua kawat logam.

Pengertian Transformator

         Transformator merupakan suatu alat listrik yang mengubah tegangan arus bolak-balik dari satu tingkat ke tingkat yang lain melalui suatu gandengan magnet dan berdasarkan prinsip-prinsip induksi-elektromagnet. Transformator terdiri atas sebuah inti, yang terbuat dari besi berlapis dan dua buah kumparan, yaitu kumparan primer dan kumparan sekunder.

Penggunaan transformator yang sederhana dan handal memungkinkan dipilihnya tegangan yang sesuai dan ekonomis untuk tiap-tiap keperluan serta merupakan salah satu sebab penting bahwa arus bolak-balik sangat banyak dipergunakan untuk pembangkitan dan penyaluran tenaga listrik.

Prinsip kerja transformator adalah berdasarkan hukum Ampere dan hukum Faraday, yaitu: arus listrik dapat menimbulkan medan magnet dan sebaliknya medan magnet dapat menimbulkan arus listrik. Jika pada salah satu kumparan pada transformator diberi arus bolak-balik maka jumlah garis gaya magnet berubah-ubah. Akibatnya pada sisi primer terjadi induksi. Sisi sekunder menerima garis gaya magnet dari sisi primer yang jumlahnya berubah-ubah pula. Maka di sisi sekunder juga timbul induksi, akibatnya antara dua ujung terdapat beda tegangan.

Apa itu Motor Servo?

Motor servo adalah sebuah perangkat atau aktuator putar (motor) yang dirancang dengan sistem kontrol umpan balik loop tertutup (servo), sehingga dapat di set-up atau di atur untuk menentukan dan memastikan posisi sudut dari poros output motor. motor servo merupakan perangkat yang terdiri dari motor DC, serangkaian gear, rangkaian kontrol dan potensiometer. Serangkaian gear yang melekat pada poros motor DC akan memperlambat putaran poros dan meningkatkan torsi motor servo, sedangkan potensiometer dengan perubahan resistansinya saat motor berputar berfungsi sebagai penentu batas posisi putaran poros motor servo.

Penggunaan sistem kontrol loop tertutup pada motor servo berguna untuk mengontrol gerakan dan posisi akhir dari poros motor servo. Penjelasan sederhananya begini, posisi poros output akan di sensor untuk mengetahui posisi poros sudah tepat seperti yang di inginkan atau belum, dan jika belum, maka kontrol input akan mengirim sinyal kendali untuk membuat posisi poros tersebut tepat pada posisi yang diinginkan. Untuk lebih jelasnya mengenai sistem kontrol loop tertutup, perhatikan contoh sederhana beberapa aplikasi lain dari sistem kontrol loop tertutup, seperti penyetelan suhu pada AC, kulkas, setrika dan lain sebagainya.

Motor servo biasa digunakan dalam aplikasi-aplikasi di industri, selain itu juga digunakan dalam berbagai aplikasi lain seperti pada mobil mainan radio kontrol, robot, pesawat, dan lain sebagainya.

Pengertian Silicon Controlled Rectifier (SCR)

Silicon controlled rectifier (SCR) atau thyristor merupakan device semikonduktor yang mempunyai perilaku cenderung tetap on setelah diaktifkan dan cenderung tetap off setelah dimatikan (mempunyai sifat histeresis) dan biasa digunakan sebagai saklar elektronik, protektor, dan lain sebagainya. Sebelum kita mengetahui lebih dalam tentang pengertian dan prinsip kerja dasar dari Silicon controlled rectifier (SCR), sebaiknya kita tahu terlebih dulu definisi tentang dioda shockley. Karena SCR itu sendiri memang device yang dikembangkan dari sebuah dioda shockley, yaitu dioda yang terdiri dari empat lapisan bahan semikonduktor, atau yang juga biasa disebut sebagai dioda PNPN.

Perkembangan dioda shockley menjadi SCR sebenarnya dicapai hanya dengan menambah suatu tambahan kecil yang tidak lebih dari sambungan kawat ketiga yang diberi nama “gate” dari struktur PNPN yang telah ada. untuk lebih jelasnya perhatikan gambar dibawah ini.

Pengertian Dasar Dioda Shockley

Dioda shockley adalah dioda dengan empat lapisan bahan semikonduktor, atau yang sering disebut dioda PNPN.  Nama shockley sendiri diambil dari penemunya william shockley. Perhatikan gambar ilustrasi dioda shockley dengan empat lapis bahan semikonduktor berikut ini.

Gambar ilustrasi diatas mungkin tidak dapat menjelaskan secara mendalam bagaimana cara kerja atau perilaku dasar dari dioda shockley. Perhatikan gambar konstruksi alternatif kesetaraan transistor dengan dioda shockley dibawah ini.