Sensor Mekanis

[HOME]

DAFTAR ISI

1. Tujuan

2. Komponen

3. Dasar Teori

4. Prosedur Percobaan

5. Gambar Rangkaian

6. Video Simulasi

7. Link Download

1.    Tujuan [Kembali]

A. Mampu memahami tentang sensor tekanan udara (MPXA6115A6U) pada pengukuran tekanan udara dalam satuan kPa (kiloPascal)

B. Mampu memahami rangkaian

C. Mampu menggunakan proteus dan mengaplikasikannya

2.    Komponen [Kembali]

a. Sensor Tekanan Udara MPXA6115A6U

Sensor MPXA6115A6U ini untuk mendeteksi tekanan udara. Sensor inimengintegrasikan on-chip, op amp bipolar sirkuit dan network resistor film tipis untuk memberikan sinyak output tinggi dan kompensasi suhu. Bentuk kecil faktor dan keandalan tinggi dari integrasi chip membuat tekanan ada pilihan yang logis dan ekonomis untuk perancangan sistem. 

b. Resistor

Resistor berfungsi sebagai penghambat arus listrik yang mengalir suatu rangkaian.

Cara menghitung nilai resistansi resistor dengan gelang warna : 

1. Masukan angka langsung dari kode warna gelang pertama.

2. Masukan angka langsung dari kode warna gelang kedua. 

3. Masukan angka langsung dari kode warna gelang ketiga.

4. Masukkan jumlah nol dari kode warna gelang keempat atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10^n) dan dikalikan ke ketiga warna gelang tadi.

5. Gelang kelima ini merupakan nilai toleransi dari resistor. 

c. OP-AMP

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.

d. Motor

Motor DC ini akan menjadi sebagai output pada rangkaian.

3.    Dasar Teori [Kembali]

    

        

        Penguat operasional (bahasa Inggris: operational amplifier) atau yang biasa disebut op-amp merupakan suatu jenis penguat elektronika dengan sambatan (bahasa Inggris: coupling) arus searah yang memiliki bati (faktor penguatan atau dalam bahasa Inggris: gain) sangat besar dengan dua masukan dan satu keluaran. Penguat operasional pada umumnya tersedia dalam bentuk sirkuit terpadu dan yang paling banyak digunakan adalah seri 741.

Penguat operasional adalah perangkat yang sangat efisien dan serba guna. Contoh penggunaan penguat operasional adalah untuk operasi matematika sederhana seperti penjumlahan dan pengurangan terhadap tegangan listrik hingga dikembangkan kepada penggunaan aplikatif seperti komparator dan osilator dengan distorsi rendah.

Detail Operational Amplifier seri 741

Penguat operasional dalam bentuk rangkaian terpadu memiliki karakteristik yang mendekati karakteristik penguat operasional ideal tanpa perlu memperhatikan apa yang terdapat di dalamnya. Karakteristik penguat operasional ideal adalah:

1. Bati tegangan tidak terbatas
2. Impedansi masukan tidak terbatas
3. Impedansi keluaran nol
4. Lebar pita tidak terbatas
5. Tegangan offset nol (kondisi ketika masukan sebesar nol).
   
   
   Pada rangkaian ketiga ini, saya meggunakan op-amp sebagai penguat. Sensor yang digunakan tetap sensor tekanan MPXA6115A6U. Sensor seri MPXA6115A6U 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% , seperti diperlihatkan pada gambar

                              Grafik Tegangan Output sensor tekanan MPXA6115A6U

Data output dari sensor MPXA6115A6U berupa data analog. Data ini akan diubah ke dalam desimal dengan ADC, kemudian diberikan ke mikrocontroler master yang hasilnya diubah dalam satuan kiloPascal (kPa) dengan menggunakan persamaan berikut :

4.  Prosedur Percobaan [Kembali] 

1. Siapkan alat dan bahan pada komponen yang telah disediakan

2. Baca datasheet komponen sebelum merangkai rangkaian

3. Rangkai rangkaian seperti pada gambar rangkaian.

4. Voltmeter pada rangkaian berguna untuk mengukur tegangan pada rangkaian.

5. Variasikan nilai tekanan pada sensor tekanan agar mendapatkan kecepatan motor yang berbeda beda

5.    Gambar Rangkaian [Kembali]

Prinsip Kerja:

Jika sensor MPXA6115A6U menerima pressure(tekanan) maka sensor mengeluarkan output teu bagian positif nya di hubungkan ke ground. Diukur output nya menggunakan voltmeter yaitu -5,19. Kemudian tegangan menuju penguat inverting U3 melalui R2 dan R4, diukur output tegangannya  yaitu +5,19 yang akan menggerakkan motor. Semakin besar tegangan maka akan semakin cepat motor bergerak.

6.    Video Simulasi [Kembali]

7.    Link Download [Kembali]

Download rangkaian simulasi

Download video simulasi

Download html

Download datasheet MPXA6115A6U