Modul
Proximity Capasitif dan Proximity
Induktor
Makalah Ini Disusun
Untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah
Laboratorium Mekatronika
Disusun
oleh :
KELOMPOK
3
Ika
Lestari / EK-2D /
09
Lailatul
Septiani / EK-2D / 11
Rio Andika S.W / EK-2D / 17
Tommy
Haripin S / EK-2D / 20
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRONIKA
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
POLITEKNIK NEGERI
SEMARANG
2016
Modul Proximity Capasitif dan Proximity Induktor
1. Pendahuluan
1.1 Latar
Belakang
Material atau bahan adalah zat atau benda yang dari mana sesuatu dapat dibuat darinya, atau barang
yang dibutuhkan untuk membuat sesuatu. Material
juga dapat didefinisikan sebagai sebuah
masukan dalam produksi.
Material seringkali disebut bahan mentah
yang belum diproses, tetapi
kadang kala telah diproses sebelum
digunakan untuk proses produksi
lebih lanjut. Material disini secara khusus difokuskan kepada material padat
yang memiliki karakteristik dan fungsionalitas yang unik. Karakteristik
tersebut dapat dikandung dalam material secara alami ataupun setelah diberikan
perlakuan khusus.
Karena kemajuan
teknologi yang sangat pesat, maka ditemukan suatu teknologi instrumentasi yang
dilengkapi sensor salah satunya yang berkaitan dengan material. Material
digunakan untuk perubahan besarnya jarak yang dapat dicapai.
1.2 Rumusan
Masalah
Dalam suatu rangkaian sensor objek
berwarna dan penguat beda memiliki beberapa rumusan masalah yaitu :
1. Bagaimana
pengaruh perbedaan material terhadap jarak pada rangkaian sensor Proximity
Capasitif dan Proximity Induktor?
2. Bagaimana
pengaruh perbedaan komposisi bahan ,terhadap jarak keluaran rangkaian sensor Proximity
Capasitif dan Proximity Induktor
3. Bagaimana
pengaruh perbedaan sensor Proximity Capasitif dan Proximity Induktor ?
1.3 Manfaat:
Dalam
rangkaian sensor objek warna dan penguat beda memiliki manfaat, antara lain:
1. Untuk mengetahui pengaruh perbedaan material
terhadap jarak pada rangkaian sensor Proximity Capasitif dan Proximity Induktor .
2. Untuk
mengetahui Bagaimana pengaruh perbedaan komposisi bahan ,terhadap jarak
keluaran rangkaian sensor Proximity Capasitif dan Proximity Induktor
3. Untuk mengetahui pengaruh perbedaan sensor
Proximity Capasitif dan Proximity
Induktor .
2. Dasar
Teori
2.1.Sensor Proximity Inductive
2.1.1 Pengertian
Sensor Proximity Inductive
Proximity
secara bahasa artinya jarak atau kedekatan, jadi pengertian dari proximity
sensor adalah sensor yang dapat mendeteksi keberadaan objek yang ada di
dekatnya tanpa melalui kontak fisik. Secara lebih spesifik inductive proximity
sensor adalah proximity sensor yang dapat mendeteksi benda logam tanpa
menyentuhnya. Inductive proximity sensor
beroperasi dengan menggunakan prinsip induktansi. Induktansi merupakan suatu keadaan dimana terjadi suatu
fluktuasi arus listrik yang mengalir pada sebuah bahan magnetic menginduksi
electromotive force (emf) dari sebuahnobject/target berupa metal.
2.1.2 Prinsip Kerja dari Sensor
Proximity Induktif
Prinsip kerja dari proximity
capacitive adalah dengan cara mengukur perubahan kapasitansi medan listrik
sebuah kapasitor yang disebabkan oleh sebuah objek yang mendekatinya.
Capacitive proximity ini biasanya digunakan pada bumper mobil atau bagian mobil
yang lainnya. Manfaat sederhananya adalah untuk memudahkan mobil parkir, karena
sensor ini akan bekerja apabila mendekteksi benda-benda pada jarak tertentu
sehingga mobil tidak akan menabrak benda tersebut.
2.2 Sensor Proximity Kapasitif
2.2.1 Pengertian Sensor Proximity Kapasitif
Sensor
proximity kapasitif bekerja untuk mendeteksi ada atau tidaknya objek dengan
melihat perubahan nilai kapasitansi ketika didekatkan dengan benda tertentu.
Sensor ini akan membangkitkan medan elektrik dan nantinya akan mendeteksi nilai
kapasitansi ketika medan elektrik ini memotong suatu objek. Dalam fisika kita
punya persamaan untuk besarnya nilai kapasitansi suatu benda.
Dari sini kita lihat bahwa perubahan nilai kapasitansi tergantung beberapa faktor yaitu Jarak dan posisi benda di depan sensor proximity,Ukuran dan bentuk objek, Konstanta dielektrik benda tersebut. Karena hubungan perubahan jarak dengan benda dan nilai kapasitansi tidak linier, maka sensor ini sulit dipakai sebagai pendeteksi jarak. Aplikasinya hanya sebagai pendeteksi ada atau tidaknya benda (baik logam maupun nonlogam) dengan mengatur nilai set point kapasitansinya terhadap benda yang akan kita deteksi.Untuk mengecek sensor ini dapat bekerja atau tidak dapat menggunakan relay untuk melihat relay nya terjadi kontak atau tidak ketika diletakkan benda didepan sensor (juga untuk mengatur set point ketika terdeteksi ada benda atau tidak dengan kontak relay). Sensor ini hanya menggunakan 2 kabel (Brown and Blue), jadi kita tidak perlu memperhatikan sensor ini tipe PNP atau NPN.
Dari sini kita lihat bahwa perubahan nilai kapasitansi tergantung beberapa faktor yaitu Jarak dan posisi benda di depan sensor proximity,Ukuran dan bentuk objek, Konstanta dielektrik benda tersebut. Karena hubungan perubahan jarak dengan benda dan nilai kapasitansi tidak linier, maka sensor ini sulit dipakai sebagai pendeteksi jarak. Aplikasinya hanya sebagai pendeteksi ada atau tidaknya benda (baik logam maupun nonlogam) dengan mengatur nilai set point kapasitansinya terhadap benda yang akan kita deteksi.Untuk mengecek sensor ini dapat bekerja atau tidak dapat menggunakan relay untuk melihat relay nya terjadi kontak atau tidak ketika diletakkan benda didepan sensor (juga untuk mengatur set point ketika terdeteksi ada benda atau tidak dengan kontak relay). Sensor ini hanya menggunakan 2 kabel (Brown and Blue), jadi kita tidak perlu memperhatikan sensor ini tipe PNP atau NPN.
2.2.2 Prinsip kerja Sensor Proximity Kapasitif
Yaitu dengan cara mengukur
perubahan kapasitansi medan listrik sebuah kapasitor yang disebabkan oleh
sebuah objek yang mendekatinya. Capacitive proximity ini biasanya digunakan
pada bumper mobil atau bagian mobil yang lainnya. Manfaat sederhananya adalah
untuk memudahkan mobil parkir, karena sensor ini akan bekerja apabila
mendekteksi benda-benda pada jarak tertentu sehingga mobil tidak akan menabrak
benda tersebut.
3.
Alat
dan Bahan
a) Sensor
b) Penggaris
c) Multimeter
d) Penghalang
e) Modul
4. Hasil
Percobaan
4.1 Data
Ada 3 kabel :
a) Coklat
(+) 12 Volt
b) Hitam
: Output tertutup
c) Biru : Nol (Negatif)
·
Modul 1A Proximity Capasitif
·
Modul 1B Proximity Induktor
Tabel 1A (Logam)
|
No.
|
MATERIAL
|
D
(mm)
|
|
1
|
Besi
|
5mm
|
|
2
|
Alumunium
|
4mm
|
|
3
|
Kuningan
|
4mm
|
|
4
|
Tembaga
|
4mm
|
|
5
|
Stanlis
|
5mm
|
|
6
|
Perak
|
3mm
|
|
7
|
Emas
|
2mm
|
Tabel 1B (Non Logam)
|
No.
|
MATERIAL
|
D
(mm)
|
|
1
|
Fiber
|
5mm
|
|
2
|
Karbon
|
4mm
|
|
3
|
PVC
|
1mm
|
|
4
|
Keramik
|
3mm
|
|
5
|
Botol Plastik Berisi
|
3mm
|
|
6
|
Botol Plastik Kosong
|
0mm
|
|
7
|
Botol Kaca Berisi
|
4mm
|
|
8
|
Botol Kaca Kosong
|
1mm
|
|
9
|
Kertas
|
0mm
|
|
10
|
Silikon
|
0mm
|
|
11
|
Kayu
|
2mm
|
|
12
|
Acrilic
|
1mm
|
Tabel 2A (Logam)
|
No.
|
MATERIAL
|
D
(mm)
|
|
1
|
Besi
|
15mm
|
|
2
|
Alumunium
|
5mm
|
|
3
|
Kuningan
|
7mm
|
|
4
|
Tembaga
|
13mm
|
|
5
|
Stanlis
|
15mm
|
|
6
|
Perak
|
2mm
|
|
7
|
Emas
|
1mm
|
Tabel 2B (Non Logam)
|
No.
|
MATERIAL
|
D
(mm)
|
|
1
|
Fiber
|
-
|
|
2
|
Karbon
|
-
|
|
3
|
PVC
|
-
|
|
4
|
Keramik
|
-
|
|
5
|
Botol Plastik Berisi
|
-
|
|
6
|
Botol Plastik Kosong
|
-
|
|
7
|
Botol Kaca Berisi
|
-
|
|
8
|
Botol Kaca Kosong
|
-
|
|
9
|
Kertas
|
-
|
|
10
|
Silikon
|
-
|
|
11
|
Kayu
|
-
|
|
12
|
Acrilic
|
-
|
Modul 3 dan 4 Diffuse Reflective
Tabel 3A BJ630 OPT (NPN 0.C) Modul 3 dengan
D=30mm(saat lampu hijau dan merah nyala.
|
No.
|
Lapis
|
Kuning
|
Orange
|
Merah
|
Hijau
|
BIru
|
Ungu
|
|
1
|
1
|
13
mm
|
13
mm
|
12
mm
|
9
mm
|
10
mm
|
15
mm
|
|
2
|
2
|
15
mm
|
18
mm
|
15
mm
|
13
mm
|
13
mm
|
17
mm
|
|
3
|
3
|
21
mm
|
20
mm
|
18
mm
|
16
mm
|
18
mm
|
19
mm
|
|
4
|
4
|
24
mm
|
23
mm
|
23
mm
|
18
mm
|
21
mm
|
23
mm
|
Tabel 3B BJM-DDT-P (PNP-0.C) Modul 4 dengan D = 1meter
|
No.
|
Lapis
|
Kuning
|
Orange
|
Merah
|
Hijau
|
BIru
|
Ungu
|
|
1
|
1
|
46
cm
|
64
cm
|
64
cm
|
61
cm
|
48
cm
|
59
cm
|
|
2
|
2
|
66
cm
|
82
cm
|
74
cm
|
79
cm
|
51
cm
|
64
cm
|
|
3
|
3
|
71
cm
|
89
cm
|
81
cm
|
88
cm
|
51.5
cm
|
70
cm
|
|
4
|
4
|
74
cm
|
90
cm
|
91
cm
|
93
cm
|
63
cm
|
85
cm
|
4.2 Pembahasan
4.2.1
Pembahasan Sensor Proximity Kapasitif
Prinsip
kerja Sensor Proximity Kapasitif yaitu
dengan cara mengukur perubahan kapasitansi medan listrik sebuah kapasitor yang disebabkan
oleh sebuah objek yang mendekatinya. Sensor Proximity Kapasitif mampu
mendeteksi objek logam maupun non logam. Pengaruh perbedaan komposisi bahan
,terhadap jarak keluaran rangkaian sensor Proximity Capasitif dan Proximity Induktor yaitu apabila Sensor Proximity Kapasitif dapat
mendeteksi benda logam dan non logam.
4.2.2
Pembahasan Sensor Proximity Induktif
Prinsip kerja dari proximity
capacitive adalah dengan cara mengukur perubahan kapasitansi medan listrik
sebuah kapasitor yang disebabkan oleh sebuah objek yang mendekatinya.
Inductive proximity sensor beroperasi
dengan menggunakan prinsip induktansi. Induktansi merupakan suatu keadaan dimana terjadi suatu
fluktuasi arus listrik yang mengalir pada sebuah bahan magnetic menginduksi
electromotive force (emf) dari sebuahnobject/target berupa metal.
4.2.3
Pengaruh perbedaan komposisi bahan
,terhadap jarak keluaran rangkaian sensor Proximity Capasitif dan Proximity Induktor yaitu apabila Sensor Proximity Induktif hanya mampu
mendeteksi benda logam. Sedangkan Sensor Proximity Kapasitif dapat
mendeteksi benda logam dan non logam.
5. Kesimpulan
Dapat diambil kesimpulan bahwa apabila Sensor Proximity Induktif hanya mampu
mendeteksi benda logam. Sedangkan Sensor Proximity Kapasitif dapat
mendeteksi benda logam dan non logam.Pada Sensor Proximity Induktif
selisih besarnya jarak antar tiap benda dapat kita lihat bahwa memiliki
nilai yang berbeda. Sedangkan Sensor Proximity kapasitif dapat kita lihat
pada besarnya nilai selisih tiap benda , bahwa selisihnya sangat sedikit .
bagaimana cara nambah jarak pada sensor induktif?
BalasHapuskak artinya D dalam kolom percobaan itu jarak dari sensor/tebal bahan/yang lainnya?
BalasHapussejak kapan sensor proximity inductive/capacitive ada fitur diffuse
BalasHapus