Praktikum 1. Sensor Posisi Menggunakan Potensiometer

Nama File: Klas_PrakSensorTranduser_1 (nama,nama,………..)

PRAKTIKUM 1:   SENSOR POSISI  MENGGUNAKAN POTENSIOMETER

I.     TUJUAN PRAKTIKUM

ü  Memahami konsep tentang sensor posisi menggunakan potensiometer.

ü  Memahami kakarakteristik sensor posisi menggunakan potensiometer.

ü  mengukur perubahan posisi menggunakan alat potensiometer sebagai sensor posisi.

ü  Menerapkan sensor dalam rangkaian jembatan

II.  DASAR TEORI

Potensiometer merupakan salah satu dari sensor mekanis. Sensor mekanis merupakan sensor yang mendeteksi perubahan gerak, seperti perpindahan atau pergeseran. Perubahan posisi dapat diukur dari perubahan resistansi yang dimiliki potensiometer. Posisi bisa dalam bentuk posisi angular atau posisi linier (jarak). Jika potensiometer digunakan sebagai sensor posisi, akan memliki kelebihan antara lain: 1) mempunyai bentuk yang kompak dan sederhana sehingga mudah ditempatkan dalam posisi yang kita inginkan, 2) terjadinya perubahan perbandingan resistansi dan sangat mudah dikonversi ke tegangan, 3) linieritasnya yang baik, dan 4) harganya murah serta tersedia banyak dipasaran.  Banyak pilihan ditinjau dari bentuk, ukuran mekanik dan elektrik.  Potensiometer yang tersedia di pasaran terdiri dari beberapa jenis, yaitu: potensiometer karbon, potensiometer wire wound dan potensiometer metal film. Dari Segi Elektrik, penggunaan potensiometer sebagai sensor posisi cukup praktis karena hanya membutuhkan satu tegangan eksitasi dan biasanya tidak membutuhkan pengolahan sinyal yang rumit.

          

Kelemahan penggunaan potensiometer terutama adalah: 1) cepat aus akibat gesekan, 2) sering timbul noise terutama saat pergantian posisi dan 3) sering terjadi lepas kontak, mudah terserang korosi, dan perlu banyak perawatan terhadap pengotor debu dan oksidasi.

Potensiometer adalah sebuah resistor yang nilai tahanannya dapat dirubah atau diatur. Potensiometer memiliki 3 terminal, 2 terminal terhubung ke kedua ujung elemen resistif, dan terminal ketiga terhubung ke kontak geser yang disebut wiper. Keluarannya diperoleh dari posisi wiper. Pada gambar 1 ditunjukkan bentuk fisik potensiometer rotary, sedangkan pada gambar 2 dan 4, ditunjukkan potensiometer gerak linier yang digunakan sebagai sensor posisi. Pada gambar 3 ditunjukkan rangkaian ekivalen potensio linier

 

                                                  Gambar 1. Potensiometer Jenis Rotary

 

                                                    Gambar 2. Potensiometer Jenis Geser

                        Gambar 3. Bentuk Fisik dan Rangkaian Ekivalen Sebuah Potensiometer

Gambar 4. Aplikasi Potensiometer Sebagai Sensor Posisi

III.   PROSEDUR PERCOBAAN

1.        Alat dan Bahan

- Sensor posisi potensiometer - Multimeter - Protoboard - kabel - Sumber catu tegangan

2.        Percobaan 1

Cara Kerja:

a)      Gunakan modul sensor posisi potensiometer

b)      Ukur dan catat tahanan total antara titik A sampai C (R_a + R_b) pada Gambar 3 dan 4.

c)      Atur posisi pada nol, ukur besar R₁ dan R₂ dan isikan pada tabel 1 kolom percobaan 1a, nomor baris 1

d)    Ulangi point c) untuk melengkapi tabel percobaan 1a (tidak diperkenankan melakukan percobaan 1b sampai pengambilan data percobaan 1a telah selesai).

e)     Ulangi poin c sampai dengan d untuk percobaan 1b

Tabel 1. Data Hasil Pengukuran Percobaan 1

NO	Posisi (α) (diatur)	Α x Rtotal (dihitung, Ω)	Ra dan Rb (percobaan 1a)		Ra dan Rb (percobaan 1b)
1	0
2	1/4
3	1/2
4	3/4
5	1

Gambar 5. Rangkaian Peubah Perubahan Resistansi Menjadi Tegangan/Arus

3.       Percobaan 2

Cara Kerja:

a)         Rakit rangkaian seperti pada gambar 5a (tanpa memasang voltmeter)!

b)        Hidupkan catu daya 12 volt

c)         Atur potensiometer pada posisi 0

d)        Ukur dan catat tegangan antara titik A dan B dan isikan pada tabel 2 (percobaan 2a).

e)         Ulangi poin c dan d untuk posisi ¼, ½, ¾, dan 1.

f)         Ulangi untuk mengisi tabel 2 kolom percobaan 2b.

Tabel 2. Data Hasil Pengukuran Percobaan 2

NO	Posisi (α) (diatur)	Vab (dihitung, Ω)	Vab (percobaan 2a)		Vab (percobaan 2b)
1	0
2	1/4
3	1/2
4	3/4
5	1

4.        Percobaan 3

Cara Kerja:

a)           Ulangi percobaan 2 tapi telah menggantikan voltmeter dengan amperemeter seperti ditunjukkan pada gambar 5b.

b)        Isikan data hasil pengukuran pada tabel 3

Tabel 3. Data Hasil Pengukuran Percobaan 3

NO	Posisi (α) (diatur)	Iab (dihitung, Ω)	Iab (percobaan 2a)		Iab (percobaan 2b)
1	0
2	1/4
3	1/2
4	3/4
5	1

IV.   PEMBAHASAN

1.    Gambarkan kurva hasil pengukuran (percobaan 1, percobaan 2 dan percobaan 3).

2.    Hitung nilai akurasi dan ke-presisi-annya dari data hasil pengukuran dibanding dengan hasil hitungan

V.     KESIMPULAN

1.         Error yang terjadi pada percobaan 1, 2 dan 3?

2.         Besar Akurasi pada percobaan 1, 2 dan 3 ?

3.         Besar Presisi pada percobaan 1, 2 dan 3?

4.         Lain-lain

VI.  DAFTAR PUSTAKA

1. Silahkan diisi   ??????
2. ??????
3. ??????
4. ??????
5. ??????