Module 1 Sensor
[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]
Module I
Incremental and Absolute Position Encoder and Application
1. Tujuan [Kembali]
;
1. Untuk mengetahui tentang perbedaan encoder incremental dan absolut
2. Untuk mengetahui prinsip kerja encoder incremental dan absolut
3. Dapat mensimulasikan rangkaian encoder incremental dan absolut menggunakan proteus
2. Alat dan Bahan [Kembali]
1. L298 Motor Driver2. Logicstate
3. Motor
3. Dasar Teori [Kembali]
3.1. Pengertian Encoder
Sensor Penyandi ( Encoder ) digunakan untuk mengubah gerakan linear atau putaran menjadi sinyal digital, dimana sensor putaran memonitor gerakan putar dari suatu alat. Sensor ini biasanya terdiri dari 2 lapis jenis penyandi, yaitu; Pertama, Penyandi rotari tambahan ( yang mentransmisikan jumlah tertentu dari pulsa untuk masing-masing putaran ) yang akan membangkitkan gelombang kotak pada objek yang diputar. Kedua, Penyandi absolut ( yang memperlengkapi kode binary tertentu untuk masing-masing posisi sudut ) mempunyai cara kerja sang sama dengan perkecualian, lebih banyak atau lebih rapat pulsa gelombang kotak yang dihasilkan sehingga membentuk suatu pengkodean dalam susunan tertentu.
3.2. Pembagian Encoder
3.2.1. Encoder absolute
Encoder menggunakan piringan dan sinyal optik yang diatur, sehingga dapat mengabsoluteasilkan kode digital untuk menyatakan sejumlah posisi tertentu dari poros yang dihubungkan padanya. Piringan yang digunakan untuk absolut encoder tersusun dari segmen-segmen cincin konsentris yang dimulai dari bagian tengah piringan ke arah tepi luar piringan yang jumlah segmennya selalu dua kali jumlah segmen cincin sebelumnya. Cincin pertama di bagian paling dalam memiliki satu segmen transparan dan satu segmen gelap, cincin kedua memiliki dua segmen transparan dan dua segmen gelap, dan seterusnya hingga cincin terluar.
3.2.2. Encoder Incremental
Incremental encoder terdiri dari dua track atau single track dan dua sensor yang disebut channel A dan B . Ketika poros berputar, deretan pulsa akan muncul di masing-masing channel pada frekuensi yang proporsional dengan kecepatan putar sedangkan hubungan fasa antara channel A dan B menghasilkan arah putaran. Dengan menghitung jumlah pulsa yang terjadi terhadap resolusi piringan maka putaran dapat diukur. Untuk mengetahui arah putaran, dengan mengetahui channel mana yang leading terhadap channel satunya dapat kita tentukan arah putaran yang terjadi karena kedua channel tersebut akan selalu berbeda fasa seperempat putaran (quadrature signal). Seringkali terdapat output channel ketiga, disebut INDEX, yang menghasilkan satu pulsa per putaran berguna untuk menghitung jumlah putaran yang terjadi.
3.1. Pengertian Encoder
Sensor Penyandi ( Encoder ) digunakan untuk mengubah gerakan linear atau putaran menjadi sinyal digital, dimana sensor putaran memonitor gerakan putar dari suatu alat. Sensor ini biasanya terdiri dari 2 lapis jenis penyandi, yaitu; Pertama, Penyandi rotari tambahan ( yang mentransmisikan jumlah tertentu dari pulsa untuk masing-masing putaran ) yang akan membangkitkan gelombang kotak pada objek yang diputar. Kedua, Penyandi absolut ( yang memperlengkapi kode binary tertentu untuk masing-masing posisi sudut ) mempunyai cara kerja sang sama dengan perkecualian, lebih banyak atau lebih rapat pulsa gelombang kotak yang dihasilkan sehingga membentuk suatu pengkodean dalam susunan tertentu.
Gambar 3.1 Bentuk prinsip kerja rotary encouder
3.2. Pembagian Encoder
3.2.1. Encoder absolute
Encoder menggunakan piringan dan sinyal optik yang diatur, sehingga dapat mengabsoluteasilkan kode digital untuk menyatakan sejumlah posisi tertentu dari poros yang dihubungkan padanya. Piringan yang digunakan untuk absolut encoder tersusun dari segmen-segmen cincin konsentris yang dimulai dari bagian tengah piringan ke arah tepi luar piringan yang jumlah segmennya selalu dua kali jumlah segmen cincin sebelumnya. Cincin pertama di bagian paling dalam memiliki satu segmen transparan dan satu segmen gelap, cincin kedua memiliki dua segmen transparan dan dua segmen gelap, dan seterusnya hingga cincin terluar.
Gambar 3.2.1 Gambar piringan absolute encouder
Incremental encoder terdiri dari dua track atau single track dan dua sensor yang disebut channel A dan B . Ketika poros berputar, deretan pulsa akan muncul di masing-masing channel pada frekuensi yang proporsional dengan kecepatan putar sedangkan hubungan fasa antara channel A dan B menghasilkan arah putaran. Dengan menghitung jumlah pulsa yang terjadi terhadap resolusi piringan maka putaran dapat diukur. Untuk mengetahui arah putaran, dengan mengetahui channel mana yang leading terhadap channel satunya dapat kita tentukan arah putaran yang terjadi karena kedua channel tersebut akan selalu berbeda fasa seperempat putaran (quadrature signal). Seringkali terdapat output channel ketiga, disebut INDEX, yang menghasilkan satu pulsa per putaran berguna untuk menghitung jumlah putaran yang terjadi.
Gambar 3.2.2 Gambar piringan incremental encouder
3.3 Perbedaan Absolute dan Incremental Encouder
1. pada absolute encouder, posisi terakhir masih dapat dicek kembali meskipun supply telah mati. Sedangkan pada incremental encouder, posisi terakhir tidak dapat dicek kembali setelah supply dimatikan.
2. piringan pada absolute bentuknya seperti garis-garis yang panjang dan ukuran berbeda-beda. Sedangkan pada incremental encouder bentuknya seperti garis-garis yang teratur dan sama besar. seeperti yang terlihat pada (Gambar 3.3.1).
Gambar 3.3.1 Gambar piringan absolute (kiri) dan incremental (kanan)
4. Percobaan [Kembali]
4.1 Prosedur Percobaan :
1. ambil L298 motor driver
2. inputkan tegangan 12v dan 5v pada terminal input, dan yang tengah digroundkan.
3. inputkan 4 buah logicstate secara berturut turut pada IN1,IN2,IN3,IN4.
4. inputkan motor pada output 1,2 dan output 3,4.
Gambar 4.1.1 Gambar rangkaian motor driver dengan L298
4.2 Prinsip kerja
proses pengendalian gerakan motor :
1. jika IN1 diberi logika 1 dan IN2 logika 0, maka motor akan berputar searah jarum jam.
jika sebaliknya, motor akan berputar melawan arah jarum jam.
jika keduaya 0 atau 1, maka motor akan berhenti.
2. jika IN4 diberi logika 1 dan IN3 logika 0, maka motor akan berputar searah jarum jam.
jika sebaliknya, motor akan berputar melawan arah jarum jam.
jika keduaya 0 atau 1, maka motor akan berhenti.
4.3 Video
5. Download [Kembali]
File HTML - Download
File Rangkaian Simulasi - Download
Video Rangkaian Simulasi - Download
