- Memahami aplikasi sederhana dari sistem digital
- Memahami aplikasi dari pintu otomatis dengan gerbang logika
- Menjelaskan prinsip kerja dari rangkaian aplikasi
- Membuat rangkaian proteus dari pintu otomatis dengan gerbang logika
Gambar 1.ic L293D
IC L293D adalah IC yang didesain khusus sebagai driver motor DC dan dapat dikendalikan dengan rangkaian TTL maupun mikrokontroler. Motor DC yang dikontrol dengan driver IC L293D dapat dihubungkan ke ground maupun ke sumber tegangan positif karena di dalam driver L293D sistem driver yang digunakan adalah totem pool. Dalam 1 unit chip IC L293D terdiri dari 4 buah driver motor DC yang berdiri sendiri sendiri dengan kemampuan mengalirkan arus 1 Ampere tiap drivernya. Sehingga dapat digunakan untuk membuat driver H-bridge untuk 2 buah motor DC. Konstruksi pin driver motor DC IC l293D adalah sebagai berikut.
Gambar 2. Konstruksi Pin Driver Motor DC IC L293D
a. Fungsi Pin Driver Motor DC IC L293D
· Pin EN (Enable, EN1.2, EN3.4) berfungsi untuk mengijinkan driver menerima perintah untuk menggerakan motor DC.
· Pin In (Input, 1A, 2A, 3A, 4A) adalah pin input sinyal kendali motor DC
· Pin Out (Output, 1Y, 2Y, 3Y, 4Y) adalah jalur output masing-masing driver yang dihubungkan ke motor DC
· Pin VCC (VCC1, VCC2) adalah jalur input tegangan sumber driver motor DC, dimana VCC1 adalah jalur input sumber tegangan rangkaian kontrol dirver dan VCC2 adalah jalur input sumber tegangan untuk motor DC yang dikendalikan.
· Pin GND (Ground) adalah jalu yang harus dihubungkan ke ground, pin GND ini ada 4 buah yang berdekatan dan dapat dihubungkan ke sebuah pendingin kecil.
b. Feature Driver Motor DC IC L293D
Driver motor DC IC L293D memiliki feature yang lengkap untuk sebuah driver motor DC sehingga dapat diaplikasikan dalam beberapa teknik driver motor DC dan dapat digunakan untuk mengendalikan beberapa jenis motor DC. Feature yang dimiliki driver motor DC IC L293D sesuai dengan datasheet adalah sebagai berikut :
· Wide Supply-Voltage Range: 4.5 V to 36 V
· Separate Input-Logic Supply
· Internal ESD Protection
· Thermal Shutdown
· High-Noise-Immunity Inputs
· Functionally Similar to SGS L293 and SGS L293D
· Output Current 1 A Per Channel (600 mA for L293D)
· Peak Output Current 2 A Per Channel (1.2 A for L293D)
· Output Clamp Diodes for Inductive Transient Suppression (L293D)
2.motor DC
Gambar 3.Motor DC
Motor Listrik DC atau DC Motor adalah suatu perangkat yang mengubah energi listrik menjadi energi kinetik atau gerakan (motion). Motor DC ini juga dapat disebut sebagai Motor Arus Searah. Seperti namanya, DC Motor memiliki dua terminal dan memerlukan tegangan arus searah atau DC (Direct Current) untuk dapat menggerakannya. Motor Listrik DC ini biasanya digunakan pada perangkat-perangkat Elektronik dan listrik yang menggunakan sumber listrik DC seperti Vibrator Ponsel, Kipas DC dan Bor Listrik DC.
Motor Listrik DC atau DC Motor ini menghasilkan sejumlah putaran per menit atau biasanya dikenal dengan istilah RPM (Revolutions per minute) dan dapat dibuat berputar searah jarum jam maupun berlawanan arah jarum jam apabila polaritas listrik yang diberikan pada Motor DC tersebut dibalikan. Motor Listrik DC tersedia dalam berbagai ukuran rpm dan bentuk. Kebanyakan Motor Listrik DC memberikan kecepatan rotasi sekitar 3000 rpm hingga 8000 rpm dengan tegangan operasional dari 1,5V hingga 24V. Apabile tegangan yang diberikan ke Motor Listrik DC lebih rendah dari tegangan operasionalnya maka akan dapat memperlambat rotasi motor DC tersebut sedangkan tegangan yang lebih tinggi dari tegangan operasional akan membuat rotasi motor DC menjadi lebih cepat. Namun ketika tegangan yang diberikan ke Motor DC tersebut turun menjadi dibawah 50% dari tegangan operasional yang ditentukan maka Motor DC tersebut tidak dapat berputar atau terhenti. Sebaliknya, jika tegangan yang diberikan ke Motor DC tersebut lebih tinggi sekitar 30% dari tegangan operasional yang ditentukan, maka motor DC tersebut akan menjadi sangat panas dan akhirnya akan menjadi rusak.
Pada saat Motor listrik DC berputar tanpa beban, hanya sedikit arus listrik atau daya yang digunakannya, namun pada saat diberikan beban, jumlah arus yang digunakan akan meningkat hingga ratusan persen bahkan hingga 1000% atau lebih (tergantung jenis beban yang diberikan). Oleh karena itu, produsen Motor DC biasanya akan mencantumkan Stall Current pada Motor DC. Stall Current adalah arus pada saat poros motor berhenti karena mengalami beban maksimal.
Gambar 4.Sensor Sentuh
Sensor sentuh pada dasarnya adalah saklar dengan berbagai macam variasi bentuknya, penggunaan sensor sentuh disini digunakan untuk menutup garasi.
3.dasar teori
Gerbang AND (AND Gate)
Pengertian Gerbang Logika
Gerbang Logika atau dalam bahasa Inggris disebut dengan Logic Gate adalah dasar pembentuk Sistem Elektronika Digital yang berfungsi untuk mengubah satu atau beberapa Input (masukan) menjadi sebuah sinyal Output (Keluaran) Logis. Gerbang Logika beroperasi berdasarkan sistem bilangan biner yaitu bilangan yang hanya memiliki 2 kode simbol yakni 0 dan 1 dengan menggunakan Teori Aljabar Boolean.Gerbang Logika yang diterapkan dalam Sistem Elektronika Digital pada dasarnya menggunakan Komponen-komponen Elektronika seperti Integrated Circuit (IC), Dioda, Transistor, Relay, Optik maupun Elemen Mekanikal.
Gerbang logika AND dan OR
Terdapat jenis Gerbang Logika Dasar yang membentuk sebuah Sistem Elektronika Digital, yaitu :
- Gerbang AND
- Gerbang OR
- HIGH (tinggi) dan LOW (rendah)
- TRUE (benar) dan FALSE (salah)
- ON (Hidup) dan OFF (Mati)
- 1 dan 0
Contoh Penerapannya ke dalam Rangkaian Elektronika yang memakai Transistor TTL (Transistor-transistor Logic), maka 0V dalam Rangkaian akan diasumsikan sebagai “LOW” atau “0” sedangkan 5V akan diasumsikan sebagai “HIGH” atau “1”.
Gerbang AND memerlukan 2 atau lebih Masukan (Input) untuk menghasilkan hanya 1 Keluaran (Output). Gerbang AND akan menghasilkan Keluaran (Output) Logika 1 jika semua masukan (Input) bernilai Logika 1 dan akan menghasilkan Keluaran (Output) Logika 0 jika salah satu dari masukan (Input) bernilai Logika 0. Simbol yang menandakan Operasi Gerbang Logika AND adalah tanda titik (“.”) atau tidak memakai tanda sama sekali. Contohnya : Z = X.Y atau Z = XY.
Gambar 5.Simbol dan Tabel Kebenaran Gerbang AND (AND Gate)
Gerbang OR (OR Gate)
Gerbang OR memerlukan 2 atau lebih Masukan (Input) untuk menghasilkan hanya 1 Keluaran (Output). Gerbang OR akan menghasilkan Keluaran (Output) 1 jika salah satu dari Masukan (Input) bernilai Logika 1 dan jika ingin menghasilkan Keluaran (Output) Logika 0, maka semua Masukan (Input) harus bernilai Logika 0.
Simbol yang menandakan Operasi Logika OR adalah tanda Plus (“+”). Contohnya : Z = X + Y.
Gambar 6.Simbol dan Tabel Kebenaran Gerbang OR (OR Gate)
SIMULASI PINTU OTOMATIS DENGAN GERBANG LOGIKA
Sesuai dengan namanya rangkaian ini menggunakan gerbang logika And, Or, dan Not untuk mengontrol putaran motor baik itu kekiri maupun kekanan, dengan inputan sensor berat 1 dan sensor berat 2 sebagai pendeteksi adanya beban orang, dan sensor open dan sensor close sebagai limit switch agar motor tidak terbakar prinsip kerjanya sederhana yaitu menonaktifkan motor ketika pintu sudah terbuka maupun tertutup. untuk driver motor bisa menggunakan ic L293D sebagai driver stepper. untuk mendasain rangkaian pertama kita akan membuat tabel kondisi.
SIMULASI PINTU OTOMATIS DENGAN GERBANG LOGIKA
Sesuai dengan namanya rangkaian ini menggunakan gerbang logika And, Or, dan Not untuk mengontrol putaran motor baik itu kekiri maupun kekanan, dengan inputan sensor berat 1 dan sensor berat 2 sebagai pendeteksi adanya beban orang, dan sensor open dan sensor close sebagai limit switch agar motor tidak terbakar prinsip kerjanya sederhana yaitu menonaktifkan motor ketika pintu sudah terbuka maupun tertutup. untuk driver motor bisa menggunakan ic L293D sebagai driver stepper. untuk mendasain rangkaian pertama kita akan membuat tabel kondisi.
Gambar 7.Tabel kebenaran pintu otomatis dengan gerbang logika
· Kondisi pertama motor akan close ketika sensor berat 1 dan sensor berat 2 bernilai 0 dan sensor close harus bernilai 0 sedangkan sensor open bisa 1/0. nilai 0 menandakan bahwa pintu sedang di tutup sedangkan 1 menandakan motor akan aktif dan menutup pintu
· Kondisi kedua motor akan open ketika salah satu sensor berat 1 atau sensor berat 2 bernilai 1 atau keduanya bernilai 1 dan sensor open harus bernilai 0 sedangkan sensor close bisa 1/0. nilai 0 menandakan bahwa pintu sedang dibuka sedangkan 1 menandakan motor akan aktif dan membuka pintu.
Adapun rangkaiannya seperti terlihat dibawah
Adapun rangkaiannya seperti terlihat dibawah
Gambar 9.saat sensor sentuh berlogika 0 maka motor close (pintu tertutup) |
prinsip kerja rangkaian:
Saat berlogika 0
Berdasarkan tabel kebenaran untuk simulasi pintu otomatis dengan gerbang logika untuk membuat pintu close saat sensor berlogika, 0 lalu ke inverter menghasilakan output logika 1 lalu ke gerbang AND .untuk sensor open berlogika 0 masuk ke kaki gerbang AND B dari kaki gerbang and B menuju kaki gerbang AND A sehinggat outputnya menjadi 0 lalu menju gerbang OR A pada kaki gerbang AND B berlogika 0 keduanya sehingga outputnya 0 lalu menuju gerbang OR karena gerbang OR berlogika 0 kaki nya maka outputnya berlogika 0 lalu menuju ke in 1 motor driver .pada inverter B akan berlogika 0 outputnya karena diparelkan dengan inverter E sehingga outputnya menjadi 0 lalu di lanjutkan keki AND C sehingga kaki and c berlogika 0, pada inverter C menghaslkan output 1 lalu menuju gerbang AND c sehingga output and C berlogika ) lalu menuju gerbang OR dari inverter D menghasilkan output logika 1 sehingga pada kaki OR berlogika 1 dan 0 sehingga outputnya 1 lalu di teruskan menuju IN 2 motor driver sehingga pada IN motor driver berlogika 0 dan 1 sehingga pintu menutup.
Berdasarkan tabel kebenaran untuk simulasi pintu otomatis dengan gerbang logika untuk membuat pintu close saat sensor berlogika, 0 lalu ke inverter menghasilakan output logika 1 lalu ke gerbang AND .untuk sensor open berlogika 0 masuk ke kaki gerbang AND B dari kaki gerbang and B menuju kaki gerbang AND A sehinggat outputnya menjadi 0 lalu menju gerbang OR A pada kaki gerbang AND B berlogika 0 keduanya sehingga outputnya 0 lalu menuju gerbang OR karena gerbang OR berlogika 0 kaki nya maka outputnya berlogika 0 lalu menuju ke in 1 motor driver .pada inverter B akan berlogika 0 outputnya karena diparelkan dengan inverter E sehingga outputnya menjadi 0 lalu di lanjutkan keki AND C sehingga kaki and c berlogika 0, pada inverter C menghaslkan output 1 lalu menuju gerbang AND c sehingga output and C berlogika ) lalu menuju gerbang OR dari inverter D menghasilkan output logika 1 sehingga pada kaki OR berlogika 1 dan 0 sehingga outputnya 1 lalu di teruskan menuju IN 2 motor driver sehingga pada IN motor driver berlogika 0 dan 1 sehingga pintu menutup.
Gambar 10.saat sensor sentuh berlogika 1 maka motor open (pintu terbuka) |
prinsip kerja rangkaian:
Saat berlogika 1
Berdasarkan tabel kebenaran untuk simulasi pintu otomatis dengan gerbang logika untuk membuat pintu close saat sensor berlogika, 1 lalu ke inverter menghasilakan output logika 0 lalu ke gerbang AND .untuk sensor open berlogika 1 masuk ke kaki gerbang AND B dari kaki gerbang and B menuju kaki gerbang AND A sehinggat outputnya menjadi 1 lalu menju gerbang OR A pada kaki gerbang AND B berlogika 1 keduanya sehingga outputnya 1 lalu menuju gerbang OR karena gerbang OR berlogika 1 kaki nya maka outputnya berlogika 1 lalu menuju ke in 1 motor driver .pada inverter B akan berlogika 1 outputnya karena diparelkan dengan inverter E sehingga outputnya menjadi 1 lalu di lanjutkan keki AND C sehingga kaki and c berlogika 1, pada inverter C menghaslkan output 0 lalu menuju gerbang AND c sehingga output and C berlogika ) lalu menuju gerbang OR dari inverter D menghasilkan output logika 0 sehingga pada kaki OR berlogika 0 dan 0 sehingga outputnya 0 lalu di teruskan menuju IN 2 motor driver sehingga pada IN motor driver berlogika 1 dan 0 sehingga pintu menutup.
Berdasarkan tabel kebenaran untuk simulasi pintu otomatis dengan gerbang logika untuk membuat pintu close saat sensor berlogika, 1 lalu ke inverter menghasilakan output logika 0 lalu ke gerbang AND .untuk sensor open berlogika 1 masuk ke kaki gerbang AND B dari kaki gerbang and B menuju kaki gerbang AND A sehinggat outputnya menjadi 1 lalu menju gerbang OR A pada kaki gerbang AND B berlogika 1 keduanya sehingga outputnya 1 lalu menuju gerbang OR karena gerbang OR berlogika 1 kaki nya maka outputnya berlogika 1 lalu menuju ke in 1 motor driver .pada inverter B akan berlogika 1 outputnya karena diparelkan dengan inverter E sehingga outputnya menjadi 1 lalu di lanjutkan keki AND C sehingga kaki and c berlogika 1, pada inverter C menghaslkan output 0 lalu menuju gerbang AND c sehingga output and C berlogika ) lalu menuju gerbang OR dari inverter D menghasilkan output logika 0 sehingga pada kaki OR berlogika 0 dan 0 sehingga outputnya 0 lalu di teruskan menuju IN 2 motor driver sehingga pada IN motor driver berlogika 1 dan 0 sehingga pintu menutup.
5.video
[kembali]
6.link download
Download Video Disini
Download HTML Disini
Download Simulasi Rangkaian Disini
Download data sheet gerbang AND (IC7408) Disini
Download data sheet INVERTER (7414) Disini
Download data sheet IC L293D Disini
Download data sheet Sensor sentuh Disini
Download Library Sensor sentuh Disini
Download data sheet Sensor sentuh Disini
Download Library Sensor sentuh Disini
[kembali]
No comments:
Post a Comment