laporan PCB dede37 dan riko59.docx

download laporan PCB dede37 dan riko59.docx

of 15

  • date post

    01-Jan-2016
  • Category

    Documents

  • view

    50
  • download

    0

Embed Size (px)

description

report line tracker analog

Transcript of laporan PCB dede37 dan riko59.docx

LAPOAN ROBOT

=

DAFTAR ISI HalamanHALAMAN JUDUL............DAFTAR ISI. ...................................... 1KATA PENGANTAR 2BAB I LANDASAN TEORI31. Komponen-komponen line tracker3BAB II DESAIN ROBOT81. Desain PCB8 1. Scematic Line Tracker ............................................................................. 8 2.Layout Line Tracker................................................................................. 81. Desain Mekanik 2D91. Desain Mekanik 3D9BAB IIIPERINSIP KERJA RANGKAIAN101. Cara kerja Rangkaian 10DAFTAR PUSTAKA..13

KATA PENGANTARAssalamualaikum Wr.Wb.Puji dan syukur penulis panjatkan atas kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan kasih sayang-Nya yang tiada terputus, sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan mengenai robot Line Tracker ini Kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi telah mendorong manusia untuk berusaha mengatasi segala permasalahan yang timbul di sekitarnya. Keterbatasannya untuk terjun langsung melakukan proses pengendalian karena jauh, banyaknya plant yang dikendalikan dan membutuhkan waktu yang lama, lambat laun telah dapat diatasi dengan ditemukannya teknologiteknologi baru,salah satunya adalah sistem gerak pada Robot pengikut garis (Line Follower) yang memungkinkan manusia lebih mudah mengangkut barang atau memindahkan barang ke tempat lain dalam bidang industri serta dapat juga digunakan sebagai alat transportasi otomatis. Sistem penggerak ini menggunakan motor DC digunakan untuk menjalankan Robot Pengikut Garis (Line Follower). Motor DC merupakan penggerak utama Robot ini. Prinsip dasar dari motor arus searah adalah jika sebuah kawat berarus diletakkan melintang di antara dua kutub magnet, maka pada kawat itu akan bekerja suatu gaya yang menggerakkannya. Dengan ini, kecepatan putar dari motor DC dapat diatur sesuai kebutuhan. Dalam hal ini dikehendaki perlambatan. Jadi motor DC akan bergerak sesuai dengan garis yang telah ditentukan,dan akan bergerak ketika ada masukan dari sensor photodiode. Apabila dalam pembuatan laporan ini banyak terjadi kesalahan dalam penulisan tata bahasa penulis mohon maaf yang sebesar-besarnya, dan hanya pada Allah SWT penulis mohon ampunnan. Akhir kata penulis ucapkan Alhamdulillah.

Wassalamualaikum Wr. Wb.

Batam, 4 januari2013Penulis

BAB I

I. LANDASAN TEORIA.Komponen-komponen Line TrackerKomponen-komponen pada rangkaian Line Follower terdiri dari :a. ResistorPenggunaan resistor dalam rangkaian berfungsi sebagai penghambat arus listrik, memperkecil arus dan membagi arus listrik dalam suatu rangkaian. Satuan yang dipakai untuk menentukan besar kecilnya nilai resistor adalah Ohm atau disingkat dengan (Omega).

Gambar 2.1. Simbol resistor

Gambar 2.2. Garis warna resistor

B. Transistor Tip 122Transistor adalah suatu bahan yang dapat merubah bahan yang tidak dapat menghantarkan arus listrik menjadi bahan penghantar atau setengah menghantar arus listrik. Sifat ini disebut bahan semikonduktor.

Gambar 2.3. Bentuk transistor

( PNP ) ( NPN )Gambar . Simbol transistorCara kerja transistor : Untuk NPN, jika ada arus yang mengalir dari basis menuju emitor maka akan ada arus yang mengalir dari collector menuju emitor. Untuk PNP, jika ada arus yang mengalir dari emitor menuju basis maka akan ada arus yang mengalir dari emitor menuju collector.B = Ic / Ib, dimana Ic >> IbDimana, B : besar penguatan Ic : arus collector Ib : arus basis

C. LED (Light Emiting Diode) dan LED SuperbrightLED biasa berfungsi sebagai lampu indikator pada saat sensor bekerja, dan bekerja pada bias forward. LED Superbright berfungsi sebagai pengirim cahaya ke garis untuk dibaca sensor. Kerjanya ketika sumber tegangan masuk pada battery on, maka arus masuk sehinnga Led superbrigth menyala dengan terang yang kemudian dibiaskan pada photodioda.

Gambar Simbol Led

Gambar Led dan SuperbrightD. Photo Dioda Photo dioda berfungsi sebagai sensor cahaya. Cara pemasangannya dengan LED indikator yaitu terbalik. Bekerja pada bias reverse.

Gambar Simbol photo dioda

Gambar . Photo dioda

E. IC (Integrated Circuit)Komponen IC memilki bentuk fisik kecil, terbuat dari bahan Silikon dan berwarna hitam. Komponen IC memiliki banyak kaki dan pada umumnya jumlah kakinya sangat tergantung dari banyaknya komponen yang membentuk komponen IC tersebut. Letak kaki-kaki disusun dalam bentuk dua baris atau Dual In Line (DIL).IC yang digunakan adalah IC LM 358. IC disini digunakan sebagai komparator. Yaitu membandingkan antara tegangan input dari sensor dengan tegangan input dari variable resistor. Pulsa outputnya adalah high sehingga tidak diperlikan adanya pull-up pada rangkaian output. IC LM358 adalah sebuah IC komparator / pembanding, yang membandingkan tegangan di input inverting(-) dan input noninverting(+), yang di keluarkan melalu outputnya. IC LM358 dapat bekerja apabila vcc / kaki 8 nya diberikan tegangan sebesar 5V. dan tegangan pembandingnya antara -0.3V s/d 32V. IC LM358 terdiri dari 2 buah komparator yang independent, dimana komparator pertama, terdapat pada kaki 1,2,3 . dimana kaki 1 sebagai output, dan kaki 2 dan 3 sebagai input. Sedangkan komparator kedua terdapat di kaki 5,6,7. Dimana kaki 7 sebagai output dan kaki 5 dan 6 sebagai input. Kaki 4 dan 8 pada IC LM358 ini berfungsi sebagai VCC dan GND. Prinsip kerja ICLM358 ini adalah , jika input noninverting (+) berlogika high(1) dan input inverting (-) belogika low(0) , maka outputnya akan bernilai high. Sedangkan jika input noninverting (+) berlogika low(0) dan input inverting(-) berlogika high(1), maka outputnya akan bernilai low(0).

Gambar. IC

F. Motor Penggerak (Dinamo)Motor adalah komponen yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik, dalam kasus perancangan robot, umumnya digunakan motor DC, karena jenis motor tersebut mudah untuk dikendalikan.Kecepatan yang dihasilkan oleh motor DC berbanding lurus dengan potensial yang diberikan. Untuk membalik arah putarnya cukup membalik polaritas yang diberikan.

Gambar . MotorPotensiometer / Trimpot Potensiometer / trimpot ialah resistor yang nilai tahanannya dapat diubah-ubah dengan jalan memutar/menggeser. Fungsi potensiometer biasanya digunakan untuk volume, bass, treble, dsb. dan nilainya tercantum pada badan potensiometer itu sendiri.Sedangkan fungsi trimpot digunakan pada rangkaian yang menginginkan nilai tahanan yang dapat diubah dan tidak dapat dengan mudah digeser atau diubah lagi.

Gambar trimpot

G. Dioda

Pengertian Dioda adalah jenis komponen pasif yang berfungsi terutama sebagai penyearah. Dioda memiliki dua kutub yaitu kutub anoda dan kutub katoda. Dioda terbuat dari dua bahan atau yang biasa di sebut dengan dioda semi konduktoryaitu bahan tipe-p menjadi sisi anode sedangkan bahan tipe-n menjadi katode.Pada sambungan dua jenis berlawanan ini akanmuncul daerah deplesi yang akan membentuk gaya barier. Gaya barier ini dapat ditembus dengan tegangan + sebesar 0.7 volt yang dinamakan sebagai break down voltage, yaitu tegangan minimum dimana dioda akan bersifat sebagai konduktor/penghantar arus listrik.Bergantung pada polaritas tegangan yang diberikan kepadanya, pengertian dioda bisa berlaku sebagai sebuah saklar tertutup (apabila bagian anode mendapatkan tegangan positif sedangkan katodenya mendapatkan tegangan negatif) dan berlaku sebagi saklar terbuka (apabila bagian anode mendapatkan tegangan negatif sedangkan katode mendapatkan tegangan positif).

BAB II1. Desain RobotA. Desain PCB Dari beberapa komponen diatas, maka kita dapat membuat sebuah rangkaian Line Tracker. Rangkaian Line Tracker terdiri dari tiga bagian utama, yaitu rangkaian sensor, rangkaian komparator (pembanding) dan rangkaian driver.1. Scematic line Tracker.

Gambar 1.1. Rangkaian Scemathic Line tracker2. Layout Line TrackerBA

Gambar 1.2A.Rangkaian Layout line Tracker B.dan Sensor Line Follower

Desain di PCB

Gambar layout di PCBGambar robot

B. Desain mekanik 2D

Gammbar 1.3 Design Mekanik Line Tracker 2D3. Desain Mekanik 3D

Gambar 1.4. Design Mekanik Line Tracker 3D

BAB IIIPERINSIP KERJA RANGKAIANA. Cara kerja rangkaian1. Prinsip Kerja SensorSensor yang digunakan terdiri dari photo dioda. Sensor ini nilai resistansinya akan berkurang bila terkena cahaya dan bekerja pada kondisi riverse bias. Untuk sensor cahayanya digunakan LED Superbright, komponen ini mempunyai cahaya yang sangat terang, sehingga cukup untuk mensuplai cahaya ke photo dioda.

Gambar 3.2. Rangkaian sensorCara kerjanya :

Gambar 3.3. Sensor tidak terkena cahayaJika photo dioda tidak terkena cahaya, maka nilai resistansinya akan besar atau dapat kita asumsikan tak hingga. Sehingga arus yang mengalir pada komparator sangat kecil atau dapat diasumsikan dengan logika 0.

Gambar 3.4. Sensor terkena cahaya

Jika photo dioda terkena cahaya, maka photo dioda akan bersifat sebagai sumber tegangan dan nilai resistansinya akan menjadi kecil, sehingga akan ada arus yang mengalir ke komparator dan berlogika 1.Ilustrasinya seperti gambar di bawah ini.Kalau cahaya yang dipancarkan ke bidang putih, sensor akan :

Sebaliknya, kalau cahaya yang dipantulkan oleh bidang hitam, maka sensor akan :

B. Prinsip Kerja Komparator Komparator pada rangaian ini menggunakan IC LM 538 yang didalamnya berisi rangkaian Op Amp digunakan untuk membandingkan input dari sensor. Dimana input akan dibandingkan dari Op Amp IC LM 538 yang output berpulsa high. Sehingga tidak perlu adanya pull up pada outputnya. IC ini dapat bekerja pad range 3 volt sampai 30 volt dan dapat bekerja dengan normal mulai tegangan 6 volt.Dalam rangkaian ini jug