Mendeteksi Ketinggian Air 

DAFTAR ISI

1. Tujuan

2. Alat dan bahan

3. Dasar Teori

4. Percobaan

5. Gambar Rangkaian

6. Prinsip Kerja Rangkaian

7. Video Simulasi

8. Link Download 

    Kami mendapatkan ide untuk membuat sensor ini berasal dari gambar buku kimia halaman 539. 

1. Tujuan  [back]

    a. Mengetahui sensor LVDT

    b. Mengetahui prinsip kerja LVDT

    c. Menggunakan sensor LVDT untuk mengukur ketinggian air

    d. Memenuhi tugas mata kuliah Kimia dasar

2. Alat dan Bahan  [back]

Berikut komponen yang di gunakan :

-Sensor LVDT

            Sebagai sensor untuk mendeteksi ketinggian air

-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

-Dioda

            Dioda (Diode) adalah Komponen Elektronika Aktif yang terbuat dari bahan semikonduktor dan mempunyai fungsi untuk menghantarkan arus listrik ke satu arah tetapi menghambat arus listrik dari arah sebaliknya.

            

-Dioda Zener

    Dioda Zener (Zener Diode) adalah Komponen Elektronika yang terbuat dari Semikonduktor dan merupakan jenis Dioda yang dirancang khusus untuk dapat beroperasi di rangkaian Reverse Bias (Bias Balik)

-Voltage Regulator 7812

Rangkaian Voltage Regulator (Pengatur Tegangan) juga merupakan suatu keharusan agar Tegangan yang diberikan kepada Rangkaian lainnya Stabil dan bebas dari fluktuasi.
 

-LED            

    komponen elektronika yang dapat memancarkan cahaya monokromatik ketika diberikan tegangan maju.

-Potensiometer (POT)            

        Potensiometer (POT) adalah salah satu jenis Resistor yang Nilai Resistansinya dapat diatur sesuai dengan kebutuhan Rangkaian Elektronika ataupun kebutuhan pemakainya.

           

-Sumber AC

 Digunakan sebagai sumber tegangan

3. Dasar Teori [back]

    

    Kami mendapatkan ide untuk membuat sensor ini berasal dari gambar buku kimia halaman 539. Di sini dapat dilihat mula-mula air berada pada ketinggian yang sama. Lalu air pada tabung pertama dipindahkan ke tabung ke dua sehingga air pada tabung ke dua bertambah.

    Sensor tekanan ada beberapa jenis, salah satunya adalah LVDT (Linear Variabel differential Transformer). LVDT (Linear Variabel differential Transformer) adalah sensor yang membaca tekanan melalui pergeseran inti magnet. LVDT (Linear Variabel differential Transformer) adalah transformer diferensial yang mempunyai prinsip kerja berbasiskan prinsip variable induktansi. Sebuah LVDT diilustrasikan dalam gambar berikut, terdiri dari tiga buah lilitan kumparan yang simetris pada sebuah kumparan berisolasi.

LVDT (Linear Variabel differential Transformer) terdiri dari sebuah kumparan primer dan dua buah kumparan sekunder yang identik, kumparan diberi jarak secara aksial dan digulung pada kerangka kumparan berbentuk silinder, inti magnet berbentuk batangan dan ditempatkan di tengah susunan kumparan dan dapat bergerak. Pergerakan inti magnet pada LVDT akan menghasilkan nilai tegangan induktansi magnetik (GGL Induksi) pada output kumparan sekunder 1 dan 2. Dari prinsip kerja transformer differensial LVDT (Linear Variabel differential Transformer) tersbut maka dapat dibuat sensor tekanan menggunakan LVDT yang di ilustrasikan seperti pada gambar berikut.

Perubahan tekanan dalam kantung akan mengakibatkan perubahan posisi inti magnet pada kumparan LVDT, sehingga mengakibatkan perubahan induksi magnetik pada kumparan sekunder 1 dan 2. Dengan perubahan induksi magnetik pada kumparan sekunder 1 dan 2 tersebut maka output kumparan 1 dan 2 akan menghasilkan tegangan induksi magnetik yang besarnya sebanding perseseran inti magnet LVDT akibat perubahan tekanan pada kantung. Pergeseran inti magnet (batang magnet) di tengah kumparan tersebut akan menimbulkan tegangan output pada kumparan yang mendapat induksi dari inti magnet tersebut.

Berikut spesifikasi LVDT

Berikut grafik sensor LVDT

Rumus sensor LVDT

4. Percobaan [back]

a. Prosedur Percobaan

        1. Susunlah komponen sesuai dengan gambar berikut ini,

        2. Sambungkan semua komponen seperti gambar berikut ini,

        3. Jalankan rangkaian dengan cara menjalankannya di proteus

b. Gambar Rangkaian  [back]           

    1. Ketika ketinggian air berada pada keadaan maksimum

    2. Ketika ketinggian air berada pada keadaan minimum

c.Prinsip Kerja Rangkaian  [back]

        Rangkaian diatas menggunakan trafo yang terhubung dengan variabel resistor, hal ini guna merepresentasikan prinsip kerja dari LVDT. dimana inti dari sensor lvdt bergerak sesuai dengan kadar air yang diukur. semakin tinggi air yang terukur maka inti akan bergerak keatas sehingga ditransformasikan keluaran nya. Tegangan yang telah ditransformasikan disearahkan oleh dioda, karena output pada rangkain memerlukan arus dc untuk bekerja. Agar teganan yang dihasilkan lebih stabil maka digunakan ic 7812. resistor pada rangkaian digunakan sebagai batas agar arus yang lewat pada led tidak terlalu besar. selain itu dioda zener digunakan sebagai switch, apabila arus mencukupi dari ketentuan yang ditetapkan pada dioda zener maka dioda zener yang semula reverse bias menjadi forward bias. 4 buah led digunakan sebagai penanda level ketinggian air, apabila air sangat rendah maka arus yang sangat besar mampu menghidupkan motor dc yang terhubung dengan pompa air. 

d. Video Simulasi [back]

e. Link download [back]

1. Download Datasheet Sensor Di Sini

2. Download File Rangkaian Di Sini

3. Download Video Simulasi Di Sini

4. Download File HTML Di Sini