ELECTRICAL CIRCUIT APPARATUS LABORATORIUM FENOMENA DASAR MESIN 2014/2015 BAB III ELECTRICAL CIRCUIT APPARATUS 3.1 Konsep Logika 3.1.1 Konsep Binari Konsep binari bukanlah sesuatu yang baru. Konsep ini merupakan suatu konsep sederhana mengenai keberadaan dari dua kondisi yang di definsiakan sebagai contoh, lampu dapat hidup ( ON ) atau mati ( OFF ) , switch terbuka ( OPEN ) atau tertutup, motor running atau stopped , yang mana dalam system digital, kedua kondisi di atas dapat dianggap sebagai suatu sinyal yang ada atau tidak ada , aktif atau non-aktif , tinggi atau rendah , dll . kedua kondisi ini merupakan dasar dalam membuat keputusan. Untuk selanjutnya , “1” menyajikan keberadaan suatu sinyal atau suatu kejadian , sementara “0” adalah kebalikanya. 3.1.2 Fungsi Logika Pada konsep binary , variable binary dapat dilihat sebagai “1” atau “0” . kombinasi dua atau lebih variable ini dapat menghasilkan kondisi BENAR atau SALAH yang juga di sajikan dalam “1” atau “0”, PLC/SR akan membuat keputusan dari pernyataan ini. Operasi-operasi yang dilakukan peralatan digital , seperti hanya PLC/SR, adalah berdasarkan ketiga fungsi dasar operasi dasar logika AND, OR, NOT. Operasi ini digunakan untuk mengkombinasikan variable binary untuk membentuk suatu pernyataan . masing-masing fungsi memiliki aturan dalam menghasilkan keluaran ( BENAR atau SALAH ) dan jaga juga symbol yang digunakan. 3.1.3 Fungsi AND Simbol dibawah ini memperlihatkan diagram logika yang disebut AND. Output fungsi AND adalah adalah benar (“1”) hanya jika semua input adalah benar (“1”) . jumlah input dalam diagram logika AND adalah tidak terbatas ,tetapi hanya memiliki suatu output. & Output Input Gambar 1.1 Input dan Output Logika Fungsi AND Sumber : Dokumentasi Pribadi
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
ELECTRICAL CIRCUIT APPARATUS
LABORATORIUM FENOMENA DASAR MESIN 2014/2015
BAB III
ELECTRICAL CIRCUIT APPARATUS
3.1 Konsep Logika
3.1.1 Konsep Binari
Konsep binari bukanlah sesuatu yang baru. Konsep ini merupakan suatu konsep
sederhana mengenai keberadaan dari dua kondisi yang di definsiakan sebagai contoh,
lampu dapat hidup ( ON ) atau mati ( OFF ) , switch terbuka ( OPEN ) atau tertutup, motor
running atau stopped , yang mana dalam system digital, kedua kondisi di atas dapat
dianggap sebagai suatu sinyal yang ada atau tidak ada , aktif atau non-aktif , tinggi atau
rendah , dll . kedua kondisi ini merupakan dasar dalam membuat keputusan.
Untuk selanjutnya , “1” menyajikan keberadaan suatu sinyal atau suatu kejadian ,
sementara “0” adalah kebalikanya.
3.1.2 Fungsi Logika
Pada konsep binary , variable binary dapat dilihat sebagai “1” atau “0” . kombinasi
dua atau lebih variable ini dapat menghasilkan kondisi BENAR atau SALAH yang juga di
sajikan dalam “1” atau “0”, PLC/SR akan membuat keputusan dari pernyataan ini.
Operasi-operasi yang dilakukan peralatan digital , seperti hanya PLC/SR, adalah
berdasarkan ketiga fungsi dasar operasi dasar logika AND, OR, NOT. Operasi ini
digunakan untuk mengkombinasikan variable binary untuk membentuk suatu pernyataan .
masing-masing fungsi memiliki aturan dalam menghasilkan keluaran ( BENAR atau
SALAH ) dan jaga juga symbol yang digunakan.
3.1.3 Fungsi AND
Simbol dibawah ini memperlihatkan diagram logika yang disebut AND. Output
fungsi AND adalah adalah benar (“1”) hanya jika semua input adalah benar (“1”) . jumlah
input dalam diagram logika AND adalah tidak terbatas ,tetapi hanya memiliki suatu output.
&Output
Input
Gambar 1.1 Input dan Output Logika Fungsi AND
Sumber : Dokumentasi Pribadi
ELECTRICAL CIRCUIT APPARATUS
LABORATORIUM FENOMENA DASAR MESIN 2014/2015
Contoh : Sebuah alarm akan berbunyi jika tombol tekan PB1 dan PB2 adalah “1”
pada waktu yang bersamaan.
&PB1
PB2
ALARM HORN
Gambar 1.2 Logika Fungsi AND
Sumber : Dokumentasi Pribadi
Tabel 1.1 Tabel Kebenaran Logika Fungsi AND
PB1 PB2 ALARM HORN
Not-Pushed (0)
Not-Pushed (0)
Pushed (1)
Pushed (1)
Not-Pushed (0)
Pushed (1)
Not-Pushed (0)
Pushed (1)
Silent (0)
Silent (0)
Silent (0)
Sound (1)
Sumber : Dokumentasi Pribadi
PB1 PB2
ALARM HORN
Electronic Representation
Gambar 1.3 Electronic Representation
Sumber : Dokumentasi Pribadi
ELECTRICAL CIRCUIT APPARATUS
LABORATORIUM FENOMENA DASAR MESIN 2014/2015
PB1 PB2
Line Voltage (common)
L2L1
Electrical ladder Circuit
Line Voltage
Gambar 1.4 Electrical Ladder Circuit
Sumber : Dokumentasi Pribadi
3.1.4 Fungsi OR
Symbol di bawah ini diagram logika OR. Pada fungsi OR, output akan benar (“1”)
apabila salah satu atau lebih input adalah benar (“1”). Sebagaimana fungsi AND, jumlah
input pada OR adalah tidak terbatas dan outputnya hanya satu.
>=1Output
Input
Gambar 1.5 Input dan Output Logika Fungsi OR
Sumber : Dokumentasi Pribadi
Contoh : Sebuah alarm akan berbunyi apabila salah satu tombol tekan PB1 atau
PB2 adalah “1” adalah bernilai “1”(ON).
>=1ALARM HORN
PB1
PB2
Gambar 1.6 Logika Fungsi OR
Sumber : Dokumentasi Pribadi
ELECTRICAL CIRCUIT APPARATUS
LABORATORIUM FENOMENA DASAR MESIN 2014/2015
Tabel 1.2 Tabel Kebenaran Logika Fungsi OR
PB1 PB2 ALARM HORN
Not-Pushed (0)
Not-Pushed (0)
Pushed (1)
Pushed (1)
Not-Pushed (0)
Pushed (1)
Not-Pushed (0)
Pushed (1)
Silent (0)
Sound (1)
Sound (1)
Sound (1)
Sumber : Dokumentasi Pribadi
PB1
PB2
ALARM HORN
Electronic Representation
Gambar 1.7 Electrical Representation
Sumber : Dokumentasi Pribadi
PB1
PB2
Line Voltage (common)
L2L1
Electrical ladder Circuit
Line Voltage
Gambar 1.8 Electrical Ladder Circuit
Sumber : Dokumentasi Pribadi
ELECTRICAL CIRCUIT APPARATUS
LABORATORIUM FENOMENA DASAR MESIN 2014/2015
3.1.5 Fungsi NOT
Symbol di bawah ini menyajikan secara grafis fungsi NOT. Output fungsi NOT
selalu terbalik dengan input oleh sebab itu fungsi NOT sering disebut juga dengan
“INVERTER”.
OutputInput
Gambar 1.9 Input dan Output Logika Fungsi NOT
Sumber : Dokumentasi Pribadi
Tidak seperti halnya fungsi AND dan OR, fungsi NOT hanya memiliki satu Input
dan satu Output, dan juga jarang sekali berdiri sendiri tetapi sering digabungkan dengan
AND dan OR.
Contoh : Sebuah alarm akan berbunyi jika tombol tekan PB1 bernilai 1 (ON) dan
tombol PB2 bernilai 0.
>=1ALARM HORN
PB1
PB2
Gambar 1.10 Logika Fungsi AND
Sumber : Dokumentasi Pribadi
Tabel 1.3 Tabel Kebenaran Logika Fungsi NOT
PB1 PB2 ALARM HORN
Not-Pushed (0)
Not-Pushed (0)
Pushed (1)
Pushed (1)
Not-Pushed (0)
Pushed (1)
Not-Pushed (0)
Pushed (1)
Silent (0)
Silent (0)
Sound (1)
Silent (0)
Sumber : Dokumentasi Pribadi
ELECTRICAL CIRCUIT APPARATUS
LABORATORIUM FENOMENA DASAR MESIN 2014/2015
PB1 PB2
ALARM HORN
Electronic Representation
Gambar 1.11 Electronic Representation
Sumber : Dokumentasi Pribadi
PB1 PB2
Line Voltage (common)
L2L1
Electrical ladder Circuit
Gambar 1.12 Electrical Ladder Circuit
Sumber : Dokumentasi Pribadi
Contoh di atas memperlihatkan fungsi NOT diletakkan pada input. Sedangkan NOT
yang diletakkan pada output akan membalikkan hasil outputnya. Apabila diletakkan pada
output fungsi AND, maka output kombinasi ini akan membalikkan fungsi AND. Operasi
ini merupakan operasi fungsi ANAD (NOT-AND).
&yA
B
Gambar 1.13 Logika Fungsi ANAD
Sumber : Dokumentasi Pribadi
ELECTRICAL CIRCUIT APPARATUS
LABORATORIUM FENOMENA DASAR MESIN 2014/2015
Tabel 1.4 Tabel Kebenaran Logika Fungsi AND
Sumber : Dokumentasi Pribadi
Apabila NOT diletakkan pada output OR, maka outpunya merupakan kebalikan
output fungsi OR. Operasi ini adalah operasi fungsi NOR (NOT-OR).
>=1yA
B
Gambar 1.14 Input dan Output Logika Fungsi NOR
Sumber : Dokumentasi Pribadi
Tabel 1.5 Tabel Kebenaran Logika Fungsi NOR
Sumber : Dokumentasi Pribadi
3.2 Prinsip Dasar Aljabar Boolean dan Logic
Pemahaman teknik mengekspresikan pernyataan logika yang kompleks akan
merupakan suatu alat yang sangat membantu apabila menciptakan program pengontrolan
dari pernyataan Boolean dan Ladder Diagram. Manfaat aljabar ini adalah untuk membantu
dalam pengertian Logic dalam implementasi digital. Dengan kata lain, aljabar Boolean
Input Output
A B Y
0 0 1
0 1 1
1 0 1
1 1 0
Input
Output
A B Y
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 0
ELECTRICAL CIRCUIT APPARATUS
LABORATORIUM FENOMENA DASAR MESIN 2014/2015
adalah untuk mempermudah penulisan maupun pemahaman kombinasi pernyataan logika
(BENAR atau SALAH).
Tabel di bawah ini menyimpulkan dasar pengoperasian aljabar Boolean
sehubungan dengan dasar digital fungsi AND, OR dan NOT dimana tanda ( . ) adalah
operasi AND, (+) operasi OR, dan (-) adalah operasi NOT.
Tabel 1.6 Tabel Dasar Pengoperasian Aljabar Boolean
Logical Symbol Logic Statement Boolean Equation
&yA
B
Y is”1”if A and B is “1”
Y = A.B or Y = AB
>=1yA
B
Y is”1”if A or B is “1”
Y = A + B
YA
Y is”1”if A is “0”
Y is”0”if A is “1”
Y = Ã
Sumber : Dokumentasi Pribadi
Aturan Dasar Aljabar Boolean :
A + B = B + A Hukum Komutatif
AB = BA
A + ( B + C ) = ( A + B ) + C Hukum Asosiatif
A (BC) = (AB) C
A ( B + C ) = AB + AC Hukum Distributif
A + (BC) = ( A + B ) ( A + C )
ELECTRICAL CIRCUIT APPARATUS
LABORATORIUM FENOMENA DASAR MESIN 2014/2015
A ( A + B ) = A Hukum Absorbsi
A + (AB) = A
A = A Involusi
( A + B ) = A . B Hukum Inversi (Teori De Morgan)
( A . B ) = A + B
Urutan pengoperasian pernyataan Boolean adalah sangat penting karena urutan akan
mempengaruhi hasil ekspresi logic.
Prioritas pertama urutan operasi dalam Boolean diberikan pada operasi NOT, kedua
AND dan ketiga adalah OR.
3.3 Tegangan Listrik
Tegangan listrik (Voltage) adalah perbedaan potensi listrik antara dua titik dalam
rangkaian listrik. Tegangan dinyatakan dalam satuan volt (V). Besaran ini mengukur energi
potensial sebuah medan listrik untuk menyebabkan aliran listrik dalam sebuah konduktor
listrik. Tergantung pada perbedaan potensi listrik satu tegangan listrik dapat dikatakan
sebagai ekstra rendah, rendah, tinggi atau ekstra tinggi. Tegangan adalah gaya yang
mengakibatkan terjadinya arus listrik. Terjadinya tegangan akibat beda / selisih potensial
dan dikatakan ada tegangan ( voltage ).
Sesuai dengan definisi di atas, bahwa tegangan merupakan perbedaan potensial
antara dua titik, yang bisa didefinisikan sebagai jumlah kerja yang diperlukan untuk
memindahkan arus dari satu titik ke titik lainnya, maka rumus dasar tegangan antara 2 titik
adalah:
Tenaga (the force) yang mendorong electron agar bisa mengalir dalam sebauh
rangkaian dinamakan tegangan. Tegangan adalah sebenarnya nilai dari potensial energi
antara dua titik. Ketika kita berbicara mengenai jumlah tegangan pada sebuah rangkaian,
maka kita akan ditujukan pada berapa besar energi potensial yang ada untuk menggerakkan
electron pada titik satu dengan titik yang lainnya. Tanpa kedua titik tersebut istilah dari
tegangan tersebut tidak ada artinya.
ELECTRICAL CIRCUIT APPARATUS
LABORATORIUM FENOMENA DASAR MESIN 2014/2015
Elektron bebas cenderung bergerak melewati konduktor dengan beberapa derajat
pergesekan, atau bergerak berlawanan. Gerak berlawanan ini yang biasanya disebut dengan
hambatan. Besarnya arus didalam rangkaian adalah jumlah dari energi yang ada untuk
mendorong electron, dan juga jumlah dari hambatan dalam sebuah rangkaian untuk
menghambat lajunya arus. Sama halnya dengan tegangan hambatan ada jumlah relative
antara dua titik. Dalam hal ini, banyaknya tegangan dan hambatan sering digunakan untuk
menyatakan antara atau melewati titik pada suatu titik.
3.4 Arus Listrik
Arus listrik merupakan aliran muatan listrik. Aliran ini berupa aliran elektron atau
aliran ion. Aliran ini harus melalui media penghantar listrik yang biasa disebut sebagai
konduktor. Konduktor yang paling banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari adalah
kabel logam.
Ketika dua ujung kabel disambungkan pada sumber tegangan, misalnya baterai,
maka elektron akan mengalir melalui kabel penghantar dari kutub negatif menuju kutub
positif baterai. Aliran elektron inilah yang disebut sebagai aliran listrik.
Arus listrik didefinisikan sebagai jumlah muatan listrik (elektron) yang mengalir
melalui konduktor dalam tiap satuan waktu. Untuk aliran yang kontinu (steady), arus listrik
dirumuskan dalam persamaan berikut:
𝐼 =𝑄
𝑡
Keterangan :
I = arus listrik
Q = muatan listrik
t = waktu
3.5 Tahanan Listrik/Hambatan Listrik
Hambatan listrik adalah perbandingan antara tegangan listrik dari suatu komponen
elektronik (misalnya resistor) dengan arus listrik yang melewatinya. Hambatan listrik yang
mempunyai satuan Ohm dapat dirumuskan sebagai berikut: