Pertemuan 2
2. Prinsip dan aplikasi Relay Handy Wicaksono Jurusan Teknik Elektro Universitas Kristen Petra
Sasaran
Mahasiswa mampu : { {
{
{
Menjelaskan prinsip kerja relay Mengetahui macam – macam relay dan bagaimana simbolnya dalam rangkaian Mendesain relay logic ladder sederhana untuk mengendalikan suatu sistem Membuat rangkaian elektronika sistem otomatis berbasis relay 2
Mengapa perlu belajar Relay?
Sebelum tahun 70an, relay merupakan “otak” dari rangkaian pengendali. Mulai tahun 70an, muncul PLC yang mulai menggantikan posisi relay.
3
Relay…….
Tunjukkan relay!
4
Prinsip Kerja
Relay terdiri dari {
Coil & Contact
Prinsip kerja relay : { {
{
Coil mendapat energi listrik (energized) Timbul gaya elektromagnet yang akan menarik armature yang berpegas Contact akan menutup. 5
Prinsip Kerja
Simulasikan dengan Multisim !
6
Spesifikasi coil relay Coil Rating
7
Spesifikasi contact relay Contact Rating
8
Simbol relay
Rangkaian (hardware)
Program (software)
9
Simbol relay
Contact ada 2 jenis : Normally Open (NO) {
Kondisi awal (sebelum diaktifkan) : OPEN
Normally Close (NC). {
Kondisi awal (sebelum diaktifkan) : CLOSE
Simbolnya selalu pada kondisi contact tidak diaktifkan. Simulasikan dengan Multisim ! 10
Macam – macam konfigurasi Relay
Konfigurasi relay digolongkan berdasar jumlah pole dan throw. {
{
Pole : banyaknya contact yang dimiliki oleh relay Throw : banyaknya kondisi (state) yang mungkin dimiliki contact
Simulasikan dengan Multisim ! 11
2. Single Pole Double Throw (SPDT)
Simulasi Multisim!
12
2. Double Pole Double Throw (DPDT)
Simulasi Multisim!
13
2. Triple Pole Double Throw (3PDT)
14
Jenis – jenis relay lain: timing relay
Jika coil timing relay ON, maka beberapa detik kemudian, contact relay akan ON atau OFF (sesuai jenis NO/NC contact)
Simulasi Multisim!
15
Jenis – jenis relay lain: latching relay
Relay jenis digunakan untuk latching Jika latch coil diaktifkan, ia tidak akan bisa dimatikan kecuali unlatch coil diaktifkan.
16
Goes to Application!
17
Relay Ladder Logic :
Diagram wiring yang khusus digunakan untuk rangkaian pengendali Terbagi menjadi 3 komponen : 1. 2. 3.
Input Æ pemberi informasi Logic Æ pengambil keputusan Output Æ usaha yang dilakukan 18
Relay Ladder Logic : Input device
Relay (Logic) Output Device
19
Relay Ladder Logic devices
20
Relay Ladder Logic devices
Timer
Counter
21
Fungsi Relay 1. 2. 3.
Penguat daya Pengaman/isolator Implementasi logika kontrol
22
Fungsi Relay : penguat daya
Mengapa relay bisa menjadi penguat daya?
23
Fungsi Relay : implementasi logika kontrol
Lihat simulasi Multisim!
24
Fungsi Relay : implementasi logika kontrol
Lihat simulasi Multisim! 25
Latihan (1) 1.
Buat gerbang (ladder dan hardware) : { { {
NOR NAND XOR
26
Latihan (2)
2.
Dengan 2 toggle switch bagaimana bisa saling mengaktifkan dan mematikan? 27
Latihan (3) 3.
Buatlah Relay Ladder Logic dari sistem berikut :
Jika switch A dan switch B ditekan bersamaan maka lampu akan menyala. Jika switch C atau switch D ditekan maka sebuah motor akan menyala, motor ini perlu dihubungkan dengan relay terlebih dahulu. 28
Latihan (4) 4.
Buatlah Relay Ladder Logic dari sistem berikut :
Suatu pushbutton switch digunakan untuk meyalakan lampu, saat switch dilepas, lampu tetap menyala. PB Switch yang lain digunakan untuk mematikan lampu tersebut
29
Latihan (5) 5.
Buatlah Relay Ladder Logic dari {
{
Ruangan brankas suatu bank hanya boleh dimasuki oleh lebih dari satu orang (alasan keamanan). Orang diwakili oleh tombol A, B, C. Jika lebih dari satu orang, pintu terbuka dan lampu menyala. Lampu A
B
C
Pintu
30
Practical Application!
Latihan 5.
Rancanglah rangkaian untuk startstop dan mengatur arah Motor DC dengan relay. Æ H-Bridge
31
Practical Application!
Latihan Start-stop & pengaturan arah
Coil
+ Vcc forward reverse start
Coil CR1 Coil CR2 Coil CR3
- Vcc 32
Practical Application!
Latihan + Vcc
Contact 1
Contact 3
Contact +
Forward Reverse
M -
- Vcc
Contact 2
• Contact 1 dan 2 : arah • Contact 3 : Start-stop
33
Practical Application!
Tugas Alat (1) – Pintu garasi otomatis
34
Tugas Alat (2) – Alur kerja
Practical Application!
1. Kondisi awal : LS bawah ON
Limit Switch pintu atas
Motor Naik Motor Turun
Pintu Garasi
Sensor dalam Sensor luar
Limit Switch pintu bawah
2. Selama sensor luar ON, motor naik ON, LS bawah OFF 3. Jika LS atas ON, motor stop. 4. Jika sensor dalam ON, motor turun ON, LS atas OFF. 5. Jika LS bawah ON, 35 motor stop.
Tugas Alat (3) – Bahan – bahan
Practical Application!
Relay (….. buah?) Motor DC Pengendali motor DC (H-Bridge dengan relay) LDR dan LED (photosensor) Rangkaian pembagi tegangan Limit Switch / Toggle switch 36
Tugas Alat (4) – Langkah - langkah 1.
2.
3.
Practical Application!
Membuat rangkaian start/stop, pengaturan arah motor DC dengan switch.* Membuat rangkaian sensor (LDR + Diode) dan pembagi tegangan. Menggabungkan rangkaian sensor dengan pengendali arah motor DC.**
* Nilai nominal : 70
** : 80 ke atas 37
Tugas Alat (5) – Bonus !
Jika sensor luar atau dalam hanya menyala seketika, namun motor tetap naik atau turun {
Practical Application!
Self holding
Waktu pengumpulan lebih cepat Mekanik …….. 38
Review Questions
Jelaskan prinsip kerja relay! Sebutkan macam – macam relay berdasar konfigurasi dan sifatnya! Sebutkan 3 komponen relay ladder logic!
39
Next What’s so interesting about :
PLC’s hardware?
40