78 Dengan mengetahui nilai dari
dan maka nilai
dapat ditentukan dengan persamaan 129:
Transformasi Laplace persamaan 129 adalah: [
] [ ]
Fungsi transfer untuk transistor adalah:
sehingga dapat digambarkan diagram blok sebagai berikut:
Gambar 34. Diagram blok transistor
6. Relay
Gambar 35. Rangkaian driver relay
79 Berdasarkan Gambar 35 untuk mengaktifkan switch relay maka arus
harus mengalir dari kolektor ke emitor, sehingga arus relay sama dengan arus kolektor. Besar arus yang mengalir dari kolektor ke emitor diperoleh dari
persamaan 132:
Karena , sehingga :
Transformasi Laplace persamaan 133 adalah: [
] Fungsi transfer dan diagram blok untuk relay adalah:
Gambar 36. Diagram blok relay
7. Motor AC
Motor AC dikendalikan oleh relay yang digunakan untuk menggerakkan pengaduk. Pada saat
sama dengan maka motor AC
teraliri arus ON dan pada saat sama dengan nilai
yaitu
, maka motor AC tidak teraliri arus OFF. Dengan demikian pernyataan tersebut
dapat dirumuskan sebagai berikut:
{
80 Transformasi Laplace untuk
pada saat motor ON adalah :
Dengan membandingkan sebagai output dan
sebagai input, maka fungsi transfer dan diagram blok untuk motor AC adalah sebagai berikut:
Gambar 37. Diagram blok motor AC
Motor AC menggunakan sumber tegangan AC PLN dengan bentuk gelombang sinusoidal. Jika diamati dengan menggunakan CRO maka terlihat
bahwa gelombang tegangan tidak sinusoidal ideal, seperti dapat dilihat pada Gambar 38:
Gambar 38. Gelombang tegangan AC PLN diamati dengan CRO Gelombang AC PLN tersebut kemudian dihubungkan dengan rangkaian
pembagi tegangan. Tegangan keluaran pembagi tegangan kemudian
81 dihubungkan dengan lap top dan direkam dengan menggunakan software
Spectra Plus.
Gambar 39. Gelombang tegangan AC PLN hasil rekaman dari Spectra Plus
Gambar 39 merupakan tegangan output dari rangkaian pembagi tegangan dengan tegangan input 6 V AC dari transformator step-down.
Besarnya nilai frekuensi gelombang AC PLN adalah .
Data pengujian diperoleh dengan cara mem-blok satu gelombang penuh pada Spectra dengan hasil ditunjukkan dalam bentuk grafik berikut:
Gambar 40. Grafik hubungan antara tegangan tehadap waktu hasil pemotongan gelombang AC PLN dengan Spectra Plus
0,210 0,215
0,220 0,225
0,230 -0,6
-0,4 -0,2
0,0 0,2
0,4 0,6
V Vo
lt
t sekon B
82 Data tegangan pada Gambar 40 kemudian dikuadratkan dan diperoleh grafik
sebagai berikut:
Gambar 41. Grafik hubungan antara V2 tehadap waktu hasil pemotongan gelombang AC PLN pada Spectra Plus
Tegangan AC PLN digunakan oleh motor AC sebagai tegangan sumber agar motor dapat berputar, sehingga perlu diketahui tegangan efektif atau juga
disebut dengan tegangan RMS Root Mean Square dari tegangan AC PLN yang
dapat dihitung menggunakan persamaan 139: √
∫
Jika integral pada persamaan 139 diubah dalam bentuk penjumlahan akan menjadi:
√ ∑
Besarnya tegangan yang terbaca pada Spectra Plus berasal dari rangkaian pembagi tegangan yang sebelumnya sudah diturunkan dengan trafo step-
down. Oleh karena itu perlu dihitung konstanta pembanding antara tegangan
0,210 0,215
0,220 0,225
0,230 0,00
0,05 0,10
0,15 0,20
0,25
V 2
v o
lt 2
t sekon
83 Spectra Plus sampai dengan tegangan AC PLN. Tabel 3 menunjukkan
perbandingan tegangan AC hasil analisis. Tabel 3. Perbandingan tegangan AC hasil analisis:
Perbandingan sumber tegangan
Besar nilai tegangan Konstanta
pembanding
36,67 115,38
147,81
Tegangan RMS di aplikasi Spectra Plus dari hasil analisis grafik pada Gambar 38 adalah
. Apabila nilai tegangan RMS dari Spectra Plus dikalikan dengan setiap konstanta pembanding pada Tabel 3, maka akan
diperoleh nilai tegangan RMS PLN sebesar 220 V.
8. Pengaduk
