2. Prinsip dan aplikasi Relay

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

Tunjukkan relay!


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

Simulasikan dengan Multisim !

Prinsip Kerja

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

Simulasi Multisim!

2. Single Pole Double Throw
(SPDT)

12

Simulasi Multisim!


2. Double Pole Double Throw
(DPDT)

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

Mengapa relay bisa menjadi penguat daya?

Fungsi Relay : penguat daya

23

Fungsi Relay :
implementasi logika kontrol

Lihat simulasi Multisim!

24

Lihat simulasi Multisim!

Fungsi Relay :
implementasi logika kontrol

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

Tugas Alat (1) –
Pintu garasi otomatis

Practical Application!

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 !
„

„
„
„

Practical Application!

Jika sensor luar atau dalam hanya
menyala seketika, namun motor tetap
naik atau turun
{

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