RANCANG BANGUN PENGASUTAN OTOMATIS MOTOR DC SHUNT DENGAN PEMBATAS WAKTU MENGGUNAKAN SMART

RELAYDisusun Oleh :

AL RACHMAD FADHLI0907033004

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO DIIIFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS RIAU

2014

Pembimbing I

AMIR HAMZAH, ST, MT197507052002121003

Pembimbing II

FERANITA, ST, MT197507052002121003

Disetujui oleh :

Latar belakang• Motor DC jarang digunakan di industri Karena hampir semua industri menggunakan jaringan listrik bolak balik

• Walaupun jarang diaplikasikan pada industri, motor DC memiliki beberapa kelebihan yaitu, torsi kecepatan yang dapat diubah dan memiliki jangkauan yang luas namun tetap memiliki efisiensi yang tinggi

Latar belakang• Pada pengaplikasian motor DC banyak hal yang perlu di perhatikan salah satunya adalah pengasutan motor DC

Latar belakang• Pemecahan permasalahan pada pengasutan motor DC dapat dilakaukan dengan salah satu metode pengasutan otomatis, yaitupengasutan dengan pembatas waktu.

Tujuan Penelitian

1•Merancang dan membuat peralatan pengasutan otomatis motor DC dengan pembatas waktu menggunakan smart relay.

2 •Melakukan pengujian apakah peralatan yang dibuat sudah sesuai dengan rancangan.

Perumusan Masalah

1•Bagaimana merancang dan membuat alat pengasutan otomatis motor DC shunt dengan pembatas waktu menggunakan smart relay?

2•Bagaimana membuat program kerja yang sesuai untuk pengasutan otomatis motor DC shunt dengan pembatas waktu pada smart relay?

Manfaat PenelitianManfaat dari pembuatan alat rancang bangun pengasutan

otomatis motor DC shunt dengan pembatas waktu menggunakan smart relay adalah untuk melakukan pengasutan atau starting

secara otomatis pada motor DC shunt dengan metode pembatas waktu

Batasan Permasalahan1. Menggunakan smart relay sebagai pembuat keputusan. 2. Metode pengasutan yang digunakan adalah metode

pengasutan otomatis pembatas waktu.3. Motor DC yang digunakan adalah Motor DC Shunt.

Tinjauan Pustaka1. Motor DC shunt

Motor DC shunt merupaka salah satu penguat sendiri motor DC.Arti kata shunt adalah parelelMaksud dari Paralel pada motor DC shunt adalah pemasangan paralel antara kumparan jangkar pada rotor dengan kumparan medan pada stator , seperti yang terlihat apada gambar dibawah ini

aaat RIEV

aata RIVE

shaL III

• Arus starting : Arus starting dihitung menggunakan rumus

seperti dibawah ini :

Dimana :Ist = Arus kumparan medan shuntVt = Tegangan voltageRa = Tahanan armature

a

tst

RVI

Tinjauan Pustaka2. Smart relay Smart relay adalah sebuah mikrokontroler yang dapat

memasukkan semua dalam satu program modul relay (programmable relay module (PRM))

Smart relay dapat diprogram dengan Zelio Logic Smart Relay. Zelio logic adalah program yang dibuat untuk menerima dan

mengontrol keluaran sama seperti relay Zelio logic Mempunyai dua kemampuan bahasa, salah satunya

fungsi blok diagram atau program ladder

Smart Relay software zelio tipe ladder diagram dan FWD

Metode Metode Perancangan AlatMetode perancangan alat pada penelitian ini dibagi menjadi

beberapa tahap1. Perancangan powersupply DC 24 Volt2. Perancangan rangkaian tahanan variabel pengasutan3. Perancangan rangkaian relay4. Perancangan tombol input dan led indikator5. Perancangan smartrelay

Blok Diagram AlatGambar dibawah ini menunjukan blok diagram alat yang

dilakukan pada penelitian ini

RESISTOR PENGASUTAN

SUPLLY DC

M OTOR DC

SM ARTRELAY

Metode1. Perancangan power supply Pada perancangan power supply ini, supply yang

dibutuhkan adalah tegangan DC 24 volt. Tegangan ini yang nantinya akan digunakan sebagai tegangan input smart relay

2. Pengasutan Starting Motor Arus Searah Menggunakan Tahanan

Tahanan (resistor) yang digunakan pada penelitian ini bervariasi pada setiap stepnya sehingga diperlukan perhitungan nilai resitor agar dapat menghambat arus sesuai yang diinginkan dan agar arus yang mengalir pada belitan jangkar A1-A2 tidak terlalu besar.

Metode Berikut ini merupakan gambar rangkaian pengasutan dengan

nilai tahanan yang bervariasi

Metode

• Pada rangkaian diatas adalah merupakan rangkaian pengasutan motor DC shunt, dengan menggunkan tahan variabel yang dalam penelitian ini dilakukan dengan stpe by step, bertujuan untuk membatasi arus yang melewati tahanan jangkar sehingga tidak merusak belitan jangkar tersebut. karena pada saat motor DC shunt melakukan starting terjadi lonjakkan arus yang besar ketika rotor mulai berputar. Yang dapat menyebabkan kerusakkan pada belitan jangkar.

• Motor DC shunt membutuhkan tegangan supplay dc 220 volt untuk beroperasi maka pada rangkaian diatas membutuhkan powersupplay 220 volt dc sebagai sumber arus motor DC shunt dan terdapat tiga buah tahanan yang nilainya bervariasi digunakan sebagai pembatas arus pengasutan dimana tahanan tersebut berada diantara tahanan shunt dan belitan jangkar.

Penjelasan dari gambar diatas

Metode Perhitungan nilai variasi tahanan Perhitungan nilai tahanan step 1 sampai step 3 dapat dilihat pada rumusan dibawah ini :

Metode 3. Perancangan rangkaian relay Relay yang digunakan pada rancangan alat ini adalah

relay 24 V dan diode sebagai friwell untuk memblok arus sisa yang ada pada relay

pada penelitian ini pengasutan motor dilakukan dengan cara 3 step sehingga membutuhkan 3 relay untuk masing – masing tahanan pengasutan

4. Perancangan Rangkaian Tombol input dan led indikator Pada perancangan alat ini dibutuhkan 2 tombol pushbutton

sebagai tobol start dan tombol stop (hijau untuk start dan merah untuk stop)

5. Perancangan Smart Relay Perancangan smart relay pada penelitian ini adalah

sebagia pengontrol tahanan step by step dengan pembatas waktu agar penghasutan dapat berjalan sesui dengan yang diinginkan

Pada sistem kerjanya smart relay akan dibantu dengan leader diagram . Selain itu leader diagram juga digunakan untuk mengetahui waktu batasan dalam pengasutan moto ke dalam smart relay.

Pada penelitian ini smart relay yang digunakan adalah Zelio dengan I/0 6/8 24 Volt DC buatan sneider.

Metode Rancangan alat secara kesuluruhan

Sketsa rancangan secara kesuluruhan

Bentuk jadi rancangan alat secara kesuluruhan

Pengujian dan analisis• Pengujian power supply alat kontrol

pengujian smartrelay

(a)Lampu hijau hidup Ketika tombol star ditekan

(b) lampu merah (stop) Ketika tombol stop ditekan

Pengujian smartrelay dengan Tombol input dan lampu Indikator

Pengujian dan analisis

Pengujian alat dengan menghubungkan ke motor DC SHUNT

Pengujian dan analisis

Kesimpulan dan SaranKesimpulanDari hasil perancangan Tugas Akhir ini dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :

1. Alat yang telah dirancang sudah berjalan dengan yang diharapkan

2. Arus yang diharapkan pada saat pengasutan awal motor telah tercapai yaitu sekitar 3 A

3. Arus disetiap step by step yaitu sekitar 1,5 A SaranPada Tugas Akhir ini penulis memberikan saran untuk peneliti berikutnya untuk dapat menambahkan step nya menjadi 4 step pengasutan.

TRIMAKASIH