SISTEM KENDALI KETENAGAAN LISTRIK

Berawal dari materi yang deberikan dosen sekaligus tugas untuk mencari tau apa ce mikrokontroler itu daN beberapa sistem kendali lainya seperti MCB dan PLC, saat browsing dapatlah artikel ini dan sekalian saya posting :D

MIKROKONTROLER

Apa Itu Mikrokontroller?

         Mikrokontroler adalah sebuah sistem komputer fungsional dalam sebuah chip. Di dalamnya terkandung sebuah inti prosesor, memori (sejumlah kecil RAM, memori program, atau keduanya), dan perlengkapan input output.

Dengan kata lain, mikrokontroler adalah suatu alat elektronika digital yang mempunyai masukan dan keluaran serta kendali dengan program yang bisa ditulis dan dihapus dengan cara khusus, cara kerja mikrokontroler sebenarnya membaca dan menulis data. Sekedar contoh, bayangkan diri Anda saat mulai belajar membaca dan menulis, ketika Anda sudah bisa melakukan hal itu Anda bisa membaca tulisan apapun baik buku, cerpen, artikel dan sebagainya, dan Andapun bisa pula menulis hal-hal sebaliknya. Begitu pula jika Anda sudah mahir membaca dan menulis data maka Anda dapat membuat program untuk membuat suatu sistem pengaturan otomatik menggunakan mikrokontroler sesuai keinginan Anda. Mikrokontroler merupakan komputer didalam chip yang digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik, yang menekankan efisiensi dan efektifitas biaya. Secara harfiahnya bisa disebut “pengendali kecil” dimana sebuah sistem elektronik yang sebelumnya banyak memerlukan komponen-komponen pendukung seperti IC TTL dan CMOS dapat direduksi/diperkecil dan akhirnya terpusat serta dikendalikan oleh mikrokontroler ini.

Mikrokonktroler digunakan dalam produk dan alat yang dikendalikan secara automatis, seperti sistem kontrol mesin, remote controls, mesin kantor, peralatan rumah tangga, alat berat, dan mainan. Dengan mengurangi ukuran, biaya, dan konsumsi tenaga dibandingkan dengan mendesain menggunakan mikroprosesor memori, dan alat input output yang terpisah, kehadiran mikrokontroler membuat kontrol elektrik untuk berbagai proses menjadi lebih ekonomis. Dengan penggunaan mikrokontroler ini maka :

· Sistem elektronik akan menjadi lebih ringkas

· Rancang bangun sistem elektronik akan lebih cepat karena sebagian besar dari sistem adalah perangkat lunak yang mudah dimodifikasi

· Pencarian gangguan lebih mudah ditelusuri karena sistemnya yang kompak

Namun demikian tidak sepenuhnya mikrokontroler bisa mereduksi komponen IC TTL dan CMOS yang seringkali masih diperlukan untuk aplikasi kecepatan tinggi atau sekedar menambah jumlah saluran masukan dan keluaran (I/O). Dengan kata lain, mikrokontroler adalah versi mini atau mikro dari sebuah komputer karena mikrokontroler sudah mengandung beberapa periferal yang langsung bisa dimanfaatkan, misalnya port paralel, port serial, komparator, konversi digital ke analog (DAC), konversi analog ke digital dan sebagainya hanya menggunakan sistem minimum yang tidak rumit atau kompleks.

Agar sebuah mikrokontroler dapat berfungsi, maka mikrokontroler tersebut memerlukan komponen eksternal yang kemudian disebut dengan sistem minimum. Untuk membuat sistem minimal paling tidak dibutuhkan sistem clock dan reset, walaupun pada beberapa mikrokontroler sudah menyediakan sistem clock internal, sehingga tanpa rangkaian eksternal pun mikrokontroler sudah beroperasi.

Untuk merancang sebuah sistem berbasis mikrokontroler, kita memerlukan perangkat keras dan perangkat lunak, yaitu:

1. sistem minimal mikrokontroler

2. software pemrograman dan kompiler, serta downloader

Yang dimaksud dengan sistem minimal adalah sebuah rangkaian mikrokontroler yang sudah dapat digunakan untuk menjalankan sebuah aplikasi. Sebuah IC mikrokontroler tidakakan berarti bila hanya berdiri sendiri.

 Pada dasarnya sebuah sistem minimal mikrokontroler AVR memiliki prinsip yang sama, yang terdiri dari 4 bagian, yaitu :

1. prosesor, yaitu mikrokontroler itu sendiri

2. rangkaian reset agar mikrokontroler dapat menjalankan program mulai dari awal

3. rangkaian clock, yang digunakan untuk memberi detak pada CPU

4. rangkaian catu daya, yang digunakan untuk memberi sumberdaya

Pada mikrokontroler jenis2 tertentu (AVR misalnya), poin2 pada no 2 ,3 sudah tersedia didalam mikrokontroler tersebut dengan frekuensi yang sudah diseting dari vendornya (biasanya 1MHz,2MHz,4MHz,8MHz), sehingga pengguna tidak perlu memerlukan rangkaian tambahan, namun bila ingin merancang sistem dengan spesifikasi tertentu (misal ingin komunikasi dengan PC atau handphone), maka pengguna harus menggunakan rangkaian clock yang sesuai dengan karakteristik PC atau HP tersebut, biasanya menggunakan kristal 11,0592 MHz, untuk menghasilkan komunikasi yang sesuai dengan baud rate PC atau HP tersebut.

Perkembanga

Mikrokontroler pertama kali dikenalkan oleh Texas Instrument dengan seri TMS 1000 pada tahun 1974 yang merupakan mikrokontroler 4 bit pertama. Mikrokontroler ini mulai dibuat sejak 1971. Merupakan mikrokomputer dalam sebuah chip, lengkap dengan RAM dan ROM. Kemudian, pada tahun 1976 Intel mengeluarkan mikrokontroler yang kelak menjadi populer dengan nama 8748 yang merupakan mikrokontroler 8 bit, yang merupakan mikrokontroler dari keluarga MCS 48. Sekarang di pasaran banyak sekali ditemui mikrokontroler mulai dari 8 bit sampai dengan 64 bit, sehingga perbedaan antara mikrokontroler dan mikroprosesor sangat tipis. Masing2 vendor mengeluarkan mikrokontroler dengan dilengkapi fasilitas2 yang cenderung memudahkan user untuk merancang sebuah sistem dengan komponen luar yang relatif lebih sedikit.

Saat ini mikrokontroler yang banyak beredar dipasaran adalah mikrokontroler 8 bit varian keluarga MCS51(CISC) yang dikeluarkan oleh Atmel dengan seri AT89Sxx, dan mikrokontroler AVR yang merupakan mikrokontroler RISC dengan seri ATMEGA8535 (walaupun varian dari mikrokontroler AVR sangatlah banyak, dengan masing2 memiliki fitur yang berbeda2). Dengan mikrokontroler tersebut pengguna (pemula) sudah bisa membuat sebuah sistem untuk keperluan sehari-hari, seperti pengendali peralatan rumah tangga jarak jauh yang menggunakan remote control televisi, radio frekuensi, maupun menggunakan ponsel, membuat jam digital, termometer digital dan sebagainya.

Jenis-jenis Mikrokontroller

Secara teknis, hanya ada 2 macam mikrokontroller. Pembagian ini didasarkan pada kompleksitas instruksi-instruksi yang dapat diterapkan pada mikrokontroler tersebut. Pembagian itu yaitu RISC dan CISC.

· RISC merupakan kependekan dari Reduced Instruction Set Computer. Instruksi yang dimiliki terbatas, tetapi memiliki fasilitas yang lebih banyak.

· Sebaliknya, CISC kependekan dari Complex Instruction Set Computer. Instruksi bisa dikatakan lebih lengkap tapi dengan fasilitas secukupnya.

Masing-masing mempunyai keturunan atau keluarga sendiri-sendiri.

Sekarang kita akan membahas pembagian jenis-jenis mikrokonktroler yang telah umum digunakan. 

1. Keluarga MCS51

Mikrokonktroler ini termasuk dalam keluarga mikrokonktroler CISC. Sebagian besar instruksinya dieksekusi dalam 12 siklus clock.

Mikrokontroler ini berdasarkan arsitektur Harvard dan meskipun awalnya dirancang untuk aplikasi mikrokontroler chip tunggal, sebuah mode perluasan telah mengizinkan sebuah ROM luar 64KB dan RAM luar 64KB diberikan alamat dengan cara jalur pemilihan chip yang terpisah untuk akses program dan memori data.

Salah satu kemampuan dari mikrokontroler 8051 adalah pemasukan sebuah mesin pemroses boolean yang mengijikan operasi logika boolean tingkatan-bit dapat dilakukan secara langsung dan secara efisien dalam register internal dan RAM. Karena itulah MCS51 digunakan dalam rancangan awal PLC (programmable Logic Control).

2. AVR

Mikrokonktroler Alv and Vegard’s Risc processor atau sering disingkat AVR merupakan mikrokonktroler RISC 8 bit. Karena RISC inilah sebagian besar kode instruksinya dikemas dalam satu siklus clock. AVR adalah jenis mikrokontroler yang paling sering dipakai dalam bidang elektronika dan instrumentasi.

Secara umum, AVR dapat dikelompokkan dalam 4 kelas. Pada dasarnya yang membedakan masing-masing kelas adalah memori, peripheral dan fungsinya. Keempat kelas tersebut adalah keluarga ATTiny, keluarga AT90Sxx, keluarga ATMega dan AT86RFxx.

3. PIC

Pada awalnya, PIC merupakan kependekan dari Programmable Interface Controller. Tetapi pada perkembangannya berubah menjadi Programmable Intelligent Computer.

PIC termasuk keluarga mikrokonktroler berarsitektur Harvard yang dibuat oleh Microchip Technology. Awalnya dikembangkan oleh Divisi Mikroelektronik General Instruments dengan nama PIC1640. Sekarang Microhip telah mengumumkan pembuatan PIC-nya yang keenam

PIC cukup popular digunakan oleh para developer dan para penghobi ngoprek karena biayanya yang rendah, ktersediaan dan penggunaan yang luas, database aplikasi yang besar, serta pemrograman (dan pemrograman ulang) melalui hubungan serial pada komputer.

artikel terkait :

sekian infonya, mohon komengnya shob... :)

Read More

Miniature Circuit Breaker (MCB)

Sebenernya apa sih MCB itu? apa pula bedanya dengan alat pengaman yang lain? Nah, biar clear.. yuk kita bahas masalah pengaman ini..
Miniature Circuit Breaker atau yang sering disingkat dengan MCB merupakan alat pengaman sistem instalasi listrik terhadap over load / beban lebih atau juga untuk short circuit / hubung pendek.

Sedangkan fungsi dasar dari MCB sendiri adalah sebagai “sensor” sekaligus “aktuator“. MCB  bekerja dengan cara mendeteksi fault condition / gangguan dan selanjutnya memutuskan hubungan listrik secara kontinyu dengan maksud untuk mengamankan sistem dari gangguan. Tidak seperti fuse atau sekring yang beroperasi sekali dan kemudian harus diganti lagi, MCB dapat direset (baik secara manual maupun otomatis) apabila fault condition telah teratasi.

MCB 3 pole digunakan untuk menyuplai beban 3 fasa. MCB merk siemens ini mempunyai rating 10 A

Dari penjelasan gambar diatas, apa sih yang dimaksud rating 10A? ya, (anda pinter banget) hihi… yang dimaksud rating 10A yaitu besar arus maksimal yang diizinkan adalah sebesar 10 Ampere..  Sebenernya kalo diperbesar lagi tu gambar akan terlihat tipe MCB, C10. Nah, kok harus C? kok bukan M atau P gt? apa tipe itu yang nentuin pabriknya? eh, ternyata bukan, emang ada standard-nya.. pengen tau standard penamaan tipe MCB? ini dia tabelnya..

Tabel standard penamaan tipe rating MCB (Klik untuk memperbesar)

Pengen tau lebih jelas dalemannya MCB itu kayak gimana? berikut adalah desain daleman MCB untuk rating 10A.

Miniature Circuit Breaker (bila di belah)

Keterangan gambar:

1. Actuator lever : digunakan untuk melakukan reset secara manual (layaknya saklar), selain itu juga digunakan untuk menunjukkan status pemutus arus (aktif/tidak).
2. Actuator mechanism
3. Contacts
4. Terminal
5. Bimetallic strips
6. Calibration screw
7. Selenoid
8. Arc divider/extinguisher

Perlu di ingat sekali lagi bahwa MCB bekerja dengan mendeteksi arus, bukan tegangan. see ya on the next post..

Read More

PLC (Programmable Logic Controller)

Apakah PLC itu?

 

Sebuah PLC (kepanjangan dari Programmable Logic Controller) adalah sebuah alat yang digunakan untuk menggantikan rangkaian sederetan relai yang dijumpai pada sistem kontrol proses konvensional. PLC bekerja dengan cara mengamati masukan (melalui sensor-sensor terkait), kemudian melakukan proses dan melakukan tindakan sesuai yang dibutuhkan, yang berupa menghidupkan atau mematikan keluarannya (logik, 0 atau 1, hidup atau mati). Pengguna membuat program (yang umumnya dinamakan diagram tangga atau ladder diagram) yang kemudian harus dijalankan oleh PLC yang bersangkutan. Dengan kata lain, PLC menentukan aksi apa yang harus dilakukan pada instrumen keluaran berkaitan dengan status suatu ukuran atau besaran yang diamati.
PLC banyak digunakan pada aplikasi-aplikasi industri, misalnya pada proses pengepakan, penanganan bahan, perakitan otomatis dan lain sebagainya. Dengan kata lain, hampir semua aplikasi yang memerlukan kontrol listrik atau elektronik membutuhkan PLC.
Dengan demikian, semakin kompleks proses yang harus ditangani, semakin penting penggunaan PLC untuk mempermudah proses-proses tersebut (dan sekaligus menggantikan beberapa alat yang diperlukan). Selain itu sistem kontrol proses konvensional memiliki beberapa kelemahan, antara lain:

• Perlu kerja keras saat dilakukan pengkabelan;
• Kesulitan saat dilakukan penggantian dan/atau perubahan;
• Kesulitan saat dilakukan pelacakan kesalahan;
• Saat terjadi masalah, waktu tunggu tidak menentu dan biasanya lama.

Sedangkan penggunaan kontroler PLC memiliki beberapa kelebihan dibandingkan dengan sistem kontrol proses konvensional, antara lain:

• Dibandingkan dengan sistem kontrol proses konvensional, jumlah kabel yang dibutuhkan bisa berkurang hingga 80%;
• PLC mengkonsumsi daya lebih rendah dibandingkan dengan sistem kontrol proses konvesional (berbasis relai);
• Fungsi diagnostik pada sebuah kontroler PLC membolehkan pendeteksian kesalahan yang mudah dan cepat;
• Perubahan pada urutan operasional atau proses atau aplikasi dapat dilakukan dengan mudah, hanya dengan melakukan perubahan atau penggantian program, baik melalui terminal konsol maupun komputer PC;
• Tidak membutuhkan spare part yang banyak;
• Lebih murah dibandingkan dengan sistem konvensional, khususnya dalam kasus penggunaan instrumen I/O yang cukup banyak dan fungsi operasional prosesnya cukup kompleks;
• Ketahanan PLC jauh lebih baik dibandingkan dengan relai auto-mekani

Read More

Botiful, Telepresence Robot Kecil Dengan Harga Sangat Terjangkau

Jika robot yang satu ini sudah dipasarkan, Anda yang bekerja sebagai karyawan suatu perusahaan nampaknya tidak akan bisa berleha-leha lagi ketika kerja, seperti misalnya tidur, facebookan atau sekedar chating dengan si doi.

Pasalnya, robot yang dinamai Botiful ini bisa merekam segala aktifitas Anda dan semua rekan kerja Anda secara real time dan langsung melaporkan segala tindakan Anda ke atasan yang mengendalikannya.

Memang sepertinya sudah banyak robot seperti ini, tapi bedanya robot ini dijual dengan harga cukup terjangkau, sehingga walaupun Anda bekerja di Perusahaan kelas menengah, si bos pasti punya uang untuk membelinya.

Selain murah, Botiful juga memiliki bentuk yang simpel dengan ukuran yang cukup mini. Relerpresence robot kecil yang berfungsi sama dengan telepresence robot besar ini memanfaatkan sebuah ponsel Android sebagai otak dan matanya dan Skype sebagai interfacenya.
Cara menggunakannya pun cukup mudah, tinggal letakkan ponsel di atas botiful dengan posisi Skype yang sedang aktif, selanjutnya tinggal login Skype menggunakan komputer atau perangkat lainnya dan lakukan panggilan ke akun Skype di ponsel yang tadi diletakan di Botiful.

Ketika tersambung, maka di layar komputer akan muncul sebuah remote untuk mengontrol jalan dari sang robot dan memungkinkan pengguna untuk mengatur sudut pandang kamera dengan menaikkan/ menurunkan posisi kamera.
Botiful saat ini belum diproduksi secara masal karena masih memerlukan bantuan dana untuk memasarkannya. Jika dana sudah terkumpul, Botiful rencananya akan dijual dengan harga sekitar US$ 299.

Read More

Kuratas (KR01), Robot Mech Seberat 4.5 Ton yang Bisa Dikendarai Langsung, Harga 12 Milyar Rupiah

Mengendarai sebuah robot seperti yang ada dalam film-film fiksi nampaknya sebentar lagi akan menjadi kenyataan. Pasalnya, Sudobashi Heavy Industry, yang merupakan perusahaan elektronik asal Jepang, Baru-baru ini memperkenalkan Kuratas (KR01) yang merupakan sebuah robot yang bisa dikendalikan sekaligus dinaiki oleh manusia. Bagi yang suka main game MechWarrior pasti pengen punya robot ini deh.

Sudobashi Heavy Industri mengklaim bahwa robot Kuratas mampu berjalan sejauh 10KM/Jam dengan empat buah roda yang dimilikinya. Robot yang memiliki bobot sebesar 4.5 ton dengan tinggi 4 meter dan lebar 3 meter ini memiliki sistem yang dinamai AE V-Sido.

Sistem ini digunakan untuk mengontrol kokpit yang terletak pada bagian dada sang robot untuk menggerakkannya. Untuk menambah kesan garang, Kuratas juga dilengkapi dengan aksesoris khas robot fiksi seperti senjata, rudal dan lain lain.

Selain dikendalikan secara langsung, Kuratas juga dikabarkan bisa dikendalikan dengan menggunakan Smartphone. Untuk memilikinya, Anda harus menyediakan uang sebesar US$ 1,3 juta atau sekitar 12 milyar rupiah. Kuratas sendiri akan dijual akhir tahun ini.


http://www.beritateknologi.com

Read More

Baxter, Robot Pintar yang Bisa Mempelajari Hal Baru dalam Kurun Kurang dari 30 Menit

Sebuah perusahaan bernama Rethink Robotics berhasil menciptakan sebuah robot yang bisa digunakan untuk berbagai keperluan. Robot tersebut adalah sebuah robot bernama Baxter.

Robot ini dilengkapi dengan kemampuan belajar yang sangat cepat. Dan, untuk memberi pelatihan pada robot ini pun sangat mudah. Pihak perusahaan mengklaim bahwa tidak perlu menjadi seorang ahli untuk bisa mengajari robot ini sebuah hal yang baru.
Pihak Rethink mengatakan bahwa robot ini juga memiliki kemampuan adaptabilitas yang tinggi. Berkat kemampuannya tersebut, robot ini dapat menyesuaikan dirinya dengan berbagai jenis lingkungan yang berbeda.
Bahkan pihak perusahaan mengklaim bahwa robot ini sangat mudah untuk memperoleh sebuah kemampuan baru. Untuk mempelajari sebuah hal baru, robot Baxter membutuhkan waktu kurang dari 30 menit.
Selain memiliki kemudahan dalam mempelajari hal baru, robot ini juga dijual dengan harga yang tidak terlalu mahal. Sebuah perusahaan bisa memperoleh robot ini dengan harga $22.000 USD atau sekitar 210 juta rupiah dan mulai dijual pada Oktober mendatang.

Read More

BERO, Robot Mungil yang Bisa Dikontrol dengan Memakai Smartphone

DeskPets Tankbo yang bekerja sama dengan WowWee Robopanda berhasil menciptakan sebuah robot lucu bernama BERO (Be the Robot). Robot ini merupakan sebuah robot mungil yang menggunakan sebuah motor berukuran 4 inci.

Selayaknya sebuah robot, Anda pun bisa mengontrol gerakan BERO ini dengan sebuah aplikasi di perangkat iOS ataupun Android Anda. Cara kerja robot ini menggunakan Bluetooth sebagai sarana penghubungnya. Selain itu, robot ini juga dilengkapi dengan amplifier dan speaker yang memungkinkannya untuk digunakan sebagai pengeras suara.
Pihak developer menjual robot ini dengan berbagai harga, bergantung dari berapa donasi yang Anda berikan pada proyek Kickstarter dari robot ini. Yang paling murah, Anda bisa memperoleh BERO seharga $35 USD. Robot BERO yang paling murah ini tidak memiliki fungsi sebuah robot. Anda hanya bisa memakai BERO sebagai penghias meja ataupun sebuah speaker Bluetooth.
Sedangkan untuk versi kedua yang dijual seharga $79 USD, Anda akan memperoleh BERO dengan fungsi yang lebih banyak. Robot tersebut akan bisa dikontrol melalui Bluetooth, memainkan musik via slot SD card serta dilengkapi dengan 2 LED yang bertindak sebagai ‘mata’. Dan, untuk versi yang lebih mahal lagi, Anda akan memperoleh robot BERO yang mampu menggerakkan lengan, kepala serta pinggang. Selain itu terdapat pula sistem navigasi berbasis infrared yang menghindarkan robot menabrak benda saat bergerak.

 http://www.beritateknologi.com

Read More