PERCOBAAN 2 RANGKAIAN MOTOR DC

 

POLTEKAD KODIKLATAD

JURUSAN TEKNIK TELEKOMUNIKASI

 

 

 

 

PRAKTIK BENGKEL TELEKOMUNIKASI

LAPORAN PERCOBAAN-2

 

 

DI SUSUN OLEH:

 

 

 

SERDA IRVAN RIZKI RAHMADHANI          20210626-E

 

 

 

 

 

PRODI TEKNIK TELEKOMUNIKASI MILITER

JURUSAN TEKNIK TELEKOMUNIKASI

POLTEKAD KODIKLATAD

POLTEKAD KODIKLATAD

JURURSAN TEKNIK TELEKOMUNIKASI

 

 

PERCOBAAN 2

RANGKAIAN MOTOR DC

 

 

1.         Tujuan.          Agar bintara mahasiswa mampu mengaplikasikan Motor DC sebagai rangkaian Motor DC CW dan CCW.

 

2.         Alat dan Bahan       : 

 

a.         AVO Meter;

b.         Resistor 100 Ω 2 buah;

c.         Livewire;

d.         Motor DC 2 buah;

e.         Relay 2 buah;

f.          Switch 2 buah;

g.         Trasnsistor NPN; dan

h.         Baterai 5 Volt.

i.          Ground

            j.          Swicth/Saklar

 

3.         Dasar Teori :

Motor DC adalah perangkat yang bisa merubah energi listrik menjadi energi kinetik atau gerakan. Dalam istilah lain, motor dc juga sering disebut sebagai motor arus searah.

Jenis-jenis Motor DC (Motor Arus Searah) Pada dasarnya, semua Motor DC diklasifikasikan menjadi 2 Jenis utama berdasarkan hubungan Kumparan Medan dan Kumparan Angkernya, kedua jenis Motor DC tersebut adalah Motor DC sumber daya terpisah atau Separately Excited DC Motor dan Motor DC sumber daya sendiri atau Self Exited DC Motor. Motor DC sumber daya sendiri ini dapat dibedakan lagi menjadi tiga jenis yaitu Shunt Wound Motor DC,  Series Wound Motor DC dan Compound

            1.         Motor DC Sumber Daya Terpisah (Separately Excited DC Motor)

Pada Motor DC jenis sumber daya terpisah ini, sumber arus listrik untuk kumparan medan (field winding) terpisah dengan sumber arus listrik untuk kumparan angker (armature coil) pada rotor seperti terlihat pada gambar diatas ini. Karena adanya rangkaian tambahan dan kebutuhan sumber daya tambahan untuk pasokan arus listrik, Motor DC jenis ini menjadi lebih mahal sehingga jarang digunakan. Separately Excited Motor DC ini umumnya digunakan di laboratorium untuk penelitian dan peralatan-peralatan khusus.

 

2.         Motor DC Sumber Daya Sendiri (Self Excited DC Motor)

Pada Motor DC jenis Sumber Daya Sendiri atau Self Excited Motor DC ini, kumparan medan (field winding) dihubungkan secara seri, paralel ataupun kombinasi seri-paralel dengan kumparan angker (armature winding). Motor DC Sumber Daya Sendiri ini terbagi lagi menjadi 3 jenis Motor DC yaitu Shunt DC Motor, Series DC Motor dan Compound DC Motor.

 

2.1.      Motor DC tipe Shunt (Shunt DC Motor)

Motor DC tipe Shunt adalah Motor DC yang kumparan medannya dihubungkan secara paralel dengan kumparan angker (armature winding). Motor DC tipe Shunt ini merupakan tipe Motor DC yang sering digunakan, hal ini dikarenakan Motor DC Shunt memiliki kecepatan yang hampir konstan meskipun terjadi perubahan beban (kecepatan akan berkurang apabila mencapai torsi (torque) tertentu). Karena Kumparan Medan dan Kumparan Angker dihubungkan secara paralel, maka total arus listrik merupakan penjumlahan dari arus yang melalui kumparan medan dan arus yang melalui kumparan angker.

Kecepatannya dapat dikendalikan dengan memasangkan sebuah resistor/tahanan secara seri dengan kumparan medan ataupun seri dengan kumparan angker. Jika resistor/tahanan tersebut dipasangkan secara seri dengan kumparan medan maka kecepatannya akan berkurang, sedangkan apabila resistor/tahanan tersebut dipasangkan secara seri dengan kumparan angker maka kecepatannya akan bertambah.

 

2.2.      Motor DC tipe Seri (Series DC Motor)

Motor DC tipe Seri atau dalam bahasa Inggris disebut dengan Series DC Motor ini adalah Motor DC yang kumparan medannya dihubungkan secara seri dengan kumparan angker (armature winding). Dengan hubungan seri tersebut, arus listrik pada kumparan medan adalah sama dengan arus listrik pada kumparan angker. Kecepatan pada Motor DC tipe seri ini akan berkurang seiring dengan penambahan beban yang diberikan pada motor DC tersebut. Motor DC jenis ini tidak boleh digunakan tanpa ada beban yang terpasang karena akan berputar cepat tanpa terkendali.

 

2.3.      Motor DC tipe Gabungan (Compound DC Motor)

Compound DC Motor atau Motor DC tipe Gabungan ini adalah gabungan Motor DC jenis Shunt dan Motor DC jenis Seri. Pada Motor DC tipe Gabungan ini, Terdapat dua Kumparan Medan (Field Winding) yang masing-masing dihubungkan secara paralel dan Seri dengan Kumparan Angker (Armature Winding). Dengan gabungan hubungan seri dan paralel tersebut, Motor DC jenis Compound ini mempunyai karakteristik seperti Series DC Motor yang memiliki torsi (torque) awal yang tinggi dan karakteristik Shunt DC Motor yang berkecepatan hampir konstan.

Motor DC tipe Gabungan (Compound DC Motor) ini dapat dibedakan lagi menjadi dua jenis yaitu Long Shunt Compound DC Motor yang kumparan medannya dihubungkan secara paralel dengan kumparan angkernya saja dan dan Short Shunt Compound DC Motor yang kumparan medannya secara paralel dengan kombinasi kumparan medan seri dan kumparan angker (bentuk rangkaiannya dapat dilihat pada gambar atas).

Fungsi Motor DC Motor DC telah digunakan dalam aplikasi industri selama bertahun-tahun. Ditambah dengan DC Drive, motor DC memberikan kontrol yang sangat tepat. Motor DC dapat digunakan dengan konveyor, elevator, pengekstrusi, aplikasi kelautan, penanganan material, kertas, plastik, karet, baja, dan aplikasi tekstil.

Fungsi Carbon Brush Pada Motor DC Carbon Brushe yang berada di sisi komutator berfungsi untuk memberikan tegangan suplai ke motor. Motor DC secara mekanis kompleks yang mana dapat menyebabkan masalah bagi mereka di lingkungan yang dapat merugikan hal tertentu. Sejumlah perawatan diperlukan ketika menggunakan motor DC dalam aplikasi industri tertentu. Korosi dapat merusak komutator. Selain itu, Gerakan atau tindakan carbon brush terhadap komutator menyebabkan percikan api yang mungkin bermasalah di lingkungan berbahaya.

Cara kerja motor DC dalam mengubah energi ialah dengan mengambil daya listrik melalui arus searah yang kemudian diubah menjadi rotasi mekanis.

 

Transistor adalah komponen elektronika semikonduktor yang memiliki 3 kaki elektroda, yaitu Basis (Dasar), Kolektor (Pengumpul) dan Emitor (Pemancar). Komponen ini berfungsi sebagai penguat, pemutus dan penyambung (switching), stabilitasi tegangan, modulasi sinyal

Relay dan Fungsinya – Relay adalah Saklar ( Switch) yang dioperasikan secara listrik dan merupakan komponen Electromechanical (Elektromekanikal) yang terdiri dari 2 bagian utama yakni Elektromagnet (Coil) dan Mekanikal (seperangkat Kontak Saklar/Switch).

Saklar listrik adalah suatu komponen atau perangkat yang digunakan untuk memutuskan atau menghubungkan aliran listrik. Saklar yang dalam bahasa Inggris disebut dengan Switch ini merupakan salah satu komponen atau alat listrik yang paling sering digunakan.

 

4.         Langkah-langkah Percobaan.

a.         Penyiapan alat dan komponen yang digunakan untuk percobaan;

b.         Menginstal perangkat yang akan digunakan;

Buka aplikasi Livewire

c.    Membuat konsep pada aplikasi Livewire;

Tampilan aplikasi Livewire, klik Create a Circuit

Tampilan halama Livewire

Pilih Menu Gallery dan pilih komponen di Livewire

   d.    Pembuatan rangkaian Motor DC;

Pembuatan rangakaian menggunakan aplikasi Livewire

5.       Analisa Data Hasil Percobaan.

Kondisi SW1=’0′; SW2=’1′

Saat input SW1 diberi logika ‘0’ (0V) dan input SW2 diberi logika ‘1’(5V) maka Q4 akan saturasi sedangkan Q3 tetap cut-off. Karena Q2 bersifatsaturasi atau seperti saklar yang tertutup maka basis Q3 Akan mendapat picuansehingga Q1 juga bersifat saturasi. Akibatnya arus akan mengalir dgn urutan seperti berikut : Vs – Q1 – motor – Q3 – ground, sehingga motor akan berputarsearah jarum jam

 

Kondisi SW1=1; SW2=0

Saat input SW1 diberi logika ‘1’ (5V) dan input SW2 diberi logika ‘0’ (0V)maka Q3 akan saturasi sedangkan Q4 cut-off. Akibatnya Q2 juga akan menjadisaturasi karena basis Q2

 

mendapat picuan dari Q3. Sehingga arus akan mengalirdengan urutan seperti berikut : Vs– Q2 – motor – Q4– ground dan motor akan berputar berlawanan arah jarum jam.

 

Kondisi SW1=SW2=’1′

Jika kedua input diberi logika ‘1’ secara bersamaan maka akan mengakibatkansemua transistor dalam kondisi saturasi. Secara logika motor tidak akan berputarkarena tidak ada beda potensial pada ujung 2 konektornya. Namun hal ini akanmenyebabkan timbulnya panas yang berlebihan pada semua transistor sehinggadapat menyebabkan kerusakan. Oleh karena itu hal ini harus dihindari.

 

6.         Kesimpulan

Kesimpulan dari praktikum ini adalah kontrol putaran Motor DC dibangun dari rangkaian H-Bridge yang terdiri dari Resistor 100 Ω 2 Buah, Motor DC 2 Buah, Relay 2 Buah, Switch 2 Buah, Trasnsistor NPN, Baterai 5 Volt, Ground, AVO Meter; Swicth/Saklar, Livewire, Kontrolmotor dc ini menggunakan prinsip kerja transistor sebagai saklar dimana rangkaian motor dc berputar searah jarum jam atau berlawanan ini mempunyai 2 switch yang berguna untuk mengatur perputaran Motor DC .