Laporan Praktikum Mekatronika MODUL 2 DAC, ADC dan INFRARED MODULE - Teknik Elektro UNS 2014 PDF

Preview

Summary

MODUL 2 DAC, ADC dan INFRARED MODULE Rizal Nurhidayat (I0714031) Tanggal Percobaan: 8/12/2016 EL0504-Mekatronika Laboratorium Otomasi dan Mekatronika Program Studi Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Abstrak Tulisan ini berisi laporan praktikum modul DAC ADC dan transmitter dan ...

Description

MODUL 2 DAC, ADC dan INFRARED MODULE Rizal Nurhidayat (I0714031) Tanggal Percobaan: 8/12/2016 EL0504-Mekatronika

Laboratorium Otomasi dan Mekatronika Program Studi Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Abstrak Tulisan ini berisi laporan praktikum modul DAC ADC dan transmitter dan receiver infrared. Praktikum dilakukan dengan mikrokontroller yang diprogram agar bisa menampilakn situasi real penggunaan modul tersebut. Dengan cara ini kita bisa mengetahui cara kerja dari modul tersebut. Kata kunci: DAC, ADC, Infrared. 1.

PENDAHULUAN

Gambar 2 Modul DAC yang digunakan

Pada sistem kelistrikan, pasti mempunyai paling tidak sebuah input dan sebuah output. Input bias didapatkan dari sensor – sensor yang bias mengukur sesuatu. Selanjutnya, inputan dimasukkan ke pengolah(mikrokontroller) untuk diolah sebelum mengeluarkan output dari inputan itu. Namun kita tidak bias langsung mengolah sinyal yang inputan yang masuk jika dia masih berupa sinyal analog. Oleh Karena itu kita perlu mengubah sinyal analog yang masuk ke sinyal digital agar bias diolah oleh mikrokontroller.

Gambar 3 Modul ADC yang digunakan

Jika output yang dibutuhkan berupa sinyal analog, maka kita perlu mengubah sinyal olahan dari mikrokontroller berupa sinyal digital, ke sinyal analog yang dibutuhkan. Maka dari itu penting bagi kita untuk mengerti bagaimana cara converter analog digital (ADC) dan converter digital analog (DAC) bekerja.

Gambar 4 Modul Infrared yang digunakan

2.

Gambar 1 Mikrokontroller yang digunakan

STUDI PUSTAKA

Analog To Digital Converter (ADC) adalah pengubah input analog menjadi kode – kode digital. ADC banyak digunakan sebagai pengatur proses industri, komunikasi digital dan rangkaian pengukuran/pengujian. Umumnya ADC digunakan sebagai perantara antara sensor yang kebanyakan analog dengan sistim komputer seperti sensor suhu, cahaya, tekanan/berat, aliran dan sebagainya kemudian diukur dengan menggunakan sistim digital (komputer). [1]

Laporan Praktikum - Laboratorium Otomasi dan Mekatronika – Teknik Elektro UNS

1

DAC (Digital to Analog Convertion) adalah perangkat atau rangkaian elektronika yang berfungsi untuk mengubah suatu isyarat digital (kode-kode biner) menjadi isyarat analog (tegangan analog) sesuai harga dari isyarat digital tersebut. DAC (digital to Analog Convertion) dapat dibangun menggunakan penguat penjumlah inverting dari sebuah operasional amplifier (Op-Amp) yang diberikan sinyal input berupa data logika digital (0 dan 1).[2] Cahaya infra merah merupakan cahaya yang tidak tampak. Jika dilihat dengan dengan spektroskop cahaya maka radiasi cahaya infra merah akan nampak pada spektrum elektromagnet dengan panjang gelombang di atas panjang gelombang cahaya merah. Dengan panjang gelombang ini maka cahaya infra merah ini akan tidak tampak oleh mata namun radiasi panas yang ditimbulkannya masih terasa/dideteksi.[3]

Setelah mengkonfigurasikan rangkaian seperti skematik yang ada, praktikum dilakukan dengan mengamati gerakan LED yang muncul di pin out mikrokontroller.

3.

METODOLOGI

C.

A.

ADC

Praktikum dilakukan dengan sebuah modul Infrared dan Mikrokontroller. Setelah mengkonfigurasikan rangkaian, praktikum dilakukan dengan mengamati indicator di receiver modul.

Praktikum ini menggunakan sebuah modul ADC dan modul pembelajaran mikrokontroller.

Gambar 6 Rangkaian percobaan DAC

Infrared

4.

HASIL DAN ANALISIS

A.

ADC

Hasil percobaan pada Modul ADC adalah sebagai berikut: Tabel 1 Tabel hasil ADC diputar ke kanan

Gambar 5 Rangkaian percobaan ADC

Setelah mengkonfigurasikan rangkaian seperti skematik rangkaian yang ada, praktikum dilakukan dengan memutar potensiometer sampai full ke kanan dan full ke kiri, setelah itu mencatat hasil yang muncul di pin D mirkokontroller. B.

DAC

Praktikum ini menggunakan sebuah modul ADC dan modul pembelajaran mikrokontroller.

P0.0 P0.1 P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7

1 1 1 1 1 1 1 1

P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7

1 0 0 1 1 0 1 1

P2.0 P2.1 P2.2 P2.3 P2.4 P2.5 P2.6 P2.7

1 0 0 1 1 0 1 1

Tabel 2 Tabel hasil ADC diputar ke kiri

P0.0 P0.1 P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7

1 1 1 1 1 1 1 1

P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7

1 1 1 1 1 1 1 1

P2.0 P2.1 P2.2 P2.3 P2.4 P2.5 P2.6 P2.7

1 1 1 1 1 1 1 1

Dari hasil yang didapatkan terlihat bahwa ketika DAC diputar melebihi sudut putar tertentu, maka akan menimbulkan perubahan di output.

Laporan Praktikum - Laboratorium Otomasi dan Mekatronika – Teknik Elektro UNS

2

B.

DAC

2. DAC adalah modul yang berfungsi mengubah sinyal digital menjadi analog. Cara kerjanya yaitu mengubah inputan data digital menjadi sebuah nilai tegangan di output.

Tabel 3 Hasil pengukuran tegangan VMIN 0.13 V VMAX 5.08 V Tabel 4 Hasil pengamatan LED pada Mikrokontroller Dec

P2.0

P2.1

P2.2

P2.3

P2.4

P2.5

P2.6

P2.7

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 … … 252 253 254 255

1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 … … 0 1 0 1

0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 … … 0 0 1 1

0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 … … 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 … … 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 … … 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 … … 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 … … 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 … … 1 1 1 1

Dari hasil pengamatan dapat diketahui bahwa DAC mengubah nilai biner menjadi sinyal analog. Dalam hal ini penambahan setiap digit biner akan menambahkan tegangan pada output analog. Saat counter direset, maka tegangan akan mencapai tegangan minimum, sedangkan saat counter maksimum atau saat nilai biner sama dengan 11111111 yang ditandai dengan semua LED pada P2.0 – P2.7 menyala, maka tegangan yang dicapai adalah tegangan maksimum. C.

3. Pemancar dan penerima inframerah bekerja dengan menggunakan memancarkan sinyal inframerah kedepan dan berharap ada objek yang mengenainya. Jika ada objek yang mengenainya, maka sinyal akan memantul ke receiver di bawahnya. Receiver yang mendeteksi inputan akan mentriger indicatornya menandakan ada objek yang terdeteksi di daerah jangkauan inframerah.

DAFTAR PUSTAKA [1] http://elektronika-dasar.web.id/adc-analog-todigital-convertion/, diakses pada 11 Desember 2016 pukul 15.23 WIB. [2] http://elektronika-dasar.web.id/dac-digital-toanalog-convertion/, diakses pada 11 Desember 2016 pukul 15.00 WIB. [3] http://zonaelektro.net/infra-merah-mediakomunikasi-cahaya/, diakses pada 11 Desember 2016 pukul 15.45 WIB.

Infrared

Dari hasil percobaan yang dilakukan, didapatkan bahwa pada jarak 2.5 – 3 cm, indicator LED di receiver inframerah mulai menyala dan mati. Jika jarak kurang dari 2.5 cm maka indikator akan menyala, sebaliknya jika jarak antara benda dan modul lebih dari 3 cm, maka indicator akan mati. Namun ada sedikit keanehan pada receiver dimana jika menggunakan objek yang berbeda, bias saja mendapatkan hasil yang berbeda. Pada percobaan ini kami menggunakan objek berupa jari telunjuk dan jari tengah peneliti.

5.

KESIMPULAN

Dari percobaan yang telah dilakukan dapat ditarik kesimpulan yaitu 1. ADC adalah modul yang berfungsi mengubah sinyal analog menjadi digital. Cara kerjanya yaitu jika tegangan input melebihi suatu nilai, maka ADC akan memberikan sebuah output 1. Dan sebaliknya jika nilai tegangan inputan ADC kurang dari nilai itu, maka ADC akan memberikan output 0.

Laporan Praktikum - Laboratorium Otomasi dan Mekatronika – Teknik Elektro UNS

3...