Modul 4 - Maintanance Mesin

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]



MODUL 4

Maintanance Mesin

1. Pendahuluan [Kembali]

         Proyek Rangkaian Sistem Kontrol Maintenance Mesin ini dirancang untuk memadukan beberapa sensor penting seperti sensor gas MQ-7, flame sensor (sensor api), dan sensor suhu LM35. Ketiga sensor ini bekerja bersama untuk mendeteksi kebocoran gas karbon monoksida (CO), keberadaan api, serta peningkatan suhu mesin. Setiap kondisi sensor kemudian diolah menggunakan rangkaian logika digital sehingga menghasilkan kode status mesin yang ditampilkan melalui 7-segmen display, serta kontrol LED sebagai indikator aman atau bahaya, dan buzzer sebagai alarm peringatan. Sistem ini dibuat untuk memberikan pemantauan otomatis dan memberikan keputusan cepat apakah mesin aman beroperasi atau harus dihentikan untuk melakukan perawatan (maintenance).

2. Tujuan [Kembali]

Adapun tujuan dari pembuatan rangkaian kontrol maintenance mesin ini adalah:

  1. Mendeteksi kondisi mesin secara real-time melalui sensor suhu, sensor api, dan sensor gas.

  2. Memberikan indikator visual berupa LED hijau (aman) dan LED merah (bahaya/maintenance).

  3. Menghasilkan alarm peringatan melalui buzzer saat mesin berada dalam kondisi tidak aman.

  4. Menampilkan kode status mesin menggunakan 7-segmen sebagai referensi bagi teknisi untuk mengetahui jenis gangguan.

  5. Membangun sistem logika digital yang mampu mengelompokkan tiap kondisi sensor menjadi kode 0–7 sesuai kategori masalah.

  6. Meningkatkan keselamatan kerja dan mencegah kerusakan mesin melalui sistem deteksi dini (early warning system).                              

3. Alat dan Bahan [Kembali]

Alat :

1. Jumper tunggal



2. Breadboard
Bahan :

   1. Sensor

  • Sensor Gas MQ - 7

  • Flame Sensor

  • Sensor Suhu LM35

2. Potensiometer


3. Motor DC

4. 7 - Segment Display 



5. Adaptor

6. OP-AMP (LM358)

7. IC 74LS02


8. IC 4511

9. Relay module



10. LED Hijau dan Merah


11. Buzzer



4. Dasar Teori [Kembali]

    Sistem kontrol maintenance mesin ini bekerja berdasarkan prinsip penginderaan (sensing), pengolahan sinyal, dan pengambilan keputusan logika. Berikut teori dasar dari setiap bagian:

4.1 Sensor Gas MQ-7

    MQ-7 adalah sensor berbasis logam oksida (SnO2) yang sensitif terhadap gas karbon monoksida. Sensor ini akan mengubah konsentrasi gas menjadi sinyal tegangan yang dapat diproses. Jika tegangan melebihi ambang batas, mesin dianggap mengalami kebocoran gas yang berbahaya.

4.2 Flame Sensor

    Flame sensor menggunakan detektor cahaya inframerah (IR) yang mampu mendeteksi cahaya dari percikan api. Ketika flame sensor mendeteksi adanya api, output digital menjadi HIGH sehingga memberi sinyal bahwa terjadi potensi kebakaran di sekitar mesin.

4.3 Sensor Suhu LM35

    LM35 merupakan sensor suhu analog yang menghasilkan output 10 mV per derajat Celcius. Sinyal analog ini kemudian dibandingkan menggunakan op-amp LM358 untuk menentukan apakah suhu mesin berada pada kondisi normal atau overheat. Jika suhu melebihi batas kalibrasi, op-amp akan memberikan sinyal bahaya.

4.4 OP-AMP (LM358)

    LM358 digunakan untuk membandingkan tegangan keluaran sensor suhu dengan tegangan referensi dari RV1.

  • Jika V_sensor < V_referensi: mesin dianggap normal

  • Jika V_sensor > V_referensi: mesin overheat dan harus berhenti


4.5  IC 74LS02

    IC 74LS02 adalah integrated circuit yang berisi empat gerbang NOR dengan dua input pada setiap gerbang. Gerbang NOR merupakan kombinasi dari operasi logika OR yang diikuti dengan NOT. Artinya, keluaran gerbang NOR hanya akan bernilai logika rendah (0) jika salah satu atau kedua input bernilai tinggi (1). Sebaliknya, output akan bernilai 1 hanya ketika seluruh input berada pada kondisi 0.



Gerbang NOR adalah gerbang OR yang disambung ke inverter. Jadi nilai keluarannya merupakan kebalikan dari gerbang OR.

4.6  IC 74LS02

    IC 4511 adalah BCD to 7-segment decoder/driver, yaitu chip yang digunakan untuk mengubah bilangan BCD (Binary Coded Decimal) menjadi angka yang dapat ditampilkan pada 7-segment display. IC ini mendukung tampilan angka 0–9 dengan bekerja berdasarkan input 4 bit biner (A, B, C, D) dan mengaktifkan segmen-segmen LED (a–g) pada display.

    IC 4511 sangat berguna dalam proyek ini karena kode status mesin (0–7) dapat ditampilkan secara jelas pada 7-segmen, sehingga operator mesin dapat langsung memahami kondisi mesin berdasarkan angka yang muncul. 

4.7 Motor DC

Motor DC (Direct Current Motor) adalah aktuator elektromekanis yang bekerja dengan prinsip konversi energi listrik menjadi energi mekanik berupa putaran. Motor ini memanfaatkan interaksi antara medan magnet dan arus listrik pada kumparan untuk menghasilkan gaya putar (torsi). Motor ini banyak digunakan karena mudah dikontrol kecepatannya dan arah putarannya dengan mengatur tegangan atau polaritas arus yang masuk.

5. Percobaan [Kembali]














Comments

Popular posts from this blog

Mikroprosesor dan Mikrokontroler

KONTROL TANK AIR

MODUL 4 - FILTER