USER MANUAL LEGO LINE FOLLOWING
MATA DIKLAT : SISTEM KENDALI ELEKTRONIKA SISWA KELAS XII JURUSAN TEKNIK ELEKT RONIKA INDUSTRI SMKN 3 BOYOLANGU
CREW
CREW MUHAMMAD NIZAR ROZAKI
Elkom 2005
11488/038. 065 EI
2
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI 1.
Lego line following............................................................................... 4
2.
Spesifikasi ............................................................................................ 6
3.
Dasar Teori .......................................................................................... 7 Pendahuluan........................................................................................ 7 Prinsip Kerja ......................................................................................... 8
4.
Tampilan (Layout) ................................................................................ 11 Tampak atas ........................................................................................ 11 Tampak bawah .................................................................................... 12
5.
Trouble shooting ................................................................................. 13
6.
Skema Rangkaian Lego line following ................................................. 14
7.
Layout PCB ........................................................................................... 15
8.
Daftar Komponen ................................................................................ 16
Elkom 2005
3
1
1
LEGO LINE FOLLOWING
LEGO LINE FOLLOWING
2 sensor photo diode yang digunakansebagaipembacagaris. 4 buah konektor header1 x 4 (male/pria) untuk menghubungkan antara komparator dengan driver motor Menggunakan Op-Amp dengan IC LM324 Terdapat 2 buah trimpot untuk mengatur kepekaan sensor Robot akan berjalan sesuai dengan Media berupa garis putih pada sebidang papan hitam.atau pada garis hitam pada sebidang papan putih.Sensor akan mendeteksi garis putih atau garis hitam. Ini akan menuntun jalannya robot untuk bergerak maju.
Waspada! Tegangan DC 9V. Jika kelebihan tegangan Cukup untuk menyebabkan suatu resiko IC terbakar Waspada! Aturan operasional dan pentingnya pemeliharaan. Baca User Manual
Elkom 2005
4
1
LEGO LINE FOLLOWING
LEGO berisi : 1. Satu unit rangkaian komparator 2. Satu unit rangkaian sensor 3. Dua unit rangkaian driver motor DC
Gambar1 :rangkaiankomparatortampakatas
Gambar2 :rangkaian driver motor DC tampakatas
Elkom 2005
5
2
2
SPESIFIKASI
SPESIFIKASI Tegangan input:
9 v DC
Motor DC:
RF-300FA-12350 D/V5.9
Connector:
Input: 4 buah-pin connector type header(male), Output: 4buahconnector(female)
Sensor:
analog photo diode
Transistor:
t 9014
VR:
10k E01
OP-AMP:
LM 324N 0YDTJLH inverting
Dimensi:
Tinggi 8 cm, Panjang 13 cm, Lebar 9 cm. Tinggi sudah termasuk roda karet.
Berat:
Elkom 2005
±. ¼ kgKotak / lego 3 rangkaian
6
3
3
dasar teori
DASAR TEORI 2.1 Pendahuluan Robot line following adalah robot yang dapat bergerak mengikuti garis secara OTOMATIS!.Dengan roda yang dapat bergerak mengikutigaris / jalur berwarna hitam/putih yang berbelok-belok...Prinsip dasarnya, menggunakan photo diode sebagaisensor,ic LM 324 sebagai pembanding (penguat),driver motor DC digunakan untuk menggerakkan motor,. 3 Komponen utama tersebut yang terdapat pada robot line following ini. Bagian lego line following terdiri dari tiga bagian, yaitu : 1. sensor, berupa rangkaian yang terdiri dari dua buah led dan dua buah photo diode 2.
komparator, berupa rangkaian COMPARE (membandingkan) Dengan kata lain, sesuatu yang berbentuk analog harus dikonversi dulu ke dalam bentuk digital (deretan biner)
3.
driver motor, berupa rangkaian penguat motor yang berupa transistor 9014 NPN yang berfungsi sebagai saklar / switch on off
Gambar 3: Blok Diagram pengendali robot dengan sensor
Elkom 2005
7
3
dasar teori
2.2 PrinsipKerja A.sensor Pada bagian sensor terdapat dua buah tranduser yaitu LED dan Photo Dioda.Kedua komponen ini mempunyai kegunaan masing-masing yaitu ,LED bertindak sebagai transmitter,dengan merubah sinyal listrik menjadi cahaya,dan Photo Dioda bertindak sebagai receiver,dengan merubah cahayamenjadi sinyal listrik.Yang selanjutnya akan dikirim kebagian comparator(pembanding).Pada
bagian
comparator
terdapat
sebuah
potensio,yang mana pada komponen ini berguna untuk mengatur kepekaan pada bagian sensor.Setelah dari rangkaian comparator sinyal akan dikirimkan kebagian motor driver.pada bagian ini berfungsi sebagai penguat untuk menggerakan sebuah motor.
Ketika transmitter memancarkan cahaya kebidang berwarna putih, cahaya akan dipantulkan hampIr semuanya oleh bidang berwarna putih tersebut. Sebaliknya, ketika transmitter memancarkan cahaya kebidang berwarna gelap atau hitam, maka cahaya akan banyak diserap oleh bidang gelap tersebut, sehingga cahaya yang sampai ke receiver tinggal sedikit.
Elkom 2005
8
3
dasar teori
B. Comparator Supaya motor dapat dapat berputar sesuai dengan arah yang diinginkan, maka pengendali jembatan dikendalikan oleh rangkaian komparator atau rangkaian pembanding.karena rangkaian pengendali jembatan mempunyai dua input untuk dapat mengendalikan arah putaran motor, diiperlukan dua rangkaian komparator yang akan membandingkan dua kondisi yang sama persis,
sehingga
kedua
komparator
akan
membandingkannya
dan
memberikan dua kondisi yang saling berlawanan.pada lego line following ini menggunakan rangkaian Operational Amplifier. Op-Amp mempunyai dua buah input dan satu buah output. Input pada Op-Amp adalah inverting input (masukan membalik) dan Non inverting input (masukan tidak membalik).
Gambar :Op-Amp IC LM324 Pada input inverting dan non inverting diberi input tegangan yang akan dibandingkan oleh rangkaian operational amplifier. Jika tegangan pada input non inverting lebih positip dari pada input inverting, maka output op-amp akan positip. Sebaliknya jika sama atau berkebalikan dari kondisi diatas output op-amp akan nol.
Untuk mendapatkan rangkaian comparator
diperlukan dua op-amp yang masing –masing inputnya saling disilangkan input inverting dari Op-amp pertama akan disambung langsung dengan
Elkom 2005
9
3
dasar teori
input non inverting Op-amp kedua, dan input non iverting op-amp pertama dikoneksikan ke input inverting op-amp kedua. Bisa kita lihat digambar ini:
Gambar :Op-amp dengan konfigurasi sebagai comparator C.Driver Motor DC Driver adalah rangkaian yang tersusun dari transistor yang digunakan untuk menggerakkan motor DC. Dimana komponen utamanya adalah transistor yang dipasang sesuai karakteristiknya.Pada rangkaian driver motor DC terdapat rangkaian transistor. Pada transistor ini berfungsi sebagai saklar atau sebagai switching elektronis. Lidah kontak dilakukan oleh elektroda emitor dan colector sedangkan pengendali ON atau OFF dilakukan oleh basis. Untuk satu motor DC diperlukan 4 buah transistor agar dapat memutar motor kearah kanan maupun kearah kiri.
Elkom 2005
10
4
4
TAMPILAN (LAYOUT)
TAMPILAN (LAYOUT)
Gambar lego tampak atas
Elkom 2005
11
4
TAMPILAN (LAYOUT)
GAMBAR LEGO TAMPAK BAWAH
Elkom 2005
12
5
5
TROUBLESHOOTING
TROUBLESHOOTING
Langkah – langkahpemasangan: 1. 2. 3.
Hubungkanbagian sensor dengankomparator. Hubungkankomparatordengankedua driver motor DC PasangkonektortegangandanhubungkankesumberlistrikDC 9 Volt.
PERHATIAN! Sebelummenghidupkan,posisikankonektorsumbertegangandenganbenardanj angansampaikelebihantegangan Jikakelebihantaganganmenyebabkanicpanas BerbagaiPermasalahan yang mungkinterjadipadasaatpengoperasian LINE FOLLOWING dancaramenanganinyasebagaiberikut: Jikaline followingtidakdapatmenyala: 4. 5.
Periksaapakahkabeltegangantelahtersambungdenganbenar. Periksakabelpenghubungantarakomparatordan driver sudahbenar
Jikaline following tidakbisaberjalan 1. 2. 3. 4.
Periksaapakah input darisumbertelahterhubungkeperangkat. Periksakabel input. Periksaapakahtrimpotnyasudahdiaturdenganbenar Periksa‘IC’yang adapadarangkaian.
Elkom 2005
13
6SKEMA RANGKAIAN LEGO LINE FOLLOWING
6SKEMA RANGKAIAN LEGO LINE FOLLOWING
Gambar.skemarangkaian driver
Gambar .skemarangkaiankomparator
Gambar.skemarangkaiansenso
Elkom 2005
14
7
7
Elkom 2005
LAYOUT PCB
LAYOUT PCB
15
8
8
DAFTAR KOMPONEN
DAFTAR KOMPONEN Komponen-komponen yang dibutuhkan dalam pembuatan lego line following ini,adalah sebagai berikut: Komponen Resistor
IC LED Dioda Transistor Trimpot
Elkom 2005
Deskripsi 330Ω 22k 560Ω LM 324 Bening kecil Ideal 9014 10k
Jumlah 6 2 8 1 2 4 2 8 2
16
BIODATA
BIODATA
NAMA: MUHAMMAD NIZAR ROZAKI TTL: TULUNGAGUNG,21 APRIL 1993 ALAMAT: RT/RW 04/01 Dsn.Kalianyar Ds.Ngunggahan kec.Bandung SEKOLAH: SMK NEGERI 3 BOYOLANGU
Elkom 2005
17
