Laporan ikb acara 1

LAPORAN PRAKTIKUM INSTRUMENTASI DAN KONTROL
BIOSISTEM
Diajukan untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Instrumentasi dan Kontrol
Biosistem Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Universitas
Jember
Oleh:
Nama : M. Yuwan Kilmi
NIM : 131710201007
Kelas : TEP – A
Acara : I (Pengenalan Beberapa Alat Ukur dan Kompenen
Elektronik)
Asisten : Eryal Setyo P.
LABORATORIUM ENERGI, OTOMATISASI, dan INSTRUMENTASI
PERTANIAN
JURUSAN TEKNIK PERTANIAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
UNIVERSITAS JEMBER
2014

BAB 1. METODOLOGI PRAKTIKUM
1.1 Waktu dan Tempat
Hari : Sabtu
Tanggal : 10 Mei 2014
Pukul : 07.30 – selesai
Tempat : Laboratorium Instrumentasi Teknik Pertanian FTP Unej
1.2 Alat dan Komponen Yang Digunakan
1.2.1 Alat
1) Power Supply DC
2) AVO meter digital
3) AVO meter analog
1.2.2 Komponen
1) Resistor fixed (2K2 Ω; 4K7 Ω; 100K Ω; 470K Ω)
2) NTC
3) LDR
1.3 Prosedur Kerja
1) Pembacaan dan Pengukuran Resistor
mengulangi hingga tiga kali dengan resistor yang lain
membaca dan mencatat hasil pengukuran pada display
melekatkan masing-masing pena Avometer pada kaki resisitor
memposisikan pemutar Avometer pada tanda Ohm untuk melakukan
pengukuran resistor
mengambil resistor dan mencatat warna
Mulai
Selesai

2) Pembacaan dan Pengukuran Rangkaian Seri
memposisikan pemutar AVO meter pada tanda OHM untuk melakukan
pengukuran resistor
Membuat koneksi pada salah satu kaki resistor dengan satu kaki resistor yang
lain dengan menggunakan Project Board
mengambil 2 buah sembarang resistor yang telah disiapkan, mencatat warna
pd masing-masing resistor
mengulangi hingga dua kali dengan resistor yang lain
menbaca dan mencatat hasil pengukuran pada display
melekatkan masing-masing pena AVO meter pada 2 kaki resistor yang bebas
Mulai
Selesai

3) Pembacaan dan Pengukuran Rangkaian Paralel
Membuat koneksi pada salah satu kaki resistor dengan satu kaki resistor yang
lain dengan menggunakan Project Board, pada sisi yang lain lakukan hal yang
sama
mengambil 2 buah sembarang resistor yang telah disiapkan, catat warna pada
masing-masing resistor
memposisikan pemutar AVO meter pada tanda OHM untuk melakukan
pengukuran resistor
melekatkan masing-masing pena AVO meter pada koneksi 2 kaki resistor
pada Project Board dengan menggunakan jumper
membaca dan mencatat hasil pengukuran pada display
mengulangi hingga dua kali dengan resistor yang lain
mulai
Selesai

4) Pengukuran Arus DC
mengulangi dengan tegangan 9 volt dan 12 volt
mengkoneksikan pena negatif AVO meter dengan tegangan 0 volt
mengkoneksikan kaki resistor yang lain dengan pena positif AVO meter
mengambil resistor 4700 Ω, koneksikan salah satu kaki dengan sumber
tegangan +5 volt dengan menggunakkan Project Board
memposisikan pemutar AVO meter pada tanda Amp untuk melakukan
pengukuran arus DC
menbaca dan mencatat hasil pengukuran pada display
Mulai
Selesai

5) Pengukuran Tegangan DC
memposisikan pemutar AVO meter pada tanda Volt untuk melakukan
pengukuran tegangan DC
memperhatikan tabel pada lembar kerja, koneksikan pena AVO meter pada
terminal power suply, pena positif diberi tanda √ dan pena negatif diberi tanda
0.
menatatlah hasil pengukuran anda
melakukan sebanyak enam kombinasi
Mulai
Selesai

6) Karakteristik Sensor Suhu
mengkoneksikan pena negatif AVO meter dengan kaki NTC yang lain dan
tegangan 0 volt, sehingga didapat rangkaian dengan gambar samping
mengulangi dengan tegangan 12 volt
membaca dan mencatat hasil pengukuran pada display AVO meter
menyalakan lilin dan perlakukan NTC dengan jarak yang semakin mendekat,
hidupkan catu daya posisikan pemutar AVO meter pada tanda Volt DC →
ukur tegangan, matikan catu daya putar AVO meter ke tanda Ohm → ukur
tahanan. Ulangi hingga didapat 5 pengukuran
mengkoneksikan kaki resistor yang lain dengan pena positif AVO meter dan
salah satu kaki NTC
Mulai
Selesai

7) Karakteristik Sensor Cahaya
menyalakan senter dan perlakukan LDR dengan jarak yang semakin
mendekat, hidupkan catu daya posisikan pemutar AVO meter pada tanda Volt
DC → ukur tegangan, matikan catu daya putar AVO meter ke tanda Ohm →
ukur tahanan. Ulangi hingga didapat 5 pengukuran
mengulangi dengan tegangan 12 volt
membaca dan mencatat hasil pengukuran pada display AVO meter
mengkoneksikan pena negatif AVO meter dengan kaki LDR yang lain dan
tegangan 0 volt, sehingga didapat rangkaian dengan gambar samping
mengkoneksikan kaki resistor yang lain dengan pena positif AVO meter dan
salah satu kaki LDR
Mulai
Selesai

BAB 2. HASIL DAN PEMBAHASAN
2.1 Hasil dan Pembahasan
1. Pembacaan dan Pengukuran Resistor
Hasil Yang didapatkan dari pengukuran sebagai berikut :
No.
Warna
Resistor
Pembacaan Kode Warna
(KΩ)
Pengukuran
(KΩ)
1 MMJE 22 K Toleransi 10 % 21,8
2 CHKE 100 K Toleransi 10% 98,1
3 KUKE 470 K Toleransi 10 % 460
Berdasarkan grafik diatas, hasil pengukuran atau pembacaan pada kode
warna resistor dengan menggunakan alat ukur yaitu multimeter digital
menunjukkan nilai yang hampir relatif sama atau mendekati nilai dengan
pembacaan kode warna secara teori walaupun sedikit berbeda. Untuk resistor
warna MMJE (dengan nilai teori 22K dan nilai pengukuran sebesar 21,8KΩ), dan
resistor warna CHKE (dengan nilai teori 100K dan nilai pengukuran sebesar
98,1KΩ). Sedangkan untuk resistor warna KUKE (dengan nilai teori 470 KΩ dan
nilai pengukuran sebesar 460 KΩ).
0
100
200
300
400
500
R1 R2 R3
Resistensi(KOHM)
Teori
Pengukuran

Adanya sedikit perbedaan nilai dari kedua metode (teori da pengukuran)
tersebut dapat terjadi dikarenakan, pertama adanya hambatan dari media lain
seperti tangan, meja, dan media – media lain yang berinteraksi atau kontak
langsung dengan resistor ketika resistor tersebut diukur menggunakan alat. Hal
tersebut kami sampaikan karena ketika pengukuran resistor, nilai yang
ditunjukkan pada alat ukur itu berbeda antara nilai pengukuran orang yang satu
dengan nilai pengukuran orang yang lain. Kedua, mungkin dari tingkat ketelitian
dalam pembacaan alat ukur tersebut yang dilakukan oleh praktikan. Yang ketiga
adalah umur dari alat tersebut. Karena semakin lama alat tersebut digunakan maka
nilai ketelitian dari alat tersebut semakin berkurang.
2. Pembacaan dan Pengukuran Rangkaian Seri
No. Warna Resistor Teori (KΩ)
Pengukuran
(KΩ)
1
CHKE +
KUKE
100 + 470 = 570 573
2
CHKE +
MMJE
100 + 25 = 125 125
Berdasarkan gambar grafik hasil pengukuran diatas, menunjukkan bahwa
besar nilai hambatan antara kedua metode (pengukuran dan teori) yang disusun
secara seri adalah hampir mendekati sama atau relatif sama. Pada nilai untuk
0
200
400
600
800
Seri 1 Seri 2
Resistensi(KOHM)
Teori
Pengukuran

warna resistor CHKE + KUKE, dengan nilai untuk teori sebesar 570 Ω dan untuk
pengukuran menggunakan alat nilainya 573 Ω. Sedangkan untuk warna resistor
CHKE + MMJE, nilainya sama-sama besar yaitu 125 Ω.
Untuk resistor yang memiliki nilai berbeda antara kedua metode (teori dan
pengukutan ) tersebut dapat terjadi dikarenakan adanya pengaruh hambatan dari
media lain seperti kabel, tangan, hambatan dari dalam resistornya sendiri yang
tidak tepat yang nantinya dapat mempengaruhi nilai resistor tersebut ketika
diserikan.
3. Pembacaan dan Pengukuran Rangkaian Paralel
No. Warna Resistor Teori (KΩ)
Pengukuran
(KΩ)
1 CHKE + KUKE 82,45 81,8
2 CHKE + MMJE 18,03 18,2
Berdasarkan gambar grafik serta data pada tabel diatas, menunjukkan
bahwa besar nilai dari kedua metode (teori dan pengukuran) adalah hampir
mendekati sama. Untuk nilai warna resistor CHKE + KUKE pada nilai teori
sebesar 82,45 KΩ dan pada nilai pengukuran sebesar 81,8 KΩ serta selisih dari
kedua metode sebesar 0,65 KΩ. Sedangkan untuk nilai warna resistor CHKE +
MMJE pada nilai teori sebesar 18,03 KΩ dan pada nilai pengukuran sebesar 18,2
0
20
40
60
80
100
Paralel 1 Paralel 2
Resistensi(KΩ)
Teori
Pengukuran

KΩ serta selisih dari kedua metode sebesar 0,17 KΩ. Selisih nilai sebesar 0,65
KΩ dan 0,17 KΩ dapat dikatakan bahwa nilai dari kedua metode tersebut hampir
mendekati sama.
Hal tersebut dikarenakan resistor yang diukur merupakan tipe resistor linier
yaitu resistor yang sifat tahanannya tetap. Tetapi, dalam pengukuran resistor
dengan menggunakan alat terdapat pengaruh hambatan dari lingkungan sekitar
seperti tangan, kabel, meja, dan lain sebagainya sehingga dapat menghasilkan
nilai yang memiliki selisih dengan nilai secara teori.
Pada prosedur 1, 2, 3, dan 4 menunjukkan hasil yang konsisten dimana
hasil pengukuran selalu nilainya hampir mendekati sama dari pembacaan warna.
Hal ini bisa terjadi dikarenakan yang diukur oleh multimeter digital berdasarkan
teori yang ada sebelumnya, sehingga nilai yang dihasilkan mendekati sama.
4. Pengukuran Arus DC
No. Resistor
Tegangan DC
(V)
Arus Teori
(mA)
Arus Pengukuran
(mA)
1
4700 Ω
5 1,06 1,1
2 12 2,55 2,6
3 7 1,48 1,5
Berdasarkan gambar graafik serta data pada tabel diatas, menunjukkan
bahwa besar arus dari kedua metode (teori dan pengukuran) hampir mendekati
0
1
2
3
5 12 7
Arus(mA)
Tegangan (V)
Teori
Pengukuran

sama. Untuk besar arus pada tegangan 5 volt yaitu 1,06 mA (secara teori) dan 1,1
mA (berdasarkan pengukuran). Untuk besar arus pada tegangan 12 volt yaitu 2,55
mA (secara teori) dan 2,6 mA (berdasarkan pengukuran). Serta untuk besar arus
pada tegangan 7 volt yaitu 1,48 mA (secara teori) dan 1,5 mA (berdasarkan
pengukuran). Nilai arus ketika tegangan semakin lama diperbesar maka nilai arus
tersebut semakin besar pula meskipun nilai resistor pada percobaan tersebut
konstan atau tetap karena antara besar tegangan dengan kuat arus berbanding lurus
sesuai dengan persamaan 𝐼 =
𝑉
𝑅
. Jadi semakin besar nilai tegangan maka semakin
besar pula nilai arus yang terdapat pada rangkaian tersebut begitu pula sebaliknya.
Adanya perbedaan nilai antara kedua metode (teori dan pengukuran) dapat
terjadi dikarenakan besar arus DC yang mengalir dan diukur menggunakan
multimeter digital berdasarkan teori yang ada sebelumnya, sehingga besar nilai
yang dihasilkan mendekati sama. Disamping itu, juga karena adanya pengaruh
dari tingkat ketelitian praktikan ketika membaca multimeter digital tersebut.
5. Pengukuran Tegangan DC (V)
No. 0 5 -12 12 Teori Pengukuran
1 √ 0 -7 -6,93
2 √ 0 12 11,92
3 0 √ 7 6,93
4 0 √ -17 -16,9
5 0 √ 5 4,98
6 0 √ 24 23,7

Berdasarkan gambar grafik serta data pada tabel diatas, menunjukkan
bahwa besar nilai antara kedua metode tersebut (teori dan pengukuran) memiliki
nilai hampir mendekati sama. Adanya perbedaan nilai antara kedua metode (teori
dan pengukuran) dapat terjadi dikarenakan besar arus DC yang mengalir dan
diukur menggunakan multimeter digital berdasarkan teori yang ada sebelumnya,
sehingga besar nilai yang dihasilkan mendekati sama. Disamping itu, juga karena
adanya pengaruh dari tingkat ketelitian praktikan ketika membaca multimeter
digital tersebut.
6. Karakteristik Sensor Suhu
No.
V Sumber
:
5 Volt 12 Volt
R1 (Ω) V out R out V out R out
1
4700
24 4,1 0,03 12,2
2 25 4 0,031 12,1
3 23 3,6 0,026 10
4 21 2,3 0,021 9
5 18 1,8 0,018 4,2
-20
-10
0
10
20
30
1 2 3 4 5 6
Tegangan(V) Teori
Pengukuran

Perlakuan jarak pada sensor suhu adalah semakin lama semakin dekat jaraknya
dengan sensor. Dengan menggunakan sumber panas lilin semakin lama sensor
suhu mendapatkan panas yang tinggi (maksimal) maka hambatan yang dihasilkan
semakin kecil. Dari hasil perhitungan kedua tegangan input terlihat bahwa
semakin besar panas yang diperlakukan pada sensor suhu maka nilai tegangan
keluarnya semakin kecil. Hasil perhitungan didapatkan dari persamaan 𝑉𝑜𝑢𝑡 =
𝑉𝑖𝑛 𝑋
𝑅2
𝑅2 +𝑅1
dimana R2 adalah tahanan sensor suhu. Dari persamaan tersebut
didapatkan persamaan untuk mencari R2 = 𝑉𝑂𝑢𝑡 𝑋
( 𝑅2+𝑅1 )
𝑉𝑖𝑛
. karena terjadi
penuruna nilai pada resistensi karena penambahan suhu maka sensor (R2) yang
digunakan adalah thermostat jenis NTC
7. Karakteristik Sensor Cahaya
No.
V Sumber
:
5 Volt 12 Volt
R1 (Ω) V out R out V out R out
1
4700
2,3 3,3 0,108 29,7
2 2,01 1,8 0,075 16,5
3 1,56 1,4 0,34 6,0
4 1,20 1,3 0,35 4,0
5 0,32 1 0,008 2,6
0
2
4
6
8
10
12
14
1 2 3 4 5
Hambatan(OHM)
5 Volt
12 Volt
Jara
k

Perlakuan jarak pada sensor cahaya adalah semakin lama semakin dekat jaraknya
dengan sensor. Dengan menggunakan sumber cahaya senter semakin lama sensor
cahaya mendapatkan cahaya yang tinggi (terang) maka hambatan yang dihasilkan
semakin kecil. Dari hasil perhitungan kedua tegangan input terlihat bahwa
semakin besar cahaya yang diperlakukan pada sensor cahaya maka nilai tegangan
keluarnya semakin kecil. Hasil perhitungan didapatkan dari persamaan 𝑉𝑜𝑢𝑡 =
𝑉𝑖𝑛 𝑋
𝑅2
𝑅2 +𝑅1
dimana R2 adalah tahanan sensor cahaya. Dari persamaan tersebut
didapatkan persamaan untuk mencari R2 = 𝑉𝑂𝑢𝑡 𝑋
( 𝑅2+𝑅1 )
𝑉𝑖𝑛
. karena terjadi
penurunan resistensi karena penambahan intensitas cahaya maka sensor (R2) yang
digunakan adalah LDR memiliki koefisien yang mempengaruhi nilai tahanan.
2.2 Resistor
Resistor merupakan komponen dari elektronika yang sifatnya menghambat
atau melawan arus listrik yang melewatinya. Satuan untuk resistor disimbolkan
dengan Ω. Resistor terbagi menjadi 2 macam (Poerwanto et al, 2003 : 17)
diataranya :
a) Resistor tetap yaitu resistor yang nilai hambatannya relatif tetap, biasanya
terbuat dari karbon, kawat atau paduan logam. Nilainya hambatannya
ditentukan oleh tebalnya dan panjangnya lintasan karbon. Panjang lintasan
karbon tergantung dari kisarnya alur yang berbentuk spiral.
b) Resistor variabel atau potensiometer, yaitu resistor yang besarnya hambatan
dapat diubah-ubah. Yang termasuk kedalam potensiometer ini antara lain :
0
10
20
30
40
1 2 3 4 5
5 Volt
12 Volt

Resistor KSN (koefisien suhu negatif), Resistor LDR (light dependent
resistor) dan Resistor VDR (Voltage Dependent Resistor).
Hubungan antar resistor dengan tegangan dan kuat arus diformulasikan
dalam HK. Ohm sebagai I = V/R, dimana V: tegangan (volt); I= kuat arus
(ampere); R= tahanan (Ω ). Resistor dapat disusun secara seri, dan besar resistor
yang tersusun seri tersebut mengikuti persamaan RT = R1+R2+R3+...+Rn, dimana
RT adalah nilai hambatan total. Selain itu dapat pula disusun secara paralel dengan
persamaan 1/RT= 1/R1+1/R2+1/R3+...+1/Rn. Untuk mengetahui hambatan suatu
resistor maka dapat dilihat pada badan resistor dan ada pula yang menggunakan
gelang warna. Pembacaan gelang warna pada resistor (dedy, 2010) adalah sebagai
berikut :
Gelang I : sebagai angka pertama
Gelang II : sebagai angka ke 2
Gelang III : sebagai faktor pengali
Gelang IV : prosentase nilai toleransi yang diijinkan.
Tabel Kode warna Resistor
2.3 Mekanisme Kerja LDR
LDR (Light Dependent Resistor) adalah komponen elektronika yang pada
dasarnya mempunyai sifat yang sama dengan resistor, hanya saja nilai resistansi
dari LDR berubah-ubah sesuai dengan tingkat intensitas cahaya yang diterimanya.
LDR merupakan sensor yang bekerja apabila terkena cahaya. LDR memiliki
Warna Ukuran Toleransi
Hitam 0
Coklat 1 ± 1%
Merah 2 ± 2%
Jingga 3
Kuning 4
Hijau 5
Biru 6
Ungu 7
Abu-abu 8
Putih 9
Emas - ± 5%
Perak - ± 10%
Polos - ± 20%

hambatan yang sangat tinggi jika tidak terkena cahaya dan memiliki hambatan
yang sangat kecil jika terkena cahaya.
Prinsip kerja LDR, pada saat mendapatkan cahaya maka tahanannya turun,
sehingga pada saat LDR mendapatkan kuat cahaya terbesar maka tegangan yang
dihasilkan adalah tertinggi. Pada saat gelap atau cahaya redup, bahan dari cakram
pada LDR menghasilkan elektron bebas dengan jumlah yang relatif kecil.
Sehingga hanya ada sedikit elektron untuk mengangkut muatan elektrik. Artinya
pada saat cahaya redup LDR menjadi pengantar arus yang kurang baik, atau bisa
disebut juga LDR memiliki resistansi yang besar pada saat gelap atau cahaya
redup. Pada saat cahaya terang, ada lebih banyak elektron yang lepas dari bahan
semikonduktor tersebut. Sehingga akan ada lebih banyak elektron untuk
mengangkut muatan elektrik. Artinya pada saat cahaya terang LDR menjadi
konduktor atau bisa disebut juga LDR memilki resistansi yang kecil pada saat
cahaya terang.
2.4 Mekanisme Kerja NTC
NTC adalah salah satu jenis dari tranducer suhu dimana nilai resistansinya
berbanding terbalik dengan kenaikan suhu. NTC banyak digunakan sebagai sensor
pada panel-panel instrumen elektronika karena kepekaannya terhadap kenaikan
suhu. Jadi, jika NTC tersebut didekatkan atau diberi suhu yang nilai suhunya
semakin dinaikkan maka nilai tahanan pada NTC tersebut akan semakin kecil.
Dan sebaliknya jika NTC tersebut dikenai suhu yang rendah maka nilai tahanan
dari NTC tersebut akan semakin besar.

BAB 3. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil pengamatan dapat disimpulkan sebagai berikut ini.
1) AVO meter dapat digunakan sebagai alat ukur untuk mengukur kuat arus,
tegangan dan hambatan.
2) Nilai resistensi sebuah resistor dapat diketahui dengan menggunakan AVO
meter digital.
3) Besar resistor yang disusun secara seri sesuai dengan persamaan R = R1
+ R2 + R3 ........... + Rn.
4) Besar resistor yang disusun secara paralel sesuai dengan persamaan
1
𝑅
=
1
𝑅1
+
1
𝑅2
+
1
𝑅3
+ …… … . . +
1
𝑅 𝑛
.
5) Thermistor jenis NTC mempunyai sifat nilai tahanannya semakin kecil jika
thermistor NTC suhunya dinaikkan.
6) Tipikal dari sensor cahaya (LDR) adalah sensor yang nilai tahanannya
bergantung pada besar kecilnya intensitas cahaya yang diterima.

DAFTAR PUSTAKA
Dedy, S. 2010. Makalah Resistor.
http://sami-dedy.blogspot.com/2010/06/makalah-resistor.html. [ 17 mei
2014 ].
Poerwanto., Hidayati. J., Anizar. 2003. Dasar Elektronika Analog dan Digital.
Graha Ilmu : Yogyakarta.
W, Bolton, 1996, Mechatronics, Longman, London
Woolard, Barry, 1999, ElektronikaPraktis, PT PradnyaParamitha, Jakarta
http://digilib.unimed.ac.id/public/UNIMED-Undergraduate-22394-Bab%20II.pdf.
[18 Mei 2014].
http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/24855/3/Chapter%20II.pdf. [18
Mei 2014].
http://listrikd3.itn.ac.id/asset/download/2013-08-30-16-31-27_NSTASI.pdf. [18
Mei 2014].

Laporan ikb acara 1

Recommandé

Contenu connexe

Tendances

Tendances (20)

En vedette

En vedette (11)

Similaire à Laporan ikb acara 1

Similaire à Laporan ikb acara 1 (20)

Laporan ikb acara 1