Saturday 30 May 2015

Cara Mengubah Arah Putaran Motor DC

Contents

Motor DC banyak diaplikasikan dalam pembuatan sebuah robot. Sebut saja robot line follower, robot sumo, wall follower, robot pemadam api dan robot lainnya. Pada mobil mini 4WD, motor DC juga digunakan tetapi tidak dikontrol secara penuh, maksudnya motor DC disini hanya berfungsi untuk menggerakan roda pada putaran yang sama. Sedangkan pada robot-robot yang disebutkan diatas, Motor DC dikontrol secara penuh, mulai dari kecepatan putar sampai arah putar, so dengan pengetahuan ini kamu bisa mengendalikan robot maju-mundur, pelan-cepat dan kombinasi kontrol lainnya.



Gambar 1. Robot Line Follower

Agar bisa mengubah arah putaran motor DC maka hal wajib yang harus kita ketahui adalah prinsip kerja dari motor dc itu sendiri. Untuk lebih jelasnya kamu tinggal klik link di bawah ini:




Gambar 2. Ilustrasi Gerakan Motor DC (sumber)

Kalo kamu liat di Gambar 2, motor berputar berbalik arah jarum jam dengan posisi kutub (+) batterai di sebelah kiri. Nah untuk mengubah arah putarannya kamu hanya perlu mengubah posisi kutub (+) batterai ke sebelah kanan. Se-simple itu.

Sekedar penjelasan gambar di atas:

  • N-S merupakan kutub magnet sehingga daerah diantaranya memiliki medan magnet (ditunjukan oleh garis kuning)
  • Yang berputar itu namanya lilitan (abu) dan cincin (biru)
  • Warna hitam merupakan wire/kabel, diujungnya, yang menempel dengan cincin, disebut brush/sikat.
  • Bulatan kuning menandakan aliran arus listrik (mengalir dari kutub (+) ke kutub (-) batterai.


Kesimpulannya:
Arah putaran motor tergantung dari arah aliran arus, untuk mengubah arah aliran arus kamu hanya perlu menukar posisi kutub batterai.

Nah, yang jadi permasalahan adalah kita tidak mungkin mengubah posisi kutub baterai pada ROBOT yang lagi jalan secara manual. Untuk mengakali hal ini diperlukan skema/rangkaian khusus yaitu SKEMA H-BRIDGE.


Gambar 3. Skema H Bridge Untuk Mengubah Arah Putaran Motor

Untuk penjelasan dari Skema H Bridge kamu bisa klik di sini
Selamat belajar, semoga bermanfaat.


Wednesday 20 May 2015

Quadcopter First Flight, Gugup Bro.

Bismillah, ini sy lagi nyobain quadcopter rakitan di outdoor. Dan alhasil, salah satu kakinya patah. Syuku bukan yang lain-lain yang rusak.

Apapun memang selalu ada yang pertama kali. Semoga ke depannya bisa jadi pilot yang handal. Niatnya ni quadcopter mau di pake buat aerial photography (Foto Udara) moga kesampean. Masih butuh nabung dulu buat bisa kaya gitu.


Spesifikasi:
Controller: Multiwii
Remote: FlySky TH9 (9 channel)
Frame: bentuk X
Motor: Brushless 1100kv
esc : quatro 25A
Prop: panjang 9"

Saat ini si quadcopter lagi masuk bengkel gara-gara kakinya patah. Udah digips pake alumunium. Besok tes terbang lagi.

Gambar. Si Quadcopter Kakinya baru dibenerin




Thursday 14 May 2015

Driver Motor H Bridge MOSFET

Contents

Driver H Bridge Mosfet merupakan modifikasi dari rangkaian H Bridge, dengan menggunakan Mosfet sebagai pengganti saklar. Biar lebih jelas mengenai rangkaian h bridge silakan baja tautan berikut ini.
Fungsi dari driver h-bridge mosfet adalah sebagai driver Motor DC dengan arus yang cukup besar (Lebih dari 1 Ampere) dan tegangan kerja yang juga cukup besar. Dapat mengubah arah putaran dan juga kecepatan putar (dengan metode PWM). Pada prakteknya biasa digunakan dalam robot Line Follower, Wall Follower, Underwater Robot dan aplikasi lainnya yang menggunakan motor DC.

Gambar 1. Skematik Diagram Driver Motor H-Bridge Mosfet

Keterangan:
  • R1: 1k ohm (4 buah)
  • R2: 10k ohm (2 buah)
  • D: Dioda 1N4002 (4 buah)
  • Transistor: C9013 (2 buah)
  • MOSFET: IRF 9530 (2 buah)
  • MOSFET: IRF 530 (2 buah)
  • Pin Header: 2 pin (1,2) konektor ke Motor
  • Pin Header: 2 pin (D4, D5) konektor ke mikrokontroler/ Arduino
  • Pin Header: 2 pin (GND, +12V) konektor ke supply/ batere
Pada Gambar 1 di atas merupakan skema driver motor h-bridge mosfet yang sudah dimodifikasi dengan penambahan rangkaian darlington. Rangkaian h-bridge-nya sendiri hanya sebatas garis merah. Hurup A, B, C, dan D mewakili saklar yang digantikan oleh MOSFET. Penambahan rangkaian darlington dimaksudkan untuk meminimalisir pemakaian pin pada mikrokontroler/Arduino dari 4 menjadi 2 pin.

Berikut tabel kebenaran sebelum dan sesudah dimodifikasi.

 Tabel 1. Tabel Logika Driver Motor H-Bridge Mosfet Sebelum Modifikasi

Nah, jika kita hanya menggunakan rangkaian h-bridge Mosfet saja, maka yang digunakan dalam pengoperasian adalah tabel logika seperti yang dilihat di samping, terdapat 16 kemungkinan dan banyak diantaranya dapat menyebabkan hubungan singkat.

Jika kita salah dalam memrogram driver tersebut, siap-siap saja rangkaiannya kebakar gara-gara short. HARUS HATI-HATI.

Untuk mengantisipasi masalah tesebut dibuatlah tambahan rangkaian, sehingga seperti yang terlihat pada Gambar 1. Dengan menggunakan skema rangkaian tersebut didapatlah tabel logika yang lebih sederhana.








Tabel 2. Tabel Logika Driver Motor H-Bridge Mosfet Sebelum Modifikasi

Jelas terlihat perbedaannya kan? Dengan menggunakan rangkaian yang sudah dimodifikasi kita hanya menggunakan 2 pin dengan 4 kemungkinan logika. Selain hemat dari sisi pemakaian pin, juga lebih mudah dalam pengoperasian driver.





Berikut saya tunjukan driver motor yang pernah saya buat:
  1. Driver Motor Dual H-Bridge MOSFET
  2. Driver Motor Shield For Arduino (Dual H Bridge MOSFET)

Gambar 2. Driver Motor Dual H-Bridge MOSFET

Gambar 3. Driver Motor Shield For Arduino (Dual H Bridge MOSFET)

Semoga bermanfaat.

Baca juga:

Wednesday 13 May 2015

Cara Kerja Rangkaian H Bridge

Contents


Kali ini kita akan membahas cara kerja rangkaian H-bridge (Jembatan H), sesuai dengan namanya rangkaian ini memang terdiri dari 4 saklar yang dirangkai membentuk huruf H. Perhatikan gambar 1.


Gambar 1. Rangkaian H-Bridge

Nah, fungsi utama dari rangkaian H-bridge itu adalah untuk mengubah arah arus listrik di Motor (M). apakah mengalir dari kiri atau kanan. Perubahan arah arus tersebut digunakan untuk mengubah putaran motor, searah jarum jam / clockwise (CW) atau berbalik arah jarum jam/ counterclockwise (CCW). 

Lalu caranya bagaimana? Coba kita perhatikan gambar 2.

Gambar 2. (a) Motor Berputar CW, (b) Motor Berputar CCW.

Pada Gambar 2 terdapat dua kondisi berbeda, (a) dan (b). Perhatikan saklar yang aktif. Gambar (a) menunjukan saklar A dan D yang aktif, sehingga arus listrik dari VCC mengalir dari arah kiri motor dan menyebabkan motor berputar CW. Sedangkan pada gambar (b) saklar yang aktif adalah B dan C, sehingga arus listrik mengalir dari arah kanan motor dan menyebabkan motor berputar sebaliknya (CCW).

Lalu bagaimana degan kombinasi saklar lain yang aktif? Mari kita perhatikan Gambar 3.

Gambar 3. Kondisi yang Dilarang pada Rangkaian H-Bridge.

Nah, jika kita mengkombinasikan saklar seperti pada Gambar 3, maka yang terjadi adalah Hubungan Singkat, alias SHORT, alias Kebakaran (Kalo arus listriknya besar). Oleh sebab itu kondisi sakalar pada Gambar 3 tidak diperkenankan.

Dari penjelasan di atas kita dapat menyimpulkan cara kerja dari rangkaian H-bridge dalam sebuah tabel. Silakan perhatikan tabel berikut.


Nah di atas ada keterangan N/A itu artinya Not Applicable alias ga akan terjadi apa-apa.
Oh ya, rangkaian H-Bridge hanya berguna untuk motor DC. Untuk mengubah putaran motor AC digunakan metode lain, yaitu dengan cara menukar fasa. (Tunggu saja artikelnya).

Penggunaan rangkian H-bridge tidak sebatas saklar saja, tapi dapat diganti dengan menggunakan saklar elektronik seperti transistor BJT/MOSFET. (Tunggu saja artikelnya)

Selamat belajar, semoga bermanfaat.

Jangan lupa baca:

Monday 4 May 2015

Tes Motor DC Anti Air

Ada kaitannya dengan robot underwater yang sedang dibuat. Motor DC brush pada dasarnya tidak dapat digunakan dalam kondisi basah, karena akan mengganggu aliran listrik (SHORT!). Agar dapat digunakan di dalam air maka perlu dilakukan berbagai modifikasi.

Video ini merupakan percobaan pada motor dc yang sudah dimodifikasi. Selamat menonton.


Untuk membuat motor DC tersebut anti air. Beberapa bahan yang harus disiapkan adalah:
  • Motor DC (ex. printer).
  • Tempat roll film bekas.
  • Gemuk/ grease
  • Timah
  • Kabel/ jumper
  • lilin
  • lakban
Langkah pembuatan:
  • Buat lubang untuk rotor dan untuk kabel di tempat roll film bekas.
  • Lingkupi motor DC dengan lakban hitam, untuk mencegah benda asing masuk ke dalam motor.
  • Hubungkan kabel/jumper dengan motor menggunakan timah.
  • Lapisi roll film bekas bagian dalam dengan grease.
  • Lelehkan lilin secukupnya, dalam kondisi cair tuangkan lilin ke dalam roll film bekas. Isi setengah.
  • Masih dalam kondisi lilin cair, Masukan motor ke dalam roll film bekas.
  • Jika masih menyisakan ruang, tuangkan kembali lilin cair.
  • Tutup bagian atas, Tambahkan lem bakar pada lubang kabel untuk mencegah goncangan.
Selamat mencoba.

Baca Juga :