USER MANUAL

LEGO LINE FOLLOWING

MATA DIKLAT : SISTEM KENDALI ELEKTRONIKA

SISWA KELAS XII JURUSAN TEKNIK ELEKTRONIKA INDUSTRI

SMKN 3 BOYOLANGU

Elkom 2005

2 CREW

CREW

MUHAMMAD NIZAR ROZAKI 11488/038. 065 EI

Elkom 2005

3 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

4 1 LEGO LINE FOLLOWING

1 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

5 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

6 2 SPESIFIKASI

2 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: ±. ¼ kgKotak / lego 3 rangkaian

Elkom 2005

7 3 dasar teori

3 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

8 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

9 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

10 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

11 4 TAMPILAN (LAYOUT)

4 TAMPILAN (LAYOUT)

Gambar lego tampak atas

Elkom 2005

12 4 TAMPILAN (LAYOUT)

GAMBAR LEGO TAMPAK BAWAH

Elkom 2005

13 5 TROUBLESHOOTING

5 TROUBLESHOOTING

Langkah – langkahpemasangan:

1. Hubungkanbagian sensor dengankomparator.

2. Hubungkankomparatordengankedua driver motor DC

3. PasangkonektortegangandanhubungkankesumberlistrikDC 9 Volt.

BerbagaiPermasalahan yang mungkinterjadipadasaatpengoperasian LINE

FOLLOWING dancaramenanganinyasebagaiberikut:

Jikaline followingtidakdapatmenyala:

4. Periksaapakahkabeltegangantelahtersambungdenganbenar.

5. Periksakabelpenghubungantarakomparatordan driver sudahbenar

Jikaline following tidakbisaberjalan

1. Periksaapakah input darisumbertelahterhubungkeperangkat.

2. Periksakabel input.

3. Periksaapakahtrimpotnyasudahdiaturdenganbenar

4. Periksa‘IC’yang adapadarangkaian.

PERHATIAN!

Sebelummenghidupkan,posisikankonektorsumbertegangandenganbenardanj

angansampaikelebihantegangan

Jikakelebihantaganganmenyebabkanicpanas

Elkom 2005

14 6SKEMA RANGKAIAN LEGO LINE FOLLOWING

6SKEMA RANGKAIAN LEGO LINE FOLLOWING

Gambar.skemarangkaian driver

Gambar .skemarangkaiankomparator

Gambar.skemarangkaiansenso

Elkom 2005

15 7 LAYOUT PCB

7 LAYOUT PCB

Elkom 2005

16 8 DAFTAR KOMPONEN

8 DAFTAR KOMPONEN

Komponen-komponen yang dibutuhkan dalam pembuatan lego line

following ini,adalah sebagai berikut:

Komponen Deskripsi Jumlah

Resistor 330Ω 22k 560Ω

6 2 8

IC LM 324 1 LED Bening

kecil 2 4

Dioda Ideal 2 Transistor 9014 8 Trimpot 10k 2

Elkom 2005

17 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