Mataeri Dasar-Dasar Sensor

By Saiful Jihad 02 Mar, 2022 Post a Comment

Mataeri Dasar-Dasar Sensor

A. pengertian dasar-dasar sensor

1. Penggertian sensor

Gambar 1 sensor-sensor pada kendaraan

Dalam Sistem Kontrol otomotif “Sensor” memegang peranan penting, yang mana tugasnya memberikan informasi ke Kontrol Unit sebagai masukan yang selanjutnya diproses menjadi suatu kondisi yang harus dilakukan oleh Aktor (Aktuator). Apapun yang diinformasikan oleh sensor sangat menentukan proses kerja sistem kontrol baik secara open loop maupun closed loop. Open loop adalah jenis sistem kontrol dimana output atau luarannya tidak memberikan feedback langsung kepada Kontrol Unit, dengan kata lain hasil pemerosesan sistem tidak diukur. Sedangkan, Closed Loop adalah jenis sistem kontrol yang output atau keluarannya dapat mengirimkan feedback kepada Kontrol Unit untuk mengurangi kesalahan terhadap output sehingga dapat dilakukan koreksi sampai didapatkan hasil yang diinginkan.

Gambar 2 skema kerja sistem kontrol dengan sensor

Sensor mengkonversikan suatu kuantitas masukan berupa phisik atau bahan kimia (pada umumnya non-elektrik) ke dalam suatu kwantitas keluaran elektrik.

Gambar 3 skema kerja sensor

B. klasifikasi sensor

1. klasifikasi sensor berdasarkan kurva

Continuous Linear merupakan kurva dengan garis lurus miring keatas, kontrol yang luas serta pengolahan sinyal pada jenis ini tidak rumit.

Continuos Non-Linear merupakan kurva naik keatas tapi membentuk huruf S yang banyak digunakan pada kontrol close loop. Sensor jenis ini hanya dapat mengukur variable dalam batasan yang sempit.

Discontinuos Multi Stage merupakan kurva yang membentuk anak tangga keatas. sensor jenis ini dibutuhkan untuk memonitoring susatu variable dimana suatu isyarat tepat pada waktunya diperlukan ketika batas nilai sudah dicapai.

Discontinuos Dual Stage merupakan kurva yang berbentuk tangga dan terdapat tanda panah bolak balik. sensor jenis ini berfungsi untuk memonitoring koreksi ambang untuk pemyesuaian langka berikutnya.

2. klasifikasi sensor berdasarkan output

sensor output sinyal analog yang memiliki ciri-ciri arus atau tegangan amplitudo, frekuensi atau priode, durasi pulsa.

Gambar sensor output sinyal analog

sensor discrete output sinyal yaitu sensor yang mengunakan konsep bilangan binary, analog, dan digital. sensor ini terdapat beberapa macam seperti dual step (binary), multi step (analog), dan multi step (digital)

Gambar sensor Discrete Output Sinyal

3. klasifikasi sensor berdasarkan tingkat sensor

Gambar Tingkatan Sensor

(a) Conventional merupakan tingkatan paling rendah yang hanya terdiri dari sensor saja. (b) 1st integration level merupakan sensor tingkatan pertama yang dilengkapi pengolahan sinyal analog. (c) 2nd integration level, merupakan sensor tingkatan kedua yang dilengkapi pengolah sinyal sehingga output atau keluaran berbentuk digital. (d) 3rd integration level, merupakan level tertinggi sensor yang mempunyai kemampuan intelegensi, keuntungan penguna, intelegensi sensor yaitu mengurangi beban ECU , fleksibel memungkinkan komonikasi antar bus, irit sensor, mengurangi eror pengiriman sinyal.

C. jenis sensor pada kendaraan

1. macam-macam sensor pada kendaraan

dalam kendaraan terdapat berbagai macam sensor, dengan berbagai fungsi. Secara umum sensor pada kendaraan dibagi menjadi tiga fungsi. yaitu sensor pemasukan, sensor putaran, dan sensor pengeluaran, berikut beberapa macam-macam sensor pada kendaraan :

a.MAF Sensor

b. MAP Sensor

c. IAT Sensor

d. TP Sensor

e. ECT Sensor

f. CKP Sensor

g. CMP Sensor

h. Knock Sensor

i. Oksigen Sensor

j. Hall Sensor Distributor

k. Sensor Induktif Distributor

D. fungsi IAT Sensor dan MAP Sensor pada kendaraan

1. fungsi IAT Sensor

Intake Air Temperature (IAT) adalah sensor jenis resistor variabel yang berfungsi untuk mendeteksi suhu udara masuk melalui intake manifold. Sensor ini terbuat dari bahan thermistor jenis Negative Temperature Coefficient (NTC). Sensor merupakan jenis resistor variabel dimana perubahan tahanannya dipengaruhi oleh perubahan suhu. Sensor ini terletak pada saluran masuk, tepatnya di box filter udara sebelum throttle bodi.

Gambar IAT Sensor

2. Fungsi MAP Sensor

Manifold Absolute Pressure Sensor adalah sebuah sensor yang terbuat dari bahan Piezo Resistive. Piezo Resistive adalah bahan yang nilai tahanannya diatur oleh perubahan bentuk. Piezo resistive pada sensor MAP dibuat dalam bentuk diafragma (Silicon chip) berfungsi sebagai membran antara ruangan vacuum (0,2 bar) sebagai referensi dan ruangan yang berhubung dengan intake manifold. Sensor ini berfungsi untuk membaca tekanan udara masuk kemudian dimanfaatkan oleh ECU untuk mengoreksi Campuran bahan bakar dan timing pengapian

E. Cara kerja IAT Sensor dan MAP Sensor pada kendaraan

1. Cara kerja IAT Sensor

Cara kerja IAT Sensor yaitu terjadinya perubahan tahanan, seiring dengan perubahan suhu. Pada saat Sensor IAT diberi tegangan sebesar 5V, udara yang masuk melewati elemen thermistor pada sensor menyebabkan perubahan tahanan akibat dari perubahan suhu, hal ini membuat tegangan sensor juga juga berubah. Semakin tinggi suhu udara masuk, semakin rendah tahanannya, begitupun sebaliknya. Sinyal berupa tegangan inilah yang dikirim ke ECU untuk mengetahui suhu udara yang akan masuk ke mesin

Gambar skema rangkayan sensor IAT

Untuk apa pembacaan Suhu udara masuk pada mesin?

Informasi ini dimanfaatkan ECU untuk melakukan koreksi terhadap campuran bahan bakar dan udara serta penentuan Timing penginjeksian maupun pengapian.

Gambar Letak IAT Sensor Pada Kendaraan

2. Cara kerja MAP Sensor

cara kerja pada MAP sensor yaitu tekanan atau kevakuman antara ruang bakar dengan intake manifold menyebabkan perubahan lengkungan pada membran / silicon chip. Pengolah sinyal (Chip) mengkonversikannya menjadi tegangan sinyal yang kemudian dikirim ke ECU. MAP sensor mengeluarkan tegangan paling tinggi ketika tekanan intake manipold adalah palin yaitu pada saat percepatan (akselerasi), dan mengeluarkan tegangan paling rendah pada saat mesin mengalami perlambatan (deselerasi).

Untuk apa pembacaan Tekanan udara masuk pada mesin?

Tegangan yang dihasilkan oleh perubahan bentuk Silikon berdasarkan tekanan atau kevakuman udara dikonversikan oleh chip elektronik pada sensor MAP menjadi sinyal digital untuk dikirim ke ECU. ECU memanfaatkan sinyal ini untuk menghitung volume udara masuk untuk menentukan rasio bahan bakar dan udara yang lebih akurat.