A.     ALAT UKUR KELISTRIKAN

Alat ukur kelistrikan ini berfungsi dalam menguji baik atau tidaknya sebuah komponen kelistrikan. Baik berupa mengukur arus listrik yang melewati sebuah komponen, mengetahui tegangan rangkaian, dan sebagainya. Beberapa alat ukur yang akan dibahas disini adalah  multimeter.

Multimeter atau sering juga disebut dengan istilah multitester merupakan salah satu toolkit penting bagi para praktisi elektronika. Multimeter adalah gabungan dari beberapa alat ukur elektronik yang dikemas dalam satu kemasan. Pada umumnya setiap “multimeter” minimal memiliki 3 fungsi ukur yaitu sebagai alat ukur arus (Ampere Meter), alat ukur tegangan (Volt Meter) dan alaut ukur resistansi (Ohm Meter). Karena 3 fungsi ukur tersebut selalu dimiliki oleh multimeter / multitester maka sering juga disebut sebagai AVO meter. Akan tetapi sesuai perkembangan teknologi maka multimeter pada saat ini ada yang telah memiliki fungsi lain sebagai alut ukur kapasitansi kapasitor, sebagai alat ukur frekuensi dan sebagai alat ukur faktor penguatan transistor.

 

 

 

Keterangan:

1. Papan skala
2. Jarum penunjuk skala
3. Pengatur jarum skala
4. Knop pengatur nol ohm
5. Batas ukur ohm meter
6. Batas ukur DC volt (dcv)
7. Batas ukur AC volt (acv)
8. Batas ukur ampere meter DC
9. Saklar pemilih (dcv, acv, ohm, ampere dc)
10. Test pin positif (+)
11. Test pin negatif (-)

 

 

 

 1.    Fungsi Multimeter

Fungsi ukur yang dimiliki setiap multimeter ada beberapa macam tergantung tipe dan merk multimeter. Akan tetapi pada umumnya setiap multimeter / multitester memiliki 3 fungsi ukur utama yaitu sebagai alat ukur arus, tegangan dan resistansi. Berikut adalah beberapa fungsi ukur yang ada pada multimeter.


a. Ampere Meter
Ampere meter adalah salah satu fungsi ukur pada multimeter yang berfungsi untuk mengukur arus listrik. Pada multimeter pada umumnya terdiri dari 2 jenis ampere meter yaitu ampere meter DC dan amper meter AC. Pada multimeter analog dan digital pada fungsi ampere meter ini saklar selektor berfungsi sebagai batas ukur maksimum, oleh karena itu arus yang akan diukur harus diprediksikan dibawah batas ukur multimeter yang digunakan. Hal ini bertujuan untuk menghindari kerusakan pada multimeter.

b. Volt Meter
Volt meter merupakan fungsi ukur untuk mengetahui level tegangan listrik. Sama halnya dengan fungsi multimeter sebagai ampere meter. Pada fungsi volt meter ini saklar selektor yang ada pada multimeter baik digital maupun analog berfungsi sebagaibatas ukur maksimum, oleh karenaitu harus diprediksikan level tegangan yang akan diukur harus dibawah nilai batas ukur yang dipilih.

c. Ohm Meter
Ohm meter merupakan salah satu fungsi multimeter yang berfungsi untuk mengetahui nilai resistansi suatu resistor atau komponen elektronika yang memiliki unsur resistansi. Pada fungsi ohm meter ini untuk multimeter analog saklar selektor berfungsi sebagai multiplier sedangkan pada multimeter digital saklar selektor berfungsi sebagai bats ukur maksimum suatu resistansi yang dapat dihitung oleh multimeter tersebut.

d. Hfe Meter
Hfe Meter tidak selalu terdapat pada setiap multimeter, fungsi Hfe meter ini digunakan untuk mengetahui nilai faktor penguatan transistor. Pada fungsi ini pada umumnya multimeter yang memiliki fungsi Hfe meter dapat diguanakan untuk mengukur faktor penguatan transistor tipe NPN dan PNP.

e. Kapasitansi Meter
Kapasitansi meter merupakan fungsi yang tidak selalu terdapat pada setiap multimeter. Fungsi kapasitansi meter ini berguna untuk mengetahui nilai kapastansi suatu kapasitor. Pada multi meter analog yang telah memiliki fungsi kapasitansi meter saklar selektor pada fungsi ini berfungsi sebagai multiplier atau faktor pengali dari nilai yang ditunjukan oleh jarum meter. Sedangkan pada multimeter digital dengan fungsi kapasitansi meter maka saklar selektor berfungsi sebagai batas ukur maksimum.

f. Frekuensi Meter
Frekuensi meter hanya terdapat pada tipe multimeter digital tertentu. Fungsi frekuensi meter ini digunakan untuk mengetahui frekuensi suatu sinyal atau isyarat pada suatu rangkaian elektronika.
Kualitas suatu multimeter ditentukan dari akurasi hasil ukur dan daya tahan multimeter tersebut. Berapa merk multimeter umum dan memiliki kualitas diantaranya adalah multimeter dengan merk sanwa dan heles. Harga jual multimeter analog maupun multimeter digital merk sanwa dan heles tergantung pada tipe multimeter tersebut.

 2.    Jenis Multimeter

Berdasarkan tampilan display atau meter yang digunakan maka multimeter /multitester dibedakan menjadi 2 jneis yaitu :

2.1    Multimeter Analog

Multimeter analog merupakan jenis multimeter / multitester yang menggunakan display ukur (meter) dengan tipe jarum penunjuk. Sehingga untuk membaca hasil ukur harus dilakukan dengan cara melihat posisi jarum penunjuk pada meter dan melihat posisi saklar selektor pada posisi batas ukur kemudian melakukan perhitungan secara manual untuk mendapatkan hasil ukurnya. Kondisi atau proses pembacaan hasil ukur yang masih manual inilah yang menyebabkan multimeter / multitester janis ini dinamakan sebagai multimeter analog.

 

Multimeter Analog

  Cara Menggunakan Multimeter Analog

1.   Untuk memulai setiap pengukuran, hendaknya jarum menunjukkan angka nol apabila kedua penjoloknya dihubungkan. Putarlah penala mekanik apabila jarum belum tepat pada angka nol (0).

2.   Putarlah sakelar pemilih ke arah besaran yang akan diukur, misalnya ke arah DC mA apabila akan mengukur arus DC, ke arah AC V untuk mengukur tegangan AC, dan ke arah DC V untuk mengukur tegangan DC.

3.   Untuk mengukur tahanan (resistor), sakelar pemilih diarahkan ke sekala ohm dan nolkan dahulu dengan menggabungkan probe positif dan negatif. Apabila belum menunjukkan angka nol cocokkan dengan memutar ADJ Ohm.

4.   Sambungkan penjolok warna merah ke jolok positif dan penjolok warna hidam ke jolok negatif.

5.   Untuk pengukuran besaran DC, jangan sampai terbalik kutub positif dan negatifnya karena bisa menyebabkan alat ukurnya rusak.

  

2.2    Multimeter Digital

Multimeter digital atau sering juga disebut sebagai digital multitester sama merupakan jenis multimeter yang talah menggunakan display digital sebagai penampil hasil ukurnya. Hasil ukur yang ditampilkan pada multitester digital merupakan hasil yang telah sesuai, sehingga tidak perlu dilakukan lagi perhitungan antara hasil ukur dan batas ukur.

Cara Menggunakan Multimeter Digital

Cara menggunakannya sama dengan multimeter analog, hanya lebih sederhana dan lebih cermat dalam penunjukan hasil ukurannya karena menggunakan display 4 digit sehingga mudah membaca dan memakainya.

Multimeter Digital

 1.   Putar sakelar pemilih  pada posisi skala yang kita butuhkan setelah alat ukur siap dipakai.

2.   Hubungkan probenya ke komponen yang akan kita ukur setelah disambungkan dengan alat ukur.

3.   Catat angka yang tertera pada multimeter digital.

4.   Penyambungan probe tidak lagi menjadi prinsip sekalipun probenya terpasang terbalik karena display dapat memberitahu.

 B.  KOMPONEN PENGAMAN

Komponen pengaman kelistrikan berfungsi untuk melindungi kabel-kabel dan connector dari panas karena arus yang mengalir berlebihan. Komponen kelistrikan meliputi Sekering atau fuse, fusible link, dan cirkuit breaker.

1.1 Sekring (fuse)

Sekring ditempatkan pada bagian tengah rangkaian kelistrikan. Bila dilewati oleh arus yang berlebihan maka akan panas dan putus sehingga kerusakan komponen kelistrikan lain dapat dihindari. Tipe-tipe sekring :

a.   Tipe Blade.

Sekering tipe blade (juga disebut spade atau plug-in sekering), dengan bodi dari plastik dan dua cabang yang masuk ke dalamsoket, sebagian besar digunakan pada kendaraan. Setiap sekeringdicetak dengan rating ampere numerik di atas. Ada empat jenis dimensi fisik yang berbeda, yaitu :

1. Mini low-profile (APS).

2. Mini (APM / ATM).

3. Rutin (April / ATC / ATO).

4. Maxi (APX) tugas berat.

Secara tidak resmi, sekering APS kadang-kadang disebut "micro" karena istilah berarti lebih kecil dari mini. Sekering jenis blade biasajuga dikenal sebagai sekering standar, dikembangkan pada tahun 1976 untuk tegangan rendah digunakan pada kendaraan. SekeringMini dikembangkan pada 1990-an. Sekering jenis pisau dapat dipasang di blok sekering, in-line, atau klip sekering.


Sekring tipe Balde

 

Tabel spesifikasi blade fuse.

Blade Size

Blade Group

Dimension LxWxH

Common Ampere Rating

Low Profil Mini

APS

10.9x3.81x8.73 mm

2, 5, 7.5, 10, 15, 20, 25, 30

Mini

APM, ATM

10.9x3.6x16.3 mm

2, 3, 4, 5, 7.5, 10, 15, 20, 25, 30

Regular

APR, ATC, ATO

19.2x5.1x18.5 mm

1, 2, 3, 4, 5, 7.5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40

Maxi

APX

29.2x8.5x34.5 mm

20, 25, 30, 35, 40, 50, 60, 70, 80, 100,120

Sekering blade menggunakan skema warna umum yang merupakan petunjuk kapasitas sekring.


Tabel identifikasi  sekering blade.

Color

Ampere

Low

Mini

Reg

Maxi

Dark Blue

0.5

 

 

 

 

Black

1

 

 

X

 

Gray

2

X

X

X

 

Violet

3

 

X

X

 

Pink

4

 

X

X

 

Tan

5

X

X

X

 

Brown

7.5

X

X

X

 

Red

10

X

X

X

 

Blue

15

X

X

X

 

Yelow

20

X

X

X

X

Clear

25

X

X

X

Gray

Green

30

X

X

X

X

Blue Green

36

 

 

X

Brown

Orange

40

 

 

X

X

Red

50

 

 

 

X

Blue

60

 

 

 

X

Amber/Tan

70

 

 

 

X

Clear

80

 

 

 

X

Violet

90

 

 

 

X

Purple

100

 

 

 

X

b.   Bosch type

Sekering jenis Bosch (juga dikenal sebagai sekering torpedo atau jenis ATS) yang digunakan dalam mobil tua (Eropa). Dimensi fisikdari jenis sekering 6x25 mm dengan ujung kerucut. Sekering jenisBosch biasanya menggunakan kode warna yang sama untuk nilai besaran arus. Standar DIN 72581/1. Ukuran sekering adalah: 6x25mm.

 Sekring tipe bosch.

 

Tabel identifikasi sekering tipe bosch.

Color

Ampere

Yellow

5

White

8

Red (Green)

16

Blue

25

Grey

40

 

c.   Tipe Lucas.

Sekering jenis Lucas digunakan pada mobil tua buatan Inggris. Panjang fisik dari jenis sekering ini adalah 1 inci atau 1,25 inchi, dengan ujung kerucut. sekering jenis Lucas biasanya menggunakankode warna yang sama untuk nilai besaran arus. Sekering Lucasmemiliki tiga peringkat, saat ini terus menerus mereka dirancang untuk membawa, arus sesaat dan arus kontinyu.

  

Tabel identifikasi sekering tipe lucas.

Color

Continuous Amper

Instantaneous Fusing Amper

Continuous Fusing Ampere

Blue

1.5

3.5

3

Yellow

2.25

5

4.5

Red on Yellow

2.5

6

5

Green

4

7

6

Nut brown

4

10

8

Red on Green

5

12

10

Green on Black

5

12

10

Red on Brown

6

14

12

Lght Brown

7.5

18

15

Pink

12.5

40

35

White

17.5

40

35

Purple on Yellow

25

60

50

Yellow on red

30

75

60

 

d.   Tipe Glass Tube.

Mobil Amerika Utara yang dibuat hingga tahun 1981 memiliki sistem listrik yang dilindungi oleh sekering cartridge kaca  dengan nilai 32 volt dan arus dari 4 ampere sampai 30 ampere. Dimensi sekering dan karakteristik yang distandarisasi oleh Society of Automotive EngineersJ554. Diameter semua sekering adalah 1/4 inci, dan panjang bervariasi sesuai dengan rating dari sekering.

Sekring tipe botol.

 

e.   Fusible link.

Fungsi dan konstruksinya sama dengan sekring, hanya memiliki perbedaan utama dapat digunakan untuk arus yang lebih besar karena ukurannya lebih besar dan memiliki elemen yang lebih tebal. Sama halnya dengan sekring, fusible link juga terdiri dari tipe cartridge dan link (kabel).

Fusible link.

 

Tabel kapasitas Fusible ling

Kapasitas

Persamaan Luas pada Fusible link

Identifikasi Warna

30 A

0.3

Merah Muda

40 A

0.5

Hijau

50 A

0.85

Merah

60 A

1.0

Kuning

80 A

1.25

Hitam

100 A

2.0

Biru

 

f. Circuit breaker

Digunakan sebagai pengganti sekring untuk melindungi dari kesulitan pengiriman tegangan listrik dalam sirkuit, seperti power window, sunroof, door lock, pemanas (heater) dan komponen yang sejenis. Konstruksinya terdiri dari sebuah lempengan bimetal yang dihubungkan pada kedua terminal dan satu diantaranya bersentuhan. Cara kerjanya adalah apabila terjadi arus yang berlebihan, maka bimetal menjadi panas dan membengkok sehingga hubungannya akan tes.

 

Konstruks circuit breaker

C. PENGERTIAN SISTEM KENDALI

Sistem kendali dapat dikatakan sebagai hubungan antara komponen yang membentuk sebuah konfigurasi sistem, yang akan menghasilkan tanggapan sistem yang diharapkan. Jadi harus ada yang dikendalikan, yang merupakan suatu sistem fisis, yang biasa disebut dengan kendalian (plant). 

Masukan dan keluaran merupakan variabel atau besaran fisis. Keluaran merupakan hal yang dihasilkan oleh kendalian, artinya yang dikendalikan; sedangkan masukan adalah yang mempengaruhi kendalian, yang mengatur keluaran. Kedua dimensi masukan dan keluaran tidak harus sama.

1.  Macam Komponen

Berikut Komponen Control yang sering di pakai:

· Saklar

 

Saklar mempunyai kontak ON dan Kontak OFF,saklar mempunyai mekanik yang membuat selalu berada pada posisinya dan dapat berubah apabila di gerakan

· Tombol

 

Tombol terbagi menjadi 2 : tombol Normaly Open(NO) dan tombol Normaly Close (NC), yang membedakan tombol dan saklar yaitu tombol setelah penekanan akan kembali ke posisi awal karena terdapat per di mekanisnya

· Saklar putar

Saklar putar (Selector switch) adalah sakar yang dapat berubah posisi dengan memutar posisi, saklar putar bisa terdapat 2 hingga lebih 8 posisi

· Emergency Stop

Emergency Stop merupakan jenis saklar yang apabila di tekan akan terkunci dan untuk melepasnya harus di putar, disebut emergency stop untuk memudahkan pengguna mengetahui fungsi saklar ini yaitu untuk mematikan system secara darurat

· Lampu indicator 

biasanya di pakai untuk indikasi phasa R,S,T dan alarm, juga sering untuk indikasi proses yang sedang berjalan

· Relay

Relay merupakan saklar magnetic karena untuk menggerakan kontak relay harus memberikan tegangan ke koil yang mengakibatkan batang besi di koil berubah menjadi magnet yang menarik tuas kontak

· Timer

Pada Timer terdapat rangkaian electronic yang menunda waktu menyalakan koil relay, relay terdapat 2 fungsi yaitu On delay dan timer Off delay, On delay waktu akan menghitung ketika supply On sedangkan Off delay waktu akan menghitung ketika supply timer off

2.   Kabel Pada Kendaraan

Kabel merupakan  konduktor digunakan sebagai media mengalirkan listrik. Kabel itu dapat terdiri atas satu kawat atau lebih. Yang masing-masing umumnya diisolasi, agar arus listrik yang melewati kawat itu tersekat. Terdapat beberapa tipe kabel, diataranya:
1) Kabel yang terbungkus isolator tipe pejal dan tipe serabut. Kabel tipe serabut yang paling banyak digunakan pada kelistrikan otomotif. 
2) Kabel tanpa isolator, kabel jenis ini digunakan sebagai kabel bodi/ ground. Kabel ini menghubungkan antara blok mesin dengan bodi/ rangka kendaraan.

Berdasarkan besar arus mengalir kabel dikelompokkan menjadi 2 yaitu :
1)    Kabel diameter kecil   yaitui kabel yang digunakan untuk beban lampu dan asesoris lainnya.
2)    Kabel diameter besar  yaitu kabel yang digunakan untuk kabel baterai.

Kode Warna Kabel
Guna mempermudah identifikasi maupun penelusuran bila terjadi kerusakan pada rangkaian kelistrikan maka isolator kabel dibuat warna.  Pada wiring diagrams warna kabel ditunjukkan dalam kode abjad, karena terbatasnya warna maka warna isolator kabel ada yang model diberi garis strip. Pengkode kabel model ini warna kabel yang dominan diletakan depan sedangkan strip diletakkan dibelakang. Contoh: kabel satu warna dengan kode  “B” berarti warna  kabel adalah hitam (black), sedangkan kode “B-W”  berarti warna kabel adalah hitam strip putih (white).

 Tabel Kode Warna Kabel

Warna

Kode

Warna

Kode

 

Black (hitam)

Brown (coklat)

Green (hijau)

Gray  (abu-abu)

Blue  (biru)

Light Blue

(hijau muda)

 

B

BR

G

GR

L

LG

 

Orange (oranye)

Pink(merah muda)

Red (merah)

Violet (ungu)

White (putih)

Yellow (kuning)

 

O

P

R

V

W

Y

3.     Konektor Kabel Pada Kendaraan

a.   a. Konektor kabel (Wire conector)

Konektor berfungsi tempat penyambungan kabel pada sistem kelistrikan, melindungi sambungan dari karat dan kotoran, dan memungkinkan sambungan dipisah lagi dengan mudah.
Konektor terdiri dari konektor laki-laki dan konektor perempuan, rumah konektor terbuat dari plastic, dalam rumah tersebut terdapat lubang untuk memasukkan terminal kabel. Jumlah terminal pada konektor sangat beragam mulai dari satu terminal sampai puluhan terminal. Agar penyambungan konektor lebih mudah dan tidak salah maka pada konektor terdapat nok sehingga bila posisi tidak tepat maka konektor tidak dapat masuk, sedangkan untuk menjamin agar sambungan lebih kuat maka dipasang pengunci.

Bentuk Konektor
Bentuk konektor ada bebarapa macam diantara bentuk bulat maupun bentuk kotak. Jumlah kabel dalam satu konektor sangat bervariasi mulai dari satu kabel sampai puluhan terminal. 
Saat melepas konektor harus  memperhatikan teknik penguncikan yang digunakan, dan saat menarik  konektor tidak boleh menarik kabelnya. Bagian yang ditarik adalah bagian konektornya. Teknik melepas penguncian terminal ada beberapa macam diantaranya:
1) Mengangkat pengunci kemudian rumah konektor ditarik
2) Menekan pengunci kemudian rumah konektor ditarik
3) Langsung menarik rumah konektor