Timbangan Digital Sensor Strain Gauge

[menuju akhir]

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Tujuan

2. Pembahasan

3. Datasheet

4. Komponen

5. Rangkaian

6. Video

7. Link Download

1. Tujuan [kembali]

• Mampu menjelaskan prinsip kerja dari sensor Strain Gauge
• Mampu merangkai rangkaian aplikasi sensor Strain Gauge

2. Pembahasan [kembali]

Sensor resistif adalah sensor yang bilamana ada suatu besaran fisika yang mengenainya, maka resistansinya akan berubah (R-nya berubah). Contohnya sensor strain-gauge, sensor ini adalah sensor gaya dan tekanan; apabila dikenai gaya atau tekanan maka bentuknya akan berubah, perubahan bentuknya ini menyebabkan resistansinya berubah pula.

Sebuah strain gauge atau pengukur tekanan mekanis, sangat sensitif terhadap perubahan gaya mekanik. Sensor strain gauge adalah sensor yang digunakan untuk mengukur berat atau beban dari suatu benda dalam ukuran besar. Sensor strain gauge ini sering diaplikasikan pada jembatan timbang mobil atau alat ukur berat dalam skala besar. Sensor strain gauge adalah grid metal-foil yang tipis yang dilekatkan pada permukaan dari struktur. Apabila komponen atau struktur dibebani, terjadi strain dan ditransmisikan ke foil grid. Tahanan foil grid berubah sebanding dengan strain induksi beban

.

Sensor strain gauge pada umumnya adalah tipe metal-foil,  dimana konfigurasi grid dibentuk oleh proses photoeching. Karena prosesnya sederhana, maka dapat dibuat bermacam macam ukuran gauge dan bentuk grid. Untuk macam gauge yang terpendek yang tersedia adalah 0,20 mm; yang terpanjang adalah 102 mm. Tahanan gauge standard adalah 120 mm dan 350 ohm, selain itu ada gauge untuk tujuan khusus tersedia dengan tahanan 500, 1000, dan 1000 ohm.

Stranin gauge menunjukan perubahan tahanan ΔR/R yang dihubungkan dengan strain ε dalam arah grid diekspresikan oleh :

S_g adalah factor gauge atau konstanta kalibrasi untuk gauge. Factor S_g selalu lebih kecil dari sensitivitas alloy metallic S_akarena konfigurasi grid dari gauge dengan konduktor transverse lebih kecil responsifnya ke strain axial dari pada konduktor lurus uniform.

Grafik Output Sensor Strain Gauge

Keluaran gauge strain ΔR/R biasanya dikonversikan ke sinyal tegangan dengan jembatan wheatstone.Apabila gauge tunggal dipakai dalam satu lengan, tegangan keluarannya adalah.

Sehingga diperoleh

Tegangan masukan dikontrol oleh ukuran strain gauge dan tahanan awal gauge. Hasilnya sensitivitas sebagai berikut :

3. Datasheet [kembali]

( Download dibawah ->-> Link Download )

4. Komponen [kembali]

•  7SEG-COM-CATHODE atau Seven Segment Display

•  74LS248

Dekoder BCD ke 7 Segmen digunakan untuk mengubah masukan yang berupa sandi Binary Coded Decimal (BCD) menjadi sandi yang sesuai dengan format  7 segmen

• ADC0804

sebagai pengkonversi tegangan analog menjadi tegangan digital

• BATTERY

sebagai sumber tegangan

•  RESISTOR

sebagai penghambat arus

5. Rangkaian [kembali]

Prinsip kerja rangkaian : 
Sensor mempengaruhi nilai strain gauge. disini strain gauge disimbolkan dengan potensiometer. tegangan dari nilai resistansi total pada jembatan wheatstone masuk ke Vin(input). Inputnya ada dua yaitu positif dan negatif. Input positif tergantung arah kutub baterai diawal dan sebaliknya. Dengan menekan tombol switch berarti kapasitor meluruh sebagai trigger (pemicu) untuk mendapatkan nilai sensor sebenarnya pada ADC. Pada sensor ADC, nilai analog tadi berubah menjadi bilangan digital 8 bit. 4 bit pertama untuk sevent segment pertama dan 4 bit sisanya untuk sevent segment kedua.

6. Video [kembali]

7. Link Download [kembali]

Simulasi Rangkaian Proteus download

Video Rangkaian download

Datasheet Sensor Strain Gauge download

HTML FILE download

[menuju awal]