Assalamu‘alaikum wr. wb.
Halo gais! Biasanya, jika ingin membuat Project IoT tentunya kita harus membutuhkan yang namanya Sensor dan Aktuator. Lantas, apa itu Sensor dan Aktuator? Berikut pembahasannya pada Artikel Postingan ini.
 |
| Ilustrasi Perbedaan Sensor dan Aktuator |
Sumber Artikel Materi : Electricaltechnology.org, Teknikelektro.com, Andalanelektro.id, dan Kelasplc.com
Sensor dan Aktuator adalah dua istilah yang sering didengar oleh Mahasiswa Teknik. Namun, sebagian orang yang masih mempelajari teknik tersebut mungkin masih asing dengan istilah tersebut. Berikut penjelasannya :
A. Pengertian Sensor dan Aktuator
1. Sensor
Sensor adalah alat yang digunakan untuk mengukur parameter tertentu, misalnya suhu, tekanan, ketinggian, kelembaban, dll. Prinsipnya sensor ini mengubah energi fisik seperti suhu, menjadi besaran listrik yang dapat dibaca oleh mikrokontroler.
Misalnya pada sensor ultrasonik, ketika sensor mendeteksi adanya objek di depan maka sensor akan mengeluarkan arus sebesar 5 volt. Kemudian output 5 volt ini akan dibaca dan didekodekan oleh mikrokontroler dan tampilan akan menampilkan objek di depan.
Ketika tidak ada objek, sensor ultrasonik tidak akan menghasilkan output atau 0 volt.
2. Aktuator
Aktuator adalah alat yang digunakan sebagai penggerak atau pengontrol dari suatu mekanisme tertentu. Mekanisme yang dimaksud dapat berupa sistem kontrol atau sistem Otomasi industri.
Contoh dari Aktuator tersebut adalah motor DC dan AC, Pneumatik, hidrolika, relay, dan lain-lain. Mengapa semua perangkat di atas disebut Aktuator? karena digunakan sebagai penggerak atau pengontrol Otomasi industri atau sistem kontrol.
B. Jenis-jenis Sensor dan Aktuator
1. Jenis-jenis Sensor
Secara umum, Sensor dibagi menjadi 3 Jenis yaitu :
a. Sensor Kimia
Sensor Kimia merupakan sensor yang mendeteksi jumlah suatu besaran kimia dan mengubahnya menjadi besaran listrik. Untuk mendapatkan besaran listrik tersebut biasanya melalui reaksi kimia. Contohnya adalah Sensor pH, Sensor Oksigen, Sensor ledakan, dan Sensor Gas.
b. Sensor Fisika
Sensor Fisika merupakan sensor yang mendeteksi perubahan fisis dari fenomena alam seperti cahaya, gerak suara, panas, magnet dan gravitasi. Jenis sensor inilah yang paling banyak dipakai dalam sistem kontrol elektronika dan robotika. Contoh dari sensor fisika ini adalah :
- Sensor Panas (Thermal)
- Sensor Cahaya (Light)
- Sensor Gerak (Motion)
- Sensor Suara (Sound)
- Sensor Magnet
- Sensor Gravitasi
c. Sensor Biologi
Sensor Biologi merupakan sensor yang mendeteksi perubahan atau mekanisme struktur pada makhluk hidup. Contohnya adalah :
- Sensor pengukuran Molekul dan Biomolekul : Toxin, nutrient, pheromone
- Sensor pengukuran Tingkat Glukosa, Oksigen, dan Osmolitas
- Sensor pengukuran Protein dan Hormon
Dunia industri menggunakan robot yang dipasangi berbagai macam sensor. D Sharon, dkk (1982) mengklasifikasikan sensor menjadi 2 jenis yaitu :
- Internal Sensor, yaitu sensor yang dipasang di dalam bodi robot. Sensor internal diperlukan untuk mengamati posisi, kecepatan, dan akselerasi berbagai sambungan mekanik pada robot, dan merupakan bagian dari mekanisme servo.
- External Sensor, yaitu sensor yang dipasang diluar bodi robot. Sensor eksternal diperlukan karena dua macam alasan yaitu untuk keamanan dan untuk penuntun.
Berdasarkan prinsip kerjanya sensor dikelompokkan menjadi dua jenis yaitu :
- Sensor Aktif adalah suatu sensor yang dapat mengubah langsung dari energi yang mempunyai besaran non listrik (seperti : energi mekanis, energi thermis, energi cahaya atau energi kimia) menjadi energi besaran listrik. Sensor ini biasanya dikemas dalam satu kemasan yang terdiri dari elemen sensor sebagai detektor, dan piranti pengubah sebagai transducer dari energi dengan besaran bukan listrik menjadi energi besaran listrik. Contohnya adalah LDR, Photodioda, Mic dan Termistor.
- Sensor Pasif adalah sensor yang mengubah besaran listrik menjadi bentuk sinyal listrik yang memiliki pola sehingga bias dikonversi. Energy ini biasanya berbentuk magnetic dari kumparan induksi, kopel konduktif atau resistansi dari piranti hambatan listrik.
2. Jenis-jenis Aktuator
Pada dasarnya Aktuator dibagi menjadi 4 Jenis yaitu :
a. Aktuator Listrik
Aktuator listrik adalah actuator yang mengubah besaran listrik menjadi gerakan mekanis. Diantaranya adalah :
- Motor DC
- Motor AC
- Motor Stepper
- Motor Servo
- Selenoid Valve
b. Aktuator Hidrolik
Aktuator hidrolik merupakan aktuator yang memanfaatkan aliran fluida/oli bertekanan menjadi gerakan mekanik. Sama seperti halnya pada sistem Pneumatik, aktuator hidrolik dapat berupa silinder tapi inputannya hidrolik.
c. Aktuator Pneumatik
Aktuator pneumatic adalah aktuator yang memanfaatkan udara bertekanan menjadi gerakan mekanik. Dengan memberikan udara bertekanan pada sisi permukaan piston sesuai dengan gerak pistonnya.
d. Aktuator Spring
Aktuator semacam itu memiliki pegas yang dimuat yang dipicu dan dilepaskan untuk menghasilkan pekerjaan mekanis. Itu dapat dipicu menggunakan beberapa metode.
C. Perbedaan Sensor dan Aktuator
Sekarang setelah kita memahami tentang sensor dan aktuator mari kita lakukan perbandingan antara komponen sensor dan aktuator berdasarkan parameter tertentu seperti yang didefinisikan di bawah ini.
1. Sensor
- Ini adalah perangkat yang merasakan dan mengukur perubahan dalam jumlah fisik.
- Inputnya adalah kuantitas fisik.
- Outputnya adalah sinyal listrik.
- Dibutuhkan masukan dari lingkungan.
- Ini memberikan output ke sistem.
- Itu terhubung pada input sistem.
- Sensor mungkin atau mungkin tidak memerlukan sumber daya tambahan untuk beroperasi.
2. Aktuator
- Ini adalah perangkat yang mengubah sinyal listrik menjadi gerakan mekanis.
- Inputnya adalah sinyal listrik.
- Outputnya adalah kerja mekanis.
- Dibutuhkan masukan dari sistem atau unit pengkondisian sinyal.
- Ini memberikan output ke lingkungan.
- Itu terhubung pada output dari suatu sistem.
- Aktuator membutuhkan sumber daya ekstra untuk beroperasi.
D. Perbandingan Sensor dan Aktuator
1. Definisi
- Sensor adalah perangkat yang merasakan dan mengukur perubahan atau jumlah fisik dari sekitarnya.
- Aktuator adalah perangkat yang mengubah sinyal listrik menjadi pekerjaan mekanis.
2. Fungsi
- Sensor digunakan untuk mengukur kuantitas fisik dan mengubahnya menjadi sinyal listrik yang dapat dibaca sehingga sistem dapat memprosesnya
- Aktuator digunakan untuk menghasilkan gerakan mekanis.
3. Koneksi
- Sensor terhubung pada input suatu sistem.
- Aktuator terhubung ke output suatu sistem.
4. Input
- Input sensor adalah kuantitas fisik dari suatu lingkungan.
- Input Aktuator adalah sinyal listrik.
5. Output
- Output sensor adalah sistem listrik.
- Output dari Aktuator adalah gerakan.
Untuk melihat Postingan Artikel sebelumnya tentang Jenis-jenis Sensor dalam Elektronika dan Sistem Terbenam, silakan lihat di sini. Semoga bermanfaat bagi kita semua.
Wassalamu‘alaikum wr. wb.