1

ERROR DETEKTOR

Dosen : Nurlita Gamayanti, ST

PENGANTAR

Dalam bahasan ini akan dijelaskan tentang error detektor sebagai salah satu komponen

dalam sistem pengaturan khususnya sistem pengaturan loop tertutup. Materi yang

dibahas meliputi apakah fungsi error detektor, klasifikasi error detektor maupun

implementasi rangkaiannya secara fisik dalam sistem pengaturan.

ERROR DETEKTOR

Error detektor merupakan salah satu komponen sistem pengaturan yang sangat penting.

Dalam sistem pengaturan khususnya sistem pengaturan loop tertutup atau sistem

pengaturan umpanbalik, error detektor digunakan untuk membandingkan sinyal

keluaran sebenarnya atau sinyal keluaran terukur dengan sinyal masukan acuan

(setpoint). Kedudukan error detektor dalam sistem pengaturan dapat dilihat pada blok

diagram berikut ini :

Simbol untuk menyatakan sebuah error detektor adalah sebagai berikut : Atau

R(s)

Sensor / Elemen ukur

Σ

Kontroler

Plant +

-

Aktuator C(s)

C*(s)

E(s)

error detektor

+R(s)

C*(s)

E(s) = R(s) – C*(s) -

+R(s)

C*(s)

E(s) = R(s) – C*(s) -

2

dimana,

E : sinyal kesalahan (error)

R : sinyal masukan acuan (setpoint)

C* : sinyal keluaran terukur

Rangkaian error detektor dapat diklasifikasikan menjadi rangkaian analog dan digital.

Rangkaian error detektor secara analog dapat berupa rangkaian elektronik dan rangkaian

mekanik. Rangkaian elektronik dari suatu error detektor pada umumnya diimplemen

tasikan dalam bentuk rangkaian amplifier.

Rangkaian error detektor dengan Summing Amplifier + Inverting Amplifier :

• Analisa Summing Amplifier :

Analisa rangkaian summing amplifier diatas adalah sebagai berikut :

Di node A :

0021 =−++ iiii f dimana 00 ≈i dan 0ε ==AV

)( 21 iii f +−=

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ −+

−−=⎟

⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ −

21

10 2R

VVR

VVR

VV AA

f

A

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛+−=

2

2

1

10RV

RV

RV

f

jika iRRR == 21

+

-

R1

Rf

A V0 V2

I2

I1

V1

R2

If

ε

Gambar 1. Summing Amplifier

3

maka

( )210 VVRR

Vi

f +−=

• Analisa Summing Amplifier + Inverting Amplifier :

Analisa rangkaian summing amplifier + inverting amplifier diatas adalah sebagai

berikut :

( ) ( )21120 VVRR

VVRR

Vi

f

i

f −=−−=

Jika

RRR if ==

Maka

210 VVV −=

Jika diasumsikan 0V adalah sinyal error (E(s)), 2V adalah sinyal keluaran terukur

(C*(s)) dan 1V adalah sinyal masukan acuan (R(s)) maka didapatkan :

E(s) = R(s) – C*(s)

+

-

+

-

Inverter Phasa Summing Amplifier

R1

R

R2

Rf

V1

R

V2 V0

-V1

Gambar 2. Summing amplifier + Inverting amplifier

4

Contoh rangkaian mekanik dari suatu error detector adalah bimetal.

Tampak sebuah mercury switch pada sebuah keping bimetal pada temperatur setpont.

Jika temperatur menurun dibawah temperatur setpoin, keping bimetal akan melengkung

ke bawah mengakibatkan mercury strip meluncur ke bagian bawah (sisi kanan) dan

menghubungkan kontak listrik (switch on). Sebaliknya, jika temperatur naik diatas

temperatur setpoin keping bimetal akan melengkung ke atas mengakibatkan mercury

strip meluncur ke bagian sisi kiri dan memutuskan kontak listrik (switch off).

RINGKASAN

1. Pada sistem pengaturan, error detektor berfungsi membandingkan sinyal keluaran

sebenarnya atau sinyal keluaran terukur dengan sinyal masukan acuan (setpoint).

2. Keluaran error detektor adalah sinyal kesalahan atau sinyal error.

LATIHAN

Beri satu contoh lainnya realisasi error detektor dengan menggunakaan rangkaian

elektronika.

Base

Temperature Rendah

Switch on

Base

SetPoint

SwitchConnection

Bimetal Strip

Mercury Glass Bulb

Base

Temperature Tinggi

Switch off

Gambar 3. Bimetal