UNIT 2: PENGESAN (SENSOR)

Institut Kemahiran MARA
Sungai Petani , Kedah

INFORMATION SHEET

PROGRAM SEP SEMESTER 6
SESSION
CODE/COURSE CEV 60032 - INDUSTRIAL SHEET NO IS 2
LECTURER AUTOMATION
MOHD ZAKI BIN IBRAHIM WEEK 1
TOPIC
SUB-TOPIC UNIT 2: PENGESAN (SENSOR)
PENGESAN (SENSOR)
LEARNING
OUTCOME Di akhir sesi pembelajaran, pelajar-pelajar seharusnya boleh:

1. Nyatakan Pengenalan sensor.
2. Terangkan Penggunaan Proximity sensor.
3. Terangkan Penggunaan Photo sensor.
4. Terangkan Penggunaan Magnetic sensor.
5. Terangkan Kriteria pemilihan sensor.

CONTENT

2.0 : Pengenalan Pengesan (Sensor)

2.1 Pengenalan

Definisi

 Sensor adalah alat yang mengubah suatu
isyarat/tenaga fizik ke nilai fizik yang lain
 Menghubungkan antara fizik nyata dengan industri elektrik dan alat elektronik
 Di dalam dunia industri ia berguna untuk kerja-kerja monitoring, kawalan dan
keselamatan.
 Sering disebut juga sebagai Transduser

Page 1 of 10

Sensor Block Diagram :-

Enam Jenis Isyarat Masukan :-
1. Mekanikal, contoh : panjang, luas, masa, gaya, tork, tekanan, kecepatan,
percepatan, panjang gel akustik dll
2. Thermal, contoh : temperature, panas, entropy, heat flow dll
3. Elektrikal, contoh : tegangan, arus, muatan, resistansi, frekuensi dll
4. Radiant, contoh : intensitas, panjang glombang, polarisasi dll
5. Kimia, contoh : komposisi, konsentrasi, pH, kecepatan reaksi, dll

2.2 Proximity Sensor.

Page 2 of 10

PROXIMITY SWITCH (SENSOR JARAK)
Proximity Switch atau Sensor Proximity adalah alat pengesan yang bekerja

berdasarkan jarak objek terhadap sensor. Kriteria sensor ini adalah mengesan objek
benda dengan jarak yang cukup dekat, berkisar antara 1 mm hingga beberapa centi
meter saja.. Proximity Switch ini menggunakan bekalan kuasa antara 10-30 Vdc dan ada
juga yang menggunakan bekalan 100-200VAC.

Hampir di setiap mesin- mesin pembuatan sekarang ini menggunakan sensor jenis
ini, sebab selain praktis sensor ini termasuk sensor yang tahan lasak, selain itu mudah
pada saat melakukan penyelenggaraan ataupun penggantian.

Pada prinsipnya fungsi Proximity sensor ini dalam suatu rangkaian pengendali
adalah sebagai kawalan untuk memati dan hidupkan suatu sistem interlock dengan
bantuan peralatan semi digital untuk sistem kerja berurutan dalam rangkaian kawalan.

Proximity Sensor terbagi dua jenis iaitu:-
 Proximity Inductive sensor.
 Proximity Capacitive sensor.

Proximity Inductive Sensor berfungsi untuk mengesan objek besi/metal. Walaupun
terhalang oleh benda non-metal, sensor akan tetap dapat mengesan selama dalam jarak
(nilai) normal sensing atau jangkauannya. Jika sensor mengesan adanya besi di
kawasan sensingnya, maka kondisi output sensor akan berubah nilainya.

Proximity Capacitive Sensor akan mengesan semua objek yang ada dalam jarak
sensingnya baik metal maupun non-metal.

Page 3 of 10

Jarak Mengesan :-
Jarak mengesan adalah jarak dari posisi yang terbaca dan tidak terbaca sensor untuk
operasi kerjanya, ketika objek benda digerakkan oleh kaedah tertentu.

Pengaturan jarak :-
Mengatur jarak dari permukaan sensor memungkinkan penggunaan sensor lebih stabil
dalam operasi kerjanya, termasuk pengaruh suhu dan tegangan. Posisi objek (standard)
sensing transit ini adalah sekitar 70% sampai 80% dari jarak (nilai) normal sensing.

Page 4 of 10

Nilai output dari Proximity Switch ini ada 3 jenis, dan boleh diklasifikasikan juga
sebagai nilai NO (Normally Open) dan NC (Normally Close). Seperti fungsi limit switch
dalam suatu sistem kerja rangkaian yang membolehkan suatu peringkat pembaca
dalam sistem kerja mesin.
Tiga jenis output Proximity Switch ini boleh dilihat pada gambar dibawah :-

Jenis 1:- Output 2 kabel VDC

Jenis 2 :-Output 3 dan 4 kabel VDC
Page 5 of 10

Jenis 3 :- Output 2 kabel VAC
Dengan melihat gambar di atas kita dapat mengenali jenis sensor Proximity Switch
ini, iaitu type NPN dan type PNP. Jenis inilah yang biasa disambung dengan berbagai
macam peralatan kawalan semi digital yang membolehkan nilai- nilai logik sebagai input
untuk proses kerjanya.
Beberapa jenis Proximity sensor ini hanya boleh disambungkan dengan peranti PLC
bergantung pada jenisnya. Sensor ini juga boleh disambungkan langsung dengan
berbagai macam peralatan kawalan semi digital, dan Counter relay digital adalah salah
satu contohnya.

2.3 Photo sensor

Photo sensor terdiri dari bahagian transmitter (pemancar cahaya) dan bahagian
receiver (penerima cahaya). Photo sensor bekerja berdasarkan ada tidaknya cahaya
( berasal dari transmitter) yg diterima oleh bagian receiver.
Ada dua jenis switching dari sensor ini, iaitu dark on dan light on.
- Dark on : sensor akan menyala(on) jika tidak ada cahaya yg diterima oleh receiver.
- Light On : Sensor akan menyala(on) jika ada cahaya yg diterima oleh receiver.

Page 6 of 10

Photo sensor dapat mengesan segala jenis benda objek dengan jarak kesan maksimum
100 m. Sistem kerja photo sensor di bagi kepada lima jenis iaitu :

1. Thru-beam,
2. Reflex,
3. Polarized Reflex,
4. Diffuse
5. Diffuse with Background suppesion.
1. Thru-beam :

Pada jenis ini transmitter dan Receiver terpisah dalam 2 unit, bila objek menghalangi
cahaya dari transmitter ke receiver maka keluaran dari sensor ini akan berubah sesuai
dengan switching dari sensor tersebut.
2. Reflex :

Pada jenis ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit, dan digunakan sebuah
reflector untuk memantulkan cahaya dari transmitter ke receivernya. Bila objek
menghalangi cahaya yg diterima receiver, maka keluaran dari sensor akan berubah
sesuai dengan switchingnya. Jenis ini tidak boleh digunakan untuk mengesan objek yg
berkilat, karena pantulan cahaya dari transmitter oleh objek yg berkilat dapat
mengganggu kerja sensor tersebut.

Page 7 of 10

3. Polarized Reflex:

Merupakan lanjutan dari jenis reflex, Jenis ini boleh digunakan untuk mengesan objek yg
berkilat.
4. Diffuse:

Pada jenis ini transmitter dan receiver berada dalam 1 unit. Apabila receiver
menerima cahaya dari transmitter yg di pantulkan oleh objek , maka keluaran dari
sensor akan berubah sesuai dengan jenis switchingnya.
5. Diffuse with background suppression :

Jenis ini merupakan lanjutan dari jenis diffuse, sensor ini dapat digunakan untuk
mengesan objek dengan latar belakang. Jarak kesan pada system ini dapat diatur
sehingga hanya pantulan dari objeknya yang mengubah keluaran dari sensor.

Page 8 of 10

2.4 Magnetic Sensor

 Keupayaan mengesan kehadiran medan magnet
 Jarak pengesanan ~ 5mm
 Juga dipanggil Reed Switch
 Mengesan objek tak bersentuh.
 Mempunyai sesentuh yang terletak dalam bekas damar.
 Mengesan magnet di dalam cylinder dan selalu diletakkan di atas cylinder.
 Bila medan magnet diberikan, (contoh: magnet kekal pada piston silinder)

sesentuh akan tertutup menyebabkan pengaliran elektrik.
 Kebaikannya ialah beroperasi dengan frekuensi yang tinggi.
 Sesuai digunakan di tempat yang sempit, berhabuk dan berdebu

2.5 Kriteria pemilihan sensor
Kriteria pemilihan sensor adalah berdasarkan kepada :-
1. Kelinearan atau kestabilan
2. Spesifikasi Produk sensor
3. Ketepatan.

Page 9 of 10

EXERCISE :

1. Terangkan fungsi dan kegunaan bagi setiap sensor di bawah :-

a. Diffuse = __________________________________________________
__________________________________________________

b. Through beam= __________________________________________________
__________________________________________________

c. Reflex = __________________________________________________
__________________________________________________

d. Inductive = __________________________________________________
__________________________________________________

e. Capacitive = __________________________________________________
__________________________________________________

2. Berikan 6 jenis isyarat masukan suatu sensor serta contohnya.
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________

REFERENCE :
1) A Beginner’s Guide To PLC, OMRON
2) Kawalan Motor Elektrik, ABS BUKU SDN. BHD.

Page 10 of 10