Buku Teks Reka Cipta Tingkatan 5-Vol 1

(b) Mesin pelarik

Mesin pelarik digunakan untuk membentuk kayu kepada bentuk yang dikehendaki. Kayu
tersebut dipasangkan pada mesin dan akan berputar sambil dilarik menggunakan mata
alat khas yang tajam sehingga memperoleh bentuk yang dikehendaki.

Langkah keselamatan semasa menggunakan
mesin pelarik

1. Sentiasa memakai apron, pelindung mata
dan kasut keselamatan.

2. Pastikanmataalatpemotongyangdigunakan
sentiasa tajam.

3. Jangan terlalu menekan mata pemotong ke
arahbahankerjakeranaiaakanmenyebabkan
kerosakan pada bahan tersebut.

4. Sentiasa berhati-hati pada semua bahagian
yang bergerak. Jangan memberhentikan
pergerakan mesin atau bahan kerja dengan
tangan. Biarkan ia berhenti sendiri setelah
suis dimatikan.

5. Pastikan mesin dibersihkan setelah selesai
menggunakannya.

2

Foto 2.31 Mesin pelarik.

MESIN PEMBINAAN PRODUK
BAHAN, PERALATAN DAN

Foto 2.32 Penggunaan mesin pelarik.

45

MESIN PEMBINAAN PRODUK (c) Mesin kimpalan MIG (Metal Inert Gas)
BAHAN, PERALATAN DAN Mesin kimpalan MIG (Metal Inert Gas) merupakan mesin kimpalan yang menggabungkan
di antara tenaga elektrik dengan gas jenis CO2. Tenaga elektrik diperlukan untuk mengalirkan
arus kepada rod penambah dan seterusnya membentuk percikan api sementara gas CO2
membantu mengawal proses peleburan rod tersebut. Mesin ini mudah digunakan dalam
proses penyambungan bahan khususnya yang diperbuat daripada logam.

Langkah keselamatan semasa menggunakan
mesin kimpalan MIG
1. Pakai pakaian keselamatan seperti sarung

tangan kulit, pelindung muka, apron, kasut
keselamatan dan sebagainya.
2. Pelarasan arus elektrik pada mesin
kimpalan dan gas mestilah bersesuaian
dengan bahan kerja.
3. Pastikan pengudaraan dan pencahayaan
bengkel cukup.
4. Pastikan tempat kerja bersih dan jauhkan
bahan mudah terbakar.
5. Bersihkan kawasan kerja, tutup semua suis
dan alatur gas setelah selesai kerja.

2

Foto 2.33 Mesin kimpalan MIG.

Foto 2.34 Proses kimpalan MIG.

46

Peralatan dan mesin untuk membuat kemasan
dalam pembinaan produk

(a) Mesin canai mudah alih (Portable grinder)
Digunakan dalam kerja-kerja mencanai atau untuk meratakan permukaan benda kerja.

Langkah keselamatan semasa menggunakan mesin canai mudah alih
1. Pastikan anda memakai pakaian keselamatan seperti pelindung mata dan

telinga, apron, kasut keselamatan dan sebagainya.
2. Mata pencanai mestilah dalam keadaan baik.
3. Pastikan tempat kerja bersih dan jauhkan bahan mudah terbakar.
4. Pastikan percikan api yang terhasil tidak menghala ke bahan yang mudah

terbakar atau rakan yang lain.
5. Jangan menekan mesin terlalu kuat pada bahan kerja kerana akan

merosakkan mata pencanai.
6. Bersihkan mesin tersebut setelah selesai kerja.

2

Foto 2.35 Mesin canai MESIN PEMBINAAN PRODUK
mudah alih. BAHAN, PERALATAN DAN

Foto 2.36 Penggunaan mesin canai mudah alih.

47

MESIN PEMBINAAN PRODUK (b) Pelelas mudah alih (Portable sander)
BAHAN, PERALATAN DAN Digunakan untuk melicinkan permukaan benda kerja dan
kebiasaannya yang melibatkan kerja kayu.
Langkah keselamatan semasa menggunakan pelelas mudah alih
1. Pastikan anda memakai pakaian keselamatan seperti pelindung mata,
apron, pelindung mulut dan hidung, sarung tangan dan sebagainya.
2. Kertas pelelas mestilah dalam keadaan baik dan sesuai dengan bahan
kerja.
3. Jangan menekan mesin terlalu kuat pada bahan kerja kerana ia akan
merosakkan mesin tersebut.
4. Bersihkan mesin tersebut setelah selesai kerja.

2

Foto 2.37 Pelelas mudah alih.

Foto 2.38 Penggunaan pelelas mudah alih.

48

(c) Berus sembur (Air brush)
Digunakan untuk mengecat dan membuat lukisan grafik pada produk dengan
menggunakan tekanan udara.

Langkah keselamatan semasa menggunakan berus sembur
1. Pastikan anda memakai pakaian keselamatan seperti pelindung

mata, mulut dan hidung serta sebagainya.
2. Pastikan tekanan pada pemampat udara bersesuaian dengan kerja

yang dilakukan.
3. Sumpitan penyembur hendaklah sentiasa dibersihkan untuk

mengelakkan daripada tersumbat.
4. Bersihkan semua kelengkapan setelah selesai kerja.

2

Sumpitan penyembur Dakwat Pemampat udara MESIN PEMBINAAN PRODUK
BAHAN, PERALATAN DAN
Foto 2.39 Peralatan berus sembur.

Foto 2.40 Penggunaan berus sembur.

49

Standard Pembelajaran Langkah-langkah Keselamatan dalam Penggunaan
Peralatan dan Mesin
Murid dapat:
Mengamalkan Aspek keselamatan diri dan peralatan amat penting untuk
langkah-langkah diberi perhatian sebelum, semasa dan selepas menggunakan
keselamatan dalam peralatan serta mesin. Beberapa langkah keselamatan perlu
penggunaan peralatan diamalkan untuk menjauhi dan mencegah daripada berlakunya
dan mesin. sebarang kemalangan.

Sebelum melakukan kerja

• Keselamatan diri
Kebanyakan kemalangan berlaku kerana sikap cuai dan tidak mengambil berat aspek
keselamatan. Anda dinasihatkan untuk memakai pakaian yang sesuai dengan kerja
yang dilakukan.

Memakai helmet

MESIN PEMBINAAN PRODUK2 Berambut pendek
BAHAN, PERALATAN DAN
50 Jika berambut panjang
perlu diikat

Tudung kemas dan rapi

- Memakai pelindung
mata/gogal

- Memakai pelindung telinga
- Memakai penutup hidung

Tali leher dimasukkan ke
dalam baju atau ditanggalkan

Baju berlengan pendek
atau digulung jika
berlengan panjang

Memakai sarung
tangan

Memakai apron

Kasut bertutup dan
bertapak getah

Tidak memakai barang
perhiasan seperti

cincin, jam tangan atau
rantai leher

Rajah 2.9 Pakaian bengkel.

• Keselamatan di bengkel

(i) Ruang bengkel hendaklah mempunyai pengudaraan yang baik dan mempunyai tanda
garis keselamatan kawasan bekerja dan laluan berjalan.

(ii) Bengkel hendaklah sentiasa mempunyai laluan serta pintu kecemasan.
(iii) Alatan pencegahan kebakaran juga hendaklah diletakkan di tempat yang sesuai,

mudah dilihat dan dicapai jika berlaku kebakaran.

Jadual 2.1 Simbol keselamatan di dalam bengkel.

Bil. Papan Tanda Keterangan
Keselamatan

1. Murid perlu berhati-hati kerana kawasan lantai licin.

2. Murid tidak dibenarkan masuk ke bilik suis utama kerana voltan
elektrik yang tinggi.

CAUTION

3. Wear goggles Murid perlu memakai gogal (alat pelindung mata) ketika 2
when using menggunakan mesin.

this machine

4. Murid dikehendaki memakai topeng muka untuk mengelakkan MESIN PEMBINAAN PRODUK
habuk benda kerja masuk ke dalam mulut dan hidung. BAHAN, PERALATAN DAN

5. Murid perlu memakai sarung tangan keselamatan jika perlu.

6. Murid perlu memakai alat pelindung telinga untuk mengelakkan
kerosakan deria pendengaran.

7. Murid perlu memakai kasut bertutup ketika berada
di dalam bengkel untuk mengelakkan kecederaan pada kaki.

51

Semasa melakukan kerja

• Etika bekerja
Murid dikehendaki mempunyai semangat dan etika kerja yang baik semasa di dalam
bengkel bagi mencegah kemalangan.

Tidak gopoh semasa
melakukan sebarang

kerja amali

Mempunyai sikap Etika kerja Bertimbang rasa
dan tanggungjawab yang baik terhadap kebajikan
terhadap diri sendiri di dalam
bengkel rakan sekelas
2

MESIN PEMBINAAN PRODUK Jangan bergurau Menumpukan
BAHAN, PERALATAN DAN senda dengan sepenuh perhatian
rakan dan tenang ketika

bekerja

Rajah 2.10 Etika kerja yang baik di dalam bengkel.

52

Selepas melakukan kerja
• Keselamatan alatan

(i) Jangan biarkan alatan bersepah di atas lantai.
(ii) Semua peralatan dan mesin yang digunakan mestilah dibersihkan dan disimpan

di tempat asal.
(iii) Laporkan segala kerosakan kepada guru untuk tindakan lanjut.

• Keselamatan di bengkel
(i) Elakkan daripada minyak atau gris tertumpah di atas lantai. Lap sehingga tiada
kesan licin di atas lantai jika terdapat minyak atau gris di atas lantai bengkel.
(ii) Jangan biarkan tatal atau serpihan logam bersepah di atas lantai dan
di sekeliling mesin.
(iii) Pastikan semua kawasan kerja dibersihkan dengan sempurna.
(iv) Pastikan semua suis elektrik dimatikan dan tidak ada lagi mesin yang
masih berfungsi.
(v) Tutup semua tingkap, pintu dan lampu sebelum keluar daripada bengkel.

2

Ilustrasi 2.1 Suasana tempat kerja yang tidak teratur. MESIN PEMBINAAN PRODUK
BAHAN, PERALATAN DAN
Aktiviti

1. Nyatakan mesin yang sesuai untuk menjalankan kerja berikut.
(a) Memotong kayu
(b) Mencanai bahan besi
(c) Melicinkan permukaan kayu

2. Terangkan prosedur keselamatan penggunaan alat kimpalan MIG.

53

RUMUSAN

Bahan Pembinaan Produk

(a) Logam ferus (i) Besi tuang
(ii) Keluli berkarbon rendah
Bahan logam (iii) Keluli berkarbon sederhana
(iv) Keluli berkarbon tinggi
(b) Logam (v) Keluli tahan karat
bukan ferus (vi) Keluli berkelajuan tinggi

(i) Aluminium
(ii) Kuprum
(iii) Gangsa
(iv) Zink
(v) Timah
(vi) Loyang
(vii) Piuter

2 Bahan bukan logam (i) Plastik (iii) Getah
(ii) Kayu (iv) Gentian

MESIN PEMBINAAN PRODUK Sifat mekanikal bahan (i) Kekuatan (iv) Kemuluran
BAHAN, PERALATAN DAN (ii) Keanjalan (v) Keteguhan
(iii) Kekerasan

Peralatan dan Mesin dalam Pembinaan Produk dan
Langkah Keselamatan dalam Penggunaan Mesin

Peralatan pembinaan produk Mesin pembinaan produk Langkah keselamatan

(i) Gergaji kayu (i) Gergaji jig elektrik (i) Keselamatan diri
(ii) Pemotong paip PVC (ii) Mesin pemotong kayu (ii) Keselamatan di bengkel
(iii) Pemotong paip galvani (iii) Mesin pelarik (iii) Keselamatan alatan
(iv) Pistol pemanas (Heat gun) (iv) Mesin kimpalan MIG
(v) Berus sembur (Air brush) (v) Mesin canai mudah alih

(Portable grinder)
(vi) Pelelas mudah alih

(Portable sander)

54

LATIHAN

1. Senaraikan tiga contoh logam ferus dalam pembinaan sesuatu produk.
2. Terangkan sifat bahan berikut dalam pembinaan produk.

(a) Getah
(b) Besi tuang
(c) Plastik
(d) Aluminium
3. Berdasarkan pada rajah di bawah, cadangkan bahan kejuruteraan yang sesuai
digunakan untuk membina alat pemotong rumput tersebut supaya dapat beroperasi
dengan lebih baik.

Pemegang

Pelindung mata 2 MESIN PEMBINAAN PRODUK
pemotong BAHAN, PERALATAN DAN
Roda
Mata pemotong
55
4. Nyatakan mesin yang sesuai untuk menjalankan
kerja berikut.
(a) Memotong kayu
(b) Mencanai bahan besi
(c) Melicinkan permukaan kayu

5. Berdasarkan foto di sebelah, kenal pasti peralatan dan
mesin yang boleh digunakan serta fungsinya untuk
pembinaan produk tersebut.

BAB SISTEM

STANDARD KANDUNGAN
• Sistem Mekanikal
• Sistem Elektrik
• Sistem Elektronik
• Sistem Kawalan

56

57

Standard Pembelajaran 3.1 Sistem Mekanikal

Murid dapat: Pengenalan
Mengenal pasti jenis sistem
mekanikal iaitu gear, Sistem ialah gabungan beberapa elemen atau komponen
takal dan tali sawat, tuas, yang beroperasi mengikut fungsi yang diprogramkan untuk
pneumatik dan hidraulik. melakukan kerja. Tujuan utama sistem ialah meningkatkan
Menerangkan komponen hasil kerja dengan mengoptimumkan operasi di samping
asas yang terdapat mengurangkan tenaga kerja manusia. Sistem terbahagi
dalam setiap jenis kepada beberapa bahagian iaitu sistem mekanikal, sistem
sistem mekanikal. elektrik, sistem elektronik dan sistem kawalan.
Menghuraikan mekanisma
operasi asas pada semua
jenis sistem mekanikal.

Sistem Mekanikal

Sistem mekanikal bermaksud pengendalian kuasa atau tenaga untuk melengkapkan sesuatu
tugas yang melibatkan daya dan gerakan. Penggunaan sistem ini dapat mengurangkan tenaga
manusia melakukan kerja. Terdapat beberapa jenis sistem mekanikal, iaitu gear, pneu matik,
takal dan tali sawat, hidraulik dan tuas.

3

Gear Jenis Sistem Hidraulik
Mekanikal

SISTEM Takal dan tali sawat Pneumatik

Tuas

Rajah 3.1 Jenis sistem mekanikal.

58

Komponen asas yang terdapat dalam jenis sistem mekanikal

(i) Gear

Gear ialah satu roda bulat yang bergigi di sekelilingnya. Kombinasi dua atau lebih gear akan
mengawal kelajuan, meninggi atau merendahkan daya kilas atau menukar arah gerakan
mesin. Gear dipasang pada aci sesebuah motor dan digabungkan untuk menghasilkan
putaran atau pemindahan tenaga.
• Berfungsi sebagai penghantar kuasa dan penggerak mesin.
• Penghantaran ini berlaku menerusi aci yang memegang gear.
• Arah penghantaran yang dibuat bergantung kepada kedudukan aci sama ada selari,

bersilang atau bersudut.
• Digunakan untuk menghubungkan semua bahagian yang berputar dan menukar

kelajuan sesebuah mesin.

(a) Jenis-jenis Gear

Terdapat lima jenis gear iaitu:

• Gear taji
Gear taji mempunyai dua jenis gear yang dipasangkan secara
selari, bersilang atau bersudut untuk menghasilkan gerakan.
Contoh produk yang menggunakan gear taji ialah mesin
pemutar skru tanpa wayar, mesin basuh dan mesin pencetak.

• Gear heliks 3

Gear heliks digunakan dalam mesin yang memerlukan mekanisma
kelajuan tinggi seperti dalam kotak gear kereta untuk menukar kelajuan
rendah kepada kelajuan tinggi. Gear ini direka untuk mengurangkan
bunyi bising dan beroperasi lebih licin berbanding gear taji.

• Gear serong SISTEM
Gear serong digunakan untuk memutarkan aci yang dipasang
pada sudut 90º antara satu sama lain. Gear ini boleh didapati
pada mesin gerudi tangan dan alat pengadun elektrik.

• Gear belitan
Gear belitan berbentuk sebatang aci bergigi (berbentuk ulir) yang bersirat
dengangearyang berbentuk bulat.Gearini digunakanuntuk memindahkan
daya putaran aci kepada sudut tertentu dan mengurangkan kelajuan mesin.
Selain itu, ia juga digunakan untuk menukarkan pergerakan lurus kepada
pergerakan membulat. Contoh penggunaan gear ini ialah pada sepana
boleh laras dan pengadun elektrik.

• Gear rak dan pinan
Gear rak dan pinan digunakan untuk menukarkan gerakan
putaran atau sebaliknya dan banyak digunakan pada stereng
kereta dan kelengkapan elektronik moden seperti pemain
cakera padat.

59

(b) Mekanisma operasi asas sistem gear

Roda pemacu Pemegang berputar
Bingkai Pemegang utama

Bindu Gear idle (pinan) Layari laman sesawang http://
Rahang Pemegang tepi arasmega.com/qr-link/how-to-
use-a-hand-drillwoodworking/
Mata gerudi untuk menonton video How to
Usea Hand Drill/Woodworking?

(Dicapai pada 13 Jun 2017)

Rajah 3.2 Gerudi tangan.

Operasi asas gerudi tangan

1. Gerudi tangan ini menggunakan sistem gear yang terdiri daripada dua gear serong
dan komponen lain seperti aci, bindu dan mata gerudi.

2. Apabila pemutar digerakkan, gear serong ini akan berputar dan seterusnya
menggerakkan bahagian bindu.

3. Mata gerudi yang dipasangkan pada bindu akan turut berpusing untuk tujuan
menebuk lubang.

SISTEM3 (ii) Takal dan tali sawat

Terdiri daripada dua roda berlurah yang dipasang
pada komponen aci dan dihubungkan dengan tali
sawat. Apabila takal pemacu berputar, maka takal
dipacu berputar mengikut arah putaran yang sama
kecuali tali sawat disongsangkan.

Kelajuan putaran tali sawat bergantung pada nisbah
diameter kedua-dua takal. Sekiranya diameter takal
pemacu lebih besar daripada takal dipacu, kelajuan
takal dipacu semakin tinggi dan daya kilasnya rendah.

Kebiasaannya, digunakan pada mesin jahit, mesin
gergajigelungdanmesingerudilantai.Takal digunakan
bersama-sama tali sawat untuk memindahkan gerakan
secara linear.

Foto 3.1 Sistem takal dan tali sawat
pada Metal cutting band saw.

Layari laman sesawang http://arasmega.
com/qr-link/pulleys-and-belts-demo/ untuk
menontonvideo Pulleys and Belts Demo.

(Dicapai pada 15 Jun 2017)

60

(a) Mengenal pasti kelajuan sistem tali sawat

Sistem takal dan tali sawat boleh digunakan untuk menukar dan memindahkan
kelajuan tinggi kepada kelajuan rendah dan sebaliknya.

Kelajuan Tinggi Kelajuan Rendah

• Tali sawat pada takal dipacu akan dipasang • Tali sawat pada takal dipacu akan dipasang
pada takal yang berdiameter kecil. pada takal yang berdiameter besar.

• Menghasilkan daya kilas rendah. • Menghasilkan daya kilas tinggi.

(b) Mekanisma operasi asas sistem takal dan tali sawat pada mesin gerudi lantai

1. Sistem ini bertujuan untuk menggerakkan komponen dengan menggunakan
sebuah motor elektrik.

2. Apabila motor berfungsi, ia akan menggerakkan takal pemacu yang dihubungkan
oleh tali sawat. Komponen lain yang disambungkan pada bindu dan mata gerudi
pada takal dipacu juga bergerak.

3. Komponen yang dipasangkan dengan kaedah ini akan berputar mengikut kelajuan
motor tersebut dan akan berhenti apabila motor dimatikan.

Tali sawat

Takal 3
pemacu
Takal Layari laman sesawang http://
dipacu Motor arasmega.com/qr-link/how-to-
use-a-pillar-drill/untuk menonton
video How to Use a Pillar Drill?

(Dicapai pada 5 Jun 2017)

Rajah 3.3 Sistem takal dan tali sawat.

(iii) Tuas

Tuas ialah sistem ringkas yang boleh membantu kita melakukan kerja dengan lebih mudah. SISTEM
Tuas terdiri daripada suatu batang tuas tegar yang dapat bergerak bebas pada satu titik tetap.
Terdapat tiga bahagian dalam sistem tuas, iaitu fulkrum yang merupakan titik sokongan
tetap, beban yang merupakan berat objek yang bertindak ke bawah disebabkan oleh tarikan
graviti dan daya yang bertindak untuk mengangkat atau mengalihkan beban.

Tuas digunakan untuk memberikan kelebihan mekanikal dalam menghantar atau
mengubah daya dan gerakan. Sistem tuas membolehkan suatu beban yang berat dipindahkan
dari satu titik ke titik yang lain dengan menggunakan daya yang minima. Ini boleh membantu
mengurangkan tenaga.

Beban Daya

Fulkrum
Rajah 3.4 Sistem tuas.

61

(a) Pengkelasan tuas
Tuas boleh dikelaskan kepada tiga, iaitu:
• Tuas kelas pertama (first class levers)
• Tuas kelas kedua (second class levers)
• Tuas kelas ketiga (third class levers)

Perbezaan antara kelas tuas adalah berdasarkan kedudukan beban, daya dan fulkrum. Setiap
kelas tuas mempunyai dua daya, iaitu beban dan daya/usaha. Jarak di antara beban dan
fulkrum dipanggil jarak beban. Jarak di antara daya dan fulkrum dipanggil jarak daya.

Beban Fulkrum Daya Daya
(load) (fulcrum) (effort) (effort)

Beban
(load)

Fulkrum di antara beban dan daya Fulkrum
Rajah 3.5 Tuas kelas pertama. (fulcrum)

Beban Daya (effort)

3 (load) Beban Daya

Fulkrum (load) (effort)

(fulcrum) Layari laman sesawanghttp://

arasmega.com/qr-link/lever-

Fulkrum classes-review-with-practice-
examples/ untuk menonton
(fulcrum)
Beban di antara fulkrum dan daya video Lever Classes Review with
Practice Examples.

(Dicapai pada 12 Jun 2017)

Rajah 3.6 Tuas kelas kedua.

SISTEM

Daya Daya Beban
(effort) (effort) (load)

Fulkrum Fulkrum
(fulcrum) (fulcrum )

Beban
(load)

Daya di antara fulkrum dan beban

Rajah 3.7 Tuas kelas ketiga.

62

Daya

Beban

Fulkrum

Rajah 3.8 Contoh sistem tuas pada gunting.

(b) Mekanisma operasi asas sistem tuas pada gunting

1. Tuas kelas pertama seperti gunting ini mempunyai fulkrum yang berada pada
bahagian tengah.

2. Apabila daya dikenakan pada kedua-dua pemegang, bahagian hujung gunting akan
bergerak dan menjadi rapat.

3. Fulkrum yang dipasang sebagai pin berfungsi sebagai pusat tenaga untuk mengawal
pergerakan pemegang dan hujung gunting.

(iv) Pneumatik
“Pneu” merupakan perkataan yang berasal daripada Greek yang bermaksud angin, manakala

“matik” pula merujuk kepada kuasa. Oleh itu, sistem pneumatik bolehlah ditafsirkan sebagai 3

sistem yang digerakkan oleh kuasa angin atau udara termampat.
Sistem pneumatik menggunakan udara termampat sebagai medium pemindahan kuasa.

Udara termampat ialah udara sekeliling yang telah dimampatkan dengan menggunakan
pemampat udara yang digerakkan oleh motor elektrik.

Sistem pneumatik banyak digunakan dalam industri pemasangan komponen elektronik,
mesin memproses makanan, alat pembuka skru tayar, peralatan pembedahan dan sebagainya.
Ia juga digunakan pada sistem pintu automatik dan brek sebuah bas.

SISTEM

Foto 3.2 Contoh mesin pemecah batu (jack hammer) yang menggunakan sistem pneumatik.

63

SISTEM (a) Komponen asas sistem pneumatik

Pemampat Udara
Berfungsi untuk mengumpulkan udara dan
memampatkannya dari tekanan udara kasa kepada
tekanan tertentu. Ia banyak digunakan untuk kerja
menyembur cat dan mengepam tayar kenderaan.

Pengering Udara
Berfungsi untuk mengeringkan udara yang telah dimampatkan
daripada wap air sebelum udara dihantar ke sistem untuk mengelakkan
komponen pneumatik daripada berkarat.

Penerima Udara
Berfungsi untuk menyimpan udara yang telah dimampat
dan dikeringkan sebelum dihantar ke sistem. Penerima
udara juga dikenali sebagai tabung udara.

Penggerak
Penggerak merupakan komponen terakhir yang terdapat dalam
sistem ini. Berfungsi untuk melakukan kerja sebagaimana yang
telah dikehendaki. Terdapat pelbagai jenis penggerak seperti

3 penggerak dwitindakan dan penggerak tindakan tunggal.

Injap Kawalan Arah
Berfungsi untuk mengawal arah gerakan penggerak.

Unit Servis
Unit servis terdiri daripada tiga komponen iaitu pengatur tekanan,
tolok tekanan dan pelincir. Ia berfungsi untuk mengawal tekanan
dan melancarkan pergerakan udara sebelum dihantar ke sistem.

Hos Pneumatik
Hos pneumatik ini berfungsi untuk menyalurkanudara daripada
pemampat kepada keseluruhan komponen. Hos ini diperbuat
daripada hos getah yang mudah lentur dan mempunyai nat
penyambung di kedua-dua bahagian hujungnya.

Injap Kawalan Aliran
Injap kawalan aliran ini berfungsi untuk mengawal kadar aliran
udara yang masuk ke penggerak. Dengan menggunakan injap ini,
penggerak dapat beroperasi dengan cepat atau secara perlahan
bergantung pada pelarasan udara yang dibuat. Terdapat dua injap
kawalan aliran iaitu jenis tetap dan jenis boleh laras.

64

(b) Penyambungan pneumatik

Tangki penerima udara

Pemampat udara Injap kawalan arah
Injap kawalan aliran
Alatur

3

Penggerak

Rajah 3.9 Asas penyambungan pneumatik. SISTEM

Operasi asas
1. Sistem ini berfungsi untuk menjalankan penggerak dengan menggunakan tekanan udara.
2. Apabila pemampat udara dihidupkan, ia akan membekalkan udara bertekanan ke alatur

yang berfungsi untuk mengawal jumlah tekanan ke seluruh sistem.
3. Injap kawalan aliran berfungsi mengawal jumlah udara yang masuk ke penggerak.
4. Penggerak hanya akan berfungsi apabila injap kawalan arah dikendalikan.
5. Pemampat udara akan berhenti secara automatik sekiranya tekanan di dalam tangki

penerima udara sudah mencukupi.

65

(c) Operasi asas sistem pneumatik pada pembuka skru tayar kenderaan

1. Pembuka skru impak (impact driver) yang digunakan untuk membuka skru pada tayar
kenderaan menggunakan kuasa angin (pneumatik) sepenuhnya untuk beroperasi.

2. Bahagian dalamnya dilengkapi dengan komponen utama iaitu andas, penukul dan rotor
yang berfungsi untuk menggerakkan sepana jenis soket yang dipasangkan pada bahagian
hadapan sekali.

3. Pembuka skru ini berkuasa tinggi yang boleh membuka dan mengetatkan skru pada tayar
kenderaan dengan hanya mengawal suis pada bahagian pemegangnya dengan mudah
sama ada mengikut arah putaran jam atau sebaliknya.

Perumah

Rotor

Sepana soket

Suis kawalan

3 forward reverse

Rajah 3.10 Pembuka skru impak.

Housing Hammer

Rotor cylinder

Anvil Rotor

SISTEM

Hammer cage

Rotor blade Rear plate

Forward/reverse control button/valve Rear cover

Rajah 3.11 Keratan rentas pembuka skru impak.

66

(v) Hidraulik

Sistem hidraulik banyak digunakan dalam industri automobil seperti sistem stereng kuasa,
sistem brek dan sebagainya. Sistem ini menggunakan cecair atau bendalir sebagai medium
penghantaran kuasa. Bendalir yang digunakan ialah minyak dan berfungsi sebagai bahan
penggerak komponen atau silinder. Sistem hidraulik adalah tahan lasak dan sesuai untuk
kerja berat.

Tangki simpanan (reservoir)

Motor elektrik Penapis Injap kawalan
Pam hidraulik arah

Injap pelega Silinder
tekanan hidraulik

3

Rajah 3.12 Litar asas sistem hidraulik. SISTEM

Operasi asas sistem hidraulik

1. Sistem hidraulik ini menggunakan bendalir sebagai bahan untuk menggerakkan
komponen utamanya iaitu silinder hidraulik.

2. Apabila pam hidraulik dihidupkan, bendalir akan mengalir daripada tangki
simpanan ke penapis untuk ditapis terlebih dahulu bagi mengelakkan dari
sebarang kekotoran yang boleh menyebabkan sistem tersumbat. Seterusnya
bendalir akan mengalir ke injap kawalan arah dan injap pelega tekanan.

3. Injap kawalan arah dipasang untuk mengawal pergerakan omboh pada silinder
hidraulik. Apabila injap ini berkendali, ia akan menyebabkan pergerakan
omboh sama ada keluar atau kembali ke tempat asal dan secara tidak langsung
akan menggerakkan sesuatu yang disambungkan dengannya.

4. Injap pelega tekanan pula akan mengawal jumlah tekanan di dalam sistem.
Sekiranya tekanan menjadi terlalu tinggi, bendalir akan disalurkan kembali ke
tangki simpanan.

67

(a) Komponen-komponen asas sistem hidraulik
• Pam
Fungsi pam adalah untuk mengepam bendalir hidraulik dari tangki ke seluruh
sistem. Pam boleh dikatakan sebagai jantung kepada sesebuah sistem hidraulik. Jadi ia
merupakan komponen asas yang penting bagi sistem ini. Terdapat pelbagai jenis pam
yang digunakan dalam sistem hidraulik antaranya ialah pam empar dan pam gear.

Pam Gear
Pam jenis gear ini menggunakan sekurang-kurangnya dua gear yang berputar berlawanan
arah di antara satu sama lain untuk menyedut dan menghasilkan tekanan yang tinggi pada
bendalir untuk dialirkan ke seluruh sistem. Ia kurang memerlukan penyelenggaraan teta pi
menghasilkan sedikit bunyi bising berbanding dengan pam jenis empar.

Outlet
Driven
gear

Idle gear

Inlet

3 Rajah 3.13 Pam gear.

Pam Empar
Pam empar sangat meluas digunakan di mana ia menggabungkan beberapa bilah yang
berbentuk kipas yang dipanggil impeller untuk menyedut dan seterusnya mewujudkan
tekanan pada bendalir. Operasi pam jenis ini lebih senyap berbanding dengan pam jenis
gear kerana ia kurang geseran dan mempunyai keupayaan mengalirkan bendalir yang tinggi.

Flow in

Flow out

SISTEM

Impeller

Rajah 3.14 Pam empar.

Apabila pam dihidupkan, ia akan menyedut Layari laman sesawang http://arasmega.
masuk bendalir hidraulik dengan tekanan rendah com/qr-link/hydraulic-system/ untuk
dan mengepam semula ke seluruh sistem dengan menonton video Hydraulic System.
tekanan tinggi. Bendalir bertekanan ini dijadikan (Dicapai pada 1 Julai 2017)
sebagai medium untuk menggerakkan komponen
yang lain.

68

• Injap Kawalan Arah Hidraulik
Injap kawalan arah berfungsi sebagai pengatur untuk menentukan arah pergerakan bendalir.
Ini bermakna pergerakan bendalir ke silinder hanya boleh dikawal menggunakan injap sahaja.
Terdapat beberapa jenis injap yang digunakan dalam sistem hidraulik.

Jadual 3.1 Jenis-jenis injap.

Injap Gambar Simbol Penerangan

Injap Mempunyai satu bahagian
kawalan tertutup untuk keadaan sistem
2/2 tidak digunakan. Apabila
solenoid berfungsi, bahagian
saluran terbuka (anak panah)
akan mengalirkan bendalir
ke penggerak.

Injap 2 Kedua-dua bahagian injap
kawalan mempunyai tiga saluran
3/2
iaitu satu yang tertutup dan

13 dua terbuka.

Injap Mempunyai dua bahagian dan 3
kawalan setiap bahagian itu mempunyai
4/2 empat punca saluran yang
terbuka. Arah aliran bendalir
Injap berdasarkan arah anak panah.
kawalan
4/3 Injap jenis ini hampir sama
dengan injap 5/3. Mempunyai
tiga bahagian dan kesemua
saluran di bahagian tengahnya
dalam keadaan tertutup.

Injap 42 Injap ini mempunyai lima SISTEM
kawalan 513 saluran dan dua bahagian yang
5/2 setiap satunya mempunyai
42 saluran yang tertutup.
Injap 14
kawalan Injap jenis ini mempunyai tiga
5/3 51 3
bahagian. Kesemua saluran

di bahagian yang di tengah-

12

tengah dalam keadaan tertutup.

Ini bertujuan agar bendalir

tidak mengalir dan penggerak
dalam keadaan “rehat”.

69

• Silinder Hidraulik (Actuator)
Peranansilinderadalahuntuk menukartenaga daripada tenaga cecairkepada tenaga mekanikal,
di mana beban kerja akan diangkat atau ditolak keluar. Silinder yang biasa digunakan dalam
industri ialah silinder tindakan tunggal dan silinder dua tindakan.

Silinder Tindakan Tunggal

Silinder ini mempunyai satu liang aliran sahaja di mana pergerakan masuk dan keluar
bendalir berlaku pada liang yang sama. Pergerakan keluar omboh bagi silinder jenis ini
dikawal oleh kadar aliran dan tekanan bendalir manakala pergerakan masuk (kembali ke
kedudukan asal) dikawal oleh pegas (spring).

Silinder

Omboh Rod

Sambungan Spring

3 Rajah 3.15 Silinder tindakan tunggal.

Silinder Dua Tindakan

Silinder ini mempunyai dua sambungan bendalir iaitu aliran keluar dan aliran masuk.
Bendalir yang masuk atau keluar melalui kedua-dua sambungan ini dikawal oleh injap
kawalan arah.

SISTEM

Omboh Rod
Silinder

Sambungan
Rajah 3.16 Silinder dua tindakan.

70

• Hos Hidraulik Foto 3.3 Hos hidraulik.
Hosmerupakanbahagianyangmenghubungkanantarasatu
bahagian dengan satu bahagian yang lain di dalam sistem.
Ini bermakna peranan hos amat penting di dalam sistem
hidraulik. Penggunaan hos di dalam sistem hidraulik
bergantung kepada jenis sistem yang digunakan. Hos perlu
disa mb u ngd enga nb et u lsu pa yatida kb erla ku nya keb o cora n.

Silinder Dua Tindakan

Injap
Kawalan

Aliran

Injap Kawalan Arah

3

Injap Pelega Tekanan

Pam SISTEM
Hidraulik
Motor Elektrik

Penapis

Tangki Simpanan Bendalir

Rajah 3.17 Litar skematik bagi sistem hidraulik.

71

Komponen Jadual 3.2 Simbol komponen. Fungsi
Nama

Motor elektrik Menggerakkan pam hidraulik.

Pam hidraulik Mengepam bendalir daripada tangki simpanan ke
seluruh sistem.

Injap kawalan arah 4/3 Mengawal arah pergerakan silinder/penggerak.
kendalian tuil

Silinder dua tindakan Membuat gerakan linear (omboh keluar dan
masuk) berdasarkan kepada injap kawalan arah.

Injap pelega tekanan Mengawal tekanan bendalir di dalam sistem.

3 Injap kawalan aliran Mengawal kadar aliran bendalir berdasarkan

boleh laras kepada pelarasan.

Penapis Menapis bendalir daripada sebarang kekotoran
dan bendasing.

Tangki simpanan Menyimpan bendalir hidraulik di dalam sistem.
bendalir

SISTEM

(b) Operasi asas sistem hidraulik (Rajah 3.17)

1. Apabila motor dihidupkan, bendalir hidraulik akan mengalir daripada tangki terus
kepada injap kawalan arah.

2. Omboh di dalam silinder tidak akan bergerak selagi injap kawalan arah tidak ditekan.
3. Apabila injap kawalan arah ditekan ke kanan, bendalir hidraulik akan menolak omboh

ke bawah dan akan menyebabkan bendalir yang berada di bawah omboh masuk ke
tangki simpanan.
4. Omboh akan naik ke atas apabila injap kawalan arah digerakkan ke kiri dengan
menarik tuil. Injap kawalan aliran berfungsi untuk mengawal kelajuan pergerakan
omboh manakala injap pelega tekanan mengawal kadar tekanan di dalam sistem.

72

Gandar belakang

Silinder hidraulik
dua tindakan

3

Rajah 3.18 Contoh penggunaan sistem hidraulik.

Contoh penggunaan sistem hidraulik ialah pada kenderaan berat seperti lori pengangkut tanah.
Sistem ini menggunakan silinder dua tindakan yang berkuasa tinggi untuk menolak bahagian
gandar belakang lori yang dipenuhi dengan muatan seperti pasir, tanah dan sebagainya. Ia mudah
dikendalikan dengan menggerakkan tuil untuk menaik atau menurunkannya.

Reka Bentuk Aplikasi Penyelesaian Masalah Standard Pembelajaran SISTEM
Menggunakan Sistem Mekanikal dalam
Pembinaan Produk Murid dapat:
Mereka bentuk aplikasi
Kajian Kes penyelesaian masalah
Sekumpulan peniaga menghadapi masalah untuk membuka menggunakan sistem
durian yang dijual kepada pelanggan yang hendak membukanya mekanikal dalam
sebaik sahaja proses jual beli selesai. Mereka menggunakan pisau pembinaan produk.
dan parang yang mana telah menyebabkan tangan mereka luka
terkena duri serta alat itu sendiri.

Penyelesaian

Satu cadangan untuk membantu menyelesaikan masalah mereka
ialah dengan mencipta sebuah alat pembuka buah durian yang
boleh digunakan dengan selamat dan cepat.

73

Operasi alat pembuka durian

1. Alat ini dikendalikan sepenuhnya menggunakan tenaga manusia iaitu secara manual.
Dibina menggunakan keluli lembut yang nipis agar ia ringan dan mudah dibawa ke
mana-mana.

2. Bahagian tangkainya boleh dilaraskan dan pada hujung pemegang diletakkan sarung
getah agar ia lebih selesa dan mudah digerakkan. Mata pemotong juga boleh digerakkan
sesuai dengan saiz buah durian yang akan dibuka.

3. Anda hanya perlu meletakkan buah durian pada bahagian yang disediakan dan menolak
pemegang ke bawah agar mata pemotong dapat membuka buah tersebut dengan mudah.

4. Bahagian pemegang perlu diangkat semula ke atas untuk mengambil buah durian yang
sudah siap dibuka.

SISTEM3 Rajah 3.19 Operasi alat pembuka durian.

74 Aktiviti

1. Dalam kumpulan, murid menunjukkan cara kefungsian sistem mekanikal yang terdapat
pada mesin canai, mesin gerudi meja, mesin gerudi tangan dan mesin pemotong besi.

2. Anda dikehendaki membina sebuah mesin yang melibatkan sistem mekanikal mudah
secara berkumpulan. Antara sistem yang boleh dibuat ialah:
(a) Pembersih kipas
(b) Pembuka mentol berfilamen
(c) Pembuka lampu pendarfluor
(d) Pemutar tali palang pintu pagar sekolah

3. Anda dikehendaki membuat kajian secara pemerhatian terhadap produk berikut dan
senaraikan jenis sistem yang digunakan.
(a) Enjin motosikal dua lejang
(b) Enjin motosikal empat lejang
(c) Sistem brek kereta
(d) Mesin pemotong rumput jenis gandar belakang
(e) Mesin pengisar air batu

3.2 Sistem Elektrik Standard Pembelajaran

Pengenalan Murid dapat:
Elektrik adalah satu keperluan kepada manusia. Elektrik Menyatakan nama
penting bagi memastikan peralatan atau perkakasan seperti dan maksud simbol
televisyen, komputer, lampu dan sebagainya boleh beroperasi komponen elektrik
dan dapat digunakan. geganti, transformer injak
naik dan injak turun,
Bekalan kuasa elektrik yang dibekalkan pada setiap rumah motor elektrik arus ulang
ialah antara 220-240V. Semua komponen elektrik domestik alik (AU) dan arus terus
menggunakan bekalan kuasa ini dan setiap daripadanya (AT) serta solenoid.
mempunyai fungsi yang berlainan. Menerangkan fungsi
komponen yang terdapat
dalam sistem elektrik.

Maksud Elektrik Belut elektrik mampu
menghasilkan voltan
Elektrik ialah satu jenis tenaga yang terhasil daripada pergerakan sebanyak 800 volt.
elektron dalam pengalir. Ia boleh didapati dalam dua bentuk
arus iaitu arus terus dan arus ulang alik. Elektrik juga adalah
satu bentuk tenaga yang digunakan untuk menghasilkan cahaya,
kepanasan dan lain-lain.

(i) Geganti

• Geganti ialahkomponenelektrik yang mempunyai 3
satu gelungan untuk mengawal suis supaya
Foto 3.4 Geganti. boleh berkeadaan terbuka atau tertutup dengan
mengaplikasikan konsep aruhan elektromagnet.

• Asasnya, geganti mempunyai sesentuh lazim
terbuka (Normally open) dan lazim tertutup
(Normally closed).

Jenis-jenis Geganti (Relay) SISTEM
(a) Geganti kutub tunggal satu arah (Single Pole Single Throw – SPST)
2
• Mempunyai 4 terminal
• Terminal 1 dan 3 ialah tamatan gegelung
• Terminal 2 dan 4 ialah tamatan sesentuh lazim terbuka (Normally Open)

1

12

34 4

Rajah 3.20 Geganti SPST. 3

Rajah 3.21 Simbol geganti SPST.

75

(b) Geganti kutub tunggal dua arah (Single Pole Double Throw – SPDT) 45
• Mempunyai 5 terminal 2
• Terminal bernombor 1 dan 3 ialah tamatan gegelung
• Terminal 2 - common
• Tamatan sesentuh lazim terbuka (Normally Open) ialah terminal 4
• Tamatan sesentuh lazim tertutup (Normally Closed) ialah terminal 5

1

51
2

43

3

Rajah 3.22 Geganti SPDT. Rajah 3.23 Simbol geganti SPDT.

Operasi asas geganti

Lazim terbuka Lazim tertutup

3

Gelung geganti Tamatan C

SISTEM Rajah 3.24 Operasi asas geganti.

1. Geganti ini beroperasi menggunakan tenaga elektrik 230 volt. Dalam keadaan biasa
iaitu sebelum beroperasi, tamatan A dan C sentiasa bersambung (lazim tertutup)
manakala tamatan B dan C sentiasa terbuka (lazim terbuka).

2. Apabila gelung geganti mendapat bekalan (V1 dan V2), medan elektromagnet akan
terhasil di sekelilingnya dan akan menyebabkan suis yang menghubungkan tamatan
A dan C bergerak dan menyambungkan antara tamatan C dan B.

3. Oleh yang demikian, tamatan A dan C akan terbuka manakala B dan C pula yang
akan tertutup. Keadaan ini akan berterusan selagi bekalan kuasa yang masuk ke
dalam gelung tidak diputuskan.

76

(ii) Transformer Sejarah
Transformer ialah alat pegun yang berfungsi untuk menaik transformer telah
atau menurunkan voltan bekalan pada frekuensi yang sama bermula pada
kepada litar yang lain. tahun 1880 oleh
saintis bernama
Jenis-jenis Transformer Faraday.
(a) Transformer Injak Naik
Transformer Injak Naik (step-up transformer) ialah
transformer yang memiliki lilitan sekunder lebih banyak
daripada lilitan primer dan berfungsi sebagai penaik
voltan.

Lilitan primer Lilitan sekunder

Rajah 3.25 Transformer Injak Naik. Foto 3.5 Transformer.

(b) Transformer Injak Turun 3
Transformer Injak Turun (step-down transformer) memiliki lilitan sekunder lebih
sedikit daripada lilitan primer dan berfungsi sebagai penurun voltan. Transformer
jenis ini sangat mudah ditemui, terutama dalam adaptor AC-DC.

Lilitan primer Lilitan sekunder

Rajah 3.26 Transformer Injak Turun. SISTEM

(iii) Motor elektrik Foto 3.6 Motor AU.
Secara umumnya, motor elektrik berfungsi untuk
menukarkan tenaga elektrik kepada tenaga mekanikal. Ia 77
terbahagi kepada dua jenis iaitu motorarus ulang alik (AU)
dan motor arus terus (AT).

(a) Motor Arus Ulang Alik (AU)
• MotorAU terdiridaripada motorAU fasa tunggal
dan motor AU tiga fasa.
• Motor AU fasa tunggal menggunakan bekalan
240V dan Motor AU tiga fasa menggunakan
bekalan 415V.
• Motor AU tiga fasa lazimnya digunakan dalam
sektor industri.

Operasi asas motor arus ulang alik L

1. Motor ini menggunakan bekalan kuasa arus ulang alik 240V dan N
beroperasi dengan menggunakan dua dawai iaitu dawai hidup (L) Rajah 3.27 Simbol
dan neutral (N). motor arus ulang alik.

2. Punca dawai hidup (L) dan neutral (N) ini kebiasaannya tidak
ditetapkan seperti motor AT. Mana-mana dawai boleh disambungkan
kepada bekalan kuasa.

3. Apabila bekalan kuasa dialirkan, motor akan terus berfungsi dengan
mengikutarahyang telahditetapkansama ada mengikutarahpusingan
jam atau sebaliknya.

4. Motor jenis ini memerlukan sambungan dan komponen tambahan
yang khusus bagi tujuan menukarkan arah pusingannya.

(b) Motor Arus Terus (AT)

Operasi asas motor arus terus

1. Motor arus terus ini menggunakan bekalan kuasa arus terus seperti 9V,
12V, 24V dan sebagainya.

2. Menggunakan dua dawai iaitu punca positif (+ve) dan punca Foto 3.7 Motor AT.
negatif (-ve).

3. Kedua-dua punca dawai bekalan ini tidak boleh terbalik di antara satu
sama lain kerana akan mempengaruhi arah pusingan motor.

3 4. Apabila bekalan kuasa dialirkan, motor akan terus berfungsi dengan
mengikut arah yang telah ditetapkan sama ada mengikut arah pusingan

jam atau sebaliknya.

5. Sekiranya dawai bekalan kuasa dipasangkan terbalik, maka pusingan Rajah 3.28 Simbol
motor akan berlawanan arah daripada keadaan asal.
motor arus terus.

SISTEM (iv) Solenoid

1. Solenoid mempunyai besi pengalir yang Foto 3.8 Contoh solenoid.
panjang berbentuk seperti silinder yang
bertindak sebagai alat elektromagnet di mana
akan menghasilkan medan magnet apabila
arus mengalir melaluinya.

2. Ia selalunya digunakan untuk menukarkan
tenaga elektrik kepada tenaga mekanikal
yang bertindak seperti suis.

3. Hasilnya, injap yang dipasangkan di hujung
pengalir tadi dapat bergerak.

4. Pergerakan ini digunakan untuk mengunci
pintu kereta, pengawalan air pada mesin basuh
dan sebagainya.

78

Spring

Besi Pengalir Gelungan
Injap
Saluran

Rajah 3.29 Solenoid. 3

Operasi asas solenoid
1. Jika tidak berkendali, injap solenoid akan berada dalam keadaan lazim tertutup.
2. Apabila gelungan mendapat bekalan elektrik, injap solenoid akan terbuka dan saluran ini

akan membenarkan medium seperti udara atau bendalir mengalir melaluinya.
3. Sekiranya bekalan kuasa diputuskan, injap akan kembali tertutup atas tindakan spring.
4. Pada asasnya, solenoid ini beroperasi dengan menggunakan konsep aruhan elektromagnet.

Operasi loceng pintu
(i) Sistem loceng ini menggunakan dua suis yang dipasangkan secara berasingan iaitu

di bahagian hadapan dan belakang pintu.
(ii) Sistem ini menggunakan bekalan kuasa 230 volt dan memerlukan sebuah transformer untuk

menurunkan bekalan kuasa kepada arus terus.
(iii) Apabila salah satu suis ditekan, ia akan mengalirkan arus ke bahagian gegelung loceng.

Gegelung ini akan menghasilkan elektromagnet dan seterusnya memberi aruhan kepada
bahagian penukul untuk mengetuk gong. Hasilnya, satu bunyi akan kedengaran dan ia akan
berulang selagi suis pada pintu ditekan.

Butang pintu AC main input SISTEM
hadapan
Transformer
Gegelung
Butang pintu
belakang

Pemukul Chime
Gong

Rajah 3.30 Sistem loceng pintu.

79

Standard Pembelajaran Mereka Bentuk Sistem Elektrik bagi Penghantar
Mudah (Conveyor)
Murid dapat:
Mereka bentuk Pemindahan produk dari satu stesen ke satu stesen itu
aplikasi penyelesaian memerlukan banyak tenaga manusia, secara tidak langsung
masalah menggunakan akan meningkatkan kos pengeluaran. Sistem penghantar
sistem elektrik dalam ini dapat menyelesaikan masalah kepada pengusaha yang
penghasilan produk. menghasilkan produk yang banyak dalam masa yang singkat
dan dapat membantu meningkatkan produktiviti mereka.

C Produk
Kotak pengumpulan
3 produk

B Motor 2
Kotak kawalan
SISTEM
A

Motor 1

Suis 1

Rajah 3.31 Sistem asas penghantar.

80

Fius Suis utama Geganti C1

Sesentuh C1

Geganti C2
Sesentuh C2

Rajah 3.32 Litar sistem asas penghantar. 3

Operasi sistem asas penghantar
(i) Sistem penghantar (conveyor) bertujuan untuk memudahkan pergerakan atau pemindahan

sesuatu produk dari satu stesen ke satu stesen kerja.

(ii) Motor elektrik digunakan untuk menggerakkan penghantar dan dikawal oleh beberapa
komponen elektrik.

(iii) Apabila suis utama ditekan, Geganti C1 akan berfungsi dan pada masa yang sama sesentuh
C1 akan tertutup menyebabkan Motor 1 (M1) berputar.

(iv) Putaran M1 akan menyebabkan penghantar berfungsi dan produk bergerak dari kedudukan
A ke kedudukan B.

(v) Apabila produk sampai ke kedudukan B, ia akan menyentuh Suis S1 dan menyebabkan suis
tersebut tertutup. Pada masa yang sama, Geganti C2 akan mendapat bekalan dan Sesentuh
C2 akan tertutup.

(vi) Motor 2 (M2) akan berputar dan menggerakkan produk sehingga ke kedudukan C dan
masuk ke bekas pengumpulan.

(vii) Pergerakan ini akan terhenti apabila suis utama dimatikan.

Aktiviti SISTEM

1. Dalamkumpulan,muridmenunjukkancarakefungsiansistemelektrikyangterdapatpada
kipas siling, mesin basuh dan litar kawalan lampu jalan.

2. Anda dikehendaki mereka bentuk satu sistem elektrik mudah bagi menunjukkan
aplikasi sistem elektrik secara berkumpulan. Contoh sistem elektrik ialah:
(a) Lampu sorot yang berfungsi dengan mengesan gerakan
(b) Sistem lampu jalan
(c) Sistem loceng elektrik sekolah
(d) Sistem loceng kecemasan

3. Senaraikan sistem elektrik yang digunakan di dalam produk berikut:
(a) Overhead projector
(b) Pengisar (blender)
(c) Ketuhar mikrogelombang
(d) Peti sejuk dua pintu

81

Standard Pembelajaran 3.3 Sistem Elektronik

Murid dapat: Pengenalan
Menyatakan nama dan
maksud simbol komponen Sistem elektronik merupakan gabungan daripada beberapa
elektronik seperti suis, komponen yang dipasang untuk tujuan mengawal operasi atau
perintang, diod, transistor, pergerakan sesuatu produk. Pada kebiasaannya sistem elektronik
pemuat (capasitor) dan ini menggunakan bekalan kuasa arus terus (AT) dan beroperasi
pembaz (buzzer). dengan arus yang rendah.
Menerangkan fungsi
komponen yang terdapat
dalam sistem elektronik.

(i) Suis Jadual 3.3 Jenis suis dan keterangan.
Nama
Pembinaan Simbol Keterangan

Suis had • Suis ini digunakan untuk mengawal
sesuatu gerakan mengikut had yang
3 telah ditetapkan.

Suis SPDT • Merupakan suis utama bagi mengawal
aliran arus masuk ke sesuatu komponen.

SISTEM Suis pisau • Suis ini merupakan suis pilihan, tidak
Suis gelongsor menggunakan voltan yang tinggi dan
selamat jika dipegang.
82
• Suis ini merupakan suis pilihan dan
boleh mengawal beberapa kemasukan
arus ke sesuatu komponen.

(ii) Perintang (Resistor)

Di dalam litar elektronik, perintang merupakan komponen pasif yang digunakan untuk
mengawal dan mengehadkan aliran arus elektrik yang mengalir melaluinya. Nilai rintangan
adalah bergantung pada jenis perintang tersebut dan disukat dalam unit ohm (Ω). Perintang
merupakan komponen yang tidak mempunyai kekutuban.

Perintang Tetap

• Nilai rintangan tidak dapat diubah.
• Terdiri daripada jenis:

(i) Karbon (karbon dan tanah liat).
(ii) Berlilit dawai (nikrom dan mangan).

Rajah 3.33 Perintang tetap dan simbol.

Rajah 3.34 Perintang boleh Perintang Boleh Laras
laras dan simbol.
• Nilai rintangan boleh diubah.
• Digunakan pada peralatan elektronik

yang memerlukan nilai arusnya yang
berubah-ubah.

(iii) Diod Diod Zener 3
Diod merupakan komponen elektronik aktif yang • Berfungsi menstabilkan voltan
diperbuat daripada bahan semikonduktor yang berfungsi
hanya membenarkan arus elektrik mengalir melaluinya arus ulang alik.
dalam satu arah sahaja. Pada umumnya, diod mempunyai • Badannya plastik (hitam).
dua tamatan yang dipanggil Anod (+ve) dan Katod (-ve).
katod
(-ve) katod (-ve)

N –iz

P

(+ve) anod

Foto 3.9 Diod dan simbol. (+ve) SISTEM
Jenis-jenis Diod anod

(+ve) (-ve) (+ve) (-ve)

anod katod anod katod

Diod Diod Pemancar Cahaya(LED)

• Komponen yang digunakan di dalam • Mengeluarkan cahaya apabila arus melaluinya.
penerus untuk menukarkan arus • Tidak mempunyai filamen dan mempunyai
ulang alik kepada arus terus.
pelbagai warna.
• Badannya plastik (hitam).

83

(iv) Transistor

(i) Transistor digunakan dalam litar untuk meninggikan arus,
voltan, kuasa dan berfungsi sebagaisuis.

(ii) Transistor diperbuat daripada bahan semikonduktor (separa Foto 3.10 Contoh
pengalir) seperti silikon dan germanium. binaan transistor.

(iii) Transistor banyak digunakan dalam radio, televisyen dan CC
komputer.
BB
(iv) Transistor mempunyai tiga terminal iaitu:
• Terminal pemancar (E) atau Emitter EE
• Terminal pemungut (C)atau Collector Rajah 3.35 Simbol
• Terminal tapak (B) atau Base transistor jenis PNP

(v) Terdapat dua jenis transistor,iaitu transistor jenis NPN dan PNP.

(v) Pemuat dan NPN.

Pemuat atau dikenali sebagai kapasitor merupakan komponen yang berfungsi untuk
menyimpan cas elektrik. Pemuat juga boleh menyahcaskan semula cas tersebut
apabila diperlukan.

Pemuat Berkutub Pemuat Tidak Berkutub

• Mempunyai dua terminal • Dua terminal

yang berlainan kutub. sama panjang.
• Terminal yanglebih • Tidak perlu disambung

3 panjang ialah punca mengikut kekutuban.
• Biasanya menyimpan
positif dan terminal

yang pendek ialah cas yang lebih sedikit

punca negatif. Simbol berbanding kapasitor Simbol
• Jalur putih pada badan
berkutub.
pemuat menunjukkan • Saiz badan lebih kecil.

terminal tersebut adalah

punca negatif (-ve).

SISTEM (vi) Pembaz (Buzzer) • Pembaz mempunyai
frekuensi 1 – 5 kHz hingga
(i) Pembaz ialahkomponenyang menukarkangelombang 100 kHz untuk aplikasi
elektrik ke gelombang bunyi yang berfrekuensi tinggi. ultrabunyi.

(ii) Pembaz berkuasa rendah dan memerlukan arus • Voltan yang digunakan untuk
elektrik yang rendah. Pembaz selalu digunakan untuk menghidupkan pembaz ialah
mengeluarkan isyarat bunyi penggera. 3 volt hingga 12 volt.

(iii) Terdapatdua jenis pembaz yang biasa digunakan, iaitu:

Pembaz Piezo Pembaz Elektromagnet

• Menghasilkan nada bunyi • Menghasilkan nada bunyi
yang rendah.
yang nyaring.
• Tidak berkutub.
• Berkutub positif dan negatif. • Voltan antara 6–12 V untuk

• Voltan antara 1.5–12 V berfungsi.

untuk berfungsi. Simbol Simbol

84

Mereka Bentuk Projek Elektronik Standard Pembelajaran

(a) Seorang murid mempunyai masalah apabila pulang Murid dapat:
daripada menghadiri kelas tambahan pada waktu malam. Mereka bentuk aplikasi
Suasana yang gelap menyukarkannya untuk membuka penyelesaian masalah
pintu pagar dan seterusnya berjalan untuk masuk ke menggunakan sistem
dalam rumah. Masalah ini sering dihadapi olehnya setiap elektronik dalam
kali pulang lewat malam. pembinaan produk.

(b) Satu penyelesaian perlu dilakukan untuk mengatasi

masalah murid tersebut. Dicadangkan agar halaman

rumah tersebut dipasangkan lampu yang dikawal oleh

alat pengesan gerakan. Jadual 3.4 Senarai komponen yang diperlukan.

Bil. Komponen Kuantiti

Perintang tetap

1. • R1 (10KΩ) • R2 (100Ω) 1
• R3 (150Ω) • R4 (220Ω)
PIR

Module • R5 (33Ω/33Ω/3W)

Pemuat 1
2. • C1 (10μF/25V)

• C2 (100μF/25V)

Rajah 3.36 Litar skematik bagi pengesan gerakan. Diod 3 3
(Warna
3. • D1 (BAT 85) bebas)
• 1N4004

Operasi ringkas litar pengesan gerakan Geganti lewat masa (Timer) 1
4. • T1 (BS170)
(i) Litar ini menggunakan bekalan kuasa 1
arus terus yang boleh dipasangkan pada • T2 (NTE2380) 1
bahagian koridor rumah. 1
5. LED
(ii) Apabila litar ini dapat mengesan gerakan
oleh PIR module (passive infrared sensor), 6. PIR (passive infrared sensor)
LED akan menyala dan menerangi
kawasan koridor tersebut. 7. Bateri 12 volt atau alat ubah
injak turun
(iii) Apabilatiadagerakanyangdikesan,lampu
LED akan terpadam mengikut pelarasan Aktiviti SISTEM
geganti lewat masa.
1. Anda disarankan untuk menunjukkan
(iv) LED boleh ditambahkan bilangannya cara kefungsian sistem elektronik yang
atau digantikan dengan lampu, tetapi terdapat pada sistem audio, pengesan
perintang R5 juga perlu ditukar asap, mesin pembilang dan panel
berdasarkan kepada jumlah tenaga (watt) mesin basuh automatik.
yang digunakan.
2. Anda dikehendaki membina sebuah
(v) Secara ringkasnya, litar ini beroperasi litar elektronik berikut secara
secara automatik denganhanya mengesan berkumpulan:
gerakan untuk menghidupkan LED atau (a) Litar pengesan banjir
lampu yang dipasangkan bagi menerangi (b) Litar pengesan cahaya
kawasan yang diperlukan.

85

Standard Pembelajaran 3.4 Sistem Kawalan

Murid dapat: Prinsip Sistem Kawalan
Menerangkan prinsip
sistem kawalan input- Sistem kawalan merupakan satu set peranti yang mengawal
process-output, sistem sesuatu pergerakan dan fungsi sesebuah peralatan atau
kawalan terbuka dan mesin. Ia merupakan gabungan beberapa komponen yang
sistem kawalan tertutup. boleh beroperasi berdasarkan kepada kerja yang dilakukan
setelah diprogramkan. Terdapat tiga prinsip utama dalam
Prinsip Sistem Kawalan sistem kawalan iaitu:

Masukan - Proses - Keluaran Sistem kawalan terbuka
(Input-Process-Output) Sistem kawalan tertutup

(i) Input-Process-Output
Sistem kawalan yang menggunakan pendekatan Input-Process-Output ini sangat meluas
digunakan dalam menganalisis sistem dan perisian kejuruteraan untuk menjelaskan sesuatu

3 proses atau informasi.

(a) Masukan (Input)
Sumber masukan bagi sesuatu sistem yang diperoleh daripada komponen seperti
suis, alat pengesan dan tetikus.

SISTEM (b) Proses (Process)
Bahagian yang menerima maklumat daripada input dan seterusnya akan diproses
dalam beberapa bentuk mekanikal, elektronik serta digital. Ia terdiri daripada
gabungan komponen elektrik dan elektronik seperti geganti, geganti lewat masa
dan Pengawal Logik Aturcara (Programmable Logic Control).

(c) Keluaran (Output)
Merupakan bahagian hasil keluaran sistem yang dibentuk seperti motor elektrik,
lampu, pembesar suara dan sebagainya.

Masukan (Input) Proses (Process) Keluaran (Output)

Rajah 3.37 Contoh sistem kawalan Input-Process-Output.

86

(ii) Sistem Kawalan Terbuka

Sistem kawalan terbuka bermaksud bahagian keluaran (output) tidak memberi sebarang kesan
terhadap sistem yang mengawalnya. Contohnya, operasi lampu isyarat (traffic light), litar tetap
akan beroperasi jika terdapat sebuah atau beberapa mentol yang terbakar atau tidak menyala,
hanya jika litar mengalami kerosakan, mentol tidak akan menyala seperti biasa.

MASUKAN PROSES KELUARAN
(INPUT) (PROCESS) (OUTPUT)

Rajah 3.38 Sistem kawalan terbuka. Foto 3.11 Contoh sistem
(iii) Sistem Kawalan Tertutup kawalan terbuka.

Sistem ini mempunyai satu atau lebih gegelung suapbalik di mana di bahagian keluaran, ia
akan diukur dan seterusnya dibandingkan dengan nilai masukan. Dengan proses ini, sistem
akan cuba mengurangkan perbezaan nilai masukan dan keluaran di antara kedua -duanya
secara berterusan.Dengan yang demikian,bahagian keluaranakan memberikan kesan kepada

tindakan kawalan di bahagian input.

Masukan Keluaran 3
(Input) (Output)

Pengawal Proses

Suapbalik
(Feedback)

Rajah 3.39 Sistem kawalan tertutup. Foto 3.12 Contoh sistem SISTEM
kawalan tertutup.

Berdasarkan rajah di atas, contoh mudah sistem kawalan tertutup ini terdapat pada
sistem kamera tertutup (CCTV). CCTV dipasangkan pada tempat-tempat tertentu yang
memerlukan pengawasan dan penjagaan keselamatan yang penting seperti di kaunter
bayaran, Mesin Teler Automatik (ATM) dan sebagainya. Bahagian masukan ini sebenarnya
ialah sebuah atau lebih kamera yang dipasangkan secara statik mahupun yang boleh
bergerak.

Kamera ini akan mengesan gerakan, suara atau bunyi, kemudian isyarat dihantar ke
bahagian kawalan dan terus diproses dalam bentuk imej dan audio yang dipaparkan pada
skrin iaitu bahagian keluaran. Kita dapat melihat semua rakaman yang diperoleh daripada
bahagian masukan tersebut. Kamera yang dipasangkan boleh digerakkan mengikut
keperluan dengan hanya mengawalnya dari bilik kawalan dan maklum balas akan diterima
oleh kamera tersebut. Kelebihan sistem ini ialah ia boleh merekodkan semua gambar yang
diperoleh daripada kamera dan boleh disimpan serta ditayangkan semula.

87

Standard Pembelajaran Operasi SistemKawalan

Murid dapat: Sistem kawalan boleh dikendalikan dengan beberapa cara dan ia
Mengenal pasti bergantungkepadafungsidanaplikasisistemyangdibangunkan.
operasi sistem kawalan Ia bertujuan untuk memudahkan operasi dan seterusnya
manual, automatik dan mengawal sesuatu pergerakan secara optimum. Terdapat tiga
semi-automatik. kaedah untuk mengawal pengoperasian sesuatu sistem, iaitu
secara manual, automatik dan semi-automatik.
(i) Sistem kawalan manual

Sistem kawalan manual menggunakan tenaga manusia
sepenuhnya untuk mengendalikannya.

Pam minyak manual
Pam tangan ini digunakan khusus untuk menyedut minyak keluar
daripada sesuatu bekas seperti tong simpanan minyak. Bahagian
salur sedutan perlu dimasukkan ke dalam tong terlebih dahulu.
Pengguna perlu memutarkan bahagian pemutar dan gerakan ini
akan menyebabkan bahagian gear di dalam pemutar bergerak secara
mekanikal dan menyedut minyak keluar ke salur keluar.

(ii) Sistem kawalan semi-automatik Foto 3.13 Sistem
kawalan manual.

Sistem jenis ini merupakan gabungan di antara sistem manual dan

sistem automatik. Komponen atau mesin akan berfungsi bermula

3 dengan sentuhan atau gerakan tangan dan diikuti operasi secara
automatik.

Mesin basuh semi-automatik Foto 3.14 Contoh
Membasuhpakaiandenganmenggunakanmesinbasuhsemi-automatik kawalan semi-automatik.
ini masih memerlukan tenaga manusia untuk melaksanakannya. Mesin
ini tidak dapat membasuh pakaian sehingga menjadi kering seperti
yang dilakukan oleh mesin basuh automatik. Dengan menggunakan
mesin ini, apabila kerja membasuh selesai, pakaian perlu dipindahkan

ke bahagian spin untuk melaksanakan tugas memerah air agar pakaian
menjadi hampir kering sebelum disidai untuk dikeringkan sepenuhnya.

SISTEM (iii) Sistem kawalan automatik

Sistem kawalan automatik tidak memerlukan tenaga manusia Foto 3.15 Contoh
sepenuhnya. Kita hanya perlu mengaktifkannya sahaja dan kawalan automatik.
selebihnya akan berkendali secara automatik mengikut pelarasan
atau program yang telah ditetapkan.

Mesin basuh automatik
Penggunaan mesin basuh automatik semakin meluas masa kini. Mesin
ini berupaya membasuh pakaian mengikut arahan yang ditetapkan oleh
pengguna. Proses membasuh dimulakan daripada merendam pakaian,
sehinggalah kerja mengeringkannya. Mesin ini memudahkan pengguna
dan menjimatkan masa kerana dikendalikan sepenuhnya oleh sistem
kawalan secara automatik dan akan berhenti apabila proses membasuh
telah selesai.

88

Komponen Sistem Kawalan Standard Pembelajaran

Sistem kawalan mempunyai komponen-komponen khas yang Murid dapat:
beroperasi berdasarkan kepada fungsi dan kegunaannya. Mengenal pasti komponen
Di dalamsesebuahlitarkawalan,gabunganbeberapa komponen
akan menghasilkan satu sistem kawalan yang sempurna. sistem kawalan

(i) Litar Bersepadu (Integrated circuit) (i) litar bersepadu
(integrated circuit),
Litar bersepadu ialah bahan semikonduktor yang (a) pemasa (timer) dan
merupakan gabungan beberapa transistor, pemuat, (b) pengira (counter),
perintang dan komponen lain yang dibina menjadi
satu cip untuk menghasilkan fungsi pelbagai aplikasi. (ii)penderia (sensor),
Ia digunakan untuk sistem audio, komunikasi, pemasa, (a) penderia sentuh
aplikasi kawalan data dan banyak lagi. (touch sensor)
(b) penderia infra
Berikut ialah contoh litar bersepadu yang menjalankan merah (infrared
fungsi mengawal masa tindakan iaitu pemasa 555. sensor)
(c) penderia warna
8 76 5 (colour sensor)
(d) penderia pergerakan
(motion sensor).

Supply +Vs Reset

Discharge

555 Threshold Output

4 Trigger 555 TIMER

3 Supply 0V Control

2 3

8 1 23 4
1

Rajah 3.40 Litar bersepadu.

Penerangan Litar Bersepadu Pemasa 555

1. Komponen ini bertindak sebagai suis dan geganti lewat masa (timer) yang berfungsi
untuk mengawal arus elektrik yang mengalir melaluinya.

2. Arus elektrik akan dibenarkan mengalir setiap 5 saat secara on-off. Ini bermaksud, lampu
atau komponen yang dipasangkan kepadanya akan hidup dan mati setiap 5 saat.

3. Berikut merupakan fungsi setiap nombor pada terminal litar bersepadu jenis 555 seperti
di atas:

1. Pembumian 5. Kawalan voltan SISTEM
2. Pemacu 6. Trash hole
3. Keluaran 7. Nyahcas

4. Reset 8. Bekalan kuasa

(a) Pemasa (Timer) Foto 3.16 Contoh pemasa.

Pemasa merupakan komponen elektrik dan elektronik
yang digunakan khusus untuk melewatkan gerakan atau
kefungsian sesuatu sistem. Ia berdasarkan pelarasan
masa yang diperlukan. Dengan ini, peralatan yang
dipasangkan sebagai output seperti lampu, loceng,
muzikdansebagainyaakanberfungsidenganpelarasan
masa yang telah ditetapkan.

89

Foto 3.17 Contoh pengira (b) Pengira (Counter)
digital.
Pengira berfungsi untuk memaparkan di skrin jumlah
atau bilangan dalam sesuatu pengiraan atau giliran.
Contohnya seperti giliran untuk berurusan di bank atau
hospital dan bilangan produk yang dihasilkan dalam
proses pengilangan.Selain itu, pengira juga berfungsi
sebagai suis.

(ii) Penderia (Sensor)

Terdapatbanyakpenderia yang digunakan dalamsistem kawalan.Ia berdasarkankepada jenis
tugas atau kefungsian yang diperlukan.

Penderia Contoh Produk Fungsi

SISTEM Sentuh Mengawal pergerakan atau kefungsian
(Touch sensor) sesuatu output dengan cara
menyentuhnya seperti skrin telefon pintar.
3
Penderia ini berfungsi untuk mengesan
Infra Merah pergerakan yang melintasi pancaran
(Infrared sensor) cahaya infra merah dan sesuai untuk
kegunaan di luar rumah. Digunakan
Warna sebagai penggera pencuri dan kawalan
(Colour sensor) lampu di waktu malam.

Pergerakan Digunakan untuk mengesan objek
(Motion sensor) berdasarkan kepada warna. Sekiranya
penderia ini mengesan warna yang
90 dikehendaki, maka iaakan mula berfungsi.

Penderia ini juga berfungsi untuk
mengesan pergerakan sesuatu objek yang
melalui pada ruang kawasan gelombang
bunyi yang telah dipancarkan. Contohnya
ialah untuk mengesan kehadiran
manusia yang masuk ke pejabat untuk
menga ktifkan la mpu da n sist em penya ma n
udara.

Jenis-jenis Sistem Kawalan Standard Pembelajaran

Sistem Kawalan Gabungan Murid dapat:
Mengenal pasti jenis
Sesebuahsistemitumemerlukankawalanagariadapatberfungsi sistem kawalan gabungan
dengan baik dan selamat untuk semua pengguna di samping (mekanikal, elektrik
mempunyai jangka hayat yang panjang. Terdapat tiga jenis dan elektronik) dan
sistem kawalan utama yang digunakan,iaitu kawalan mekanikal, pengawal logik atur cara
elektrik dan elektronik. (programmable logic
controller).

Kawalan Sistem Kawalan Kawalan Mekanikal
Elektronik Kawalan Elektrik

Sistem kawalan gabungan adalah satu sistem yang rumit bagi menjalankan satu operasi
yang memerlukan hasil yang sempurna. Contohnya mesin pembentuk, mesin ukiran, robot
dan sebagainya. Sistem ini merupakan gabungan antara sistem kawalan elektrik, elektronik
dan mekanikal.

Contoh Sistem Kawalan Gabungan 3

Mesin pembentuk ukiran kayu tiga dimensi khusus digunakan untuk mengukir pada bahagian

kayu yang akan dijadikan hiasan rumah. Operasi keseluruhannya secara automatik yang perlu
diprogramkan terlebih dahulu. Penggunaan komponen elektrik seperti motor digunakan untuk
menggerakkan mata pemotong manakala kawalan pergerakannya dikendalikan sepenuhnya
menggunakan komponen elektronik dan Pengawal Logik Aturcara (PLC).

Bindu Motor elektrik
Tuil pelaras

Kawalan elektronik

Meja kerja SISTEM

Rajah 3.41 Mesin larik.

Mesin larik banyak digunakan dalam industri pembuatan yang berasaskan pada bahan keluli
lembut. Sistem kawalan mesin ini merupakan gabungan di antara sistem mekanikal, sistem
elektrik dan elektronik. Sistem mekanikal ini merangkumi pergerakan bahagian bindu, meja
kerja dan tuil pelaras. Pergerakan motor menggunakan tenaga elektrik yang dikawal sepenuhnya
oleh sebuah panel elektronik. Gabungan ketiga-tiga sistem ini dapat mewujudkan satu mesin
yang berupaya beroperasi dengan sempurna dan menghasilkan produk yang bermutu.

91

Pengawal Logik Aturcara (Programmable Logic Controller) Foto 3.18 Robot.

Pengawal logik aturcara (PLC) merupakan alat kawalan digital
komputeryangdirekakhasuntukmelaksanakanprosesautomasi
elektromekanikalyangkompleksdanmemerlukankejituanyang
tinggi.Iabolehdiprogramkanberdasarkankepadajeniskawalan
yang diperlukan seperti pemasangan komponen industri,
kawalan lampu dan proses penghasilan produk menggunakan
mesin. Alat ini dapat mengurangkan pergantungan tenaga
manusia, lebih pantas dan berupaya mengawal dalam apa jua
keadaan persekitaran.

Contoh Pengawal Logik Aturcara

Robot menggunakan PLC dan beroperasi berdasarkan
arahan yang diberi. Robot ini yang juga dikenali sebagai
robot lengan sendi (robot arm) mampu mengambil dan
menggerakkan sesuatu barang atau produk dari satu
titik koordinat ke titik koordinat yang lain dengan tepat
dan cepat. Aplikasi robot ini banyak digunakan dalam
industri yang besar seperti pemasangan kenderaan,
pembuatan produk elektrik dan industri makanan.

3 Foto 3.19 Robot yang dikawal oleh PLC.

Standard Pembelajaran Sistem Kawalan pada Produk

Murid dapat: Sistem kawalan sangat penting dalam melaksanakan aktiviti
Mengaplikasi sistem menghasilkan produk. Kebanyakannya menggunakan sistem
kawalan pada produk. kawalan gabungan yang dapat berfungsi dengan baik dan
sempurna. Antara contoh sistem kawalan pada produk ialah
sistem kawalan parkir dan sistem elevator atau lif.

SISTEM Kesemua sistem kawalan yang diwujudkan ini memberi faedah kepada manusia. Antara
kebaikan tersebut adalah seperti untuk tujuan keselamatan, menjimatkan masa, mengurangkan
tenaga manusia dan membantu kehidupan menjadi lebih mudah serta teratur.

Foto 3.20 Sistem kawalan parkir. Foto 3.21 Sistem elevator atau lif.

92

Aplikasi Sistem Kawalan pada Produk

Sistem palang yang digunakan pada kawasan parkir sangat berkesan untuk mengawal pergerakan
kenderaan keluar dan masuk dengan sistematik. Ia dikendalikan secara automatik dengan hanya
perlu memasukkan semula kad bayaran parkir pada bahagian pengawal palang yang disediakan.

Apabila tayar kenderaan menyentuh bahagian lingkaran pengesan (loop detector), ia akan
mengaktifkan sistem kawalan parkir. Namun, palang masih tidak boleh dibuka selagi kad parkir
yang telah dibayar terlebih dahulu dimasukkan ke dalam slot reception/attendance station. Apabila
sistem telah membaca kad tersebut dengan sempurna, barulah palang akan naik ke atas dan
membenarkan kenderaan melintas melaluinya.

Palang akan kembali menutup (turun ke bawah) apabila kenderaan tersebut telah melintasi
kawasan tersebut sepenuhnya dengan menggunakan pengesan gerakan atau loop detector yang
dipasangkan di bahagian luar selepas palang tersebut.

Palang Slot reception

3

Lingkaran pengesan SISTEM
(Loop detector)

Bonggol

Rajah 3.42 Sistem kawalan pada kawasan parkir.

Aktiviti

1. Dalam kumpulan, murid menunjukkan cara kefungsian sistem kawalan yang terdapat
pada sistem komputer, sistem pemasa, sistem pembilang giliran di kaunter dan sistem
kawalan mesin basuh.

2. Anda dikehendaki mengkaji sistem kawalan bagi produk berikut dan nyatakan
kefungsiannya.
(a) Mesin basuh muatan hadapan
(b) Sistem pendawaian lampu dan kipas di dalam kelas
(c) Sistem gear bagi sebuah kereta gear manual dan kereta gear automatik
(d) Pam bagi sistem pencegah kebakaran bangunan

93

RUMUSAN

SISTEM KOMPONEN
MEKANIKAL ELEKTRIK
Geganti
GEAR TAKAL DAN TUAS Solenoid
TALI SAWAT Transformer
Motor Elektrik
PNEUMATIK HIDRAULIK
Transistor
KOMPONEN ELEKTRONIK • Transistor Jenis

Suis Perintang Diod NPN
• Transistor Jenis
• Suis had • Perintang Tetap • Diod
• Suis SPDT • Perintang Boleh • Diod Pemancar PNP
• Suis pisau
• Suis gelongsor Laras Cahaya

3 Pemuat Pembaz

• Pemuat Berkutub • Pembaz Piezo

• Pemuat Tidak • Pembaz
Berkutub Elektromagnetik

SISTEM Input- Terbuka Operasi Manual
Process- Tertutup Sistem Semi-automatik
Output Kawalan Automatik

PRINSIP Sistem Pemasa Komponen Penderia Sentuh
SISTEM Kawalan Sistem Infra Merah
KAWALAN Terbuka Litar Kawalan
bersepadu Warna
94 Sisten Pergerakan
Kawalan Pengira
Tertutup