Untuk membuat sebuah robot line follower analog teman-teman harus sedikit mempelajari sedikit tentang komparator analog agar bila terjadi error atau robot yang teman-teman buat tidak bekerja teman-teman bisa mengatasinya langsung.
Salah satu penggunaan dari Op Amp adalah sebagai detektor. Rangkaian detektor dinamakan juga sebagai pembanding yaitu membandingkan suatu tegangan masukan pada salah satu kaki atau pn masukan dengan level atau nilai tegangan tertentu pada kaki pin masukan lainnya. Komparator analog ada beberapa jenis yaitu :
1. Inverting Zero Crossing Detector
Input (-) pin 2 dari op-amp pada gambar dibawah ini dibandingkan dengan Vi, dimana tegangan referensinya 0 Volt (Vref = ground).Yang dimaksud tegangan refrensi itu input(+) pada pin 3 yang dihubungkan pada ground.
1. Ketika tegangan input diatas Vref, tegangan output sama dengan –Vsat.
2. Ketika tegangan input melewati tegangan referensi menuju positip, maka tegangan output tegangan output menurun dari +Vsat ke –Vsat.
Sedangkan yang dimaksud dengan Vsat adalah tegangan saturasi dari IC Operational Amplifier atau penguat. jika dilihat pada datasheet IC LM741 untuk tegangan saturasinya berkisar antara 1 volt sampai 2 volt tegangan catu daya yang digunakan. Misal jika kita menggunakan tegangan catu daya simetris IC LM741 sebesar +12 volt dan -12 volt. karena IC LM741 biasanya menggunakan catu daya simetris + 0 -. jika kita menggunakan ± 12volt maka untuk tegangan saturasi yang dihasilkan yaitu sebesar ± 10 volt atau ± 11 volt karena selisihnya sebesar 1 volt sampai 2 volt dari tegangan catu daya tadi.
Gambar diatas merupakan rangkaian komparator inverting zero crossing detector menggunakan IC LM741. Untuk mempelajari lebih dalam tentang IC LM741 teman-teman bisa kunjungi website ini
2. Non-Inverting Zero Crossing Detector
Untuk Non-Inverting zero crossing detector ini rangkaiannya hampir sama yaitu tinggal kita balik saja yaitu input ada di kaki (+) pin 3 LM741 dan tegangan refrensi di kaki (-) pin 2 LM741. Op-amp pada gambar dibawah ini beroperasi
sebagai komparator sebelumnya.
Untuk prinsip kerjanya sama seperti invering zero crossing detector namun yang membedakan hanya outputnya seperti
1. Ketika tegangan input diatas Vref, tegangan output sama dengan +Vsat.
2. Ketika tegangan input melewati tegangan referensi menuju positip, maka tegangan output tegangan output naik dari -Vsat ke +Vsat.
2. Ketika tegangan input melewati tegangan referensi menuju positip, maka tegangan output tegangan output naik dari -Vsat ke +Vsat.
Sebetulnya masih banyak lagi jenisnya seperti inverting zero crossing detector with hysterisis, non-inverting zero crossing detector with hysterisis, inverting voltage level crossing detector with hysterisis, non-inverting voltage level crossing detector with hysterisis dan masih banyak lagi. Namun sebagai dasar untuk membuat robot line follower analog cukup dengan mempelajari dua contoh komparator diatas.
Oke selanjutnya saatnya kita berbicara mengenai bagaimana cara membuat robot line follower dengan menggunakan Op Amp. Namun IC yang saya gunakan bukan lagi IC LM741 dikarenakan IC tersebut hanya memiliki satu Op Amp dan untuk membuat robot line follower kita memerlukan setidaknya minimal 4 Op Amp agar robot line follower dapat berjalan sesuai garisnya. Untuk Rangkaiannya sebagai berikut.
Rangkaian tersebut saya dapatkan dari internet. Sebagai orang teknologi saya tidak begitu cepat percaya bahwa rangkaian itu bisa bekerja akhirnya saya lakukan tahap pertama sebelum membuat robot line follower yaitu simulasikan rangkaian tersebut.
dan ternyata rangkaian tersebut benar-benar bekerja. Namun itu masih tahap satu ya hehe. Pada simulasi tersebut saya menggunakan aplikasi Livewire. Jika teman-teman belum punya bisa download disini untuk instalasinya gampang dan gak ribet. Dari simulasi saya diatas kenapa saya menggunakan relay pada output Op Amp hal ini dikarenakan pada simulasi arus yang keluar dari Op Amp sangat kecil sehingga transistor tidak bisa bekerja.Kenapa bisa begitu ? Temen-temen bisa kunjungi website berikut untuk mendapatkan penjelasan yang detail. Untuk Driver motornya saya menggunakan transistor H-brigde namun jika teman-teman mau pakai IC juga bisa. Untuk pengatur kecepatannya saya menggunakan IC NE555 yang difungsikan sebagai sinyal generator astabil multivibrator, Untuk Lebih jelasnya apa itu astabil multivibrator teman-teman bisa kunjungi website ini.
Tapi yang perlu diingat lagi yaitu ketika kita mencoba mensimulasikan belum tentu dapat bekerja secara real ketika kita merangkai pada project board atau pada PCB. Oleh karena itu dibutuhkan kesabaran dan ketelitian serta dasar ilmu yang cukup agar rangkaian yang akan kita buat dapat bekerja sesuai keinginan.
tetapi setelah saya coba robot line follower dengan skematik diatas dapat bekerja dan berjalan mengikuti garis. Robot line follower dengan skematik diatas masih terbilang paling mudah dan paling sederhana karena hanaya ada 2 sensor dan tidak bisa diikutkan lomba karena pasti akan kalah ehehehe
Namun teman-teman jangan minder dulu soalnya kalau teman-teman sudah bisa dan menguasi dasar ini pasti untuk tingkat yang lebih sulit dengan tambahan gerbang logika pada robot line follower pasti akan bisa membuatnya. Untuk gambar robot line follower yang sudah saya buat tidak karena ini tugas kuliah jadi robotnya sudah dikumpulkan ke dosen hehehe. Untuk robot line follower yang bisa dilombakan nanti saya akan posting karena sekarang masih proses produksi kecil-kecilan. Lumayan buat uang saku daripad minta ke orang tua kan hehehe.
