Jagad.id – Prinsip Kerja Limit Switch – Limit switch adalah salah satu perangkat elektromekanis yang memiliki fungsi utama untuk menonaktifkan aliran apabila telah tercapai suatu limit tertentu maupun sebaliknya. Secara pengertiannya limit switch adalah limit switch yang mempunyai tuas aktuator sebagai pengubah posisi kontak terminal dari keadaan ON ke OFF atau sebaliknya.
Perangkat ini termasuk kedalam jenis saklar dan telah dilengkapi dengan katup yang memiliki fungsi untuk menggantikan tombol. Pada dasarnya, limit switch sama seperti saklar push ON yakni hanya akan menghubungkan pada saat katup ditekan hingga batas penekanan tertentu sesuai dengan pengaturan yang telah ditetapkan. Setelah itu, katup akan memutus ketika tidak ditekan.
Limit switch termasuk kedalam kategori sensor mekanis. Sensor mekanis merupakan sensor yang akan memberikan reaksi atau perubahan elektrik pada saat terjadi perubahan mekanik pada sensor tersebut. Hal ini berbeda dengan sensor jarak yang akan memberikan sinyal elektrik karena mendapatkan perubahan elektromagnetik pada sensor tersebut.
Saklar pembatas merupakan saklar yang banyak digunakan di mesin-mesin untuk menunjang otomasi industry. Sehingga produksi berjalan lancar dan lebih efisien. Pada umumnya, ujung limit switch ini terdapat sebuah bantalan roller kecil yang berfungsi untuk mencegah aus-nya tuas. Perlu diingat bahwa tuas saklar pembatas ini melakukan kontak fisik dengan mesin-mesin untuk dapat diaktifkan.
Penerapan umumnya, limit switch banyak digunakan sebagai bagian dari sitem pengendali, sistem pengaman dan penguncian suatu kondisi. Selain itu, saklar pembatas juga berguna dalam proses penghitungan objek yang melewati suatu titik. Sebenarnya limit switch ini terdiri dari aktuator atau tuas yang bekerja secara mekanis berkaitan dengan sekumpulan kontak fisik. Ketika suatu benda bersentuhan dengan aktuator, limit switch tersebut akan bereaksi atas kontak fisik itu kemudian menghubungkan atau memutuskan sambungan aliran listrik.
Bagaimana Prinsip Kerja Limit Switch?
Dasar atau prinsip kerja limit switch ini akan mengaktifkan apabila tombol pada batas atau daerah yang telah di setting sebelumnya sehingga terjadi pemutusan pada suatu rangkaian. Fungsi sebaliknya juga dapat digunakan untuk menghubungan rangkain dengan mengatur dengan keadaan atau kondisi tertentu. Hampir sama seperti pada smartphone dimana pengisian daya baterai akan terputus ketika kapasitas baterai telah full, tetapi teknologi ini dinamakan auto cut (mungkin tidak ada menggunakan limit switch).
Sistem kerja limit switch tidak sama seperti saklar pada umumnya, jika saklar pada umumnya sistem kerja diatur atau dikontrol secara manual oleh manusia. Contoh saklar yang biasa ditemui yakni saklar lampu rumah, atau pada kipas angin yang saklar nya di putar. Pada saklar kipas angin juga biasanya diberikan setting kecepatan putar, semakin ke angka yang lebih tinggi putaran menjadi lebih cepat dan angin yang dihasilkan lebih besar, tetapi daya yang dikeluarkan semakin besar pula.
Sedangkan pada limit switch dirangkai sedemikian rupa dengan sistem kerja yang berbeda. Limit switch dibuat dengan menggunakan sistem kerja yang dikontrol oleh dorongan atau terdapat tekanan dari gerakan suatu komponen pada aktuator. Meskipun terdapat komponen mekanik yang mengharuskan kontak fisik, limit switch dapat diatur sesuai dengan kondisi yang diinginkan secara otomatis.
Dengan adanya limit switch, gerakan pada komponen aktuator dapat dibatasi atau dikendalikan, sehingga dengan cara ini aliran listrik yang melalui kontak terminal dapat diputus atau dihubungkan kembali.
Secara garis besar, prinsip kerja limit switch dapat dijabarkan sebagai berikut.
- Menghubungkan dan memutuskan rangkaian yang membutuhkan aliran listrik untuk beroperasi atau pada suatu benda lain yang membutuhkan limit switch dalam sistem kerjanya.
- Menghidupkan daya yang besar dengan sarana yang kecil. Ini artinya limit switch dengan fisik yang kecil dapat menghidupkan atau mengaktifkan daya yang lebih besar.
- Sebagai sensor posisi atau kondisi pada suatu objek rangkaian.
Prinsip kerja pada limit switch yakni akan diaktifkan dengan menggunakan penekanan pada tombol di batas atau daerah yang telah ditentukan (disetting) sebelum rangkaian beroperasi. Karena hal ini, akan terjadi pemutusan atau pengubungan pada rangkaian tersebut. Rangkaian ini maksudnya dapat dipasang pada mesin-mesin pabrik.
Pada limit switch model roller yang biasanya terpasang pada pintu, roller ini berfungsi sebagai tuas untuk mengubah keadaan ON ke OFF, atau sebaliknya. Roller ini memainkan semua komponen dan arus listrik pada rangkaian tersebut. Panel box limit switch dapat dilihat apabila membuka komponen saat akan memperbaikinya.
Pada gambar di atas, bahwa prinsip kerja sebuah limit switch adalah dengan diletakkan pada samping pintu. Bila pintu tertutup, maka akan menekan tuas sentuh pada limit switch. Kemudian pada komponen penghubung akan melakukan kontak pada terminal NO dan memutus kontak hubung NC. Begitu juga sebaliknya, apabila pintu terbuka, maka tuas sentuh akan terbuka dan posisi NO dan NC kembali ke posisi aslinya.
Bagian yang bersentuhan langsung dengan pintu pada limit switch di atas adalah roda di bagian atas. Ketika bersentuhan dengan pintu, roda akan mengubah posisi sehingga dapat terhubung dengan kontak hubung NO atau NC.
Prinsip kerja sederhana pada limit switch
Secara sederhana, prinsip kerja limit switch dapat disimpulkan pada gambar di bawah ini.
Pada nomor satu, itu merupakan kontak atau penghubung awalan arus listrik masuk pada rangkaian komponen. Bagian ini yang menjadi sumber dari arus listrik, apabila rusak atau putus seluruh rangkaian dan mesin akan berhenti beroperasi.
Komponen nomor dua, merupakan terminal/kontak NO yang akan terhubung dengan komponen nomor satu apabila tersentuh oleh komponen yang terhubung dengan tuas.
Komponen nomor tiga, adalah body limit switch yang berfungsi sebagai isolasi yang digunakan untuk melindungi seluruh rangkaian atau komponen. Tanpa body penutup, rangkaian akan mudah terkena benda asing dari luar seperti air dan debu. Karena komponen limit switch merupakan perangkat penting yang dilalui arus listrik.
Komponen nomor empat, merupakan komponen yang berfungsi menghubungkan kontak utama dengan kontak hubung NC atau kontak hubung NO. Komponen ini juga fatal apabila putus atau tidak benar pemasangannya.
Komponen ke lima ini memiliki fungsi untuk merubah posisi kondutor nomor empat dari posisi aslinya ke posisi terhubung NO (OFF) atau sebaliknya. Komponen ke lima inilah yang bersentuhan secara fisik dengan mesin atau pengaplikasian lain yang dipasang limit switch.
Komponen ke enam merupakan merupakan kontak hubung NC yang merupakan jalur utama arus listri keluar dari rangkaian limit switch. Kontak NC inilah yang terhubung dengan perangkat lain dalam suatu rangkaian, misalnya motor gerak pada pintu gerbang otomatis.
Kegunaan dan penerapan limit switch
Sesuai dengan fungsi dasarnya, limit switch berguna untuk menyambung atau memutuskan suatu rangkaian sesuai dengan pengaturan sebelumnya. Berikut ini adalah beberapa penerapan limit switch pada kehidupan sehari-hari.
1. Pintu gerbang otomatis
Prinsip kerja limit switch dapat diaplikasikan pada pintu gerbang otomatis. Limit switch yang dipasang pada sistem pintu gerbang otomatis akan mematikan motor listrik yang menggerakkan gerbang sebelum pagar begerak menabrak pembatas. Limit switch dapat bekerja ketika gerbang membuka atau menutup.
2. Pintu panel listrik
Perangkat limit switch bisa berbeda sesuai dengan pengaplikasiannya. Misalnya pada pintu panel listrik, limit switch bekerja sebagai saklar otomatis apabila pintu panel terbuka, maka lampu akan menyala sebagai penerangan. Contoh penggunaan pintu panel listrik yakni pada pintu kulkas. Tuas otomatis dapat dilihat pada bagi dalam yang berdekatan dengan engsel pintu. Ketika pintu ditutup, tuas/saklar tersebut akan tertekan dan akan memutuskan aliran listrik, sehingga lampu di kulkas akan mati. Sebaliknya, ketika pintu kulkas dibuka, tuas itu akan terdorong keluar akibat adanya per sehingga aliran listrik terhubung dan lampu kulkas menyala.
3. Pada hoist
Pengangkat barang biasanya bekerja secara mekanis dan membutuhkan kontrol manusia. Oleh karena itu, limit switch berguna untuk membatasi gerak pada hoist. Biasanya pada hoist akan diatur agar pada kondisi tertentu misalnya pengangkatan terlalu berat, hoist crane dapat berhenti. Hal ini membantu untuk menjaga keselamatan kerja.
4. Pada penutup mesin
Beberapa mesin-mesin pabrik telah dilengkapi limit switch sebagai peningkatan keamanan kerja. Limit switch pada penutup mesin bekerja ketika penutup dibuka. Ketika tutup mesin dibuka, limit switch akan mematikan aliran listrik yang membuat mesin beroperasi ke keadaan off. Hal ini berguna sebagai safety ketika operator atau teknisi ingin melihat bagian mesin saat keadaan on.
5. Pada standar sepeda motor
Prinsip kerja limit switch juga diaplikasikan pada standar motor keluaran terbaru. Ketika mesin sepeda motor dalam keadaan ON, saklar otomatis akan mematikan aliran listrik ke mesin ketika standar sepeda dibawah. Begitupun ketika standar telah diataskan atau dilipat, mesin kendaraan akan mendapatkan sambungan aliran listrik sehingga bisa dihidupkan. Penggunaan limit switch pada sepeda motor sangat bermanfaat sebagai pengaman bagi pengendara dan meminimalisir terjadinya kecelakaan.
6. Pada sistem transfer
Pada sistem transfer, limit switch juga diaplikasikan. Seperti pada penggunaan trolley dan conveyor sebagai pembatas maju dan mundur atau disebut forward reverse.
7. Sistem kontrol mesin
Pada sistem kontrol mesin, limit switch berfungsi sebagai sensor yang digunakan untuk mengetahui posisi apa up and down. Sehingga meminimalisir kesalahan atau keterbalikan antara posisi atas dan bawah.
8. Pintu penutup mesin cuci
Pada beberapa jenis mesin cuci, khususnya mesin cuci manual biasanya terdapat limit switch. Prinsip kerja limit switch dipasang pada pintu penutup pada tabung pengering. Ketika tuas pengatur waktu diputar, biasanya tabung pengering akan beroperasi atau berputar. Pengatur waktu inilah yang menentukan lamanya proses pengeringan baju. Namun, dengan adanya limit switch, ketika membuka pintu penutup dalam keadaan tabung pengering berputar, motor atau dinamo yang menggerakkan putaran tabung akan diputus aliran listriknya. Sehingga tabung akan berhenti. Dengan begitu, proses mencuci jadi lebih aman.
Error yang disebabkan limit switch
Setiap komponen elektronik, semakin tua komponen akan mengalami degradasi fungsi. Misalnya karena karatan, posisi menjadi kendor dan kesalahan rangkaian akibat terkena benturan keras. Karena limit switch sangat penting dalam suatu rangkaian lebih baik dicek fungsi nya secara berkala tiap tiga bulan sekali.
Komponen yang cepat harus diganti biasanya adalah tuas penekan. Hal ini karena tuas penekan bekerja dengan kontak fisik secara langsung dengan mesin atau pintu. Biasanya tuas penekan yang kontak secara langsung cepat aus sehingga harus diganti. Akan lebih baik kalau terdapat bantalan yang berfungsi untuk mencegah tuas cepat rusak akibat benturan keras.
Kesalahan atau gangguan pada limit switch dapat mengganggu seluruh kinerja mesin. Misalnya pada hoist crane yang digunakan untuk mengangkat barang, akan tidak mengangkat padahal beban masih berada dalam kapasitas hoist. Jika terjadi error seperti ini, cek kembali pemasangan limit switch dan pastikan tidak ada komponen yang terganggu. Namun, apabila tidak terganggu dan hoist masih tidak berfungsi, coba cek pada rangkaian lain seperti arus listrik dan tombol emergency stop.
