Microcontroller with 4/8/16/32K
LAMPIRAN E MEKANIK ALAT
E - 2
Pada lampiran E ini akan dilampirkan gambar – gambar timbangan digital, keypad dan LCD, motor penggulung, serta mikrometer sekrup setelah dimodifikasi. Pada Gambar E.1 di bawah ini memperlihat timbangan digital yang dirancang pada Tugas Akhir ini.
Gambar E.1 Timbangan digital
Pada Gambar E.1 di atas dapat dilihat bahwa penampang dari timbangan digital yang dirancang lebih lebar dari kotak timbangannya yang berisi komponen – komponen pendukung seperti : L298, INA125, dsb. Sebagai contoh dapat dilihat bahwa klosan sumber kawat tembaga yang akan digulung dapat diletakkan si posisi sembarangan tempat di atas penampang timbangan. Gambar E.2 di bawah ini memperlihatkan letak keypad dan LCD yang dipakai pada Tugas Akhir ini.
E - 3
Gambar E.2 Keypad dan LCD
Pada Gambar E.2 di atas dapat dilihat bahwa keypad terletak disebelah dari LCD 16x2. Pada Gambar E.3 di bawah ini memperlihatkan tampilan LCD pada timbangan digital yang dirancang dalam Tugas Akhir ini.
Gambar E.3 Tamplan LCD
Pada Gambar E.3 dapat dilihat bahwa pada baris pertama dari LCD ditampilkan karakter yang bertuliskan diameter dan juga menampilkan diameter
kawat tembaga yang di ukur dengan mikrometer sekrup ataupun yang di-input
menggunakan keypad. Pada baris kedua LCD menampilkan berat kawat yang
ditimbang dengan 3 angka di belakang koma, setelah tanda titik dua adalah berat kawat tembaga yang ingin digulung. Pada Gambar E.4 di bawah ini
E - 4
menghubungkan wirewound menggunakan roda gigi agar pembacaan diameter dapat diolah di mikrokontroler.
Gambar E.4 Mikrometer Sekrup yang dihubungkan dengan wirewound menggunakan roda gigi
Berdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa apabila mikrometer sekrup diputar guna mengukur diameter kawat tembaga, maka roda gigi yang terpasang pada wirewound juga akan berputar mengubah nilai resistansi dari wirewound. Perubahan resistansi inilah yang diolah di dalam mikrokontroler. Pada Gambar E.5 di bawah ini memperlihatkan rancangan motor penggulung guna menggulung kawat tembaga.
E - 5
Pada Gambar E.5 di atas dapat dilihat posisi dari motor penggulung kawat tembaga. Pada bagian bawahnya merupakan motor penggerak kiri dan kanan, guna mengatur posisi kawat tembaga ketika kawat tembaga digulung. Pada Gambar E.6 merupakan gambar motor penggulung dan penggerak kiri dan kanan dilihat dari tampak depannya. Guna dari karet yang terpasang pada motor penggerak kiri dan kanannya adalah untuk memposisikan kawat tembaga agar tidak keluar dari posisi ketika digulung. Pada Gambar E.7 merupakan roda gigi yang digunakan pada motor penggulung (gambar kedua) dan roda gigi pada motor penggerak kiri dan kanannya (gambar pertama).
Gambar E.6 Tampak depan motor penggulung kawat tembaga
1
Universitas Kristen Maranatha BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Di era yang modern sekarang ini perkembangan teknologi berlangsung
sangat cepat. Perkembangan teknologi di sektor industri dapat dilihat dengan
semakin banyak alat yang dapat mempercepat kinerja industri seperti PLC(Programmable Logic Controller) yang merupakan sebuah komputer digital yang dapat mengontrol semua peralatan/mesin yang ada di dalam industri secara bersamaan dan cepat. Di sektor lain pun tidak luput dari perkembangan teknologi, seperti misalnya pada pengukuran berat di pasar swalayan, supermarket, pasar tradisional dan tempat – tempat yang lain yang semula masih menggunakan timbangan analog, maka seiring dengan perkembangan teknologi mulai menggunakan timbangan digital guna mendukung aktivitas dalam menimbang berat, yang hasil pembacaan berat dapat langsung ditampilkan di LCD.
Di toko bangunan yang menjual kawat tembaga masih menggunakan cara konvensional, yang dalam proses menggulung kawat tembaga masih secara manual, menimbang juga secara manual, dan pembacaan diameter kawat tembaga masih secara manual. Kadang – kadang hasil pengukuran diameter dan berat kawat yang ditimbang sering meleset.
Dalam kaitannya dengan hal tersebut, maka dalam Tugas Akhir ini
dirancang sebuah motor gulung kawat tembaga dengan ATmega328 yang dapat
menampilkan diameter kawat tembaga secara digital dan proses menggulung kawat dilakukan secara otomatis, sehingga diharapkan lebih akurat dan lebih membantu dalam hal pelayanan konsumen.
1.2. Identifikasi Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, masalah utama yang akan diangkat pada Tugas Akhir ini adalah merancang timbangan dan pengukur diameter kawat
2
Universitas Kristen Maranatha
1.3. Perumusan Masalah
Dalam Tugas Akhir ini, terdapat beberapa perumusan masalah guna mendukung kelancaran dari Tugas Akhir ini, yaitu :
Bagaimana cara mengukur diameter kawat tembaga yang hasil
pengukurannya dapat diolah dalam mikrokontroler dan ditampilkan dalam LCD?
Bagaimana mikrokontroler dapat mengetahui apakah berat kawat tembaga
yang digulung telah tercapai?
Bagaimana mikrokontroler dapat mengontrol motor penggulung kawat
agar berhenti bila berat yang diinginkan tercapai?
1.4. Tujuan dan Manfaat
Dalam Tugas Akhir ini, tujuan yang ingin dicapai yaitu :
Merancang pemodifikasian mikrometer sekrup agar diameter kawat
tembaga dapat ditampilkan secara digital.
Merancang dan merealisasikan timbangan kawat tembaga pada mesin
gulung kawat tembaga dengan ATmega328(arduino) sebagai pengendali.
Merancang dan merealisasikan motor penggulung kawat tembaga dengan
ATmega328(arduino) sebagai pengendali.
1.5. Pembatasan Masalah
Dalam Tugas Akhir ini, sistem yang akan dibuat dibatasi pada hal-hal sebagai berikut :
a. Sensor yang digunakan adalah loadcell sebagai sensor berat
b. Menggunakan potensiometer wirewound yang dihubungkan
menggunakan roda gigi secara langsung dengan mikrometer sekrup.
c. Diameter kawat tembaga yang dapat diukur menggunakan mikrometer
sekrup dari 0,12 mm sampai dengan 3 mm.
d. LCD digunakan sebagai display yang dapat menampilkan diameter
3
Universitas Kristen Maranatha
e. Ukuran diameter kawat tembaga yang akan digulung pada motor
penggulungnya adalah dari 0.12 mm sampai dengan 0.70 mm.
f. Menggunakan keypad sebagai input berat kawat tembaga yang akan
digulung pada motor penggulung, serta sebagai input diameter kawat tembaga.
g. Beban maksimal yang dapat ditimbang adalah 3kg.
h. Beban maksimal yang akan digulung pada motor penggulung adalah
1.5kg.
i. Mikrokontroler ATmega328 yang digunakan dalam bentuk kit
Arduino UNO.
1.6. Sistematika Penulisan dan Metodologi Penelitian
Tugas akhir ini mengunakan metodologi penelitian sebagai berikut :
Studi literatur
Berisikan pembahasan teoritis melalui studi literatur dari buku – buku atau
jurnal ilmiah yang berkaitan dengan sensor loadcell, mikrokontroler
ATmega328, driver motor DC, potensiometer wirewound.
Perancangan sistem
Merancang timbangan dan pengukuran diameter kawat tembaga pada mesin gulung kawat tembaga menggunakan mikrokontroler ATmega328.
Analisa sistem
Melakukan analisa terhadap sistem yang dirancang agar sesuai dengan kriteria yang diinginkan
Sistematika Penulisan
Penulisan tugas akhir ini akan dibagi dalam beberapa bagian sebagai berikut :
Bab I. Pendahuluan
Berisi tentang latar belakang pembuatan tugas akhir, perumusan masalah, maksud dan tujuan pembuatan tugas akhir, pembatasan masalahnya, metodologi penulisan serta sistematika yang digunakan dalam penulisan laporan tugas akhir ini.