• Tidak ada hasil yang ditemukan

DAFTAR LAMPIRAN

II. TINJAUAN PUSTAKA

3.3. Metode Penelitian

Berikut ini merupakan skema rancangan penelitian ditunjukkan pada Gambar 3.

Gambar 3. Skema rancangan penelitian Rancang bangun

instrumentasi pengukuran kecepatan dan slip

Kalibrasi roda bantu (fifth wheel)

Pengujian kinerja tarik traktor

Pembacaan aktual roda bantu dan 2 roda traktor uji menggunakan sensor

Mulai

Uji fungsional instrumentasi pengukuran kecepatan, slip roda

dan kecepatan maju traktor

Selesai

Perhitungan dan analisis data: slip,

drawbar powerdan efisiensi lapang Pengukuran kondisi lahan Persiapan bahan dan alat untuk

pengujian kinerja tarik traktor

Pengujian kinerja pengolahan tanah

3.3.1. Rancang bangun instrumentasi pengukuran kecepatan dan slip

Power supply merupakan alat penstabil tegangan yang dirangkai atas beberapa komponen elektronik yang berfungsi menstabilkan tegangan yang masuk kedalam rangkaian pembaca (sensor magnet) dan micro controller. Power supply atau penstabil tegangan hanya merupakan rangkaian yang digunakan untuk meneruskan tegangan sebesar 5 volt dan 9 volt untuk mikrokontroler. Selain power supply dan micro controller instrument yang digunakan adalah aki dan multitester. Rangkaian power supply dapat dilihat pada Gambar 4 berikut.

Gambar 4. Instrumen pengukur slip dan kecepatan

Dari rangkaian pada Gambar 4 diatas dapat diketahui jumlah putaran roda bantu dan roda traktor uji secara aktual dengan membaca putaran roda oleh sensor kemudian jumlah yang terbaca dikirimkan hasilnya ke komputer, sehingga akan terekam data yang akurat.

3.3.2. Uji fungsional instrumentasi pengukuran kecepatan maju traktor dan slip roda

Traktor uji Yanmar dioperasikan pada transmisi Low 2 dengan kecepatan putaran motor 2000 rpm. Sedangkan traktor beban dioperasikan pada transmisi Low1 pada kecepatan putaran motor 900 rpm, 1000 rpm, 1500 rpm, 1700 rpm dan 1900 rpm.

Pengecekan sensor dan instrumen akuisisi data hasil pengukuran drawbar dilakukan dengan mengalibrasi load cell dengan cara memberikan beberapa tingkatan beban pada load cell. Beban akan diteruskan ke alat pembaca (handy strain meter) melalui kabel sensor sebagai masukan. Langkah awal pada kalibrasi ini adalah memasang drawbar dynamometer

pada sebuah katrol. Dalam hal ini katrol adalah sebagai alat bantu menggantungkan drawbar dynamometer dan beban. Lalu dilanjutkan dengan menghubungkan kabel sensor pada

dynamometerdan handystrain meter. Kalibrasi dilakukan dengan cara menggantungkan load cellkemudian diberikanEHEHUDSDWLQJNDWDQEHEDQGDWD\DQJWHUXNXU—İROHKhandy strain

akan tercatat langsung (real time) menggunakan laptop. Selanjutnya dilakukan analisis

UHJUHVL WHUKDGDS KXEXQJDQ DQWDUD UHJDQJDQ —İ GHQJDQ EHUDW NJI Pengecekan instrumen ukur harus selalu dilakukan sebelum pengujian di lintasan uji. Apabila instrumen ukur sudah dipasang, kemudian load cell diberi beban tarikan. Angka keluaran pada handy strain meter

berubah berarti setelan alat sudah benar dan siap untuk digunakan. Sesaat pengukuran akan dimulai, handy strain meter harus selalu di setting ulang (display handy strain meter

Gambar 5. Traktor Yanmar Bromo DX Tabel 5. Spesifikasi traktor uji

Spesifikasi Yanmar

(Traktor Uji)

Model Engine Bromo DX

Dimensi Roda Karet (Roda Besi) Panjang 2716 mm Lebar 840 (1072) mm Tinggi 1065 (1195) mm Berat Bersih 251 (274) kg Motor Penggerak Model TF 85 MLY ±di Jenis Motor Diesel Horisontal 4

Langkah Daya Maksimum 8.5/2200 hp/rpm

Volume Silinder 493 cc Sistem Pendingin Air dengan radiator

Bahan Bakar Solar

Kapasitas Tangki

BB 10.5 liter

Kapasitas Tangki

Oli 2.2 liter

Berat Kosong 89 kg

Transmisi Roda Gigi Penuh "Full Gear" Maju 4: Mundur 2 Kopling Kopling Utama Cakram Majemuk Kering

Kopling Samping Gigi Cakar "Dog Clutch"

Roda Karet Diameter 58 cm

Perlengkapan Standar Roda Besi ø 900

Gambar 6. Traktor Yanmar YM330T

Tabel 6. Spesifikasi traktor beban

Spesifikasi Yanmar

(Traktor Beban)

Model Engine YM 330T

Tahun Pembuatan 1978-1991

Jenis Mesin Diesel

Sistem Kerja 4 langkah

Jumlah Silinder 3

Silinder Mesin 91.3 mm

Kecepatan motor max 3200 rpm

Gigi Transmisi 8 gigi maju & 2 gigi mundur Ukuran Ban Karet Depan : 5.5-6

Belakang : 12.4/11-28

Bahan Bakar Solar

Power 33 hp

Berat Kendaraan 2557 kg

(Sumber: Yanmar Indonesia, 2011)

3.3.3. Persiapan Bahan dan Alat untuk Pengujian Kinerja Tarik Traktor

Sebelum dilakukan pengujian kinerja traktor tangan Yanmar, terlebih dahulu dipersiapkan bahan dan alat untuk melakukan pengujian. Lakukan pengecekan kondisi traktor baik traktor uji maupun traktor beban. Hal ini bertujuan agar saat pengujian tidak timbul kesalahan baik teknis maupun non teknis. Kondisi traktor tangan yang diperiksa yaitu: ketersediaan bahan bakar, oli, air radiator serta pengecekan sistem transmisi. Untuk traktor beban diperiksa ketersediaan bahan bakar, oli, air radiator, indikator rpm engine, dll.

Sebelum pengujian kinerja traktor dalam mengolah tanah dilaksanakan, dilakukan pengukuran kondisi lahan pada tempat pengujian, yaitu: tahanan penetrasi tanah agar kekerasan tanah dapat diketahui dengan baik.

Pada tahap ini dilakukan pengukuran kinerja traktor tangan yang meliputi tenaga tarik (drawbar power), efisiensi lapang dan konsumsi bahan bakar. Pengukuran kinerja ini dilakukan pada traktor tangan uji dengan bahan bakar solar dan juga minyak nyamplung

murni. Dalam hal ini, pengujian kinerja traktor dengan bahan bakar solar adalah sebagai pembanding utama (kontrol). Untuk masing-masing pengukuran dilakukan sebanyak tiga kali pengulangan.

3.3.4. Pengukuran Kondisi Lahan

Prosedur uji kondisi lahan yang baik menjadi syarat mutlak. Terdapat dua kondisi landasan dalam pengujian kinerja tarik traktor, yaitu beton dan tanah. Hal ini berguna agar hasil yang didapatkan akurat.

Lintasan uji baik beton maupun tanah sebelum pengujian terlebih dahulu dibersihkan dari ranting, dedaunan maupun sampah yang dapat menghambat laju traktor uji dan traktor beban. Pada lintasan tanah dirapikan dengan mengkondisikan agar kekerasan tanah optimum.

3.3.5. Pengujian Kinerja Tarik Traktor

Pengujian kinerja tarik traktor dilakukan dalam dua tahap. Pertama, pengujian dilakukan pada saat traktor uji menggunakan bahan bakar solar. Kedua, pengujian dilakukan pada saat traktor uji menggunakan bahan bakar minyak nyamplung yang telah dipanaskan. Dari kedua hasil pengujian tersebut akan didapatkan perbandingan kinerja tarik traktor antara penggunaan bahan bakar solar dengan penggunaan bahan bakar minyak nyamplung. Parameter keluaran hasil adalah tenaga tarik (drawbar power) dan slip (slippage).

a. Mengukur jarak tempuh 5 kali putaran roda tanpa beban sebanyak 3 kali ulangan. Roda diberi tanda, kemudian dihitung setiap kali tanda pada roda menyentuh permukaan landasan sebagai satu putaran. Setelah 5 kali putaran ukur dengan pita ukur (So),

berdasarkan Gambar 7 dibawah ini.

Gambar 7. Pengukuran jarak tempuh 5 putaran roda

b. Menggandengkan traktor roda empat Yanmar YM 330T untuk mengukur jarak tempuh 5 kali putaran roda. Slip traktor yang diuji dapat dihitung dengan persamaan (4). Berikut ini Gambar 8 traktor uji menarik traktor beban.

Metode pengukuran kekuatan tarik (drawbar pull) diawali dengan menggandengkan traktor uji dengan traktor roda empat (traktor beban). Drawbar pullyang terjadi pada traktor diukur dengan menggunakan load cell yang dipasangkan pada kawat penarik yang menghubungkan antara traktor uji dengan traktor beban. Titik tarik bagian depan traktor beban dibuat sama tinggi dengan titik gandeng (drawbar) traktor uji sehingga arah tarikan menjadi horizontal. Setelah kawat terhubung, kemudian traktor uji dioperasikan untuk menarik traktor beban. Dari hasil pengukuran beban tarik pada landasan beton dengan transmisi traktor uji Low 2, putaran mesin 2000 rpm diperoleh hubungan drawbar pull

dengan slip roda, drawbar power dengan slip roda dan kecepatan dengan slip roda baik menggunakan bahan bakar solar maupun dengan menggunakan bahan bakar minyak nyamplung.

Pengukuran drawbar pull untuk mengetahui besarnya gaya tarik horizontal yang dihasilkan roda traksi dengan gandengan traktor Yanmar YM 330T. Dilakukan untuk beberapa kecepatan dengan menggunakan load cell yang dilengkapi handystrain meter.

Traktor dengan tenaga yang sama belum tentu memiliki gaya tarik maupun kecepatan maju yang sama. Pada waktu berjalan, kecepatan maju traktor diukur dengan cara mengukur waktu dan jarak yang ditempuh oleh traktor pada 5 putaran roda. Drawbar powerkemudian diukur dengan menggunakan persamaan (2). Berikut merupakan skema pengukuran:

Gambar 9. Skema pengukuran drawbar power

3.3.6. Pengujian kinerja pengolahan tanah

Metode yang digunakan untuk menghasilkan efisiensi lapang adalah sebagai berikut: a. Mengukur kapasitas lapang teoritis (KLT) menggunakan bajak singkal tunggal,

dihitung dengan persamaan (5) dan ditunjukkan oleh Gambar 10 berikut:

Gambar 10. Pengukuran efisiensi lapang pembajakan tanah

Traktor Beban Traktor Uji

b. Untuk menghitung kapasitas lapang pengolahan efektif (KLE) diperlukan data waktu

kerja keseluruhan dari mulai bekerja hingga selesai (WK) dan luas tanah hasil

pengolahan keseluruhan (L). Persamaan yang digunakan adalah persamaan (6). c. Persamaan yang dipakai untuk menghitung efisiensi lapang (Eff) adalah persamaan

(7).

3.3.7. Perhitungan dan Analisis Data

Data yang diperoleh dari pengukuran-pengukuran yang telah dilakukan dianalisis dengan menggunakan persamaan-persamaan. Hasil yang didapatkan berupa data slip, drawbar power

IV. PERANCANGANDAN PEMBUATAN INSTRUMENTASI

Dokumen terkait