Sistem Pemapar Kitaran Masa Dan Kelajuan Motor Berkos Rendah Bagi Tali Sawat.

(1)

SISTEM PEMAPAR KITARAN MASA DAN KELAJUAN MOTOR BERKOS RENDAH BAGI TALI SAWAT

MOHD ZA’IM BIN MOHD AZMI

(2)

“Saya akui bahawa saya telah membaca karya ini dan pada pandangan saya karya ini adalah memadai dari skop dan kualiti untuk tujuan Ijazah Sarjana Muda Kejuruteraan Elektrik (Kawalan, Instrumentasi dan Automasi).”

Tandatangan :________________________________ Nama Penyelia : EN. MASLAN BIN ZAINON

(3)

SISTEM PEMAPAR KITARAN MASA DAN KELAJUAN MOTOR BERKOS RENDAH BAGI TALI SAWAT

MOHD ZA‟IM BIN MOHD AZMI

Laporan Ini Dikemukan Sebagai Memenuhi Sebahagian Daripada Syarat Penganugerahan Ijazah Sarjana Muda Elektrik (Kawalan, Instrumentasi dan

Automasi)

Fakulti Kejuruteraan Elektrik Universiti Teknikal Malaysia Melaka

(4)

”Saya akui bahawa laporan ini adalah hasil kerja saya sendiri kecuali ringkasan dan petikan yang tiap-tiap satunya saya jelaskan sumbernya.”

Tandatangan :_______________________________

Nama :MOHD ZA‟IM BIN MOHD AZMI

Tarikh : 7 MEI 2008

Untuk emak dan ayah yang dikasihi

(5)

Untuk penyelia dan tenaga pengajar Untuk kawan - kawan

Jutaan Terima Kasih

(6)

PENGHARGAAN

Segala puji bagi Allah SWT kerana dengan limpah kurnianya dapatlah saya menyempurnakan Projek Sarjana Muda ini. Selawat dan salam kepada junjungan besar Nabi Muhammad SAW, keluarga baginda dan para sahabat.

Setinggi - tinggi penghargaan dan ucapan terima kasih saya tujukan kepada pensyarah dan juga selaku penyelia iaitu Encik Maslan bin Zainon yang telah banyak membantu saya dan memberi bimbingan bagi memperbaiki kesilapan sepanjang tempoh projek ini berjalan.

Saya juga ingin merakamkan ucapan terima kasih kepada ibu bapa saya yang sentiasa memberi sokongan ketika susah perit sepanjang menjalankan proses pembelajaran di Universiti Teknikal Malaysia ini. Akhir sekali kepada semua rakan - rakan seperjuangan yang sentiasa berkongsi dan membantu saya dalam pelajaran selagi mampu.

(7)

ABSTRAK

(8)

ABSTRACT

(9)

ISI KANDUNGAN

BAB PERKARA

HALAMAN

PENGESAHAN PENYELIA ii

TAJUK iii

PENGAKUAN iv

DEDIKASI v

PENGHARGAAN vi

ABSTRAK vii

ISI KANDUNGAN ix

SENARAI JADUAL xiii

SENARAI RAJAH xv

I PENDAHULUAN 1

1.1 Gambaran Keseluruhan Projek 1

1.2 Nama Projek 2

1.3 Objektif Projek 2

1.4 Skop Projek 2

1.5 Penyataan Masalah 4

II KAJIAN ILMIAH 5

2.1 Pengenalan 5

2.2 Kajian Kes 5

2.2.1 Pendahuluan 5

2.2.2 Objektif Projek 6

2.2.3 Analisis Projek 7

2.2.4 Rekaan Projek 8

(10)

2.2.7 Keburukan Projek 12

2.2.8 Ulasan 12

2.3 Motor Arus Terus 13

2.3.1 Pengenalan 13

2.3.2 Jenis dan Ciri 15

2.3.3 Kebaikan Motor Arus Berberus (brushed) 16 2.3.4 Kelemahan Motor Arus Berberus (brushed) 16

2.4 Diod Pemancar Cahaya 17

2.4.1 Pengenalan 17

2.4.2 Jenis dan Ciri 17

III METODOLOGI 21

3.1 Pengenalan 21

3.2 Metodologi 21

3.3 Carta Alir Metodologi 23

3.4 Gambarajah Ishikawa 24

3.5 Jadual Perancangan Projek 25

IV PEMBANGUNAN PERKAKASAN & EKSPERIMAN 26

4.1 Pengenalan 26

4.2 Bahagian Kerja yang Dibangunkan 26

4.3 Kerja-kerja Pembangunan yang Dilakukan 27

4.3.1 Prototaip Tali Sawat 27

4.3.2 Pemapar Kitaran Masa dan Kelajuan Motor

Bagi Tali Sawat 31

4.3.2.1 Kedudukan LED pada Skrin Pemapar 35 4.3.3 Litar Pengawal Kelajuan Motor 40

4.4 Kos yang Telah Dibelanjakan 45

4.5 Eksperimen 46

[image:10.595.120.526.56.813.2]

(11)

Menguji keberfungsian pemapar kitaran masa dan kelajuan motor bagi tali sawat 47 4.5.2 Eksperimen 2

Menguji Keberfungsian Tali Sawat 52 4.5.3 Eksperimen 3

Menguji Keberfungsian Litar Pengawal

Kelajuan Motor 55

V KEPUTUSAN DAN ANALISIS 58

5.1 Pendahuluan 58

5.2 Keputusan 58

5.3 Analisis 64

VI PERBINCANGAN DAN KESIMPULAN 68

6.1 Pendahuluan 68

6.2 Permasalahan dan Perbincangan 68

6.2.1 Masalah Keberfungsian Litar Pengawal Kelajuan

Motor Tali Sawat 68

6.2.2 Penyelesaian Masalah Litar Pengawal Kelajuan

Motor Tali Sawat 71

6.3 Cadangan Projek Untuk Masa Hadapan 71

(12)

(13)

SENARAI JADUAL

NO TAJUK

HALAMAN

1 Nilai Bacaan Kitaran Masa 8

2 Perbelanjaan Untuk Pembelian Komponen Projek 11

3 Spesifikasi LED Super Bright 20

4 Jadual Perancangan Projek 25

5 Komponen dan Bahan yang Digunakan Di Dalam Pembangunan

Prototaip Tali Sawat 27

6 Komponen dan Bahan yang Digunakan Di Dalan Pembangunan

Pemapar 31

7 Perbandingan Antara Skrin Pemapar Kitaran Masa dan Kelajuan

Motor 38

8 Komponen dan Bahan yang Digunakan Di Dalan Pembangunan Litar Pengawal Kelajuan Motor Tali Sawat 40

9 Bajet Bagi Penghasilan Projek Sistem Pemapar 45

10 (a) Pemerhatian Ketika Pengujian Keberfungsian Digit 1 Bagi

Pemapar Digit 1 49

10 (b) Pemerhatian Ketika Pengujian Keberfungsian Digit 2 Bagi

Pemapar 49

11 Pembuktian Keberfungsian Pemapar Kitaran Masa Tali Sawat 50 12 Sambungan 1 Daripada Motor Power Window Ke Bekalan Kuasa

12 Vdc 52

13 Sambungan 2 Daripada Motor Power Window Ke Bekalan Kuasa

12Vdc 53

14 Pemerhatian Terhadap Tali Sawat 54

(14)

Manual 65 17 Perbezaan Nilai Kitaran Masa Tali Sawat Manual dengan

Pengiraan 67

18 Pemerhatian Keberfungsian Komponen-komponen dalam Sistem

(15)

SENARAI RAJAH

NO TAJUK

HALAMAN

1.1 1.2

Senarai Harga Bagi 7-Segment (saiz A3) Di Pasaran Senarai Harga Bagi 7-Segment (saiz A3) Di Pasaran

3 4

2.1 Kedudukan Kawasan Tumpuan Projek 6

2.2 Litar Penyambungan Projek 9

2.3 Komponen-komponen Motor Arus Terus 13

2.4 Motor Power Window 14

2.5 Motor Arus Terus Tidak Berberus yang Digunakan Dalam Komputer 15

2.6 LED Biasa 16

2.7 LED Super Bright 17

2.8 Diameter Serakan Cahaya Bagi LED 17

2.9 Kecerahan Cahaya LED Super Bright 17

2.10 Polariti Bagi Diod Pemancar Cahaya 18

2.11 Komposisi LED 18

2.12 Keratan Rentas LED 19

3.1 Carta Alir Metodologi 22

3.2 Gambarajah Ishikawa 23

4.1 Bahagian Kerja Yang Dibangunkan Dalam Projek 26

4.2 Bentuk Kerangka Dari Pandangan Sisi 28

4.3 Bentuk Kerangka Dari Pandangan Hadapan 28

4.4 Roda Penggelongsor Yang Digunakan Dalam Prototaip Tali Sawat 29

4.5 Pandangan Sisi Tali Sawat 30

4.6 Pandangan Atas Tali Sawat 30

4.7 Prototaip Tali Sawat Yang Telah Siap Disambung 30

4.8 (a) Kotak Pemapar dalam Proses Pembinaan 32

4.8 (b) Kotak Pemapar dalam Proses Pembinaan 32

(16)

4.11(a) Skrin dan Kotak Pemapar Kitaran Masa dalam Proses Pembinaan 34 4.11(b) Skrin dan Kotak Pemapar Kitaran Masa dalam Proses Pembinaan 34 4.11(c) Skrin dan Kotak Pemapar Kitaran Masa dalam Proses Pembinaan 34 4.12(a) Skala Sebenar Digit Pada Skrin Pemapar Digit A 36 4.12(b) Skala Sebenar Digit Pada Skrin Pemapar Digit B 37

4.13(a) Skrin Pemapar Kitaran Masa 38

4.13(b) Skrin Pemapar Kelajuan Motor 38

4.14 Perbandingan Saiz Sebenar Antara Kitaran Masa Dan Kelajuan Motor 39 4.15(a) Skrin Pemapar Kelajuan Motor bagi Tali Sawat (tiga digit) 39 4.15(b) Skrin Pemapar Kelajuan Motor bagi Tali Sawat (tiga digit) 39 4.16 Skrin Pemapar Kelajuan Motor yang Telah Ditempatkan Pada Kotak 39 4.17 Gambarajah Pendawaian Bagi Litar Pengawal Kelajuan Motor 41 4.18 Contoh Denyut Voltan oleh Litar Pengawal Kelajuan Motor 42

4.19 Dua Daripada Tiga Litar Pengawal Kelajuan Motor 43

4.20 Pandangan Hadapan Gabungan Dua Litar Daripada Lima Litar 43 Bateri 9 Vdc yang Digunakan Untuk menghidupkan litar pengawal

kelajuan 44

5.1 Skrin Pemapar Kitaran Masa 46

5.2 Tali Sawat yang akan Digunakan Di Dalam Projek Ini 46

5.3 Litar Pengawal Kelajuan Motor 46

5.4 Skrin Pemapar yang Diuji 47

5.5 Barisan LED yang telah Dilabel 48

5.6 Pemapar Berjaya Membentuk Nombor-nombor Yang Dikehendaki 50

5.7 Tali Sawat Yang Diuji 51

5.8 Kesimpulan Daripada Pemerhatian Arah Putaran Motor Tali Sawat 53

5.9 Litar Pengawal Kelajuan Yang Diuji 54

5.10 Penyambungan Bekalan Voltan 9Vdc dan 12Vdc 54

(17)

(18)

BAB 1

PENDAHULUAN

Bahagian ini akan menerangkan secara ringkas tentang tujuan dan hala tuju projek. Keseluruhan yang berkaitan dengan projek ini juga akan dimasukkan di bahagian ini.

Dalam bab ini, maklumat am mengenai kajian PSM ini diterangkan serba sedikit. Perkara-perkara utama yang dinyatakan disini ialah

1. Gambaran Keseluruhan Projek 2. Nama

3. Objektif Projek 4. Skop Projek

5. Penyataan Masalah

1.1Gambaran Keseluruhan Projek

(19)

dan juga pemapar Rpm (round per minute) bagi tali sawat. Bagi kedua-dua pemapar, nilai akan ditentukan terlebih dahulu secara manual untuk memudahkan penyambungan pendawaian LED bagi sistem pemapar. Sebanyak lima nilai atau ubahan yang boleh dipilih melalui suis-suis yang ditempatkan. Setiap nilai akan menghasilkan kelajuan motor tali sawat yang berbeza-beza dan seterusnya memberikan maklumat melalui pemapar tentang nilai kitaran masa dan nilai Rpm bagi tali sawat tersebut. LED akan menyala mengikut bentuk nombor yang telah ditentukan melalui pendawaian dan seterusnya akan menghasilkan pemapar yang menunjukkan kepada kita apakah nilai kelajuan motor dan kitaran masa bagi tali sawat pada masa itu.

1.2Nama Projek

Sistem Pemapar Kitaran Masa dan Kelajuan Motor Berkos Rendah Bagi Tali Sawat

1.3Objektif Projek

Tujuan projek ini adalah untuk mencipta sistem digital yang mampu untuk memapar bacaan kitaran masa dan juga kelajuan motor (Rpm) bagi pergerakan tali sawat. Objektif projek ini ialah:

 Untuk memapar kitaran masa bagitali sawat

 Untuk memapar kelajuan motor yang digunakan pada tali sawat

 Untuk menjimatkan kos pembuatan bagi sistem operasi pemapar kitaran masa dan kelajuan motor ini berbanding dengan yang ada di pasaran

 Membuktikan bahawa bahan yang lebih murah dapat beroperasi setaraf atau lebih daripada sistem pemapar yang sedia ada di pasaran.

1.4Skop Projek

Secara keseluruhannya, projek ini akan melibatkan 2 fasa utama iaitu

pembinaan perisian dan pembinaan perkakasan. Untuk memenuhi tuntutan ini, kerja-kerja yang akan dilakukan adalah:

(20)

tali sawat untuk berputar lengkap dalam satu pusingan

 Pemapar bagi kelajuan motor akan memantau kelajuan motor yang digunakan untuk menggerakkan tali sawat.

(21)

Skrin pemapar kitaran masa

(saat)

Prototaip tali sawat

Rajah 1.1: Sistem Pemapar Kitaran Masa dan Kelajuan Motor Berkos Rendah bagi Tali Sawat Skrin pemapar

(22)

Pada hari ini, di dalam industri negara didapati bahawa tidak terdapat sebarang sistem pemapar yang menggabungkan nilai kitaran masa dan kelajuan motor bagi tali sawat yang serentak. Ini dapat dibuktikan dengan pemantauan yang telah dilakukan di sektor industri dan juga pembekal-pembekal peralatan elektrik dan elektronik yang sedia ada. Pemantauan dibuat dengan pertemuan secara tidak rasmi dengan kakitangan syarikat dan juga melalui internet tentang sistem yang menggabungkan pemantauan bagi kitaran masa dan juga kelajuan motor tali sawat dengan serentak.

Selain susah didapati, kos yang digunakan untuk menghasilkan sistem pemantauan ini adalah terlalu mahal. Melalui kajian yang dibuat, perlatan elektrik dan elektronik yang digunakan untuk menghasilkan sistem ini adalah bernilai ribuan ringgit walhal jika sistem dihasilkan dan dibangunkan oleh kita sendiri, dapat dibuktikan bahawa nilai ringgit yang digunakan adalah jauh lebih murah berbanding yang terdapat di pasaran. Ini dapat dibuktikan dengan senarai harga yang ditawarkan oleh penjual barangan elektronik yang mahal berbanding dengan penghasilan sendiri barangan tersebut. Ini dapat dibuktikan dengan Gambarajah 1.2 di bawah.

(23)

BAB 2

KAJIAN ILMIAH

2.1 Pengenalan

Bab ini akan menerangkan kajian-kajian yang dibuat terlebih dahulu oleh orang perseorangan atau projek-projek yang telah dijalankan oleh sesebuah syarikat. Kajian ilmiah yang dipilih adalah berdasarkan operasi yang berkaitan dengan sistem pemapar kitaran masa yang akan direkabentuk. Selain itu, bab ini juga akan menerangkan tentang komponen-komponen yang akan digunakan dalam projek ini. Kajian ini dijalankan adalah untuk memastikan projek ini dapat dilaksanakan dengan lancar dan teratur.

2.2 Kajian kes

Tajuk: Display System for Conveyor Belt Cycle Time Project

Oleh: Mohd Naser bin Muhammad, Pelajar Jurusan Elektrik dan Elektronik, Peringkat Diploma, Politeknik Kulim, Kedah Darul Aman

2.2.1 Pendahuluan

Syarikat ini secara umumnya menghasilkan enjin motorsikal untuk syarikat antarabangsa Honda yang berpengkalan di Jepun. Produk yang dikeluarkan oleh syarikat ini digunakan untuk pasaran motosikal dalam negara seperti motorsikal Honda EX5 Dream, Honda Wave 100cc dan juga Honda Wave 125cc.

(24)

Tujuan projek ini adalah untuk mencipta sistem digital yang mampu untuk memapar bacaan kitaran masa bagi pergerakan tali sawat. Objektif projek ini ialah:

(a) Mencipta pemapar yang menunjukkan bacaan kitaran masa tali sawat (b) Alternatif kepada pengiraan masa menggunakan jam randik

(c) Memudahkan perancangan untuk mencapai target

(d) Untuk membuktikan bahawa masa itu penting bagi pihak pengurusan (e) Untuk mempertingkatkan dan memantapkan lagi kemahiran pelajar

(f) Mengurangkan ralat ketika mengambil bacaan kitaran masa menggunakan jam randik

(g) Memperbaiki produktiviti di Hicom-Honda Manufacturing (M) Sdn Bhd

Rajah 2.1: Kedudukan Kawasan Tumpuan Projek MAIN

OFFICE

MAINTENANCE _LOGISTIC

ENJIN ASSEMBLY F.T.B

COVER

CRANK SHAFT

CYLINDER BLOCK

CYLINDER HEAD I

CAM SHAFT SMALL PART KB5 NEW SPROC KET FUTURE PROJECT CRANKCASE

NEW CYLINDER HEAD NEW CYLINDER HEAD