1 yang tumbuh di Indonesia. Produksi ketela pohon cukup melimpah, biasanya dimanfaatkan oleh masyarakat untuk makanan pokok (di daerah tertentu di Indonesia).
Ketela pohon adalah salah satu komoditas pertanian jenis ubi-ubian yang cukup penting di indonesia baik sebagai sumber pangan maupun sumber pakan. Hal ini disebabkan karena tanaman ketela pohon mempunyai beberapa keunggulan dibandingkan dengan tanaman pangan lain, diantaranya dapat tumbuh dilahan kering dan kurang subur, daya tahan terhadap penyakit relatif tinggi, masa panennya yang tidak diburu waktu sehingga dapat dijadikan lumbung hidup. Selain itu daun dan ubi kayu dapat diolah menjadi aneka makanan, baik makanan utama maupun selingan.
Ketela pohon segar memiliki nilai ekonomi yang sangat rendah pada saat panen raya. Karena itu perlu suatu upaya meningkatkan nilai tambah dari ubi kayu dengan mengelola menjadi beraneka ragam produk. Salah satunya adalah pembuatan opak singkong. Namun pada pengolahan ini banyak mengalami kendala pada cara pengolahanya. Dikarenakan masih menggunakan alat-alat manual. Oleh karena itu lebih efisiensi lagi apabila ada alat yang bisa mendukung para usaha ketela pohon yang lebih praktis, Agar tidak membuang banyak tenaga.
2 1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian di atas masalah yang timbul dari tugas akhir ini adalah: 1. Bagaimana cara mengaplikasikan program di arduino kedalam
motor-motor alat ini.
2. Bagaimana mengaplikasikan program di Arduino untuk memutar motor pendorong, motor pemipih agar bahan opak menuju ke konveyor.
3. Bagaimana cara mengaplikasikan program arduino agar motor high/low dalam waktu yang kita tentukan.
4. Bagaimana cara membuat software untuk mengontrol putaran motor pada konveyor agar sesuai yang diharapkan.
5. Bagaimana menguji sistem agar diketahui unjuk kerjanya.
1.3 Maksud dan Tujuan
Tujuan dalam perencanaan implementasi program ini sebagai syarat tugas akhir ini, tujuan yang ingin dicapai yaitu : Membuat program arduino untuk mengaktifkan dan memberi timer dan kecepatan pada motor-motor yang ada pada alat ini.
1.4 Batasan Masalah
Agar pembahasan tidak menyimpang dari tujuan semula, dibutuhkan suatu batasan-batasan yang jelas guna mengarahkan pembahasan.
1. Fokus pada pembahasan tugas akhir ini adalah mengaplikasikan program di arduino untuk mengaktifkan motor penekan agar bahan opak menuju ke pemipih.
2. Mengaplikasikan program di arduino untuk memutar motor pemipih. 3. Mengaplikasikan program di Arduino untuk konveyor.
4. Mengaplikasikan program arduino agar motor yang dicetakan opak high / low sesuai dengan waktu yang ditentukan.
3 1.5 Metodologi Pembahasan
Metode pelaksanaan yang digunakan dalam penyusunan Tugas Akhir dengan judul “ Perancangan dan Pembuatan Cetakan Opak bebasis Arduino (Software) ” adalah sebagai berikut :
1. Studi literatur menggunakan beberapa sumber informasi dari buku dan jurnal maupun media elektronik seperti internet.
2. Implementasi sistem dengan menentukan spesifikasi software dan, serta melakukan instalasi hardware.
3. Melakukan pengujian hardware pada sistem menggunakan mikrokontroller Arduino.
4. Mengambil data dan menganalisis dari simulasi sistem yang telah diuji. 5. Mengambil kesimpulan hasil penelitian dari analisis data yang diperoleh
dari pengujian sistem.
1.6 Sistematika Penulisan
Secara umum sistematika pada penulisan yang digunakan dalam penulisan penelitian ini adalah sebagai berikut :
BAB I : Pendahuluan
Bab ini membahas tentang latar belakang, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan, metodologi penelitian, dan sistematika penulisan laporan tugas akhir.
BAB II : Landasan Teori
Bab ini membahas tentang landasan teori yang mendukung topik tugas akhir ini, hal tersebut meliputi arduino, bahasa pemrograman C arduino.
BAB III : Perancangan dan Pembuatan Software
4 BAB IV : Pengujian dan Pengukuran Sistem
Bab ini membahas pengujian alat yang telah dibuat. BAB V : Kesimpulan dan Saran
ii
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN CETAKAN OPAK
BERBASIS ARDUINO UNO (Software)
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1 Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Malang
Disusun Oleh :
ABDUL QODIR 201010130311134
JURUSAN ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
iii
LEMBAR PERSETUJUAN
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN CETAKAN OPAK BERBASIS ARDUINO UNO (Software)
Diajukan Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Program Strara-1 (S1) Jurusan Elektro Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Malang
Oleh:
ABDUL QODIR NIM : 201010130311134
Disetujui,
Pembimbing I
Machmud Effendy, ST., M.Eng NIP : 10802030363
Pembimbing II
iv
LEMBAR PENGESAHAN
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN CETAKAN OPAK BERBASIS ARDUINO UNO (Software)
Diajukan Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Program Strara-1 (S1) Jurusan Elektro Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang
Disusun Oleh : ABDUL QODIR 201010130311134
Tanggal Ujian : 2 Mei 2015 Periode Wisuda : Mei 2015
Disetujui oleh:
1. Machmud Effendy, ST., M.Eng (Pembimbing I) NIP : 10802030363
2. Ir. Nur Kasan, M.T. (Pembimbing II) NIP : 10893030293
3. Ir. Diding Suhardi, MT. (Penguji I)
NIP : 10892100286
4. Ir. Nurhadi, MT (Penguji II)
NIP : 10890090183
Mengetahui,
Ketua Jurusan Teknik Elektro
v
SURAT PERNYATAAN
Yang bertandatangan di bawah ini:
Nama : ABDUL QODIR
Tempat, Tanggal lahir : Jombang, 23 Juli 1990
NIM : 201010130311134
Fakultas/Jurusan : Teknik/Elektro
Dengan ini saya menyatakan bahwa Tugas Akhir dengan judul “PERANCANGAN DAN PEMBUATAN CETAKAN OPAK BERBASIS ARDUINO UNO (Software)” beserta seluruh isinya adalah karya saya sendiri dan bukan merupakan karya tulis orang lain, baik sebagian maupun seluruhnya, kecuali dalam bentuk kutipan yang telah disebutkan sumbernya.
Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sebenar-benarnya. Apabila kemudian ditemukan adanya pelanggaran terhadap etika keilmuan dalam karya saya ini, atau ada klaim dari pihak lain terhadap keaslian karya saya ini maka saya siap menanggung segala bentuk resiko/sanksi yang berlaku.
Malang, 29 April 2015 Yang Membuat Pernyataan
ABDUL QODIR
Mengetahui,
Pembimbing I Pembimbing II
Machmud Effendy, ST., M.Eng Ir. Nur kasan, M.T.
vi ABSTRAK
Tujuan dari pembuatan cetakan opak berbasis Arduino uno atau mikrokontoler ATmega 328 ini adalah membuat alat pemipih dan cetakan opak yang efisien, praktis, mudah dalam penggunaan. Untuk dapat meningkatkan kinerja dari pembuatan opak dalam jumlah banyak. Alat ini akan bekerja setelah tombol start ditekan maka motor pendorong akan bergerak keatas menyentuh limit switch atas lalu bergerak kebawah sampai bak adonan yang nantinya akan mendorong adonan sehingga motor pemipih dan motor konveyor akan juga ikut bergerak.
Perancangan dilakukan dengan cara membuat hardware diteruskan membuat dan membuat software lalu memprogramnya ke dalam arduino, dan hardware yang telah rakit dan di pasang pada setiap pin pin board arduino. Langkah selanjutnya adalah menguji pembuatan software dari alat tersebut.
hasil dari pengujian dan pembuatan program yang dibuat telah berjalan sesuai yang diharapkan. pada saat semua motor bekerja tanpa beban maka arus dan tegangan yang diperlukan 0,13 Ampere dan 19,8 Volt. Sedangkan ketika motor pendorong bergerak membutuhkan 0,25 Ampere dan 19,18 Volt, motor pemipih membutuhkan 0,56 Ampere dan 19,8 Volt dan motor konveyor membutuhkan 0,22 Ampere dan 10,5 Volt.
vii
ABSTRACT
The purpose of manufacture of mold tools based arduino uno opaque or microcontroller ATmega328 are making tool and mold opaque pemipih more efficient, practical, and easy to use. to improve the performance of the manufacturing opaque in large quantities. ni tool will work after the start button
is pressed then the motor driver will move up to touch the level limit switch moves down until the dough tubs which will push the dough so that the motor pemipih and conveyor motors will also move.
The design is done by making the hardware and then forwarded create software and programmed into the arduino so that the hardware that has been assembled and installed at each pin-pin on arduino board. The next step is testing of software creation of this tool.
the results of the testing and manufacturing programs created has been running as expected. when all the motor works without a load, the voltage and current required 0.13 Ampere and 19.8 Volt. Meanwhile, when the motor load moves require 0.25 Ampere and 19.18 Volt, the motor grind requires 0.56 Ampere and 19, 8 Volt and conveyor motors require 0.22 Amperes and 10.5 Volts.
viii
LEMBAR PERSEMBAHAN
Puji syukur kehadirat Allah SWT atas rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Dalam penyusunan Tugas Akhir ini penulis banyak mendapat saran, dorongan, bimbingan serta keterangan-keterangan dari berbagai pihak yang merupakan pengalaman yang tidak dapat diukur secara materi, namun dapat membukakan mata penulis bahwa sesungguhnya pengalaman dan pengetahuan tersebut adalah guru yang terbaik bagi penulis. Penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Allah SWT, atas segala pemberian petunjuk dan kelancaran dalam pengerjaan dan penyelesaian skripsi ini.
2. Orang tua, dan kakak-kakakku tercinta yang selalu mendo’akan, mendukung secara materil demi terselesaikannya skripsi ini.
3. Ibu Ir. Nur Alif Mardiyah, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Malang.
4. Bapak M. Chasrun Hasani, ST, MT. Selaku dosen pembimbing akademik kelas C angkatan 2010.
5. Bapak Machmud Effendy, ST., M.Eng. selaku pembimbing I dan Bapak Ir. Nur Kasan, M.T. selaku pembimbing II yang telah meluangkan banyak waktu untuk membimbing, mengarahkan penulis dengan sabar, dan selalu memberi semangat dalam menyelesaikan skripsi ini.
6. Seluruh dosen dan staff TU jurusan elektro UMM, terima kasih banyak atas bantuannya.
7. Afrian Teguh P, terima kasih sudah menyempatkan waktu untuk memfasilitasi print.
8. Teman-teman satu periode pada wisuda kali ini yang sudah memberikan motivasi dan mendukung dalam segala hal.
9. Teman-teman seperjuangan elektro C angkatan 2010.
ix
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT. Atas limpahan rahmat dan hidayah-NYA sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir yang berjudul :
“PERANCANGAN DAN PEMBUATAN CETAKAN OPAK BERBASIS
ARDUINO UNO (Software)”
Di dalam tulisan ini disajikan pokok-pokok pembahasan yang meliputi pendahuluan, dasar teori, perancangan sistem, dan pengujian sistem. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan tugas akhir ini masih banyak kekurangan dan keterbatasan. Oleh karena itu penulis mengharapkan saran yang membangun agar tulisan ini bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan kedepan.
Malang, 29 April 2015
x DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
LEMBAR PERSETUJUAN... ii
LEMBAR PENGESAHAN ... iii
1.6 Sistematika Penulisan Tugas Akhir ... 3
xi
2.2 Bahasa Pemrograman Arduino ... 9
2.2.1 Struktur Dasar Pemrograman Arduino ... 9
2.2.2 Struktur Pengaturan Program ... 13
2.2.3 Konfigurasi PIN ATmega328 ... 15
2.3 Algoritma ... 17
2.3.1 Definisi Algoritma ... 17
2.3.2 Beda Algoritma dan Program... 17
2.3.3 Mekanisme Pelaksanaan Algoritma oleh Pemroses ... 19
2.3.4 Tahapan Dalam Pemrograman ... 21
2.4 Motor listrik ... 23
2.5.3 Flowchart Paperwork / Flochart Dokumen... 28
2.5.4 Flowchart Skematik ... 29
2.5.5 Flowchart Program ... 29
2.5.6 Flowchart Proses ... 29
2.5.7 Simbol-simbol Flowchart ... 30
BAB III. PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SOFTWARE 3.1 Perancangan Sistem ... 32
3.2 Perancangan Software... 32
3.2.1 Flowchart Sistem Keseluruhan ... 32
3.2.2 Flowchart Driver Motor ... 34
3.2.3 Rangkaian pengujian keseluruhan... 38
xii
3.3 Arduino IDE ... 39
3.3.1 Membuat File ... 40
3.3.2 Memilih Board Arduino ... 41
3.3.3 Compile File ... 41
3.3.4 Pengisian Program pada Arduino... 43
3.3.5 Uploading Sketch ... 43
BAB IV. HASIL PENGUJIAN ALAT 4.1 Motor Pendorong ... 45
4.1.1 Tujuan ... 45
4.1.2 Peralatan yang Digunakan... 45
4.1.3 Langkah dan Prosedur ... 46
4.1.4 Hasil dan Analisa ... 46
4.2 Motor Pemipih ... 47
4.2.1 Tujuan ... 47
4.2.2 Peralatan yang Digunakan... 48
4.2.3 Langkah dan Prosedur ... 48
4.2.4 Hasil dan Analisa ... 49
4.3 Motor Konveyor ... 50
4.3.1 Tujuan ... 50
4.3.2 Peralatan yang Digunakan... 51
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Diagram Blok Arduino Uno ... 5
Gambar 2.2 Board Arduino Uno ... 6
Gambar 2.3 Konfigurasi PIN ATmega328 ... 15
Gambar 2.4 Komponen-komponen Utama Komputer ... 20
Gambar 2.5 konstruksi motor brushless dengan sensor hell ... 24
Gambar 2.6 konstruksi motor brushless dengan sensor hall ... 25
Gambar 2.7 Wring diagram BLDC ... 26
Gambar 2.8 Tegangan stator BLDC motor ... 26
Gambar 2.9 Simbol Flowchart Proses ... 30
Gambar 2.10 Simbol Flowchart Standart ... 31
Gambar 3.1 Diagram blok perancangan... 32
Gambar 3.2 Flowchart Keseluruhan Sistem Kerja ... 34
Gambar 3.3 Flowchat dviver motor ... 35
Gambar 3.4 Rangkaian pengujian keseluruhan ... 38
Gambar 3.5 motor geared DC high torque 22 Rppm ... 39
Gambar 3.6 Arduino IDE ... 40
Gambar 3.7 Tampilan awal Arduino IDE ... 40
Gambar 3.8 Pemilihan Board Arduino... 41
Gambar 3. 9 proses verify/kompilasi file ... 42
Gambar 3. 10 Proses setelah kompilasi file ... 42
Gambar 3. 11 Upload sketch selesai dengan Arduino ... 43
Gambar 4.1 Alat Pemipih Adonan Opak ... 44
Gambar 4.2 Rangkaian motor pendorong ... 45
xiv
Gambar 4.4 Hasil Pengukuran Arus dan Tegangan Motor Tanpa Beban ... 47 Gambar 4.5 Rangkaian motor pemipih ... 48 Gambar 4.6 Hasil pengukuran pulsa PWM pada motor pemipih tanpa beban 49 Gambar 4.7 Hasil Pengukuran Pulsa PWM pada Motor Pemipih dengan beban 50 Gambar 4.8 Rangkaian motor konveyor ... 50 Gambar 4.9 Hasil Pengukuran Pulsa PWM pada Motor Konveyor tanpa beban 51 Gambar 4.10 Hasil Pengukuran Pulsa PWM pada Motor Konveyor Dengan
xv
DAFTAR TABEL
xvi
DAFTAR PUSTAKA
[1] Kadir Abdul. 2013. “Panduan praktis mempelajari aplikasi mikrokontroler
dan pemrograman menggunakan arduino”.
[2] http://www.jasonvolk.com/wp-content/uploads/2010/04/mega328p.jpg diakses pada tanggal 23 november 2014.
[3] Main board arduino uno. Received 07/09/2014 from http/arduino.cc.en/main/ArduinoBoardUno.
[4] Putra Pasgara Reida. 2013. Rancang bangun instalasi listrik otomatis berbasis mikrokontroler ATmega 328.
[5] Tavri D. Mahyusir. 1989. Analisa Perancangan Sistem Pengolahan data. PT Elex Media Komputindo.
[6] Jogiyanto. 1990. analisis dan desain system informasi Andi off set Yogyakarta.
[7] http//library.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/HTML/2012200944SBab2001/ body.html) Diakses pada 18 september 2014.
[8] http://www.hobbytronics.co.uk/arduino/arduino-atmega328-pinout) diperoleh 12 November 2014.
[9] http://www.orientalmotor.com/technology/articles/AC-brushless-brushed-motors.html. Diakses pada tanggal 04 Mei 2015.
[10] http://www.microchip.com/downloads/en/appnotes/00857a.pdf.Journal of AN857 Microchip Corp. Diakses pada tanggal 13 maret 2015.
[11] http://circuitelec.blogspot.com/2009/07/brushless-dc-motors-theoryand-driver.html. Diakses pada tanggal 13 maret 2015.
[12] http://lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20248993-R030970.pdf. Diakses
pada tanggal 13 maret 2015.
