• Tidak ada hasil yang ditemukan

HOT PLATE MAGNETIC STIRRER DENGAN PENGENDALI BERBASIS MICROCONTROLLER ATMega16

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "HOT PLATE MAGNETIC STIRRER DENGAN PENGENDALI BERBASIS MICROCONTROLLER ATMega16"

Copied!
71
0
0

Teks penuh

(1)

HOT PLATE MAGNETIC STIRRER DENGAN

PENGENDALI BERBASIS MICROCONTROLLER

ATMega16

TUGAS AKHIR

Oleh

MUHAMMAD NASRULLAH

NIM. 20133010033

PROGRAM STUDI

D3 TEKNIK ELEKTROMEDIK

(2)

i

HOT PLATE MAGNETIC STIRRER DENGAN

PENGENDALI BERBASIS MICROCONTROLLER

ATMega16

TUGAS AKHIR

Oleh

MUHAMMAD NASRULLAH

NIM. 20133010033

PROGRAM STUDI

D3 TEKNIK ELEKTROMEDIK

(3)

ii

HOT PLATE MAGNETIC STIRRER DENGAN

PENGENDALI BERBASIS MICROCONTROLLER

ATMega16

TUGAS AKHIR

Diajukan Kepada Politeknik Muhammadiyah Yogyakarta untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Guna Memperoleh Gelar Ahli Madya (A.Md.)

Program Studi D3 Teknik Elektromedik

Oleh

MUHAMMAD NASRULLAH

NIM. 20133010033

PROGRAM STUDI

D3 TEKNIK ELEKTROMEDIK

(4)

iii

TUGAS AKHIR

HOT PLATE MAGNETIC STIRRER DENGAN PENGENDALI

BERBASIS MICROCONTROLLER ATMega16

Dipersiapkan dan disusun oleh

Muhammad Nasrullah

NIM. 20133010033

Telah Dipertahankan di Depan Dewan Penguji Pada tanggal : 26 Agustus 2016

Menyetujui,

Pembimbing I

Susilo Ari Wibowo, S.T. NIK. 100 321

Pembimbing II

Nur Hudha Wijaya, S.T. NIK. 19820124201210 183 009

Mengetahui,

Ketua Program Studi Teknik Elektromedik

(5)

iv

Tugas Akhir ini Diterima Sebagai Salah Satu Persyaratan untuk Memperoleh Gelar Ahli Madya (A.Md)

Tanggal : 26 Agustus 2016

Susunan Dewan Penguji

Nama Penguji Tanda Tangan

1. Ketua Penguji :

2. Penguji Utama :

3. Sekretaris Penguji:

Susilo Ari Wibowo, S.T.

Warindi, S.T., M.Eng.

Nur Hudha Wijaya, S.T.

...

...

...

Yogyakarta, 26 Agustus 2016

POLITEKNIK MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA DIREKTUR

(6)

v

PERNYATAAN

Penulis menyatakan bahwa dalam Tugas Akhir ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh derajat Profesi Ahli Madya atau gelar kesarjanaan pada suatu perguruan tinggi dan sepanjang pengetahuan penulis juga tidak terdapat pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini serta disebutkan dalam daftar pustaka.

Yogyakarta, 26 Agustus 2016 Yang menyatakan,

(7)

vi

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah, Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT, yang telah memberikan taufik dan hidayahnya berupa akal pikiran sehingga penulis

dapat menyelesaikan Tugas Akhir dengan judul “HOT PLATE MAGNETIC

STIRRER DENGAN PENGENDALI BERBASIS MICROCONTROLLER

ATMega16”. Laporan Tugas Akhir ini disusun sebagai syarat untuk mendapatkan kelulusan dengan gelar Ahli Madya.

Shalawat serta salam semoga senantiasa tercurah kepada Rasulullah Muhammad S.A.W. dan para sahabatnya yang telah menunjukan jalan kebenaran berupa keislaman serta menjauhkan kita dari zaman kebodohan dan menuntun kita menuju zaman yang terang dan penuh ilmu pengetahuan seperti sekarang ini. Semoga beliau selalu menjadi suri tauladan dan sumber inspirasi bagi kita semua.

Dalam melakukan penelitian dan penyusunan laporan tugas akhir ini penulis mendapat banyak bantuan dalam bentuk saran, dorongan, dan bimbingan dari banyak pihak. Oleh karena itu dengan segala hormat dan kerendahan hati perkenankan penulis mengucap banyak terimakasih kepada :

1. Allah, S.W.T.

2. Ibu Siti Nurhasanah, Bapak Hamdi, kakak Nurhidayati, adik Siti Raudatul Jannah, Adik Muhammad Sa’bandi Rizki beserta keluarga atas kasih sayang,

(8)

vii

3. Bapak Susilo Ari Wibowo, S.T., selaku dosen pembimbing dari rumah sakit yang telah memberikan bimbingan terbaik untuk penulis baik itu dalam bidang materi maupun moril.

4. Bapak Nur Hudha Wijaya, S.T., selaku dosen yang menjadi pembimbing tugas akhir penulis yang senantiasa sabar, ulet dan teliti di dalam proses bimbingan. 5. Bapak Dr. Sukamta, S.T., M.T., selaku Direktur program Vokasi yang telah

memberikan izin kepada penulis untuk menuntut dan mencari ilmu, belajar sebanyak-banyaknya di Vokasi pada program studi Teknik Elektromedik selama 3 tahun ini.

6. Bapak Tatiya Padang Tunggal, S.T., selaku Kepala Program Studi Teknik Elektromedik.

7. Bapak/Ibu dosen penguji, yang telah berkenan menguji hasil penelitian dari penulis, dan memberikan hal-hal terbaik bagi penulis, kritik, saran dan masukan agar penulis menjadi pribadi yang lebih baik.

8. Seluruh staff, karyawan dan dosen pembantu program vokasi, terutama Prodi Teknik Elektromedik yang selalu memberikan bantuan dikala penulis menemukan kesulitan tentang perkuliahan, dan telah memberikan dorongan semangat untuk kuliah

9. Bapak Djoko Sukwono, S.T. dan Mas Imam Sholeh yang telah membantu pembuatan box alat.

(9)

viii

11.Seluruh karyawan Elektromedik RS. Roemani Muhammadiyah Semarang yang telah bersedia menerima kami dalam bimbingan Tugas Akhir.

12.Mas Ahmad Syaifudin, Tiar Prilian dan Wisnu Kusuma sebagai laboran yang selalu mendampingi praktikum dan membantu pembuatan alat Tugas Akhir. 13.Rahayu Suci Arianti teman terbaik yang selalu memberikan bantuan kapanpun

dan memberikan semangat kepada penulis.

14.Kelompok PKL RS. Roemani Semarang, yang telah menjadi kawan seperjuangan, mengeluh hanya sekali selain itu berani melangkah demi masa depan.

15.Rahayu Suci Arianti, Fajar Ahmad Fauzi, Flamy Puspa Nugraheni, Innes Dyah Ika Puspita Sari, Hastiningsih, Bayu Setyawan, Miladdina Tri Buana, Shohifah Nurul Imani, Ika Nurcahyani, Muhammad Deny S, Dian Lutfiani, Deliyana Harun, Diah Ayu Milyarningtyas, Abdul Haris, Angger Maharesi, Bambang, Rizky Wulandari, Dyannova Lesiska N.W, Wiharja yang telah menjadi motivator, rekan kerjasama dikelas dan keluarga baru bagi penulis. 16.Teman-teman angkatan 2013 Teknik Elektromedik Universitas

Muhammadiyah Yogyakarta yang banyak memberikan masukan-masukan dan

semangat serta dorongan kepada penulis “SEMOGA ALLAH

MEMBERIKAN KITA KESUKSESAN YANG TERBAIK! AAAMIIIN. SEMANGAT.

(10)

ix

kepada penulis. Semangat dan jangan menyerah sebelum perang, manfaatkan waktu sebaik-baiknya, walaupun itu hanya satu detik.

Penulis menyadari bahwa laporan yang disusun ini masih jauh dari kata sempurna dan masih banyak terdapat kekurangan. Oleh karena itu penulis sangat mengharapkan kritik serta saran yang membangun sehingga laporan yang penulis susun dapat lebih baik lagi. Akhir kata semoga laporan ini memberikan manfaat kepada kita semua. Amin.

Yogyakarta, Agustus 2016

Muhammad Nasrullah

(11)

x

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ... i

LEMBAR PENGESAHAN ... iii

LEMBAR PERNYATAAN ... v

KATA PENGANTAR ... vi

DAFTAR ISI ... x

DAFTAR TABEL ... xii

DAFTAR GAMBAR ... xiii

DAFTAR LAMPIRAN ... xiv

ABSTRAK ... xv

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 5

2.1. Kajian Pustaka ... 5

2.2. Hot Plate Magnetic Stirrer ... 6

2.3. Magnet Bar atau Stir Bar ... 7

2.4. Pengaruh Suhu Terhadap Kelarutan ... 7

(12)

xi

2.11. Bahasa Basic ... 18

BAB III METODE PENELITIAN... 20

3.1. Sistem Hot Plate Magnetic Stirrer ... 20

3.7. Cara Analisis Perhitungan Statistika ... 28

3.8. Rangkaian Modul Hot Plate Magnetic Stirrer ... 30

3.9. Proses Pembuatan ... 35

3.10. Modul program dengan BASCOM AVR ... 35

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 37

4.1. Spesifikasi Modul ... 37

4.2. Cara Kerja Modul ... 38

4.3. Persiapan Bahan ... 38

4.4. Peralatan yang digunakan ... 39

4.5. Pengujian Sistem ... 40

4.5.1. Teknik Pengujian dan Pengukuran ... 40

4.5.2. Hasil Pengukuran ... 41

4.6. Analisa Keseluruhan Data Pengukuran ... 47

BAB V PENUTUP ... 49

5.1. Kesimpulan ... 49

(13)

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Tipe-tipe data ... 19

Tabel 4.1 Hasil pengukuran kecepatan motor ... 41

Tabel 4.2 Hasil pengukuran timer ... 42

Tabel 4.3 Hasil pengukuran suhu 30ᴼC ... 43

Tabel 4.4 Hasil pengukuran suhu 35ᴼC ... 44

Tabel 4.5 Hasil pengukuran suhu 40ᴼC ... 45

Tabel 4.6 Hasil pengukuran suhu 45ᴼC ... 46

(14)

xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Hot Plate Magnetic Stirrer ... 7

Gambar 2.2 Stir Bar ... 7

Gambar 2.3 Beaker glass ... 8

Gambar 2.4 Pin Out Sensor Suhu LM35 ... 9

Gambar 2.5 Coil Heater ... 12

Gambar 2.6 Silica dan Ceramik Heater ... 12

Gambar 2.7 Infra Red Heater... 12

Gambar 2.8 Tubular Heater ... 13

Gambar 2.9 Catridge Heater... 13

Gambar 2.10 Band, Nozzle, dan Stripe Heater ... 13

Gambar 2.11 Konfigurasi ATMega16 ... 15

Gambar 3.1 Diagram Blok alat ... 20

Gambar 3.2 Diagram alir... 23

Gambar 3.3 Diagram mekanik modul ... 24

Gambar 3.4 Rangkaian keseluruhan ... 30

Gambar 3.5 Rangkaian power supply ... 31

Gambar 3.6 Rangkaian minimum sistem ... 32

Gambar 3.7 Rangkaian driver motor ... 33

Gambar 3.8 Rangkaian driverheater ... 34

(15)

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

(16)
(17)
(18)

xv

ABSTRAK

Hot Plate Magnetic Stirrer adalah peralatan laboratorium yang digunakan untuk memanaskan dan mengaduk larutan satu dengan larutan lain yang bertujuan untuk membuat suatu larutan homogen dengan bantuan pengadukan batang magnet (stir bar). modul ini menggunakan microcontroller ATMega16 sebagai kontrol/pengendali dari setiap proses kerja alat. Di dalam alat ini microcontroller

mengontrol suhu, timer dan kecepatan motor yang setting dari modul diatur melalui sebuah tombol. Untuk sensor suhu yang digunakan pada alat adalah sensor LM35 yang bisa mendeteksi suhu -55 sampai +150 derajat celcius. Heater yang digunakan adalah heaterrice cooker dengan daya 63 Watt.

Prinsip kerja modul ini menggunakan hubungan antara dua magnet yaitu magnet yang dihubungkan pada motor dan magnet (stir bar) yang dimasukkan dalam wadah gelas yang berisi larutan kimia. Stir bar tidak akan bereaksi dengan larutan apapun karena stir bar dibungkus dengan materi khusus, misalnya teflon.

(19)
(20)

xvi ABSTRACT

Hot Plate Magnetic Stirrer is a laboratory tool that is used to heat and stir the

solution with another solution which aims to create a homogeneous solution with

the aid of magnetic stirring rod (stir bar). This tool uses ATmega16 microcontroller

as a control / control of each work process tools. Within this tool microcontroller

controlling the temperature, timer and motor speed settings of the devices are set

via a button. For the temperature sensor used on the appliance is LM35 sensor

which can detect the temperature of -55 to +150 degrees Celsius. Heater that used

is the air heater with a power of 250 Watt.

The working principle of this tool using the relationship between the two magnets

are magnets which are connected to the motors and magnets (stir bar) is entered

in a glass container containing a chemical solution. Stir bar will not react with

any solution because the stir bar is wrapped with a special material, such as

Teflon.

(21)

1

BAB I PENDAHULUAN

1.1.Latar Belakang

Manusia sebagai faktor utama yang menentukan keberhasilan usaha peningkatan derajat kesehatan memiliki kemampuan yang terbatas, namun kemajuan teknologi terutama di bidang elektronika sangat membantu keterbatasan tersebut. Dari kemajuan-kemajuan yang ada telah memberikan dampak positif bagi perkembangan peralatan kesehatan, salah satunya adalah modul Hot Plate Magnetic Stirrer.

Hot Plate Magnetic Stirrer adalah peralatan laboratorium yang digunakan untuk memanaskan dan mengaduk larutan satu dengan larutan lain yang bertujuan untuk membuat suatu larutan homogen dengan bantuan pengaduk batang magnet (stir bar). Hot Plate Magnetic Stirrer memiliki prinsip kerja berupa plate yang dapat dipanaskan dan hubungan antara dua magnet yaitu, magnet yang dihubungkan pada motor dan magnet (stir bar) yang dimasukkan dalam wadah gelas yang berisi larutan kimia sehingga mampu mempercepat pengadukan larutan. Dengan menggunakan Hot Plate Magnetic Stirrer, pencampuran larutan kimia dapat dilakukan dengan menghemat waktu, tenaga, dan dihasilkan larutan yang lebih homogen. Gelas ukur yang berisi larutan dan berisi stir bar diletakkan di atas pelat (plate). Stir bar atau magnet pengaduk yang dimasukkan dalam wadah gelas ukur berisi larutan kimia tidak akan bereaksi dengan larutan apapun pada saat proses

(22)

2

pencampuran berjalan, karena stir bar atau magnet pengaduk dibungkus dengan materi khusus, misalnya teflon.

Umumnya karakteristik suatu larutan berbeda-beda antara yang satu dengan yang lain. Ada larutan yang homogen tanpa membutuhkan pemanasan, ada pula larutan yang homogen dengan bantuan pemanasan, karena kenaikan suhu yang terjadi dapat memudahkan proses kelarutan suatu zat. Dalam

Farmakope Indonesia disebutkan bahwa kelarutan zat padat akan melarut pada suhu air hangat 30ᴼC sampai 40ᴼC, sedangkan untuk zat padat tertentu membutuhkan proses kelarutan diatas suhu 40ᴼC.

Modul “Hot Plate Magnetic Stirrer yang sudah ada saat ini masih menggunakan pengaturan suhu dan kecepatan motor dan masih menggunakan pengaturan mekanik menggunakan dimmer yang mempunyai pemilihan range

0% - 100% yang belum diketahui berapa derajat kenaikan suhu larutan ketika melakukan pemanasan larutan. Setiap awal melakukan pemanasan larutan masih perlu menggunakan termometer untuk mengukur suhu larutan sehingga user tetap harus memantau suhu yang ada pada larutan.

(23)

3

1.2.Rumusan Masalah

Larutan atau reagen membutuhkan kontrol suhu, kecepatan, dan waktu dalam proses pemanasan dan pengadukan yang bisa dilihat nilainya dan disetting sebelum alat mulai bekerja, oleh karena itu untuk mengontrol suhu, kecepatan, dan waktu pada proses pemanasan dan pengadukan diperlukan komponen untuk mengontrol semuanya.

1.3.Batasan Masalah

Dalam pembuatan naskah tugas akhir, penulis membatasi pokok-pokok batasan yang akan dibahas agar tidak terjadi kerancauan dan pelebaran masalah dalam penyajiannya yaitu:

1. Menggunakan kecepatan motor 2000, 2500 dan 3000 rpm. 2. Pemilihan waktu antara 5-30 menit (kenaikan 5 menit). 3. Menggunakan suhu C- 0 C (step kenaikan C). 4. Menggunakan 1 stir bar.

5. Menggunakan bejana atau gelas ukur 500 mL. 6. Menggunakan sensor LM35.

7. % error maksimal 5% untuk setting kecepatan motor. 8. % error maksimal 5% untuk setting suhu.

9. % error maksimal 5% untuk setting timer.

1.4.Tujuan

Tujuan dari pembuatan modul ini ada 2 (dua) macam yaitu:

1.4.1.Tujuan Umum

(24)

4

1.4.2.Tujuan Khusus

Berdasarkan acuan permasalahan tersebut di atas, maka secara operasional tujuan khusus pembuatan modul antara lain:

1. Membuat rangkaian catu daya. 2. Membuat rangkaian driver motor. 3. Membuat rangkaian driverheater.

4. Membuat rangkaian microcontroller ATMega16 dan menyusun program untuk menjalankan sistem.

5. Membuat rangkaian LCD. 6. Membuat rangkaian sensor suhu.

1.5.Manfaat

Manfaat dari pembuatan modul ini ada 2 (dua) macam yaitu:

1.5.1.Manfaat Teoritis

Menambah wawasan dan pengetahuan tentang aplikasi rangkaian

microcontroller pada modul “Hot Plate Magnetic Stirrer”.

1.5.2.Manfaat Praktis

1. Lebih efisien dan praktis dalam pengoperasian.

2. Menghemat waktu dan tenaga karena proses lebih cepat.

3. Dapat memudahkan user dalam mengetahui suhu dan waktu yang sedang berjalan.

(25)

5

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1.Kajian Pustaka

Rancang bangun hot plate stirrer magnetik terkendali temperatur dan kecepatan pengaduk yang dirancang oleh Muhamad Aulia Rahman dari Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam, Program Studi Fisika Ekstensi, Universitas Indonesia. Modul hot plate stirrer magnetik dibangun menggunakan microcontroller ATMega16 dan dirancang dengan input

menggunakan keypad. Akan tetapi alat tersebut masih tergolong belum safety, karena belum dilengkapi menggunakan safety plate (Rahman, 2011).

Perancangan modul Hot Plate Magnetic Stirrer Berbasis microcontroller

AT89S51 oleh Arvia Lushiani dari Program Studi Teknik Elektromedik Politeknik Kesehaatan Surabaya. Modul Hot Plate Magnetic Stirrer dibangun menggunakan microcontroller AT89S51 dan dirancang dengan tampilan

7-segmen. Akan tetapi modul tersebut masih tergolong rumit, karena masih banyak rangkaian yang harus dibangun, seperti rangkaian ADC dan rangkaian 7-segmen. modul tersebut masih belum dilengkapi menggunakan safety plate

(Lushiani, 2010 ).

Modul “Hot Plate Magnetic Stirrer yang sudah ada saat ini masih menggunakan pengaturan suhu dan kecepatan motor dan masih menggunakan pengaturan mekanik menggunakan dimmer yang mempunyai pemilihan range

0% - 100% yang belum diketahui berapa derajat kenaikan suhu larutan ketika melakukan pemanasan larutan. Setiap awal melakukan pemanasan larutan

(26)

6

masih perlu menggunakan termometer untuk mengukur suhu larutan sehingga user tetap harus memantau suhu yang ada pada larutan.

2.2.Hot Plate Magnetic Stirrer

Hot Plate Magnetic Stirrer adalah peralatan laboratorium yang digunakan untuk mengaduk dan memanaskan larutan satu dengan larutan lain yang bertujuan untuk membuat suatu larutan homogen dengan bantuan pengaduk batang magnet (stir bar). Pelat (plate) yang terdapat dalam peralatan dapat dipanaskan sehingga mampu mempercepat proses homogenisasi.

Gelas ukur yang berisi larutan yang akan diaduk dan berisi stir bar

diletakkan diatas pelat (plate). Stir bar atau magnet pengaduk yang dimasukkan dalam wadah gelas ukur yang berisi larutan kimia tidak akan bereaksi dengan larutan apapun pada saat proses pencampuran berjalan, karena

(27)

7

Gambar 2.1 Hot Plate Magnetic Stirrer (www.labsequipment.com)

2.3.Magnet Bar atau Stir Bar

Stir bar atau batang pengaduk digunakan untuk mengaduk campuran larutan. Pergerakan dari batang pengaduk ini sendiri digerakan oleh magnet berputar atau gabungan elektromagnet yang terletak dibawah bejana berisi cairan. Karena kaca tidak memberikan efek apapun terhada medan magnet, maka batang pengaduk magnetik dapat bekerja dengan baik pada bejana kaca (misalnya beaker glass). Batang pengaduk biasanya dilapisi oleh teflon, atau sedikit mengandung bahan kaca. Gambar stir bar dapat dilihat pada Gambar 2.2.

Gambar 2.2 Stir Bar (http://www.sumyaunice.com)

2.4.Pengaruh Suhu Terhadap Kelarutan

(28)

8

dipengaruhi oleh suhu, umumnya kenaikan suhu menyebabkan bertambahnya kelarutan suatu zat.

Pengaruh kenaikan suhu pada kelarutan zat berbeda-beda antara yang satu dengan yang lain. Dalam Farmakope Indonesia disebutkan mengenai suhu dari air hangat 30ᴼC sampai 40ᴼC dan air panas mempunyai suhu di atas 40ᴼC.

Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi kelarutan suatu zat adalah: 1. Ph

2. Temperatur 3. Jenis pelarut

4. Bentuk dan ukuran partikel

5. Kecepatan dan waktu (Farmakope Indonesia, 1995).

2.5.Gelas Piala/Gelas Beker (Beaker Glass)

Gelas Piala (Beaker Glass) Berupa gelas tinggi, berdiameter besar dengan skala sepanjang dindingnya. Terbuat dari kaca borosilikat yang tahan terhadap panas hingga suhu 00 C atau terbuat dari plastik. Gelas kimia yang digunakan untuk bahan kimia yang bersifat korosif terbuat dari PTPE. Gambar

beaker glass dapat dilihat pada Gambar 2.3.

(29)

9

Fungsi:

1. untuk mengukur volume larutan yang tidak memerlukan tingkat ketelitian yang tinggi.

2. menampung zat kimia.

3. memanaskan cairan (www.slideshare.net/andy_wahyudin).

2.6.Sensor LM35

Sensor suhu IC LM35 merupkan chip IC produksi National Semiconductor

yang berfungsi untuk mengetahui temperature suatu objek atau ruangan dalam bentuk besaran elektrik, atau dapat juga di definisikan sebagai komponen elektronika yang berfungsi untuk mengubah perubahan temperature yang diterima dalam perubahan besaran elektrik. Sensor suhu IC LM35 dapat mengubah perubahan temperature menjadi perubahan tegangan pada bagian

outputnya. Sensor suhu IC LM35 membutuhkan sumber tegangan DC +5 volt

dan konsumsi arus DC sebesar 60 μA dalam beroperasi. Gambar pin out LM35 dapat dilihat pada Gambar 2.4.

(30)

10

Bentuk fisik sensor suhu IC LM35 merupakan chip IC dengan kemasan yang bervariasi, pada umumnya kemasan sensor suhu IC LM35 adalah kemasan TO-92 seperti terlihat pada gambar diatas . Dari gambar diatas dapat diketahui bahwa sensor suhu IC LM35 pada dasarnya memiliki 3 pin yang berfungsi sebagai sumber supply tegangan DC +5 volt, sebagai pin output hasil penginderaan dalam bentuk perubahan tegangan DC pada Vout dan pin untuk

ground (Hadiyoso, 2015).

Karakteristik sensor suhu IC LM35 adalah:

1. Memiliki sensitivitas suhu, dengan faktor skala linier antara tegangan dan suhu 10 mVolt/ºC, sehingga dapat dikalibrasi langsung dalam celcius. 2. Memiliki ketepatan atau akurasi kalibrasi yaitu 0,5ºC pada suhu 25ºC. 3. Memiliki jangkauan maksimal operasi suhu antara -55ºC sampai +150ºC.

Bekerja pada tegangan 4 sampai 30 volt. Memiliki arus rendah yaitu

kurang dari 60 μA.

4. Memiliki pemanasan sendiri yang rendah (low-heating) yaitu kurang dari 0,1 ºC pada udara diam.

5. Memiliki impedansi keluaran yang rendah yaitu 0,1 watt untuk beban 1 mA.

6. Memiliki ketidaklinieran hanya sekitar ± ¼ ºC.

(31)

11

khusus serta tidak memerlukan setting tambahan karena output dari sensor

suhu LM35 memiliki karakter yang linier dengan perubahan 10mV/°C. Sensor

suhu LM35 memiliki jangkauan pengukuran -55ºC hingga +150ºC dengan akurasi ±0.5ºC (Hadiyoso, 2015).

Tegangan output sensor suhu IC LM35 dapat diformulasikan sebagai berikut :

Vout LM35 = Temperature Cº x 10 mV (2-1)

Kelebihan dari sensor suhu IC LM35 antara lain: 1. Rentang suhu yang jauh, antara -55 sampai +150ºC. 2. Low self-heating, sebesar 0.08 ºC.

3. Beroperasi pada tegangan 4 sampai 30V. 4. Rangkaian menjadi sederhana.

5. Tidak memerlukan pengkondisian sinyal.

2.7.Heater

Electrical Heating Element (elemen pemanas listrik) banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari, baik di dalam rumah tangga ataupun peralatan dan mesin industri. Bentuk dan type dari Electrical Heating Element

(32)

12

Ada 2 macam jenis utama elemen pemanas listrik yaitu:

1. Elemen Pemanas Listrik Bentuk Dasar yaitu elemen pemanas di mana

Resistance Wire hanya dilapisi oleh isolator listrik, macam-macam elemen pemanas bentuk ini adalah : Ceramik Heater, Silica Dan Quartz Heater,

Bank Channel heater, Black Body Ceramik Heater. Gambar elemen pemanas listrik bentuk dasar dapat dilihat pada Gambar dibawah ini:

Gambar 2.5 Coil Heater

Gambar 2.6 Silica dan Ceramik Heater

Gambar 2.7 Infra Red Heater (penjualheater.blogspot.com) 2. Elemen Pemanas Listrik Bentuk Lanjut merupakan elemen pemanas dari

(33)

13

tembaga dan kuningan. Heater yang termasuk dalam jenis ini adalah:

Tubular Heater, Catridge Heater, Band Nozzle & Stripe Heater. Gambar elemen pemanas listrik bentuk lanjut dapat dilihat pada Gambar dibawah ini:

Gambar 2.8 Tubular Heater

Gambar 2.9 Catridge Heater

Gambar 2.10 Band, Nozzle, dan Stripe Heater

(penjualheater.blogspot.com)

2.8.Motor DC

(34)

14

terbentuk. Medan magnet ini membuat rotor atau bagian yang bergerak berputar dan tentu saja dapat dimanfaatkan untuk memutar benda lain, misalnya roda.

Kecepatan putaran motor DC ditentukan oleh besar tegangan. Semakin tinggi tegangannya, semakin cepat putarannya. Namun, tentu saja tegangan yang dapat diberikan ke motor DC ada batasannya. Tegangan yang terlampaui tinggi yang melampaui batas maksimumnya dapat membuat motor terbakar (Kadir, 2013).

2.9.Microcontroller ATMega16

AVR merupakan seri microcontroller CMOS 8-bit buatan Atmel, berbasis arsitektur RISC (Reduced Instruction Set Computer) yang ditingkatkan. Hampir semua instruksi diekskusi dalam satu siklus clock. AVR mempunyai 32 register general purpose, timer/counter fleksibel dengan mode compare,

interrupt internal dan eksternal, serial UART, programmable Watchdog Timer, dan mode power saving. Mempunyai ADC dan PWM internal. AVR juga mempunyai In-System Programmable Flash on-chip yang mengizinkan memori program untuk diprogram ulang dalam sistem menggunakan hubungan serial SPI.

Pin-pin ATMega16 dengan kemasan 40-pin DIP (dual inline pakpage).

Kemasan pin tersebut terdiri dari 4 port yaitu Port A, Port B, Port C, Port D

yang masing-masing Port terdiri dari 8 buah pin. Selain itu juga terdapat

(35)

15

Gambar 2.11 Konfigurasi ATMega16

Diskripsi dari pin-pin ATMega16 adalah sebgai berikut:

1. VCC: Supply tegangan digital. 2. GND: Ground.

3. PortA (PA7, PA0): Port A sebagai input analog ke A/D konverter. Port A juga sebagai 8-bit bi-directional port I/O, jika A/D konverter tidak digunakan. Pin-pin port dapat menyediakan resistor-resistor internal pull-up. Ketika port A digunakan sebagai input dan pull eksternal yang rendah akan menjadi sumber arus jika resistor pull-up diaktifkan. Pin-pin port A adalah tristate ketika kondisi reset menjadi aktif sekalipun clock tidak aktif.

(36)

16

source yang tinggi. Sebagai input, port B yang mempunyai pull eksternal

yang rendah akan menjadi sumber arus jika resistor-resistor pull up

diaktifkan. Pin-pin port B adalah tristate ketika kondisi reset menjadi aktif sekalipoun clock tidak aktif.

5. Port C (PC7,PC0): Port C adalah port I/O 8-bit bi-directional dengan resistor-resistor internal pull up. Buffer output port C mempunyai karakteristik drive yang simetris dengan kemampuan keduanya sink dan

source yang tinggi. Sebagai input, port C yang mempunyai pull eksternal

yang rendah akan menjadi sumber arus jika resistor-resistor pull up

diaktifkan. Pin-pin port C adalah tristate ketika kondisi reset menjadi aktif sekalipun clock tidak aktif. Jika antarmuka JTAG enable, resistor-resistor

pull-up pada pin-pin PC5 (TDI), PC3 (TMS), PC2 (TCK) akan diaktifkan sekalipun terjadi reset.

6. Port D (PD7, PD0): Port D adalah port I/O 8-bit bi-directional dengan resistor-resistor internal pull up. Buffer output port D mempunyai karakteristik drive yang simetris dengan kemampuan keduanya sink dan

source yang tinggi. Sebagai input, port D yang mempunyai pull eksternal

yang rendah akan menjadi sumber arus jika resistor-resistor pull up

diaktifkan. Pin-pin port D adalah tristate ketika kondisi reset menjadi aktif sekalipun clock tidak aktif.

(37)

17

8. XTAL1: Inputinverting penguat oscilator dan inputinternal clock operasi rangkaian.

9. XTAL1: output dari inverting penguat oscilator.

10. AVCC: adalah pin penyedia tegangan untuk Port A dan A/D Konverter. 11. AREF adalah pin referensi analog untuk A/D konverter (Iswanto dan

Maharani, 2015).

2.10. LCD 16*4

Kemampuan dari LCD untuk menampilkan tidak hanya angka-angka, tetapi juga huruf-huruf, kata-kata dan semua sarana simbol, lebih bagus dan serbaguna daripada penampil-penampil menggunakan 7-segmen LED yang sudah umum. Modul LCD mempunyai basic interface yang cukup baik, yang mana sesuai dengan minimum sistem 8031. Sesuai juga dengan keluarga

microcontroller yang lain. Bentuk dan ukuran modul-modul berbasis karakter banyak ragamnya. Salah satu variasi bentuk dan ukuran yang digunakan penulis pada alat ini adalah 16x4 karakter (panjang 16, baris 4, karakter 64) dan 16 pin.

Merupakan pin kontrol Vcc yang digunakan untuk mengatur kontras

(38)

18

3. Pin 4

Merupakan register select (RS), masukan yang pertama dari tiga

command control input. Dengan membuat RS menjadi high, data karakter dapat ditransfer dari dan menuju modul.

4. Pin 5

Read/Write (R/W). Untuk memfungsikan sebagai perintah Write maka R/W low atau menulis karakter ke modul. R/W high untuk membaca data karakter atau informasi status dari register.

5. Pin 6

Enable (E), input ini digunakan untuk transfer aktual dari perintah-perintah atau karakter antara modul dengan hubungan data.

6. Pin 7 sampai 14

Pin 7 sampai 14 adalah delapan jalur data (D0-D7) dimana data dapat ditransfer ke dan dari display.

7. Pin 15 dan 16

Pin 15 atau A (+) mempunyai level DC +5V berfungsi sebagai LED backlight + sedangkan pin 16 atau K (-) memiliki level 0V dan berfungsi sebagai LEDbacklight - (Iswanto dan Maharani, 2015).

2.11. Bahasa Basic

(39)

19

2.11.1.Tipe Data

Tipe data merupakan bagian program yang paling penting karena tipe data mempengaruhi setiap instruksi yang akan dilaksanakan oleh komputer. Pemilihan tipe data yang tepat akan membuat operasi data menjadi lebih efisien dan efektif. Berikut tipe-tipe data dapat dilihat pada tabel 2.1.

Tabel 2.1 Tipe-tipe data

No Tipe Jangkauan

1 Bit 0 atau 1

2 Byte 0-255

3 Integer -32,768-32,767

4 Word 0-65535

5 Long -2147483648-2147483647 6 Single 1.5 x 10^-45 to 3.4 x 10^38 7 Double 5.0 x 10^-324 to 1.7 x 10^308 8 String >254 byte

2.11.2.Konstanta

Konstanta merupakan suatu nilai yang tidak dapat diubah selama proses program berlangsung. Konstanta nilainya selalu tetap. Konstanta harus didefinisikan terlebih dahulu di awal program. Konstanta dapat bernilai integer, pecahan, karakter dan string.

2.11.3.Variabel

(40)

20

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1.Sistem Hot Plate Magnetic Stirrer

Berikut sistem dari modul Hot Plate Magnetic Stirrer dapat dilihat pada Gambar 3.1.

Gambar 3.1Diagram Blok alat

(41)

21

Fungsi masing-masing blok tersebut adalah : 1. UP

Tombol yang digunakan untuk mode pemilihan kenaikan setting

pada setiap setting yaitu suhu, kecepatan motor dan timer. 2. DOWN

Tombol yang digunakan untuk mode pemilihan penurunan setting

pada setiap setting yaitu suhu, kecepatan motor dan timer. 3. ENTER

Tombol yang digunakan untuk memindahkan mode settting dan untuk memulai proses kerja alat pada saat semua setting sudah diatur.

4. RESET

Tombol yang digunakan untuk mereset atau mengembalikan sistem pada pengaturan semula atau awal.

5. Microcontroller

Sebuah komponen yang berfungsi sebagai kontrol baik itu input

(tombol) maupun output (driver, buzzer, LM35 dan LCD).

Microcontroller akan diisi sebuah program yang akan mengatur semua jalannya sistem modul.

6. LCD

(42)

22

7. Driver heater, heater

Driver heater berfungsi untuk menggerakkan atau mengatur

heater. Input driver didapatkan dari microcontroller yang memberikan sinyal low (0) dan high (1) yang sudah diatur di dalam program.

8. LM35

Sebuah komponen yang akan mendeteksi suhu yang ada pada sebuah larutan. Data dari komponen LM35 akan dikirimkan ke

microcontroller yang berguna untuk mengontrol kondisi heater off

dan on.

9. Driver Motor, motor

Driver motor berfungsi untuk menggerakkan atau mengatur motor. Input driver didapatkan dari microcontroller yang memberikan sinyal low (0) dan high (1) yang sudah diatur didalam program.

10. Buzzer

(43)

23

3.2.Diagram Alir Proses

Berikut diagram alir dari modul Hot Plate Magnetic Stirrer”.

NO

NO

Gambar 3.2 Diagram alir Sistem Hot Plate Magnetic Stirrer

Setelah dapat catudaya, microcontroller melakukan inisialisasi LCD, LCD

menampilkan suhu, timer, dan kecepatan motor. Tekan enter untuk memulai

setting awal yaitu Setting suhu kemudian tekan enter untuk melanjutkan ke

(44)

24

setting timer kemudian tekan enter untuk memulai proses kerja modul. Setelah semuanya sudah disetting maka heater akan on. Sebelum suhu=setting maka

heater akan tetap bekerja dan ketika suhu=setting maka heater off dan Motor

on dan Timer on. Setelah timer selesai atau tercapai, maka motor akan off, sehingga buzzer akan berbunyi menandakan proses homogenisasi telah selesai.

3.3.Diagram Mekanik

(45)

25

9. Gelas kimia

Ukuran panjang modul 22 cm, lebar alat 20 cm, dan tinggi alat 8 cm. ukuran untuk papan tombol modul panjang 5,5 cm dan lebarnya 5,5 cm. ukuran plate

pada modul 196 cm².

3.4.Alat dan Bahan

Untuk membuat modul Hot Plate Magnetic Stirrer, perlu disiapkan berbagai alat dan bahan yang dipertimbangkan dari fungsi, karakteristik dan ketersediaan di pasar. Maka dari itu penulis menggunakan beberapa alat dan bahan diantaranya:

3.4.1. Alat

(46)

26

Bahan-bahan yang diperlukan untuk pembuatan rangkaian modul adalah:

(47)

27

2. Pembuatan minimum sistem dengan komponen sebagai berikut: 1) Soket IC 40 pin : 1 buah

3. Pembuatan driver motor dengan komponen sebagai berikut: 1) Optocoupler PC 817 : 1 buah

2) Mosfet IRF 9540 : 1 buah

3) Dioda 1N4002 : 1 bauh

4) Resistor 220 : 1 buah

5) Resistor 100k : 1 buah

4. Pembuatan driver heater dengan komponen sebagai berikut:

1) MOC 3021 : 1 buah

(48)

28

5) Resistor 390 : 1 buah

6) Resistor 39 : 1 buah

3.5.Variabel Penelitian

1. Variabel Bebas

Sebagai variabel bebas adalah suhu dan kecepatan motor. 2. Variabel terkendali

Sebagai variabel terkendali adalah microcontroller ATMega16 dan LCD.

3.6.Jenis Penelitian

Jenis penelitian yang dipakai untuk melakukan penelitian ini adalah after

only design. Pada rancangan ini, peneliti hanya melihat hasil tanpa mengukur

keadaan sebelumnya. Dalam penelitian terdapat kelompok kontrol.

3.7.Cara Analisis Perhitungan Statistika

1. Rata-rata

Merupakan nilai atau hasil pembagian dari jumlah data yang diambil atau diukur dengan banyaknya pengambilan data atau banyaknya pengukuran. Dirumuskan sebagai berikut:

Rata-rata (�̅) = �� Keterangan:

� = jumlah nilai data

� = banyak data (1,2,3,4,5,...n)

(49)

29

2. Simpangan

Simpangan adalah selisih dari rata–rata nilai harga yang dikehendaki dengan nilai yang diukur. Berikut rumus dari simpangan :

Simpangan = data setting–�̅

3. Persentase error

Persentase Error adalah nilai persen dari simpangan (error) terhadap nilai yang dikehendaki. Dirumuskan sebagai berikut:

% error = � � � �−�̅

� � � � x 100%

4. Standar Deviasi

Merupakan suatu nilai yang menunjukkan tingkat (derajat) variasi kelompok data atau ukuran standar penyimpangan dari rata-ratanya.

Dirumuskan sebagai berikut:

STD = √� −�̅ 2+ � −�̅ 2+……….+ �5−�̅ 2

5. Ketidakpastian (UA)

UA adalah perkiraan mengenai hasil pengukuran yang didalamnya terdapat harga yang benar. Dirumuskan sebagai berikut:

(50)

30

3.8.Rangkaian Modul Hot Plate Magnetic Stirrer

Berikut adalah rangkaian keseluruhan dari modul Hot Plate Magnetic Stirrer dapat dilihat pada Gambar 3.4.

(51)

31

1. Rangkaian power supply 5 dan 12 Volt

Rangkaian power supply adalah rangkaian yang berfungsi untuk memberikan sumber tegangan yang dibutuhkan oleh rangkaian pada modul. Rangkaian power supply dapat di lihat pada Gambar 3.5.

Gambar 3.5 Rangkaian power supply

Pada rangkaian power supply tegangan masuk melalui transformator stepdown, kemudian diberikan komponen dioda untuk menyearahkan arus AC menjadi DC (penyearah setengah gelombang). Setelah menjadi arus DC tegangan distabilkan oleh komponen lain seperti kapasitor.

Spesifikasi modul power supply adalah:

1) tegangan input berasal dari jala-jala PLN yang masuk ke

transformator stepdown dengan output 6 dan 12 volt.

(52)

32

2. Rangkaian minimum sistem

Rangkaian minimum sistem adalah rangkaian yang dibuat untuk meletakan microcontroller dalam hal ini adalah IC ATMega16, agar IC dapat beroperasi dan dapat diprogram ulang. Rangkaian minimum sistem dapat di lihat pada Gambar 3.6.

Gambar 3.6 Rangkaian minimum sistem Spesifikasi modul minimum sistem adalah:

1) Tegangan kerja yang dibutuhkan 5 volt DC dan ground berasal dari

power supply.

2) Membutuhkan sambungan MOSI, MISO, SCK, RESET dan GND

untuk dapat memasukan program ke ATMega16.

3) Membutuhkan komponen pendukung untuk tampilan, dalam modul ini adalah LCD.

4) Membutuhkan LED sebagai indikator.

(53)

33

driver heater dan buzzer. PORTB dihubungkan ke rangkian tombol/switch. PORTC dihubungkan ke rangkaian LCD.

3. Rangkaian driver motor

Rangkaian driver motor adalah rangkaian yang akan menggerakkan motor dalam kondisi on/off dengan input berasal dari microcontroller yang akan memberikan logika high/low di dalam suatu program. Rangkaian

driver motor dapat di lihat pada Gambar 3.7.

Gambar 3.7 Rangkaian driver motor Spesifikasi rangkaian driver motor adalah

1) Tegangan kerja yang dibutuhkan yaitu 12 volt DC yang didapatkan dari output power supply 12 volt DC.

2) Motor yang digunakan adalah motor 12 volt DC.

3) Logika high/low didapatkan dari kaki PORTD 5 microcontroller

sebagai sumber PWM. 4. Rangkaian driver heater

Rangkaian driver heater adalah rangkaian yang akan menggerakkan

(54)

34

yang akan memberikan logika high/low di dalam suatu program. Rangkaian driver heater dapat di lihat pada Gambar 3.8.

Gambar 3.8 Rangkaian driver heater

Rangkaian driver pada modul ini berfungsi sebagai kontak dari tegangan DC ke tegangan AC. Prinsip kerjanya dengan memanfaatkan fungsi MOC 3041 yaitu, ketika MOC 3041 mendapat tegangan dari mikrokontroler maka akan saturasi sehingga dapat menghidupkan triac Q4004LT dengan kontak AC. Dan ketika MOC tidak mendapatkan tegangan sehingga triac akan off karena Gate tidak mendapatkan tegangan dari MOC.

Spesifikasi rangkaian driver heater adalah

1) Heater yang digunakan adalah heater penghangat rice cooker yang mempunyai daya sebesar 63 Watt.

2) Tegangan kerja yang dibutuhkan untuk driver heater yaitu 5 volt DC

yang didapatkan dari output power supply 5 volt DC dan tegangan kerja yang dibutuhkan oleh heater yaitu 220 volt AC.

(55)

35

3.9.Proses Pembuatan

Cara pembuatan rangkaian keseluruhan adalah : 1. Menyiapkan PC/Notebook untuk mendesain layout

2. Membuka aplikasi ISIS Proteus dan melakukan desain skematik

3. Membuka aplikasi ARES pada ISIS Proteus dan melakukan desain layout

4. Mencetak layout pada modetop dan bottom

5. Menyiapkan dan membersihkan PCB menggunakan serabut besi/amplas 6. Menempelkan kertas layout pada PCB

7. Mengolesi PCB dengan lotion anti nyamuk yang sudah dicampur air secara merata

8. Melapisi bagian atas kertas dengan plastik atau mika tipis

9. Menggosok bagian atas lapisan kertas dan mika dengan uang logam 10. Mengangkat sisa kertas secara perlahan dan mencuci PCB yang sudah

13. Memasang seluruh komponen pada PCB.

3.10. Modul program dengan BASCOM AVR

Langkah yang diperlukan untuk membuat program adalah: 1. Menetukan tipe data dan variabel

(56)

36

3. Menginisialkan PORTA sebagai jalur program untuk sensor suhu LM35 4. Menginisialkan PORTB sebagai jalur program untuk tombol/switch dan

timer

5. Menginisialkan PORTC sebagai jalur program untuk LCD 16x4

6. Menginisialkan PORTD sebagai jalur program untuk driver heater, driver

motor dan buzzer.

(57)

37

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil dan pembahasan penelitian akan diuraikan pada bab IV yang berisi spesifikasi Modul, data pengukuran dan hasil perhitungan.

4.1.Spesifikasi Modul

Speed range = 2000, 2500 dan 3000 RPM

Temperature range = 25- 0 C

Timerrange = 5-30 menit

Luas plate = 196 cm²

Dimensi Modul = 22 x 20 x 16 cm

Stirring bar length = 2 cm

Volume larutan max = 500 ml

Voltage = 220 VAC

Frekuensi = 50/60 Hz

Daya = 63W

Berikut Modul Hot Plate Magnetic Stirrer dapat dilihat pada Gambar 4.1.

Gambar 4.1 Modul Hot Plate Magnetic Stirrer

(58)

38

4.2.Cara Kerja Modul

Cara kerja dari modul Hot Plate Magnetic Stirrer dimulai dengan mengatur suhu pemanasan dan timer yang akan diberikan selama pengadukan. Pengaturan awal dilakukan dengan menekan tombol enter kemudian mengatur suhu yang diinginkan dengan menekan tombol up dan down. Setelah suhu yang diinginkan sudah diatur selanjutnya mengatur waktu pengadukan yang diinginkan dengan menekan tombol enter dan memilih setting dengan menggunakan tombol up dan down. Setelah suhu dan timer diatur, kemudian tekan enter untuk memulai proses kerja modul. Saat modul mulai bekerja, suhu secara perlahan akan naik untuk mencapai suhu yang sudah diatur. Ketika suhu sudah tercapai maka timer akan menghitung mundur dan kecepatan motor akan muncul di lcd dan bisa diatur kecepatannya dengan menekan tombol up dan

down. Setelah timer habis, alarm akan berbunyi menandakan proses pemanasan dan pengadukan larutan telah selesai.

4.3.Persiapan Bahan

Adapun komponen-komponen penting yang digunakan dalam pembuatan modul, antara lain:

1. IC microcontroler ATMega16

2. Kapasitor polar 3. Kapasitor non polar 4. Resistor

(59)

39

Adapun sarana pendukung dalam pembuatan modul tugas akhir penulis berupa berbagai peralatan yaitu:

1. Komputer 2. Spidol permanen

3. Wadah untuk melarutkan PCB (print circuit board) 4. Bor PCB duduk

5. Gerinda 6. Solder listrik 7. Timah/tenol

(60)

40

9. Tang potong 10. Tang cucut 11. Multimeter

4.5.Pengujian Sistem

4.5.1.Teknik Pengujian dan Pengukuran

Beberapa langkah dalam pengujian dan pengukuran modul yaitu: 1. Menyiapkan modul yang akan diukur beserta alat pengukurnya. 2. Menyiapkan tabel pengujian dan pengukuran sebelum dimulai

pengukuran terhadap modul.

3. Mengatur suhu sesuai suhu setting modul, yaitu 25- 0 C (kenaikan C) kemudian tekan enter. Setiap step kenaikan setting suhu dilakukan pengukuran sebanyak 10 kali menggunakan termometer sebagai kalibrator.

4. Mengatur timer antara 5-30 menit (kenaikan 5 menit). Setiap step kenaikan setting timer dilakukan pengukuran sebanyak 10 kali menggunakan stopwatch sebagai kalibrator.

5. Menyesuaikan putaran motor 2000, 2500 dan 3000 RPM dan melakukan pengukuran sebanyak 10 kali menggunakan tachometer

sebagai kalibrator.

(61)

41

4.5.2.Hasil Pengukuran

1. Hasil pengukuran kecepatan motor

Pengukuran kecepatan motor dilakukan sebanyak 10 kali menggunakan peralatan kalibrator tachometer merk Dekko typephoto contact/DT-2236 B. Tabel hasil data pengukuran kecepatan motor dapat dilihat pada Tabel 4.1.

Tabel 4.1 Hasil pengukuran kecepatan motor

Percobaan ke-

Hasil pada tachometer dari percobaan kecepatan motor (RPM)

(62)

42

2. Hasil pengukuran timer

Pengukuran timer dilakukan sebanyak 10 kali menggunakan peralatan kalibrator stopwatch. Tabel hasil data pengukuran timer

dapat dilihat pada Tabel 4.2.

Tabel 4.2 Hasil pengukuran timer

Percobaan ke-

Hasil pada stopwatch dari percobaan timer (detik)

Setting Di dalam pengambilan data penulis menggunakan peralatan pembanding stopwatch dengan melakukan 10 kali pengukuran pada tiap setting timer.

3. Hasil pengukuran suhu 1) Suhu setting 0 �

(63)

43

Tabel 4.3 Hasil pengukuran suhu 30ᴼC

Percobaan ke-

Hasil pada termometer dari percobaan suhu

30ᴼC

Pengukuran di atas penulis lakukan dengan pengambilan data per 10 menit pencatatan. Didalam pengambilan data penulis menggunakan peralatan pembanding termometer dengan pengambilan data sebanyak 10 kali. Penulis juga melakukan pengukuran waktu dari suhu awal sampai tercapainya suhu yang diinginkan atau suhu setting.

2) Suhu setting

(64)

44

Tabel 4.4 Hasil pengukuran suhu 35ᴼC

Percobaan ke-

Hasil pada termometer dari percobaan suhu

35ᴼC

Pengukuran di atas penulis lakukan dengan pengambilan data per 10 menit pencatatan. Didalam pengambilan data penulis menggunakan peralatan pembanding termometer dengan pengambilan data sebanyak 10 kali. Penulis juga melakukan pengukuran waktu dari suhu awal sampai tercapainya suhu yang diinginkan atau suhu setting.

3) Suhu setting 0 �

(65)

45

Tabel 4.5 Hasil pengukuran suhu 40ᴼC

Percobaan ke-

Hasil pada termometer dari percobaan suhu

40ᴼC

Pengukuran di atas penulis lakukan dengan pengambilan data per 10 menit pencatatan. Didalam pengambilan data penulis menggunakan peralatan pembanding termometer dengan pengambilan data sebanyak 10 kali. Penulis juga melakukan pengukuran waktu dari suhu awal sampai tercapainya suhu yang diinginkan atau suhu setting.

4) Suhu setting

(66)

46

Tabel 4.6 Hasil pengukuran suhu 45ᴼC

Percobaan ke-

Hasil pada termometer dari percobaan suhu

45ᴼC

Pengukuran di atas penulis lakukan dengan pengambilan data per 10 menit pencatatan. Didalam pengambilan data penulis menggunakan peralatan pembanding termometer dengan pengambilan data sebanyak 10 kali. Penulis juga melakukan pengukuran waktu dari suhu awal sampai tercapainya suhu yang diinginkan atau suhu setting.

5) Suhu setting 0 �

(67)

47

Tabel 4.7 Hasil pengukuran suhu 0 �

Percobaan ke-

Hasil pada termometer dari percobaan suhu

50ᴼC

Pengukuran di atas penulis lakukan dengan pengambilan data per 10 menit pencatatan. Didalam pengambilan data penulis menggunakan peralatan pembanding termometer dengan pengambilan data sebanyak 10 kali. Penulis juga melakukan pengukuran waktu dari suhu awal sampai tercapainya suhu yang diinginkan atau suhu setting.

4.6.Analisa Keseluruhan Data Pengukuran

(68)

48

1. Pengaruh suhu ruangan

2. Pengaruh penekanan tombol stopwatch

(69)

49

BAB V PENUTUP

Berdasarkan uraian di atas dapat disimpulkan sebagai berikut:

5.1.Kesimpulan

1. Modul Hot Plate Magnetic Stirrer berfungsi dengan baik setelah dilakukan pengukuran menggunakan peralatan pembanding.

2. Berdasarkan hasil perhitungan nilai persentase error dari semua setting

suhu bernilai <5%, perhitungan nilai persentase error dari semua setting timer bernilai <5% dan perhitungan nilai persentase error dari semua

setting speed bernilai <5%, jadi dapat disimpulkan bahwa, madul yang dibuat dapat bekerja dengan baik dan bisa dimanfaatkan sebagai pemanas dan pengaduk larutan.

3. Microcontrolller ATMega16 bekerja dengan baik sebagai pengontrol proses kerja modul dan LCD 16*4 dapat menampilkan semua setting yang ada pada modul.

4. Tombol-tombol pengatur suhu, kecepatan motor dan timer bekerja dengan baik sesuai fungsinya.

5. Setiap pengukuran suhu, timer dan kecepatan sangat dipengaruhi oleh lingkungan dan human.

(70)

50

5.2.Saran

Setelah melakukan proses pembuatan, percobaan, pengujian modul dan pendataan, penulis memberikan saran sebagai pengembangan peneliti selanjutnya sebagai berikut:

1. Dalam setiap melakukan pekerjaan agar lebih memperhatikan keselamatan terutama saat pembutan modul.

2. Dalam setiap memilih komponen yang akan digunakan pada modul agar diperhatikan datasheetnya terlebih dahulu.

3. Pemilihan heater agar diperhatikan supaya panas yang dihasilkan oleh

heater tidak merusak komponen lain dan memperhatikan posisi penempatan heater dan sensor suhu karena suhu yang dibutuhkan pada modul Hot Plate Magnetic Stirrer adalah suhu pada larutan bukan suhu yang diberikan pada larutan

4. Pilihlah motor DC yang mempunyai keterangan RPM nya.

5. Pilihlah heater dengan daya yang rendah agar mudah untuk dikontrol. 6. Pembuatan chasing dapat diperbaiki lagi dan diperindah dengan pola yang

(71)

DAFTAR PUSTAKA

Farmakope Indonesia Edisi IV. 1995. Jakarta

Iswanto dan Raharja, Nia Maharani. 2015. Mikrokontroller Teori dan Praktek Atmega16 dengan Bahasa C. Yogyakarta: CV. Budi Utama.

Iswanto. 2008. Design dan Implementasi sistem embedded mikrokontroller atmega 8535 dengan bahasa basic.Yogyakarta: Gava Media.

Kadir, Abdul. 2013. Panduan Praktis Mempelajari Aplikasi Mikrokontroler Dan Pemrogramannya Menggunakan Arduino. Yogyakarta: Andi Yogyakarta Lushiani, Arvia. Hot Plate Magnetic Stirrer Berbasis Mikrokontroleller AT89S51.

Surabaya: Program Studi Teknik Elektromedik Poltekkes Surabaya Rahman, Muhamad Aulia. 2011. Rancang Bangun Hot Plate Stirrer Magnetik

terkendali temperatur dan kecepatan pengaduk. Depok: Program Studi Fisika Ekstensi Universitas Indonesia.

Utami, Siswi Tri. 2014. Perancangan Hot Plate Berbasis Mikrokontroler AVR ATMega8535. Yogyakarta: Program Studi Teknik Elektromedik Politeknik Muhammadiyah Yogyakarta

Referensi

Dokumen terkait