Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Mesin Pemotong Krupuk Karak Berbasis Mikrokontroler

MESIN PEMOTONG KRUPUK KARAK BERBASIS MIKROKONTROLER

Oleh

M. Marizal Erik Wahyudi

NIM: 612008712

Skripsi

Untuk melengkapi salah satu syarat memperoleh

Gelar Sarjana Teknik

Program Studi Teknik Elektro

Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer

Universitas Kristen Satya Wacana

Salatiga

i

MESIN PEMOTONG KRUPUK KARAK BERBASIS MIKROKOTROLER

M. Marizal Erik Wahyudi

Nim : 612008712

Fakultas Teknik Program Studi Teknik Elektro

Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga

2014

Pembimbing :

Ir. Lukas B.S., M.Sc

F. Dalu Setiaji S.T, M.T

INTISARI

Proses pemotongan krupuk karak yang umum digunakan pengrajin krupuk karak

saat ini berbasis pada cara manual dengan memanfaatkan tenaga manusia. Pada

tugas akhir ini dirancang dan direalisasikan sebuah mesin pemotong krupuk karak

otomatis berbasis mikrokontroler yang bertujuan mengalihkan proses pemotongan

secara manual menjadi otomatis. Sistem mesin yang dibuat terdiri dari mekanik,

elektronik dan antarmuka. Operator dapat menentukan ketebalan potongan krupuk

karak melalui antarmuka penampil LCD dan tombol-tombol masukan. Perintah

dari antarmuka selanjutnya diproses bagian elektronik yang terdiri dari untai-untai

elektronik dan mikrokontroler. Bagian mekanik yang menopang bahan adonan

krupuk karak dikendalikan keluaran elektronik untuk memotong dan mengatur

ketebalan hasil potongan krupuk karak. Berdasarkan pengujian, mesin yang dibuat

dapat memotong hingga 60 kg/jam krupuk karak dengan ketebalan potongan yang

ii

KARAK CRACKERS CUTTING MACHINE BASED ON MIKROKONTROLLER

M. Marizal Erik Wahyudi

612008712

Electronic and Computer Engineering Department

Satya Wacana Christian University Salatiga

2014

Preceptor :

Ir. Lukas B.S., M.Sc

F. Dalu Setiaji S.T, M.T

ABSTRACT

Karak crackers cutting process that commonly used by karak crackers craftsmen

today based on manual way using human power. This thesis purpose is to design

and build an automatic karak crackers cutting machine based on microcontroller,

aim to diverting manual cutting process becomes automatic. This machine system

consists of mechanical, electronic and user interface part. Operator determine the

thickness of the karak crackers pieces by user interface part using LCD viewer

and inputs keypad. Command from this user interface is processed further by

electronic part comprising electronics circuits and microcontrollers. Mechanical

parts that sustains karak cracker material controlled by electronic part to cut and

adjust the thickness of the pieces karak cracker result. Based on measurement, the

machine that have been made can cut up to 60 kg/hr karak cracker with thickness

iii

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah Bapa Tuhan Yang Maha Kuasa atas

segala rahmat karunia yang senantiasa penulis terima dalam menyelesaikan perancangan

serta penulisan skripsi sebagai syarat untuk menyelesaikan studi di Fakultas Teknik

Elektronika dan Komputer Universitas Kristen Satya Wacana.

Pada kesempatan ini penulis juga hendak mengucapkan terima kasih kepada berbagai

pihak yang baik secara langsung maupun tidak telah membantu penulis dalam

menyelesaikan skripsi ini :

1. Yesus Kristus atas kasih karunia yang diberikan sehingga penulis bisa

mengerjakan skripsi dengan baik, penyertaan-Mu sungguh ada dan nyata dalam

pengerjaan skripsi ini.

2. Ayah saya M. Waluyo, ibu saya N. Yayak Wiyatni, yang selama ini memberi

kasih sayang lebih buat saya, dan membuat saya selalu punya semangat untuk

maju dan menjadi lebih baik lagi dari sebelumnya.

3. Bapak Ir. Lukas B.S., M.Sc. dan Bapak F. Dalu Setiaji S.T, M.T. selaku pembimbing I dan pembimbing II, terima kasih atas bimbingannya, dan mendengarkan keluh

kesah saya selama pengerjaan skripsi ini.

4. Om A Yen sebagai Mahaguru mekanik yang telah menggajarkan saya bagaimana

cara membuat mesin ini dengan halus dan bekerja dengan baik.

5. Seluruh staff dosen, karyawan.

6. Mbak Rista, Mbak Dita, Mbak Vera, yang membantu saya dalam bidang

administrasi dan syarat2.

7. Pak Budi, Pak Harto, Pak Bambang, dan Mas Hari. Terutama Pak Harto yang

telah menjadi guru saya dalam hal menyolder.

8. Teman-teman Lab XT semuanya terimakasih banyak, Team Dota Lab XT yang

selama ini menemani saya dalam masa – masa sulit. Terutama Dhika Muftia. ST

yang banyak membantu dalam berbagai macam kendala yang ada dalam

pengerjaan skripsi ini.

9. Berbagai pihak yang tidak dapat dituliskan satu persatu, penulis mengucapkan

iv

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kata “sempurna”, oleh karena

itu penulis sangat mengharapkan kritik maupun saran dari pembaca sekalian sehingga

skripsi ini dapat berguna bagi kemajuan teknik elektronika.

Salatiga, Oktober2014

v

1.3. Sitematika penulisan ... 3

BAB II SISTEM MESIN PEMOTONG KRUPUK KARAK... 4

2.1. Gambaran Mesin Pemotong Krupuk Karak... 4

2.2. Sistem Kerja Mesin Pemotong Krupuk Karak ... 5

2.3. Komponen Pembentuk Sistem ... 8

BAB III PERANCANGAN SISTEM... 10

3.1. Perancangan Mekanik ... 10

3.1.1. Gambaran Perancangan Mekanik ... 11

3.1.2. Meja... 12

3.1.3. Piringan Pisau Pemotong ... 13

3.1.4. Loyang... 14

3.1.5. Mekanik Penggerak ... 15

3.2. Perancangan Elektronik ... 17

3.2.1. Motor AC ... 17

3.2.2. Motor Stepper... 18

vi

3.2.4. Sensor ... 22

3.2.5. Mikrokontroler dan Antarmuka Pengguna... 25

3.3. Perancangan Perangkat Lunak ... 26

BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS ... 28

4.1. Pengujian Kapasitas Produksi ... 28

4.2. Pengujian Ketebalan Hasil Potongan Krupuk Karak ... 34

BAB V PENUTUP ... 39

5.1. Kesimpulan ... 39

5.2. Saran Pengembangan ... 40

vii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1. Proses Manual Pemotongan Krupuk Karak ... 1

Gambar 2.1. Gambaran Keseluruhan Mesin Pemotong Krupuk Karak ... 4

Gambar 2.2. Motor AC ... 5 Mekanik Loyang (d) Mekanik Penggoyang Loyang... 10

Gambar 3.2. Keseluruhan Mekanik Mesin Pemotong Krupuk Karak ... 11

Gambar 3.3. (a) Mesin Tampak Depan (b) Mesin Tampak Samping (c) Mesin Tampak Belakang (d) Mesin Tampak Atas... 12

Gambar 3.4. Mekanik Meja ... 13

Gambar 3.5. Piringan Pisau Pemotong ... 13

Gambar 3.6. Loyang... 14

Gambar 3.7. Loyang Tampak Dalam ... 15

Gambar 3.8. Mekanik Penggoyang Loyang... 16

Gambar 3.9. Mekanik Pemutar Piringan Pisau Pemotong ... 17

Gambar 3.10. Kiri Motor AC ½ HP, Kanan Motor AC ¼ HP ... 18

Gambar 3.11. Motor Stepper... 18

Gambar 3.12. Pengkabelan Motor Stepper ... 19

Gambar 3.13. Untai Driver Motor Stepper ... 21

Gambar 3.14. (a) Bagian penyusun sensor opto interupter (b) Sensor opto interupter ITR96608-F (c) Untai sensor opto interupter... 22

viii

Gambar 3.16. Untai Mikrokontroler ATMega8535 ... 26

Gambar 3.17. Diagram alir program mesin pemotong krupuk karak ... 27

Gambar 4.1. (a) Ukuran Awal ... 28

Gambar 4.1. (b) Tatanan 5 Deret ... 29

Gambar 4.1. (c) Berat Awal Bahan Krupuk Karak ... 29

Gambar 4.2. (a) Hasil Potongan 2 mm... 30

Gambar 4.2. (b) Keseluruhan Hasil Potongan ... 30

Gambar 4.2. (c) Berat Hasil Potongan Dengan Baki ... 31

Gambar 4.2. (d) Berat Baki ... 31

Gambar 4.3. (a) Letak (b) ukuran (c) berat sisa potongan ... 32

Gambar 4.4. Total waktu proses pemotongan. Gambar atas = total waktu pemotongan (waktu memotong + mundur). Gambar bawah = waktu pemotongan ... 33

Gambar 4.5. (a) Hasil Potongan 2 mm (b) Hasil Potongan 3 mm ... 34

Gambar 4.5. (c) Hasil Potongan 4 mm (d) Hasil Potongan 5 mm ... 35

Gambar 4.5. (e) Hasil Potongan 6 mm (f) Hasil Potongan 7 mm ... 35

Gambar 4.5. (g) Hasil Potongan 8 mm (h) Hasil Potongan 9 mm ... 36

Gambar 4.5. (i) Hasil Potongan 10 mm ... 36

vi

DAFTAR TABEL