SISTEM PERANCANGAN PENGENDALIAN TEKANAN DIGITAL
MENGGUNAKAN LOADCELL IC HX711 BERBASIS MIKROKONTROLER
ATMEGA32 PADA CETAKAN KOMPOSIT POLIMER
TUGAS AKHIR
Diajukan Untuk Melengkapi Tugas Dan Memenuhi Syarat Memperoleh Ahli Madya
ALBOIN LUBIS
122408024
PROGRAM STUDI D-III FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
SISTEM PERANCANGAN PENGENDALIAN TEKANAN DIGITAL
MENGGUNAKAN LOADCELL IC HX711 BERBASIS MIKROKONTROLER
ATMEGA32 PADA CETAKAN KOMPOSIT POLIMER
TUGAS AKHIR
ALBOIN LUBIS
122408024
PROGRAM STUDI D-III FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERSETUJUAN
Judul : Sistem Perancangan Pengendalian Tekanan Digital
Menggunakan Loadcell IC HX711 Berbasis
Mikrokontroler Atmega32 Pada Cetakan Komposit
Kategori : Tugas Akhir
Nama : ALBOIN LUBIS
Nomor Induk Mahasiswa : 122408024
Program Studi : Diploma 3 (D-3) Fisika
Departemen : Fisika
Fakultas : Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatra Utara
Diluluskan di
Medan, Juni 2015
Disetujui Oleh
Ketua Program Studi Pembimbing,
Dr. Susilawati, M.Si Dr.Perdinan Sinuhaji, M.S
PERNYATAAN
SISTEM PERANCANGAN PENGENDALIAN TEKANAN DIGITAL MENGGUNAKAN LOADCELL IC HX711 BERBASIS
MIKROKONTROLER ATMEGA32 PADA CETAKAN KOMPOSIT
TUGAS AKHIR
Saya mengakui bahwa tugas akhir ini adalah hasil karya sendiri. Kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Juni 2015
ALBOIN LUBIS
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul “Sistem Perancangan Pengendalian Tekanan Digital Menggunakan Loadcell IC HX711 Berbasis Mikrokontroler Atmega32 Pada Cetakan Komposit”.Tugas akhir ini disusun sebagai syarat akademis dalam menyelelesaikan studi program Diploma (D-3) jurusan Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara. Penulis menyadari bahwa selama proses hingga terselesaikannya penyusunan Tugas Akhir banyak mendapat kontribusi dari berbagai pihak. Dengan kerendahan hati, penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya atas segala bantuan, dukungan secara saran yang telah diberikan. Oleh karena itu dalam kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih kepada:
1. Bapak Prof. Dr. Sutarman, M.Sc, selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
2. Ibu Dr.Marpongahtun,M.Sc selaku Pembantu Dekan I Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara. 3. Ibu Dr. Susilawati, M.Si selaku ketua Program Studi D-3 Fisika
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam universitas
Sumatera Utara.
4. Bapak Dr. Perdinan Sinuhaji MS selaku pembimbing yang telah membimbing dan mengarahkan kepada penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir
5. Seluruh Staf Pengajar /Pegawai program studi fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara. Terutama bang johan terima kasih atas semua saran dan bantuan ilmu dalam pencapaian pembuatan Tugas Akhir.
7. Buat senior Saya Faturahman yang telah membantu serta membimbing saya dalam mengerjakan Tugas akhir ini.
8. Teman-teman semasa PKL yang telah memberikan kesan dan kenangan manis selama mengisi hari-hari di tempat PKL.
9. Teman separtner proyek yang telah memotivasi, mendampingi dan memberikan semangat dalam pengerjaan Tugas Akhir ini, dan seluruh FIN 12 yang tidak dapat disebutkan satu per satu. Kalian luar biasa 10.Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu, terima kasih
atas semua bantuannya dalam menyelesaikanTugas Akhir.
Akhirnya sebagai bagian dari sebuah perjalanan panjang, penulis menyadari keterbatasan ilmu pengetahuan dan pengalaman untuk menyelesaikan Tugas Akhir ini secara sempurna.Seperti pepatah mengatakan “Tak Ada Gading Yang Tak Retak”.Oleh karena itu, dengan dan tangan dan hati terbuka penulis menerima
“SISTEM PERANCANGAN PENGENDALIAN TEKANAN DIGITAL MENGGUNAKAN LOADCELL IC HX711 BERBASIS
MIKROKONTROLER ATMEGA32 PADA CETAKAN KOMPOSIT”. ABSTRAK
Material komposit yang ramah lingkungan dan bisa didaur ulang kembali, merupakan tuntutan teknologi saat ini. Salah satu material komposit yang diharapkan di dunia industri yaitu material komposit dengan material pengisi (filler) baik yang berupa serat alami maupun serat buatan.. Saat ini bahan komposit yang diperkuat dengan serat merupakan bahan teknik yang banyak digunakan karena kekuatan dan sifat spesifik yang jauh diatas bahan teknik pada umumnya, sehingga sifatnya dapat didesain mendekati kebutuhan. Ketergantungan masyarakat akan penggunaan material komposit dalam kehidupan sehari-hari semakin besar. Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi yang terjadi dengan cepat dewasa ini berhasil membuat suatu rancangan atau sistem alat untuk memudahkan dalam pembuatan material komposit dengan suatu sistem otomatisasi pada tekanan. Tujuan dari pembuatan Tugas akhir ini adalah untuk memudahkan mencetak suatu material komposit dengan tekanan yang sudah konstan. Alat pendeteksi tekanan ini berbasis mikrokontroler ATMega32 dengan sensor tekanan Load Celldengan menggunakan IC HX711 sehingga dapat dapat dibaca besarnya tekanan yang diberikan.
DAFTAR ISI
2.1.1. Komposit Matrik Polimer (Polymer Matrix Composites-PMC) .. 6
2.2. Mikrokontroller ATmega32 ... 9
2.2.1 Arsitektur Mikrokontroler AVR ATmega32……… … 9
2.2.2 Konfigurasi Pin ATMega32 ... 11
2.3 Load Cell ... 15
2.3.1. Prinsip Kerja ... 16
2.3.2.strain gauge ... 17
2.3.3 karakteristik strain gauge ... 19
2.3.4 bahan bahan yang bias dijadikan strain gauge ... 20
2.3.5 jembatan wheatstone ... 21
2.3.6 konsep jembatan wheatsone ... 21
2.3.7 aplikasi jembatan wheatstone ... 23
2.3.8 kelebihan jembatan wheatstone... 23
2.4 ic hx711 ... 24
2.4.1 kelebihan ic hx711 ... 24
2.4.2 fitur ic hx711 ... 25
2.5 lcd(liquid crystal display) ... 25
BAB III. PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ... 26
3.1. Diagram Blok system perancangan pengendalian tekanan ... 31
3.1.1. Fungsi Tiap Blok ... 32
3.2. Rangkaian Penstabil Tegangan (Regulator) ... 32
3.3. Rangkaian Mikrokontroler ATmega32 ... 33
3.4. Perancangan Rangkaian LCD( Liquid Crystal Display ) ... 34
3.5. Rangkaian Hx711 dan Load Cell ... 35
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 39
4.1. Pengujian Rangkaian Regulator ... 39
4.3. Intefacing LCD 2 x 16 ... 40
4.4. Pengujian Rangkaian hx711 dan loadcell ... 42
4.5 pengujian tekanan digital ... 45
4.5.1 ketentuan/ aturan dasar load cell ... 47
4.5.2 data kalibrasi ... 48
4.54 output ... 48
4.5.5 load cell troubleshooting ... 53
BAB V. PENUTUP … ... 56
5.1. Kesimpulan ... 56
5.2. Saran ... 57
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Konfigurasi Pin-Pin ATMega32 11
Gambar 2.2 Load Cell 16
Gambar 2.3 konstruksi dasar strain gauge 18
Gambar 2.4 IC HX711 24
Gambar 2.5 LCD 26
Gambar 2.5 Konfigurasi Pin LCD 27 Gambar 3.1 Diagram Blok System Pengendalian Tekanan Digital 31 Gambar 3.2 Rangkaian Regulator 32 Gambar 3.3 Rangkaian System Minimum Mikrokontroller
Atemega32 33
