1
BAB I
PENDAHULUAN
Pada bab ini dijelaskan tujuan dan latar belakang permasalahan yang mendasari
pembuatan skripsi, spesifikasi alat yang akan direalisasikan dan sistematika penulisan
skripsi.
1.1. Tujuan
Merancang Trainer Sistem Kecepatan Pengendali Motor DC berbasis Kendali PID
yang dapat diubah-ubah nilai parameternya dan menggunakan tampilan GUI Matlab.
1.2. Latar Belakang
Perguruan Tinggi sebagai lembaga pendidikan formal mempunyai peranan penting
dalam proses adaptasi mahasiswa menjadi generasi yang tidak tertinggal dalam
menghadapi perkembangan teknologi. Kualitas proses belajar mengajar akan
berpengaruh terhadap hasil belajar peserta didik.
Prestasi belajar anak didik dipengaruhi oleh berbagai macam faktor. Menurut
Slameto [1] faktor-faktor yang mempengaruhi prestasi belajar banyak jenisnya. Salah
satu faktor yang mempunyai pengaruh dalam pencapaian hasil belajar adalah media
pembelajaran yang digunakan saat proses belajar mengajar. Penggunaan media
pembelajaran dalam proses pendidikan mempunyai bagian yang vital dalam mewujudkan
proses kegiatan pembelajaran yang efektif dan mendapatkan hasil yang baik. Penggunaan
media instruksional selama pembelajaran dapat memfasilitasi dan meningkatkan kualitas
pembelajaran. Secara luas, media diartikan sebagai setiap orang, materi atau peristiwa
yang memberikan kesempatan kepada mahasiswa untuk memperoleh pengetahuan,
keterampilan dan sikap. Dalam arti sempit, media pembelajaran adalah sarana non
personal yang digunakan oleh pengajar untuk mendukung proses belajar mengajar agar
mencapai kompetensi.
Dalam mata kuliah yang bersifat praktikum, penggunaan alat bantu berupa media
pembelajaran memiliki pengaruh yang signifikan bagi mahasiswa dalam memahami
2
Mata kuliah Sistem Kendali 1 di Universitas Kristen Satya Wacana (UKSW)
selama ini memiliki praktikum yang hanya menggunakan software Matlab. Sementara
tugas rancangnya adalah GUI Matlab untuk Sistem Kendali.
Berdasarkan uraian di atas, maka penulis bermaksud untuk merealisasikan sebuah
media pembelajaran yang dapat membantu pembelajaran mahasiswa yaitu trainer sistem
kendali kecepatan putar motor universal. Trainer ini akan dibuat kompak dalam satu
koper dengan extension port yang dapat dihubungkan dengan plant (terdiri dari motor dan
rotary encoder), dan PC/Laptop dengan sistem operasi Windows. Bedanya dengan
trainer yang sudah ada yaitu penambahan GUI Matlab supaya dapat melihat grafik dan
nilai-nilai parameter [2]. Selain itu, trainer ini juga dapat digunakan oleh mahasiswa S1
Teknik yang lebih menguasai pemrograman, agar dapat merancang sendiri perangkat
lunaknya menggunakan Matlab. Sistem GUI akan memudahkan mahasiswa untuk
berinteraksi sehingga akan menunjang individualized learning yang dibutuhkan untuk
memancing daya pikir.
1.3. Spesifikasi Sistem
Sesuai dengan surat tugas skripsi yang dikeluarkan oleh Fakultas Teknik
Elektronika dan Komputer Universitas Kristen Satya Wacana dengan nomor
16/I.3/FTEK/V/2016 pada tanggal 23 Februari 2016, spesifikasi skripsi ini adalah sebagai
berikut :
1. Dapat dioperasikan baik secara open-loop maupun closed-loop.
2. Menggunakan sensor rotary encoder untuk mengukur kecepatan actual
motor dengan ralat 5 rpm.
3. Parameter Kp, Ki, Kd diatur menggunakan potensiometer.
4. Menggunakan motor DC 9.68:1 Metal Gearmotor 25Dx48L mm MP 12V
dengan 48 CPR Encoder 770 rpm.
5. Driver motor menggunakan L298P Shield V1.2.
6. GUI Matlab menampilkan grafik kecepatan aktual, set-point, maximum OS,
rise time, settling time, error actual, serta Kp, Ki, dan Kd.
7. Menggunakan catu daya DC 12V dan 5V.
8. Dimensi trainer 43 × 31 × 15 cm.
9. Bentuk gangguannya berupa magnetic brake dengan beberapa tingkat yang
3 10.Terdapat pedoman penggunaan alat.
.
1.4. Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan yang digunakan pada skripsi ini terdiri dari lima bab, berikut
adalah penjelasan dari kelima bab tersebut.
BAB I Pendahuluan, pada bab ini akan dijelaskan tujuan dan latar belakang
permasalahan yang mendasari pembuatan skripsi ini, spesifikasi alat yang akan
direalisasikan dalam skripsi dan sistematika penulisan skripsi.
BAB II Dasar Teori, bab ini berisi tentang pembahasan beberapa dasar teori yang
mendukung pembuatan skipsi yang meliputi mikrokontroler Arduino Uno, Motor DC
with Rotary Encoder, PID controller, dan GUI Matlab.
BAB III Perancangan Sistem, bab ini berisi tentang penjelasan perangkat keras dan
perangkat lunak dari sistem. Perancangan perangkat keras meliputi perancangan modul
mekanik, dan modul elektronik yang terdiri dari sensor, aktuator dan pengendali utama.
Sedangkan untuk perancangan perangkat lunak meliputi perancangan aplikasi program
User Interface.
BAB IV Pengujian dan Analisis, pada bab ini akan dijelaskan tentang pengujian
perangkat keras maupun perangkat lunak yang telah dirancang dan direalisasikan.
BAB V Penutup, bagian penutup berisi tentang kesimpulan dan saran-saran
