SISTEM KENDALI SOLENOID VALVE DENGAN KONTROL JOYSTICK PADA ROBOT MANUAL PENGANGKAT
DAN PEMINDAH BARANG
LAPORAN AKHIR
Disusun Untuk Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Elektronika
Oleh :
REXY KINANTA PERDANA 0611 3032 0235
POLITEKNIK NEGERI SRIWIYA PALEMBANG
SISTEM KENDALI SOLENOID VALVE DENGAN KONTROL JOYSTICK PADA ROBOT MANUAL PENGANGKAT
DAN PEMINDAH BARANG
LAPORAN AKHIR
Disusun Untuk MenyelesaikanPendidikan Diploma III Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Elektronika
Oleh :
REXY KINANTA PERDANA 0611 3032 0235
Menyetujui,
Pembimbing I Pembimbing II
Amperawan, S. T ., M.T. Sabilal Rasyad ,S.T.,M.Kom NIP. 19670523 199303 1 002 NIP. 19740902 200501 1 003
Mengetahui,
Ketua Jurusan Ketua Program Studi
Teknik Elektro Teknik Elektronika
I r . Ali Nu r din, M .T. Yudi W ijanarko,S.T,.M.T.
PERNYATAAN KEASLIAN
Saya yang bertanda tangan dibawah ini:
Nama : Rexy Kinanta Perdana
NIM : 0611 3032 0235
Program Studi : Teknik Elektronika
Jurusan : Teknik Elektro
Menyatakan dengan sesungguhnya bahwa Laporan Akhir yang telah saya buat dengan judul “ SISTEM KENDALI SOLENOID VALVE DENGAN KONTROL JOYSTICK PADA ROBOT MANUAL PENGANGKAT DAN PEMINDAH BARANG ” adalah benar hasil karya saya sendiri dan bukan merupakan duplikasi, serta tidak mengutip sebagian atau seluruhnya dari karya orang lain, kecuali telah disebutkan sumbernya.
Palembang, Agustus 2014 Penulis
MOTTO DAN PERSEMBAHAN
MOTTO
“jadikanlah ilmu berguna bagi diri sendiri dan orang lain”
“ jangan lihat masa lampau dengan penyesalan ,jangan pula lihat masa depan dengan ketakutan tapi lihatlah sekitar anda dengan penuh kesadaran “
( James Thurber )
Dipersembahkan Kepada : Ayahanda dan ibuku tercinta Adikku
Seluruh Dosen terutama pembimbingku
Seluruh keluarga yang memberikanku semangat Teman – teman seperjuanganku
ABSTRAK
SISTEM KENDALI SOLENOID VALVE DENGAN KONTROL JOYSTICK PADA ROBOT MANUAL PENGANGKAT DAN PEMINDAH BARANG
REXY KINANTA PERDANA
Robot adalah sebuah alat mekanik yang dapat melakukan tugas fisik, baik menggunakan pengawasan dan kontrol manusia ataupun menggunakan program yang telah di defenisikan terlebih dahulu ( kecerdasan buatan ). robot dapat dikendalikan secara manual yang mampu melakukan pekerjaan seperti mengangkat dan memindahkan beberapa barang. robot manual dibuat dengan menggunakan prinsip kerja solenoid valve untuk menggerakan pneumatik sebagai lengan robot. Joystick digunakan untuk mengatur gerakan lengan robot untuk membuka dan menutup . switch pada joystick ditekan maka akan memberikan inputan berupa data biner lalu dikonversikan oleh Smart Pheriferal Converter (SPC) menjadi tegangan dengan logika High dan Low , kemudian data tegangan dari SPC diubah oleh gerbang not dimana apabila tegangan dari SPC tadi high akan Menjadi Low maupun sebaliknya, dari keluaran gerbang not lalu masuk ke Driver relay lalu akan mengaktifkan solenoid valve. dari data hasil pengujian yang diperoleh bahwa sistem kendali lengan robot dengan menggunakan solenoid valve dapat mengontrol lengan robot . hasil yang dicapai adalah ketika tombol L1 pada joystick ditekan maka akan membuka lengan robot karena masukan ke solenoid valve adalah 24 VDC dan apabila tombol L1 tidak ditekan maka masukan ke solenoid valve adalah 0 VDC
Kata kunci : Joystick, Smart Pheriferal Converter ( SPC ), Solenoid valve
SOLENOID VALVE CONTROL SYSTEMS WITH JOYSTICK CONTROL ON MANUAL ROBOT LIFTING AND MOVING THE GOODS
REXY KINANTA PERDANA
The robot is a mechanical device that can perform physical tasks, using either human supervision and control or using a program that has been in first define (artificial intelligence). robot can be manually controlled that is able to perform such tasks as lifting and moving some stuff. robot manually created using the working principle of pneumatic solenoid valve to regulate movement a robotic arm. The joystick is used to regulate the movement of the robot arm to open and close. if switch on the joystick is pressed it will provide input in the form of binary data is then converted by Smart Pheriferal Converter (SPC) into a voltage with logic High and Low,then the voltage data from the SPC changed from the gate not if the voltage of the high SPC then be converted into low or vice versa, then go to the last driver relay will activate the solenoid valve. from the data that the test results obtained with the robotic arm control system uses solenoid valve can control a robotic arm. results are achieved when the L1 button on the joystick is pressed it will open a robotic arm as inputs to the 24 VDC solenoid valve is and if the L1 button is not pressed, the input to the solenoid valve is 0 VDC
Keywords : Joystick, Smart Pheriferal Converter ( SPC ), Solenoid valve
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan rahmat serta karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Akhir ini dengan judul “Sistem kendali Solenoid Valve dengan kontrol joystick pada robot manual pengangkat dan pemindah barang “ Tepat pada waktunya. Laporan Akhir ini disusun untuk memenuhi syarat untuk menyelesaikan Pendidikan Diploma III Teknik Elekto Program Studi Teknik Elektronika Politeknik Negeri Sriwijaya
Penyusun dapat menyusun laporan kerja praktek ini berkat bantuan, bimbingan, pengarahan dan nasihat yang tak ternilai harganya yang telah diberikan oleh Dosen Pembimbing. Pada kesempatan ini, dan dengan selesainya laporan Akhir ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Bapak Amperawan ,S.T., M.T, Selaku Pembimbing I. 2. Bapak Sabilal Rasyad , S.T., M.Kom selaku Pembimbing II. Serta penyusun juga mengucapkan terima kasih kepada :
1. Bapak RD Kusumanto, S.T., M.M, selaku Direktur Politeknik Negeri Sriwijaya.
2. Bapak Ir. Ali Nurdin, M.T, selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya.
3. Bapak Ir. Siswandi, M.T, selaku Sekretaris Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya.
4. Bapak Yudi Wijanarko, S.T.,M.T, selaku Ketua Program Studi Teknik Elektronika Politeknik Negeri Srwijaya.
5. Seluruh Dosen serta Staf pada jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Elektronika Politeknik Negeri Sriwijaya.
6. Kelurgaku Khususnya Kedua Orang tua Serta Adikku yang selalu mendoakan dan memberi dukungan baik dari segi moril maupun materil. 7. Serta Seluruh sahabat – sahabat dan teman – teman seperjuangan yang telah
8. Semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian Laporan Akhir ini yang tidak dapat disebutkan satu-persatu.
Penyusun menyadari bahwa dalam penyusunan laporan ini masih terdapat kekurangan dan kekeliruan, baik mengenai isi maupun cara penulisan. Untuk itu penyusun sangat mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun.
Akhir kata penyusun mengharapkan semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi semua dan semoga segala bantuan serta bimbingan yang penyusun dapatkan selama ini mendapatkan rahmat dan ridho dari Allah SWT, Amin.
Palembang, juli 2014
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL...i
HALAMAN PENGESAHAN...ii
PERNYATAAN KEASLIAN ...iii
MOTTO DAN PERSEMBAHAN...iv
ABSTRAK...v
ABSTARCT...vi
KATA PENGANTAR...vii
DAFTAR ISI...ix
DAFTAR TABEL ...xii
DAFTAR GAMBAR ...xiii
DAFTAR LAMPIRAN...xv
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang...1
1.2 Perumusan Masalah ...2
1.3 Pembatasan Masalah...2
1.4 Tujuan dan Manfaat ...2
1.4.1 Tujuan ...2
1.4.2 Manfaat ...2
1.5 Metodologi penelitian...2
1.5.1 Metode Referensi ...2
1,5.2 Metode Observasi ...3
1.5.3 Metode Wawancara...3
1.5.4 Metode Cyber ...3
1.6 Sistematika Penulisan ...3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Joystick ...5
2.1.2 Prinsip Kerja Joystick ...6
2.2 Mikrokontroller ...7
2.2.1 Arsitektur ATMega 164P...7
2.2.2 Sistem Minimum ATMega 164P...10
2.2.3 Memori ATMega 164P...11
2.3 Smart Pheriferal Converter (SPC)...14
2.3.1 Spesifikasi SPC Gamepad...15
2.4 Gerbang Logika Not...15
2.5 Relay...16
2.5.1 Driver Relay ...17
2.6 Pneumatik...18
2.6.1 Kompressor...18
2.6.2 catu daya dan gauge...19
2.6.3 Tangki Akumulator ...19
2.6.4 Solenoid Valve Pneumatik ...20
2.6.5 Aktuator Pneumatik...22
2.6.5.1 Slinder Kerja Tunggal...22
2.6.5.2 Slinder kerja Ganda ...23
2.6.6 Komponen Pendukung Pneumatik...24
2.6.6.1 Selang...24
2.6.6.2 Sambungan / Fitting...24
2.6.6.3 Silincer ...25
BAB III RANCANG BANGUN 3.1 Perancangan dan Tahap – tahap Perancangan ...26
3.2 Blok Diagram ...27
3.3.Flowchart ...28
3.4 Metode Perancangan ...29
3.5.Perancangan Elektronik ...29
3.5.1 Rangkaian Joystick...29
3.5.3 Rangkaian Gerbang Not ...32
3.5.4 Rangkaian Driver relay ...32
3.5.5 Rangkaian Pengendali Aktuator Pengendali...33
3.5.6 Tata Letak dan Layout ...33
3.6 Perancangan Mekanik ...34
3.7 Prinsip Kerja Alat ...35
BAB IV PEMBAHASAN 4.1 Tujuan Pengukuran Alat ...36
4.2 Peralatan Pengukuran ...38
4.3 langkah – Langkah Pengukuran ...39
4.4 Hasil Pengukuran ...39
4.4.1 Hasil data Yang Dikirim Joystick ...39
4.4.2 Hasil Pengukuran Pada Smart Pheriferal Converter ( SPC)...40
4.4.3 Hasil Pengukuran IC 7404 Gerbang Not ...41
4.4.4 Hasil Pengukuran Pada Rangkaian Driver Relay ...42
4.5 Analisa...43
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ...46
5.2 Saran ...46
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Tabel tombol – tombol pada Joystick...31
Tabel 4.1 Data yang dikirim oleh Joystick ...39
Tabel 4.2 Data Pengukuran Pada Tititk Pengujian 2 ...40
Tabel 4.3 Data Pengukuran Pada Titik Pengujian 3 ...41
Tabel 4.4 Data Pengukuran Pada Titik Pengujian 4...42
Tabel 4.5 Hasil Pengukuran Arus pada solenoid valve...43
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Rangkaian Joystick ...6
Gambar 2.2 Foto Joystick ...6
Gambar 2.3 Diagram Blok Arsitektur AVR...8
Gambar 2.4 Pewaktu eksekusi program secara paralel...9
Gambar 2.5 Sistem Minimum ATMega 164...10
Gambar 2.6 Peta Memori ATMega 164P...11
Gambar 2.7 Pinout ATMega 164P...13
Gambar 2.8 Blok Diagram ATMega 164P...14
Gambar 2.9 Simbol Gerbang Not...15
Gambar 2.10 IC 7404...15
Gambar 2.11 Foto Relay ...16
Gambar 2.12 Rangkaian Relay ...17
Gambar 2.13 Rangkaian Driver Relay ...17
Gambar 2.14 Foto Kompressor ...19
Gambar 2.15 Foto Gauge ...19
Gambar 2.16 Foto Tangki Akumulator ...20
Gambar 2.17 Foto Solenoid Valve Pneumatik...20
Gambar 2.18 Solenoid Valve Pneumatik ...21
Gambar 2.19 Foto Slinder Kerja Tunggal...23
Gambar 2.20 Foto Slinder Kerja Ganda ...23
Gambar 2.21 Foto Selang ...24
Gambar 2.22 Foto Berbagai Macam Fitting Pneumatik...24
Gambar 2.23 Foto Silincer ...25
Gambar 3.1 Blok Diagram Robot Pengangkat dan Pemindah Barang...27
Gambar 3.2 Flowchart sistem kendali Solenoid Valve dengan kontrol Joystick...28
Gambar 3.3 Skema Rangkaian Joystick ...29
Gambar 3.4 Skema Rangkaian Smart Pheriferal Converter ( SPC)...30
Gambar 3.5 Rangkaian Gerbang NOT IC 7404...32
Gambar 3.7 Rangkaian Pengendali Aktuator Pneumatik ...33
Gambar 3.8 Tata Letak Rangkaian Driver Relay ...33
Gambar 3.9 layout Rangkaian Driver relay ...34
Gambar 3.10 Desain Mekanik Robot Manual Pengangkat dan Pemindah Brg....35
Gambar 4.1 Titik Pengukuran di Data Joystick ...36
Gambar 4.2 Titik Pengukuran di Rangkaian Smart Pheriferal Converter (SPC). 37 Gambar 4.3 Titik Pengukuran di Rangkaian Gerbang Not ...38
Gambar 4.4 Titik Pengukuran di Rangkaian Driver Relay ...38
Gambar 4.5 Tampilan pada saat tombol sebelum ditekan ...39
Gambar 4.6 Tampilan pada saat tombol di tekan ...40
Gambar 4.7 Tampilan Gelombang Pada saat tombol tidak ditekan ...40
Gambar 4.8 Tampilan Gelombang Pada saat tombol ditekan ...41
Gambar 4.9 Tampilan Gelombang Pada saat tombol tidak ditekan...41
Gambar 4.10 Tampilan Gelombang Pada saat tombol ditekan ...42
Gambar 4.11 Tampilan Gelombang Pada saat tombol tidak Ditekan ...43
