Kupersembahkan untuk: Mama, Mimi, Deno, Ilk, Marnan, Yang Tercinta dan Yang Terkasih Nung.

(1)

B a c a l a h dengan nama Tuhan-mu yang t e l a h m e n c i p t a k a n . Yang t e l a h m e n c i p t a k a n manusia d a r i segumpal d a r a h . B a c a l a h dengan nama Tuhanmu pang M u l i a . Yang mengajar- kan m a n u s i a dengan k a l a m . Yang mengajarkan kepada manusia apa pang t i d a k d i k e t a h u i n y a ( o l e h H a n u s i a )

.

(QS 96:l-5)

B a r a n g s i a p a yang menghendaki d u n i a , maka h e n d a k l a h d i a b e r i l m u

.

Barangsiapa yang menghendaki a k h i r a t

,

maka h e n d a k l a h d i a b e r i l m u . Dan barang s i a p a yang menghen- d a k i k e d u a n y a maka h e n d a k l a h d i a b e r i l m u .

( Al-Hadits)

Kupersembahkan u n t u k :

Mama, M i m i , Deno, I l k , Marnan, Yang T e r c i n t a dan Yang T e r k a s i h Nung.

(2)

Oleh

S E T I A S M O

F 24. 1555

1 9 9 2

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(3)

setiasmo, F. 24. 1555. Rancangan Computerized ~utomation

Control untuk Irigasi Curah. Di bat~ah bimbingan Ir. Dedi

Kusnadi Kalsim M. Eng. Dip. HE dan Ir. I Dewa Made Subrata

RINGKASAN

Lengas tanah merupakan indikator yang terbaik bagi suatu operasi irigasi. Karena ketersediaan air bagi tanaman dapat diketahui dengan tepat. Sehingga menjamin ketepatan waktu pemberian dan jumlah air irigasi yang harus diberikan dalam suatu tindakan irigasi. Pengukuran lengas tanah sebelum suatu operasi irigasi dilakukan merupakan cara y'ang terbaik. Tetapi cara ini tidak praktis dan sangat menjemukan apabila harus dilakukan secara manual.

Penggabungan pengukur lengas tanah dengan komputer melalui perangkat interface memungkinkan monitoring lengas tanah dan tindakan irigasi dapat dilakukan secara otomatis. Hal tersebut dimungkinkan karena komputer dapat berfungsi sebagai peralatan kontrol yang handal dan mempunyai fleksibilitas yang tinggi dan dapat diprogram (proqraable) disamping sebagai pengolah data yang posrerfull.

Penelitian yang dilakukan bertujuan untuk merancang pengukur lengas tanah, dengan pengindera gypsum block, yang dapat dihubungkan dengan komputer melelui perangkat antar mu-

ka (interface). Sehingga dapat digunakan untuk melakukan

kontrol operasi irigasi pada suatu sistem irigasi curah. Instruksi kontrol operasi irigasi diberikan melalui sebuah paket program, sehingga dapat disesuaikan dengan kondisi lapang yang ada dimana alat tersebut digunakan. Pengujiannya

(4)

dalam skala laboratorium dilakukan untuk mengontrol operasi irigasi bagi tanaman tertentu.

Kalibrasi terhadap pengukur lengas tanah yang dibuat, dilakukan pada satu jenis tanah tertentu dengan memberikan dua perlakuan yang berbeda yaitu sorption dan desorption. Persamaan hubungan antara keluaran pengukur lengas tanah dengan lengas tanah yang terukur adalah sebagai berikut :

Y=1.096 x3-8 -112 x2+19.686 X +9.925 (perlakuan sorption) dan

Y=0.205 +-2.273 X3

+

6.516 'X -2.704 X t 26.701' (perlakuan

desorption), dimana X adalah keluaran pengukur lengas tanah dalam (volt), dan Y lengas tanah yang terukur ( % V).

Pengukur lengas tanah tersebut dapat mengukur lengas tanah dalam kisaran 21.87 ( % V)-42.62 ( % V) untuk perlakuan sorption, dan 28.04 ( % V) -41.96 ( % V) untuk perlakuan de-

sortion pada tanah dengan tekstur clay (19 % pasir, 28 % de- bu, 53 % liat).

Perangkat digital yang dibuat untuk menggabungkan pengukur lengas tanah, komputer, dan sistem iriqasi curah adalah pengkonversi analog ke digital (analog to digital converter,

ADC), p r o t o t y p card, dan I/O. Hasil penyujian pengkonversi

analog ke digital menghasilkan persamaan hubungan antara masukan 'analog dan ekivalen bit biner yany terbaca oleh komputer sebagai berikut : Y = 49.665 X -1.009, dimana Y =

ekivalen bit biner yang ternaca oleh komputer (ebb) dan X =

tegangan masukan analog (volt). Kepekaan pengubahan analog k e digital yang didapatkan adalah sebessr 5/250 volt per langkah, atau sekitar 20 mv per langkah.

(5)

Prinsip kerja dari sistem otomatisasi yang dibuat adalah mem-pertahankan lengas tanah pada kisaran tertentu, antara kapasitas lapang sampai batas pengurangan yang masih diperbo- lehkan (allowable depletion), untuk memberikan kondisi kele- ngasan yang optimum bagi pertumbuhan tanaman tertentu. Apa- bila lengas tanah turun dari batas tersebut sistem akan di- aktifkan secara otomatis untuk memberikan air dan menambah lengas tanah sampai dalam kisaran tersebut.

Pengujian sistem otomatisasi secara keseluruhan dilakukan dengan memberikan parameter pembatas operasi irigasi pada program kontrol yang dibuat berdasarkan hasil pengujian yang telah dilakukan. Parameter pembatas tersebut adalah depletion factor = 0.4 (untuk tanaman tomat), persentase lengas tanah pada kapasitas lapang 32.50 ( % V )

,

dan persentase lengas tanah pada titik layu permanen sebesar 22.83 ( % V).

(6)

RANCANGAN

COMI'WERIZEin AUTOhfA770N CONTROI, (CAC) UNTUK IRlGASl CUIUH

OLEH S E T I A S M O

F. 24.1555

S K R I P S I

~ e b a g a i salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana TEKNOLOGI PERTANIAN

pada Jurusan Mekanisasi Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor

1 9 9 2

FAKULTAS TEKNOLOGI PEIXTANIAN

INSI'I1'U"I' I'ER'I'ANIAN BOGOR

(7)

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOCOR

RANCANGAN

COMPUTERIZED AUTOMATION COMI<OL (CAC)

UNTUK IRIGASl CURAI-I

S K R I P S I

Sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan qelar sarjana TEKNOLOGI PERTANIAN

pada Jurusan Mekanisasi Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Boqor

OLEH S E T I A S M O

F. 24.1555

Dilahirkan pads tanggal 3 I Agustus 1968 di Cirebon

Tangg;~I Lt~lus- 16 J ; ~ n i ~ a r i IOO?

Kalsim, M.Eng. Dosen Pembimbing I1

(8)

Kn'l'A PENGANTAK

Segala puji dan syukur hanya dipanjatkan bagi Allah swt. yang selalu memberikan rahmat dan hidayah-Nya bagi seluruh alam

.

Skripsi ini dibuat untuk melengkapi syarat guna mendapatkan gelar Sarjana Teknologi Pertanian pada Jurusan Mekani- sasi Pertanian Institut Pertanian Bogor. Dan terselesaikannya skripsi ini, tak lepas dari bantuan berbagai pihak. Atas bantuan yang telah diberikan, saya ingin menyampaikan terima kasih kepada:

1. Kedua orang tua dan adik-adik tercinta atas doa dan sema- ngat yang selalu diberikan kepada saya.

2. Bapak Ir. Dedi Kusnadi Kalsim, M.Eng Dip.HE, selaku dosen pembimbing utama yang telah memberikan bimbingan yang sangat berharga selama saya belajar di Jurusan Mekanisasi Pertanian.

3. Bapak Ir. I Dewa Made Subrata selaku dosen pembimbing pendamping yang selalu memberikan bantuan dalam penyele- saian skripsi ini.

4. Bapak Ir. Erizal, atas kesediannya untuk menjadi dosen penguji dan membimbing saya selama melakukan penelitian di Lab. Mekanika Tanah.

5 . Rekan-rekan di RBF atas bantuan yang telah diberikan hingga terselesaikannya skripsi ini.

6. Semua pihak yang telah membantu dan tidak dapat disebut- kan satu persatu.

(9)

5

B

.

PENGUKURAN LENGAS TANAH

. . .

10

C

.

LENGAS TANAH SEBAGAI KONTROL IRIGASI

.

PERANGKAT KELUARAN

. . .

51