PROSIDING. Seminar Nasional Teknologi Manufaktur 2014 (STEMAN 2014) Tema: Teknologi Manufaktur Sebagai Pendorong Produk Industri Nasional

(1)

· STEMAN 2014 ISBN: 978-979-17047-5-5

PROSIDING

Seminar Nasional Teknologi Manufaktur 2014

(STEMAN 2014)

Tema:

Teknologi Manufaktur Sebagai Pendorong Produk

Industri Nasional

Bandung, 19-20 Agustus 2014 RINEKAMAYA

Politeknik Manufaktur Negeri Bandung Jl. Kanayakan No. 21 Oago

Bandung - 40135

Penyelenggara:

~'"

':,(>'1

po/man·

P<rtrginExwlerre

POLITEKNIK MANUFAKTUR NEGERI BANDUNG

Jln. Kanayakan 21, Oago-Bandung 40135 Homepeqe http://www.polman-bandung.ac.id

Telepon :(022) 250 0241, Fax: (022) 2502649 E-mail: steman@polman-bandung.ac.id

(2)

STEMAN 2014 ISBN: 978-979-17047-5-5

Sem

i

nar Nasional Teknologi Manufaktur 2014 (STEMAN 2014

)

Tema:

Teknologi Manufaktur Sebagai Pendorong Produk Industri Nasional

Bandung, 19-20 Agustus 2014,

Politeknik Manufaktur Negeri Bandung

RINEKAMAYA Editor: Siti Aminah, S.T., M.T. Nuryanti, S.T., M.Sc. Dewi Idamayanti, S.Sc., M.T. Desain Sampul:

Pramudiya Tri Hartadi

Hak Cipta (C) pada Penulis.

HakPublikasi pada Politeknik Manufaktur Negeri Bandung (pOLMAN Bandung). Artikel pada prosiding ini dapat digunakan dan disebarkan secara bebas untuk tujuan bukan komersial, dengan syarat tidak menghapus atau mengubah atribut penulis.

Dilarang memperbanyak sebagian atau seluruh isi buku ini dalam bentuk apapun tanpa izin tertulis dari Penerbit dan Penulis.

Pemegang Hak Publikasi prosiding ini tidak bertanggung jawab atas tulisan dan opini yang dinyatakan oleh penulis dalam prosiding ini.

(3)

STEMAN20lA ISBN 978-979-17047-5-5

KAT

A PENGANT AR

Prosiding ini berisi makalah-makalah yang dipresentasikan pada STEMAN2014, yaitu seminar dalam rangka memperingati Dies Natalis ke-37 Politeknik Manufaktur Negeri Bandung (pOLMAN Bandung) dalam bidang Rekayasa dan Teknologi Manufaktur di Indonesia. STEMAN2014 memilih tema Teknologi Manufaktur Sebagai Produk Industri Nasional.

Tujuan utama dari seminar ini adalah:

1. Meningkatkan kontribusi akademisi dan profesional dalam pengembangan rekayasa dan teknologi manufaktur.

2. Sebagai media diskusi dan pertukaran informasi dalam kegiatan penelitian dan pengembangan di bidang rekayasa dan teknologi manufaktur.

3. Membangun komunikasi dan jaringan antara perguruan tinggi, industri,

lembaga penelitian dan pihak lainnya yang terkait.

Topik-topik yang dibahas di dalam seminar dan prosiding ini meliputi:

1. Rekayasa dan Teknologi Manufaktur untuk Pertanian, Pertambangan,

Otomotif, Elektronika, Lingkungan, Mitigasi Bencana, Energi Alternatif dan Terbarukan, Industri Kecil, dll.

2. Perancangan dan Pengembangan Produk Manufaktur 3. Teknologi Material & Metalurgi

4. Proses dan Teknologi Manufaktur

5. Mesin dan Peralatan Industri Manufaktur 6. Sistem Manufaktur

7. Sistem Kendali dan Mekatronika Industri Manufaktur 8. Sosio-Manufaktur

9. Topik-topik lainnya yang terkait dengan rekayasa dan teknologi manufaktur

Seminar ini merupakan sarana diskusi ilmiah, komunikasi dan pertukaran informasi bagi para akademisi, peneliti, praktisi industri, pemerintah dan stakeholder lainnya dalam pengembangan rekayasa dan teknologi manufaktur. Panitia STEMAN 2014 menerima Extended Abstract sebanyak 75 hasil penelitian dari mahasiswa dan dosen Politeknik Manufaktur Negeri Bandung, Universitas Gajah Mada, Universitas Jenderal Achmad Yani, Institut Teknologi Adhi Tama Surabaya, Universitas Syiah Kuala Aceh, Universitas Trunojoyo Madura, Politeknik Merlimau dan Kolej Komuniti Jasin, Malaysia, dan UPT. Balai Pengolahan Mineral Lampung-L1PI. Setelah melalui seleksi dan evaluasi oleh tim reviewer dan dewan editor, panitia memutuskan sebanyak 70 makalah dapat diterima untuk dipresentasikan dalam STEMAN2014.

Hasil dari seminar nasional ini diharapkan dapat memberikan kontribusi pemikiran untuk mendukung terbentuknya industri manufaktur nasional yang unggul dan meningkatnya daya saing bangsa.

(4)

STEMAN 2014

SUSUNAN PANITIA STEMAN 2014

Komite Program :

Ketua Direktur POLMAN

Anggota Para Wadir POLMAN

Tim Pengarah :

Prof. Dr. Ir. Isa Setiasyah Toha, M.Sc. (Direktur POLMANBandung)

Prof. Dr. Ir. Yatna Yuwana M. (Dekan FTMD - ITB)

Prof. Dr. Ir. Tresna Priyana Soemardi, SE., M.S. (Universitas Indonesia)

Dr. Zainal Arief, S.T., M.T. (Direktur PENSSurabaya)

Tim Penelaah :

Prof. Dr. Ir. Isa Setiasyah Toha, M.Sc. (pOLMAN Bandung/ITB)

Prof. Dr. Ir. Yatna Yuwana M. (FTMD ITB)

Engr. Dr.Md Saidin Wahab (UTHM - Malaysia)

Ir. Dadet Pramadihanto, M.Eng., Ph.D. (PENS- Surabaya)

Dr. Ismet P. Ilyas, BSMET,M.Eng.Sc. (pOLMAN Bandung)

Dr. Carolus Bintoro, MT. (Politeknik Negeri Bandung)

Dr. Ing. Yuliadi Erdani, M.Sc. (pOLMAN Bandung)

Dr. Beny Bandanadjaya, ST., MT. (pOLMAN Bandung)

Dr. Naval Lilansa, MT. (pOLMAN Bandung)

Dr.Amang Sudarsano (PENS- Surabaya)

Dr. Ali Ridho (PENS-Surabaya)

Dr. Dipl. Ing. Ahmad Taqwa, MT. (POLSRI-Palembang)

Pelaksana: Ketua Anggota

Emma Dwi Ariyani, S.Psi., M.Si.

Adies Rahman Hakim, ST., MT.

Agus Surjana Saefudin, ST., MT.

Dewi Idamayanti, ST., MT.

Nuryanti, S.T,M.Sc.

Reza Yadi Hidayat, ST., MT.

Rom Kusnowo, ST., MT.

Supriyadi Sadikin, S.IP., M.Si.

Siti Aminah, ST., MT.

Wiwik Purwadi, ST.,MT.

Yoyok Setiyo Pamuji, ST. Kiki Sri Nur Endah, ST.

Ratih Suhartini, S.Pd.

Yati Yulia, S.AP

Elis Siti Munawaroh, S.AP Idan Sukmara

Pramudiya Tri Hartadi Engkos Koswara Alamat Sekretariat :

Politeknik Manufaktur Negeri Bandung Sdri. Ratih Suhartini

Jl. Kanayakan No. 21 Dago Bandung - 40135 Tel. 022 - 2500241 ; Fax. 022-250 2649 Email: steman@polman-bandung.ac.id Homepage: steman.polman-bandung. ac.id

11

(5)

STEMAN 2014 ISBN 978-979-17047-5-5

DAFTAR ISI

Kata Pengantar Susunan Panitia ii Daftar Isi. .. . . . ... ... . . . ... .... .. ... ... ... .. ... . iv Keynote Speaker Universitas Indonesia

Prof. Dr. Ir. Tresna Priyana Soemardi, SE., M.S.

Dirjen Kerjasama Industri Internasional Kementerian Perindustrian

Ir. Agus Tjahajana, SE., M.Sc.

Chief Operation Officer PT Astra Otoparts-Winteq

Direktur - PT Federal Izumi Mfg.

Reiza Treistanto

Abstrak Makalah Peserta

BIDANG KAJIAN : REKAYASA DAN TEKNOLOGI MANUFAKTUR UNTUK PERTANIAN, PERTAMBANGAN, OTOMOTIF, ELEKTRONIKA, DLL

Aplikasi Metode Perancangan Pahl-Beitz pada Perancangan Lini Produksi

Iman Apriana ... . . . ........ .. . . . ....... ... .. .. ...... ... ...... 2 Design for Sustainability (DFS) and Design for Environment (DfE) Practices in

Automotive industry

SKH Muhammad Bin SKH Abd Rahim. 8

Pembuatan dan Pengujian Model Pahat Insert dari Baja 34CrNiMo6 Melalui Proses Pack Carburizing

Umen Rumendi ,..... 15

Pengaruh Temperatur dan Dwell Time Degassing terhadap Porositos Gas pada ALuminium JIS AC4C dengan Metode Gravity Casting

BaLqis Mentari Efendi. 21

The Optimization

Of

Power Conversion From Wind Energy

Norhana Binti Safee. 27

Modifikasi Vessel Nissan CWB45-ALDN45 untuk Peningkatan Kapasitas Angkut Unit Truck

Herman Budi Harja. 32

(6)

STEMAN 2014 ISBN 978-979-17047-5-5

Kajian Pengaruh Jenis Pasir, Temperatur Tuang, dan Jumlah Deoksidasi Alumunium terhadap Porositas Gas dalam Proses Gravity Sand Casting pada Nozzle Cup Material 13

Ade Rachman. 38

Pengembangan Sistem Pengendali Suhu pada Heater Reaktor Auger untuk Proses Pirolisis Cepat Cangkang Sawit

Izarul Machdar 48

Perencanaan strategis persediaan peralatan kebencanaan berdasarkan siklus kebencanaan

Muhammad Dirhamsyah....... 54

Perancangan Ulang Tool Holder Untuk Alur Dovetail Pada Ragum Polman 125 Menggunakan Metode DFMA

Somantri "...... 57

Perbaikan Rancang-Bangun Kopling-Dog Pengendali Roda Traktor- Tangan Polman

Bandung

Haris Sayoko, Isa Setiasyah Toha 63

Perancangan Coren-Baja Menggunakan Bantuan Perangkat Lunak Sirnulasi Coran

Solidcast 8.2.5 Studi Kasus pada Produk Link Track

Beny Bandanadjaja 71

BIDANG KAJIAN : PERANCANGAN DAN PENGEMBANGAN PRODUK MANUFAKTUR Implementasi Surfaces 3D Scanner Menggunakan Metode Triangulation dan Tesselation untuk Reverse Engineering Obyek Sederhana

Bolo Dwiartomo. 78

Analisis Simulasi Reinforced Thermoplastic Pipe Dengan Metoda Elemen Hingga Melalui Pendekatan Pipa Multilayer Menggunakan Perangkat Lunak Rekayasa

Asep Indra Komara. . .... .. ... ... .... ....... ........ .. ..... .... .... ... . .. . ....... . . . .. ....... 86

Optimasi Bentuk Pisau Penghancur Limbah Tempurung Kelapa Berbentuk Piringan

Bertakik untuk Mendapatkan Berat Optimum

Aji Gumilar 92

Perancangan dan Pembuatan Prototipe Mesin Pengolah Air Bersih Sistem Mobile untuk Keadaan Darurat Air

Yuliar Yasin Erlangga...................... .. 98

(7)

STEMAN 2014- ISBN 978-979-17047-5-5

Perancangan Konstruksi Portable Bridge dan Alat Bantunya untuk Mobil Perkebunan

(Wintor) dengan Mekanisme Lipat

Adies Rahman Hakim... 105

BIDANG KAJIAN : TEKNOLOGI MATERIAL METALURGI

Perbaikan Ketangguhan Meterial Baja Cor Paduan NI-CR-MO Melalui Proses Tempering

Ganda

Beny Bandanadjaja. 112

Simulasi Proses Perlakuan Panas Permukaan untuk Mendapatkan Waktu Pemanasan

yang Sesuai

Oyok Yudianto " . ... 116

Pengaruh Laju Pendinginan dan Bahan Paduan terhadap Pembentukan Karbida M3Cdan

Ketahanan Aus Besi Cor EN-JN2019

Kus Hanaldi. 121

Kajian Faktor-Faktor yang Memberi Kesan Proses EDM terhadap AISI H13

Mohamad Shahril Bin Ibrahim.. 126

A Study On Types Pineapple Leaf Fibers (PALF)Reinforced Po/y/actide (PLA)

Nurul Hayati Binti Jamil... 131

Analisis Struktur Mikro dan Kekerasan Permukaan Baja ST 37 Carburized melalui Proses

Dekarburasi Oleh Air

Muhammad Hilmi Wahhab... 137

Riserless Casttng of FCD 500 in Green Sand Mold

Wiwik Purwadi... 145

Analisis Kakisan Air pad a Logam dalam Sistem Aliran Dandang

Noor Azlan Bin Ngasman ..... ... ..... . ...... .... ...... .......... ... .. .. . . .... . ... . ... .... 152

Kajian Prestasi Mata Alat Karbida Bersalut Semasa Melarik Keluli AISI H13Menggunakan

Bendalir Pemotong

Azlan Shah Bin Kamaruddin 158

Analisa Uji Keausan Material ST 37 Hasil Carburizing dan Hardening dengan

Menggunakan Mesin Uji Keausan Horizontal

Tri Sugeri Gumilar Permana... 163

Analisa Perbandingan Kekerasan, Distribusi Kekerasan dan Struktur Mikro Material ST

37 pada Proses Karburasi dengan Metoda Single Quenching dan Direct Quenching

Gerri Rinaldi... 169

(8)

STEMAN 2014 ISBN 978-979-17047-5-5

Kajian Pengaruh Aditif terhadap Pembentukan Nano Deposite Nikel pada Elektroplating

Baja Karbon Rendah

Dewi Idamayanti 177

Optimalisasi Desain dan Simulasi pada Coran Blade Turgo- Turbine

Roni Kusnowo " 182

BIDANG KAJIAN : PROSESDAN TEKNOLOGI MANUF AKTUR

Optimalisasi Proses Pemesinan CNC Milling 3 Axis dengan Menggunakan Metode Taguchi

Benny Haddli lrawan...................... 189

Pengaplikasian CAIP (Computer Aided Inspection Planning) pada Operasi OMM (On Machine Measurement) dengan Alat Ukur Probe: Sistem Global CAIP

Yogi Muldani Hendrawan.. 195

Pengaplikasian CAIP (Computer Aided Inspection Planning) pada Operasi OMM (On Machine Measurement) dengan Alat Ukur Probe: Rekonstruksi Feature dengan Metode Perbandingan Antara Permukaan

Yogi Muldani Hendrawan.. 202

Pengaruh Minyak Kelapa sebagai Dielektrik Alternatif terhadap Kinerja Edm Diesinking

pada Benda Kerja AISI P21

Tjun Mahsunadi.. 208

3 Axis CNC Milling Tool Path Strategy for Machining Spherical Surface

Uyana Bintt Norizan............................................................... 216

Pengukuran kesesuaian produk terhadap spesifikasi untuk diameter dan posisi lubang

pada bidang datar yang berbeda dan tidak sejajar

Nandang Rusmana......... 222

Analisis Pengaruh Variasi Temperatur Media Quenching Pada Proses Hardening

Terhadap Kekerasan Permukaan dan Tingkat Distorsi Baja AISI1045

Fikry Fauzi Rachman................................................ 227

The Study Of Mechanical Properties of Laminated Bamboo (Brnb) Strip/Epoxy

Composites

Muhammad Hafiz Bin Kamarudin 234

(9)

STEMAN 2014 ISBN 978-979-17047-5-5

BIDANG KAJIAN : SISTEM MANUFAKTUR

Metoda Overall Equipment Effectiveness Sebagai Ukuran Kinerja Strategis dalam

Mengelola Fasilitas Pus at Unggulan Teknologi dan Inovasi

Iwan Harianton. 239

Quality Issue As a Part Of PBE (Production Based Education) System in POLMAN

Gamawan Ananto 244

Analisa Kuantitatif dengan Metoda BPR Membuka Kebuntuan Usaha Mengembalikan

POLMAN Pad a Performa Unggulnya

Haris Sayoko 250

Optimasi Waktu Mesin Pouching Gel Menggunakan Perangkat Lunak Simulasi Promodel

Ruminto Subekti 262

Analisa Alternatif Periode Penjadwalan Perawatan Mesin dengan Metode Probabilitas

Kerusakan pada Mesin Bubut Schaublin 102N- VM dan Mesin Frais Aciera F3di POLMAN

Bandung

Abidin Husein . 268

Rancang Bangun Welding Fixture untuk Modifikasi Tubular Propeller Shaft Otomotif

Dedy

Ariet

ii

anto

.

274

BIDANG KAJIAN : SISTEM KENDAll DAN MEKATRONIKA INDUSTRI MANUFAKTUR

Monitoring Temperatur dan Kendali Level Air pada Sistem Pembangkit Uap Superheat

Kontinue

Nuryanti 281

Rancang Bangun Piranti Akuisisi Data Mesin Uji Tarik Polimer Berbasis Mikrokontroller

ATMEGA 16

Adhitya Sumardi Sunarya 288

Optimasi Zero Voltage Switching dan Buck Converter sebagai Pemanas Induksi untuk

Pemasangan Bearing

Ismail Rochim.............................................................. 294

Implementasi Teknologi GSM-SMS untuk Kendali Mesin CNC dari Jarak Jauh

Yuliadi Erdani 299

Rancang Bangun Stasiun Pemantau Cuaca Otomatis dengan Parameter Suhu,

Kelembaban dan Kecepatan Angin

Yuliadi Erdani 307

Pengendalian Kecepatan Motor DC dengan Logika Fuzi untuk Program Grafcet- PLC

Ridwan 314

(10)

STEMAN 2014 ISBN 978-979-17047-5-5

Perancangan Dan Implementasi Kendali Fuzzy Menggunakan Mikrokontroler Pada Hopper Conveyor Plant

laidir JamaL '.......... 320

Otomasi dan Supervisi Web pad a Proses Pemindahan Balok Menggunakan Overhead Cranes berbasis WebVue dan Google Web Toolkit

Pipit Anggraeni 326

Low Cost Remote Terminal Unit (RTU) Sistem SCADA Berbasis Android

Hendy Rudiansyah.................................................................... 333

BIDANG KAJIAN : SOSIO-MANUFAKTUR

Kajian Kecermatan Metode dalam Pengukuran Soft Skills Mahasiswa yang Menggunakan Soft Competency Questionnaire-Self Assessment

Achmad Muhammad. 341

The Phenomena of Using Scientific Text Among Undergraduate Students (A Study Focused on Nominalisation in Scientific Texts)

Fatonah ;....... 347

Penguatan Sistem Manajamen Mutu Pendidikan Berbasis Produksi dengan Metoda Evaluasi Mutu Internal sebagai Usaha Membangun Keunggulan Institusi DI

ERA GLOBAL

Iwan Harianton. 354

The Importance of Oral Presentations for Engineering Students

Dini Hadiani... 359

BIDANG KAJIAN : TOPIK-TOPIK LAINNYA YANG TERKAIT DENGAN REKAYASA DAN TEKNOLOGIMANUFAKTUR

Rancang Bangun Sistem Informasi Inventarisasi Berbasis Web (Studi Kasus Teknik

Otomasi Manufaktur dan Mekatronika Politeknik Manufaktur Negeri Bandung)

Siti Aminah 368

Ergonomics Bus Staircase Design for Elderly

Nor Hisham bin SuLaiman........................................................ 374

Keandalan Sistem Pelumas Tanker dengan Model Pengaturan Persyaratan Keandalan dan Metode Pemilihan Tindakan Manajemen

Tungga Bhimadi 379

Kajian Penggunaan Multimeter terhadap Kompetensi Pelajar di Jabatan Kejuruteraan

Mekanikal, Politeknik Merlimau

AinuL Azniza Binti Ahmad laini . 387

(11)

STEMAN 2014 ISBN 978-979-17047-5-5

Rancang Bangun Sistem Informasi Berbasis Pendeteksian Wajah untuk Absensi Mahasiswa Teknik Otomasi Manufaktur dan Mekatronika POLMAN Bandung

Atis Bud;yarto .. .. .. 395

Rancang Bangun Model Cup Counter Anemometer Skala Laboratorium Sebagai Salah

Satu Sarana Pendukung Peringatan Dini Bencana Tanah Longsor di Indonesia

NuryanU ... .. ... . .. 399

Penyusunan Arsitektur Teknologi Informasi Berbasis Sistem Terintegrasi Menggunakan Framework TOGAF Sebagai Landasan Penyusunan Cetak Biru Teknologi dan Keamanan Informasi

Yoyok Setiyo Pamuji 404

(12)

STEMAN 2014 _{ISBN 978}_-_{979-17047-5-5}

R

ANCA

NG BANGUN MODE

L

C

U

P

COUNTER

ANEMOMETE

R

SKA

L

A LABRATORI

U

M

SEBAGAI SALAH

SATU SA

RA

NA

P

E

ND

U

K

U

NG

P

E

RI

NGATAN

DINI

BENC

AN

A T

A

N

AH

L

O

N

GS O

R DI INDONESIA

Nuryan

ti

, Yu

l

i

a

di Erd

a

ni, Andi L

e

smana

Teknik Otomasi Manufaktur dan Mekatronika

Politeknik Manufaktur Negeri Bandung

JI Kanayakan No. 21 - Dago,Bandung-40135

PhonelFax: 022.250 0241/250 2649

Email:nuryanti@polman-bandung.ac.id

AB

ST

RA

K

Bencana tanah longsor yang banyak terjadi di tanah air memerIukan suatu system peringatan dini yang

mencegah timbuinya banyak korban. Peringatan dini bencana (Early Warning System) membutuhkan sarana

Stasiun Cuaca dan system pengiriman data parameter kondisi tanah sehingga dapat disimpulkan kondisi darurat

bencananya.Angin merupakan salah satu parameter cuaca yang cukup signifikan dalam mempengaruhi kondisi

cuaca sepertihujan.Sehingga peranan angin terhadap tanah longsor memiliki kontribusi yang jelas. Mengingat

bahwa peralatan pengukur angin dan kecepatan angin masih banyak diimpor, maka diperlukan pengembangan

peralatan tesebut dengan tujuan untuk penguasaan teknologi dan mengurangi ketergantungan impor.Makalah ini

membahas tentang pengembangan pelaralatan pengukur kecepatanangin (anemometer) tipecup atau mangkuk.

Pembuatan anemometer mangkuk ini masih sebatas prototipe atau berskala laboratorium. Mangkuk yang

digunakan berbentuk setengah lingkaran(hemisphere) dengan pemasangan sensor untuk penentu kecepatan dan

arah angin berupa rotary encoder tipe E30S4-100-3-T-24 dengan microkontroller ATmegal6A sebagai pusat

pengolahan data yang hasilnya akan di tampilkan pada LCD 6x12.Hasil pengukuran dengan membandingkan

instrumen anemometer tipe Lutron LM-81AM maka diperoleh rata-rata eror sebesar 0.048%.

Kata kunci : cup anemometer,

pengukur

angin

1. Pendahuluan

Bencana tanah longsor yang banyak terjadi di

tanah air memerlukan suatu system peringatan

dini yang mencegah timbulnya banyak korban.

Peringatan dini bencana (Early ~arning

System) membutuhkan sarana Stasiun Cuaca

dan system pengiriman data parameter kondisi

tanah sehingga dapat disimpulkan kondisi

darurat bencananya. Komponen cuaca yang

mengukur empat parameter yaitu curah hujan,

kecepatan angin, temperature dan kelembaban

memerlukan instrument anemometer sebagai

pengukur kecepatan angin. Anemometer sebagai

instrument pengukur kecepatan angin banyak

menghadapi kendala ketidak pastian.

Ketidakpastian tersebut akibat kondisi iklim,

detail sensor yang digunakan, kalibrasi, dan

pengaruh pemasangannya pada tiang yang

tinggi. Ada berbagai tipe anemometer antara lain

tipe cup, tipe propeler dan tipe sonic. Tipe cup

secara konvensional adalah terdiri dari 3 buah

cup berbentuk setengah bola ( hemisphere) atau

berbentuk kerucut yang dipasang pada rotor

horisontal yang mengitari sebuah batang

vertikal. Dari perputaran batang itu akan

mengeluarkan sinyal untuk kemudian diolah.

Sedangkan untuk tipe propeler atau tipe

baling-baling dimana baling-baling tersebut dipasang

pada sebuah rotor yang dipasang pada batang

vertikal. Sedangkan tipe sonic yaitu anemometer

yang tidak menggunakan kontruksi mekanik

seperti halnya tipe cup maupun tipe propeler

melainkan menggunakan rambatan gelombang

ultrasonic berfrekuensi 100kHz. Dimana selisih

waktu antara gelombang ultrasonic saat

(13)

STEM AN 2014

dilepaskan dan saat dipantulkan kembali

dikorelasikan terhadap kecepatan suara, jarak

tempuh maka akan diperoleh kecepatan udara.

Pada anemometer tipe cup memiliki kelebihan

antara lain secara umum mampu untuk

mendefinisikan kecepatan angin rata-rata

sehingga dapat mengukur kecepatan angin lebih

akurat. Tipe cup juga lebih robust dan secara

ekonomis lebih murah dibandingkan dengan tipe

yang lain. Cup anemometer dirancang untuk

mengukur kecepatan angin yang datang pada

arah horisontal. Maka jika kordinat sumbu

adalah u,v,w maka laju angin yang diukur

adalah ~U2

+

v2 . Parameter kecepatan angin

yang telah diperoleh ini akan diteruskan menjadi

pulsa-pulsa digital yang dapat langsung dibaca

pad a keypad maupun dapat diteruskan ke PC

dengan antannuka Visual Basic.

2. Metodoiogi Penelitian

Perancangan Sistem Pengukuran Kecepatan

Angin dengan Anemometer tipe Cup

Pada arsitektur perancangan system pengukuran

kecepatan angin terlihat bahwa anemometer ini

terdiri dari dua buah benda yang berfungsi

sebagai sensor yaitu cup anemometer dan sirip

penunjuk arah angin yang mana keduanya di

hubungkan dengan rotary encoder

E30S4-100-3-T-24. Input gerakan berputar dari cup

anemometer akan di rubah oleh rotary encoder

menjadi serial pulsa. Sirip petunjuk arah angin

akan menjadi input terhadap encoder yang

selanjutnya gerak putar dari sirip tersebut akan dirubah menjadi serial pulsa. Output dari kedua

encoder tadi akan di olah di mikrokontroler

Atmega 16A dan di tampilkan di display,

dimana gerakan cup anemometer akan di

tampilkan sebagai kecepatan putar dengan

satuan m/s dan gerakan sirip akan di tampilkan

sebagai arah angin dengan satuan "0" (derajat).

Perancangan Cup Anemometer

Langkah awal perancangan anemometer ini adalah dengan terlebih dahulu membuat

sketsa cup anemometer. Dalam penelitian

ini sketsa yang di buat dengan menggunakan tiga buah cup. Tujuan pembuatan sketsa ini

adalah untuk mempermudah proses

pembuatan cup anemometer itu sendiri dan

menentukn panjang jari-jari yang ideal.

ISBN 978-979-17047-5-5

••

~ .. '.

=

;

-

-.

'

-

-I ....,....•_•.... I

J

·....7

.Ij

.',

r

~

Gbrl.Arsitektur Sistem Pengukur Kecepatan angin

Perhitungan Momen lnersia

Perhitungan momen inersia ini adalah untuk

melihat seberapa besar kemampuan alat ini

untuk mempertahankan kelembamannya.

Adapun rumus dari perhitungan momen inersia

anemometer [3] ini adaJah sebagai berikut :

Inersia batang Vi •. .+~ r -I I I

J

~

--

,

/2::, . ,/ l x Gbr2. Skematik batang Iy =

fX2

dm =fx2Pbt dx =

obt

fLX

2 dx

o (1) 400

(14)

STEMAN 2014 Inersia Cup x ._.---e y

•

I I I • Gbr3. Skematik cup 2flCZ "( 7 ("""))

1='3

r: 2rrr-dr

9 o

~G 4

WJ

4

='3llg

r

dr

o

4 w

=-rr-32as

15 g

.

,

-, Dimana ;W

=

':'1[0.4"", S

"

w

"'

Maka; J

=

':::'-32a':' 30 64 ., J=

-ma

4 3 (2)

Inersia Rotor

Gbr4. Skematik rotor (3)

...

, _i ISBN 978-979-17047-5-5

Gbr4. Rancangan Cup Anemometer

Data spek anemometer yang telah dibangun

adalah:

Jari-jari cup =a=31 mm

Massa cup

=

6.58 gr

Jari -jari batang

=

86 mm

Massa batang akrilik

=

72gr

Sehingga lnersia keseluruhan adalah :

I

=

I hatang

+

ICup

+

lrotor

+

[encoder

I =

178 +

135 +

1353

+

20

I = 1686 !IT em::

Gbr6. Anemometer dan silinder rotary encoder

Perancangan Rangkaian

Terdapat beberapa rangkaian elektrik yang di

gunakan dalam pembuatan anemometer cup,

dimana rangkaian-rangkaian tersebut fungsinya

masing-masing yang akan mendukung kinerja

alat tersebut secara maksimal.

Rangkaian

Sistem

Mikrokontroler

ATMega 16

Minimum

Rangkaian ini merup akan rangkaian dasar

mikrokontroler A TMega 16 dengan sistem reset,

(15)

STEMAN 2014

indikator LED ON, dan crystal clock

pembangkit frekuensi 12 MHz. Input

mikrokontroler berasal dari dua buah rotary

encoder. Dimana encoder pertama berfungsi

sebagai sensor kecepatan angin dan encoder

kedua berfungsi sebagai sensor arah angin.

Untuk encoder pertama output A di hubungkan

dengan PIND2 untuk INTO pada pengukuran

kecepatan angin. Dan untuk encoder kedua

Output A di hubungkan dengan PINB2 untuk

INT2, output B di hubungkan ke PINAO untuk arah putaran CW, dan output Z dihubungkan ke

PINA I untuk arah putaran CCW. Selain itu

LCD di hubungkan dengan PORTC.

.

r

Ie:

{~~ H( ,:-:,:,'1"(") -:[:,(,-.• TSI.T.',

":i'!'t. F(~ ~t..(:.-:)1>"':"~J

-:j:t~TO:,At·l.COJ.

~:~~~;;~['I

~~' f(t.::-.0:.':\ ~ho fb.';!.C":-:}'

-

Jr.

.

rto'.£CI,', <i.e. rc.,::-;cr, 7,'" rCt2·1.:":"): !i"" H'J,,1:':I: -il'>: nAI:O:-~P.) '1';('''Hl!."fx:·.A.., ~t> 1-1'11.1',.1' ~-:('..rtn(IX!,

~J~

EiEL

.

J

))

P~

r-Gbr7.Rangkaian Minimum Sistem

ATMega 16

Rangkaian LCD

Rangkaian LCD dihubungkan dengan Port

C mikrokontroler ATMega 16dengan

konfigurasi seperti pada gambar berikut.

r:1 ,".Q ~YjiLl t;; r; 1:" <:' ,~', o ,J••:1..~I. -:::-••~,''';:'r-. ~. Il~tri 6 ,...1~ .,....,... c.•) (.I « O.~t..~'J...\:" Gambar 3,5 Rangkaian LCD Koneksi Rangkaian

Koneksi rankaian mikrokontroler dan rangkaian

lainnya dilakukan agar sistem berjalan dengan

baik, dari koneksi rangkaian ini juga didapat

ISBN 978-979-17047-5-5

konfigurasi port-port yang digunakan dalam

proses inisialisasi di dalam pemrograman

mikrokontroler.

Gbr8. Koneksi Diagram

~A]

_IP_B2_1---t _ENe_'_PI)

AT~"'}1I16

]

I

SW:;V) !-.L-..L...J

3. HASIL DAN PEMBAHASAN

Pengujian Encoder

Pengujian encoder dilakukan dengan cara

meniupkan angin pada cup Anemometer

sehingga rotor anemometer berputar. Encoder

mengubah gerakan putar rotor menjadi pulsa.

Pulsa yang di hasilkan oleh encoder akan di

tampilkan di display.

Gbr9.Pengujian kinerja encoder

Dari hasil pengujian di atas dapat di ketahui

encoder sudah berjalan sesuai dengan fungsinya.

Dan output dari encoder sebesar 5vdc.

(16)

STEMAN 2014

Data perbandingan dengan alat ukur lain Kalibrasi alat dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui sampai sejauh mana kepresisian alat ukur yang telah di buat. Proses kalibrasi di lakukan dengan cara meniupkan angin dari blower ke cup anemometer, dan membandingkan hasil pengukuran dari anemometer yang telah di buat dengan anemometer standar yang telah ada. Disini anemometer yang digunakan sebagai pembanding adalah anemometer lutron LM-81AM yang menggunakan baling-baling sebagai sensomya, memiliki ketelitian sebesar O,lm/s. Berikut adalah data hasil kalibrasi pertama yang dilakukan pada cup anemometer.

Tabel 1.Data Perbandingan Pengukuran Cup

Anemometer dan Anemometer lain

Cup Lutron Anemometer LM-(m/s) 81AM (m/s) 0,10 0,12 0,30 0,31 0,36 0,30 0,50 0,50 0,60 0,70 0,70 0,75 0,80 0,83 1,81 1,90 4,20 4,19 7,60 7,70 7,62 7,70 Rata-rata

4.

Kesimpulan Selisih (m/s) 0,02 0,01 0,06 0,00 0,10 0,05 0,03 0,09 -0,01 0,10 0,08 0,048181818

• Pengembangan ini telah menghasilkan suatu prototipe (skala lab) system pengukuran kecepatan angin tipe mangkuk (cup) dengan didukung perangkat elektronik mikrokontroler A TMega 16A. Prototipe ini mampu membaca kecepatan dan arah angin padaLCD

• Perbandingan data kecepatan angin dari anemometer skala laboratorium dan anemometer digital maka didapat rata-rata eror0.48%

Ucapan Terima Kasih

Terimakasih kepada kementrian Pendidikan dan Kebudayaan Rl Direktorat Pendidikan Tinggi yang telah memberikan dukungan pendanaan

ISBN 978-979-17047-5-5

dalam skim Bantuan Operasional Perguruan Tinggi Negeri (BOPTN) pada penelitian ini. Bibliographi

[1] Andi E.S., Ressa Mahardika, Perspektif Penelitian dan Pengembangan Kecuacaan dan Keilkiman untuk Mendukung Langkah Ketahahan Pangan dan Adaptasi Perubahan Iklim di Indonesia. diakses pada tanggal 1-5-2014 dari: http://www.opi.lipi.go.id/

[2] B. Maribo Pedersen, Troe1s Friis Pedersen,Helmut Klug, Nico van der Borg,Neil Kelley, Jan Ake dahlber, "Wind Speed Measurement And Use of Cup Anemometry," Glasgow, 1999.

[3] BMKG, Tentang Meteorologi, diakses pada tanggal 1-5-2014 dari:

http://wwvv.meleojuanda.info

[4] Giancoli, Physics for Scientist and Engineers 4th, Upper Sandleriver: Prentice Hall,2009.

[5] Gilberto Fisch, 2010, Comparisons between aerovane and sonic anemometer wind measurements at Alcantara Launch Center, Journal of Aerospace Technology and Management, Vol. 2,no. 1.

[6] Japan Meteorological Agency, Measurement of Wind Surface, diakses pada tanggal 1-5-2014 dari: http://www.jma.go.jp

[7] Sarjani, IkIim dan Cuaca, diakses pada tanggal 1-5-2014 dari:

http://sugengriyantosma3.liles.wordpress.co

m

[8] S. H. Clark, "Investigation of the NRG 40 Anemometer Slowdown," chicago, 2009.