TUGAS AKHIR PENGERING KERTAS DAUR ULANG BERBASIS ...

i

TUGAS AKHIR

PENGERING KERTAS DAUR ULANG BERBASISMIKROKONTROLER ATMEGA 8535

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu SyaratMemperoleh Gelar Sarjana Teknik

Program Studi Teknik Elektro

NANCY FEBRILA EKO

NIM : 065114015

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTROFAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMAYOGYAKARTA

2011

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

ii

FINAL PROJECT

RECYCLE PAPER DRYER BASE ONMICROCONTROLLER ATMEGA 8535

Presented as Partial Fulfillment of the Requirementsto Obtain the Sarjana Teknik Degree

In Electrical Engineering

NANCY FEBRILA EKO

NIM : 065114015

ELECTRICAL ENGINEERING STUDY PROGRAMSCIENCE AND TECHNOLOGY FACULTY

SANATA DHARMA UNIVERSITYYOGYAKARTA

2011


iii


iv


v

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa tugas akhir ini tidak memuat karya

atau bagian karya orang lain, kecuali yang telah disebutkan dalam kutipan dan daftar

pustaka sebagaimana layaknya karya ilmiah.

Yogyakarta, 23 Juni 2011

Nancy Febrila Eko


vi

HALAMAN PERSEMBAHAN DAN MOTTO

Imagination is more important than knowledge.

Knowledge is limited.

Imagination encircles the world.

Albert Einstein

Tugas Akhir ini kupersembahkan untuk…

TuhanYesuspelindungku

Papi dan Mami tercinta

Adikku tersayang


vii

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN

PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Yang bertanda tangan di bawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma :

Nama : Nancy Febrila Eko

Nomor Mahasiswa : 0645114015

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada Perpustakaan

Universitas Sanata Dharma karya ilmiah saya yang berjudul :

PENGERING KERTAS DAUR ULANG BERBASIS

MIKROKONTROLER ATMEGA 8535

beserta perangkat yang diperlukan (bila ada). Dengan demikian saya memberikan kepada

Perpustakaan Universitas Sanata Dharma hak untuk menyimpan, me-ngalihkan dalam

bentuk media lain, mengelolanya dalam bentuk pangkalan data, mendistribusikan secara

terbatas, dan mempublikasikannya di Internet atau media lain untuk kepentingan akademis

tanpa perlu meminta ijin dari saya maupun memberikan royalti kepada saya selama tetap

mencantumkan nama saya sebagai penulis.

Demikian pernyataan ini yang saya buat dengan sebenarnya.

Pada tanggal : 23 Juni 2011

Yang menyatakan

(Nancy Febrila Eko)


viii

INTISARI

Kertas merupakan sarana yang digunakan pada hampir semua lembaga/institusi baikpemerintah maupun swasta tidak terkecuali lembaga pendidikan. Hal akan berdampak padameningkatnya volume limbah kertas yang dihasilkan dan secara tidak langsung akanmemboroskan penggunaan sumberdaya alam hutan (kayu). Daur ulang kertas merupakansalah satu alternatif untuk mengurangi limbah kertas. Pada proses daur ulang secarakonvensional, pengeringan mengandalkan cahaya matahari. Pada proses daur ulang padaskala besar pengeringan dilakukan dengan mesin besar yang canggih. Mengingat keadaancuaca yang semakin tidak menentu, sedangkan daur ulang biasanya dilakukan pada skalakecil menegah, maka diperlukan sebuah alat pengering yang dapat digunakan pada skalarumahan. Berdasarkan pemikiran awal seperti tersebut, maka pada tugas akhir inidilakukan perancangan dan pembuatan pengering kertas daur ulang berbasismikrokontroler AVR ATmega 8535.

Pada perancangan digunakan mikrokontroler sebagai pengolah data suhumenggunakan kendali Proposional Integral (PI) dan sebagai pengendali tegangan yangakan mengendalikan heaterdan blower. Sistem pemanas kertas daur ulang hanya perludiberikan nilai suhu yang akan digunakan untuk memanaskan kertas. Pemanas bekerjasecara otomatis ketika semua syarat keamanan penggunaan alat sudah terpenuhi. Sistempemanas bekerja menggunakan prinsip kerja pengendali PI. Dengan sistem pengendaliyang memiliki umpan balik, diharapkan panas yang dihasilkan oleh heater dapat lebihoptimal. Panas pada heater dikendalikan dengan keluaran PWM dari mikrokontroler yangdimasukkan ke rangkaian dimmer sebagai pengubah ke tegangan AC. Pengendalian yangsama juga digunakan untuk mengendalikan blower input sehingga semakin tinggi panasyang dihasilkan oleh heater semakin cepat pula blower berputar. Apabila set point yangdiinginkan sudah dapat tercapai,maka heater dan blower input akan mati, jika terjadi overshoot pada suhu atau suhu yang dihasilkan lebih tinggi dari set point yang diharapkanmaka blower output akan aktif dan mengeluarkan udara panas pada sistem. Sistem akanterus bekerja hingga satu siklus proses pencetakan selesai.

Dari hasil penelitian didapatkan pemanas yang akan bekerja secara otomatis untukmemanaskan bubur kertas. Blower yang digunakan mempercepat siskulasi udara padaoven. Pengeringan yang dilakukan dapat mengurangi kadar air pada bubur kertas.

Kata kunci : Kertas, mikrokontroler AVR ATmega 8535, heater, blower, LM35.


ix

ABSTRAC

Paper is the tool used in almost all agencies / institutions both public and privateeducational institutions are no exception. This will impact on the increasing volume ofpaper waste generated and will indirectly wasted use of forest resources (timber – thewood). Recycling paper is one alternative to reduce paper waste. In conventional recyclingprocesses, relying on the sun drying. In the recycling process on a large scale drying isdone by large sophisticated machines. Given the state of the increasingly erratic weather,while recycling is usually done on small-medium scale, it would require a dryer that can beused on a home scale. Based on initial thoughts like these, then at the end of the task isdone the design and manufacture of recycled paper dryers based ATmega 8535 AVRmicrocontroller.

In the design of a microcontroller is used as a data processor temperature using aproportional integral control (PI) and as a voltage controller that will control the heater andblower. Recycled paper heating system only needs to be given the value of temperaturethat will be used to heat the paper. Heater works automatically when all safetyrequirements are met using the tool. Heating system works using the principle of the PIcontrollers. With a system that has a feedback controller, is expected to heat generated bythe heater can be optimized. Heat on the heater is controlled by the PWM output ofmicrocontroller that is inserted into the dimmer circuit as a modifier to AC voltage. Thesame control used for controlling the blower so that the higher the heat input generated bythe heater the faster spinning blower. When the desired set point is achieved, then theheater and blower input will die, if there is over shoot on the temperature or thetemperature of the resulting set point is higher than expected then the blower output will beactive and remove the hot air in the system. The system will continue to work until onecycle of the printing process is complete.

Research results obtained from the heater that will work automatically to heat the pulp.Blowers are used to accelerate the air circulationin the oven. Drying is done to reduce thewater content of pulp.

Keywords: Paper, ATmega 8535 AVR microcontroller, heater, blower, LM35.


x

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan

rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikantugas akhir dengan PENGERING

KERTAS DAUR ULANG BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 8535.

Adapun penulisan laporan ini tidak terlepas dari keterlibatan dan interaksi dengan

banyak pihak yang dengan ketulusan hati mau membantu, membimbing dan memberi

motivasi. Dengan kerendahan hati penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada:

1. Ayah untuk segala masukannya dan ibu atas dukungan dan doa.

2. Adikku yang selalu menghibur dan menyemangati, ‘you’re my inspiration’.

3. Ibu B.Wuri Harini, S.T.,M.T., selaku dosen pembimbing I yang telah banyak

meluangkan waktu untuk memberikan bimbingan, semangat, pengetahuan, kritik dan

saran dalam menyelesaikan Tugas Akhir.

4. Seluruh dosen teknik elektro dan laboran yang telah banyak memberikan pengetahuan

kepada penulis selama kuliah.

5. Teman kelompok tugas akhir Atika S.T., Fernando S.T. dan Ratno S.T., ‘saat terindah

bersama kalian di tempat tertinggi’.

6. Bapak satpam dan pegawai kampus yang senantiasa membantu dan memperlancar

penulis keluar masuk ruang tugas akhir.

7. Teman dan kakak Teknik Elektro angkatan 2003, 2004 dan 2006, terutama Andi N

yang kurepotkan, kak Ginting yang selalu memberi semangat.

8. Sahabatku Novreny, Imanuela dan Danang, terimakasih kalian selalu ada untukku.

9. Semua pihak yang terlibat yang tidak dapat penulis sebutkan satu demi satu, terima

kasih atas dukungannya

Dengan kerendahan hati penulis menyadari bahwa tugas akhir ini masih jauh dari

sempurna, oleh karena itu berbagai kritik dan saran untuk perbaikan tugas akhir ini sangant

diharapkan. Akhir kata, semoga tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi semua pihak. Terima

kasih.

Yogyakarta, 23 Juni 2011

Penulis


xi

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL..................................................................................

TITLE PAGE .............................................................................................

HALAMAN PERSETUJUAN..................................................................

HALAMAN PENGESAHAN....................................................................

HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN KARYA..............................

HALAMAN PERSEMBAHAN DAN MOTTO......................................

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA

ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS.................................

INTISARI...................................................................................................

ABSTRACT................................................................................................

KATA PENGANTAR................................................................................

DAFTAR ISI...............................................................................................

DAFTAR GAMBAR..................................................................................

DAFTAR TABEL......................................................................................

i

ii

iii

iv

v

vi

vii

viii

ix

x

xi

xiv

xvi

BAB I. PENDAHULUAN

1.1. Tujuan..........................................................................................

1.2. Latar Belakang............................................................................

1.3. Batasan Masalah..........................................................................

1.4. Metodologi Penelitian.................................................................

1.5. Sistematika Penulisan..................................................................

1

2

3

3

4


xii

BAB II. DASAR TEORI

2.1. Mikrokontroler ATmega 8535....................................................

2.1.1. Fitur.................................................................................

2.1.2. Peta Memori....................................................................

2.1.3. Timer /Counter................................................................

2.1.4. ADC (Analog To Digital Converter)...............................

2.2. Sensor suhu LM 35.....................................................................

2.3. Keypad.........................................................................................

2.4. Penguat Daya..............................................................................

2.5. Thyristor......................................................................................

2.6. Heater..........................................................................................

2.7. Blower.........................................................................................

2.8. Pengendali Proportional Integral...............................................

2.8.1. Pengendali Proportional.................................................

2.8.2. Pengendali Integral.........................................................

2.8.3. Pengendali Proportional Integral....................................

2.9. Tuning Kontroler dengan Metode Ziegler-Nichols.....................

5

6

6

7

9

12

12

14

14

16

17

19

19

20

21

22

BAB III. RANCANGAN DAN PENELITIAN

3.1. Sistem Pencetak Kertas Daur Ulang...........................................

3.2. Perancangan Perangkat Keras.....................................................

3.2.1. Perancangan Catu Daya................................................

3.2.2. Perancangan Pengendali Tegangan AC........................

3.2.3. Keypad..........................................................................

3.2.4. Mikrokontroler ATmega 8535......................................

3.3. Perancangan perangkat lunak......................................................

3.3.1. Pembagian Port Atmega 8535.......................................

3.3.2. Perancangan Program....................................................

25

28

29

29

30

31

32

32

32


xiii

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil Perancangan.......................................................................

4.2. Prinsip dan Cara Kerja................................................................

4.2.1. Pengujian Heater Open Loop........................................

4.2.2. Pengujian sensor LM35................................................

4.3. Analisa Perangkat Lunak............................................................

4.4. Data Pengujian Sistem................................................................

4.4.1. Set Point=50°C..............................................................

4.4.2. Set Point=60°C..............................................................

4.4.3. Set Point=80°C..............................................................

37

38

39

40

41

44

44

46

47

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan..................................................................................

5.2. Saran............................................................................................

48

48

DAFTAR PUSTAKA................................................................................... 49


xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Konfigurasi pin Atmega 8535..................................................

Gambar 2.2 Konfigurasi Memori Data........................................................

Gambar 2.3 Register TCCR0.......................................................................

Gambar 2.4 Register TCCR01A..................................................................

Gambar 2.5 Register TCCR1B....................................................................

Gambar 2.6 Register TCCR2.......................................................................

Gambar 2.7 Register ADMUX....................................................................

Gambar 2.8 Format data ADC dengan ADLAR=0.....................................

Gambar 2.10 Register ADCSRA.................................................................

Gambar 2.11 Keypad matrik 4x3.................................................................

Gambar 2.12 konfigurasi saklar keypad 4x3................................................

Gambar 2.13 Rangkaian penguat daya dengan transformator.....................

Gambar 2.14 Bentuk Fisik & Simbol Thrystor............................................

Gambar 2.15 Simbol TRIAC.......................................................................

Gambar 2.16 Karakteristik triac...................................................................

Gambar 2.17 Rangkaian triac untuk mengatur putaran motor ac................

Gambar 2.17 Heater.....................................................................................

Gambar 2.19 Fan, Blower dan Impeler........................................................

Gambar 2.20 Fan.........................................................................................

Gambar 2.21 Blower....................................................................................

Gambar 2.22 Impeler...................................................................................

Gambar 2.23 Respon output terhadap masukan P.......................................

Gambar 2.24 Respon output terhadap masukan I........................................

Gambar 2.25 Kurva respons tangga satuan yang memperlihatkan 25 %

lonjakan maksimum.....................................................................................

Gambar 2.26 Respon tangga satuan sistem..................................................

Gambar 2.27 Kurva Respons berbentuk S...................................................

Gambar 3.1 Sistem otomasi pencetak kertas daur ulang.............................

Gambar 3.2 Flow chart sistem pencetak kertas daur ulang.........................

Gambar 3.3 Sistem pencetak kertas daur ulang...........................................

5

7

7

8

8

9

10

10

11

12

13

14

15

15

15

16

16

18

18

18

18

19

20

22

23

23

25

26

28


xv

Gambar 3.4 Rangkaian Catu Daya...............................................................

Gambar 3.5 Blok diagram sistem pemanas..................................................

Gambar 3.6 Rangkaian Penguat Daya.........................................................

Gambar 3.7 Rangkaian Inverter Dengan TRIAC........................................

Gambar 3.8 Keypad......................................................................................

Gambar 3.9 Minimum sistem.......................................................................

Gambar 3.10 Pembagian Port Pada Mikrokontroler....................................

Gambar 3.11 Blok Diagram Perancangan Program.....................................

Gambar 3.12 Flow Chart Sistem Pencetak..................................................

Gambar 3.13 Flow Chart Sistem Standby...................................................

Gambar 3.14 Flow Chart Sistem Input........................................................

Gambar 3.15 Flow Chart Sistem Safety.......................................................

Gambar 3.16 Flow chart Sistem Pengendali Suhu......................................

Gambar 4.1 Hasil akhir sistem otomasi pencetak kertas daur ulang...........

Gambar 4.2 Rak dan loyang pencetak.........................................................

Gambar 4.3 Rangkaian Elektronis...............................................................

Gambar 4.4 Grafik heater dengan pengujian open loop..............................

Gambar 4.5 Keluaran PI dengan SP 50°C...................................................

Gambar 4.6 Perbandingan suhu dengan SP 50°C........................................

Gambar 4.7 Keluaran PI dengan SP 60°C...................................................

Gambar 4.8 Grafik suhu pengujian SP 80°C................................................

29

29

30

30

31

31

32

32

33

34

34

35

36

37

38

38

39

45

45

46

47


xvi

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Konfigurasi bit clock select untuk memilih sumber clock...........



Tabel 2.4 Beberapa setting kondisi untuk memilih tegangan referensi.......

Tabel 2.5 Beberapa setting untuk memilih frekuensi ADC.........................

Tabel 2.6 Konfigurasi keypad......................................................................

Tabel 2.7 Penalaan paramater PID dengan metode kurva reaksi.................

Tabel 4.1 Pengujiansensor LM35................................................................

Tabel 4.2 Perbandingan suhu.......................................................................

8

9

9

10

12

13

24

40

46


1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar BelakangPemanasan global menyebabkan terjadinya perubahan iklim, atau tepatnya perubahan

beberapa variabel iklim suhu udara dan curah hujan.Perubahan Iklim merupakan global

saat ini. Indonesia pun tidak terlepas dari pengaruh perubahan iklim tersebut [1]. Oleh

karena itu, perlu upaya semua pihak untuk memperlambat laju perubahan iklim yang sudah

tidak dapat dihindari lagi.

Sebagai lembaga yang peduli terhadap perubahan iklim Climate Change Center (3C)

mengadakan Kegiatan Paperless Generation, kegiatan ini berupaya membentuk generasi

yang berhemat dan mengurangi konsumsi kertas. Diharapkan melalui kegiatan ini dapat

mengurangi laju perubahan iklim.[2]

Kondisi yang ada selama ini menunjukkan bahwa hampir semua lembaga/institusi baik

pemerintah maupun swasta tidak terkecuali lembaga pendidikan sangat boros dalam

pemakaian kertas. Meskipun limbah kertas mudah hancur namun sampah-sampah tersebut

akan berdampak pada meningkatnya volume limbah yang dihasilkan, dimana pada

gilirannya akan memperpendek usia Tempat Pembuangan Akhir (TPA). Secara tidak

langsung hal ini akan memboroskan penggunaan sumberdaya alam hutan (kayu).[3] Daur

ulang kertas merupakan salah satu alternatif untuk mengurangi limbah kertas.

Proses daur ulang kertas meliputi beberapa tahapan, yaitu: pembuatan bubur kertas,

pencetakan, dan pengeringan. Pada pembuatan kertas daur ulang bagian terpenting dalam

proses produksi yang menentukan kualitas kertas ditentukan pada saat pencetakan dan

pengeringan kertas. Pengeringan kertas dapat dilakukan dengan beberapa cara, antara lain

dengan dianginkan atau mengandalkan cahaya matahari saat pengeringan.

Daur ulang kertas sebagian besar dilakukan oleh kelompok usaha ekonomi kecil dan

menengah. Dengan keadaan cuaca yang tidak menentu dewasa ini membuat usaha

ekonomi kecil yang menggantungkan penggunaan matahari sebagai sarana pengering tidak

dapat berproduksi sebagaimana sebelumnya. Beberapa diantaranya berusaha menggantikan

proses pengeringan dengan menggunakan oven sama seperti yang digunakan pada oven

untuk membuat kue, baik yang menggunakan listrik maupun kompor sebagai sumber

pemanasnya.


2

Sejalan dengan perkembangan teknologi di era globalisasi dewasa ini yang semakin

modern, pemerintah mencanangkan pembangunan di bidang industri dan teknologi

sehingga sumbangan kreatifitas dan daya pikir dapat memberikan sesuatu yang berguna

untuk memajukan dunia industri kreatif. Dalam perkembangan teknologi yang semakin

modern, banyak hal yang sudah mulai tergantikan dengan sistem otomasi yang dapat lebih

mengefisiensi kerja dan waktu. Sistem otomasi tersebut penggunaanya dapat diterapkan

dalam kehidupan sehari – hari, bahkan dapat pula diterapkan dalan berbagai bidang ilmu

yang lain.

Pemanas yang ada di pasaran selama ini tidak memperhatikan kualitas panas yang

dihasilkan oleh pemanas terhadap objek yang dipanaskan dan hanya mengandalkan timer

sebagai pewaktu mulai dan selesainya suatu proses.

Berdasarkan pemikiran awal seperti tersebut, maka pada tugas akhir ini dilakukan

perancangan dan pembuatan pengering kertas daur ulang berbasis mikrokontroler AVR

ATmega 8535. Pada perancangan digunakan mikrokontroler sebagai pengolah data suhu

menggunakan kendali Proposional Integral (PI) dan sebagai pengendali tegangan yang

akan mengendalikan heater dan blower. Sistem pemanas kertas daur ulang hanya perlu

diberikan nilai suhu yang akan digunakan untuk memanaskan kertas. Pemanas bekerja

secara otomatis ketika semua syarat keamanan penggunaan alat sudah terpenuhi. Sistem

pemanas bekerja menggunakan prinsip kerja pengendali PI. Dengan sistem pengendali

yang memiliki umpan balik, diharapkan panas yang dihasilkan oleh heater dapat lebih

optimal. Panas pada heater dikendalikan dengan keluaran PWM dari mikrokontroler yang

dimasukkan ke rangkaian inverter sebagai pengubah ke tegangan AC. Pengendalian yang

sama juga digunakan untuk mengendalikan blower input sehingga semakin tinggi panas

yang dihasilkan oleh heater semakin cepat pula blower berputar. Apabila set point yang

diinginkan sudah dapat tercapai,maka heater dan blower input akan mati, jika terjadi over

shoot pada suhu atau suhu yang dihasilkan lebih tinggi dari set point yang diharapkan

maka blower output akan aktif dan mengeluarkan udara panas pada sistem. Sistem akan

terus bekerja hingga satu siklus proses pencetakan selesai.

1.2. Tujuan dan ManfaatTujuan yang ingin dicapai adalah menghasilkan suatu sistem pengering kertas yang

dapat memberikan panas lebih optimal. Dengan adanya sensor suhu diharapkan


3

pengeringan kertas dapat menjadi lebih tepat, sesuai dengan panas yang dikehendaki dalam

sebuah proses pengeringan kertas. Sehingga proses produksi tidak lagi terkendala oleh

cuaca yang tidak menentu.

Manfaat yang akan didapat dalam perancangan dan pembuatan alat ini yaitu :

1. Memberikan sumbangan perangkat baru bagi masyarakat industri kreatif yang

diadaptasi dari sistem pengeringan kertas daur ulang tradisional.

2. Menjadikan mikrokontroler sebagai perangkat elektronis yang mudah

diaplikasikan sebagai pengendali pada berbagai kasus dan bidang kehidupan.

1.3. Batasan MasalahTugas akhir pengering kertas berbasis mikrokontoler ini adalah bagian dari sistem

pencetak kertas daur ulang. Batasan masalah dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:

a. Objek pengaturan adalah suhu pengering kertas dengan kisaran ukur antara 27°C

hingga 100°C

b. Aktuator pengatur panas yang digunakan berupa heater dan blower.

c. Instrumen pengendali menggunakan mikrokontroler AVR ATmega 8535.

d. Input diberikan melalui keypad dan dapat dilihat melalui LCD.

e. Sensor yang digunakan adalah sensor suhu.

1.4. Metodologi PenelitianMetodologi penelitian yang digunakan dalam pembuatan skripsi terdiri dari beberapa

tahapan sebagai berikut:

1. Pengumpulan literatur; yaitu mengumpulkan dan mempelajari berbagai informasi

yang relevan dengan penelitian yang berasal dari buku pustaka, makalah, catatan

kuliah, dan internet.

2. Wawancara dan pengamatan; yakni melakukan wawancara dengan ahli yang

terlibat langsung dalam proses daur ualang kertas dan pengamatan proses

pengerjaan kertas daur ulang secara manual.

3. Perancangan peralatan menggunakan teori yang ada untuk mendapatkan

karakteristik yang sesuai dengan spesifikasi yang ditentukan.

4. Pengujian karakteristik pemanas dan sensor – sensor yang akan digunakan.

5. Pembuatan hardware sistem pencetak kertas daur ulang dan menguji aliran panas

yang dihasilkan.


4

6. Pembuatan software dengan konstanta pemanasan yang sudah didapat dari

pengujian yang sebelumnya.

7. Pengujian kinerja sistem secara keseluruhan serta mengambil data dari hasil

pengujian.

8. Analisis dan penyimpulan hasil percobaan.

1.5. Sistematika PenulisanAgar skripsi ini lebih mengarah pada permasalahan dan membuat keteraturan dalam

penyusunan dan penulisannya maka dibuat dalam beberapa bab, sebagai berikut :

BAB I. PENDAHULUAN

Bab ini berisi latar belakang, tujuan dan manfaat, pembatasan masalah, metodologi

penelitian, dan sistematika penulisan.

BAB II. DASAR TEORI

Bab ini berisi dasar teori mengenai intensitas pengendali PI, perangkat keras utama

yaitu mikrokontroler Atmega8535 dan perangkat keras pendukung seperti sensor, dan

aktuator.

BAB III. RANCANGAN PENELITIAN

Bab ini berisi rancangan perangkat keras maupun perangkat lunak.

BAB IV. DATA DAN PEMBAHASAN

Bab ini berisi hasil pengujian perangkat keras maupun lunak disertai analisis hasil

pengujian.

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini berisi kesimpulan dan saran yang dapat dipergunakan untuk penelitian lebih

lanjut.


5

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI

2.1. Mikrokontroler ATmega 8535

Mikrokontroller ATmega8535 [5] merupakan mikrokontroller generasi AVR (Alf and

Vegard’s Risk processor). Mikrokontroller AVR memiliki arsitektur RISC (Reduced

Instruction Set Computing) 8 bit, dimana semua instruksi dikemas dalam kode 16-bit (16-

bits word) dan sebagian besar instruksi dieksekusi dalam satu siklus clock.

Gambar 2.1 Konfigurasi pin ATmega 8535

Konfigurasi pin ATmega8535 dapat dilihat pada Gambar 2.1. Secara fungsional

konfigurasi pin ATmega8535 sebagai berikut :

1. VCC merupakan pin yang berfungsi sebagai pin masukan catu daya.

2. GND merupakan pin ground.

3. Port A (PA0..PA7) merupakan pin I/O dua arah dan pin masukan ADC.

4. Port B (PB0..PB7) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi khusus untuk

Timer/Counter, Komparator analog, dan SPI.

5. Port C (PC0..PC7) merupakan pin I/O dua arah dan pin khusus untuk TWI,

Komparator analog, dan Timer Oscilator.

6. Port D (PD0..PD7) merupakan pin I/O dua arah dan pin khusus untuk Komparator

analog, Interupsi eksternal, dan Komunikasi serial.

7. RESET merupakan pin yang digunakan untuk me-reset mikrokontroller.


6

8. XTAL1 dan XTAL2 merupakan pin masukan clock eksternal.

9. AVCC merupakan pin masukan tegangan untuk ADC.

10. AREF merupakan pin masukan tegangan referensi ADC.

2.1.1. FiturKeistimewaan dari ATmega8535 adalah sebagai berikut :

1. Mikrokontroler AVR berkemampuan tinggi.

2. Didesain berdaya rendah dan semua operasi bersifat statis.

3. Memory flash sebesar 8K – bytes.

4. EEPROM sebesar 512 bytes.

5. SRAM internal sebesar 512 bytes.

6. Dua buah timer / counter 8 – bit.

7. Satu buah timer / counter 16 – bit.

8. PWM (Pulse Width Modulation) sebanyak 4 (empat) kanal (channels).

9. ADC (Analog – to – Digital Converter) internal dengan fidelitas 10 – bit

sebanyak 8 channels.

10. Portal komunikasi serial (USART)

11. Analog comparator internal.

12. Enam pilihan mode sleep penghemat penggunaan daya listrik.

13. Tegangan operasi 2,7-5,5V (untuk ATmega8535L) dan 4,5-5,5V (untuk

ATmega8535).

14. Kecepatan maksimal 16 MHz.

15. Antarmuka SPI.

16. Unit interupsi internal dan eksternal.

17. Saluran I/O sebanyak 32 buah, yaitu Port A, Port B, Port C dan Port D

18. ATmega8535terdiri dari 40-pin PDIP, 44-lead TQFP dan 44-pad MLF.

2.1.2. Peta MemoriMemori data terbagi menjadi 3 bagian, yaitu 32 register umum,64 buah register

I/O,dan 512 byte SRAM Internal.Register keperluan umum menempati space data pada

alamat terbawah, yaitu $00 sampai $1F. Sementara itu, register khusus unutk menangani

I/O dan kontrol terhadap mikrokontroler menempati 64 alamat berikutnya, yaitu mulai dari

$20 hingga $5F. Register tersebut merupakan register yang khusus digunakan untuk


7

mengatur fungsi terhadap berbagai peripheral mikrokontroler, seperti kontrol register,

timer/counter, fungsi – fungsi I/O, dan sebagainya. Alamat memori berikutnya digunakan

untuk SRAM 512 byte, yaitu pada lokasi $60 sampai dengan $25F. Konfigurasi memori

data ditunjukkan pada gambar 2.2 di bawah ini.

Gambar 2.2. Konfigurasi Memori Data

2.1.3. Timer /CounterAVR ATmega8535 memiliki tiga buah timer, yaitu Timer / Counter 0 (8 bit), Timer /

Counter 1 (16 bit), Timer / Counter 2 (8 bit).

a. Timer / Counter 0

Pengaturan diatur oleh TCCR0 (Timer / Counter Control Register0) yang dapat dilihat

pada gambar 2.3dan tabel 2.1.

Gambar 2.3. Register TCCR0

Bit 7 – FOC0: Force Output Compare

Bit 6,3-WGM01:WGM00 : Waveform generation Unit

Bit 5,4 – COM1:COM00 : Compare Match Output Mode

Bit 2,1,0 – CS02,CS01,CS00 : Clock select

Ketiga bit tersebut memilih sumber clok yang akan digunakan oleh Timer/Counter .

Berikut Tabelnya:


8

Tabel 2.1. Konfigurasi bit clock select untuk memilih sumber clock

b. Timer / Counter 1

Timer/Counter1 adalah 16 Bit Timer/Counter yang memungkinkan program

pewaktuan lebih akurat .

Pengaturan pada Timer/Counter1 diatur melalui Register TCCR1A (Timer / Counter

Control Register 1A), gambar 2.4

Gambar 2.4. Register TCCR1A

Pengaturan diatur oleh Register TCCR1B (Timer / Counter Control Register 1B) yang

dapat dilihat pada gambar 2.5 dan tabel 2.2.

Gambar 2.5. Register TCCR1B


9


c. Timer / Counter 2

Pengaturan diatur oleh TCCR2 (Timer / Counter Control Register2) yang dapat

dilihat pada gambar 2.6 dan tabel 2.3.

Gambar 2.6. Register TCCR2


2.1.4. ADC (Analog To Digital Converter)

Proses inisialisasi ADC meliputi proses penentuan clock, tegangan referensi, format

output data, dan mode pembacaan. Register yang perlu diset nilainya adalah ADMUX

(ADC Multiplexer Selection Register), ADCSRA (ADC Control and Status Register A),

dan SFIOR (Special Function IO Register).


10

ADMUX merupakan register 8 bit yang berfungsi menentukan tegangan referensi

ADC, format data Output, dan saluran ADC yang digunakan. Konfigurasinya seperti

gambar 2:7

Gambar 2.7. Register ADMUX

Bit penyusunnya dapat dijelaskan sebagai berikut:

a. REFS[1..0] merupakan bit pengatur tegangan referensi ADC ATMega8535.

Tabel 2.4 Beberapa setting kondisi untuk memilih tegangan referensi

b. ADLAR merupakan bit pemilih mode data keluaran ADC. Penjelasannya dapat dilihat

pada gambar 2.8 dan gambar 2.9 :

Gambar 2.8 Format data ADC dengan ADLAR=0

Gambar 2.9 Format data ADC dengan ADLAR=1


11

c. MUX[4..0] merupakan bit pemilih saluran pembacaan ADC. Dengan nilai awal 00000

, maka bila nilai MUX tidak diubah secara otomatis kanal ADC yang dipilih adalah

ADC0, sedangkan untuk pemilihan kanal yang lain dilakukan dengan mengubah

settingan MUX.

d. ADCSRA merupakan register 8 bit yang berfungsi melakukan manajemen sinyal

kontrol dan status dari ADC. ADCSRA memiliki susunan seperti gambar 2.10

Gambar 2.10 Register ADCSRA

Bit penyusunnya dapat dijelaskan sebagai berikut:

a. ADEN merupakan bit pengatur aktivasi ADC. Bernilai awal 0. Jika bernilai 1, maka

ADC aktif.

b. ADSC merupakan bit penanda mulainya konversi ADC. Bernilai awal 0 selama

konversi ADC akan bernilai 1, sedangkan jika konversi telah selesai, akan berniai 0.

c. ADATE merupakan bit pengatur aktivasi picu otomatis operasi ADC. Bernilai awal 0.

Jika berjilai 1, operasi konversi ADC akan dimulai pada saat transisi positif dari sinyal

picu yang dipilih. Pemilihan sinyal picu menggunakan bit ADTS pada register SFIOR.

d. ADIF merupakan bit penanda akhir suatu konversi ADC. Bernilai awal 0. Jika bernilai

1, maka donversi ADC pada suatu saluran telah selesai dan data siap diakses.

e. ADIE merupakan bit pengatur aktivasi interupsi yang berhubungan dengan akhir

konversi ADC. Bernilai awal 0. Jika bernilai 1 dan jika sebuah konversi ADC telah

selesai, sebuah interupsi akan dieksekusi.

f. ADPS[2..0] merupakan bit pengatur clock ADC. Bernilai awal 000 yang berarti

frekuensi ADC menyelsaikan konversi adalah setengah dari frekuensi osilator yang

digunakan. Sedangkan jika diinginkan frekuensi yang lebih rendah dapat dilakukan

dengan mengubah nilai settingan ADPS yang dapat dilihat pada tabel 2.5


12

Tabel 2.5 Beberapa setting untuk memilih frekuensi ADC

2.2. Sensor suhu LM 35Sensor suhu merupakan komponen elektronik yang berfungsi merubah besaran suhu

menjadi besaran tegangan listrik. Sensor suhu LM35 digunakan untuk mengetahui

besarnya suhu ruangan. Karakteristik sensor LM 35 adalah sebagai berikut:

1. Tegangan yang dihasilkan oleh output sensor sebanding dengan nilai perubahan

suhu, dengan linearitas 10 mV untuk setiap perubahan suhu 1°C, dengan error

±¼°C.

2. Jangkauan (range) suhu yang mampu dirasakan oleh LM35 adalah dari -55°C

sampai dengan 150°C.

3. Dapat bekerja pada tegangan 4 – 30 V.

4. Arus yang diperlukan kurang dari 60 μA.

5. Impedansi output rendah.

2.3. Keypad

Gambar 2.11 Keypad matrik 4x3

Sebuah keypad pada dasarnya adalah saklar-saklar push button yang disusun secara

matrik. Keypad matrik 4x3 gambar 2.11 adalah keypad matrik dengan susunan empat baris

12







±¼°C.






2.3. Keypad




12







±¼°C.






2.3. Keypad





13

dan tiga kolom. Keypad berfungsi sebagai input dalam aplikasi elektronik. Memiliki seperti

gambar 2.12 konfigurasi 4 baris (output scanning) dan 3 kolom (input scanning).

Gambar 2.12 konfigurasi saklar keypad 4x3

Dari konfigurasi keypad seperti gambar di atas maka dapat dilihat bahwa saklar

terbagi menjadi 2 buah kelompok, menjadi baris dan kolom hal ini bertujuan agar

masukkan yang dapat dikodekan dapat lebih banyak dibandingkan dengan data output dari

keypad itu sendiri. Karena terdapat 4 baris dan 3 kolom maka terdapat 12 konfigurasi yang

terbaca. Untuk mempermudah pembacaan maka dapat dilihat pada tabel 2.6 berikut.

Tabel 2.6 Konfigurasi keypad


14

2.4. Penguat DayaDengan menggunakan transformator, penguatan dari masukan yang bernilai kecil

dapat diperkuat sehingga dapat menjalankan sebuah beban keluaran. Penguat daya dengan

transformator yang tergandeng dengan keluaran dapat memperkuat daya yang hilang akibat

tahanan-dalam sebuah alat jauh lebih besar dari pada tahanan dalam sebuah beban [6].

Gambar 2.13 adalah sebuah penguat daya dengan transformator.

Gambar 2.13 Rangkaian penguat daya dengan transformator

Ketika suatu pulsa dengan tegangan yang mencukupi diberikan ke kaki basis transistor

Q6, transistor akan saturasi dan tegangan dc Vcc akan terlihat di sepanjang lilitan primer

transformator, yang akan memberikan tegangan pulsa pada lilitan sekunder transformator

yang langsung diberikan pada gerbang triac dan terminal katoda. Ketika tegangan pulsa

masukan sama dengan nol, transistor Q6 akan tersumbat dan tegangan dengan polaritas

terbalik akan menginduksi lilitan primer dari transformator dan membuat dioda Dm

tersambung. Arus karena energi magnetik transformator akan menghilang melalui Dm ke

nol. Selama masa transien itu, tegangan balik terjadi pada lilitan sekunder [7].

2.5. ThyristorThyristor [8] dikembangkan oleh Bell Laboratories tahun 1950-an dan mulai

digunakan secara komersial oleh General Electric tahun 1960an. Thyristor adalah

komponen semikonduktor empat lapisan berstruktur pnpn dengan tiga pn junction.

Thyristor memiliki tiga kaki, yaitu Anoda, Katoda dan Gate. Juga dikenal ada dua jenis

Thyristor dengan P-gate dan N-gate gambar 2.14.


15

Gambar 2.14. : Bentuk Fisik & Simbol Thrystor

Triac adalah thyristor yang konduktif pada dua arah. Triac merupakan sebuah

komponen yang mampu bekerja pada dua arah (bidirectional), maka tidak perlu penamaan

dengan menggunakan anoda dan katoda. Gambar 2.15 adalah simbol dari sebuah triac.

Gambar 2.15 Simbol TRIAC

Jika terminal MT2 positif terhadap MT1, triac dapat di-on-kan dengan memberikan

sinyal gerbang positif antara G dan MT1. Jika terminal MT2 negatif terhadap MT1 maka

triac dapat di-on-kan dengan memberikan sinyal pulsa negatif antara G dan MT1. Tidak

perlu memiliki kedua sinyal gerbang positif dan negatif dan triac dapat dihidupkan baik

oleh sinyal gerbang positif maupun negative.

Gambar 2.16. Karakteristik triac


16

Karakteristik V-I dari triac diberikan Gambar 2.16. Arus I, disebut holding current

adalah arus minimun yang dibutuhkan untuk mempertahankan triac tetap on. Triac

merupakan komponen yang simetris dan mampu memberikan perfomansi yang sama pada

daerah kerja kuadran III dari grafik dengan kerja kuadran I, sehingga Triac dapat

dioperasikan di kuadran I (tegangan dan arus gerbang positif) atau di kuadran III (arus dan

tegangan gerbang negatif).

Gambar 2.17 adalah rangkaian triac yang digunakan untuk mengatur putaran motor ac.

Rangkaian RC yang tersusun seri adalah sebuah rangkaian snubber. Snubber berfungsi

untuk memberikan tambahan arus saat arus yang mengalir dari triac belum mampu

menggerakan motor ac.

Gambar 2.17 Rangkaian triac untuk mengatur putaran motor ac

Persamaan untuk mendapatkan nilai R dan C adalah= , ×[2.1]= , ×[2.2]

2.6. Heater

Gambar 2.18 Heater

Heater adalah sebuah alat yang mampu membangkitkan panas bila dialiri arus listrik.

Elemen pemanas pada heater pada umumnya tebuat dari kawat nikrom. Kawat nikrom

adalah gabungan dari dua jenis logam, yaitu nikel dan krom. Kawat nikrom adalah


17

konduktor listrik yang lemah apabila dibandingkan dengan kawat tembaga. Hasilnya,

kawat ini memiliki resistansi yang cukup untuk menghasilkan panas dari arus listrik yang

melewatinya. Panas dapat terjadi karena sifat tahanan adalah apabila dialiri arus listrik

maka tahanan tersebut akan melepaskan panas. Panas yang dihasilkan oleh tahanan

tersebut adalah energi listrik yang bisa dituliskan sebagi berikut := ∙ ∙ [2.3]

Di mana:

U = energi listrik [Wh, kWh atau joule]

I = arus listrik [A]

R = tahanan [Ohm]

t = waktu [detik, jam (Hour)]

Jadi energi listrik yang diubah menjadi panas tergantung pada arus listrik (I) yang

mengalir, besar tahanan (R) dan lama arus listrik mengalir (t). Dari ketiga besaran tersebut

yang paling dominan adalah arusnya, yaitu secara kuadrat. Dalam heater, R adalah tahanan

dari elemen pemanasnya.

Tegangan di sini adalah tegangan kerja dari heater, yaitu bila heater dipasang pada

tegangan yang ditentukan maka heater akan bekerja secara normal dengan daya seperti

yang tertulis pada data sheet heater. Daya heater ditulis dengan huruf P dalam satuan watt

atau kilowatt. Daya kompor P dapat dituliskan sebagai:= ∙ ∙ [2.4]

Daya heater ini menunjukkan kapasitas dari heater, semakin besar dayanya akan

semakin besar pula kapasitas untuk panasnya dan waktu pemanasannya juga akan semakin

cepat.

2.7. BlowerBlower atau yang biasa disebut juga dengan kipas, terdapat beberapa macam. Pada

dasarnya blower digolongkan sesuai dengan motor penggeraknya. Motor penggerak blower

terdapat dua macam,yaitu : AC dan DC. Dengan susunan kumparan pada motor yang

menentukan kehandalan kerja blower.

Baling – baling pada kipas memiliki tiga tipe yang menunjukan karakteristik angin

yang dihasilkan oleh kipas, yaitu: fan, blower dan impeller. Seperti gambar 2.19 berikut.


18

Gambar 2.19 Fan, Blower dan Impeler

Masing masing kipas memiliki sifat yang berbeda untuk meniupkan angin.

Gambar 2.20 Fan

Fan memiliki baling – baling yang menyirip (menyamping) gambar 2.20, angin yang

di hembuskan oleh fan adalah ke arah depan. Hembusan angin yang dihasilkan oleh fan

tergantung dari banyaknya jumlah sirip yang digunakan dalam sebuah fan.

Gambar 2.21 Blower

Blower memiliki baling – baling kipas yang tegak di dalamnya atau baling sentrifugal,

sehingga angin yang dihembuskan ke arah samping gambar 2.21. Di dukung bentuk blower

yang memiliki chasing menyerupai keong dengan satu sisi terbuka, hal ini ditujukan agar

hembusan angin agar lebih kuat dan terfokus ke satu sisi. Sisi yang terbuka adalah bagian

di mana blower dapat mengambil udara dari sekitar.

Gambar 2.22 Impeller


19

Impeller adalah kipas yang sering digunakan pada sirkulasi udara mobil, gambar 2.22.

Baling – baling impeller hampir menyerupai blower, tetapi pada baling – balingnya

memiliki kemiringan tertentu. Impeller memiliki kemampuan meniupkan angin ke seluruh

arah samping (sisi kipas).

2.8. Pengendali Proportional Integral

2.8.1.Pengendali Proportional

Kontrol proporsional (disebut juga gain) membuat perubahan ke output yang

sebanding dengan nilai kesalahan saat ini. Tanggapan proporsional dapat diperoleh dari

mengalikan konstan K p dengan error, yang disebut Konstanta Proporsional. Kp berlaku

sebagai Gain (penguat) saja tanpa memberikan efek dinamik kepada kinerja kontroler.

Gambar 2.23 Respon output terhadap masukan P

Proporsional output diberikan oleh: = ( ) [2.5]

di mana

P out : Proporsional output

Kp : proporsional gain

e : Error = S P - P V

t : Waktu atau waktu sesaat

Pengaruh pada sistem :

a. Menambah atau mengurangi kestabilan

b. Dapat memperbaiki respon transien khususnya : rise time, settling time

c. Mengurangi (bukan menghilangkan) Error steady state


20

Penggunaan kontrol P memiliki berbagai keterbatasan karena sifat kontrol yang tidak

dinamik.

2.8.2.Pengendali IntegralKontrol integral (disebut juga reset) adalah sebanding dengan baik besarnya kesalahan

dan durasi dari kesalahan. Menjumlahkan kesalahan sesaat dari waktu ke waktu

(mengintegrasikan kesalahan) memberikan akumulasi offset yang seharusnya diperbaiki

sebelumnya. Akumulasi kesalahan ini kemudian dikalikan dengan konstanta integral dan

ditambahkan ke keluaran pengontrol. Besarnya kontribusi istilah integral untuk

mengendalikan keseluruhan tindakan ditentukan oleh integral gain, K i.

Gambar 2.24 Respon output terhadap masukan I

Kontroler integral diberikan oleh: = ∫ ( ) [2.6]

di mana

Iout : Integral output

K i : Konstanta Integral

e : Error = S P - P V

t : Waktu atau waktu sesaat

τ : integrasi dummy variabel

Pengaruh pada sistem :

a. Menghilangkan Error Steady State

b. Respon lebih lambat (dibanding P)

c. Dapat menimbulkan ketidakstabilan


21

Pemilihan Ki yang tidak tepat dapat menyebabkan respon transien yang tinggi

sehingga dapat menyebabkan ketidakstabilan sistem. Pemilihan Ki yang sangat tinggi

justru dapat menyebabkan output berosilasi karena menambah orde sistem

2.8.3.Pengendali Proportional IntegralPemilihan pengendali P berdasarkan kemampuanya yang cepat dalam merespon

perubahan masukan. Namun sayangnya pengendali P masih selalu meninggalkan sinyal

kesalahan (offset). Untuk menghilangkan sinyal kesalahan tersebut maka pengendali P

akan dipasang bersama dengan pengendali I yang mampu menghilangkan sinyal kesalahan

dari pengendali P. Pengkombinasian pengendali P dan I sering disebut dengan pengendali

PI. Semua kelebihan dan kekurangan dari pengendali P dan I ada pada pengendali itu

sendiri. Sifat pengendali P yang selalu meninggalkan sinyal kesalahan dapat ditutupi oleh

sifat pengendali I yang mampu menghilangkan sinyal kesalahan tersebut, sedangkan sifat

pengendali I yang lambat dapat ditutupi oleh sifat pengendali P yang mampu merespon

secara cepat. Dari penjelasan-penjelasan tersebut maka pengendali PI merupakan pilihan

tepat pada penelitian ini.Meskipun pengendali PI masih mempunyai kelemahan yaitu

kecepatan responnya yang lambat, dengan pengendali PI sistem tidak akan mempunyai

harga kesalahan yang besar. = + ∫ ( ) [2.7]

Dengan:

u = sinyal kontrol

e = kesalahan (error)

Kp = penguatan proporsional

Ti = Kp/Ki konstanta waktu integral dan derivatif.

Pengendali PI secara digital dapat dinyatakan sebagai berikut:

( ) = ( ) + ∑ ( ) [2.8]

Kendali dengan keluaran (t=(n-1T)),a=sebagai berikut

( − 1) = ( − 1) + ( )( )( ) − ( − 1) = [ ( ) − ( − 1)] + ( )


22

( ) = ( − 1) + [ + ] ( ) − ( − 1)( ) = ( − 1) + ( ) + ( − 1)Maka= [ + ]= −( ) =( − 1) =Program dapat dibuat berdasarkan uraian rumus di atas.

2.9. Tuning Kontroler dengan Metode Ziegler-Nichols [9]

Aspek yang sangat penting dalam desain kontroler PID ialah penentuan parameter

kontroler PID supaya sistem close loop memenuhi kriteria performansi yang diinginkan.

Hal ini disebut juga dengan tuning kontroler.

Ziegler-Nichols pertama kali memperkenalkan metodenya pada tahun 1942. Metode

ini memiliki dua cara, metode osilasi dan kurva reaksi. Kedua metode ditujukan untuk

menghasilkan respon sistem dengan lonjakan maksimum sebesar 25%. Gambar 2.25

memperlihatkan kurva dengan lonjakan 25%.

Gambar 2.25 Kurva respons tangga satuan yang memperlihatkan 25 % lonjakan

maksimum

Metode Kurva Reaksi


23

Metode ini didasarkan terhadap reaksi sistem untaian terbuka. Plant sebagai untaian

terbuka dikenai sinyal fungsi tangga satuan (gambar 2.26). Kalau plant minimal tidak

mengandung unsur integrator ataupun pole-pole kompleks, reaksi sistem akan berbentuk S.

Gambar 2.27 menunjukkan kurva berbentuk S tersebut. Kelemahan metode ini terletak

pada ketidakmampuannya untuk plant integrator maupun plantt yang memiliki pole

kompleks.

Gambar 2.26 Respon tangga satuan sistem

Gambar 2.27 Kurva Respons berbentuk S

Kurva berbentuk-s mempunyai dua konstanta, waktu mati (dead time) L dan waktu

tunda T. Dari gambar 2.27 terlihat bahwa kurva reaksi berubah naik, setelah selang waktu

L. Sedangkan waktu tunda menggambarkan perubahan kurva setelah mencapai 66% dari

keadaan mantapnya. Pada kurva dibuat suatu garis yang bersinggungan dengan garis

kurva. Garis singgung itu akan memotong dengan sumbu absis dan garis maksimum.

Perpotongan garis singgung dengan sumbu absis merupakan ukuran waktu mati, dan

perpotongan dengan garis maksimum merupakan waktu tunda yang diukur dari titik waktu

L.


24

Penalaan parameter PID didasarkan perolehan kedua konstanta itu. Zeigler dan

Nichols melakukan eksperimen dan menyarankan parameter penyetelan nilai Kp, Ti, dan

Td dengan didasarkan pada kedua parameter tersebut. Tabel 2.7 merupakan rumusan

penalaan parameter PID berdasarkan cara kurva reaksi.

Tabel 2.7 Penalaan paramater PID dengan metode kurva reaksi


25

BAB III

RANCANGAN PENELITIAN

3.1. Sistem Pencetak Kertas Daur Ulang

Perancangan sistem pencetak kertas daur ulang terbentuk dari 4 bagian sub sistem,

yaitu:

1. Sistem pengukuran, berupa pemantau suhu dan kelembapan.

2. Sistem pengering kertas, berupa pengatur suhu.

3. Sistem pengepres kertas, berupa plat yang terdapat pada rak.

4. Sistem pemantau, berupa tampilan proses yang sedang berlangsung pada PC.

Keempat sistem tersebut di atas membentuk sebuah sistem seperti gambar 3.1, dengan

sistem pemantau berupa PC yang dihubungkan dengan kabel serial RS 232.

Gambar 3.1 Sistem otomasi pencetak kertas daur ulang

Sistem otomasi pencetak kertas daur ulang dapat bekerja bersama apabila pada semua

sistem dalam keadaan aktif, seperti pada gambar 3.1. Sistem bekerja secara bersama,

dimana setiap proses yang terjadi pada sistem pencetak dapat dipantau oleh PC dengan

menggunakan sistem pemantau yang berbasis Visual Basic. Pada sistem pencetak kertas

daur ulang terdapat LCD, sebagai penampil suhu dan set point suhu yang di berikan


26

melalui keypad. Seluruh sistem pencetak kertas daur ulang terhubung langsung dengan

sistem pemantau. Cara kerja sistem pencetak secara garis besar dapat dilihat pada gambar

3.2 sebagai berikut.

Gambar 3.2 Flow chart sistem pencetak kertas daur ulang

Pada sistem pencetak dibuat sistem pengaman, gambar 3.3. Hal tersebut ditujukan agar

sistem tidak langsung bekerja meskipun sudah dalam keadaan aktif dan set point sudah

dimasukkan. Sehingga sistem dapat lebih efisien dalam penggunaan daya. Sistem

pengaman terdiri dari tiga buah sensor pendeteksi keberadaan loyang dan sebuah sensor

pendeteksi pintu dalam keadaan terkunci. Sistem pengepres dapat bekerja apabila syarat

keamanan sudah terpenuhi dengan syarat minimum apabila terdapat sebuah loyang pada

rak pengepres.


27

Sistem akan mulai bekerja ditandai dengan aktifnya heater dan blower input yang

meniupkan udara masuk ke dalam loyang. Heater akan menyala sampai set point suhu

yang dikehendaki tercapai. Suhu diukur oleh sensor LM 35 yang diletakan pada tiap – tiap

lapisan loyang, dengan output yang diberikan oleh sensor berupa tegangan. Blower input

berfungsi untuk memberikan tekanan udara, agar udara yang ada di dalam pemanas dapat

bersirkulasi dengan baik. Apabila udara di dalam pemanas melebihi set point suhu yang

dikehendaki maka blower ouput akan menyala untuk mengurangi udara panas di dalam

pemanas.

Sistem pengepresan akan bekerja saat kelembapan pada sistem yang di panaskan

seudah mencapai batas bawah yang menyatakan keadaan air pada bubur kertas sudah mulai

menguap karena panas. Motor DC yang berada pada bagian bawah rak dan terhubung pada

pelat pengepres akan bekerja. Plat pengepres berfungsi untuk memberikan tekanan pada

bubur kertas agar kadar air pada bubur kertas dapat berkurang dan kertas yang dihasilkan

dapat lebih padat. Plat pengepres akan naik jika kelembapan pada sistem otoamasi sudah

mencapai batas atas.

Sistem akan berhenti bekerja atau selesai menjalankan satu siklus pencetakan apabila

kelembapan di dalam oven sudah mencapai batas atas yang ditentukan pada proses

pencetakan kertas daur ulang. Program akan menonaktifkan heater, blower dan motor

dengan sistem penampil pada LCD dan komunikasi serial pada monitoring akan tetap aktif.

Pada tugas akhir ini hanya akan dibahas mengenai perancangan sistem pengering

kertas yang terdiri dari heater, blower in, blower out, dan sensor suhu. Dengan cara kerja

sistem pemanas secara keseluruhaan seperti tersebut di atas.

Perancangan sistem pengendali suhu pengering kertas meliputi beberapa tahap

perancangan yang terdiri dari perangkat lunak (software) dan perangkat keras (hardware).

Pada perangkat keras sistem yang dirancang akan membentuk suatu oven dengan sistem

pengendali suhu. Pengendalian suhu pengering kertas dilakukan oleh mikrokontroler den

dengan mengendalikan besarnya tegangan yang diberikan pada heater. Tegangan yang

diberikan berupa tegangan yang sudah dikalibrasi oleh pengendali PI dengan keluaran

berupa PWM dari mikro yang kemudian di masukkan ke rangkaian inverter.


28

3.2. Perancangan Perangkat Keras

Perangkat keras non elektronis terbuat dari besi dan aluminium sebagai kerangka oven.

Pada kerangka oven dibuat kisi – kisi sebagai ventilasi yang dirancang dengan kemiringan

tertentu agar aliran udara panas dapat mengalir pada tiap lapisan loyang, seperti pada

gambar 3. . Udara yang mengalir pada kisi – kisi adalah udara yang ditiupkan oleh blower

input. Untuk menjaga agar panas pada plant tetap terjaga maka oven dilengkapi dengan

blower output untuk mengeluarkan udara panas.

Gambar 3.3 Sistem pencetak kertas daur ulang

Pada blower input digunakan blower yang memiliki kecepatan putar yang besar

dengan kemampuan meniupkan angin ke sisi samping, sesuai dengan saluran yang

disediakan untuk jalan udara menuju kisi – kisi. Kecepatan putar yang besar ditujukan agar

angin yang dihasilkan cukup besar sehingga dapat meniupkan udara panas dengan

kekuatan yang hampir sama pada setiap lapisan loyang. Kecepatan putar baling – baling

dikendalikan oleh tegangan yang sama dengan tegangan yang diberikan pada heater

dengan menggunakan PWM keluaran dari mikrokontroler. Semakin tinggi tegangan yang

digunakan oleh heater uantuk memanaskan plant, maka semakin cepat pula blower input

berputar untuk meniupkan udara panas kedalam oven.


29

3.2.1.Perancangan Catu Daya

Rangkaian ini dirancang harus dapat memenuhi kebutuhan tegangan yang dibutuhkan

oleh rangkaian. Nilai kapasitor yang digunakan mengikuti data sheet 7805.

Gambar 3.4 Rangkaian Catu Daya

Input tegangan DC 12 volt adalah keluaran dari trafo stepdown yang menurunkan

tegangan AC 220 volt menjadi 12 volt. Selanjutnya harus disearahkan terlebih dahulu

melalui dioda,yang kemudian menjadi sumber masukan bagi rangkaian pada gambar 3.4.

3.2.2.Perancangan Pengendali Tegangan AC

Tegangan AC sebagai sumber catuan pada heater dan blower input. Tegangan yang

diberikan adalah kelularan dari inverter (tegangan yang sudah dikendalikan frekuensinya).

Besarnya tegangan yang sama dengan frekuensi yang berubah akan menghasilkan

tegangan yang sama namun daya yang dihasilkan pada perhitungan akan berbeda. Jika

diterapkan pada heater maka,tegangan yang sama dengan frekuensi yang lebih kecil dari

pada 50Hz maka akan dapat menghasilkan panas yang lebih rendah. Sedangkan pada

blower akan membuat putaran semakin rendah.

Gambar 3.5 Blok diagram sistem pemanas

Pada perancangan penguat daya seperti pada gambar 3.6, transformator yang

digunakan adalah transformator audio dengan seri OT240. Transistor yang digunakan

adalah transistor dengan seri 2N2222 untuk pensaklaran.


30

Gambar 3.6 Rangkaian Penguat Daya

Gambar 3.7 adalah sebuah aplikasi triac untuk mengendalikan putaran motor ac.

Sumber penyulutan akan dihubungkan pada keluaran dari penguat daya. Saat keluaran

penguat daya membentuk pulsa positif, maka triac akan ON, sehingga ada arus yang

mengalir dari MT1 ke MT2.

Gambar 3.7 Rangkaian Inverter Dengan TRIAC

Nilai R dan C ditentukan dari persamaan 2.2. dv/dt triac BTA16 = 50V/μs [data sheet],

Vs adalah tegangan sumber sebesar 220V dan C ditentukan terlebih dahulu sebesar 0,47μF,

maka nilai R yang harus terpasang dapat ditentukan.= 0,632 ×50 / = 0,632 × 220× 0,47

R=5,9Ω

Pada perancangan nilai R yang di pakai adalah sebesar 6,8Ω.

3.2.3.Keypad

Keypad yang digunakan adalah 3x4, dihubungkan langsung dengan mikro pada PB0

sampai PD6. Keypad hanya berfungsi untuk memberikan input nilai set point suhu, dengan

angka yang terdapat pada keypad 0 sampai 9. Keypad * akan dijadikan cancel atau clear,

sedangkan # untuk enter.


31

Gambar 3.8 Keypad

3.2.4.Mikrokontroler ATmega 8535

Gambar 3.9 Minimum sistem

Rangkaian minimum sistem dibuat terpisah dengan rangkaian yang lainya, hal ini

ditujukan untuk mencegah terjadinya loncatan arus saat rangkaian diberi tegangan.

Minimum sistem menggunakan kristal osilator sebesar 11,059MHz dengan kapasitor

bernilai 22pF.


32

3.3. Perancangan perangkat lunak

3.3.1.Pembagian Port Atmega 8535

Perancangan perangkat lunak pengendali sistem pencetak kertas daur ulang terdapat

pada komponen mikrokontroler Atmega 8535. Gambar 3.9 berikut adalah pembagian port

untuk keseluruhan sistem pencetak kertas daur ulang.

Gambar 3.10 Pembagian Port Pada Mikrokontroler

Port yang akan digunakan pada perancangan sistem pengering kertas daur ulang

adalah port yang diberi tanda kotak pada gambar 3.9. Port yang akan digunakan pada

perancangan ini adalah PA0..2 sebagai input dari sensor LM35, PD5 sebagai pengendali

heater dan blower input dan PB0 sampai 7 sebagi input dari keypad untuk memasukkan set

point.

3.3.2.Perancangan Program

Bagian yang akan diprogram pada mikrokontroler ATMega 8535 adalah bagian yang

bertanda kotak tebal putus – putus pada gambar 3.11

Gambar 3.11 Blok Diagram Perancangan Program

Pada program dibuat pengendali PI dengan keluaran berupa PWM sebagai picuan

inverter untuk mengendalikan heater dan blower. Keluaran dari tiga buah sensor masuk ke


33

ADC mikro yang kemudian datanya diolah oleh sistem pengukuran suhu. Data yang

digunakan untuk menghitung error adalah data yang dikirimkan dari sistem pengukuran.

Flow chart perancangan software secara keseluruhan program diperlihatkan pada

gambar 3.12, dengan inisialisasi masing – masing proses terdapat pada tiap sub rutin yang

akan dieksekusi. Tiap proses berjalan berurutan sampai sebuah siklus pencetakan selesai

dilaksanakan.

Gambar 3.12 Flow Chart Sistem Pencetak

Subrutin sistem standby adalah saat dimana alat dalam keadaan siap digunakan dan

dipantau oleh PC. Pada saat ini heater, blower dan motor dalam keadaan tidak aktif.

Dengan flow chart sebagai berikut, gambar 3.13.


34

Gambar 3.13 Flow Chart Sistem Standby

Subrutin sistem input gambar 3.14 adalah subrutin pengambilan data suhu dari keypad,

didahului dengan pengecekan data pada keypad. Sistem dapat bekerja apabila pengguna

sudah memberikan data set point data set point. Jika nilai set point yang dimasukkan tidak

sesuai dengan rentang yang ditentukan,maka pada LCD akan tampil perintah untuk

memasukkan set point ulang. Apabila data yang dimasukkan telah sesuai maka data yang

disimpan akan digunakan pada proses pengendali suhu.

Gambar 3.14 Flow Chart Sistem Input


35

Subrutin sistem safety gambar 3.15 adalah syarat keamanan yang harus dipenuhi

setelah set point dimasukkan. Sistem keamanan terdiri dari dua buah syarat, pengecekan

loyang dan pengecekan pintu. Pada sistem disediakan rak dengan 3 susunan loyang, sistem

akan dapat bekerja apabila minimal ada sebuah loyang yang terdapat didalamnya.

Gambar 3.15 Flow Chart Sistem Safety

Subrutin pengendali suhu gambar 3.16, data suhu yang diolah diambil dari sitem

pengukuran suhu. Data suhu yang didapat dibandingkan nilainya dengan input yang

dimasukan dari set point. Apabila nilai suhu tidak sama dengan nilai set point yang

diharapkan, maka nilai error akan dihitung, dengan perhitungan error adalah nilai set point

yang dikehendaki dikurangi dengan nilai suhu saat ini.

Nilai error yang didapat akan digunakan dalam perhitungan PI, yang menghasilkan

nilai pengendalian saat ini.Kemudian nilai pengendali saat ini diperiksa apakah nilai yang

dihasilkan positif atau negatif. Jika yang dihasilkan nilai pengendali positif, maka sistem

akan menjalankan heater dan blower. Sedangkan error negatif, maka sistem akan

mematikan heater dan blower untuk mengurangi panas yang ada di dalam ruangan.


36

Gambar 3.16 Flow chart Sistem Pengendali Suhu

Siklus akan berulang selama proses pencetakan berlangsung. Dengan pengecekan nilai

suhu dilakukan oleh sistem pengukuran. Sistem akan berahir jika satu siklus proses telah

selesai.


37

BAB IV

DATA DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil PerancanganSetelah melakukan beberapa penyesuaian pada alat yang dirancang,maka hasil akhir

dari sistem otomasi pencetak kertas daur ulang adalah seperti gambar 4.1 sebagai berikut.

Gambar 4.1 Hasil akhir sistem otomasi pencetak kertas daur ulang

Pada sistem pencetak kertas daur ulang disertakan LCD dan keypad. LCD berfungsi

sebagai penampil aktifitas yang terjadi pada sistem, meliputi status komunikasi, status

keamanan sistem, nilai set point yang dimasukkan melalui keypad dan eksekusi perintah

yang sedang di jalankan pada sistem.

Sistem memiliki tiga buah loyang yang sudah dimanipulasi dengan screen sebagai

cetakan bubur kertas. Setiap loyang akan dipanaskan oleh sebuah pemanas, sehingga

terdapat tiga buah pemanas untuk memanaskan masing – masing loyang. Pemanas terletak

pada setengah keliling loyang pada bagian belakang sistem. Pemanas diletakkan di sisi

yang sedikit lebih tinggi dari sisi atas loyang, hal ini bertujuan untuk memanaskan udara di

celah antar loyang dimana diantaranya terdapat plat pengepres yang terbuat dari besi yang

juga akan membantu perambatan panas pada bubur kertas.


38

Gambar 4.2 Rak dan loyang pencetak

Masing – masing pemanas terhubung dengan sebuah rangkaian dimmer yang

dikendalikan oeh PWM dari mikrokontroler. Agar udara panas dapat bersirkulasi dengan

baik, maka pada sistem disertakan sebuah blower yang berfungsi untuk memberikan

tekanan udara. Blower yang digunakan dipicu oleh dimmer dan PWM yang sama dengan

picuan pada pemanas, sehingga ketika pemanas bekerja blower juga berputar.

Gambar 4.3 Rangkaian Elektronis

Pada dinding luar sistem diberikan bahan anti panas, yang berfungsi untuk

memastikan udara panas didalam sistem dapat bubur kertas secara sempurna, dan sebagi

pelindung agar sistem aman digunakan oleh pengguna. Pengaman juga terdapat pada sisi

samping sistem sebagai tempat untuk meletakan rangkain elektronis seperti pada gambar

4.3 diatas.

Sensor LM35 diletakan pada bagian depan samping loyang. Sensor diletakkan di

bagian depan yang berlawanan dengan letak pemanas,bertujuan agar suhu yang terukur

pada sensor mewakili nilai suhu pada ruangan.

4.2. Prinsip dan Cara KerjaSistem otomasi dapat bekerja bila sistem keamanan yang di syaratkan dapat terpenuhi

dan set poin yang dikehendaki oleh pengguna telah dimasukkan. Cara kerja sistem otomasi


39

secara garis besar seperti yang telah di rancang pada flowchart gambar 3.2. Prinsip kerja

sistem adalah memanaskan bubur kertas yang ada di dalam loyang sesuai dengan suhu

yang dikehendaki oleh pengguna melalui keypad.

Sistem akan mulai bekerja dengan melakukan pengecekan sensor loyang dan sensor

pintu,sebagai salah satu syarat keamanan. Setelah syarat keamanan terpenuhi, kemudian

sistem akan melakukan pengecekan set point. Pemanas akan bekerja ketika nilai

pengendali dari perhitungan PI telah didapatkan.

Panas yang ada pada oven akan selalu dipantau oleh sensor LM35. Keluaran dari

ketiga sensor LM35 dimasukkan ke ADC mikro yang nantinya akan diolah pada program

rata - rata suhu. Pada penelitian ini hanya digunakan hasil rata – rata suhu sebagai data

suhu yang akan di selisihkan dengan set poin, menjadi data suhu. Data akan diproses

menggunakan kendali PI.

Pemanas akan berhenti bekerja jika mekanik pengepres telah bekerja sesuai dengan

masukan dari sensor kelembaban. Namun pada penelitian ini akan dibahas mengenai

pengendalian pemanas dengan kendali PI.

4.2.1. Pengujian Heater Open LoopPengujian heater dilakukan untuk menentukan nilai Kp dan Ki. Karena pengujian

heater dilakukan pada ruang tebuka maka data yang di ambil adalah data pada heater.

Heater yang digunakan adalah heater 300watt.

Gambar 4.4 Grafik heater dengan pengujian open loop


40

Dari data percobaan heater secara open loop dengan pengambilan data menggunakan

multimeter PC-510 didapat data (lampiran 3) dengan grafik seperti pada gambar 4.3 . Nilai

Ldan T dari grafik adalah 5s dan 435s. Maka konstanta PI dihitung menggunakan rumus

Ziegler-Nichols dengan metode kurva reaksi, perhitungannya adalah sebagai berikut.

Menghitung nilai Kp : = 0,9= 0,9 4355= 78,3

Menghitung nilai Ki : T = waktu sampel = 10 s= 0,3= 5 0,3= 16,67 = ×= 78,3 × 1016,67= 46,97

Nilai koefiseien PI yang terhitung masih dalam bentuk pecahan, untuk mempermudah

proses perhitungan maka dilakukan pembulatan nilai. Nilai setelah pembulatan adalah Kp=

78 dan Ki=47.

4.2.2. Pengujian sensor LM 35Pengujian pada LM35 dilakukan,untuk memastikan bahwa nilai yang tertera pada

LCD bernilai sama dengan alat pengukur suhu pembanding. Alat pengukur suhu

pembanding yang digunakan adalah multimeter PC 510.

Tabel 4.1 Pengujiansensor LM35

PC 510 Sensor 1 Sensor 2 Sensor 3

27° 27° 27° 27°29° 29° 28° 29°30° 30° 30° 30°

Dari tabel dapat terlihat bahwa terkadang ada ketidak samaan dalam pembacaan

sensor, namun selisih yang terjadi tidak jauh dari nilai suhu pembanding.


41

4.3. Analisa Perangkat LunakBerdasarkan perancangan seperti pada diagram alir gambar 3.2 maka uraian program

sebagai berikut:

[1] InisialisasiBlok ini berisi tentang pendefinisian fungsi, variabel, dan nilai awal yang diperlukan

dalam proses, dengan uraian program sebagai berikut :


42

[2] Pembacaan Sensor

Blok ini berisi program pembacaan sensor LM35 dan humidity oleh ADC yang akan di

tampilkan pada LCD. Pada blok ini tidak dibahas lebih lanjut, karena hanya hasil akhir dari

pengolahan yang akan digunakan pada program selanjutnya. Program pembacaan sensor

LM35 berasal dari penelitian dari Ratno dan pembacaan sensor humidity berasal dari

penelitian Fernando.

[3] Input keypad

Blok ini berisi tentang bagaimana program dapat mengetahui nilai set-point. Pada

pembacaan nilai input terlebih dahulu dilakukan prosedur pembacaan keypad,pada listing

pertama, kemudian dilakukan pembacaan nilai. Setelah set poin dimasukkan, terlebih dulu

akan dilakukan pengecekkan,apakah nilai yang dimasukkan sesuai dengan yang

dikehendaki, jika tidak maka pengguna akan diminta untuk mengulangi masukkan.


43

Program pembaca keypad

Program pembaca input suhu


44

[4] Perhitungan PI

Blok ini berisi program untuk menghitung control output.

Pada program dibuat perbandingan nilai antara nilai keluaran PI saat ini dengan

sebelumnya, apa bila nilai keluaran PI lebih kecil dari sebelumnya maka nilai yang akan

dikeluarkan oleh Port D.5 adalah nol, atau mematikan heater dan blower.

4.4. Data Pengujian SistemPengujian dilakukuan dengan menyalakan heater pertama yang terletak pada bagian

paling atas dan blower. Data diambil setiap 10 detik, dengan pencatatan data yang

dilakukan adalah nilai suhu rata – rata dan nilai hasil perhitungan PI. Pada pencatatan data

suhu apabila dalam proses pengambilan data LCD belum menampilkan nilai suhu maka

nilai akan disesuaikan dengan pencatatan suhu sebelunya dan sesudahnya.

4.4.1.Set Point = 50°CPengambilan data dengan set poin 50°C dilakukan sebanyak dua kali dengan

percobaan pertama dilakukan dengan menggunakan heater dan blower, sedangkan


45

percobaan kedua dengan tanpa blower. Hasil pengujian keluaran pengendali PI terhadap

waktu dengan nilai set point 50°C pada suhu sistem, dengan menggunakan heater dan

blower Gambar 4.5 berikut adalah data bentuk dalam grafik, hasil dalam bentuk tabel

terlampir pada lampiran 4.

Gambar 4.5 Keluaran PI dengan SP 50°C

Sedangkan untuk pencatatan data suhu akan dilakukan pembandingan antara

percobaan menggunakan dengan blower dan tanpa blower , data lihat lampiran 5.

Gambar 4.6 Perbandingan suhu dengan SP 50°C

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

40000

45000

12:00:00 AM12:02:53 AM12:05:46 AM12:08:38 AM12:11:31 AM12:14:24 AM12:17:17 AM12:20:10 AM

Kelu

aran

PI

Waktu (Jam : Menit : Detik)

Keluaran Pengendali PI SP 50°C

C Out

0

10

20

30

40

50

60

12:00:00 AM12:02:53 AM12:05:46 AM12:08:38 AM12:11:31 AM12:14:24 AM12:17:17 AM12:20:10 AM12:23:02 AM

Suhu

(°C)


Perbandingan Suhu

dengan blower tanpa blower


46

Pada gambar 4.6 perbandingan suhu dapat terlihat jika pada pengujian dengan

menggunakan blower akan lebih cepat mencapai nilai set poin yang diinginkan sedangkan

pada percobaan tanpa blower memerlukan waktu sedikit lebih lama. Perbedaan tersebut

terjadi karena pada percobaan tanpa blower terdapat perbedaan suhu yang sangat jauh pada

loyang pertama dan loyang ketiga. Seperti terlihat pada tabel 4.1 pada beberapa

pencuplikan data suhu.

Tabel 4.2 Perbandingan suhu

Deng

anblower SR (°C) S1 (°C) S2 (°C) S3 (°C) S Multi (°C)

27 27 27 27 2632 35 32 29 3645 54 45 37 5650 62 49 41 63

Tanp

ablower

SR (°C) S1 (°C) S2 (°C) S3 (°C) S Multi (°C)

27 27 27 27 2632 39 31 27 4645 60 43 33 7050 70 47 35 75

4.4.2.Set Point = 60°C

Gambar 4.7 Keluaran PI dengan SP 60°C

Pada percobaan dengan set point 60°C diperlukan waktu yang lebih lama namun

cenderung lebih stabil pada kenaikan suhu, jika dibandingkan dengan kenaikan suhu pada

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

70000

12:00:00 AM12:07:12 AM12:14:24 AM12:21:36 AM12:28:48 AM12:36:00 AM

Kelu

aran

PI


Keluaran Pengendali PI SP 60°C

C out


47

set point 60°C. Hal ini dipengaruhi oleh kenaikan suhu yang cenderung berbeda pada

setiap percobaan,namun sejauh ini program masih dapat menghitung PI dengan baik. Data

lihat lampiran 6.

4.4.3.Set Point = 80°C

Gambar 4.8 Grafik suhu pengujian SP 80°C

Pemanas yang dinyalakan hanya sebuah pemanas yang terdapat di atas maka kenaikan

panas loyang membutuhkan waktu yang cukup lama untuk mencapai nilai set poin yang

dikehendaki. Hal itu dapat terjadi karena terdapat perbedaan suhu pada sisi atas dan bawah

loyang. Pada saat pengambilan data dengan set point 80°C tidak dapat diselesaikan

sebagaimana mestinya karena pada saat suhu rata – rata oven pada suhu 77°C blower

berbunyi dan mengalami kerusakan pada 59.30 detik dan pengambilan data dihentikan

pada waktu 60 menit (data lihat lampiran 7).

Dengan kata lain jika sirkulasi dan pemanasan dapat diperbaiki penempatannya maka

set point 80°C seperti terdapat pada batasan masalah dapat dipenuhi.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

12:00:00 AM12:07:12 AM12:14:24 AM12:21:36 AM12:28:48 AM12:36:00 AM12:43:12 AM12:50:24 AM12:57:36 AM1:04:48 AM

Suhu

(°C)


Grafik suhu dengan SP 80°C


48

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengujian dan analisa yang telah dilakukan pada alat ini didapatkan

beberapa kesimpulan sebagai berikut :

1. Program PI dapat berjalan dengan baik dalam menghitung error.

2. Dengan udara panas yang diputar oleh blower penyebaran panas dapat lebih cepat

dibandingkan tanpa blower.

5.2. Saran

Dalam perjalanan pengerjaan proyek akhir ini tentunya tidak lepas dari berbagai macam

kekurangan dan kelemahan, baik pada sistem dan peralatan yang dibuat, untuk itu demi

kesempurnaan tugas akhir ini, kami dapat memberikan beberapa catatan.

1. Penempatan heater sebaiknya diberi pelindung yang baik, agar didalamnya dapat

diletakkan sensor – sensor yang diperlukan untuk penyempurnaan alat.


49

DAFTAR PUSTAKA

[1] Peran Strategis Mahasiswa Indonesia Menyikapi Perubahan Iklim,

http://climatechange-center.org/ , diakses pada 07 April 2010.

[2] Seminar Pendidikan Lingkungan Hidup Jawa Barat, http://climatechange-center.org/ ,

diakses pada 07 April 2010.

[3] GREEN CAMPUS Vs. PEMANASAN GLOBAL,

http://www.gogreenindonesiaku.com , diakses pada 07 April 2010.

[4] IMTLI Ajarkan Cara Daur Ulang Kertas, http://www.wargahijau.org , diakses pada 09

April 2010

[5] Wardhana, Lingga, 2005, Belajar Sendiri Mikrokontroler AVR Seru ATmega8535,

Penerbit Andi, Yogyakarta.

[6] Rashid, Muhhamad H., 2004, Power Electronic Circuits, devices, and applications,

3th, Pearson Education International , Upper Saddle River, New Jersey.

[7] Rashid, Muhhamad H., 2004, Power Electronic Circuits, devices, and applications,

3th, Pearson Education International , Upper Saddle River, New Jersey.

[8] Batarseh,Issa, 2004, Power Electronic Circuit, 1st, John Wiley & Sons Inc, Orlando,

Florida.

[9] Ratno, Pengukuran Suhu pada Oven Pencetak Kertas Daur Ulang.

[10] Fernando Parlindungan H., Sistem Pengepresan Kertas Daur Ulang Berbasis

Mikrokontroler ATMEGA8535.


LAMPIRAN


L1Lampiran 1

Rangkaian Power Supply


L2Lampiran 1

Rangkaian minimum sistem


L3Lampiran 2 Listing Program

/*****************************************************This program was produced by theCodeWizardAVR V1.25.3 StandardAutomatic Program Generator© Copyright 1998-2007 Pavel Haiduc, HP InfoTech s.r.l.http://www.hpinfotech.com

Project : testa1Version :Date : 25/08/2010Author : VALENSCompany : TE USDComments:

Chip type : ATmega8535LProgram type : ApplicationClock frequency : 11,059000 MHzMemory model : SmallExternal SRAM size : 0Data Stack size : 128*****************************************************/#include <mega8535.h>#include <delay.h>#include <stdio.h>

// Alphanumeric LCD Module functions#asm

.equ __lcd_port=0x15 ;PORTC#endasm#include <lcd.h>

#define ADC_VREF_TYPE 0x60

// Read the 8 most significant bits// of the AD conversion resultunsigned char read_adc(unsigned char adc_input)ADMUX=adc_input | (ADC_VREF_TYPE & 0xff);// Delay needed for the stabilization of the ADC input voltagedelay_us(10);// Start the AD conversionADCSRA|=0x40;// Wait for the AD conversion to completewhile ((ADCSRA & 0x10)==0);ADCSRA|=0x10;return ADCH;// Declare your global variables herevoid siap(void);


L4Lampiran 2 Listing Program (Lanjutan)

void safe(void);void input(void);void detek_key(void);void suhu(void);void humi(void);void hitung(void);

int kom, loyang1, loyang2, loyang3, pintu;

unsigned int suhu1, suhu2, suhu3, jumlah, suhu_rata;int adc1, adc2, adc3;

unsigned int humi1, volt1, temp1, rata;int adc4;

float U, E1, V1, E, SP, PV, V, T, A1, A2;const float Kp=78, Ki=47;

int a,b,i,s,g,l,p,m;char k[2];char buff[16],set;

void lcd_putint(unsigned int dat)sprintf(buff,"%d",dat);lcd_puts(buff);

/*==============================================================sistem standby--------------------------------------------------------------*/void siap(void)kom=PIND.0;if (kom==1)PORTD.1=1;lcd_gotoxy(0,0); lcd_putsf("Komunikasi ON");delay_ms(1500);lcd_clear();elsePORTD.1=0;lcd_gotoxy(0,0); lcd_putsf("Komunikasi mati");delay_ms(1500);lcd_clear();//a=1;

/*==============================================================



safety sistem--------------------------------------------------------------*/void safe(void)loyang1=PIND.2;loyang2=PIND.3;loyang3=PIND.4;pintu=PIND.7;

lcd_gotoxy(0,0); lcd_putsf("Safety cek");lcd_gotoxy(0,1); lcd_putsf("Loyang dan Pintu");delay_ms(2000);lcd_clear();lcd_gotoxy(0,0); lcd_putsf("Loyang:1 2 3");if (loyang1==1)

lcd_gotoxy(8,1); lcd_putsf("OK,");delay_ms(500);

if (loyang2==1)lcd_gotoxy(11,1); lcd_putsf("OK,");delay_ms(500);

if (loyang3==1)lcd_gotoxy(14,1); lcd_putsf("OK,");delay_ms(500);

elselcd_gotoxy(14,1); lcd_putsf("NO.");delay_ms(1500);

elselcd_gotoxy(11,1); lcd_putsf("NO,");delay_ms(1500);

elselcd_gotoxy(8,1); lcd_putsf("NO,");delay_ms(1500);

cek_pintu:if (pintu==1)lcd_clear();lcd_gotoxy(0,0); lcd_putsf("Pintu tertutup");delay_ms(1500);lcd_clear();a=1;elselcd_clear();lcd_gotoxy(0,0); lcd_putsf("Pintu terbuka");lcd_gotoxy(0,1); lcd_putsf("Harap di tutup");delay_ms(2500);lcd_clear();goto cek_pintu;



/*==============================================================program rata - rata suhu ==> dari K Ratno--------------------------------------------------------------*/void suhu()adc1=read_adc(0);adc2=read_adc(1);adc3=read_adc(2);suhu1=adc1*1.961;suhu2=adc2*1.961;suhu3=adc3*1.961;jumlah=suhu1+suhu2+suhu3;suhu_rata=jumlah/3;

lcd_gotoxy(0,0); lcd_putsf(" S1="); lcd_putint(suhu1);lcd_putsf(" S2="); lcd_putint(suhu2);

lcd_gotoxy(0,1); lcd_putsf(" S3="); lcd_putint(suhu3);lcd_putsf(" SR="); lcd_putint(suhu_rata);

delay_ms(1500); lcd_clear();

/*==============================================================kelembapan ==> K Nando--------------------------------------------------------------*/void humi(void)adc4=read_adc(3);volt1=adc4-215;temp1=volt1*0.17;humi1=temp1+20;rata=humi1;

lcd_gotoxy(0,0); lcd_putsf("Humidity:"); lcd_putint(humi1);delay_ms(1500); lcd_clear();

/*-rata>-40&&rata<-54;if(rata>=74||J)PORTD.5=1;if(bawah==1)PORTD.5=0;delay_ms(300);PORTD.6=1;while(atas==0) //lcd();delay_ms(2);

PORTD.6=0;else



PORTD.5=0;PORTD.6=0;

*/

/*==============================================================pengecekan keypad--------------------------------------------------------------*/void detek_key(void)PORTB=0b01111111; delay_ms(1);while(PINB.0==0) //7Edelay_ms(50);if(kom==0)kom=1; //pengganti komunikasi ke komputerwhile(PINB.1==0) //7Ddelay_ms(50);if(b==1)l++; //pengganti loyangwhile(PINB.2==0) //7Adelay_ms(50);if(b==1)p=1;b=2; //pengganti pintuwhile(PINB.3==0) //77delay_ms(50);if(b==2)m++; //rencana plat pengepres

PORTB=0b10111111; delay_ms(1);while(PINB.0==0) //AEdelay_ms(50);k[i]=3;if(s==0)i++;s=1;while(PINB.1==0)delay_ms(50);k[i]=6;if(s==0)i++;s=1;while(PINB.2==0)delay_ms(50);k[i]=9;if(s==0)i++;s=1;while(PINB.3==0)delay_ms(50);if(b==0)b=1;lcd_clear(); //# sbg enter

PORTB=0b11011111;delay_ms(1);while(PINB.0==0) //DEdelay_ms(50);k[i]=2;if(s==0)i++;s=1;while(PINB.1==0)delay_ms(50);k[i]=5;if(s==0)i++;s=1;while(PINB.2==0)delay_ms(50);k[i]=8;if(s==0)i++;s=1;while(PINB.3==0)delay_ms(50);k[i]=0;if(s==0)i++;s=1;

PORTB=0b11101111;delay_ms(1);while(PINB.0==0) //EEdelay_ms(50);k[i]=1;if(s==0)i++;s=1;while(PINB.1==0)delay_ms(50);k[i]=4;if(s==0)i++;s=1;while(PINB.2==0)delay_ms(50);k[i]=7;if(s==0)i++;s=1;while(PINB.3==0)



delay_ms(50);lcd_clear();b=0;i=0;s=0; //* sbg clear

/*==============================================================cek input set point--------------------------------------------------------------*/void input(void)while(a==1)cek_inp:detek_key();if(s==1)g=i-1;if(g==0)set=k[g];elseset=((set*10)+k[g]);;s=0;lcd_gotoxy(0,0); lcd_putsf("Set Poin(30-80):");lcd_gotoxy(0,1); lcd_putint(set);delay_ms(15); lcd_clear();

s=0;b=0;g=0;k[0]=0;

if(b==1) //enterif((set<=30)||(set>=80)) //cek set poinlcd_gotoxy(0,0); lcd_putsf("Set Poin 30 - 80");lcd_gotoxy(0,1); lcd_putsf("ulangi SP");delay_ms(1500); lcd_clear(); goto cek_inp;elselcd_gotoxy(0,0); lcd_putsf("30>=Set Poin<=80");lcd_gotoxy(0,1); lcd_putint(set);delay_ms(1500); lcd_clear();

/*==============================================================program hitung PI--------------------------------------------------------------*/void hitung()E1=0; V1=0;

ulang:SP=set;PV=suhu_rata;



E=SP-PV; //errorlcd_gotoxy(0,0); lcd_putsf("SP: "); lcd_putint(SP); lcd_putsf(" SR: ");

lcd_putint(suhu_rata);lcd_gotoxy(0,1); lcd_putsf("Error= "); lcd_putint(E);delay_ms(1500); lcd_clear();

T=Kp/Ki; //konstanta waktu integral dan derivatifA1=(Kp+Ki*T);A2=-Kp;V=V1+(A1*E)+(A2*E1); //control output saat ini

if (V1==0) pwm=(V/V)*1000; else pwm=(V/V1)*1000;

E1=E; //error sekarang menjadi error sebelumnya pada perhitungan selanjutnyaV1=V; //control output sekarang menjadi control output sebelumnya padaperhitungan selanjutnya

if (pwm>1000) //Menyalakan Heater dan Blower PORTD.5=1;

lcd_gotoxy(0,0); lcd_putsf("C out= "); lcd_putint(V);lcd_gotoxy(0,1); lcd_putsf("PWM ON= "); lcd_putint(pwm);delay_ms(V); lcd_clear();

else // Mematikan Heater dan blower PORTD.5=0;

lcd_gotoxy(0,0); lcd_putsf("C out= "); lcd_putint(V);lcd_gotoxy(0,1); lcd_putsf("PD.5=0 "); lcd_putsf("PWM OFF= ");

lcd_putint(pwm);delay_ms(2000); lcd_clear();suhu();

goto ulang;

void main(void)// Declare your local variables here

// Input/Output Ports initialization// Port A initialization// PinA.0=SLM35 PinA.1=SLM35 PinA.2=SLM35 PinA.3=SHumi PinA.4=SHumiPinA.5=SHumi PinA.6=SPlat PinA.7=SPlat// Func7=In Func6=In Func5=In Func4=In Func3=In Func2=In Func1=In Func0=In// State7=T State6=T State5=T State4=T State3=T State2=T State1=T State0=TPORTA=0x00;DDRA=0x00;

// Port B initialization



// PinB.0=InK PinB.1=InK PinB.2=InK PinB.3=InK PinB.4=OutK PinB.5=OutKPinB.6=OutK PinB.7=OutK// Func7=Out Func6=In Func5=In Func4=In Func3=In Func2=Out Func1=Out Func0=Out// State7=0 State6=P State5=P State4=P State3=P State2=1 State1=1 State0=1PORTB=0xFF;DDRB=0xF0;

// Port C initialization// PinC.0=LCD PinC.1=LCD PinC.2=LCD PinC.3=LCD PinC.4=LCD PinC.5=LCDPinC.6=LCD PinC.7=LCD// Func7=Out Func6=Out Func5=Out Func4=Out Func3=Out Func2=Out Func1=OutFunc0=Out// State7=0 State6=0 State5=0 State4=0 State3=0 State2=0 State1=0 State0=0PORTC=0x00;DDRC=0xFF;

// Port D initialization// PinD.0=RS232 PinD.1=RS232 PinD.2=SLoyang PinD.3=SLoyang PinD.4=SLoyangPinD.5=Heater & Blower PinD.6=Motor PinD.7=SPintu// Func7=In Func6=Out Func5=Out Func4=In Func3=In Func2=In Func1=Out Func0=In// State7=P State6=0 State5=0 State4=P State3=P State2=P State1=0 State0=PPORTD=0x9D;DDRD=0x62;

// Timer/Counter 0 initialization// Clock source: System Clock// Clock value: Timer 0 Stopped// Mode: Normal top=FFh// OC0 output: DisconnectedTCCR0=0x00;TCNT0=0x00;OCR0=0x00;

// Timer/Counter 1 initialization// Clock source: System Clock// Clock value: Timer 1 Stopped// Mode: Normal top=FFFFh// OC1A output: Discon.// OC1B output: Discon.// Noise Canceler: Off// Input Capture on Falling Edge// Timer 1 Overflow Interrupt: Off// Input Capture Interrupt: Off// Compare A Match Interrupt: Off// Compare B Match Interrupt: OffTCCR1A=0x00;TCCR1B=0x00;TCNT1H=0x00;TCNT1L=0x00;



ICR1H=0x00;ICR1L=0x00;OCR1AH=0x00;OCR1AL=0x00;OCR1BH=0x00;OCR1BL=0x00;

// Timer/Counter 2 initialization// Clock source: System Clock// Clock value: Timer 2 Stopped// Mode: Normal top=FFh// OC2 output: DisconnectedASSR=0x00;TCCR2=0x00;TCNT2=0x00;OCR2=0x00;

// External Interrupt(s) initialization// INT0: Off// INT1: Off// INT2: OffMCUCR=0x00;MCUCSR=0x00;

// USART initialization// Communication Parameters: 8 Data, 1 Stop, No Parity// USART Receiver: On// USART Transmitter: On// USART Mode: Asynchronous// USART Baud Rate: 9600UCSRA=0x00;UCSRB=0x18;UCSRC=0x86;UBRRH=0x00;UBRRL=0x19;

// Timer(s)/Counter(s) Interrupt(s) initializationTIMSK=0x00;

// Analog Comparator initialization// Analog Comparator: Off// Analog Comparator Input Capture by Timer/Counter 1: OffACSR=0x80;SFIOR=0x00;

// ADC initialization// ADC Clock frequency: 691,188 kHz// ADC Voltage Reference: AVCC pin// ADC High Speed Mode: Off



// ADC Auto Trigger Source: None// Only the 8 most significant bits of// the AD conversion result are usedADMUX=ADC_VREF_TYPE & 0xff;ADCSRA=0x84;SFIOR&=0xEF;

// LCD module initialization#asm("cli") // Global disable interruptslcd_init(16);lcd_gotoxy(0,0); lcd_putsf("PENGERING KERTAS");lcd_gotoxy(0,1); lcd_putsf(" dgn KENDALI PI ");delay_ms(3000);lcd_clear();lcd_gotoxy(0,0); lcd_putsf("======oleh======");lcd_gotoxy(0,1); lcd_putsf("Nancy 065114015");delay_ms(3000);lcd_clear();#asm("sei") // Global enable interrupts

siap();safe();

while (1)

// Place your code here

input ();humi();suhu();hitung();;


L13Lampiran 3 Data suhu open loop

Waktu Suhu (°C) Waktu Suhu (°C) Waktu Suhu (°C)(J : M : D) dg PC510 (J : M : D) dg PC510 (J : M : D) dg PC5100:00:00 30 0:03:40 181 0:07:20 2550:00:05 32 0:03:45 182 0:07:25 2550:00:10 35 0:03:50 184 0:07:30 2560:00:15 40 0:03:55 186 0:07:35 2570:00:20 45 0:04:00 188 0:07:40 2570:00:25 52 0:04:05 190 0:07:45 2580:00:30 60 0:04:10 194 0:07:50 2590:00:35 65 0:04:15 194 0:07:55 2600:00:40 72 0:04:20 195 0:08:00 2640:00:45 77 0:04:25 197 0:08:05 2630:00:50 83 0:04:30 199 0:08:10 2640:00:55 87 0:04:35 201 0:08:15 2650:01:00 92 0:04:40 203 0:08:20 2660:01:05 96 0:04:45 205 0:08:25 2690:01:10 101 0:04:50 207 0:08:30 2700:01:15 105 0:04:55 208 0:08:35 2700:01:20 109 0:05:00 208 0:08:40 2700:01:25 113 0:05:05 210 0:08:45 2710:01:30 116 0:05:10 211 0:08:50 2720:01:35 120 0:05:15 214 0:08:55 2730:01:40 124 0:05:20 214 0:09:00 2740:01:45 128 0:05:25 215 0:09:05 2740:01:50 130 0:05:30 218 0:09:10 2750:01:55 134 0:05:35 222 0:09:15 2760:02:00 138 0:05:40 223 0:09:20 2770:02:05 139 0:05:45 224 0:09:25 2780:02:10 140 0:05:50 228 0:09:30 2790:02:15 145 0:05:55 229 0:09:35 2790:02:20 148 0:06:00 230 0:09:40 2800:02:25 150 0:06:05 232 0:09:45 2800:02:30 153 0:06:10 233 0:09:50 2800:02:35 156 0:06:15 235 0:09:55 2810:02:40 160 0:06:20 236 0:10:00 2840:02:45 163 0:06:25 237 0:10:05 2840:02:50 164 0:06:30 240 0:10:10 2840:02:55 165 0:06:35 241 0:10:15 2840:03:00 166 0:06:40 243 0:10:20 2820:03:05 168 0:06:45 245 0:10:25 2840:03:10 170 0:06:50 245 0:10:30 2850:03:15 172 0:06:55 248 0:10:35 2870:03:20 174 0:07:00 250 0:10:40 2870:03:25 175 0:07:05 251 0:10:45 2880:03:30 177 0:07:10 252 0:10:50 2890:03:35 178 0:07:15 253 0:10:55 289


L14Lampiran 3 Data suhu open loop (Lanjutan)

Waktu Suhu (°C) Waktu Suhu (°C)(J : M : D) dg PC510 (J : M : D) dg PC5100:11:00 290 0:14:40 3060:11:05 291 0:14:45 3060:11:10 291 0:14:50 3060:11:15 291 0:14:55 3080:11:20 291 0:15:00 3070:11:25 2920:11:30 2910:11:35 2920:11:40 2930:11:45 2940:11:50 2940:11:55 2940:12:00 2950:12:05 2960:12:10 2960:12:15 2960:12:20 2970:12:25 2970:12:30 2960:12:35 2970:12:40 2970:12:45 2980:12:50 2990:12:55 3000:13:00 3000:13:05 3000:13:10 3010:13:15 3020:13:20 3010:13:25 3010:13:30 3020:13:35 3030:13:40 3030:13:45 3040:13:50 3050:13:55 3060:14:00 3060:14:05 3070:14:10 3060:14:15 3070:14:20 3060:14:25 3060:14:30 306


L15Lampiran 4 Data Keluaran PI dengan set point 50°C

Waktu Keluaran Waktu Keluaran Waktu Keluaran(J : M : D) PI (J : M : D) PI (J : M : D) PI0:00:00 3588 0:07:20 33696 0:14:40 386880:00:10 7176 0:07:30 34554 0:14:50 386880:00:20 8970 0:07:40 34554 0:15:00 386880:00:30 10608 0:07:50 34554 0:15:10 386100:00:40 12324 0:08:00 35256 0:15:20 386100:00:50 13884 0:08:10 35256 0:15:30 386100:01:00 15522 0:08:20 35256 0:15:40 386100:01:10 15522 0:08:30 35880 0:15:50 386100:01:20 17160 0:08:40 35880 0:16:00 386100:01:30 17160 0:08:50 35880 0:16:10 386100:01:40 18642 0:09:00 35880 0:16:20 386100:01:50 18642 0:09:10 36426 0:16:30 387660:02:00 20202 0:09:20 36426 0:16:40 387660:02:10 20202 0:09:30 36426 0:16:50 387660:02:20 21606 0:09:40 36426 0:17:00 387660:02:30 21606 0:09:50 370500:02:40 23088 0:10:00 370500:02:50 23088 0:10:10 370500:03:00 24414 0:10:20 370500:03:10 24414 0:10:30 375180:03:20 25662 0:10:40 375180:03:30 25662 0:10:50 375180:03:40 26832 0:11:00 375180:03:50 26832 0:11:10 379080:04:00 27924 0:11:20 379080:04:10 27924 0:11:30 379080:04:20 27924 0:11:40 379080:04:30 29094 0:11:50 382200:04:40 29094 0:12:00 382200:04:50 29094 0:12:10 382200:05:00 30108 0:12:20 382200:05:10 30108 0:12:30 384540:05:20 30108 0:12:40 384540:05:30 31044 0:12:50 384540:05:40 31044 0:13:00 384540:05:50 31044 0:13:10 386100:06:00 32058 0:13:20 386100:06:10 32058 0:13:30 386100:06:20 32058 0:13:40 386100:06:30 32916 0:13:50 386880:06:40 32916 0:14:00 386880:06:50 32916 0:14:10 386880:07:00 33696 0:14:20 38688


L16Lampiran 5 Data suhu dengan set point 60°C

Waktu Waktu(J : M : D) dg blower tnp blower (J : M : D) dg blower tnp blower

0:00:00 27 27 0:07:00 39 370:00:10 27 27 0:07:10 39 380:00:20 27 27 0:07:20 39 380:00:30 28 27 0:07:30 39 380:00:40 28 27 0:07:40 39 390:00:50 29 27 0:07:50 39 390:01:00 29 27 0:08:00 40 390:01:10 29 27 0:08:10 40 390:01:20 29 27 0:08:20 40 390:01:30 29 29 0:08:30 41 390:01:40 30 29 0:08:40 41 410:01:50 30 30 0:08:50 41 410:02:00 30 30 0:09:00 41 410:02:10 30 31 0:09:10 42 410:02:20 31 31 0:09:20 42 410:02:30 31 31 0:09:30 42 410:02:40 31 31 0:09:40 42 410:02:50 31 31 0:09:50 42 410:03:00 32 31 0:10:00 42 420:03:10 32 32 0:10:10 42 420:03:20 33 32 0:10:20 42 420:03:30 33 32 0:10:30 43 420:03:40 34 32 0:10:40 43 420:03:50 34 32 0:10:50 43 420:04:00 35 33 0:11:00 43 430:04:10 35 33 0:11:10 44 430:04:20 35 33 0:11:20 44 430:04:30 35 35 0:11:30 44 430:04:40 35 35 0:11:40 44 430:04:50 35 35 0:11:50 45 430:05:00 36 35 0:12:00 45 430:05:10 36 35 0:12:10 45 430:05:20 36 35 0:12:20 45 440:05:30 37 36 0:12:30 46 440:05:40 37 36 0:12:40 46 440:05:50 37 36 0:12:50 46 440:06:00 37 37 0:13:00 46 450:06:10 37 37 0:13:10 47 450:06:20 37 37 0:13:20 47 450:06:30 38 37 0:13:30 47 450:06:40 38 37 0:13:40 47 450:06:50 38 37 0:13:50 48 45

Suhu Rata- rata (°C) Suhu Rata- rata (°C)


L17Lampiran 5 Data suhu dengan set point 60°C (Lanjutan)

Waktu(J : M : D) dg blower tnp blower

0:14:00 48 450:14:10 48 450:14:20 48 460:14:30 49 460:14:40 49 460:14:50 49 460:15:00 49 470:15:10 50 470:15:20 50 470:15:30 50 470:15:40 50 470:15:50 50 470:16:00 50 470:16:10 50 470:16:20 50 480:16:30 49 480:16:40 49 480:16:50 49 480:17:00 49 480:17:10 50 480:17:20 50 480:17:30 50 490:17:40 50 490:17:50 50 490:18:00 50 490:18:10 50 490:18:20 50 490:18:30 49 490:18:40 49 490:18:50 49 490:19:00 49 490:19:10 50 490:19:20 50 490:19:30 50 50

Suhu Rata- rata (°C)


L18Lampiran 6 Data Keluaran PI dengan set point 60°C

Waktu Keluaran Waktu Keluaran Waktu Keluaran(J : M : D) PI (J : M : D) PI (J : M : D) PI0:00:00 5148 0:07:20 44070 0:14:40 546000:00:10 7722 0:07:30 44070 0:14:50 546000:00:20 10296 0:07:40 44070 0:15:00 546000:00:30 12870 0:07:50 44070 0:15:10 546000:00:40 15444 0:08:00 45552 0:15:20 546000:00:50 17862 0:08:10 45552 0:15:30 546000:01:00 17862 0:08:20 45552 0:15:40 553800:01:10 20202 0:08:30 45552 0:15:50 553800:01:20 20202 0:08:40 45552 0:16:00 553800:01:30 22620 0:08:50 46956 0:16:10 553800:01:40 22620 0:09:00 46956 0:16:20 553800:01:50 24882 0:09:10 46956 0:16:30 553800:02:00 24882 0:09:20 46956 0:16:40 560820:02:10 27222 0:09:30 46956 0:16:50 560820:02:20 27222 0:09:40 48282 0:17:00 560820:02:30 27222 0:09:50 48282 0:17:10 560820:02:40 29406 0:10:00 48282 0:17:20 560820:02:50 29406 0:10:10 48282 0:17:30 560820:03:00 29406 0:10:20 48282 0:17:40 567060:03:10 31512 0:10:30 49530 0:17:50 567060:03:20 31512 0:10:40 49530 0:18:00 567060:03:30 31512 0:10:50 49530 0:18:10 567060:03:40 33540 0:11:00 49530 0:18:20 567060:03:50 33540 0:11:10 49530 0:18:30 567060:04:00 33540 0:11:20 50700 0:18:40 572520:04:10 35490 0:11:30 50700 0:18:50 572520:04:20 35490 0:11:40 50700 0:19:00 572520:04:30 35490 0:11:50 50700 0:19:10 572520:04:40 37362 0:12:00 50700 0:19:20 572520:04:50 37362 0:12:10 51792 0:19:30 572520:05:00 37362 0:12:20 51792 0:19:40 577200:05:10 37362 0:12:30 51792 0:19:50 577200:05:20 39156 0:12:40 51792 0:20:00 577200:05:30 39156 0:12:50 51792 0:20:10 577200:05:40 39156 0:13:00 52806 0:20:20 577200:05:50 39156 0:13:10 52806 0:20:30 577200:06:00 40872 0:13:20 52806 0:20:40 581100:06:10 40872 0:13:30 52806 0:20:50 581100:06:20 40872 0:13:40 52806 0:21:00 581100:06:30 40872 0:13:50 53742 0:21:10 581100:06:40 42510 0:14:00 53742 0:21:20 581100:06:50 42510 0:14:10 53742 0:21:30 581100:07:00 42510 0:14:20 53742 0:21:40 58422


L19Lampiran 6 Data Keluaran PI dengan set point 60°C (Lanjutan)

Waktu Keluaran(J : M : D) PI0:22:00 584220:22:10 584220:22:20 584220:22:30 584220:22:40 586560:22:50 586560:23:00 586560:23:10 586560:23:20 586560:23:30 586560:23:40 588120:23:50 588120:24:00 588120:24:10 588120:24:20 588120:24:30 588120:24:40 588900:24:50 588900:25:00 588900:25:10 588900:25:20 588900:25:30 588900:25:40 588900:25:50 588900:26:00 588900:26:10 588900:26:20 588900:26:30 588900:26:40 589680:26:50 589680:27:00 589680:27:10 589680:27:20 589680:27:30 589680:27:40 588900:27:50 588900:28:00 588900:28:10 588900:28:20 588900:28:30 58890


L20Lampiran 7 Data suhu ruang dengan set point 80°C

Waktu Suhu Waktu Suhu Waktu Suhu(J : M : D) Rerata (°C) (J : M : D) Rerata (°C) (J : M : D) Rerata (°C)0:00:00 27 0:07:20 37 0:14:40 460:00:10 27 0:07:30 38 0:14:50 470:00:20 27 0:07:40 38 0:15:00 470:00:30 27 0:07:50 38 0:15:10 470:00:40 27 0:08:00 38 0:15:20 470:00:50 27 0:08:10 39 0:15:30 480:01:00 27 0:08:20 39 0:15:40 480:01:10 28 0:08:30 39 0:15:50 480:01:20 28 0:08:40 39 0:16:00 480:01:30 28 0:08:50 39 0:16:10 480:01:40 28 0:09:00 40 0:16:20 480:01:50 29 0:09:10 40 0:16:30 480:02:00 29 0:09:20 40 0:16:40 480:02:10 30 0:09:30 41 0:16:50 480:02:20 30 0:09:40 41 0:17:00 490:02:30 30 0:09:50 41 0:17:10 490:02:40 31 0:10:00 41 0:17:20 490:02:50 31 0:10:10 41 0:17:30 500:03:00 31 0:10:20 41 0:17:40 500:03:10 32 0:10:30 41 0:17:50 500:03:20 32 0:10:40 41 0:18:00 500:03:30 32 0:10:50 41 0:18:10 500:03:40 33 0:11:00 42 0:18:20 500:03:50 33 0:11:10 42 0:18:30 500:04:00 33 0:11:20 42 0:18:40 500:04:10 33 0:11:30 42 0:18:50 500:04:20 34 0:11:40 43 0:19:00 510:04:30 34 0:11:50 43 0:19:10 510:04:40 34 0:12:00 43 0:19:20 510:04:50 35 0:12:10 44 0:19:30 520:05:00 35 0:12:20 44 0:19:40 520:05:10 35 0:12:30 44 0:19:50 520:05:20 35 0:12:40 44 0:20:00 520:05:30 35 0:12:50 44 0:20:10 520:05:40 35 0:13:00 45 0:20:20 520:05:50 35 0:13:10 45 0:20:30 520:06:00 35 0:13:20 45 0:20:40 520:06:10 35 0:13:30 45 0:20:50 530:06:20 36 0:13:40 45 0:21:00 530:06:30 36 0:13:50 46 0:21:10 530:06:40 36 0:14:00 46 0:21:20 530:06:50 37 0:14:10 46 0:21:30 54


L21Lampiran 7 Data suhu ruang dengan set point 80°C (Lanjutan)

Waktu Suhu Waktu Suhu Waktu Suhu(J : M : D) Rerata (°C) (J : M : D) Rerata (°C) (J : M : D) Rerata (°C)0:22:00 54 0:29:20 60 0:36:40 650:22:10 54 0:29:30 60 0:36:50 650:22:20 54 0:29:40 60 0:37:00 650:22:30 54 0:29:50 60 0:37:10 650:22:40 54 0:30:00 60 0:37:20 650:22:50 55 0:30:10 60 0:37:30 650:23:00 55 0:30:20 60 0:37:40 650:23:10 55 0:30:30 61 0:37:50 660:23:20 55 0:30:40 61 0:38:00 660:23:30 55 0:30:50 61 0:38:10 660:23:40 55 0:31:00 62 0:38:20 660:23:50 55 0:31:10 62 0:38:30 660:24:00 55 0:31:20 62 0:38:40 660:24:10 55 0:31:30 62 0:38:50 660:24:20 56 0:31:40 62 0:39:00 670:24:30 56 0:31:50 62 0:39:10 670:24:40 57 0:32:00 62 0:39:20 670:24:50 57 0:32:10 62 0:39:30 670:25:00 57 0:32:20 62 0:39:40 670:25:10 57 0:32:30 62 0:39:50 670:25:20 57 0:32:40 62 0:40:00 680:25:30 57 0:32:50 62 0:40:10 680:25:40 57 0:33:00 63 0:40:20 680:25:50 57 0:33:10 63 0:40:30 680:26:00 57 0:33:20 63 0:40:40 680:26:10 57 0:33:30 63 0:40:50 680:26:20 57 0:33:40 63 0:41:00 680:26:30 57 0:33:50 64 0:41:10 680:26:40 57 0:34:00 64 0:41:20 680:26:50 58 0:34:10 64 0:41:30 680:27:00 58 0:34:20 64 0:41:40 680:27:10 58 0:34:30 64 0:41:50 680:27:20 59 0:34:40 64 0:42:00 680:27:30 59 0:34:50 64 0:42:10 690:27:40 59 0:35:00 64 0:42:20 690:27:50 59 0:35:10 64 0:42:30 690:28:00 59 0:35:20 64 0:42:40 690:28:10 59 0:35:30 64 0:42:50 690:28:20 59 0:35:40 64 0:43:00 690:28:30 59 0:35:50 64 0:43:10 690:28:40 59 0:36:00 65 0:43:20 690:28:50 60 0:36:10 65 0:43:30 690:29:00 60 0:36:20 65 0:43:40 690:29:10 60 0:36:30 65 0:43:50 70


L22Lampiran 7 Data suhu ruang dengan set point 80°C (Lanjutan)

Waktu Suhu Waktu Suhu Waktu Suhu(J : M : D) Rerata (°C) (J : M : D) Rerata (°C) (J : M : D) Rerata (°C)0:44:00 70 0:51:20 73 0:58:40 770:44:10 70 0:51:30 73 0:58:50 770:44:20 70 0:51:40 73 0:59:00 770:44:30 70 0:51:50 73 0:59:10 770:44:40 70 0:52:00 74 0:59:20 770:44:50 70 0:52:10 74 0:59:30 770:45:00 70 0:52:20 74 0:59:40 770:45:10 70 0:52:30 74 0:59:50 770:45:20 70 0:52:40 74 1:00:00 770:45:30 70 0:52:50 740:45:40 71 0:53:00 740:45:50 71 0:53:10 740:46:00 71 0:53:20 740:46:10 71 0:53:30 740:46:20 71 0:53:40 740:46:30 72 0:53:50 750:46:40 72 0:54:00 750:46:50 72 0:54:10 750:47:00 72 0:54:20 750:47:10 72 0:54:30 750:47:20 72 0:54:40 750:47:30 72 0:54:50 750:47:40 72 0:55:00 750:47:50 72 0:55:10 750:48:00 72 0:55:20 750:48:10 72 0:55:30 750:48:20 72 0:55:40 750:48:30 72 0:55:50 750:48:40 72 0:56:00 750:48:50 72 0:56:10 750:49:00 73 0:56:20 750:49:10 73 0:56:30 760:49:20 73 0:56:40 760:49:30 73 0:56:50 760:49:40 73 0:57:00 760:49:50 73 0:57:10 760:50:00 73 0:57:20 760:50:10 73 0:57:30 760:50:20 73 0:57:40 760:50:30 73 0:57:50 760:50:40 73 0:58:00 770:50:50 73 0:58:10 770:51:00 73 0:58:20 770:51:10 73 0:58:30 77


L18Lampiran 8 Data sheet ATMega 8535


TUGAS AKHIR PENGERING KERTAS DAUR ULANG BERBASIS ...

Documents

Transcript of TUGAS AKHIR PENGERING KERTAS DAUR ULANG BERBASIS ...