BAB 3
PERANCANGAN DAN KERJA ALAT
3.1 Diagram Blok
Alat pengontrol kecepatan putar motor yang dirancang pada penelitian ini, berfungsi untuk mempertahankan kecepatan putar motor sesuai dengan kecepatan
yang diinginkan, walaupun motor tersebut mendapatkan gangguan dari luar berupa pembebanan yang berubah. Secara garis besar alat pengontrol kecepatan putar ini
terdiri dari sembilan blok utama. Diagram blok keseluruhan dapat dilihat dari gambar berikut:
MIKROKONTROLER AT89S52
KEYPAD SENSOR
OPTOCOUPLER MOTOR DC
DRIVER MOTOR STEPPER
MOTOR STEPPER HAMBATAN VARIABEL
LCD PENGKONDISI SINYAL
Gambar 3.1. Diagram blok alat pengontrol kecepatan putar motor
Untuk menghitung kecepatan putar motor dc digunakan sensor optocoupler, yaitu dengan menggunakan metode piringan celah. Output sensor dirancang supaya
mengeluarkan sinyal digital dan dilewatkan pada rangkaian pengkondisi sinyal.
Universitas Sumatera Utara
Rangkaian pengkondisi sinyal berguna supaya sinyal tersebut dapat dibaca dan diproses dengan baik oleh mikrokontroler.
Disisi lain, disini juga digunakan keypad sebagai inputan data kecepatan putar yang diinginkan. Mikrokontroler akan menyimpan data dari inputan keypad sebagai
kecepatan referensi dan dibandingkan dengan kecepatan dari sensor, selanjutnya kecepatan dari sensor ini kita sebut sebagai kecepatan aktual. Setelah itu
mikrokontroler mengambil tindakan berupa menggerakkan motor stepper. Yang mana motor stepper ini sendiri berhubungan langsung dengan hambatan variabel yang
terdapat pada PSA. Apabila nilai kecepatan putar referensi lebih besar dari pada nilai kecepatan putar yang didapat dari sensor, atau dengan kata lain perlu diadakan
penambahan kecepatan motor dc, maka motor stepper akan diputar searah jarum jam, artinya dilakukan penambahan tegangan pada motor dc. Kemudian sensor akan
membaca kecepatan putar motor dc lagi. Apabila kecepatannya masih kurang, maka motor stepper diputar searah jarum jam. Begitu seterusnya sampai didapatkan
kecepatan motor dc yang sesuai dengan kecepatan referensi.
Namun apabila didapatkan kecepatan motor dc yang dibaca sensor lebih besar dari pada kecepatan referensi, maka mikrokontroler akan memutar motor stepper
berlawanan arah jarum jam, artinya sekarang dilakukan pengurangan tegangan untuk motor dc. Dengan begitu sistem ini tetap mengupayakan agar kecepatan putar motor
dc yang sebenarnya kecepatan aktual sama atau mendekati kecepatan yang diinginkan kecepatan referensi.
Driver motor stepper digunakan sebagai antara muka antara mikrokontroler dengan motor stepper. Karena tegangan mikrokontroler yaitu tegangan TTL 5 volt
tidak sesuai dengan tegangan kerja motor stepper yang digunakan pada alat ini. Driver motor stepper ini menggunakan IC ULN2803. Apabila tidak ada data yang inputkan
dari keypad, maka sistem tetap bisa berjalan dengan menggunakan kecepatan referensi yang terakhir kali diinputkan. Nilai dari kecepatan referensi dan kecepatan aktual akan
ditampilkan LCD 2x16. Nilai ini akan diperbaharui setiap 1 detik. Dengan kata lain setiap perubahan kecepatan dalam satu detik dapat dipantau melalui display.
Universitas Sumatera Utara
3.1.1 Flowchart
START
TOMBOL DITEKAN ?
Treff = Treff SEBELUMNYA
Baca Kecepatan aktual dari sensor
Motor stepper diputar searah
jarum jam
PERBAHARUI TAMPILAN LCD
Kec Aktual Kec Refferensi
Kec Aktual Kec Refferensi
YA YA
YA
TIDAK
TIDAK
TIDAK Baca Key 1
TOMBOL DITEKAN ?
Kec reff = Key 1 Perbaharui
display
Baca Key 2 TOMBOL
DITEKAN ?
Kec reff = Kec Ref10 +
kay 2 Perbaharui
display
Baca Key 3 TOMBOL
DITEKAN ?
Kec reff = Kec Ref10 +
kay 3 Perbaharui
display INISIALISASI
PROGRAM
Motor stepper diputar
berlawanan arah jarum jam
Terjadi penambahan Tegangan Motor Dc
Terjadi Pengurangan Tegangan Motor Dc
YA YA
YA
TIDAK TIDAK
TIDAK
Gambar 3.2 Diagram Alir program Alat pengontrol kecepatan putar motor
Universitas Sumatera Utara
3.2 Sensor Optocoupler
Kategori