Motor stepper banyak digunakan untuk aplikasi-aplikasi yang biasanya cukup menggunakan torsi yang kecil, seperti untuk penggerak piringan disket atau piringan
CD. Dalam hal kecepatan, kecepatan motor stepper cukup cepat jika dibandingkan dengan Motor DC. Motor stepper merupakan Motor DC yang tidak memiliki
komutator. Pada umumnya motor stepper hanya mempunyai kumparan pada statornya sedangkan pada bagian rotornya merupakan permanen magnet. Dengan model motor
seperti ini maka motor stepper dapat diatur posisinya pada posisi tertentu danatau berputar ke arah yang diinginkan, searah jarum jam atau sebaliknya.
Kecepatan motor stepper pada dasarnya ditentukan oleh kecepatan pemberian data pada komutatornya. Semakin cepat data yang diberikan maka motor stepper akan
semakin cepat pula putarannya. Pada kebanyakan motor stepper kecepatannya dapat diatur dalam daerah frekuensi audio dan akan menghasilkan putaran yang cukup
cepat.
2.1.5.5 Motor Stepper Sebagai Pengendali Pintu Bendungan
Motor stepper yang digunakan merupakan motor stepper jenis hibrid unipolar. Motor stepper unipolar terdiri dari dua lilitan yang memiliki center tap. Center tap dari
masing-masing lilitan ada yang berupa kabel terpisah ada juga yang sudah terhubung didalamnya sehingga center tap yang keluar hanya satu kabel. Untuk motor stepper
yang center tapnya ada pada masing – masing lilitan kabel inputnya ada 6 kabel. Namun jika center tapnya sudah terhubung di dalam kabel inputannya hanya 5 kabel.
Universitas Sumatera Utara
Center tap dari motor stepper dapat dihubungkan ke pentanahan atau ada juga yang menghubungkannya ke +VCC hal ini sangat dipengaruhi oleh driver yang
digunakan. Sebagai gambaran dapat dilihat konstruksi motor stepper unipolar pada gambar di bawah ini:
Gambar 2.9 Motor Stepper Unipolar
Motor stepper unipolar terdiri dari dua buah motor yang masing-masing mempunyai dua buah kumparan sedangkan motor stepper bipolar terdiri dari sebuah
motor dengan dua buah kumparan.
Pada pintu bendungan digunakan sebuah penggerak motor yang akan menggerakkan motor stepper sehingga dapat membuka atau menutup pintu bendungan
tersebut. Pengaturan gerak pintu air dapat dikontrol secara digital menggunakan mikrokontroler. Ketinggian air di bendungan akan selalu stabil sesuai dengan range
ketinggian air yang telah ditentukan sebelumnya.
Pada stepper motor, gerakan motor terkendali karena begitu kutub yang berlawanan tadi sudah tarik-menarik dalam posisi yang paling dekat, gerakan akan
berhenti dan direm. Pergerakan stepper motor berdasarkan perubahan logika pada input lilitan-lilitanya maka menjadi mudah bagi programmer untuk mengubah arah
gerakan dan kedudukan rotor pada posisi yang akurat. Ini adalah salah satu
Universitas Sumatera Utara
keuntungan dari penggunaan stepper motor. Untuk membuat gerakan yang lebih presisi, biasanya jumlah batang magnet di rotor diperbanyak dan lilitan dibuat
berpasangan sesuai posisi kutub magnet rotor. Cara lain adalah menggunakan sistem gear pada poros rotor tanpa mengubah karakteristik stepper motornya.
Kecepatan motor stepper pada dasarnya ditentukan oleh kecepatan pemberian data pada komutatornya. Semakin cepat data yang diberikan maka motor stepper akan
semakin cepat pula berputarnya. Pada kebanyakan motor stepper kecepatannya dapat diatur dalam daerah frekuensi audio dan akan menghasilkan putaran yang cukup
cepat. Untuk mengatur gerakan motor per step-nya dapat dilakukan dengan 2 cara berdasarkan simpangan sudut gerakannya yaitu full step dan half step.
Ketepatan kontrol gerak motor stepper terutama dipengaruhi oleh jumlah step tiap putaran, semakin banyak jumlah step maka semakin tepat gerak yang
dihasilkan. Untuk ketepatan yang lebih tinggi, beberapa driver motor stepper membagi step normal menjadi setengah step half step atau mikro step.
2.2 Perangkat lunak
2.2.1 Bahasa Assembly MCS-51
Bahasa yang digunakan untuk memprogram IC mikrokontroler AT89S51 adalah bahasa assembly untuk MCS-51. angka 51 merupakan jumlah instruksi pada bahasa
ini hanya ada 51 instruksi, antara lain yaitu :
Universitas Sumatera Utara