Rancangan Computerized Automation Control (CAC) untuk Irigasi Curah
B a c a l a h dengan nama Tuhan-mu yang t e l a h m e n c i p t a k a n .
Yang t e l a h m e n c i p t a k a n manusia d a r i segumpal d a r a h .
B a c a l a h dengan nama Tuhanmu pang M u l i a . Yang mengajarkan m a n u s i a dengan k a l a m .
Yang mengajarkan kepada
manusia apa pang t i d a k d i k e t a h u i n y a ( o l e h H a n u s i a )
(QS
.
96:l-5)
B a r a n g s i a p a yang menghendaki d u n i a , maka h e n d a k l a h d i a
Barangsiapa yang menghendaki a k h i r a t , maka
berilmu
hendaklah d i a berilmu.
Dan barang s i a p a yang menghend a k i k e d u a n y a maka h e n d a k l a h d i a b e r i l m u .
.
( Al-Hadits)
Kupersembahkan u n t u k :
Mama, M i m i , Deno, I l k , Marnan, Yang
T e r c i n t a dan Yang T e r k a s i h Nung.
Oleh
S E T I A S M O
F 24. 1555
1 9 9 2
FAKULTAS
TEKNOLOGI
INSTITUT PERTANIAN
B O G O R
PERTANIAN
BOGOR
setiasmo, F. 24. 1555. Rancangan Computerized
~utomation
Control untuk Irigasi Curah. Di bat~ah bimbingan Ir. Dedi
Kusnadi Kalsim M. Eng. Dip. HE dan Ir. I Dewa Made Subrata
RINGKASAN
Lengas tanah merupakan indikator yang terbaik bagi suatu
operasi irigasi.
Karena ketersediaan air bagi tanaman
diketahui
dengan tepat.
ketepatan
waktu
pemberian
dan jumlah air irigasi yang harus diberikan
dalam
suatu tindakan irigasi.
Sehingga menjamin
dapat
Pengukuran
lengas
tanah
sebelum
suatu operasi irigasi dilakukan merupakan cara y'ang
terbaik.
cara ini tidak praktis dan sangat menjemukan
Tetapi
apabila
harus dilakukan secara manual.
Penggabungan pengukur lengas tanah dengan komputer melalui perangkat interface memungkinkan monitoring lengas
dan
tindakan irigasi dapat dilakukan secara
tanah
otomatis.
Hal
tersebut dimungkinkan karena komputer dapat berfungsi sebagai
peralatan
yang
kontrol yang handal dan
mempunyai
fleksibilitas
tinggi dan dapat diprogram (proqraable) disamping
se-
bagai pengolah data yang posrerfull.
Penelitian
yang
dilakukan
bertujuan
untuk
merancang
lengas tanah, dengan pengindera gypsum block,
pengukur
yang
dapat dihubungkan dengan komputer melelui perangkat antar muka (interface). Sehingga dapat
kontrol
paket
untuk
melakukan
sistem
irigasi
curah.
kontrol operasi irigasi diberikan
melalui
sebuah
operasi
Instruksi
digunakan
program,
irigasi pada suatu
sehingga dapat
disesuaikan
dengan
lapang yang ada dimana alat tersebut digunakan.
kondisi
Pengujiannya
dalam
skala laboratorium dilakukan untuk mengontrol
operasi
irigasi bagi tanaman tertentu.
Kalibrasi
dilakukan
dua
terhadap pengukur lengas tanah
pada satu jenis tanah tertentu
perlakuan
Persamaan
dengan
lengas
antara keluaran
dan
pengukur
+-2.273
X3
+
X +9.925
6.516 ' X
dibuat,
memberikan
desorption.
lengas
tanah yang terukur adalah sebagai
Y=1.096 x3-8 -112 x2+19.686
Y=0.205
dengan
yang berbeda yaitu sorption
hubungan
yang
tanah
berikut
(perlakuan sorption)
-2.704
X t 26.701'
dan
(perlakuan
dimana X adalah keluaran pengukur lengas
desorption),
:
tanah
dalam (volt), dan Y lengas tanah yang terukur ( % V).
Pengukur
tanah
lengas
tanah tersebut dapat
dalam kisaran 21.87
( % V)-42.62
( % V)
mengukur
untuk
lengas
perlakuan
perlakuan
de-
sortion pada tanah dengan tekstur clay (19 % pasir, 28 %
de-
sorption,
dan
28.04
( % V) -41.96
( % V)
untuk
bu, 53 % liat).
Perangkat digital yang dibuat untuk menggabungkan pengukur
lengas tanah, komputer, dan sistem iriqasi curah
pengkonversi analog ke digital (analog to digital
ADC), prototyp card, dan I/O.
Hasil penyujian
adalah
converter,
pengkonversi
analog ke digital menghasilkan persamaan hubungan antara
sukan 'analog dan ekivalen bit biner yany terbaca
puter
sebagai
ekivalen
berikut
: Y = 49.665 X -1.009,
dimana
komY
=
bit biner yang ternaca oleh komputer (ebb) dan X
=
tegangan masukan analog (volt).
ke
oleh
ma-
digital
Kepekaan pengubahan
yang didapatkan adalah sebessr
langkah, atau sekitar 20 mv per langkah.
5/250
analog
volt
per
Prinsip kerja dari sistem otomatisasi yang dibuat adalah
mem-pertahankan
lengas tanah pada kisaran
tertentu,
antara
kapasitas lapang sampai batas pengurangan yang masih diperbolehkan (allowable depletion), untuk memberikan kondisi
kele-
ngasan yang optimum bagi pertumbuhan tanaman tertentu.
Apa-
bila
lengas tanah turun dari batas tersebut sistem akan
aktifkan
secara otomatis untuk memberikan air
dan
di-
menambah
lengas tanah sampai dalam kisaran tersebut.
dilaku-
Pengujian sistem otomatisasi secara keseluruhan
kan dengan memberikan parameter pembatas operasi irigasi pada
program kontrol yang dibuat berdasarkan hasil pengujian
telah
tion
tanah
dilakukan.
Parameter pembatas tersebut adalah
factor = 0.4 (untuk tanaman tomat),
pada
kapasitas
lapang 32.50
(%
persentase
V) ,
dan
lengas tanah pada titik layu permanen sebesar 22.83
yang
deplelengas
persentase
(% V).
RANCANGAN
COMI'WERIZEin AUTOhfA770N CONTROI, (CAC)
UNTUK IRlGASl CUIUH
OLEH
SETIASMO
F. 24.1555
SKRIPSI
~ebagaisalah satu syarat untuk mendapatkan
gelar sarjana TEKNOLOGI PERTANIAN
pada Jurusan Mekanisasi Pertanian
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
1992
FAKULTAS TEKNOLOGI PEIXTANIAN
INSI'I1'U"I' I'ER'I'ANIAN BOGOR
13 0 G 0 11
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOCOR
RANCANGAN
COMPUTERIZEDAUTOMATION COMI
Yang t e l a h m e n c i p t a k a n manusia d a r i segumpal d a r a h .
B a c a l a h dengan nama Tuhanmu pang M u l i a . Yang mengajarkan m a n u s i a dengan k a l a m .
Yang mengajarkan kepada
manusia apa pang t i d a k d i k e t a h u i n y a ( o l e h H a n u s i a )
(QS
.
96:l-5)
B a r a n g s i a p a yang menghendaki d u n i a , maka h e n d a k l a h d i a
Barangsiapa yang menghendaki a k h i r a t , maka
berilmu
hendaklah d i a berilmu.
Dan barang s i a p a yang menghend a k i k e d u a n y a maka h e n d a k l a h d i a b e r i l m u .
.
( Al-Hadits)
Kupersembahkan u n t u k :
Mama, M i m i , Deno, I l k , Marnan, Yang
T e r c i n t a dan Yang T e r k a s i h Nung.
Oleh
S E T I A S M O
F 24. 1555
1 9 9 2
FAKULTAS
TEKNOLOGI
INSTITUT PERTANIAN
B O G O R
PERTANIAN
BOGOR
setiasmo, F. 24. 1555. Rancangan Computerized
~utomation
Control untuk Irigasi Curah. Di bat~ah bimbingan Ir. Dedi
Kusnadi Kalsim M. Eng. Dip. HE dan Ir. I Dewa Made Subrata
RINGKASAN
Lengas tanah merupakan indikator yang terbaik bagi suatu
operasi irigasi.
Karena ketersediaan air bagi tanaman
diketahui
dengan tepat.
ketepatan
waktu
pemberian
dan jumlah air irigasi yang harus diberikan
dalam
suatu tindakan irigasi.
Sehingga menjamin
dapat
Pengukuran
lengas
tanah
sebelum
suatu operasi irigasi dilakukan merupakan cara y'ang
terbaik.
cara ini tidak praktis dan sangat menjemukan
Tetapi
apabila
harus dilakukan secara manual.
Penggabungan pengukur lengas tanah dengan komputer melalui perangkat interface memungkinkan monitoring lengas
dan
tindakan irigasi dapat dilakukan secara
tanah
otomatis.
Hal
tersebut dimungkinkan karena komputer dapat berfungsi sebagai
peralatan
yang
kontrol yang handal dan
mempunyai
fleksibilitas
tinggi dan dapat diprogram (proqraable) disamping
se-
bagai pengolah data yang posrerfull.
Penelitian
yang
dilakukan
bertujuan
untuk
merancang
lengas tanah, dengan pengindera gypsum block,
pengukur
yang
dapat dihubungkan dengan komputer melelui perangkat antar muka (interface). Sehingga dapat
kontrol
paket
untuk
melakukan
sistem
irigasi
curah.
kontrol operasi irigasi diberikan
melalui
sebuah
operasi
Instruksi
digunakan
program,
irigasi pada suatu
sehingga dapat
disesuaikan
dengan
lapang yang ada dimana alat tersebut digunakan.
kondisi
Pengujiannya
dalam
skala laboratorium dilakukan untuk mengontrol
operasi
irigasi bagi tanaman tertentu.
Kalibrasi
dilakukan
dua
terhadap pengukur lengas tanah
pada satu jenis tanah tertentu
perlakuan
Persamaan
dengan
lengas
antara keluaran
dan
pengukur
+-2.273
X3
+
X +9.925
6.516 ' X
dibuat,
memberikan
desorption.
lengas
tanah yang terukur adalah sebagai
Y=1.096 x3-8 -112 x2+19.686
Y=0.205
dengan
yang berbeda yaitu sorption
hubungan
yang
tanah
berikut
(perlakuan sorption)
-2.704
X t 26.701'
dan
(perlakuan
dimana X adalah keluaran pengukur lengas
desorption),
:
tanah
dalam (volt), dan Y lengas tanah yang terukur ( % V).
Pengukur
tanah
lengas
tanah tersebut dapat
dalam kisaran 21.87
( % V)-42.62
( % V)
mengukur
untuk
lengas
perlakuan
perlakuan
de-
sortion pada tanah dengan tekstur clay (19 % pasir, 28 %
de-
sorption,
dan
28.04
( % V) -41.96
( % V)
untuk
bu, 53 % liat).
Perangkat digital yang dibuat untuk menggabungkan pengukur
lengas tanah, komputer, dan sistem iriqasi curah
pengkonversi analog ke digital (analog to digital
ADC), prototyp card, dan I/O.
Hasil penyujian
adalah
converter,
pengkonversi
analog ke digital menghasilkan persamaan hubungan antara
sukan 'analog dan ekivalen bit biner yany terbaca
puter
sebagai
ekivalen
berikut
: Y = 49.665 X -1.009,
dimana
komY
=
bit biner yang ternaca oleh komputer (ebb) dan X
=
tegangan masukan analog (volt).
ke
oleh
ma-
digital
Kepekaan pengubahan
yang didapatkan adalah sebessr
langkah, atau sekitar 20 mv per langkah.
5/250
analog
volt
per
Prinsip kerja dari sistem otomatisasi yang dibuat adalah
mem-pertahankan
lengas tanah pada kisaran
tertentu,
antara
kapasitas lapang sampai batas pengurangan yang masih diperbolehkan (allowable depletion), untuk memberikan kondisi
kele-
ngasan yang optimum bagi pertumbuhan tanaman tertentu.
Apa-
bila
lengas tanah turun dari batas tersebut sistem akan
aktifkan
secara otomatis untuk memberikan air
dan
di-
menambah
lengas tanah sampai dalam kisaran tersebut.
dilaku-
Pengujian sistem otomatisasi secara keseluruhan
kan dengan memberikan parameter pembatas operasi irigasi pada
program kontrol yang dibuat berdasarkan hasil pengujian
telah
tion
tanah
dilakukan.
Parameter pembatas tersebut adalah
factor = 0.4 (untuk tanaman tomat),
pada
kapasitas
lapang 32.50
(%
persentase
V) ,
dan
lengas tanah pada titik layu permanen sebesar 22.83
yang
deplelengas
persentase
(% V).
RANCANGAN
COMI'WERIZEin AUTOhfA770N CONTROI, (CAC)
UNTUK IRlGASl CUIUH
OLEH
SETIASMO
F. 24.1555
SKRIPSI
~ebagaisalah satu syarat untuk mendapatkan
gelar sarjana TEKNOLOGI PERTANIAN
pada Jurusan Mekanisasi Pertanian
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
1992
FAKULTAS TEKNOLOGI PEIXTANIAN
INSI'I1'U"I' I'ER'I'ANIAN BOGOR
13 0 G 0 11
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOCOR
RANCANGAN
COMPUTERIZEDAUTOMATION COMI