Bab 3 Perancangan Dan Kerja Alat 3.1
Diagram Balok 30
3.1.1 Flowchart
32 3.2
Sensor Optocoupler
33 3.3
Sensor LM
35 35
3.4 Rangkaian
ADC 35
3.5 Rangkaian
Mikrokontroler AT89S52
37 3.6
Rangkaian Relay
38 3.7
Display LCD
Character 2x16
39 3.8
Teknik analisa
data 42
Bab 4 Hasil dan Pembahasan 4.1 Pengujian Rangkaian Mikrokontroller AT89S52
45 4.2
Interfacing LCD
2x16 47
4.3 Pengujian Rangkaian ADC Analog to Digital Converter 49
4.4 Pengujian Sensor LM 35 52
4.5 Pengujian
Rangkaian Relay
55 4.6
Hasil Pengukuran
Alat 56
4.6.1 Pengukuran kecepatan putar rps 56
4.6.2 Pengukuran temperatur
o
C 59
4.7 Analisa
Ketelitian Alat
59 4.8
Hasil Pengontrolan
Alat 63
Bab 5 Kesimpulan dan Saran 5.1
Kesimpulan 69
5.2 Saran
69 Daftar Pustaka
70 Lampiran
viii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 2.1
Fungsi Khusus Port 3 21
Tabel 3.1 Fungsi Pin LCD Character 2x16
41 Tabel 3.2
Pengamatan Nilai Kecepatan Putar Pada Motor DC 45
Tabel 3.3 Pengamatan Perbandingan Nilai Kecepatan Putar Alat Rancangan
45 Dengan Nilai Kecepatan Putar Menggunakan Multimeter
Tabel 3.4 Pengamatan Perbandingan Nilai Temperatur Yang Terukur Pada Alat 46
Dengan Temperatur Yang Terukur Pada Termometer Tabel 3.5
Pengamatan Tegangan, Suhu, Kecepatan Putar Serta Keadaan Kipas 46 Tabel 4.1
Data Hasil Pengujian ADC 54
Tabel 4.2 Data Konversi ke Bilangan Digital dari Output Sensor
56 Tabel
4.3 Pengukuran
Kecepatan Putar
61 Tabel
4.4 Pengukuran
Temperatur 62
Tabel 4.5 Penyimpangan Dan Kesalahan Pada Pengukuran Kecepatan Putar 63
Motor DC Tabel 4.6
Penyimpangan dan kesalahan pada pengukuran suhu 64
Tabel 4.7
Data Pengontrolan
Motor 66
Tabel 4.8
Data Pengontrolan
Motor 68
Tabel 4.9
Data Pengontrolan
Motor 70
ix
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 2.1
Bagian – bagian Motor DC 5
Gambar 2.2
Prinsip Kerja
Motor DC
8 Gambar
2.3 Kaidah
Tangan Kiri
8 Gambar 2.4 a Skematik Optocoupler
9 b Bentuk Fisik Optocoupler
Gambar 2.5
LED Inframerah
10 Gambar
2.6 Fototransistor
11 Gambar 2.7
a Bentuk Fisik Sensor LM35 13
b Konfigurasi Pin LM35 Dilihat Dari Bagian Bawah c Spesifikasi Sensor LM35
Gambar 2.8
Karakteristik Sensor
LM35 13
Gambar 2.9 Konfigurasi Pin IC ADC 0804
16 Gambar
2.10 Diagram
ADC Secara
Umum 17
Gambar 2.11 Blok Diagram Fungsional AT89S52 19
Gambar 2.12
Konfigurasi Pin
AT89S52 20
Gambar 2.13 Tampilan M-IDE Studio MCS 51 sebagai 8051 Editor Menulis 26
Program Gambar
2.14 ISP-
Flash Programmer
3.a 27
Gambar 2.15 Diagram blok Tampilan Kristal cair LCD 28
Gambar 2.16
Relay 29
Gambar 2.17
Susunan Relay
Sederhana 29
Gambar 3.1
Diagram Blok
Rangkaian 31
Gambar 3.2 Rangkaian Penguat Sinyal Optocoupler
35 Gambar 3.3
Penempatan Posisi Optocoupler Pada Piringan 35
Gambar 3.4
Sensor LM35
36 Gambar
3.5 Rangkaian
ADC 37
Gambar 3.6 Rangkaian Skematik Sistem Minimum Mikrokontroler AT89S52 38
Gambar 3.7
Rangkaian Relay
Pengendali Kipas
39 Gambar
3.8 LCD
Character 2x16
41 Gambar 3.9
Peta memory LCD character 2x16 44
Gambar 4.1 Pengujian Rangkaian Mikrokontroller AT89S52
48 Gambar 4.2
Interfacing LCD 2x16 Dengan Mikrokontroller AT89S52 50
Gambar 4.3 Rangkaian Pengujian ADC 0804
53 Gambar
4.4 Rangkaian
Pengujian Sensor
50 Gambar 4.5
Pengukuran Sensor Kecepatan Putar Menggunakan Multimeter 60
x
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GRAFIK
Halaman Grafik 4.1
Hubungan Data Out ADC Dengan Tegangan Input 54
Grafik 4.2 Hubungan Output LM35 Dengan Temperatur
57 Grafik 4.3
Hubungan Tegangan Dengan Kec.Putar Yang Tedrukur Pada Alat 61 Kecepatan Putar Yang Terukur Pada Multimeter
Grafik 4.4 Hubungan Antara Waktu Dan Temperatur
66 Grafik 4.5
Hubungan Antara Temperatur Dan Kecepatan Putar Motor dc 67
Grafik 4.6 Hubungan Antara waktu Dan Temperatur Motor
68 Grafik 4.7
Hubungan Antara Temperatur Dan Kecepatan Putar Motor dc 69
Grafik 4.8 Hubungan Antara Waktu Dan Temperatur Motor
71 Grafik 4.9
Hubungan Antara Temperatur Dan Kecepatan Putar Motor dc 71
Xi
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Telah dirancang sebuah alat pengukuran dan pengontrolan yang mampu mengukur kecepatan putar dan temperatur motor dc serta mengontrol temperatur
motor dengan menggunakan dua kipas yang diaktifkan secara otomatis, untuk mempertahankan kestabilan kecepatan putar dari sebuah motor dc. Sensor yang
digunakan untuk mendeteksi kecepatan putar dalam penelitian ini adalah sensor Optocoupler dan sensor yang digunakan untuk mengukur dan mengontrol temperatur
motor dc adalah sensor LM35. Sementara yang menjadi pusat pengendalian dari seluruh alat ini digunakan mikrokontroler AT89S52, keseluruhan bagian dari alat ini
merupakan gabungan dari empat buah blok dasar yaitu sensor Optocoupler, sensor LM 35, ADC dan mikrokontroller. Alat ini juga memiliki ketelitian yang cukup baik
dalam hal mengukur dengan kesalahan sebesar 0,498 kecepatan putar dan 0,841
temperatur. Adapun kelemahan dari perancangan ini adalah alat ini hanya mampu mengukur kecepatan putar dan temperatur motor dc serta mengontrol temperatur
motor dc, suhu yang dapat diukur dari -55 ºC sampai +150 ºC sesuai jangkauan maksimal sensor suhu LM35.
v
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Had designed a control and measuring instrument who can measure rotation speed and temperature from a dc motor and also control temperature from a dc motor
with use two fans who actived otomaticly for defend dc motor rotation speed stability. The sensor was used for detecting speed rotation in this research is Optocoupler
sensor and the sensor was used for measuring and control dc motor temperatur is LM 35 sensor. And the main of control from all system is microcontroller type AT89S52.
All the part from this research instrument are stand of from four basic of block that is Optocoupler sensor, LM35 sensor, ADC, and microcontroller. The instrument also
have good carefullness in measuring with 0,498 error speed rotation and 0,841 error temperature. The weakness of this instrument is instrument just can measure
dan control rotation speed and temperature from a dc motor. Temperature who can be measured from -55 ºC to +150 ºC from max range LM35 temperature sensor.
vi
Universitas Sumatera Utara
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. LATAR BELAKANG