24 paralon berdiameter 10.16 cm ke 20.32 cm sebagai penghubung antara kipas dan bak
penampung. Adapun spesifikasi blower yang digunakan adalah sebagai berikut: ¾
Blower = 1
phase ¾
laju udara = 410 m
3
jam ¾
RPM =
2800 ¾
Daya =
90 Watt
¾ Tegagan =
220Volt c
PenyanggaDudukan Penyangga dudukan pada alat pengeringan ini terbuat dari besi beton tulangan dengan
diameter 1.5 cm. Penyangga terdiri dari tiga buah kaki dengan tinggi 70 cm seperti terlihat pada Gambar 14.
d Lubang Pengukuran kecepatan angin
Pada alat pengering jagung pipilan ini terdapat dua lubang pengukuran kecepatan angin yaitu pada lubang inlet masuknya udara dan pada outlet lubang tumpukan jagung paling
atas setelah melewati tumpukan paling atas yang dirancang dengan menggunakan karton seperti terlihat pada Gambar 14.
B. SISTEM KENDALI
B.1 Perangkat Keras Sistem Kendali Hardware
Sistem kendali untuk strategi pengendalian didisain meliputi rangkaian catu daya, rangkaian pengaturan kecepatan putar blower zero crossing, rangkaian pembacaan sensor SHT11, SHT75
dan rangkaian LCD. Sistem kendali di desain pada dua buah papan akrilik. Untuk rangkaian catu daya, rangkaian LCD dan rangkaian pembacaan sensor di desain pada papan akrilik yang
berukuran 50 cm x 50 cm dengan menggunakan 2 buah trafo CT 2A sebagai sumber catu daya untuk rangkaian-rangkaian tersebut. Sedangkan untuk rangkaian zero crossing yang terdiri dari
mikrokontroler low cost micro system ver. 2.2, IC LM 339, IC MOC 3021 dan BTA 41 di desain pada papan akrilik berukuran 18 cm x 20 cm dengan menggunakan 1 buah trafo CT 2A sebagai
sumber catu daya. Gambar 15 merupakan rangkaian sistem kendali untuk pembacaan sensor. LCD, catu daya dan Gambar 16 merupakan rangkaian zero crossing.
Gambar 15. Rangkaian pembacaan sensor, LCD dan catu daya
Gambar 16. Rangkaian pengaturan putaran blower zero crossing
25 Sistem kendali ini menggunakan dua buah mikrokontroler yaitu mikrokontroler DT51
petrafuzz ver 3.3 dan mikrokontroler low cost micro system ver. 2.2. Mikrokontroler DT51 petrafuzz ver 3.3 bertugas untuk mendeteksi nilai suhu dan kelembaban sensor SHT11 dan SHT75,
mengkonversi nilai output suhu dan kelembaban yang dideteksi sensor menjadi nilai suhu dan kelembaban yang sebenarnya dengan persamaan 6 dan 7, menampilkan nilai tersebut pada
LCD, serta bertugas menggolah data suhu dan RH yang dideteksi sensor menjadi nilai kadar air kesetimbangan Me dengan menggunakan persamaan EMC Henderson. Nilai Me inilah yang
digunakan sebagai acuan strategi pengendalian untuk pengaturan lebar pulsa tegangan atau tingkat kecepatan kipas. Sedangkan mikrokontroler DT-51 low cost micro system ver. 2.2
bertugas untuk menerima nilai tegangan sinyal biner ‘0’ atau ‘1’ yang dikirim oleh mikrokontroler DT51 petrafuzz ver 3.3. Gambar 17 merupakan modul mikrokontroler DT-51 Low
Cost Micro System ver 2.2 dan Gambar 18 merupakan mikrokontroler DT51 Petrafuzz ver 3.3.
Gambar 17. Modul mikrokontroler DT-51 Low Cost Micro System ver 2.2
Gambar 18. Modul mikrokontroler Petrafuzz ver 3.3
B.2 Modul SHT11 dan SHT75
Sensor yang digunakan pada penelitian ini ada 3 buah modul sensor yaitu satu modul sensor SHT11 dan dua modul sensor SHT 75. Modul sensor SHT11 Gambar 19 memiliki 8 buah
pin, tetapi hanya 4 pin yang digunakan yaitu pin 1 yang berfungsi sebagai jalur Data, pin 3 berfungsi sebagai jalur SCK, pin 4 berfungsi sebagai jalur Ground, pin 8 berfungsi sebagai jalur
+5VDC . Keempat pin tersebut dihubungkan ke rangkaian catu daya dengan trafo CT 2A untuk
pengaktifan sensor. Sedangkan modul SHT75 Gambar 20 memiliki 4 pin yaitu pin1 berfungsi sebagai jalur SCK, pin 2 berfungsi sebagai jalur +5VDC, pin 3 berfungsi sebagai jalur Ground,
sedangkan pin 4 berfungsi sebagai jalur Data. Pin SCK digunakan untuk Serial Clock Input yang diberi tegangan +5VDC yang dihubungkan secara seri dengan resistor 10 kΩ. Pin 1 dari kedua
modul SHT75 dihubungkan ke port 1 pin 4 dan port 1 pin 6 sedangkan pin 4 pada kedua modul dihubungkan ke port 1 pin 5 dan port 1 pin 7 pada DT51 petrafuzz ver 3.3. Gambar 21 akan
memperlihatkan jalur penghubung antara mikrokontroler DT51 petrafuzz ver 3.3 dengan pin pada sensor SHT 75.
26 Gambar 19. Module SHT11
Gambar 20. Modul SHT75
Gambar 21. Jalur penghubung antara SHT75 dengan port pada mikrokontroler SCK
DATA Pin Data
Pin SCK
Pin Ground Pin +5VDC
27
B.3 Modul LCD
Pada sistem kendali ini, modul LCD terhubung dengan port tersendiri yaitu port LCD P1 pada DT51 petrafuzz ver 3.3 sehingga mempermudah pemasangan Gambar 20. Pemasangan
dilakukan menggunakan kabel pelangi 16 pin yang ujungnya dipasang konektor untuk dihubungkan ke LCD dan ujung lainnya dipasang ke port LCD pada DT51 petrafuzz ver 3.3
dengan menggunakan IDC. Jenis LCD yang digunakan adalah LMB162AFC yang memiliki 16 karakter dan 2 baris dengan spesifik seperti dijelaskan pada Tabel 7 di bawah ini.
Gambar 22. Rangkaian LCD yang terhubung dengan port pada Mikrokontroler Tabel 7 Spesifikasi pinpada LCD tipe LMB162AFC
No. Pin Simbol
Detail
1 GND
Ground 2 V
CC
Supply Voltage +5V 3
Vo Contrast Adjustment
4 RS →Control input, 1→Data input
5 RW
ReadWrite 6 E
Enable 7 to 14
D0 to D7 Data
15 VB1 Backlight
+5V 16
VB0 Backlight Ground
B.4 Zero Crossing Pengendali Kecepatan Blower
Driver blower merupakan rangkaian yang terdiri atas pembanding tegangan voltage comporator, triac optoisolator, dan mikrokontroler. Rangkaian pembanding menggunakan IC LM
339, BTA dan MOC 3021. Sumber tegangan kontrol device bersumber dari listrik AC 220V yang dihubungkan ke trafo
CT 2A untuk menurunkan tegangan. Kemudian dari trafo dihubungkan ke rangkaian catu daya untuk mengubah tegangan AC menjadi DC dengan pertimbangan lebih aman untuk perangkat
kendali. IC pengatur tegangan yang digunakan pada catu daya adalah IC regulator 78057809 untuk keluaran 5 dan 9 VDC. Kemudian dari rangkaian catu daya dialirkan ke perangkat kendali.
Trafo dan rangkaian catu daya dapat dilihat pada Gambar 23.
28 Gambar 23. Trafo dan Catu daya
Selanjutnya jalur mikrokontroler terhubung dengan rangkaian driver blower zero crossing yang berperan penting sebagai switching ON-OFF dan lima tingkat kecepatan putar blower
lainnya pada sistem kontrol ini. Pemilihan komponen disesuaikan dengan rancangan switching yang diinginkan, dalam hal ini switching listrik AC dan beban yang akan di switching actuator
berupa motor listrik AC 1 dengan daya 90W sehingga sesuai dan kemampuan beroperasi. Gambar 24 merupakan blower yang digunakan pada penelitian ini.
Gambar 24. Blower Komponen-komponen utama penyusun rangkaian zero crossing, yaitu IC LM 339, IC MOC
3021, BTA 41 lazim digunakan dengan konstruksi quad-comparators berfungsi untuk deteksi zero
crossing kondisi dimana terjadi perubahan dari ‘1’ ke ‘0’ atau sebaliknya pada gelombang pulsa,
pembangkit gelombang segiempat dan waktu delay. Kemudian tegangan keluaran dari LM 339 dihubungkan ke salah satu pin dari mikrokontroler DT-51 Low Cost Micro Sistem yang nantinya
bertugas mengecek terdeteksinya kondisi zero crossing dan tegangannya ditahan dengan nilai ‘0’ atau ‘1’ selama waktu tertentu, tergantung tegangan keluaran yang diharapkan. Komponen MOC
3021 dan BTA 41 merupakan pasangan trigger dan triac yang lazim digunakan untuk switching
AC. MOC 3021 berfungsi sebagai pemacu triac dalam switching listrik AC statis dan kaki katode dari MOC 3021 dihubungkan pula ke salah satu pin mikrokontroler untuk mengirimkan sinyal
biner ’0’ atau ‘1’. Untuk pengaturan putaran blower pada beberapa tingkat kecepatan putar digunakan timer yang berfungsi untuk mengatur lebarnya pulsa. Gambar 25 merupakan penyusun
rangkaian zero crossing dan Gambar 26 merupakan rangkaian LM339.
29 Gambar 25. Rangkaian zero crossing
Gambar 26. Rangkaian IC LM339
C. PERANGKAT LUNAK SISTEM KENDALI SOFTWARE
