stepper ini terdiri dari empat masukan dan empat keluaran, dimana masing-masing masukan dihubungkan dengan mikrokontroler dan keluarannya dihubungkan ke motor
stepper. Rangkaian ini akan bekerja memutar motor stepper jika diberi sinyal high 1
secara bergantian pada ke- 4 masukannya.
Rangkaian ini terdiri dari 4 buah transistor NPN TIP 122. Masing-masing transistor dihubungkan ke P0.0, P0.1, P0.2 dan P0.3 pada mikrokontroler AT89S51.
Basis dari masing- masing transistor diberi tahanan 10 Kohm untuk membatasi arus yang masuk ke transistor. Kolektor dihubungkan dengan kumparan yang terdapat pada
motor stepper, kemudian kumparan dihubungkan dengan sumber tegangan 12 volt dan emitor dihubungkan ke ground.
Jika P0.0 diberi logika high 1, yang berarti basis pada transistor TIP 122 mendapat tegangan 5 volt, maka transistor akan aktif. Hal ini akan menyebabkan
terhubungnya kolektor dengan emitor, sehingga kolektor mendapatkan tegangan 0 volt dari ground. Hal ini menyebabkan arus akan mengalir dari sumber tegangan 12 volt ke
kumparan, sehingga kumparan akan menghasilkan medan magnet. Medan magnet ini akan menarik logam yang ada pada motor, sehingga motor mengarah pada kumparan
yang memiliki medan magnet tesebut. Agar motor berputar maka harus diberikan logika high secara bergantian ke masing-masing input dari masing-masing rangkaian.
Pemberian logika high lebih dari satu input tidak akan membuat motor berputar. Dan pemberian logika high yang tidak bergantian juga tidak akan membuat motor berputar.
3.7 Teknik analisa data
1. Menentukan warna dalam bentuk data-data digital dari bola- bola
menggunakan sensor warna TCS230. Output dari sensor TCS230 adalah frekuensi atau sinyal kotak. Frekuensi output kemudian dikonversikan menjadi
data- data digital dengan menggunakan mikrokontroler. Adapun program yang diisikan ke mikrokontroler untuk mengkonversi frekuensi menjadi data digital
adalah sebagai berikut:
Universitas Sumatera Utara
; ========================================== ; ; program pembacaan data frekuensi ;
; ========================================== ; S2
bit p3.4
;skala filter S3
bit p3.5
;skala filter out
bit p3.7
;sinyal output
start: mov r0,0
call RED call GREEN
call BLUE call CLEAR
mov p0,r0 jmp start
RED: clr S2
clr S3 call scan
ret GREEN:
setb S2 setb S3
call scan ret
BLUE: clr S2
setb S3 call scan
ret
Universitas Sumatera Utara
CLEAR: setb S2
clr S3 call scan
ret
Scan: jnb out,
jb out, inc r0
call interupt jnb out,Scan
ret
interupt: Mov r7,125
int: Mov r6,5
Djnz r6, Djnz r7,int
Ret end.
2. Menentukan arah perputaran dan torsi motor dc.
a. Menentukan arah perputaran motor dc,
dengan menggunakan mikrokontroler.
Program yang akan diisikan pada mikrokontroler:
Loop1: setb p2.2
clr p2.3 sjmp loop1
dan,
Universitas Sumatera Utara
Loop2: setb p2.3
clr p2.2 sjmp loop2
b. Menentukan beban maksimum motor dc
3. Menentukan ketelitian motor stepper,
a. Menentukan arah perputaran motor stepper
b. Menentukan kecepatan motor stepper
ω c.
Menentukan besar sudut θ perputaran untuk masing- masing wadah
d. Menentukan beban maksimum yang dapat digerakkan motor stepper.
Universitas Sumatera Utara
BAB IV
PENGUJIAN DAN PEMBAHASAN SISTEM
4.1 Pengujian Rangkaian Mikrokontroller AT89S51
Dalam pengujian yang akan dilakukan pada rangkaian mikrokontroller terlebih dahulu kedelapan pin pada Port 0 dihubungkan dengan LED. Berikut gambar
rangkaian mikrokontroler AT89S51:
1k 330
Ω
GND
+5V
X-TAL
12MHz +5V
GND 1k
10mF
AT89S51
VCC P0.0
P0.1 P0.2
P0.3 P0.4
P0.5 P0.6
P0.7
P2.7 P2.6
P2.5 P2.4
P2.3 P2.2
P2.1 P2.0
P1.0 P1.1
P1.2 P1.3
P1.4 P1.5
P1.6 P1.7
RST P3.0
P3.1 P3.2
P3.3 P3.4
P3.5 P3.6
P3.7 XTAL 2
XTAL 1 GND
40 39
38 37
36 35
34 33
32
28 27
26 25
24 23
22 21
330 Ω
1 2
3 4
5 6
7 8
9 10
11 12
13 14
15 16
17 18
19 20
1k
GND
33pF 33pF
31 30
29
Gambar 4.1 Rangkaian Mikrokontroler AT89S51
Universitas Sumatera Utara
Untuk menghidupkan sebuah LED, maka pin yang terhubung ke LED tersebut harus diberi nilai high 1. Sebaliknya, pin yang mendapat nilai low 0, maka LED-
nya akan mati. Pengujian dilakukan dengan memberikan program sederhana pada mikrokontroller AT89S51. Berikut adalah program untuk pengujian rangkaian
mikrokontroler AT89S51:
Loop:
mov p0,55h P0 0 1 0 1 0 1 0 1
acall tunda mov P0,0AAH
P0 1 0 1 0 1 0 1 0 acall tunda
sjmp Loop Short jump to loop
tunda: mov r7,255 tnd: mov r6,255
Djnz r6, Djnz r7,tnd
ret
Program di atas akan menghidupkan LED yang terhubung ke pin P0.0, P0.2, P0.4 dan P0.6, berhenti sesaat lalu menghidupkan LED yang terhubung ke pin P0.1,
P0.3, P0.5 dan P0.7, berhenti sesaat kemudian kembali lagi menghidupkan LED yang terhubung ke pin P0.0, P0.2, P0.4 dan P0.6. Demikian seterusnya. Rutin tunda
berfungsi sebagai waktu berhenti sesaat sebelum LED lainnya dihidupkan. Dengan mengisikan nilai yang berbeda pada port 0, maka tampilannya juga berbeda.
Pengujian yang sama juga dilakukan pada port 1, port 2 dan port 3.
4.2 Pengujian Sensor Warna TCS230
