Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Alat Produksi Jamu Bubuk Otomatis T1 612011058 BAB IV

29

BAB IV

PENGUJIAN DAN ANALISIS

Pada bab ini akan dijelaskan tentang pengujian sistem yang telah direalisasikan beserta analisis dari hasil pengujian. Pengujian sistem ini bertujuan untuk mengetahui perkembangan dari perancangan sistem yang sudah dibahas pada BAB III serta untuk mengetahui tingkat keberhasilan dari spesifikasi yang telah diajukan.

4.1. Pengujian Sensor Suhu

Pada pengujian sensor suhu untuk sistem ini menggunakan kompor gas, Thermocouple Type-K, dan modul MAX6675. Modul MAX6675 ini digunakan untuk menguatkan output dari Chromel dan Alumel yang terdapat pada Thermocouple dan juga untuk mengkonversi suhu secara serial dari Thermocouple. Suhu yang dihasilkan oleh Infrared Laser Thermometer Fluke 568 akan dibandingkan dengan keluaran dari sensor suhu Thermocouple.

Kompor sebagai pemanas dihidupkan dan mulai memanaskan ruangan pemanas dari suhu ruangan sampai dengan suhu 90o C, pada pengujian ini penulis menggunakan suhu ruangan lab skripsi yaitu 31o C, kemudian suhu dibaca oleh sensor suhu Thermocouple kemudian dikonversi oleh modul IC MAX6675 dengan komunikasi serial dan didapat perbedaan suhu maksimal sebesar 1,6o C dari data yang terukur oleh Infrared Laser Thermometer Type-K 568, hal ini bisa terjadi karena disebabkan oleh keakuratan Infrared Laser Thermometer Type-K 568 lebih tinggi dibandingkan dengan keakuratan sensor suhu Thermocouple K degan modul MAX6675. Keakuratan Infrared Laser Thermometer Type-K 568 adalah 1o C sedangkan untuk keakuratan Thermocouple Type-K dengan modul MAX6675 adalah sebesar 1.5o _{C. Perbedaan pengukuran yang dihasilkan}

sensor suhu Thermocouple Type-K dengan Infrared Laser Thermometer Type-K 568 dapat dilihat pada Tabel 4.1.

30

Tabel 4.1.

Perbandingan Pengukuran Suhu

waktu (menit)

Suhu yang terukur Thermocouple Type-K (oC)

Suhu yang terukur Infrared Laser Thermometer Type-K 568 (oC)

Ralat (oC)

0 31 31 0

1 40,8 41,7 1,1

2 52,6 53,6 1,0

3 61,6 62,8 1,2

4 73,2 74,7 1,5

5 83,7 84,7 1,0

6 94,3 95,6 1,6

Suhu patokan atau suhu awal (suhu ruangan) yang terukur pada Infrared Laser Thermometer Type-K 568 adalah 31o C, kemudian data suhu awal dari Thermocouple Type-K disesuaikan, dengan menggunakan rumus :

� =

��� � �

(4.1)

Dengan X : suhu yang diinginkan (o_C)

Nilai ADC : read ADC pada mikrokontroler Z : pembagi, atau nilai yang akan dicari

Misalkan kita menginginkan suhu awal (suhu ruangan) yang terukur pada Thermocouple adalah 31o _{C dan ADC mikrokontroler adalah 126, maka :}

=

= ,

Nilai 4.06 inilah yang digunakan program untuk merubah nilai ADC menjadi suhu (oC) dengan cara nilai ADC dibagi oleh 4,06.

31 4.2. Pengujian Adanya Api

Pada pengujian adanya api ini menggunakan sensor api yaitu UV Tron dan kompor. Kompor sebagai sumber api dinyalakan maka UV Tron akan medeteksi ada tidaknya api. Pada pengujian ini penulis menggunakan penggaris untuk mengukur jarak antara UV Tron dengan sumber api yaitu kompor.

Ada tidaknya api pada saat UV Tron mendeteksi dapat dilihat pada Tabel 4.2. Tabel 4.2. Hasil Pengukuran Jarak UV Tron dengan Kompor

Dari hasil pengujian ada tidaknya api yang dilakukan tidak didapatkan tidak adanya api, dikarenakan UV Tron dapat mendeteksi api hingga 5 meter.

4.3. Pengujian Tampilan LCD 20 x 4

Pada pengujian tampilan LCD digunakan sebuah LCD berkarakter 20 × 4. LCD disini berfungsi untuk menampilkan data input yang akan di inputkan oleh user. User bisa memilih untuk lama pemrosesan memasak jamu 1 jam, 2 jam, atau

Jarak

Percobaan 1

Percobaan 2

5 cm Ada Api Ada Api

10 cm Ada Api Ada Api

15 cm Ada Api Ada Api

20 cm Ada Api Ada Api

25 cm Ada Api Ada Api

30 cm Ada Api Ada Api

35 cm Ada Api Ada Api

40 cm Ada Api Ada Api

45 cm Ada Api Ada Api

50 cm Ada Api Ada Api

55 cm Ada Api Ada Api

60 cm Ada Api Ada Api

65 cm Ada Api Ada Api

70 cm Ada Api Ada Api

75 cm Ada Api Ada Api

80 cm Ada Api Ada Api

85 cm Ada Api Ada Api

90 cm Ada Api Ada Api

95 cm Ada Api Ada Api

32

3 jam. User dapat memilih dengan menekan switch button yang tersedia. LCD ini juga berfungsi untuk menampilkan lama pemrosesan yang telah user pilih, waktu dan tanggal saat ini, suhu, dan derajat buka keran gas menggunakan servo.

Berikut adalah tampilan LCD 20 × 4 dari hasil pengujian :

Gambar 4.1. Tampilan utama LCD pada alat

Gambar 4.1. di atas menampilkan tampilan utama ketika pertama kali alat ini hidup. User bisa memilih lama pemrosesan 1 jam, 2 jam, atau 3 jam terlebih dahulu dengan menekan switch button yang telah tersedia.

Gambar 4.2. Tampilan ketika alat sedang melakukan lama pemrosesan 1 jam

Pada Gambar 4.2. di atas adalah tampilan yang dihasilkan ketika user menekan switch button lama pemrosesan 1 jam yang mana sistem ini sedang melakukan proses memasak jamu selama 1 jam.

33 4.4. Pengujian Relay dan Motor AC

Pengujian Relay 5 Volt ini untuk melihat seberapa cepat respon Motor AC, ketika Relay 5 Volt mendapatkan inputan dari mikrokontroler dan ketika inputan dari mikrokontroler terhenti.

Tabel 4.3. Hasil pengujian Relay 5 Volt

Relay Waktu yang di perlukan Motor AC

Percobaan ke-1 Hidup 00:00 detik

Mati 07:78 detik

Percobaan ke-2 Hidup 00:00 detik

Mati 07:67 detik

Percobaan ke-3 Hidup 00:00 detik

Mati 07:32 detik

Percobaan ke-4 Hidup 00:00 detik

Mati 07:27 detik

Percobaan ke-5 Hidup 00:00 detik

Mati 07:16 detik

Dari hasil pengujian Relay 5 Volt yang di dapatkan menunjukkan bahwa Relay dapat bekerja dengan tepat waktu sesuai dengan signal input dari mikrokontroler. Dan pada Motor AC, sewaktu Relay on Motor langsung aktif dan ketika Relay off Motor membutuhkan waktu untuk dapat berhenti. Dari pengujian yang di dapatkan di atas, pada detik ke 7 Relay off dan lama waktu yang di butuhkan oleh Motor AC untuk berhenti paling lama adalah 78 miliseconds dan yang paling cepat adalah 16 miliseconds.

4.5. Pengujian RTC (Real Time Clock)

Pengujian nilai RTC yang dihasilkan ini adalah untuk menguji pembacaan nilai RTC terhadap waktu yang ada di laptop.

34

Tabel 4.4. Hasil Pengujian RTC (Real Time Clock).

Terdapat perbedaan selisih 23 detik atau 24 detik antara laptop dan RTC.

4.6. Pengujian rpm(rotasi per menit) Pengaduk

Pada pengujian rpm pengaduk ini di gunakan pengaduk berbahan besi dengan 2 sirip pengaduk. Pengaduk memiliki tinggi 88 cm, dengan sirip pengaduk pertama memiliki lebar 28 cm, dan lebar sirip pengaduk ke dua adalah 60 cm. Pengujian ini bertujuan untuk membuktikan ketepatan rpm (rotasi per menit) pengaduk yang di gunakan pada alat ini.

Hasil pengujian rpm (rotasi per menit) dapat di lihat pada Tabel 4.5. Tabel 4.5. Tabel Hasil Pengujian rpm (rotasi per menit) Pengaduk

Hasil pengujian tidak sama dengan spesifikasi alat dikarenakan pulley yang terpasang pada Motor AC berdiameter tidak 7 cm, tetapi 7,5 cm, dan pulley pada gear box berdiameter 11,6 cm. Hal ini yang menyebabkan rpm (rotasi per menit) dari pengaduk tidak 14 rpm.

Laptop RTC Selisih

waktu awal 9:00:00 8:59:37 23 detik 10 menit 9:10:00 9:09:36 24 detik 20 menit 9:20:00 9:19:37 23 detik 30 menit 9:30:00 9:29:36 24 detik 40 menit 9:40:00 9:39:36 24 detik 50 menit 9:50:00 9:49:37 23 detik 60 menit 10:00:00 9:59:36 24 detik

percobaan waktu (menit) rpm (rotasi per menit) pengaduk

1 1 15 rad/s

2 1 15 rad/s

3 1 15 rad/s

4 1 15 rad/s

35

Pulley dengan diameter 7,5 cm tidak terdapat di pasaran pada umumnya di karenakan ukurannya yang tanggung. Dan bila menggunakan pulley berdiameter 7,5 cm yang terpasang pada Motor AC, pulley yang terpasang pada gear box seharusnya berdiameter 12,5 cm agar mendapatkan rpm (rotasi per menit) 14 rpm pada pengaduk. Pulley yang berdiameter 12,5 cm juga tidak terdapat di pasaran pada umumnya, karena ukurannya yang juga tanggung.

Hal ini dapat di perhitungkan menggunakan perhitungan yang terdapat pada BAB III. Perhitungan sebagai berikut :

Diketahui : D1 = pulley pada Motor AC = 7,5 cm D2 = pulley pada Gear Box = 11,6 cm rpm motor ac = 1400 rpm

� � � � � � � = D D � � � � � � = , , � . , , = � � � � � � , = � � � � � , � = � � � � �

Dengan perhitungan di atas didapatkan rpm (rotasi per menit) yang akan masuk pada gear box yang telah di pasang pulley adalah 905,172 rpm. Rpm (rotasi per menit) pada pengaduk dapat di perhitungkan dengan perhitungan sebagai berikut :

Rasio � � � = _� � _{� � � �}� �

= � _, � _� �

, �

36

, � = � � �

� = � � �

Dengan perhitungan di atas di dapatkan bahwa perbedaan diameter pulley dapat mempengaruhi rpm (rotasi per menit) dari pengaduk.

4.7. Pengujian Alat

Pada pengujian ini alat akan diuji berdasarkan waktu yang telah di tentukan, waktu yang telah di tentukan adalah 1 jam, 2 jam, atau 3 jam lama pemrosesan. Hasil pengujian lama pemrosesan dapat di lihat pada Tabel 4.6.

Tabel 4.6. Tabel Hasil Pengujian Alat

Lama Pemrosesan Hasil Pemrosesan

1 Jam Cairan

2 Jam Serbuk

3 Jam Serbuk

Pada hasil pengujian lama pemrosesan 1 jam, jamu masih dalam bentuk cairan di karenakan kompor yang di gunakan tidak bekerja denga baik, dimana api semakin lama semakin mengecil. Karena api yang semakin lama semakin mengecil maka suhu dalam pemrosesan 1 jam tidak mencukupi dalam pemrosesan 1 jam. Lama pemrosesan 1 jam membutuhkan suhu dari 75 o_{C hingga 85} o_C.

Pada lama pemrosesan 2 jam dan 3 jam, jamu sudah menjadi serbuk, dimana pada pemrosesan 2 jam dan 3 jam ini sudah memenuhi suhu yang sesuai dan api yang sesuai.

Berikut adalah hasil yang di dapatkan pada pengujian alat pada proses 1 jam, 2 jam, dan 3 jam.

37 1. Proses 1 Jam

Gambar 4.3. Jamu jahe ketika awal mulai proses 1 jam

Gambar 4.3. di atas adalah jamu jahe ketika awal mulai proses memasak selama 1 jam. Jahe masih berbentuk cairan.

38

Gambar 4.4. di atas adalah jamu jahe ketika di pertengahan proses memasak selama 1 jam. Pada pertengahan proses memasak 1 jam ini, terlihat jamu jahe sudah mulai mengental.

Gambar 4.5. Jamu jahe ketika akhir dari proses 1 jam

Gambar 4.5. di atas adalah jamu jahe ketika akhir dari proses memasak selama 1 jam. Pada akhir proses memasak selama 1 jam ini, jamu jahe tidak berhasil menjadi serbuk di karenakan api kompor mengecil yang mengakibatkan suhu dalam memasak turun.

2. Proses 2 Jam

39

Gambar 4.6. di atas adalah ketika jamu jahe pada awal proses 2 jam. Jamu jahe masih berupa cairan.

Gambar 4.7. Jamu jahe ketika pertengahan proses 2 jam

Gambar 4.7. di atas adalah ketika jamu jahe di tengah proses memasak 2 jam. Jamu jahe sudah mulai terlihat mengental.

Gambar 4.8. Jamu jahe ketika akhir proses 2 jam

Gambar 4.8. di atas adalah ketika jamu jahe di akhir proses memasak 2 jam. Jamu jahe berhasil menjadi bubuk.

40 3. Proses 3 Jam

Gambar 4.9. Jamu jahe ketika awal proses 3 jam

Gambar 4.9. di atas adalah kondisi jamu jahe ketika di awal mulai proses memasak selama 3 jam. Jamu jahe masih berbentuk cairan.

41

Gambar 4.10. di atas adalah kondisi jamu jahe ketika di pertengah proses memasak 3 jam. Jamu jahe sudah mulai mengental.

Gambar 4.11. Jamu jahe ketika akhir proses 3 jam

Gambar 4.11. di atas adalah hasil dari proses memasak selama 3 jam. Jahe sudah menjadi bubuk

36

, � = � � �

� = � � �

Dengan perhitungan di atas di dapatkan bahwa perbedaan diameter pulley dapat mempengaruhi rpm (rotasi per menit) dari pengaduk.

4.7. Pengujian Alat

Pada pengujian ini alat akan diuji berdasarkan waktu yang telah di tentukan, waktu yang telah di tentukan adalah 1 jam, 2 jam, atau 3 jam lama pemrosesan. Hasil pengujian lama pemrosesan dapat di lihat pada Tabel 4.6.

Tabel 4.6. Tabel Hasil Pengujian Alat

Lama Pemrosesan Hasil Pemrosesan

1 Jam Cairan

2 Jam Serbuk

3 Jam Serbuk

Pada hasil pengujian lama pemrosesan 1 jam, jamu masih dalam bentuk cairan di karenakan kompor yang di gunakan tidak bekerja denga baik, dimana api semakin lama semakin mengecil. Karena api yang semakin lama semakin mengecil maka suhu dalam pemrosesan 1 jam tidak mencukupi dalam pemrosesan 1 jam. Lama pemrosesan 1 jam membutuhkan suhu dari 75 o_{C hingga 85} o_C.

Pada lama pemrosesan 2 jam dan 3 jam, jamu sudah menjadi serbuk, dimana pada pemrosesan 2 jam dan 3 jam ini sudah memenuhi suhu yang sesuai dan api yang sesuai.

Berikut adalah hasil yang di dapatkan pada pengujian alat pada proses 1 jam, 2 jam, dan 3 jam.

37 1. Proses 1 Jam

Gambar 4.3. Jamu jahe ketika awal mulai proses 1 jam

Gambar 4.3. di atas adalah jamu jahe ketika awal mulai proses memasak selama 1 jam. Jahe masih berbentuk cairan.

38

Gambar 4.4. di atas adalah jamu jahe ketika di pertengahan proses memasak selama 1 jam. Pada pertengahan proses memasak 1 jam ini, terlihat jamu jahe sudah mulai mengental.

Gambar 4.5. Jamu jahe ketika akhir dari proses 1 jam

Gambar 4.5. di atas adalah jamu jahe ketika akhir dari proses memasak selama 1 jam. Pada akhir proses memasak selama 1 jam ini, jamu jahe tidak berhasil menjadi serbuk di karenakan api kompor mengecil yang mengakibatkan suhu dalam memasak turun.

2. Proses 2 Jam

39

Gambar 4.6. di atas adalah ketika jamu jahe pada awal proses 2 jam. Jamu jahe masih berupa cairan.

Gambar 4.7. Jamu jahe ketika pertengahan proses 2 jam

Gambar 4.7. di atas adalah ketika jamu jahe di tengah proses memasak 2 jam. Jamu jahe sudah mulai terlihat mengental.

Gambar 4.8. Jamu jahe ketika akhir proses 2 jam

Gambar 4.8. di atas adalah ketika jamu jahe di akhir proses memasak 2 jam. Jamu jahe berhasil menjadi bubuk.

40 3. Proses 3 Jam

Gambar 4.9. Jamu jahe ketika awal proses 3 jam

Gambar 4.9. di atas adalah kondisi jamu jahe ketika di awal mulai proses memasak selama 3 jam. Jamu jahe masih berbentuk cairan.

41

Gambar 4.10. di atas adalah kondisi jamu jahe ketika di pertengah proses memasak 3 jam. Jamu jahe sudah mulai mengental.

Gambar 4.11. Jamu jahe ketika akhir proses 3 jam

Gambar 4.11. di atas adalah hasil dari proses memasak selama 3 jam. Jahe sudah menjadi bubuk