Sistem Perangkat Lunak Software

Gambar 3.11. Rangkaian catu daya

3.2 Sistem Perangkat Lunak Software

Perangkat lunak dalam sistem ini berfungsi untuk menjalankan motor DC sekaligus pengendalian arah putaran dan kecepatan motor DC serta menampilkan hasil dari pengendalian tersebut. Perangkat lunak yang digunakan untuk melakukan pengendalian tersebut adalah LabVIEW 7.1. Program terdiri dari dua While Loop utama, While Loop pertama sebagai pengatur arah putaran motor, input RPM dan PWM, sedangkan While Loop kedua sebagai pengukur atau penghitung kecepatan motor.

3.2.1 Pengendali Arah Putaran Motor, Kecepatan Motor dan PWM

Diagram alir pengendali arah putaran motor, kecepatan motor dan PWM ditunjukkan pada Gambar 3.12. Universitas Sumatera Utara Gambar 3.12. Diagram Alir Pengendali Arah Putaran, Kecepatan dan PWM Blok diagram proses pengendali arah putaran motor, kecepatan motor dan PWM ditunjukkan pada Gambar berikut : Mulai Arah putar motor kiri Berikan perintah putaran kekiri dan aktifkan enable IC L293D selama pulsa high PWM Berikan perintah putaran kekanan dan nonaktifkan enable IC L293D selama pulsa high PWM Berikan perintah putaran kekanan dan aktifkan enable IC L293D selama pulsa high PWM Berikan perintah putaran kekiri dan nonaktifkan enable IC L293D selama pulsa high PWM Selesai Ya Tidak Universitas Sumatera Utara 378 2 500 1 [ 0. . 1] True PWM SLI DE ARAH PUTARAN RPM REQUEST PWM Gambar 3.13. Diagram blok pengendali arah putaran motor, kecepatan motor dan PWM Dalam perancangan program ini proses kerja dapat disederhanakan kedalam cakupan berikut: 1. Masukan Masukan pada program ini adalah RPM request dan arah putaran motor kirikanan. 2. Penanganan terhadap nilai masukan Penanganan terhadap nilai masukan akan dimulai dengan identifikasi arah putaran motor, RPM request, dan PWM yang dilakukan oleh objek case structure. Case structure akan mengeksekusi pilihan true dan mengerjakan objek pengarah Universitas Sumatera Utara yang berada didalamnya. Jika pilihan arah putaran motor adalah kanan maka case structure akan mengeksekusi pilihan false. Proses ini ditunjukkan pada Gambar 3.15. 378 6 0 [ 0. . 1] False Gambar 3.14. Diagram blok arah putar motor kanan Data yang diterima oleh case structure selanjutnya akan diproses secara berurutan oleh sequence structure. Objek berurutan ini ditunjukkan pada Gambar 3.56. 378 6 0 [ 0. . 1] 378 500 1 [ 0. . 1] PWM PWM Universitas Sumatera Utara Gambar 3.15. Diagram blok sequence pada arah putar motor kanan Apabila arah putaran motor adalah kiri maka case structure akan mengeksekusi pilihan true. Proses ini ditunjukkan pada Gambar 3.17. 378 2 500 1 [ 0. . 1] True Gambar 3.16 Diagram blok arah putar motor kiri Data yang diterima oleh case structure selanjutnya akan diproses secara berurutan oleh sequence structure. Objek berurutan ini ditunjukkan pada Gambar 3.18. 378 4 0 [ 0. . 1] 378 2 500 1 [ 0. . 1] PWM PWM Universitas Sumatera Utara Gambar 3.17 Diagram blok sequence pada arah putar motor kiri LabVIEW telah menyediakan fasilitas untuk melakukan komunikasi dengan perangkat keras melalui periperal IO komputer. Yang dapat dilakukan dengan menggunakan InPort.vi dan OutPort.vi. OutPort.vi akan memberikan logika pada saluran address parallel port sesuai nilai masukan addressnya, dan mengeluarkan data pada saluran data port paralel sesuai nilai yang diberikan pada masukannya. Pada pengendalian kecepatan motor DC ini, menggunakan port paralel dengan alamat address 378. Pin –pin pada IC L293 yang terhubung pada port paralel dimasukkan ke write value pada OutPort.vi. Proses difungsikan untuk pengaktifan sinyal pengalamatan pada suatu proses yang diinginkandiperlukan. Setelah proses inisialisasi pengaktifan RPM request, PWM dan pengaturan putaran motor terhadap sinyal masukan, selanjutnya dilakukan inisialisasi lagi untuk membaca hasil pembacaan RPM dan RPD. Universitas Sumatera Utara

3.2.2 Menghitung Kecepatan Motor

Diagram alir proses pembacaan kecepatan motor ditunjukkan pada Gambar 3.18. Gambar 3.18. Diagram alir proses pembacaan kecepatan motor Sebelum melakukan proses menghitung kecepatan motor terlebih dahulu dilakukan proses untuk membaca optokopler. Data yang dibaca berasal dari printer status PS dengan alamat 379. Untuk membaca port paralel dengan alamat 379 Mulai Sensor terkena Sudah 1 detik Cacah tambah 1 Reset variable cacah Hitung RPM dan RPD Selesai Tidak Tidak ya Ya Universitas Sumatera Utara pada LabVIEW digunakan suatu fasilitas yaitu InPort.vi. Hasil pembacaan dari port paralel akan diumpankan oleh InPort.vi ke index array, misalnya pada sequence0 bit ke-empat dari data yang tersimpan pada array dibandingkan dengan nilai “False” yang secara algoritma dapat dinyatakan sebagai pertanyaan “apakah sensor terhalangi atau tidak terkena lubang”. Objek berurutan dari proses kerja membaca optokopler ditunjukkan pada Gambar 3.61. 379 4 0 [ 0. . 1] 379 4 cacah cacah 1 [ 0. . 1] Gambar 3.20. Diagram blok baca optokopler Pada kondisi pertama sequence0, apabila element keluaran index array true 1 berarti sensor terkena lubang sehingga hasil pembandingan dengan bolean false 0 menghasilkan logika false ini mengakibatkan while loop dikerjakan lagi sampai hasil pembandingan bernilai true lubang sudah meninggalkan sensor atau sudah selama 2 detik bernilai false sensor terkena Universitas Sumatera Utara lubang. Pada kondisi berikutnya sequence1, apabila element index array false 0 berarti sensor belum terkena lubang sehingga hasil pembandingan dengan boolean true 1 bernilai false, hal ini menyebabkan while loop diulang lagi sampai hasil pembandingan bernilai true sensor terkena lubang berikutnya atau sudah selama dua detik tidak terkena lubang, jika dalam waktu dua detik sensor tidak terkena lubang maka tidak dilakukan penambahan pada variable cacah. Perhitungan RPD dan RPM dilakukan setiap satu detik. Pewaktu satu detik tersebut dibuat dengan cara menempatkan suatu komponen waktu dalam format string. Diagram alir hitung nilai RPM ditunjukkan pada Gambar 3.21. Mulai RPD ← Cacah8 RPM ← RPD x 60 Selesai Gambar 3.21. Diagram alir hitung nilai RPM Blok diagram untuk menghitung nilai RPM ditunjukkan pada Gambar 3.22. Gambar 3.22. Diagram blok rumus menghitung nilai RPM Universitas Sumatera Utara Rumus untuk menghitung kecepatan selama satu detik adalah karena kecepatan yang diinginkan dalam satuan menit maka dikalikan 60 sehingga rumus untuk menghitung kecepatan selama satu menit adalah Selanjutnya sequence1 dikerjakan untuk mereset cacah, sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 3.23. Gambar 3.23. Diagram blok reset variable cacah Universitas Sumatera Utara BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Percobaan Setelah dilakukan perakitan, kemudian dilakukan pengujian untuk menguji apakah alat yang dirancang sudah berjalan sesuai dengan yang diinginkan. Alat yang dirancang ini, terdiri dari satu perangkat komputer dan rangkaian yang dikendalikan. Rangkaian pengendali dihubungkan ke port paralel pada komputer. Komputer yang dihubungkan dengan rangkaian pengendali akan berfungsi sebagai penambil. Gambar alat pengendali motor DC ditunjukkan pada Gambar 4.1. Gambar 4.1. Alat Pengendali Motor DC Universitas Sumatera Utara Motor yang diukur kecepatannya adalah motor dengan tegangan 8 volt. Untuk mengatur kecepatan motor digunakan metode PWM Pulse Witdh Modulation. Kecepatan putaran motor akan berubah dengan mengatur nilai PWM. Hasil pengukuran kecepatan motor DC ditunjukkan pada Tabel 4.1. Tabel 4.1 Tabel perubahan kecepatan terhadap PWM PWM KECEPATAN RPM Percobaan 1 Percobaan 2 Percobaan 3 Percobaan 4 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 2032.5 2115 2227.5 2325 2392.5 2460 2520 2565 2587.5 2602.5 2040 2107.5 2227.5 2325 2400 2475 2535 2572.5 2587.5 2602.5 2040 2100 2242.5 2332.5 2407.5 2475 2535 2565 2595 2610 2050 2107.5 2227.5 2332.5 2400 2475 2542.5 2572.5 2587.5 2610 Grafik Perubahan RPM 2000 2100 2200 2300 2400 2500 2600 2700 200 400 600 PWMPulse Wide Modulation RPM Percobaan 1 Percobaan 2 Percobaan 3 Percobaan 4 Gambar 4.2 grafik perubahan RPM Universitas Sumatera Utara Berdasarkan hasil pengukuran kecepatan dari table 4.1, maka dapat dibuat grafik pada gambar 4.2, dimana dari grafik tersebut terdapat hubungan antara PWM dan perubahan kecepatan putar motor RPM. Dari percobaan pertama sampai percobaan ke-empat, PWM diatur maksimal 500 dan minimal 0, saat PWM 0 kecepatan 0 RPM dan saat PWM 50 kecepatannya ± 2040 RPM saat PWM 500 kecepatannya ± 2600 RPM. Langkah –langkah untuk merequest dan menjalankan alat pengendali rotasi motor adalah : a. Tekan tombol arah putaran, memilih arah putaran motor yang dikehendaki yaitu kanan atau kiri. b. Tekan tombol RPM request, client dapat memilih nilai kecepatan yang akan direquest yang secara langsung akan menunjukkan nilai PWM. c. Tekan Start dan RUN pada program Lab.View 7.1 untuk memulai proses pengendalian. d. Sehingga akan ditampilkan hasil kecepatan motor pada RPM terbaca dan kecepatan motor pada satuan rotasi per detik RPD juga akan terbaca. Tampilan hasil request ditunjukkan pada gambar 4.3 dan gamabr 4.4 Universitas Sumatera Utara Gambar 4.3 Tampilan Hasil Request arah putaran kanan Gambar 4.4 Tampilan Hasil Request arah putaran kiri Universitas Sumatera Utara

4.1 Pembahasan