Perancangan Miniatur Tangki Berpengaduk

pusat kendali sistem, mengendalikan sistem pengendali dan mengendalikan putaran kecepatan putar motor dc yang menggunakan metode proportional kecepatan putar motor dan pengolah data serial ke LCD dan pc komputer menggunakan software LabVIEW. Bahwa pada gambar diagram blok diatas terdapat komponen tambahan yang dibutuhkan untuk dapat menjalankan system tangki berpengaduk diantaranya power suplay, sensor, driver motor, relay, LCD, dan optocoupler. Dari bentuk perancangannya pada gambar 3.3 dibawah ini menunjukkan gambar rangkaian dari system tangki berpengaduk. Gambar 3.3. Gambar Rangkaian Keseluruhan Sistem Tangki Berpengaduk

3.4 Perancangan Miniatur Tangki Berpengaduk

Universitas Sumatera Utara Tangki berpengaduk dirancang dengan menggunakan wadah plastik tabung berukuran diameter ±23cm dengan ketinggian ±30 cm dengan matan volume nominal sebesar 11 Liter atau skala 1 : 1100 dengan kapasitas tangki sebenarnya yaitu 11000liter. Terpasang dua buah sensor DS18b20 yang diletakkan pada atas dan bawah, satu buah pada bagian bawah ± 3cm dari dasar tangki dan satu buah lagi terpasang pada bagian atas ±5cm dari atas permukaan cairan minyak cpo tangki. Hal ini bertujuan untuk memberikan kesamaan jarak pembacaan antara dasar media cairan minyak cpo dengan diatas permukaan cairan. Kemudian dipasang satu buah pemanas air yang di letakkan bersebrangan dengan sensor. Motor dc digunakan sebagai pengaduk air yang bertujuan untuk menjaga temperature suhu cairan minyak cpo tetap homogen atau dengan kata lain temperatur suhu cairan merata pada setiap bagiannya. Motor dc dipasang kopling dan besi as batangan dengan ketebalan ±6mm yang sudah di las dengan propeller baling baling pengaduk berdiameter dengan ketebalam ±2mm dengan panjang propeller kipasnya ±7mm di pasang pada bagian dasar tangki tepatnya berada diatas sensor ds18b20 bagian bawah. hal ini di tujukan untuk menghindari dari kerusakan sensor akibat putaran yang dihasilkan motor dan diletakkan pada bagian bawah agar putaran media cairan dapar berputar dengan merata. Gambar 3.4 dibawah ini menunjukkan gambar rancangan dari miniatur sistem tangki berpengaduk yang digunakan. Gambar 3.4 Gambar rancangan miniatur tangki berpengaduk. Universitas Sumatera Utara

3.4.1 Power Suplay

Pada perancangan skripsi ini menggunakan power suplay external adaptor AC-DC, dengan menghubungkan adaptor AC-DC ke jack power DC Arduino. Adaptor AC-DC yang digunakan ialah adaptor bertegangan 12V.dan juga menggunakan arus AC 220V sebagai supplay tegangan ke heater pemanas yang di kendalikan oleh Mikrokontroler dan relay sebagai saklar yang bekerja untuk menghidupkan atau mematikan heater pemanas sesuai perintah dari mikrokontroler ATmega328. Board Arduino mampu beroperasi dengan power suplay yang memiliki rentang tegangan antara 6-20V. Namun ada beberapa hal yang harus diperhatikan dalam rentang tegangan ini. Jika diberi rentang tegangan kurangdari 7V, pin 5V tidak akan memberikan nilai murni 5V, yang mungkin akan membuat rangkaian bekerja dengan tidak sempurna. Jika diberi tegangan lebih dari 12V, regulator tegangan bisa overheat yang akhirnya dapat merusak pcb. Dengan demikian tegangan yang direkomendasikan adalah 7V-12V.Adapun bentuk fisik dari adaptor yang digunakan adalah seperti pada gambar 3.4 dibawah ini. Gambar 3.5 Adaptor AC-DC 12V Arduino.

3.4.2 Rangkaian Sensor DS18B20

Pada Perancangan alat ini digunakan 2 buah sensor DS18B20 yang diletakkan pada posisi 1 yaitu 3 cm dari atas permukaan cairan sensor DS18B20 2 berada pada posisi dibawah 3 cm dari dasar tangki yang indikator adanya perbedaan suhu yang tidak homogen antara suhu cairan dibawah dan diatas. Sensor DS18B20 terhubung ke pin A4 Arduino, mengirimkan data digital berupa sinyal pulsa yang mengindikasikan suatu suhu tertentu, kemudian output sensor diterima oleh Arduino pin A4, setelah itu akan dilakukan pengolahan data didalam mikrokontroller sebelum data suhu ditampilkan ke layar lcd 16x2 dan Universitas Sumatera Utara Ditampilkan juga ke PC komputer melalui Sofware Labview.Skematik rangkaian Sensor DS18B20 dapat dilihat pada gambar 3.6 dibawah ini. Gambar 3.6 Skematik Rangkain Sensor DS18B20 yang terhubung ke pin A4 mikrokontroler ATmega328.

3.4.3 Display LCD

Dalam perancangan skripsi ini, LCD yang digunakan adalah LCD karakter 16x2, sehingga hanya mampu menampilkan angka, huruf, dan simbol sebanyak 2 baris dan disetiap baris mampu menampilkan 16 karakter. Pin-pin pada LCD terhubung langsung ke pin-pin Arduino. Dimana pin VSS dan VDD pada LCD terhubung ke pin VCC dan GND Arduino, pin VEE LCD terhubung ke resistor variabel untuk mengatur kecerahan LCD, pin RS terhubung ke pin D7, pin RW terhubung ke pin ground, pin E terhubung ke pin 6, kaki D4 dan D5 terhubung ke pin D8 dan D4, kaki D6 dan D7 terhubung ke pin D3 dan D2. Skematik LCD terhubung ke Arduino dapat dilihat pada gambar 3.7 berikut : Gambar 3.7Skematik Rangkaian LCD Universitas Sumatera Utara

3.4.4 Relay dan Heater Pemanas

Dalam perancangan skripsi ini, menggunakan Relay dan heater yang bekerja sesuai perintah dari mikrokontroler yang di kendalikan sesuai dengan keadaan kondisi yang tidak homogen pada suhu cairan dari perbedaan output pembacaan nilai sensor atas dan bawah. Relay difungsikan sebagai saklar untuk mengendalikan heater pemanas yang di hubungkan pada pin 13 arduino. Rangkaian skematik Relay dan heater pemanas pada gambar 3.8 berikut : Gambar 3.8 Rangkaian skematik Relay dan heater pemanas

3.3.5 Optocoupler speed Module

Rangkaian optocoupler Speed Module dalam perancangan skripsi ini menggunakan modul sensor yang sudah siap pakai dari pabrikan. Dalam skripsi ini type sensor optocoupler yang digunakan memiliki 4 buah pin diantaranya input vcc, ground, pin do digital output, dan AO analog outpu. Namun dalam skripsi ini hanya digunakan 3 buah pin saja vcc, ground, dan digital output yang terhubung ke pin D2 mikrokontroler sebagai output penerima tegangan high dan low yang dihasilkan dari sensor optocoupler yang dikendalikan oleh mikrokontroler dan dikonversi menjadi nilai rpm sebagai indicator nilai kecepatan motor dc. Skematik rangkaian yang digunakan sebagai berikut : Gambar 3.9 Rangkaian skematik sensor optocoupler Pin D2 Universitas Sumatera Utara

3.4.6 Motor DC

Dalam Perancangan skripsi ini, motor dc yang digunakan memiliki spesifikasi dapat bekerja diantara 12V sampai dengan 24V dengan kondisi terbuka dapat mencapai kecepatan 180 rpm rotation per-minute dan menggunakan modul driver motor dari L298. Menggunakan pin 11 dan 12 digital mikrokontroler sebagai direction dan pin 10 analog input untuk mengaktif enable A dan mengendalikan pwm pada motor dc-nya. Rangkaian skematik motor dc dan driver motor L298 seperti pada gambar 3.10 berikut : Gambar 3.10 Rangkaian skematik motor dc dan driver motor L298 Universitas Sumatera Utara

3.5 Flowchart Sistem Tangki berpengaduk

Dokumen yang terkait

Perancangan Miniatur Sistem Kendali dan Monitoring Suhu Tangki Berpengaduk Menggunakan PLC dan LabVIEW dengan Metode Fuzzy Mamdani

0 13 69

Perancangan Miniatur Sistem Kendali dan Monitoring Suhu Tangki Berpengaduk Menggunakan PLC dan LabVIEW dengan Metode Fuzzy Mamdani

0 0 12

Perancangan Miniatur Sistem Kendali dan Monitoring Suhu Tangki Berpengaduk Menggunakan PLC dan LabVIEW dengan Metode Fuzzy Mamdani

0 0 1

Perancangan Miniatur Sistem Kendali dan Monitoring Suhu Tangki Berpengaduk Menggunakan PLC dan LabVIEW dengan Metode Fuzzy Mamdani

0 0 7

Perancangan Miniatur Sistem Kendali dan Monitoring Suhu Tangki Berpengaduk Menggunakan PLC dan LabVIEW dengan Metode Fuzzy Mamdani

0 3 17

Perancangan Miniatur Sistem Kendali dan Monitoring Suhu Tangki Berpengaduk Menggunakan PLC dan LabVIEW dengan Metode Fuzzy Mamdani

0 1 1

Rancang Bangun Sistem Pengatur Kecepatan Motor Untuk Menjaga Kehomogenan Suhu Pada Miniatur Tangki Berpengaduk Dengan Metode Proportional Berbasis Mikrokontroleratmega 328

0 0 15

Rancang Bangun Sistem Pengatur Kecepatan Motor Untuk Menjaga Kehomogenan Suhu Pada Miniatur Tangki Berpengaduk Dengan Metode Proportional Berbasis Mikrokontroleratmega 328

0 0 2

Rancang Bangun Sistem Pengatur Kecepatan Motor Untuk Menjaga Kehomogenan Suhu Pada Miniatur Tangki Berpengaduk Dengan Metode Proportional Berbasis Mikrokontroleratmega 328

0 0 1

Rancang Bangun Sistem Pengatur Kecepatan Motor Untuk Menjaga Kehomogenan Suhu Pada Miniatur Tangki Berpengaduk Dengan Metode Proportional Berbasis Mikrokontroleratmega 328

0 0 9