Sistem pengepakan barang berbasis mikrokontroler.

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

INTISARI
Sistem pengepakan atau pengemasan merupakan salah satu cara untuk melindungi
atau mengawetkan produk pangan maupun non-pangan. Pada beberapa industri di
indonesia sistem pengepakan masih menggunakan secara manual. Sistem ini
merealisasikan mikrokontroler Atmega 8535 untuk mengendalikan sistem otomasi
pensortiran, pengepakan dan stamping produk dalam kemasan. Produk yang diproses
terdiri dari tiga warna yaitu merah, biru dan putih.
Sistem terdiri dari tiga bagian dengan menggunakan konveyor yaitu unit sortir, unit
pengepakan dan unit stamping. Unit sortir menggunakan sensor warna TCS 3200 untuk
membedakan benda warna merah, biru dan putih. Unit pengepakan terdiri dari dua bagian
yaitu unit pengepakan A dan unit pengepakan B. Unit pengepakan A digunakan untuk
penataan benda warna merah dan unit pengepakan B digunakan untuk penataan benda
warna biru. Benda warna putih akan dipisahkan di unit sortir dan tidak akan diproses.
Proses pengepakan menggunakan silinder pneumatik dengan cara benda dihisap

menggunakan vacuum pneumatik kemudian benda digeser ke bagian pengepakan. Unit
stamping menggunakan silinder pneumatik dengan memberikan label OK pada kardus
yang telah berisi 3 benda.
Hasil pengujian dapat disimpulkan bahwa sistem ini dapat bekerja baik dan stabil
pada unit sortir dengan jarak benda 50 mm. Unit pengepakan menata benda sesuai warna
ke dalam kardus. Unit stamping melakukan labeling kardus yang sudah berisi 3 benda.
Kata kunci: pengepakan, mikrokontroler, konveyor.

viii

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

ABSTRACT
Packing system is one way to protect or preserve food products and non-food. In
some industries in Indonesia packing systems still use manually. These systems realize the

8535 microcontroller to control the automation system sorting, packing and stamping
products in packaging. Processed products consist of three colors namely red, blue and
white.
The system consists of three parts, namely by using a conveyor sorting unit, unit
packing and stamping unit. Sorting unit uses a color sensor TCS 3200 to distinguish
objects red, blue and white. Packing unit consists of two parts: packing A unit and packing
B unit. Packing A unit is used for the arrangement of objects in red and packing B unit is
used for the arrangement of objects in blue. Objects white color will be separated in the
sorting units and will not be processed. The packing process using a pneumatic cylinder by
means of sucked objects using pneumatic vacuum then the object is shifted to the packing.
Stamping unit uses pneumatic cylinders to give the OK on the box label that already
contains three objects.
The test results can be concluded that this system can work well and stable on the
sorting unit with the object distance of 50 mm. Packing unit arranging the objects
corresponding to the color of box. Stamping units perform labeling box that already
contains three objects.
Keywords: packing, microcontroller, conveyors.

ix

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
TUGAS AKHIR

SISTEM PENGEPAKAN BARANG BERBASIS
MIKROKONTROLER
Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat
memperoleh gelar Sarjana Teknik pada
Program Studi Teknik Elektro
Jurusan Teknik Elektro
Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma

disusun oleh :
AGUS PRIYONO
NIM : 125114056

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2015
i

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
FINAL PROJECT

MICROCONTROLLER BASED
PRODUCTS PACKAGING SYSTEM
In partial fulfilment of the requirements
for the degree of Sarjana Teknik

Electrical Engineering Study Program
Electrical Engineering Departement
Science and Technology Faculty Sanata Dharma University

AGUS PRIYONO
NIM : 125114056

ELECTRICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM
ELECTRICAL ENGINEERING DEPARTMENT
FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
SANATA DHARMA UNIVERSITY
2015
ii

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

LEMBAR PERSETUruAN

trs-

TUGAS AKHIR

SISTEM PENGEPAKAII BARANG BERBASIS

MIKROKONTROLER

(MrcRocoNTRoLLER
BASED PRODUCTS PACKAGING SYSTEhO

.t
*?
0

g

is

a

ilr
It

I
ffi
\ ))\a

(F,

h

Tanggal' I b

Setiyani, M.T.

1ll

f)\r\obo,r

rsrq

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
FIALAMAN PENGESAI{AN
TUGAS AKHIR

SISTEM PENGBPAKAN BARANG BERBASIS

MIKROKONTROLER

(MrcRocoNTRoLLER
BASED PRODUCTS PACKAGING SYSTEM)
disusun oleh

:

AGUS PRIYONO

NIM | 125114056
Telah dipertahankan di depan panitia penguji
pada tanggal 25 September 20 I 5
dan dinyatakan memenuhi syarat
Susunan Panitia Penguji

:

Tanda Tansan

Nama Lengkap

Ketua

:

Ir. Tjendro, M.Kom.

Sekretaris

:

Ir. Th. Prima Ari Setiyani, M.T.

Anggota

:

Djoko Untoro Suwarno, S.Si., M,T.

Yogyakarta,

23 l&Obv

2O1'

Fakultas Sains dan Teknologi
Uoiversitas Sanata Dharma

Heruningsih Prima Rosa, S.Si., M.Sc.

IV

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA
Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa tugas akhir ini tidak memuat karya
atau sebagian karya orang lain, kecuali yang telah disebutkan dalam kutipan dan daftar
pustaka sebagaimana layaknya karya ilmiah.

Yogyakarta, 25 September 2015

Agus Priyono

v

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

HALAMAN PERSEMBAHAN DAN MOTTO HIDUP

MOTTO :

Tidak ada masalah yang tidak bisa diselesaikan selama
ada komitmen bersama untuk menyelesaikannya.

Skripsi ini kupersembahkan untuk…..
Tuhan Yang Maha Esa
Isteriku yang tercinta
Orang Tua terkasih
Anakku yang tersayang
Teman-teman ATMI yang aku banggakan

vi

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

LEMBAR PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH
Yang bertanda tangan di bawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma :
Nama : Agus Priyono
NIM

: 125114056

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada Perpustakaan
Universitas Sanata Dharma karya ilmiah saya yang berjudul :

Sistem Pengepakan Barang Berbasis Mikrokontroler
(Microcontroller Based Products Packaging System)
Dengan demikian saya memberikan kepada Perpustakaan Universitas Sanata Dharma hak
untuk menyimpan, mengalihkan dalam bentuk media lain, mengelolanya dalam bentuk
pangkalan data, mendistribusikan secara terbatas dan mempublikasikannya di internet atau
di media lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu meminta ijin dari saya ataupun
memberikan royalti kepada saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis.

Demikian pernyataan ini yang saya buat dengan sebenarnya.
Dibuat di Yogyakarta
Pada tanggal : 16 Oktober 2015
Yang menyatakan

(Agus Priyono)

vii

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

INTISARI
Sistem pengepakan atau pengemasan merupakan salah satu cara untuk melindungi
atau mengawetkan produk pangan maupun non-pangan. Pada beberapa industri di
indonesia sistem pengepakan masih menggunakan secara manual. Sistem ini
merealisasikan mikrokontroler Atmega 8535 untuk mengendalikan sistem otomasi
pensortiran, pengepakan dan stamping produk dalam kemasan. Produk yang diproses
terdiri dari tiga warna yaitu merah, biru dan putih.
Sistem terdiri dari tiga bagian dengan menggunakan konveyor yaitu unit sortir, unit
pengepakan dan unit stamping. Unit sortir menggunakan sensor warna TCS 3200 untuk
membedakan benda warna merah, biru dan putih. Unit pengepakan terdiri dari dua bagian
yaitu unit pengepakan A dan unit pengepakan B. Unit pengepakan A digunakan untuk
penataan benda warna merah dan unit pengepakan B digunakan untuk penataan benda
warna biru. Benda warna putih akan dipisahkan di unit sortir dan tidak akan diproses.
Proses pengepakan menggunakan silinder pneumatik dengan cara benda dihisap
menggunakan vacuum pneumatik kemudian benda digeser ke bagian pengepakan. Unit
stamping menggunakan silinder pneumatik dengan memberikan label OK pada kardus
yang telah berisi 3 benda.
Hasil pengujian dapat disimpulkan bahwa sistem ini dapat bekerja baik dan stabil
pada unit sortir dengan jarak benda 50 mm. Unit pengepakan menata benda sesuai warna
ke dalam kardus. Unit stamping melakukan labeling kardus yang sudah berisi 3 benda.
Kata kunci: pengepakan, mikrokontroler, konveyor.

viii

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

ABSTRACT
Packing system is one way to protect or preserve food products and non-food. In
some industries in Indonesia packing systems still use manually. These systems realize the
8535 microcontroller to control the automation system sorting, packing and stamping
products in packaging. Processed products consist of three colors namely red, blue and
white.
The system consists of three parts, namely by using a conveyor sorting unit, unit
packing and stamping unit. Sorting unit uses a color sensor TCS 3200 to distinguish
objects red, blue and white. Packing unit consists of two parts: packing A unit and packing
B unit. Packing A unit is used for the arrangement of objects in red and packing B unit is
used for the arrangement of objects in blue. Objects white color will be separated in the
sorting units and will not be processed. The packing process using a pneumatic cylinder by
means of sucked objects using pneumatic vacuum then the object is shifted to the packing.
Stamping unit uses pneumatic cylinders to give the OK on the box label that already
contains three objects.
The test results can be concluded that this system can work well and stable on the
sorting unit with the object distance of 50 mm. Packing unit arranging the objects
corresponding to the color of box. Stamping units perform labeling box that already
contains three objects.
Keywords: packing, microcontroller, conveyors.

ix

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

KATA PENGANTAR
Syukur dan terima kasih kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala karuniaNya,
sehingga tugas akhir dengan judul “Sistem Pengepakan Barang Berbasis Mikrokontroler”
ini dapat diselesaikan dengan baik.
Penelitian yang berupa tugas akhir ini merupakan salah satu syarat bagi mahasiswa
Jurusan Teknik Elektro untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik di Universitas Sanata
Dharma Yogyakarta. Oleh karena itu, peneliti ingin mengucapkan terima kasih kepada :
1. Orangtua, istri dan anak yang telah memberikan semangat dan doa kepada penulis.
2. Ibu Paulina Heruningsih Prima Rosa, S.Si., M.Sc., selaku Dekan Fakultas Sains dan
Teknologi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
3. Bapak Petrus Setyo Prabowo, M.T., selaku Ketua Program Studi Teknik Elektro
Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
4. Ibu Ir. Theresia Prima Ari Setiyani, M.T., selaku pembimbing yang telah bersedia
memberikan pengarahan dan bimbingan selama penulis pelaksanakan tugas akhir.
5. Seluruh staff pengajar Teknik Elektro Fakultas Sains dan Teknologi Universitas
Sanata Dharma Yogyakarta.
6. Romo T. Agus Sriyono SJ, M.A, M.Hum. yang telah memberikan bantuan berupa
materiil selama penulis belajar di Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
7. Tika, Eko, Paul, Suyanto, Hadi, Dendy dan Rahmat teman-teman ATMI yang belajar
bersama di Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
8. Semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu per satu atas bantuan, bimbingan,
kritik dan saran.
Peneliti sangat mengharapkan kritik dan saran yang dapat membangun serta
menyempurnakan tulisan. Semoga tugas ini dapat dimanfaatkan dan dikembangkan lebih
lanjut oleh peneliti lain sehingga tulisan ini dapat lebih bermanfaat.

Yogyakarta, 25 September 2015
Peneliti,

Agus Priyono

x

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

DAFTAR ISI
Halaman Sampul (Bahasa Indonesia) .....................................................................

i

Halaman Sampul (Bahasa Inggris) ..........................................................................

ii

Halaman Persetujuan ................................................................................................

iii

Halaman Pengesahan ................................................................................................

iv

Halaman Pernyataan Keaslian Karya .....................................................................

v

Halaman Persembahan dan Motto Hidup ..............................................................

vi

Lembar Persetujuan Publikasi Karya Ilmiah ........................................................

vii

Intisari ........................................................................................................................

viii

Abstract ......................................................................................................................

ix

Kata Pengantar ..........................................................................................................

x

Daftar Isi .....................................................................................................................

xi

Daftar Gambar ..........................................................................................................

xiv

Daftar Tabel ...............................................................................................................

xvii

BAB I : PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang .......................................................................................

1

1.2. Tujuan dan Manfaat ................................................................................

2

1.3. Batasan Masalah .....................................................................................

2

1.4. Metode Penelitian ...................................................................................

3

BAB II : TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Konyevor ................................................................................................

4

2.1.1. Belt Konveyor ..............................................................................

5

2.2. Mikrokontroler Atmega8535 ..................................................................

5

2.2.1. Arsitektur Atmega8535 ................................................................

6

2.2.2. Blok Diagram Mikrokontroler Atmega8535 ................................

7

2.2.3. Susunan Pin Mikrokontroler Atmega8535 ...................................

7

2.3. Transistor ................................................................................................

8

2.4. Relay .......................................................................................................

10

2.4.1. Cara Kerja Relay ..........................................................................

11

2.4.2. Jenis Relay ....................................................................................

12

xi

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
2.5. Motor DC ...............................................................................................

12

2.6. Reed Switch ............................................................................................

14

2.7. Photo Sensor ...........................................................................................

15

2.8. Sensor Warna TCS3200 .........................................................................

16

2.9. Optocoupler ............................................................................................

18

2.10. Push Button ..........................................................................................

19

2.11. Katup Solenoid .....................................................................................

21

2.12. Pneumatik .............................................................................................

21

2.12.1. Silinder Penggerak Tunggal (Single Acting Cylinder) ...............

22

2.12.2. Silinder Penggerak Ganda (Double Acting Cylinder) ................

22

2.12.3. Festo Silinder DFM-20-80-PA-KF ............................................

23

2.12.4. Festo Silinder DGPL-32-300-PPV-KF-GK ...............................

24

2.12.5. Vacuum .......................................................................................

24

2.13. Software Code VisionAVR ..................................................................

25

2.13.1. Penggunaan Software Code VisionAVR ...................................

25

BAB III : PERANCANGAN SISTEM
3.1. Blok Diagram Sistem .............................................................................

28

3.2. Perancangan Perangkat Keras ................................................................

29

3.3. Perancangan Rangkaian Pengendali .......................................................

32

3.3.1. Rangkaian Mikrokontroler ...........................................................

32

3.3.2. Rangkaian Masukan Mikrokontroler ...........................................

32

3.3.3. Rangkaian Driver Relay ...............................................................

34

3.3.4. Rangkaian Sensor Warna .............................................................

36

3.3.5. Pengalamatan Mikrokontroler ......................................................

38

3.4. Perancangan Perangkat Lunak ...............................................................

39

3.4.1. Diagram Alir Sistem Bagian Sortir ..............................................

40

3.4.2. Diagram Alir Packing dan Stamping A ........................................

41

3.4.3. Diagram Alir Packing dan Stamping B ........................................

42

3.5. Rangkaian Keseluruhan Sistem ..............................................................

44

3.5.1. Rangkaian Masukan Sensor .........................................................

44

3.5.2. Rangkaian Mikrokontroler Kendali Utama Sistem ......................

45

xii

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
BAB IV : HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Implementasi Sistem ..............................................................................

46

4.2. Pengujian Sensor Warna ........................................................................

49

4.3. Hasil Pengujian Sistem ...........................................................................

51

4.4. Pengujian Sensor Warna Pada Jarak Benda 40 mm ...............................

52

4.5. Pengujian Sensor Warna Pada Jarak Benda 50 mm ...............................

53

4.6. Pengujian Packing A Warna Merah .......................................................

54

4.7. Pengujian Packing B Warna Biru ...........................................................

54

4.8. Pengujian Rangkaian ..............................................................................

55

4.8.1. Pengujian Rangkaian Masukan ....................................................

55

4.8.2. Pengujian Rangkaian Keluaran ....................................................

57

4.9. Pembahasan Program Mikrokontroler ....................................................

58

4.9.1. Program Start dan Stop ................................................................

59

4.9.2. Program Konveyor Sortir dan Mendeteksi Warna Benda ............

59

4.9.3. Program Packing A Benda Warna Merah .....................................

60

4.9.4. Program Konveyor Packing A dan Stamp Kardus .......................

61

4.9.5. Program Packing B Benda Warna Biru ........................................

62

4.9.6. Program Konveyor Packing B dan Stamp Kardus .......................

63

4.9.7. Program Pembacaan Sensor Warna .............................................

64

4.9.8. Program Keluaran Mikrokontroler Sensor Warna .......................

66

BAB V: KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan .............................................................................................

67

5.2. Saran .......................................................................................................

67

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................

68

LAMPIRAN ...............................................................................................................

L1

xiii

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1. Jenis – jenis konveyor .............................................................................

4

Gambar 2.2. Belt konveyor ..........................................................................................

5

Gambar 2.3. Blok diagram mikrokontroler Atmega8535 ............................................

7

Gambar 2.4. Susunan pin mikrokontroler Atmega8535 ..............................................

7

Gambar 2.5. Simbol transistor NPN ............................................................................

8

Gambar 2.6. Simbol transistor PNP ............................................................................

8

Gambar 2.7. Transistor sebagai saklar saat kondisi saturasi .......................................

9

Gambar 2.8. Transistor sebagai saklar saat kondisi cut off .........................................

10

Gambar 2.9. Bagian-bagian relay ................................................................................

10

Gambar 2.10. Simbol relay ..........................................................................................

11

Gambar 2.11. Bentuk fisik relay ..................................................................................

11

Gambar 2.12. Konstruksi motor DC ............................................................................

13

Gambar 2.13. Motor DC ..............................................................................................

14

Gambar 2.14. Cara kerja reed switch ..........................................................................

14

Gambar 2.15. Bentuk fisik reed switch .......................................................................

14

Gambar 2.16. Cara kerja photo sensor ........................................................................

15

Gambar 2.17. Pendeteksian benda pada photo sensor .................................................

16

Gambar 2.18. Sensor warna TCS 3200 .......................................................................

16

Gambar 2.19. Blok diagram sensor TCS 3200 ............................................................

17

Gambar 2.20. Simbol optocoupler ..............................................................................

18

Gambar 2.21. Bentuk fisik optocoupler ......................................................................

19

Gambar 2.22. Bentuk fisik push button .......................................................................

19

Gambar 2.23. Simbol NO ............................................................................................

20

Gambar 2.24. Simbol NC ............................................................................................

20

Gambar 2.25. Tipe NC dan NO ...................................................................................

20

Gambar 2.26. Katup solenoid ......................................................................................

21

Gambar 2.27. Silinder penggerak tunggal ...................................................................

22

Gambar 2.28. Silinder penggerak ganda .....................................................................

23

Gambar 2.29. Silinder pneumatik festo DFM .............................................................

23

Gambar 2.30. Silinder pneumatik festo DGPL ...........................................................

24

xiv

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
Gambar 2.31. Vacuum generator dengan mangkuk hisap ...........................................

24

Gambar 2.32. Tampilan awal Code Vision AVR ........................................................

25

Gambar 2.33. IDE Code Vision AVR .........................................................................

26

Gambar 2.34. Pengaturan Code Wizard AVR .............................................................

26

Gambar 2.35. Bagian penulisan program ....................................................................

27

Gambar 3.1. Blok diagram sistem ...............................................................................

28

Gambar 3.2. Rancangan belt konveyor .......................................................................

29

Gambar 3.3. Prototype sistem .....................................................................................

30

Gambar 3.4. Perancangan perangkat keras sistem (tampak samping) ........................

31

Gambar 3.5. Perancangan perangkat keras sistem (tampak atas) ................................

31

Gambar 3.6. Rangkaian mikrokontroler Atmega8535 ................................................

32

Gambar 3.7. Rangkaian masukan mikrokontroler .......................................................

33

Gambar 3.8. Rangkaian driver relay penggerak motor dc ...........................................

34

Gambar 3.9. Rangkaian driver relay penggerak solenoid ...........................................

35

Gambar 3.10. Rangkaian sensor warna TCS3200 .......................................................

36

Gambar 3.11. Blok diagram cara kerja sensor warna ..................................................

37

Gambar 3.12. Diagram alir proses sistem ....................................................................

40

Gambar 3.13. Diagram alir proses packing dan stamp A ............................................

41

Gambar 3.14. Diagram alir proses packing dan stamp B ............................................

43

Gambar 3.15. Rangkaian Masukan Mikrokontroler ....................................................

44

Gambar 3.16. Rangkaian Mikrokontroler Kendali Utama Sistem ..............................

45

Gambar 4.1. Implementasi Sistem (tampak depan) .....................................................

46

Gambar 4.2. Implementasi Sistem (tampak belakang) ................................................

47

Gambar 4.3. Rangkaian Masukan Optocoupler ..........................................................

47

Gambar 4.4. Rangkaian Mikrokontroler Atmega8535 ................................................

48

Gambar 4.5. Rangkaian Driver Relay .........................................................................

48

Gambar 4.6. Rangkaian Mikrokontroler Sensor Warna ..............................................

48

Gambar 4.7. Nilai Intensitas Cahaya Ruangan ............................................................

50

Gambar 4.8. Letak Sensor Warna ................................................................................

50

Gambar 4.9. Photo sensor dan Reed Switch Sensor ....................................................

55

Gambar 4.10. Program Start dan Stop Sistem .............................................................

59

Gambar 4.11. Program Konveyor Sortir dan Mendeteksi Warna Benda ....................

59

Gambar 4.12. Program Packing A Benda Warna Merah ............................................

60

xv

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
Gambar 4.13. Program Konveyor Packing A dan Stamp Kardus ...............................

61

Gambar 4.14. Program Packing B Benda Warna Biru ................................................

62

Gambar 4.15. Program Konveyor Packing B dan Stamp Kardus ...............................

63

Gambar 4.16. Program Mikrokontroler Sensor Warna ...............................................

64

Gambar 4.17. Program Pembacaan Nilai Warna .........................................................

65

Gambar 4.18. Program Keluaran Mikrokontroler Sensor Warna ................................

66

xvi

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Kombinasi fungsi S2 dan S3 ......................................................................

17

Tabel 2.2. Penskalaan output .......................................................................................

17

Tabel 3.1. Masukan Mikrokontroler ............................................................................

38

Tabel 3.2. Keluaran Mikrokontroler ............................................................................

39

Tabel 4.1. Hasil Pengujian Sensor Warna ...................................................................

50

Tabel 4.2. Hasil Pengujian Sistem ...............................................................................

51

Tabel 4.3. Hasil Pengujian Sensor Warna pada Jarak 40 mm .....................................

52

Tabel 4.4. Hasil Pengujian Sensor Warna pada Jarak 50 mm .....................................

53

Tabel 4.5. Hasil Pengujian Packing A Warna Merah ..................................................

54

Tabel 4.6. Hasil Pengujian Packing B Warna Biru .....................................................

55

Tabel 4.7. Hasil Pengukuran Tegangan pada Tombol Start Stop ................................

56

Tabel 4.8. Hasil Pengukuran Tegangan pada Sensor ..................................................

56

Tabel 4.9. Hasil Pengukuran Tegangan pada Masukan Mikrokontroler .....................

57

Tabel 4.10. Hasil Pengukuran Tegangan pada Keluaran Mikrokontroler ...................

58

xvii

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

 
 

BAB I
PENDAHULUAN
1.1.

Latar Belakang
Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi saat ini maju dengan pesat. Salah

satu bidang yang ikut mengalami kemajuan yaitu dunia industri. Dunia industri sebagai
produsen/penghasil barang harus ditunjang dengan peralatan yang berteknologi tinggi bila
tidak ingin ketinggalan dalam memproduksi suatu barang atau perlengkapan kerja.
Di industri mesin–mesin yang berfungsi sebagai pelaksana proses produksi dapat
bekerja dengan sendirinya secara otomatis karena kelebihan otomasi antara lain adalah
menghemat tenaga manusia. Sebagai contoh membawa atau memindahkan produk
menggunakan konveyor yang dijalankan secara otomatis. Sesuai dengan namanya
konveyor digunakan untuk memindahkan atau membawa produk atau barang ke tempat
lain secara berurutan. Sistem otomatis dengan menggunakan konveyor ini memiliki
keuntungan antara lain dapat menjamin kualitas produk yang dihasilkan, mengurangi
waktu produksi dan mengurangi biaya untuk tenaga kerja manusia. Salah satu industri
yang menerapkan sistem otomatis dengan menggunakan konveyor adalah industri
makanan. Campur tangan manusia dalam proses produksi diminimalisir agar produk
makanan lebih higienis. Sekarang ini, proses pembuatan produk makanan hingga proses
pengemasan atau pengepakan makanan banyak menggunakan sistem otomasi. Salah satu
proses yang dapat menyita waktu dan tenaga kerja di industri makanan yaitu proses
penataan produk dan pengepakan ke dalam kemasan/kardus. Produk makanan yang sudah
melalui proses pengemasan akan dibawa/ditata dalam kardus dan selanjutkan akan
disimpan di gudang dan selanjutnya didistribusikan ke seluruh daerah. Proses penataan
dalam kardus membutuhkan banyak tenaga kerja, sedangkan proses produksi dengan
kapasitas yang besar menuntut kecepatan proses pengepakan lebih efisien.
Dengan latar belakang masalah diatas maka penulis mencoba menyajikan dan
membahas masalah mengenai perancangan sistem pengepakan barang menggunakan
konveyor yang digerakkan menggunakan mikrokontroler. Sistem yang pernah dibuat
adalah “Model Sistem Kontrol Pemilahan Produk Berbentuk Kotak” [1]. Pada perancangan
sistem pengepakan barang ini mikrokontroler digunakan untuk menggerakkan sistem dan
konveyor. Masukan sistem berasal dari sensor. Mikrokontroler dipakai sebagai pengganti

 

1 

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
 

2

sistem yang komplek di industri. Cara kerjanya barang yang sudah jadi akan dibawa
dengan menggunakan konveyor lalu disortir berdasarkan warnanya, kemudian dimasukkan
ke dalam kotak kardus dan dibawa menggunakan konveyor ke bagian pengepakan untuk
diberi cap/stempel.

1.2.

Tujuan dan Manfaat
Dalam penyusunan tugas akhir ini tujuan yang ingin dicapai adalah merancang

dan mengimplementasikan suatu sistem pengepakan barang dengan menggunakan
konveyor yang dikontrol menggunakan mikrokontroler.
Manfaat yang diharapkan dari penelitian tugas akhir ini adalah sebagai alat bantu
untuk memahami sistem alat angkut dan pengepakan dengan menggunakan konveyor.

1.3.

Batasan Masalah
Batasan masalah pada tugas akhir perancangan sistem pengepakan barang dengan

mikrokontroler adalah :
1. Menggunakan 2 ic mikrokontroler Atmega8535 yang difungsikan sebagai
pengolah data sistem dan pengolah sensor warna.
2. Menggunakan sensor reed switch untuk mendeteksi pergerakan silinder
pneumatik.
3. Menggunakan photo sensor untuk mendeteksi benda yang berada di konveyor.
4. Sistem penyortiran menggunakan sensor warna TCS 3200.
5. Sistem pengepakan menggunakan silinder pneumatik.
6. Penggerak konveyor menggunakan motor DC.
7. Barang/produk akan dipindahkan dan ditata dalam kardus. Barang yang keluar
dari konveyor pada unit sortir berwarna merah, hijau dan putih, keluar dengan
cara acak.
8. Barang dimasukkan dalam kardus sesuai dengan warnanya,
a) Warna merah dimasukan kardus pada konveyor unit packing A
b) Warna hijau dimasukan kardus pada konveyor unit packing B
9. Satu kardus berisi 3 produk.
10. Kardus yang masuk ke dalam konveyor pengepakan sudah dalam keadaan
dilipat dan kardus bagian atas dalam keadaan terbuka.

 

 

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
 

1.4.

3

Metode Penelitian
Berdasarkan pada tujuan yang ingin dicapai, metode–metode yang digunakan

dalam penyusunan tugas akhir ini adalah :
1. Studi kepustakaan, yaitu pengumpulan data dan informasi dengan cara
membaca buku-buku, jurnal-jurnal, dan artikel dari internet yang berhubungan
dengan permasalahan yang sesuai dalam penyusunan tugas akhir ini.
2. Metode observasi, yaitu pengumpulan data dan informasi dengan mengamati
dan meneliti peralatan yang sudah ada untuk memberikan gambaran yang jelas
sehingga dapat dipakai sebagai acuan dalam penyusunan tugas akhir ini.
3. Perancangan sistem. Tahap ini bertujuan untuk merancang dan mencari bentuk
model

sistem

yang

optimal

dari

alat

yang

akan

dibuat

dengan

mempertimbangkan faktor-faktor permasalahan.
4. Pembuatan alat. Tahap ini merupakan merealisasikan alat sesuai harapan yang
meliputi pembuatan hardware, pembuatan rangkaian kontrol, pembuatan
perangkat lunak dan menyesuaikan hardware dengan perangkat lunak agar
dapat berkomunikasi dengan baik.
5. Pengujian dan pengambilan data. Tahap ini alat yang dibuat dilakukan
percobaan, pengujian sensor-sensor, pengujian modul-modul, pengujian
hardware serta mengintegrasikan modul dan hardware dengan perangkat lunak
untuk mengendalikan sistem agar menjadi satu kesatuan yang utuh. Data yang
diambil berupa tegangan, kestabilan sistem, dan performa alat. Pengambilan
data dilakukan dengan cara pengukuran tegangan, waktu, pengujian sensor,
rangkaian kontrol dan sistem keseluruhan.
6. Analisa dan penyimpulan. Tahap ini adalah menganalisa semua data yang
sudah diperoleh dari pengukuran antara perangkat lunak dengan hardware. Dari
analisa yang dilakukan dapat diambil kesimpulan untuk pengembangan lebih
lanjut.

 

 

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

 

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Pada bab ini akan menjelaskan mengenai teori-teori penunjang yang digunakan
dalam aplikasi mikrokontroler untuk sistem pengepakan barang. Adapun yang dibahas
antara lain: konveyor, mikrokontroler, photosensor, reed switch, optocoupler, transistor,
sensor warna, relay, motor dc, dan komponen-komponen pendukung lain yang dipakai
dalam perancangan.

2.1.

Konveyor
Konveyor adalah jenis mesin pengangkut atau pemindah yang berfungsi untuk

mengangkut atau memindahkan bahan-bahan industri yang berbentuk padat dari suatu
tempat ke tempat lain dengan arah yang telah ditentukan. Konveyor bekerja secara
horizontal atau vertical dan digerakkan oleh motor penggerak atau gravitasi. Konveyor
dapat mempercepat proses transportasi material atau produk dan membuat jalannya proses
produksi menjadi lebih efisien. Pengoperasian konveyor membutuhkan sumber daya,
tenaga kerja, dan perawatan yang relatif rendah. Ada beberapa macam jenis konveyor
antara lain : belt conveyor, chain conveyor dan screw conveyor [2]. Gambar 2.1.
merupakan contoh jenis-jenis konveyor yang umum dipakai.

Gambar 2.1. Jenis - jenis konveyor [2]

 

4 

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
 

5

2.1.1. Belt Konveyor
Belt konveyor itu sendiri dapat bergerak secara horisontal, menanjak, menurun,
maupun vertikal berdasarkan jalur yang telah ditentukan. Belt konveyor terdiri dari sabuk
yang tahan terhadap pengangkutan benda padat. Sabuk pada belt konveyor biasanya
terbuat dari karet, plastik, kulit ataupun logam yang tergantung dari jenis dan sifat bahan
yang akan diangkut. Adapun beberapa karakteristik dari belt konveyor, yaitu [3] :
1. Dapat beroperasi secara mendatar ataupun miring dengan sudut maksimal 180.
2. Banyaknya kapasitas yang diatur.
3. Serba guna.
4. Perawatan mudah.
5. Dapat beroperasi secara kontinyu.
Komponen utama dari belt konveyor ini adalah roller, sabuk, rangka, motor DC, dan roda
gigi. Belt konveyor menggunakan motor listrik sebagai penggerak yang dihubungkan ke
coupling dan gearbox, yang kemudian memutar head pulley [4]. Gambar 2.2. merupakan
contoh belt konveyor.

Gambar 2.2. Belt konveyor [5]

2.2.

Mikrokontroler Atmega8535
Atmega8535 merupakan mikrokontroler yang masuk dalam golongan keluarga

AVR dengan memiliki arsitektur RISC 8 bit, sehingga semua instruksi dikemas dalam
kode 16-bit (16-bits word) dan sebagian besar instruksi dieksekusi dalam satu siklus
instruksi clock. Hal ini yang membedakan dengan instruksi MCS-51 (berarsitektur CISC)
yang membutuhkan siklus 12 clock. RISC adalah Reduced Instruction Set Computing

 

 

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
 

6

sedangkan CISC adalah Complex Instruction Set Computing. AVR dikelompokkan ke
dalam 4 kelas, yaitu ATtiny, keluarga AT90Sxx, keluarga Atmega, dan keluarga
AT86RFxx. Dari semua kelas yang membedakan satu sama lain adalah ukuran onboard
memori, onboard peripheral dan fungsinya. Dari segi arsitektur dan instruksi yang
digunakan mereka bisa dikatakan hampir sama [6]. Oleh karena itu, dipergunakan salah
satu AVR produk Atmel, yaitu ATMega8535. Selain mudah didapatkan dan lebih murah.
ATMega8535 juga memiliki fasilitas yang lengkap. Untuk tipe AVR ada 3 jenis
yaitu ATtiny, AVR klasik, ATmega. Perbedaannya hanya pada fasilitas dan I/O yang
tersedia serta fasilitas lain seperti ADC, EEPROM dan lain sebagainya. Salah satu
contohnya adalah ATMega8535. Memiliki teknologi RISC dengan kecepatan maksimal 16
MHz membuat ATMega8535 lebih cepat bila dibandingkan dengan varian MCS 51.
Dengan fasilitas yang lengkap tersebut menjadikan ATMega8535 sebagai mikrokontroler
yang powerfull.
Mikrokontroler ini merupakan produk keluaran atmel dan memiliki fitur yang
cukup lengkap. Mulai dari kapasitas memori program dan memori data yang cukup besar,
interupsi, timer/counter, analog comparator, EEPROM internal dan ADC internal
semuanya ada dalam ATMega8535 [7].

2.2.1. Arsitektur Atmega8535
Mikrokontroler Atmega8535 memiliki arsitektur sebagai berikut:
1.

Saluran I/O sebanyak 32 buah, yaitu Port A, Port B, Port C dan Port D.

2.

ADC 10 bit sebanyak 8 saluran.

3.

Tiga buah Timer/Counter dengan kemampuan perbandingan.

4.

CPU yang terdiri atas 32 register.

5.

Watchdog Timer dengan osilator internal.

6.

SRAM sebesar 512 byte.

7.

Memori flash sebesar 8 KB dengan kemampuan Read While Write.

8.

Unit interupsi internal dan eksternal.

9.

Port antarmuka SPI.

10. EEPROM sebesar 512 byte yang dapat diprogram saat operasi.
11. Antarmuka komparator analog.
12. Port USART untuk komunikasi serial.

 

 

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
 

7

2.2.22. Blok Diiagram Mikrokontrroler Atmeega8535
Gambar 2.3.
2 merupak
kan gambar blok
b
diagram
m mikrokonttroler Atmegga8535.

Gaambar 2.3. Blok
B
diagram
m mikrokonttroler Atmegga8535 [8]

2.2.3.. Susunan Pin Mik
krokontroller Atmegga8535
Susunan pin dari mikkrokontroler Atmega853
35 sebanyak 40 pin dapaat dilihat padda
gambaar 2.4.

G
Gambar
2.4. Susunan
S
pinn mikrokontrroler Atmegaa8535 [8]
 

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
 

8

Dari gambar 2.4. tersebut dapat dijelaskan secara fungsional susunan pin Atmega8535
sebagai berikut:
1.

VCC merupakan pin yang berfungsi sebagai pin masukan catu daya.

2.

GND merupakan pin ground.

3.

Port A ( PA0..PA7 ) merupakan pin I/O dua arah dan pin masukan ADC.

4.

Port B ( PB0..PB7 ) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi khusus, yaitu
Timer/Counter, komparator analog dan SPI.

5.

Port C ( PC0..PC7 ) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi khusus, yaitu
TWI, komparator analog dan Timer Oscilator.

6.

Port D ( PD0..PD7 ) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi khusus, yaitu
komparator analog, interupsi eksternal dan komunikasi serial.

7.

RESET merupakan pin yang digunakan untuk me-reset mikrokontroler.

8.

XTAL1 dan XTAL2 merupakan pin masukan clock eksternal.

9.

AVCC merupakan pin masukan tegangan untuk ADC.

10. AREF merupakan pin masukan tegangan referensi ADC.

2.3.

Transistor
Transistor adalah komponen elektronika yang tersusun dari dari bahan semi

konduktor yang memiliki 3 kaki yaitu: basis (B), kolektor (C) dan emitor (E). Transistor
dibedakan menjadi 2 tipe, yaitu transistor NPN dan transistor PNP seperti pada gambar 2.5.
dan gambar 2.6. Transistor dapat berfungsi sebagai penguat tegangan, penguat arus,
penguat daya dan sebagai saklar.

Gambar 2.5. Simbol transistor NPN [9]

Gambar 2.6. Simbol transistor PNP [9]

 

 

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
 

9

Transistor berfungsi sebagai saklar yaitu bila berada pada dua daerah kerjanya
yaitu daerah jenuh (saturasi) dan daerah mati (cut-off). Transistor akan mengalami
perubahan kondisi dari daerah mati ke daerah jenuh dan sebaliknya. Transistor dalam
keadaan mati dapat dianalogikan sebagai saklar dalam keadaan terbuka seperti pada
gambar 2.8, sedangkan dalam keadaan jenuh seperti saklar yang menutup seperti yang
diperlihatkan pada gambar 2.7.
Transistor yang digunakan sebagai saklar mempunyai keuntungan yaitu tidak
mempunyai bagian yang berputar, dapat beroperasi ON dan OFF pada kecepatan yang
sangat tinggi, memerlukan tegangan dan arus penggerak yang sangat rendah [9].
Transistor saat berada dalam kondisi jenuh (saturasi), kondisi yang terjadi :
1. Arus pada kolektor maksimum, IC = IC(sat).
ICsat = (VCC – VCEsat) / RC

(2.1)

2. Tegangan pada terminal kolektor emitter sangat kecil, VCE = 0 volt.
3. Arus yang melalui terminal basis.
IB = IC / β

(2.2)

IB = (VBB – VBE) / RB

(2.3)

Keterangan :
β

= nilai penguatan hfe transistor

VBE

= 0,7 Volt

Gambar 2.7. Transistor sebagai saklar saat kondisi saturasi [10]

Transistor saat keadaan mati (cut off), maka kondisi yang terjadi :
1. Tidak ada arus yang mengalir dikolektor IC = 0 volt.
2. Tegangan pada terminal kolektor emitter, Vce(cut off) = VCC.

 

 

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
 

10

Gambar 2.8. Transistor sebagai saklar saat kondisi cut off [10]

2.4.

Relay
Relay adalah saklar yang dioperasikan secara mekanik oleh energi listrik dan

merupakan komponen elektromekanikal yang terdiri dari 2 bagian utama yakni
elektromagnet (coil) dan mekanikal (kontak saklar). Coil adalah gulungan kawat yang
mendapat arus listrik, sedang kontak adalah sejenis saklar yang pergerakannya tergantung
dari ada tidaknya arus listrik di coil. Prinsip kerja dari relay adalah ketika coil mendapat
energi listrik (energized), akan timbul gaya elektromagnet yang akan menarik armature
yang berpegas dan contact akan menutup [11]. Gambar 2.9. merupakan bagian-bagian dari
relay sedangkan gambar 2.10. merupakan simbol relay.
Kontak relay terdiri dari 2 jenis yaitu :
1. Normally Closed (NC) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu
berada diposisi closed (tertutup).
2. Normally Open (NO) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu berada
diposisi open (terbuka).

Gambar 2.9. Bagian–bagian relay [11]

 

 

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
 

11

Gambar 2.10. Simbol Relay [11]

2.4.1. Cara Kerja Relay
Sebuah besi (Iron Core) yang dililit oleh kumparan Coil yang berfungsi untuk
mengendalikan besi tersebut. Apabila kumparan coil diberikan arus listrik, maka akan
timbul gaya elektromagnet yang kemudian menarik armature untuk berpindah dari posisi
sebelumnya (NC) ke posisi baru (NO) sehingga menjadi saklar yang dapat menghantarkan
arus listrik diposisi barunya (NO). Posisi dimana armature tersebut berada sebelumnya
(NC) akan menjadi open atau tidak terhubung.
Pada saat tidak dialiri arus listrik, armature akan kembali lagi ke posisi awal
(NC). Coil membutuhkan arus listrik yang relatif kecil untuk mengaktifkan elektromagnet
dan menarik kontak ke posisi closed (tertutup). Gambar 2.11. merupakan contoh bentuk
fisik relay.

Gambar 2.11. Bentuk fisik relay [11]

 

 

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
 

12

2.4.2. Jenis Relay
Selain 2 kondisi kontak relay yaitu normaly open (NO) dan normaly closed (NC) ,
maka berdasarkan jumlah pole dan throw yang dimilikinya, relay digolongkan menjadi :
1. SPST (Single Pole Single Throw)
2. DPST (Double Pole Single Throw)
3. SPDT (Single Pole Double Throw)
4. DPDT (Double Pole Double Throw)
5. 3PDT (Three Pole Double Throw)
6. 4PDT (Four Pole Double Throw)
Keterangan :
Pole : banyaknya kontak yang dimiliki oleh relay.
Throw : banyaknya kondisi (state) yang mungkin dimiliki kontak.

2.5.

Motor DC
Motor DC adalah peralatan elektromekanis yang mengubah daya listrik menjadi

daya mekanis dengan sumber arus searah sebagai sumber energi listriknya. Motor DC
memerlukan suplai tegangan yang searah pada kumparan jangkar dan kumparan medan
untuk diubah menjadi energi mekanik. Motor DC mempunyai rotor (bagian yang bergerak)
magnet permanen, dan stator (bagian tetap) yang berupa coil atau gulungan kawat
tembaga, dimana setiap ujungnya tersambung dengan komutator. Komutator ini
dihubungkan dengan kutub positif (+) dan kutup negatif (-) dari catu daya melalui sikatsikat. Apabila komutator ini dihubungkan dengan suatu sumber tegangan contohnya
baterai maka arus listrik dari kutub positif akan masuk melalui komutator, kemudian
berjalan mengikuti gulungan kawat sebelumnya, akhirnya masuk ke kutub negatif dari
baterai.
Mengalirnya

arus

pada

kumparan

menyebabkan

terbangkitnya

medan

elektromagnetik pada kumparan sehingga terjadi gaya tolak menolak antara magnet
permanen pada motor dengan medan magnet pada kumparan motor sehingga motor
berputar. Karena putaran motor, arus listrik didalam kawat akan berjalan bolak-balik,
karena jalannya sesuai dengan medan magnet, maka rotor akan selalu berputar terus
menerus selama arus listrik tetap mengalir di dalam kawat [12]. Gambar 2.12. merupakan
konstruksi dari sebuah motor DC.

 

 

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
 

13

Gambar 2.12. Konstruksi motor DC [12]

Bagian – bagian motor DC secara umum, yaitu :
1. Kumparan medan (stator)
Kumparan medan berfungsi untuk mengalirkan arus listrik agar dapat terjadi
proses elektromagnetik. Adapun aliran fluks magnet dari kutub utara melalui
celah udara yang melewati badan mesin.
2. Kumparan jangkar
Kumparan jangkar merupakan bagian yang terpenting pada mesin arus searah,
berfungsi untuk tempat timbulnya tenaga putar motor.
3. Komutator
Komutator berfungsi untuk membalikkan arah arus listrik dalam kumparan
jangkar dan membantu dalam transmisi arus antara kumparan jangkar dan
saluran daya.
4. Brush
Brush berfungsi sebagai sambungan listrik diantara armature dan rangkaian
eksternal. Brush biasanya berbentuk block kecil dari campuran karbon dan
grafit. Diantara brush dan komutator tidak perlu diberi lubrikasi, karena grafit
pada brush menghasilkan lubrikasi tersendiri. Brush terpasang pada holder dan
didorong ke komutator oleh pegas.
5. Armature
Armature dibuat dari bahan ferromagnetik dengan maksud agar kumparan
jangkar terletak dalam daerah yang induksi magnetiknya besar, agar ggl
induksi yang dihasilkan dapat bertambah besar.

 

 

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
 

14

Gambar 2.13. Motor DC

2.6.

Reed Switch

 

Reed Switch adalah saklar listrik yang dioperasikan dengan medan magnet. Sensor

ini terdiri dari sepasang kontak logam dalam tertutup (kedap udara) seperti yang terlihat
pada gambar 2.15. Saat magnet permanen mendekati sensor maka ujung-ujung kontak
akan saling bertemu, menarik satu dengan yang lain sehingga menyebabkan kontak
menyambung sedangkan saat magnet permanen dijauhkan dari sensor maka ujung-ujung
kontak akan hilang dari pengaruh magnet sehingga akan kembali ke posisi semula seperti
diperlihatkan pada gambar 2.14. Sensor reed switch dalam keadaan tertutup sehingga
kontak-kontak tidak terpengaruh oleh debu, kelembaban, asap atau u