Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Mesin Pencetak Kue Lidah Kucing

MESIN PENCETAK KUE LIDAH KUCING

Oleh :
Yulius Agung Anggoro
NIM : 612010702

Skripsi
Untuk melengkapi syarat-syarat memperoleh
Ijasah Sarjana Teknik Elektro
Konsentrasi Teknik Elektronika

FAKULTAS TEKNIK ELEKTRO DAN KOMPUTER
UNIVERSITAS KRISTEN SATYA WACANA
SALATIGA
2013

ii

INTISARI

Skripsi ini merealisasikan alat/mesin pencetak pencetak kue lidah

kucing

dengan

menggunakan

PLC

THINGET

XC3-60PRT

sebagai

pengendali utama dan menggunakan XC-E8AD sebagai masukan analog.
Sistem yang dibuat terdiri dari 4 proses utama yaitu pencampuran,
penuangan, pencetakan, pengovenan. Pada proses pencampuran digunakan 1
buah motor AC dengan kecepatan 2800 rpm dengan menggunakan baling –
baling sebagai pengaduk adonan. Pada proses penuangan digunakan metode
ulir dengan menggunakan motor DC sebagai penggerak naik-turun dari ulir.

Pada proses pencetakan, menggunakan extruder yang digerakkan oleh 2 buah
motor DC sebagai pendorong adonan, pada proses ini juga digunakan sensor
infra merah sebagai pendeteksi waktu pencetakan adonan. Pada proses
pengovenan, digunakan oven modifikasi agar pintu bisa terbuka-tertutup
secara otomatis dan juga menggunakan kompor listrik sebagai media
pemanas. Untuk hasil pengukuran thermocouple dan penguat instrumentasi
pada suhu 300C diperoleh tegangan sebesar 87 mV untuk suhu 990C diperoleh
tegangan sebesar 3.022 V dan memiliki rata - rata prosentase kesalahan
terhadap hasil perhitungan sebesar 4,246 %.
Pengujian sistem elektronik secara keseluruhan dapat berjalan
dengan baik. Akan tetapi pada hasil pengujian mekanik yang meliputi proses
penuangan, pencetakan dan pengovenan belum bisa bekerja dengan baik.
Sedangkan untuk proses pencampuran sudah bisa bekerja dengan baik

iii

KATA PENGANTAR
Segala sembah puji dan syukur penulis haturkan kepada Allah Bapa,
Putera serta Roh kudus dan juga dalam perantaraan Bunda Maria tanpa noda asal
karena telah memberikan begitu besar Rahmat dan Karunia-Nya yang sangat

berlimpah diberikan kepada penulis, sehingga dapat menyelesaikan skripsi
sebagai syarat memperoleh ijazah Sarjana Teknik Elektro Universitas Kristen
Satya Wacana Salatiga.
Pada kesempatan kali ini penulis juga ingin mengucapkan terima kasih
kepada semua pihak yang telah membantu dan mendukung serta memberi
semangat dalam menyelesaikan skripsi ,antara lain kepada:
1. Ir. Lukas B. Setyawan, M.Sc sebagai pembimbing I yang telah meluangkan
waktu dalam membimbing dan memberikan saran ke arah yang lebih baik.
2. Deddy Susilo, ST Sebagai pembimbing II yang juga telah memberi banyak
masukan dan saran serta arahan selama penulis menyelesaikan tugas akhir
ini.
3. Papa dan Mama untuk kasih sayang serta segala daya upaya telah diberikan
untuk menjalani kehidupan terbaik untuk penulis.
4. Kakakku Sika dan adikku Rio terkasih yang senantiasa membantu dalam
segala hal tentang hidup.
5. Maria Listyaning Wiworo Rukmi, yang senantiasa memberikan pengertian,
semangat doa serta kasih sayang yang berlebih.
6. Keluarga Banteng, Yangti dan Budhe terimakasih untuk dorongan dan
doanya yang diberikan.
7. Seluruh tenaga pengajar FTJTE UKSW yang telah memberikan bekal ilmu

dan bimbingan kepada penulis selama mengikuti perkuliahan di UKSW.
8. Mbak Tien,Mbak Dita, Mas Hari, Mas Bambang, Pak Harto segenap
laboran yang telah membantu selama kuliah dan pengerjaan skripsi ini.
9. Teman – teman seperjuangan Salmon, Atyanta, Indra, Use, Januar.
“Without you i’m nothing”
10. Teman-teman 2003 yang telah menemani selama masa kuliah.
iv

11. Teman – teman Lab skripsi one, widji , oong, Rea yang telah memberikan
ide – ide terbaik
12. Teman – teman misdinar Tulungagung Mas Denny, Oki , Ardi’bowo’.
13. Keluarga Pungkursari Lexdo, Mandra, Mbah Gembok, Rigar, Makole,
Yoga. Terimakasih untuk penyertaan selama penulis di Salatiga.
Banyak pihak yang mungkin tidak disebutkan disini karena keterbatasan
ruang, untuk itu penulis meminta maaf yang sebesar – besarnya.
Akhir kata, penulis menyadari bahwa masih terdapat banyak kekurangan
dalam skripsi ini, oleh sebab itu kritik dan saran yang membangun dari para
pembaca sangat diharapkan unutk perkembangan skripsi ini. Semoga skripsi ini
dapat bermanfaat bagi siapapun yang berkenan membacanya.Terima kasih
semoga Tuhan selalu memberkati kita semua.


Salatiga, Februari 2013

Penulis

v

DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL...................................................................................................... i
HALAMAN PENGESAHAN........................................................................................ ii
HALAMAN PERNYATAAN ....................................................................................... iii
INTISARI....................................................................................................................... iv
KATA PENGANTAR ................................................................................................... v
DAFTAR ISI .................................................................................................................. vi
DAFTAR GAMBAR ..................................................................................................... viii
DAFTAR TABEL .......................................................................................................... x

BAB I PENDAHULUAN ............................................................................................ 1
1.1
1.2

1.3

Latar Belakang......................................................................................... 1
Spesifikasi Alat ........................................................................................ 2
Sistematika Penulisan .............................................................................. 2

BAB II DASAR SISTEM ............................................................................................ 4
2.1

Pengantar ................................................................................................ 4

2.2

Dasar sistem alat pencetak kue lidah kucing ......................................... 4
2.2.1

Proses Pencampuran Bahan .......................................................... 6

2.2.2


Proses Penuangan Adonan ............................................................ 7

2.2.3

Proses Pencetakan Adonan ........................................................... 8

2.2.4

Proses Pengovenan Adonan .......................................................... 11

BAB III PERANCANGAN DAN REALISASI ALAT ............................................ 13
3.1

Pengantar ................................................................................................ 13

3.2

Perancangan perangkat keras ................................................................. 13
3.2.1


Pencampuran adonan .................................................................... 15

3.2.2

Penuangan adonan ......................................................................... 16

3.2.3

Pencetak adonan ............................................................................ 18
3.2.3.1

Box pencetak adonan ........................................................... 18

3.2.3.2

Konveyor .............................................................................. 19

3.2.3.3

Loyang dan pendeteksi adonan ............................................ 21


vi

3.2.3.4
3.2.4
3.3

Pemotong adonan ................................................................. 23

Pengovenan adonan ....................................................................... 24

Perancangan perangkat lunak................................................................. 27

BAB IV PENGUJIAN ALAT.................................................................................... 30
4.1

4.2

Pengujian sistem elektronik ................................................................... 30
4.1.1


Pengujian motor AC ...................................................................... 30

4.1.2

Pengujian driver motor dan motor DC .......................................... 30

4.1.3

Pengujian limit switch ................................................................... 31

4.1.4

Pengujian modul sensor infra merah ............................................. 31

4.1.5

Pengujian sensor thermocouple dan penguat instrumentasi.......... 31

Pengujian sistem mekanik ...................................................................... 32

4.2.1

Pengujian pencampuran adonan .................................................... 33

4.2.2

Pengujian penuangan adonan ........................................................ 33

4.2.3

Pengujian pencetakan adonan ....................................................... 34

4.2.4

Pengujian pengovenan adonan ...................................................... 36

4.2.5
BAB V PENUTUP ........................................................................................................ 41
5.1

Kesimpulan ............................................................................................ 41

5.2

Saran Pengembangan ............................................................................. 41

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................... 44
LAMPIRAN A Pedoman penggunaan alat
LAMPIRAN B Dokumentasi alat

vii

DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1. Alat Cetak Kue Lidah Kucing Konvensional............................................... 1
Gambar 2.1. Tahapan proses ............................................................................................. 5
Gambar 2.2. Skema Modul Masukan/Keluaran Analog ................................................... 5
Gambar 2.3. Skema PLC ................................................................................................... 5
Gambar 2.4. Model Pencampur Adonan .......................................................................... 7
Gambar 2.5. Wadah Adonan ............................................................................................. 7
Gambar 2.6. Skema Pemasangan Ulir............................................................................... 8
Gambar 2.7. Bentuk Besi Extruder .................................................................................. 9
Gambar 2.8. Box Pencetak Adonan ................................................................................. 9
Gambar 2.9. Bentuk Loyang ............................................................................................ 10
Gambar 2.10. Bentuk Konveyor ....................................................................................... 10
Gambar 2.11. Bentuk Oven............................................................................................... 11
Gambar 2.12. Penguat Instrumentasi ............................................................................... 12
Gambar 3.1. Diagram Kotak Perangkat Keras .................................................................. 13
Gambar 3.2. Konfigurasi Pengkabelan MOTOR AC ....................................................... 15
Gambar 3.3. Mekanik Pencampur Adonan ....................................................................... 16
Gambar 3.4. Konfigurasi Pengkabelan Tombol Masukan ................................................ 16
Gambar 3.5. Skematik dan Pengkabelan Penuang Adonan .............................................. 16
Gambar 3.6. Mekanik Penuang Adonan ........................................................................... 17
Gambar 3.7. Pengkabelan Limit Switch Penuang............................................................. 17
Gambar 3.8. Peletakan limit switch ................................................................................. 18
Gambar 3.9. Pengkabelan Motor Extruder ....................................................................... 19
Gambar 3.10. Mekanik Box Pencetak............................................................................... 19
Gambar 3.11. Pengkabelan Motor Konveyor ................................................................... 20
Gambar 3.12. Skematik Regulator LT1083 ...................................................................... 20
Gambar 3.13. Mekanik Konveyor..................................................................................... 21
Gambar 3.14. Bentuk Loyang .......................................................................................... 21
Gambar 3.15 . Autonics BYD-30DDT ............................................................................. 22
Gambar 3.16. Pengkabelan Sensor Autonics BDY-30DDT ............................................. 22
Gambar 3.17. Letak Mekanik Sensor Inframerah ............................................................. 22
Gambar 3.18. Skematik dan Pengkabelan Pemotong Adonan .......................................... 23
Gambar 3.19. Mekanik Pemotong Adonan ....................................................................... 23
Gambar 3.20. Pengkabelan Kompor Listrik ..................................................................... 24
Gambar 3.21. Bentuk Thermocouple ................................................................................ 24
Gambar 3.22. Sensor Thermocouple dan Untai penguat instrumentasi ............................ 25
Gambar 3.23. Pengkabelan Penguat Instrumentasi ke Masukan Analog.......................... 25
Gambar 3.24. Untai Driver motor Pintu Oven dan Pengkabelannya ................................ 26
Gambar 3.25. Pengkabelan Limit Switch Pintu Oven ...................................................... 26
Gambar 3.26. Mekanik Oven dan Peletakan Limit Switch............................................... 26
Gambar 3.27. Diagram Alir Sistem................................................................................... 28
Gambar 4.1. Pengujian Motor AC .................................................................................. 30
Gambar 4.2. Pengujian Driver motor .............................................................................. 31
Gambar 4.3. Pengujian motor DC ..................................................................................... 32
Gambar 4.4. Pengujian Limit Switch ................................................................................ 32

viii

Gambar 4.5. BYD-30DDT saat ada halangan ................................................................... 33
Gambar 4.6. BYD-30DDT saat tidak ada halangan .......................................................... 33
Gambar 4.7. Pengujian Sensor Thermocouple dan Penguat Instrumentasi. ..................... 35
Gambar 4.8. Grafik Suhu thermocouple terhadap tegangan. ............................................ 36
Gambar 4.9. Pengujian Pencampur Adonan ..................................................................... 39
Gambar 4.10. Pengujian Pencetak adonan ........................................................................ 41

ix

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Keterangan Nomor PLC .................................................................................. 6
Tabel 3.1. Tabel Pasangan COM ...................................................................................... 14
Tabel 3.2. COM yang dipakai dan Keterangan ................................................................. 15
Tabel 3.3. Pengalamatan PLC ........................................................................................... 27
Tabel 4.1. Pengujian Driver Motor........................ ........................................................... 30
Tabel 4.2. Pengujian Motor DC ........................................................................................ 31
Tabel 4.3. Pengujian Limit Switch.................................................................................... 31
Tabel 4.3. Pengujian Limit Switch.................................................................................... 31
Tabel 4.4. Pengujian Modul Sensor Infra Merah .............................................................. 31
Tabel 4.5. Pengujian Modul Thermocouple dan Penguat Instrumentasi .......................... 32
Tabel 4.6. Pengujian Proses pencampur adonan ............................................................... 33

x