Oleh:
Pamungkas
Daud
Jurusan
Teknik Elektro, Universitas Langlangbuana Bandung
e-mail:
pmkdaud@gmail.com
ABSTRAK
Penelitian ini adalah untuk mendapatkan sebuah sistem
alat pengontrol temperature dengan tingkat pendinginan yang idealnya dapat
dikontrol sesuai dengan yang diinginkan pada proses penurunan suhu.Sistem ini
terbagi menjadi dua sistem, yaitu perancangan hardware dan perancangan.
Perancangan hardware meliputi mekanik
dan elektronik, sedangkan software
meliputi bahasa assembly sebagai
bahasa pemograman. Mekanik berfungsi sebagai konstruksi utama sebuah perangkat
dan elektronik merupakan penggerak dari konstruksi, sedangkan bahasa assembly merupakan suatu program yang
mengontrol pergerakan dari konstruksi.Secara keseluruhan instrumen ini
dirancang untuk memudahkan dalam sistem
pengontrolan temperatur, karena datanya dapat ditampilkan pada komputer
dalam bentuk angka dan grafik secara otomatis. Walaupun alat ini sangat
sederhana mudah-mudahan dapat bermanfaat bagi para pelaku industri
Kata kunci:
Kontrol, Instrumen, Mekanik, Elektronik
ABSTRACT
This study
is to design a system with a temperature control device that ideally can be
controlled the cooling rate according to the desired process while the temperature
decreases. The sistem process is devided into two systems, i.e. hardware (mechanic
and electronic) design and software design which use assembly language as a
programming language. Primarily mechanical construction and electronic devices
is an activator of the construction, while the software is used to control the
movement of the construction. The whole instrument is designed to simplify the
control system temperature, because the data can be displayed on a computer in
the form of figures and graphs automatically. Although this tool is very simple
hopefully be beneficial for industry players.
Keywords: Control, Instrument, Mechanical, Electronic
PENDAHULUAN
Dewasa ini perkembangan teknologi semakin maju dan inovatif telah memasuki
kehidupan manusia sehingga membuat setiap kegiatan dilakukan oleh manusia
sekarang harus menggunakan teknologi. Teknologi modern sangat memegang peranan
penting, dan harus sinergi antara efisiensi biaya, sumber daya alam serta
sumber daya manusianya. Jika salah satu
diabaikan akan timbul masalah dikemudian hari. Salah satu bentuk teknologi yang
dewasa ini dikenal masyarakat adalah teknologi Mikrokontroler karena kemampuan alat tersebut untuk
melakukan berbagai macam hal yang sifatnya meringankan beban kerja manusia
(Putra, 2003; Millman & Sutanto, 1987; Raharjo dan Slamet, 1992).
Kecepatan dan kehandalan serta keakuratan dalam menganalisa sesuatu membuat
Mikrokontroler (komputer) menjadi cukup disegani di dalam lingkungan masyarakat
yang mengguna- kan perangkat-perangkat elektronik untuk menunjang
aktivitas kegiatan mereka (Malvino, 1991; Sigit, 2007). Teknologi ini juga
sudah sangat merasuk dalam setiap aktivitas manusia.
Pengontrol Temperatur dengan Mikrokontroler menggunakan Sistem PWM” adalah salah
satu aplikasinya dan sangat berguna untuk mengatur serta mengontrol suhu pada
sistem heater, sehingga temperatur
dan waktu pengontrolan yang diharapkan akan tetap terpantau dan sesuai dengan
kondisi yang diinginkan (Gambar 1).
Gambar 1. Sistem Pengontrol Temperatur yang di buat
LANDASAN TEORI
Pulse width modulation (PWM)
adalah suatu sistim pembangkitan pulsa-pulsa tegangan berbentuk kotak. Deretan lebar suatu pulsa
PWM akan menentukan hasil akhir dari amplitude
tegangan linier atau tegangan DC. Jadi
untuk menaikkan atau menurunkan tegangan DC dari hasil penyearahan tegangan
pulsa-pulsa PWM maka kita tinggal mengatur lebar dari deretan pulsa-pulsa
tersebut, dengan cara mengatur berapa lama waktu ON dan OFF dari pulsa-pulsa
PWM dibangkitkan.
Proses pewaktuan untuk menentu- kan lebar dari pulsa-pulsa PWM dapat diatur oleh PC yang
telah deprogram terlebih dahulu
(Holland, 1993). Untuk lebih
jelasnya lihat Gambar 2.
Gambar 2. Hubungan antara deretan lebar
pulsa-pulsa PWM dan tegangan linier hasil penyearahan dari pulsa-pulsa PWM
tersebut.
Rangkaian Heater (Elemen Pemanas)
Untuk elemen pemanas pada sistim ini
penulis tidak merakit sendiri tetapi langsung membeli di salah satu toko
elektronika yang berada dikawasan kota Bandung. Bentuk fisik heater yang
dipakai adalah berbentuk bulat dimana
dirancang khusus untuk memasak nasi atau Magic Com, dengan pemakaian daya AC maksimal 300 Watt. Gambaran
fisik dari elemen pemanas atau heater dapat
dilihat pada Gambar 3.
Gambar 3. Bentuk Fisik Elemen Pemanas yang Dipakai
Rangkaian Sensor Suhu LM 35
Dalam perakitan rangkaian sensor suhu (Gambar 4),
ada 3 langkah yang harus dijalankan. Langkah pertama pengujian karakteristik
sensor LM35, perancangan dan pengujian sensor suhu. Uji karakteristik sensor
LM35 dilakukan dengan cara memberikan tegangan sebesar 5 Volt pada LM35,
kemudian pin keluaran LM35 dihubungkan ke multimeter untuk mengetahui tegangan
yang dihasilkan dari pemberian suhu pada LM35 dengan cara pemberian es dan
solder. Pengujian karakteristik dari LM35 adalah untuk mengetahui kecenderungan
secara fisis dari sensor LM35 (Malvino, 1991).
|
Gambar 4. Rangkaian sensor suhu LM35
Berbagai jenis komponen elektronika
yang akan digunakan Mikrokontroller AT89S52, PWM (Pulse Widht Modulation), ADC (analog
to digital converter), LM35 Sensor Suhu,
SCR (Silicon Controlled Rectifier),
Optocoupler, Heater, Trafo, LED, LDR.
Mikrokontroler
|
Mikrokontroler AT89S52 merupa- kan salah satu keluarga dari MCS-51 keluaran
ATMEL, yaitu mikrokontroler 8-bit berkinerja tinggi, daya rendah dengan memori flash
In-System Programmable (ISP) 4KByte. Alat ini
dirancang menggunakan ATMEL dengan teknologi memori non-volatil kepadatan
tinggi dan kompatibel dengan set instruksi dan pin out standar 80C51.
Flash on-chip memungkinkan memori program untuk dapat diprogram
kembali di dalam sistem
atau dengan
(a)
(b)
Gambar 5. (a) dan (b)
Sistem
Minimum Mikrokontroler
sebuah
pemrogram memori non-volatil konvensional (Putra, 2003; Wasito, 1992).
Dengan cara menggabungkan sebuah CPU 8-bit serbaguna dengan flash
on-chip In-System Programmable di dalam sebuah chip monolitik. Gambar 5 (a) dan (b)
menggambarkan sistem minimum mikrokontroler dan Gambar 6 menggambarkan hasil akhir
instrumen pengontrol temperatur.
Gambar 6. Instrumen Pengontrol Temperatur dengan
Mikrokontroller menggunakan sistem PWM
KESIMPULAN
Berdasarkan hasil
pengukuran dan pengujian alat secara keseluruhan, maka penulis dapat menarik kesimpulan bahwa alat
yang dibuat berfungsi dengan baik sesuai dengan rencana dan sensor suhu LM 35
cukup memenuhi syarat untuk dapat
digunakan mendeteksi suhu pada aplikasi Pembuatan Gula Kristal.
Apabila ingin mendapatkan hasil pembacaan data suhu yang mendekati suhu
realnya, maka posisi sensor suhu harus diletakan di dalam bejana dan pelindung
yang digunakan untuk melindungi sensor suhu LM 35 harus terbuat dari bahan yang
tahan panas, sehingga sensor tidak mudah rusak.
DAFTAR PUSTAKA
Putra, A. E.
2003, ”Belajar Mikro kontroler
AT89C51/52/55” Penerbit Gava Media.
Malvino, A. P., 1991. Elektronika
Komputer Digital, Penerbit Erlangga.
Malvino, terjemahan Barmawi dan terjemahan Hanapi Gunawan. 1991,”Prinsip-prinsip
Elektronika”, Penerbit Erlangga Jakarta.
Millman, J., dan Sutanto, 1987 ”Mikro
elektronika Sistim Digital dan rangkaian Analog”, Penerbit Erlangga.
Raharjo S.N. & Slamet, 1992, ”Data Praktis Elektronika, Kumpulan
Data Elektronika Populer”, Penerbit PT. Elex Media Komputindo
Gramedia,
Jakarta.
Holland, 1993, “Kamus Bergambar Mikroelektronika dan Mikro komputer”, Penerbit PT Elex
Media Komputindo, Jakarta.
Sigit, R.,
2007, ”Robotika, Sensor Dan Aktuator,”
penerbit Graha Ilmu, Surabaya.
Wasito
S., 1992. “Data Sheet Book 1, Data IC Linier, TTL, dan CMOS. Kumpulan
Data penting Komponen Elektronika”. Penerbit PT. Elex Media
Komputindo Gramedia, Jakarta.