PERANCANGAN PENGUKUR DAYA DIGITAL PADA PERALATAN … · deteksi arus dan tegangan, ada masalah dalam hal pendeteksian sudut faktor kerja. Oleh karena itu proses harus dilanjutkan

PERANCANGAN PENGUKUR DAYA DIGITAL

PADA PERALATAN LISTRIK 1000 WATT

Timbang Pangaribuan

ABSTRAK

Dunia teknik digital termasuk dalam kategori ilmu tentang sistem kendali cerdas,

yang reaalisasinya didukung oleh matematika dan sekelompok teori seperti pemrograman

menggunakan linguistik, dan ilmu digital dipadukan dalam sebuah sirkit elektronika digital,

mikrokontroler dan komputer. Banyak jenis mikrokontroler yang dapat digunakan, dimulai

dari seri 8951 sampai dengan 8535. Perancangan sistem dapat berupa desain belaka dalam

kertas dan simulasi, tetapi dapat dibawa ke sistem sirkit digital yang kesemuanya

menggunakan proses secara analitik dan logika, dan dalam bidang ilmu teknik elektro

perencanaan seperti ini dapat diperoleh pada konsentrasi teknik kendali. Secara khusus

pada teknik elektro diperlukan sistem pengukuran digital, sehingga diperlukan suatu

pemahaman sederhana merancang sistem pengukuran digital menggunakan mikrokontroler,

sehingga mahasiswa dapat memahami perilaku sistem mikroprosesor yang sedang

berkembang. Dalam memahami pengukuran digital lebih benar dan tepat, mahasiswa dapat

melakukan simulasi elektronik, tetapi perobahan dan perilakunya teori desain dan realisasi

dalam dunia digital harus difahami dalam perbedaan tingkat kesulitannya. Rancangan

sebuah Pengukur Digital berbasis mikroprosesor adalah salah satu metoda untuk merancang

sistem pengukur daya digital yang cerdas. Akan tetapi solusi ini memerlukan sebuah tahapan

atau proses pengkajian dan perhitungan yang panjang dan berulangulang, dan untuk dapat

menghasilkan data pengukuran dengan error terkecil, data numerik pengukuran digital

harus dibandinngkan dengan data analog. Pemograman komputer sangat diperlukan

khusus dalam mengisi perilaku mikrokontroler 8535, oleh karena itu perlu juga pemahaman

khusus tentang piranti mikrokontroler dimaksud dan pemahaman akan pemrograman

internalnya.

I. PENDAHULUAN

I.1.Latar Belakang

Sistem kelistrikan sekarang dinamakan dengan listrik arus bolak balik (alternating

current disingkat dengan ac), terdiri dari tiga fasa dan satu netral untuk standar tegangan fasa

ke fasa 380 volt dan tegangan fasa ke netral 220 volt, serta memiliki frekuensi 50 Hz. Hampir

semua listrik rumah tangga menggunakan sistem satu fasa, dan peralatan rumah tangga

umunya adalah satu fasa dengan daya yang umumnya di bawah 1000 watt. Selanjutnya untuk

mendapatkan listrik arus searah (direct current disingkat dengan dc), diperlukan sebuah

penyearah (adaptor) seperti yang digunakan untuk keperluan laptop, printer atau handphone.

Jika suatu beban listrik seperti AC, kulkas, TV, komputer, charger dan lain sebagainya

disambungkan ke sumber ac satu fasa, maka akan mengalir arus dari sumber ac tersebut ke

beban listrik yang digunakan. Arus yang mengalir ke beban listrik itu bisa saja sifatnya satu

fasa antara tegangan dan arus, dan bisa juga berbeda fasa.

Jika diinginkan mengukur daya listrik dari sebuah peralatan listrik dengan cara

pengukuran analog seperti di atas, maka akan cukup rumit pelaksanaannya. Disamping itu,

pengukuran daya untuk alat-alat dengan daya kecil juga akan memiliki kerumitan dalam hal

pembacaan jarum penunjuk alat ukur analog. Oleh karena itu untuk dapat mengetahui besar

daya peralatan listrik rumah tangga umumnya, perlu dilakukan perancangan sebuah alat

pengukur daya digital untuk sistem listrik ac satu fasa, misalnya dengan batas daya sampai

dengan 1000 watt.

Pengukuran daya listrik digital dapat dirancang dengan menggunakan peralatan

semikonduktor yang dipadu sedemikian rupa dengan menggunakan mikrokontroler. Untuk

dapat mengukur arus beban listrik yang digunakan, diperlukan sebuah sensor arus, sedang

untuk dapat mengukur tegangan juga diperlukan sensor tegangan. Selanjutnya dari hasil

deteksi arus dan tegangan, ada masalah dalam hal pendeteksian sudut faktor kerja. Oleh

karena itu proses harus dilanjutkan untuk diteliti dan dianalisis, dan dibuat hipotesa bahwa

jika dilakukan konversi pengukuran daya dari ac ke dc melalui penyearahan tegangan dan

arus, diasumsi bahwa nilai daya aktif hasilnya adalah sama.

Untuk dapat mengukur tegangan dan arus yang sifatnya variabel setiap saat

tergantung dari jenis beban listrik yang digunakan, diperlukan sebuah alat konversi antara

tegangan analog ke digital dikenal dengan Analog to Digital Converter (ADC). Keakuratan

pembacaan ADC tergantung dari jumlah bit konversi yang digunakan, karena jumlah bit yang

digunakan dalam output digital akan menentukan ketelitian dari hasil konversi. Semakin

banyak jumlah bit yang digunakan, semakin tinggi juga ketelitian dari alat konversi. Konversi

standar yang umum adalah 8 bit digital, tapi konversi sempurna adalah jika memungkinkan

penggunaan data 10 bit digital atau bit biner.

Mikrokontroler ATMega 8535 adalah sebuah alat pemroses data digital, tetapi

masukannya ada yang double yaitusignal analog dan signal digital. Ada berbagai type

mikrokontroler, ada yang hanya menggunakan data biner seperti type 85S31, tetapi ada juga

yang menggunakan sekaligus data analog dan data biner untuk dua arah seperti

mikrokontroler dengan type ATMega 8535.

Jika rangkaian dapat dirancang sedemikian rupa, maka pengukuran daya secara digital

diasumsi dapat dibuat dan dapat dilakukan. Sedangkan untuk proses sistem konversinya,

tergantung dari algoritma yang dilakukan dalam pembuatan program operasi mikrokontroler

yang digunakan.

I.2. Perumusan Masalah

Yang menjadi masalah dalam penelitian ini adalah bagaimana merancang proses

pendeteksian arus, tegangan dan faktor daya dalam pengukuran daya beban tersambung.

Tegangan dan arus harus terukur dideteksi dengan dua sensor yaitu untuk tegangan dan arus,

sementara asumsi bahwa pengukuran daya aktif dilakukan dengan menghitung daya dalam

skala dc yang diperkirakan tidak jauh berbeda dengan daya ac. Proses menyelesaikan

persamaan konversi sangat diperlukan dan sangat menentukan, dan disinilah letak keilmuwan

dari ketelitian alat yang akan dirancang.

Dalam proses penggunaan mikrokontroler yang dapat mendeteksi sinyal analog dan

digital secara bersamaan, diperlukan minimum dua input analog untuk keperluan sensor

tegangan dan arus yang diperlukan. Selanjutnya program harus dapat dibuat sedemikian

sehingga komputasi penentuan daya aktif dari kedua sensor tegangan adan arus memiliki

error yang kecil dan ketelitian yang baik.

Dalam proses menghasilkan output, diharapkan output dapat ditampilkan dalam

display dan diharapkan dapat juga data pengukuran dapat terekam dalam bentuk data

numerik, dan data dimaksud dalam bentuk tegangan, arus dan daya untuk setiap pengukuran.

I.3. Tujuan Penelitian

Adapun tujuan dari penelitian ini adalah untuk memberikan tahapan-tahapan dalam

menyelesaikan perancangan sebuah wattmeter digital satu fasa beban terbatas maksimum

1000 watt dengan menggunakan mikrokontroler ATMega 8535. Keterbatasan daya

ditentukan oleh sensor arus yang digunakan, yaitu arus maksimum sampai 5 ampere,

sehingga jika tegangan adalah 220 volt dan arus 5 ampere, maka maksimum pengukuran

dibatasi sampai 1100 va. Selanjutnya output dapat ditampilkan dalam bentuk display sebagai

hasil dari pengukuran, sehingga data dapat ditampilkan untuk waktu tertentu secara kontinu

dan berulang tergantung besar beban listrik yang diukur.

I.4. Kontribusi Penelitian

Penelitian ini akan memberikan kontribusi kepada ilmuwan khususnya mahasiswa dan

dosen di Program Studi teknik Elektro dalam beberapa hal yaitu,

1. Lebih memahami proses perancangan alat ukur secara digital.

2. Mendapat pengetahuan tambahan dalam penggunaan mikrokontroler ATMega

8535 yang sudah familiar di dunia industri, sehingga mahasiswa dapat lebih

bersemangat mempelajari sistem digital.

3. Sebagai salah satu motivasi mendorong mahasiswa agar lebih semangat

membahas sistem digital yang lebih kompleks yang terkait dengan pengukuran

besaran listrik, khususnya dalam listrik arus bolak-balik.

4. Sebagai salah satu kegiatan Tridarma Perguruan Tinggi PSTE UHN, ikut serta

dalam meningkatkan akreditasi PSTE.

II. TINJAUAN PUSTAKA

II. 1. Penyearah Tegangan

Penyearah adalah suatu proses untuk mengobah tegangan ac menjadi tegangan dc,

dengan rangkaian seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.1. Rangkaian tersebut dikenal

dengan penyearah jenis Jembatan (Bridge Rectifier), menggunakan empat buah dioda yang

disusun sedemikian rupa. Load adalah berupa resistor, sedangkan kapasitor berfungsi untuk

membuat tegangan dc menjadi serata mungkin dengan ripple kecil (smoothing capacitor),

tergantung pada besarya kapasitansi dari kapasitor dimaksud.

Gambar 2.1 Penyearah Gelombang Penuh

Tegangan ac dalam satu perioda menghasilkan dua siklus, siklus positip untuk

setengah gelombang, dan siklus negatip untuk setengah gelombang berikutnya.Penyearah

gelombang penuh (full wave rectifier) memiliki empat buah dioda, dimana dalam setiap

siklus bekerja dua dioda secara berpasangan. Pada saat siklus positip tegangan sumber, maka

dioda D1 dan D2yang bekerja, sedang pada siklus negatip dioda D3 dan D4 yang bekerja.

Dengan demikian untuk satu siklus tegangan ac dihasilkan dua buah siklus positip di sisi

beban, dan tegangan inilah disebut tegangan yang disearahkan. Selanjutnya untuk membuat

tegangan searah memiliki amplitudo lebih rata dan tegangan rata-rata Vdc lebih besar, maka

dapat dipasang sebuah kapasitor dipasang paralel dengan beban resistor. Sedangkan untuk

mengetahui nilai tegangan dc yang dihasilkan, perlu dibandingkan hasil teori dan hasil

simulasi ataupun pengukuran melalui percobaan.

II. 2. Pengubah Analog ke Digital

Metoda konversi data analog ke digital selanjutnya diselesaikan dengan menggunakan

paket ADC dan dipadu dengan program komputer berbasis assembler dalam mikrokontroler.

Dalam hal ini mikrokontroler yang akan digunakan adalah ATMega 8535 dengan memiliki 8

input analog ke digital dan digital ke analog yang berfungsi dua arah. Untuk proses

pembacaan ADC, ATMega 8535 dibangun dengan sistem 10 bit.

Jika tegangan referensi suatu ADC adalah Vr, dan dikuantisasi dengan bit biner

sejumlah n bit, maka kuantisasi dari sistem Q dalam satuan volt/bit dihitung dengan

persamaan,

(2-1)

Sedang nilai tegangan pembacaan hasil konversi untuk sistem unipolar dapat dihitung

dengan,

(2-2)

Dimana N adalah nilai pembulatan dari hasil pembagian tegangan terukur Vadengan

kuantisasi atau ditulis dengan,

(2-3)

Gambar 2.2 Skema Internal Analog to Digital Converter

Cara kerja dari proses pembacaan ADC (Analog to Digital Converter) seperti pada

Gambar 2.2 adalah sebagai berikut : Mula-mula data nilai tegangan analog input dibaca, dan

dibandingkan dengan output dari 8 bit DAC (Digital to Analog Converter). Jika nilai input

analog lebih besar dari keluaran DAC, maka comparator memberi pulsa clock ke blok 8 bit

SAR (Successive Approximation Register), sehingga hitungan digital misalnya 8 bit berobah

dari 0000 0000 ke 0000 0001. Selanjutnya blok 8-bit DAC mengkonversi keluarannya,

selanjutnya dibandingkan lagi dengan iput analog. Jika nilai input analog lebih besar dari

keluaran DAC, maka comparator memberi pulsa clock lagi ke blok 8 bit SAR (Successive

Approximation Register), sehingga hitungan digital misalnya 8 bit berobah dari 0000 0001 ke

0000 0010. Demikianlah seterusnya proses berlangsung secara loop, sampai ditemukan

bahwa nilai comparator menyatakan bahwa input annalog sudaah sama dengan keluaran

DAC, dan proses konversi ADC berhenti, sehingga pembacaan digital berakhir dengan nilai 8

bit misalnya 1011 0101. Hasil digital tersebut akan dikonversi langsung didalam

mikrokontroler ATMega 8535 dalam proses yang sama tapi untuuk 10 bit, sehingga dapat

dibca nilai input analog dimaksud.

II. 3. Mikrokontroler ATMega 8535

Mikrokontroler ATMega 8535 memiliki susunan pena-pena seperti pada Gambar 2.3.

Mikrokontroler ini dapat digunakan untuk berbagai fungsi, baik untuk pengukuran digital

seperti tensimeter, timbangan digital ataupun untuk pengendalian analog dan digital sekaligus

pada motor stepper dan motor servo.

Mikrokontroler ini memiliki 3 port digital dan 1 port analog yang dapat digunakan

dua arah, sebagai jalur masukan data atau sebagai jalur keluar data, dengan jumlah data

digital sebanyak 8 bit dan jumlah data analog sebanyak 8 channel.

Pengendalian yang akan dilakukan dari setiap port baik untuk jalur data in ataupun

jalur data out, semuanya dikendalikan melalui program internal. Program internal sistem

mikrokontroler diisikan secara tersendiri dengan peralatan khusus mmelalui pemrograman

dari laptop dibantu dengan sebuah perantara atau interface untuk keperluan proses transfer

data.

Gambar 2.3 Pena-Pena ATMega 8535

Penjelasan pena-pena mikrokontroler dimaksud dibuat seperti tertera pada Tabel 2.1.

Tabel 2.1. Uraian Pena Mikrokontroler ATMega 8535

No Pin Penjelasan

1 VCC Input sumber tegangan(+)

2 GND Ground (-)

3 Port A

(PA7….PAO)

Sebagai input analog dari AD. Port ini juga berfungsi

sebagai port I/O dua arah,jika ADC tidak digunakan.

4 Port B

(PB7….PBO)

Sebagai port I/O dua arah port.port PB5,PB6 dan PB7

juga berfungsi sebagai MOSI,MISO,dan SCK yang

dipergunakan pada proses downloading.

5 Port C

(PC7....PD0)

Berfungsi sebagai port I/O dua arah fungsi lain port ini

selengkapnya bisa dibaca pada buku petunjuk “AVR

ATMega8535”.

6 Port D

(PD7….PDO)

Sebagai port I/O dua arah. PD0 dan PD1 berfungsi

sebagai RXD dan TXD digunakan untuk komunikasi

serial.

7 RESET Input reset.

8 XTAL1 Input ke amplifier inverting osilator dan input sirkuit

clock internal.

9 XTAL2 Output dari amplifier inverting osilator.

10 AVVC Input tegangan untuk port A dan ADC

11 AREF Tegangan referensi untuk ADC

Gambar 2.4. USB Programmer

Pemrograman untuk Mikrokontroler dapat digunakan melalui USBASP Programmer

dan juga WINAVR Compiler C Language, dengan peralatan seperti pada Gambar 2.4.

Gambar 2.5. Alur Koneksi

Alur koneksi sistem pemrograman terlihat seperti pada Gambar 2.5. Pada sisi

Atmel AVR controller tentu dibutuhkan sebuah board untuk mendudukkan mikrokontroller

dalam menyembungkanAVR USBasp ke komputer. Software untuk proses ini sudah tersedia

dan dapat di download online.

Yang menjadi masalah adalah proses pembuatan flowchart dan program untuk setiap

ekesekusi yang akan dilakukan. Hasil dari program inilah yang baru bisa di download ke

mikrokontroler dimaksud.

III. DESAIN SISTEM PENGUKUR DAYA DIGITAL

III.1. Metodologi Penelitian

Metoda Penelitian yang akan dilakukan adalah dengan melakukan langkah-langkah

sebagai berikut :

1. Menentukan jenis sensor arus dan sensor tegangan yang akan digunakan.

2. Memilih jenis mikrokontroler yang cocok menggunakan double fungsi sinyal

analog dan sinyal digital secara bersamaan.

3. Menentukan proses penyelesaian persamaan konversi sinyal analog dimaksud

dengan persamaan bipolar dalam program komputer yang digunakan.

4. Menentukan solusi dan algoritma yang tepat yang dituangkan dalam flowchart.

5. Membuat pengujian dengan membandingkan hasil pada pengukuran analog untuk

beberapa jenis peralatan listrik yang ada.

6. Membuat rencana pengembangan untuk sistem yang lebih besar dengan Multi

Input Multi Output, sehingga dapat dikembangkan untuk pengukuran daya

dengan beberapa line.

III.2. Teori Dasar Desain

Desain sistem pengukur daya digital dilakukan dengan diagram seperti pada Gambar

3.1.

Gambar 3.1 Struktur Sistem Pengukur Daya Digital

Sensor arus yang digunakan adalah sebuah IC type ACS712 seperti pada Gambar 3.2.

Sedangkan karakteristik dari sensor arus ACS712 adalah seperti berikut ini :

Memiliki sinyal analog dengan sinyal-ganguan rendah (low-noise)

Ber-bandwidth 80 kHz

Total output error 1.5% pada Ta = 25°C

Memiliki resistansi dalam 1.2 mΩ

Tegangan sumber operasi tunggal 5.0 Volt

Sensitivitas keluaran: 66 sd 185 mV/A

Tegangan keluaran proporsional terhadap arus AC ataupun DC

Fabrikasi kalibrasi

Tegangan offset keluaran yang sangat stabil

Hysterisis akibat medan magnet mendekati nol

Rasio keluaran sesuai tegangan sumber

Maksimum Arus yang lewat 5 Ampere

Gambar 3.2. Sensor Arus ACS712 dan Penggunaannya

Selanjutnya sensor arus tidak berdiri sendiri begitu saja, tentu harus dirancang sirkit

pendukungnya seperti ditunjukkan pada Gambar 3.3.

Gambar 3.3. Sirkit Sensor Arus

Input dari sensor arus Gambar 3.2 dihungkan seri dengan beban listrik yang akan

diukur, sedang outputnya dari terminal VOUT dan GND disambungkan ke sirkit. Sumber

tegangan ac Gambar 3.3 dianalogikan sebagai keluaran sensor VOUT dan GND, dan

disearahkan dengan sebuah diode sebagai penyearah setengah gelombang, dan paada

keluarannya dipasang sebuah resistor 10 KΩ dan sebuah kapasitor 220 µF, dan memberikan

gelombang tegangan seperti pada Gambar 3.4.

Sensor tegangan yang digunakan adalah penyearah jenis jembatan. Akan tetapi

tegangan sumber yang diukur adalah ac dengan maksimum diperkirakan 250 volt. Oleh

karena itu agar dapat dilakukan pengukuran untuk sistem digital, tegangan referensi untuk

mikrokontroler ATMega juga harus dibuat, seperti pada Gambar 3.5.

Padas sumber ac dipasang tiga buah resistor sebagai pembagi tegangan, yaitu 220 K ,

22 K , dan 220 K . Tegangan 22 K digunakan sebagai input ke penyearah untuk memperoleh

nillai maksimum input sebesar (22 * 250 / 464) = 11,85 volt ac. Jika tegangan output

penyearah diperoleh dengan persamaaan Vdc = 2 Vmaks / π, maka Vdc yang diperoleh

adalah 5.52 volt dc. Tegangan ini akan makin besar jika digunakan kapasitor disisi resistor

variabel, oleh karena itu pembagi tegangan resistor variabel di output digunakan untuk

mengatur/men-set tegangan penyearah sensor tegangan untuk ukuran maksimum 5 volt dc,

seperti pada gambar 3.5.

Gambar 3.5. Sirkit Sensor Tegangan

III.3. Sistem Pengukur Digital dengan Mikrokontroler ATMega 8535

Rangkaian sistem pengukur digital yang dirancang menggunakan mikrokontroler

ATMega 8535 dibuat sedemikian rupa seperti ditunjukkan pada Gambar 3.6. LINE adalah

sumber PLN satu fasa. Pada LINE dipasangkan sensor tegangan dan sensor arus sebelum stop

kontak menuju beban. Sensor tegangan dan sensor arus adalah diuraikan seperti pada sub-bab

III.2 sebelumnya.

Keluaran kedua sensor disambungkan ke port A yaitu PA0 dan PA1 sebagai port input

analog. Mikrokontroler dipasangkan Oscillator dengan frekuensi 4 MHz. Sedangkan untuk

display digunakan port C, yaitu PC0, PC1, PC2 dan PC4, PC5, PC6 dan PC7.

Gambar 3.6. Rangkaian Pengukur Digital dengan Mikrokontroler ATMega 8535

Tampilan LCD digunakan untuk menampilkan display untuk Tegangan, Arus dan

Daya yang diukur setiap saat. LCD memiliki dua baris tampilan, masing-masing baris

memiliki 16 karakter (ditulis dengan spesifikasi teknik : 2 lines x 16 characters) , seperti

ditunjukkan pada Gambar 3.7.

Gambar 3.7. Rangkaian Extended Concise LCD

IV. HASIL PENGUJIAN

IV.1. Realisasi Alat Pengukur Daya Digital

Alat pengukur digital dirancang sedemikian diatas sebuah board plastik seperti kaca,

seperti ditunjukkan pada Gambar 4.1. Mikrokontroler ATMega 8535 disusun pada sebuah

PCB (Printed Circuit Board) sedemikian rupa, dan senseor tegangan serta sensor arus dan

oscillator semuanya disusun pada PCB. Sebuah power suply DC menggunakan transformator

step down dirancang sedemikian untuk memberikan tegangan konstant pada mikrokontroler

sebesar 5 volt. Pada sisi output disediakan dua buah stop kontak untuk terminal peralatan

listrik yang akan diukur.

Gambar 4.1. Realisasi Rancangan Pengukur Daya Digital

Gambar 4.2. Beban Listrik untuk Pengujian

Beban listrik yang digunakan untuk pengujian adalah terdiri dari 10 buah lampu pijar

masing-masing 100 watt, dan lampu pijar dapat dihidupkan satu persatu sampai hidup

semuanya.

Proses pengujian adalah sebagai berikut :

a. Mula-mula pengukur digital diaktifkan dengan menghubungkannya ke power suplay

tegangan sumber PLN.

b. Selanjutnya beban listrik Gambar 4.2 disambungkan ke terminal beban pengukur

digital Gambar 4.1.

c. Lampu dihidupkan satu demi satu, dan untuk setiap pengujian dicatat tegangan, arus

dan daya terukur.

IV.2. Hasil Pengujian Pengukuran

Hasil pengujian pengukuran untuk kesepuluh buah lampu pijar yang dihidupkan satu

per satu diberikan pada Tabel 4.1.

Proses pengukuran data adalah sebagai berikut : Mula-mula lampu dihidupkan secara

bertahap sampai hidup 10 unit, setelah itu hasil pengukuran dibaca. Kemudian lampu

dikurangi satu persatu, dan hasil pengukuran dicatat. Demikian dilakukan hingga semua

lampu dimatikan.

Tabel 4.1. Hasil Pengujuan Pengukuran Daya Listrik

No. Lampu Pijar

(buah)

Tegangan

(volt)

Arus

(Ampere)

Daya

(watt)

1 10 203 4,43 899,2

2 9 203 3,96 801,9

3 8 204 3,50 714,0

4 7 206 3,07 632,4

5 6 206 2,64 543,8

6 5 206 2,22 457,3

7 4 208 1,79 372,3

8 3 209 1,33 277,9

9 2 210 0,99 207,9

10 1 213 0,49 104,3

Contoh rekaman hasil pengukuran ditunjukkan pada Gambar 4.3 dan Gambar 4.4.

Gambar 4.3. Rekaman Pengukuran untuk 10 buah Lampu Pijar

Gambar 4.4. Rekaman Pengukuran untuk 5 buah Lampu Pijar

V. KESIMPULAN

Program teknik kontrol atau teknik kendali belum banyak di wilayah Sumatera

Utara, oleh karena itu masih sedikit penelitian tentang sistem perancangan pengukuran

daya digital, terutama untuk daya kecil.

Dari hasil penelitian yang dilakukan, diberikan kesimpulan dan saran sebagai

berikut ini :

IV.1. Kesimpulan

1. Rancangan pengukur daya digital berhassil dirancang menggunakan mikrokontroler

ATMega 8535 sebagai prosesor utama, dan memberikan hasil dalam bentuk display

untuk tegangan, arus dan daya aktif watt.

2. Hasil pengujian dinyatakan telah baik. Jika 10 lampu 100 watt dihidupkan pada

tegangan standar 220 volt, tentu hasilnya haruslah 1000 watt. Ternyata hasil

pengukuran hanya 899,2 watt dan terjadi selisih sebesar 100,8 watt. Tetapi perbedaan

itu terjadi adalah karena tegangan turun menjadi 203 volt. Secara teori penurunan

tegangan akan memberi pengurangan daya sebesar (203/220)2 * 1000 watt yaitu

menjadi 851,425 watt, dan terbaca sebesar 899,2 sehingga error terdapat sebesar 47,8

watt atau sama dengan 5,6 %. Percobaan awal ini dianggap cukup memadai dan

berhasil.

IV.2. Saran

Saran peneliti adalah perlu pengembangan dari penelitian ini. Titik kunci

keberhasilan terletak pada sensor yang digunakan. Oleh karena itu perlu penelitian

lanjut .

VI. DAFTAR PUSTAKA

1. Martin U. Reissland, Electrical Measurements Fundamentals, Concepts and

Applications, John Wiley & Sons, New York, 1989

2. William David Cooper, Instrumentasi Elektronik dan Teknik Pengukuran,

Lembaga Penerbangan dan Antariksa nasional, Jakarta, Penerbit Erlangga,

Jakarta, 1985

3. Douglas V. Hal, Microprocessors and Interfacing Programming and Hardware,

McGraw Hill International Editions, New York, 1996

4. Rodnay Zaks & Austin Lesea, Teknik Perantaraan Mikroprosesor, Penerbit

Erlangga, Jakarta, 1993

5. Carl V. Hamacher, Organisasi Komputer, Jaata, 1993

6. Paulus Andi Nalwan, Panduan Praktis Teknik Antarmuka dan Pemrograman

Mikrocontroller AT 89C35, PT Elex Media Komputindo, Jakarta, 2003

7. Zuhal, Dasar Tenaga Listrik dan Elektronika Daya, PT Gramedia Pustaka Utama,

Jakarta, 1992

8. Sunarno, Ir, M.Eng, Ph.D, Mekanikal Elektrikal, Penerbit Andi, Yogyakarta,

2005

9. Ching-Fang Lin, Advanced Control Systems Design, Prentice-Hall Englewood

Clifts, New Jersey, 1993

10. Charles L. Phillips & H. Troy Nagle, Digital Control System Analysis and

Design, Prentice-Hall International Editions, London, 1990.