RANCANG BANGUN UNIT KONTROL BERESOLUSI 12 Bit … · • Mekanisme pergerakan motor dan interface data dari sensor ... Akuisisi Data . Driver motor DC dua arah gr cm gr cm Brtjenis

RANCANG BANGUN UNIT KONTROL BERESOLUSI 12 Bit ALAT UKUR

KETEGAKLURUSAN

Oleh:

GRANDIS ABAS SANIRTA ( 2108 100 517 )

Dosen Pembimbing:

Prof. Dr.Ing. I Made Londen Batan, M.Eng

PEMBAHASAN • LATAR BELAKANG

• PERUMUSAN MASALAH

• TUJUAN PENELITIAN

• BATASAN MASALAH

• TINJAUAN PUSTAKA

• METODOLOGI

• PERANCANGAN DAN PEMBUATAN UNIT KONTROL

• KALIBRASI DAN VALIDASI

• UJI COBA PENGUKURAN

• KESIMPULAN DAN SARAN

PENDAHULUAN • Latar belakang

Alat ukur ketegaklurusan yang sebelumnya telah dirancang

( Wiatandityo ; 2004 ).

• Alat ukur ketegaklurusan menggunakan bantuan stand khusus yang berupa height gauge.

• Pergerakan sensor displacement dimana dalam alat ukur ini bergerak naik dan turun, masih digerakkan dengan cara manual.

• Dalam alat ukur ketegaklurusan ini menggunakan pengolah sinyal ADC ( Analog to Digital Converter ).

PERUMUSAN MASALAH

• Bagaimana merancang unit kontrol.

• Bagaimana membuatinterface data hasil pengukuran.

TUJUAN PENELITIAN

• Merancang dan membuat unit kontrol untuk mengatur gerak motor dc

• Merancang dan membuat pengolah sinyal ADC

BATASAN MASALAH

• Alat ukur yang dibuat adalah alat ukur penyimpangan geometris dengan menggunakan sensor displacement (LVDT).

• Mekanisme alat ukur tidak dibahas secara khusus.

• Mekanisme pergerakan motor dan interface data dari sensor dikontrol dengan menggunakan mikroprosesor AD574A.

• Sensor LVDT dianggap dalam keadaan normal dan baik.

• Input nilai jarak yang harus ditempuh dalam software interface adalah sama dengan jarak yang ditempuh pada mekanisme alat ukur.

• Tidak membahas detail proses pembuatan software interface alat ukur ketegaklurusan.

TINJAUAN PUSTAKA • Penyimpangan Geometrik . deviasi luasan, deviasi bentuk, deviasi lokasi, gelombang, kekasaran, surface discontinuities dan deviasi tepi.

• Ketegaklurusan Ketegaklurusan adalah kondisi dimana dua buah garis atau

bidang yang berpotongan sehingga membentuk sudut 900 .

• Sensor Linear Variable Displacement Transducer (LVDT) • Dua kumparan sekunder mempunyai tegangan induksi

karena hubungan fluk dengan bagian primer.

• Fluk magnetic dibangkitkan dengan cara menghubungkan kumparan primer dengan arus AC

.

Motor DC

• Motor DC adalah alat yang mengubah energi listrik menjadi gerak

Mikroprosesor

• IC digital yang berbentuk kotak hitam ( black box ) yang mempunyai sejumlah saluran data ( bus data ), sejumlah alamat (address bus), sejumlah saluran kontrol ( control bus ), dan saluran sumber daya ( power supply )

• Saluran kotrol dipergunakan untuk mensinkronkan cara kerja mikroprosesor dengan cara komponen-komponen diluar mikroprosesor. Kumpulan dari saluran kontrol tersebut disebut saluran kontrol

METODOLOGI

PERANCANGAN DAN PEMBUATAN UNIT KONTROL

DATA HASIL PENGUKURAN

KOMPUTER

CATU DAYA

UNIT PENGKONDISIAN SINYAL

LVDT

MOTOR DC

Akuisisi Data

Driver motor DC dua arah

grgrcm

cm

Brtjenis

Volume14,5

/76,8

453

3

WTn

1,202,360

6014,32

60

2

Unit kontrol alat ukur Mekanisme alat ukur

KALIBRASI DAN VALIDASI

• SENSOR LVDT

• Stand Alat Ukur

SPIRIT LEVEL SQUARE SILINDER STANDAR

No. Tinggi ukur Perubahan

(mm) Silinder Standar (mm) Spirit Level Square (mm)

1 10 0 0

2 20 0,086 0,084

3 30 0,148 0,132

4 40 0,166 0,128

5 50 0,16 0,166

6 60 0,185 0,175

7 70 0,204 0,127

8 80 0,198 0,154

9 90 0,196 0,147

10 100 0,202 0,126

11 110 0,2 0,159

12 120 0,19 0,154

13 130 0,205 0,158

14 140 0,18 0,164

15 150 0,21 0,148

PERCOBAAN PENGUKURAN

SILINDER NON-STANDAR

• Tinggi ( t ) : 180 mm

• Jarak pengambilan data: 10 mm

• Titik pengukuran : 15 titik

Prosedur pengukuran

• Meletakkan mekanis alat ukur ketegaklurusan dengan meja datar standart.

• Benda ukur diletakkan diatas meja datar.

• LVDT dipasang pada mekanisme.

• Masukkan nilai panjang jarak yang ingin diukur, kemudian menentukan jumlah titik pengambilan data setelah itu menentukan pengambilan data dilakukan pergerakan naik atau turun yang telah ditentukan pada software.

• Dengan perintah komputer LVDT dijalankan sepanjang arah y sepanjang 150 mm dengan panjang awal 180 mm dengan pengambilan data tiap 10 mm.

Tabel pengukuran sebelum kompensasi

Grafik pada software

Tabel setelah kompensasi dengan spirit level square

No. Tinggi ukur (mm) Hasil pengukuran

Silinder non standart ( mm ) Hasil pengukuran

setelah kompensasi ( mm )

1 10 0,002 0,002

2 20 0,108 0,024

3 30 0,248 0,116

4 40 0,377 0,249

5 50 0,514 0,348

6 60 0,617 0,442

7 70 0,688 0,561

8 80 0,772 0,618

9 90 0,819 0,672

10 100 0,868 0,742

11 110 0,936 0,777

12 120 0,962 0,808

13 130 0,977 0,819

14 140 1,01 0,846

15 150 0,994 0,846

Grafik setelah kompensasi dengan spirit level square

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

140

150

-5-4,5-4-3,5-3-2,5-2-1,5-1-0,500,511,522,533,544,55

tin

ggi u

kur

(mm

)

sensor (mm)

silinder non standar

sensor LVDT Linear (sensor LVDT)

Tabel hasil pengukuran setelah kompensasi dengan silinder standar

No. Tinggi ukur (mm) Hasil pengukuran Silinder non standart ( mm )

Hasil pengukuran setelah kompensasi ( mm )

1 10 0,002 0,002

2 20 0,108 0,022

3 30 0,248 0,1

4 40 0,377 0,211

5 50 0,514 0,354

6 60 0,617 0,432

7 70 0,688 0,484

8 80 0,772 0,574

9 90 0,819 0,623

10 100 0,868 0,666

11 110 0,936 0,736

12 120 0,962 0,772

13 130 0,977 0,772

14 140 1,01 0,83

15 150 0,994 0,784

Grafik setelah kompensasi dengan silinder standar

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

140

150

-2,5-2-1,5-1-0,500,511,522,5

Tin

ggi u

kur

(mm

)

pergeseran (mm)

kompensasi terhadap silinder

kompensasi terhadap silinder

Grafik gabungan hasil pengukuran kompensasi antara spirit level square dan silinder standar

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

140

150

-2,5-2-1,5-1-0,500,511,522,5

Tin

ggi u

kur

(mm

)

pergeseran (mm) kompensasi terhadap spirit level kompensasi terhadap silinder

KESIMPULAN

• Unit kontrol alat ukur ketegaklurusan dapat digunakan untuk melakukan pengukuran ketegaklurusan.

• software dapat digunakan untuk mengontrol dan memperlihatkan hasil pengukuran pada layar monitor berupa grafik penyimpangan dan tabel data pengukuran.

• Uji perfomance dilakukan dengan melakukan pengukuran dengan dengan benda ukur standar yaitu silinder standar dan spirit level square. Dan kompensasi pengukuran ditentukan terhadap spirit level standar karena hasil pengukuran yang lebih signifikan.

• Alat ukur dapat digunakan untuk melakukan pengukuran ketegaklurusan geometri benda ukur terhadap sumbu dan bidang datar.

SEKIAN

TERIMA KASIH