-
SISTEM PENGENDALI MESIN TENUN GA615
Oleh:
Dwi Cahyo Mahardika
NIM : 612010033
Skripsi
Untuk melengkapi salah satu syarat memperoleh
Gelar Sarjana Teknik
Program Studi Teknik Elektro
Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer
Universitas Kristen Satya Wacana
Salatiga
Januari 2016
-
i
INTISARI
Sistem pengendali mesin tenun GA615 ini dibuat dengan tujuan
untuk
mengganti sistem pengendali yang lama di PT. Panca Bintang
Tunggal Sejahtera,
karena banyak yang sudah tidak dapat bekerja dengan baik.
Sistem yang diusulkan menggunakan mikrokontroler ATMEGA 328P
sebagai
pengendali utama. Cara kerja sistem adalah menunggu masukan dari
operator melalui
lima buah tombol yaitu maju, mundur, jogging, start, dan stop.
Terdapat dua buah
proximity sensor Autonics PR18-5DN untuk menentukan batas depan
dan belakang.
Tombol masukan dan proximity sensor tersebut diolah dalam sebuah
mikrokontroler
yang kemudian didapat keluaran untuk menggerakan motor AC tiga
fasa sebagai
penggerak utama serta rem elektromagnetik sebagai komponen
pengereman, melalui
relay dan kontaktor.
Dalam pengujian sistem yang telah dilakukan sebanyak 30 kali,
didapatkan
prosentase keberhasilan untuk masing – masing tombol. Untuk
tombol maju, mundur,
jogging, dan start prosentase keberhasilan 100%. Sedangkan untuk
tombol stop
prosentase keberhasilan 93.33%, ini disebabkan respon sistem
pengereman yang kurang
cepat dalam melakukan pengereman saat putaran motor sangat
cepat, sehingga saat
berhenti masih terlalu maju.
,
-
ii
ABSTRACT
GA615 weaving machine control system was created with the aim to
replace the
old system control in PT. Panca Bintang Tunggal Sejahtera,
because many are no longer
able to work properly.
The proposed system using ATMEGA 328P microcontroller as the
main
controller. The way the system works is waiting for input from
the operator via the five
buttons namely forward, backward, jogging, start, and stop.
There are two PR18-5DN
Autonics proximity sensors to determine front and rear boundary.
Buttons and
proximity sensor inputs are processed in a microcontroller which
then acquired the
output to drive the three-phase AC motor as the prime mover and
the electromagnetic
brake as the braking components, through relays and
contactors.
In testing the system that has been conducted as many as 30
times, obtained the
percentage of success for each button. For the forward,
backward, jogging, and start
button the percentage reaches 100% success. As for the
percentage of success of the
stop button 93.33%, is due to the braking system response less
rapid in the braking
when the motor rotation is very fast, so that when the stop was
too ahead.
-
iii
KATA PENGANTAR
Terimakasih kepada Tuhan Yesus Kristus atas kasih dan karuniaNya
yang
diberikan kepada penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan
skripsi ini sebagai
syarat memperoleh gelar Sarjana Teknik, Fakultas Teknik
Elektronika dan Komputer,
Universitas Kristen Satya Wacana, Salatiga.
Semua usaha yang penulis lakukan tentu tidak akan berarti tanpa
doa, dorongan,
dukungan, bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak. Untuk itu
dalam kesempatan ini
penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :
1. Bapakku Sutiman, Ibuku Sartini, dan Mas Yulias atas dukungan
doa
maupun materi selama penulis menyusun skripsi ini.
2. Bapak Deddy Susilo, M.Eng. dan Bapak Darmawan Utomo, M.Eng.
yang
telah meluangkan waktu untuk membimbing dan memberi arahan
pada
waktu pengerjaan skripsi.
3. Seluruh staf pengajar FTJE UKSW yang telah memberikan banyak
ilmu
agar kelak dapat digunakan ketika bekerja.
4. Seluruh Karyawan dan Laboran FTEK UKSW yang telah melayani
selama
kuliah, praktikum maupun skripsi.
5. Pak Edi Susanto selaku Direktur, Pak Warsito selaku Ka.Sie.
Tenun, Pak
Santoso selaku Teknisi Elektrik PT. Panca Bintang Tunggal
Sejahtera yang
telah mengijinkan serta memberi arahan kepada penulis untuk
melakukan
pengerjaan skripsi di PT. Panca Bintang Tunggal Sejahtera.
6. Dessy Christina Dewi, untuk adamu yang selalu mendorong,
mendukungku
segera menyelesaikan skripsi ini.
7. Samuel Tanu atas share internetnya, tools box, serta
printernya, Martin,
-
iv
Vires, Henry, Herry, Bayu “Glempong” atas saran – saran
selama
pengerjaan skripsi ini, serta teman-teman seperjuangan di
Elektro angkatan
2010 khususnya.
8. Kakak angkatan, Markus’06, Heru’06 atas saran pemakaian
hardware,
Angling’06, Aksa’09, dan semua yang telah mebantu selama kuliah
dan
skripsi.
9. Tante Teny Elvira yang telah menyediakan tempat kos selama di
Salatiga.
Serta teman – teman kos Cemara II nomor 6.
Banyak pihak yang mungkin tidak dapat disebutkan satu per satu
karena
keterbatasan ruang, untuk itu penulis meminta maaf.
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, Tuhan Yesus
memberkati.
Salatiga, Januari 2016
Penulis
-
v
DAFTAR ISI
INTISARI......................................................................................................
i
ABSTRACT..................................................................................................
ii
KATA
PENGANTAR..................................................................................
iii
DAFTAR
ISI.................................................................................................
v
DAFTAR
GAMBAR....................................................................................
viii
DAFTAR
TABEL.........................................................................................
ix
DAFTAR
SINGKATAN..............................................................................
x
BAB I
PENDAHULUAN.......................................................................
1
1.1
Tujuan...................................................................................
1
1.2 Latar Belakang
Masalah........................................................
1
1.3 Batasan
Masalah....................................................................
3
1.4 Sistematika
Penulisan............................................................
4
BAB II DASAR
TEORI...........................................................................
5
2.1 Motor AC tiga fasa
...............................................................
5
2.2 Mikrokontroler ATMega 328P
............................................ 6
2.2.1 Fasilitas Mikrokontroler ATMega 328P ..................
6
2.2.2 Konfigurasi dan Deskripsi Pin Mikrokontroler
ATMega
328P...........................................................
6
2.3 Proximity
Sensor...................................................................
8
BAB III PERANCANGAN
SISTEM...................................................... 10
-
vi
3.1 Deskripsi
Sistem....................................................................
10
3.1.1 Cara Kerja
Sistem..................................................... 12
3.2 Perancangan Perangkat
Keras............................................... 13
3.2.1 Modul
Mikrokontroler.............................................. 13
3.2.2 Modul Tombol
Masukan........................................... 15
3.2.3 Modul driver
sensor.................................................. 15
3.2.4 Modul driver
relay.................................................... 17
3.2.5 Pengkabelan
Kontaktor............................................. 18
3.3 Perancangan Perangkat
Lunak.............................................. 19
3.3.1 Diagram Alir Program
Utama................................... 19
3.3.2 Diagram Alir Tombol
Maju...................................... 21
3.3.3 Diagram Alir Tombol
Mundur.................................. 22
3.3.4 Diagram Alir Tombol
Jogging.................................. 23
3.3.5 Diagram Alir Tombol
Start....................................... 24
3.3.6 Diagram Alir Tombol
Stop........................................ 25
BAB IV PENGUJIAN
SISTEM..............................................................
26
4.1 Ilustrasi
Pengujian.................................................................
26
4.1.1 Ilustrasi
Pertama........................................................
27
4.1.2 Ilustrasi
Kedua..........................................................
28
4.1.3 Ilustrasi
Ketiga..........................................................
29
4.2 Pengujian Sistem tiap
Tombol.............................................. 30
4.2.1 Pengujian Tombol
Maju............................................ 30
4.2.2 Pengujian Tombol
Mundur....................................... 31
4.2.3 Pengujian Tombol
Jogging....................................... 32
-
vii
4.2.4 Pengujian Tombol
Start............................................ 32
4.2.5 Pengujian Tombol
Stop............................................. 33
BAB V
PENUTUP...................................................................................
36
5.1
Kesimpulan...........................................................................
36
5.2 Saran
Pengembangan............................................................
37
DAFTAR
PUSTAKA...................................................................................
38
LAMPIRAN
A..............................................................................................
39
-
viii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1. Mesin Tenun GA615 pada PT. Panca Bintang Tunggal
Sejahtera............. ...... 2
Gambar 2.1.Pinout ATMEGA328P.[5]..........................
....................................................... 6
Gambar 2.2. Proximity Sensor Autonics PR-series[6] ........
..................................................8
Gambar 3.1.Diagram blok sistem secara
keseluruhan..................................................
....... 10
Gambar 3.2.Untai modul mikrokontroler
............................................................................
13
Gambar 3.3.Untai Tombol Masukan
...................................................................................
14
Gambar 3.4.Untai Driver Sensor
........................................................................................
.15
Gambar 3.5. Untai Driver
Relay.........................................................................
................. 16
Gambar 3.6. Pengkabelan Kontaktor
...................................................................................
17
Gambar 3.7Diagram alirprogram utama
..............................................................................
20
Gambar 3.8.Diagram alir subrutin maju
..............................................................................
21
Gambar 3.9.Diagram alir subrutin mundur
..........................................................................
22
Gambar 3.10.Diagram alir subrutin jogging
........................................................................
23
Gambar 3.11. Diagram alir subrutin start
............................................................................
23
Gambar 3.12. Diagram alir subrutin stop
............................................................................
24
Gambar 4.1.Arah pergerakan motor
....................................................................................
25
Gambar 4.2.Ilustrasi pertama
...............................................................................................
26
Gambar 4.3.Gambar nyata ilustrasi pertama
.......................................................................
27
Gambar 4.4. Ilustrasi kedua
.................................................................................................
27
Gambar 4.5.Gambar nyata ilustrasi kedua
...........................................................................
28
Gambar 4.6.Ilustrasi ketiga
..................................................................................................
28
Gambar 4.7.Gambar nyata ilustrasi ketiga
...........................................................................
29
Gambar A.1.Sistempengendalikeseluruhan
.........................................................................
38
Gambar A.2.Proximity Sensor yang digunakan
...................................................................
38
Gambar A.3.Papanpengendali
.............................................................................................
39
Gambar A.4.Relay dan Kontaktor SistemBaru
....................................................................
39
Gambar A.5.Skematik Keseluruhan
....................................................................................
40
-
ix
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Deskripsi masing-masing pin ATMEGA 328P. [4]
............................................. 7
Tabel 3.1. Konfigurasi pin mikrokontroler
..........................................................................
13
Tabel 4.1. Hasil Pengujian Tombol
.....................................................................................
33
-
x
DAFTAR SINGKATAN
AC Alternating Current
AVR Alf and Vegard RISC
EEPROM Electrically Erasable Programmable Read Only Memory
IDE Integrated Development Environment
I2C Inter Integrated Circuit
LED Light Emitting Diode
SPI Serial Peripheral Interface
SRAM Static Random Access Memory
USART Universal Synchronous/Asynchronus Receiver/Transmitter