BAB IV PENGUJIAN DAN EVALUASI
4.1.
Simulator Alat Kontrol Crane Hoist Menggunakan Wireless Simulasi ini dibuat menyesuaikan cara kerja dari sistem kontrol
mesin crane hoist menggunakan wireless berbasis arduino,
perlu
diketahui sebelumnya mesin crane hoist yang asli memiliki empat buah motor listrik 3fasa sebagai penggerak dan enam buah kontaktor 220V sebagai kendali motor listrik tersebut. Masing-masing motor memiliki fungsi yang berbeda tetapi memiliki kesamaan cara kerja yaitu bekerja dengan dua buah arah putaran searah jarum jam dan berlawanan jarum jam.
Crane Hoist (Tampak Atas) Motor Listrik (Maju-Mundur)
Motor Listrik (Maju-Mundur)
Motor Listrik (Naik-Turun)
Motor Listrik (Kanan-Kiri)
Gambar 4.1 Motor Listrik Penggerak Crane Hoist
Jadi meskipun motor listrik pada mesin crane hoist memiliki fungsi yang berbeda seperti naik-turun, maju-mundur dan kanan-kiri tetapi motor listrik tetap memiliki konsep kerja yang sama yaitu hanya berbalik putaran searah jarum jam atau berlawanan arah jarum jam.
40
41
Untuk membalik sebuah putaran motor listrik 3Fasa hanya perlu mengubah koneksi rangkaian RSTnya saja. Jadi untuk sebuah rangkaian motor listrik dua arah putaran memerlukan dua buah kontaktor, masing-masing kontaktor sudah dibuat rangkaian daya RST yang berbeda (sudah dibalik salah satu fasanya) dan bekerja secara interlock.
pada mesin crane hoist sebuah motor listrik cukup
dikendalikan dengan dua buah kontaktor, karena semua jumlah motor listrik pada mesin crane hoist ada empat buah
kontaktor yang
diperlukan adalah enam buah karena yang dua lagi khususnya pada gerakan maju mundur motor listrik hanya dipasang secara pararel Sehingga untuk menggerakan mesin crane hoist cukup dengan mengendalikan keenam kontaktor tersebut. Kesimpulannya simulasi yang akan dibuat pada rangkaian kontrol mesin crane hoist menggunakan wireless ini hanya menggerakan enam buah relay 5VDC yang dikendalikan oleh remote. yang nantinya enam buah relay 5VDC ini akan bisa dimanfaatkan untuk menggerakan enam buah kontaktor pada mesin crane hoist yang asli. Itu saja cukup untuk mewakili simulasi dari sistem kendali mesin crane hoist menggunakan wireless dengan ditambah output lampu indikator pada rangkaian simulasi dan tampilan gambar mesin crane hoist tampak atas agar lebih memudahkan untuk dipahami. Berikut adalah penampakan dari alat simulasi sistem kontrol mesin crane hoist menggunakan wireless berbasis arduino :
Gambar 4.2 Alat simulasi mesin crane hoist
42
4.2.
Spesifikasi Rangkaian
1. Baterai 5VDC 1buah 2. Adaptor 5VDC 1buah 3. Push button 6buah 4. Relay 5VDC 6buah 5. Arduino mini pro 1buah 6. Arduino uno 1buah 7. Wireless RF 433Hz 1set 8. Lampu Indikator 220V 8buah 4.2.1. Fungsi Komponen Dalam Rangkaian Fungsi dari komponen-komponen yang dirangkai dalam rangkaian Transceiver dan Receiver adalah sebagai berikut : 1. Baterai berfungsi sebagai sumber catu daya pada rangkaian transceiver (remote) mesin crane hoist dengan wireless 2. Adaptor berfungsi sebagai pengubah tegangan AC 220V menjadi DC 5V yang akan di gunakan untuk catu daya pada rangkaian receiver 3. Push button berfungsi sebagai pemberi sinyal input digital kepada rangkaian transceiver 4. Relay berfungsi sebagai penerima sinyal output dari rangkaian receiver dan saklar magnetik 5. Arduino pro mini berfungsi sebagai kontroler dari rangkaian transceiver 6. Arduino uno berfungsi sebagai kontroler dari rangkaian receiver 7. Wireless RF 433Hz berfungsi sebagai alat penghubung dari rangkaian transceiver dan receiver 8. Lampu Indikator berfungsi sebagai penanda dari pergerakan mesin crane hoist ketika di kendalikan dengan remote melalui wireless
43
4.3.
Pengujian Alat Tujuan dari pengujian skripsi ini adalah untuk mengetahui
sejauh mana kinerja sistem yang telah dibuat dan untuk mengetahui penyebab ketidak sempurnanya alat serta menganalisa untuk melakukan perbaikan selanjutnya. Proses analisa alat adalah untuk mengetahui apakah rangkaian berfungsi dengan baik. Dalam melaksanakan analisa pengujian alat , yang dilakukan antara lain adalah sebagai berikut : 1. Peralatan yang digunakan 2. Pengukuran tegangan catu daya 3. Pengukuran logic Arduino 4. Pengujian relay yang dihubungkan dengan Lampu Indikator. 4.3.1.
Peralatan Yang Digunakan Dalam melakukan pengukuran alat untuk menganalisa
peralatan yang digunakan yaitu dengan alat multitester merk Sanwa 4.3.2. Pengukuran Tegangan Catu Daya Catu daya yang digunakan adalah catu daya yang dapat menghasilkan tegangan arus 5 volt, yang mana catu daya 5 volt ini juga digunakan untuk menggerakkan relay 5 volt. Berikut ini adalah hasil dari pengukuran tegangan pada Adaptor dan baterai yang digunakan untuk tegangan catudaya rangkaian transceiver dan rangkaian receiver 1.
Diketahui hasil pengukuran tegangan yang keluar dari adaptor pada rangkaian receiver mempunyai tegangan 5 VDC
2.
Diketahui hasil pengukuran tegangan yang keluar dari baterai pada rangkaian transceiver mempunyai tegangan 5VDC
44
4.3.3. Pengukuran Logic Arduino Cara melakukan pengujian board mikrokontroler ini adalah dengan memberi input tegangan minimal sebesar 5 volt dan maksimal 12 volt. Kabel positif dari multi tester kita sambungkan dengan pin vcc pada kaki mikrokontroler sedangkan kabel negatif dari multi tester kita sambukan dengan ground dari rangkaian board mikrokontroler tersebut. Pada board mikrokontroler terdapat IC7805 sehingga output yang keluar dari board mikrokontroler tersebut harus kurang dari 5 volt maka board tersebut dikatakan sudah bekerja dengan baik. Apabila tegangan pada board melebihi 5 volt, maka akan mengakibatkan ic prosessor pada board mikrokontroler akan mati dan tidak dapat digunakan. Tabel 4.1 Pengujian Output Tegangan Arduino No
Input Tegangan Masuk
Input Tegangan Keluar
Kondisi
1 2
5 VDC 6 VDC
4.12 VDC 4.20 VDC
Normal Normal
Rangkaian Transceiver Tabel 4.2 Digital Input Rangkaian Transceiver Pushbutton
Digital Input Arduino
Wireless
Digital Input Arduino
1
Pin7
5VDC
VCC
2
pin8
GND
GND
3
pin9
DATA1
pin3
4 5
pin10 pin11
Baterai 5VDC Plus (+)
Arduino 5VDC
6
pin12
Minus (-)
GND
45
Rangkaian Receiver Tabel 4.3 Digital Output Rangkaian Receiver Relay
Digital Output Arduino
Wireless
Digital Input Arduino
1
Pin7
5VDC
VCC
2
pin8
GND
GND
3
pin9
DATA1
pin2
4
pin10
Adaptor
Arduino
5
pin11
5VDC
5VDC
6
pin12
0VDC
GND
Pengujian tegangan output switch driver relay dilakukan dengan
cara
mengaktifkan
relay
menggunkan
pulsa
dari
mikrokontroler yang di teruskan oleh transistor C945 yang nantinya akan menggeser dip switch pada relay sehingga fungsi on/off pada output relay akan aktif. Berikut tabel Pengujian Tegangan Output Switch Pada Relay Tabel 4.4 Pengujian Tegangan Output Switch Pada Relay
No
Masukan Logika Pada Relay
Tegangan Input Pada Relay
1
Low (0)
0VDC
2
High (1)
5VDC
4.3.4. Pengujian Aplikasi Simulator Mesin Crane Hoist Pada pengujina aplikasi di dapatkan komunikasi data antara rangkaian transceiver dengan rangkaian receiver . Dari aplikasi dapat mengendalikan relay yang berupa on/off untuk menghidupkan atau mematikan alat yang akan dikendalikan.
46
Tabel 4.5 Pengujian Alat No Keterangan
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Mengerakan hoist naik
Menghentikan hoist naik
Menggerakan hoist turun
Menghentikan hoist turun
Menggeraka hoist kekanan
Menghentikan hoist kekanan
Menggerakan hoist kekiri
Menghentikan hoist kekiri
Menggerakan hoist maju
Rangkaian Transceiver
Rangkaian Receiver
Ketika pushbutton
Arduino menerima perintah
ditekan arduino mengirim dan mengeluarkan output sinyal aktifkan Ketika pushbutton dilepas arduino berhenti mengirim sinyal Ketika pushbutton
(high) Arduino tidak mendapatkan perintah (low) Arduino menerima perintah
ditekan arduino mengirim dan mengeluarkan output sinyal aktifkan Ketika pushbutton dilepas arduino berhenti mengirim sinyal Ketika pushbutton
(high) Arduino tidak mendapatkan perintah (low) Arduino menerima perintah
ditekan arduino mengirim dan mengeluarkan output sinyal aktifkan Ketika pushbutton dilepas arduino berhenti mengirim sinyal Ketika pushbutton
(high) Arduino tidak mendapatkan perintah (low) Arduino menerima perintah
ditekan arduino mengirim dan mengeluarkan output sinyal aktifkan Ketika pushbutton dilepas arduino berhenti mengirim sinyal Ketika pushbutton
(high) Arduino tidak mendapatkan perintah (low) Arduino menerima perintah
ditekan arduino mengirim dan mengeluarkan output sinyal aktifkan
(high)
47
10
11
12
Menghentikan hoist maju
Menggerakan hoist mundur
Menghentikan hoist mundur
Ketika pushbutton dilepas arduino berhenti mengirim sinyal Ketika pushbutton
Arduino tidak mendapatkan perintah (low) Arduino menerima perintah
ditekan arduino mengirim dan mengeluarkan output sinyal aktifkan Ketika pushbutton dilepas arduino berhenti mengirim sinyal
(high) Arduino tidak mendapatkan perintah (low)
4.3.5. Tampilan Rankaian Transceiver
Gambar 4.3 Rangkaian Transceiver
Gambar 4.4 Remot Pengendali Wireless
48
4.3.6. Tampilan Rangkaian Receiver
Gambar 4.5 Rangkaian Receiver 4.3.7. Cara Kerja Alat Simulasi Mesin Crane Hoist 1. Apabila Tombol5 ditekan, Mesin crane hoist bergerak maju
Gambar 4.6 Simulasi Mesin Crane Hoist Bergerak Maju
49
2. Apabila tombol6 ditekan, Mesin crane hoist bergerak mundur
Gambar 4.7 Simulasi Mesin Crane Hoist Bergerak Mundur 3. Apabila tombol1 ditekan, Mesin crane hoist bergerak naik
Gambar 4.8 Simulasi Mesin Crane Hoist Bergerak Naik
50
4. Apabila tombol2 ditekan, Mesin crane hoist bergerak turun
Gambar 4.9 Simulasi Mesin Crane Hoist Bergerak Turun
5. Apabila tombol3 ditekan, Mesin crane hoist bergerak kekanan
Gambar 4.10 Simulasi Mesin Crane Hoist Bergerak Kekanan
51
6. Apabila tombol4 ditekan, Mesin crane hoist bergerak kekiri
Gambar 4.11 Simulasi Mesin Crane Hoist Bergerak Kekiri 4.3.8. Tabel Kerja Rangkaian Tabel 4.6 Kerja Rangkaian Tombol Di Tekan
Lampu Indikator
Keterangan
1
Kuning, Naik
Menyala
2
Kuning, Turun
Menyala
3
Hijau, Kanan
Menyala
4
Hijau, Kiri
Menyala
5
Merah, Maju
Menyala
6
Merah, Maju
Menyala
