Jurnal Elektro ELTEK Vol. 2, No. 1, April 2011
ISSN: 2086-8944
Desain Mesin Pemotong Kue Bollu Dengan Teknologi VHDL Berbasis CPLD XS95-108 Board M. Ibrahim Ashari dan Sri Hardianto Jurusan Teknik Elektro, Institut Teknologi Nasional Malang e-mail:
[email protected]
Abstrak—Desain mesin pemotong kue bollu menggunakan teknologi VHDL berbasis CPLD XS95-108 board ini merupakan salah satu contoh pemanfaatan IC CPLD pada bidang mekatronika. Dengan menggunakan mesin ini diharapkan dapat mempermudah pekerjaan manusia dalam pemotongan kue bollu, sehingga hasilnya dapat seragam dan relative lebih cepat. Dalam rangkaian mesin pemotong kue bollu ini menggunakan IC CPLD XS95-108 board sebagai komponen utama, untuk mengolah data sehingga dapat mengontrol gerak dari motor stepper, motor DC, sevent segment yang digunakan, untuk input data digunakan keypad sebagai pemberi informasi berapa jumlah potongan kue yang dikehendaki. Untuk sensor infra red photo dioda dan limit switch digunakan untuk mengetahui keberadaan kue dan posisi pisau pemotong. Untuk hasil jumlah potongan yang sudah terpotong dapat diketahui melalui sevent segment. Dalam pemakaian peralatan ini kita cukup menaruh kue pada tatakan dan menekan tombol key pad sesuai dengan jumlah potongan kue yang diinginkan. Kemudian hasil jumlah pemotongan dapat dilihat pada seven segment. Untuk 10 potong setiap potong kue memiliki sudut ±36º dan untuk 25 potong setiap potongan kue memilik sudut ±14,4º. Untuk pemotongan kue 10 potong diperlukan waktu ±4 menit dan untuk 25 potong diperlukan waktu ±9 menit.
Kata kunci—IC CPLD, motor stepper, key pad I . PENDAHULUAN Seiring dengan perkembangan teknologi yang semakin maju, maka aktifitas kehidupan manusia semakin sibuk, dan umumnya manusia menginginkan segala sesuatu dilakukan secara cepat, effisien, dan praktis dalam memenuhi segala kebutuhannya. Sebab teknologi tersebut diciptakan demi kemudahan dalam kehidupan manusia, sehingga kehidupan manusia dapat lebih baik. Salah satu perkembangan bidang elektronika adalah pembuatan mesin pemotongan kue sehingga hasil pemotongannya seragam dan dapat dilakukan dengan cepat, yang selama ini banyak orang melakukan dengan manual sehingga hasil dari pemotongan ini tidak sama dan memerlukan waktu yang relative lebih lama. Dengan demikian penulis berencana membuat suatu Mesin Pemotong Kue Bollu Menggunakan Teknologi VHDL Berbasis CPLD XS95-108 Board. Yang merupakan salah satu contoh penggunaan IC CPLD XS95-108 Board pada bidang mekatronika. Alat ini dapat memotong kue bollu yang bentuk awalnya berbentuk bulat besar seperti kue donat kemudian dipotong-potong menjadi beberapa bagian sesuai dengan permintaan pengguna alat. Dengan demikian pemotongan kue bollu ini dengan menggunakan alat ini hasil pemotongan akan seragam untuk ukurannya dan dapat
lebih cepat. Sehingga tidak ada bagian kue yang mendapat bagian besar dan yang lain kecil. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mempermudah pemotongan kue bollu dan dapat memberikan hasil dengan ukuran yang sama dan lebih cepat dalam pemotongan kue. II. KONSEP DASAR A. Latar Belakang VHDL VHSIC HDL (Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language) disingkat VHDL. VHDL adalah sebagai bahasa perangkat keras, bahasa ini dapat menyediakan format yang lengkap dan mempresentasikan fungsi secara detail, serta bisa digunakan untuk suatu simulasi, verifikasi desain, pemodelan test, perancangan dari sistem digital. VHDL terdiri dari simbol sederhana dan notasi yang dapat menggantikan diagram skematik dari suatu rangkaian digital serta bisa berupa program simulasi yang bisa digunakan untuk verifikasi desain atau untuk membuktikan perangkat keras secara otomatis. Dalam pencarian untuk program alat bantu dokumen dan desain standar VHSIC, Departement Pertahanan Amerika Serikat (United States Departement of Defense, DoD) pada musim panas 1981 mensponsori workshop untuk HDL di Woodnole, Massachusett. Workshop ini diatur oleh Institute for Defense Analysis ( IDA ) untuk mempelajari bermacammacam metode deskripsi untuk hardware, keperluan standar bahasa, dan ciri-ciri yang diperlukan oleh bahasa standar tersebut. Pada tahun 1983, Dod menetapkan bahasa VHDL, berdasarkan dari rekomendasi workshop di Wood hole tersebut. Ditahun 1986, VHDL diajukan sebagai standar IEEE. Setelah melalui berbagai revisi VHDL disetujui sebagai standar IEEE 1076 pada desember 1987. Pada tahun 1988 Milsted 454 6 meminta agar semua ASIC dideskripsikan dalam VHDL, sehingga pada tahun 1993, IEEE 1076 diperbaharui menjadi IEEE 1164 dan pada tahun 1996 menjadi IEEE 1076.3 standar sintesa VHDL. B. Key Pad Key Pad disini menggunakan 3x4 yang jumlah tombol terdapat 12 tombol. Untuk merubah data dari key pad menjadi data biner 4 bit dapat digunakan IC MM74C922. Key pad akan memberikan posisi tombol yang telah ditekan pada IC MM74C922. Karena pada IC ini terdapat 4 jalur untuk Row (baris) dan 4 jalur untuk Collum (kolom). Apabila tidak ada tombol yang ditekan maka row (baris) akan berlogika High dan output dari kolom akan berlogika low. Kolom akan discan yang dikontrol oleh oscillator yang didalmnya terdapat Schmitt trigger oscillator.
123
Jurnal Elektro ELTEK Vol. 2, No. 1, April 2011 C. Motor Stepper Pada motor stepper atau motor langkah adalah motor listrik yang dirancang penggunaan pada sistem kontrol digital langsung (direct digital control), dimana sinyal yang dihasilkan berasal dari sistem digital seperti microcomputer. Motor Stepper berputar dengan tahapan (step) yang tetap dari posisi ke posisi yang lain. Besar pergeseran step tergantung dari konstruksi dari 20 motor. Besaran tahapan atau step ini disebut Step Angel ( SA ), nilai berkisar antara 1,8 – 2,5 – 3,75 – 7,5 – 15 - 30°. Motor Stepper memiliki struktur yang lebih sederhana dibandingkan dengan motor-motor listrik yang lain, terutama rotornya yang terbuat dari besi magnet permanent. Untuk mempermudah memahami prinsip kerja dari motor stepper, dianggap rotor motor stepper memiliki 2 (dua) kutup dan statornya memiliki 4 (empat) kutup. D. Sensor Infra Red dan Photo Dioda Sensor Infra Red ini merupakan salah satu pemancar sinar yang tidak dapat ditangkap oleh mata, yang memiliki frekuensi cahaya diatas frekuensi cahaya yang dapat ditangkap oleh mata manusia. Sehingga pada saat infra red ini menyala maka mata manusia tidak dapat melihat sinar tersebut, sehingga diperlukan sebuah alat yang dapat menangkap keberadaan sinar tersebut. Alat ini biasanya menggunakan sensor photo dioda. Photo dioda ini dapat menangkap keberadaan sinar infra red yang perambatannya cenderung lurus. Photo dioda ini jika menangkap sinar infra red maka junctionnya akan tertutup atau jarak junction akan sangat rapat. Begitu pula sebaliknya. E. Seven Segment Sevent Segment merupakan sebuah rangkaian Led yang diposisikan sedemikian rupa, sehingga membentuk sebuah angka 8 (delapan), dimana setiap segmentnya dapat dihidupkan sesuai dengan keinginan pengguna, sehingga dapat membentuk sebuah karakter 0,1,2,3,4,5,6,7,8, dan 9. Pada rangkian seven segment ini digunakan IC 74LS47 sebagai decoder seven segment sehingga IC CPLD cukup mengeluarkan data 4 bit untuk 1 seven segment dan 8 untuk 2 seven segment. F. Sensor Limit Switch Limit Switch merupakan sebuah saklar yang diposisikan sedemikian rupa, sehingga membentuk sebuah sistem saklar NO (Naturaly Open) dan DC (Naturaly Close). Yang setiap ada penekanan atau tidak akan merubah posisi saklar pada limit switch. G. IC 555 Sebagai Pemicu IC 555 adalah salah satu pewaktu rangkaian terpadu yang populer yang diperkenalkan oleh signetics coorporation serupa dengan Op-Amp. Pewaktu 555 bisa diandalakan, mudah digunakan dan murah harganya. IC 555 bisa beroperasi dari tegangan supply sebesar +5 volt sampai dengan +18 volt. Pewaktu 555 mempunyai 2 cara kerja, baik sebagai multivibrator astabil atau sebagai multivobrator monostabil.
ISSN: 2086-8944 Desain dan perancangan. Setelah melakukan pengumpulan literatur maka dilakukan desain dan pembuatan perangkat keras dan perangkat lunak untuk membentuk suatu sistem. Pengujian alat. Setelah rangkaian selesai di rakit maka di lakukan pengujian perangkat keras dan lunak. Pengujian dilakukan pada setiap bagian setelah semuanya siap. A. Desain Perangkat Keras Desain ini dapat dijelaskan melalui blok diagram pada Gambar 1. Diagram tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut. Keypad, digunakan sebagai input data dari pengguna alat, dan akan dikodekan dengan IC MM74C922 dengan 4 bit data. XS95-108 Board, merupakan board dari IC CPLD yang akan digunakan untuk memprosses data input dan mengeluarkan perintah untuk memotong kue bollu sejumlah yang diinginkan pengguna alat. Sensor Limit Switch1, digunakan untuk mengetahui keberadaan dari motor DC yang akan menggerakkan pisau pemotong kue pada saat posisi diatas. Dan Sensor Limit Switch2 digunakan untuk membatasi gerak pisau agar tidak begerak kebawah melebihi tatakan kue. 2 Buah Seven Segmen Keypa d
Driver Motor Stepper
Motor Stepper
Driver Motor Dc Putar kanan kiri dan
Motor DC
Driver Keypad MM74C922
555 Clock
CPLD XS 95-108
Buffer 74 LS 244
Driver Sensor
Sensor limit switch 1, Limit switch 2
Sensor keberadaan Benda Posisi Pisau
Gambar 1. Diagram Blok Mesin Pemotong Kue Bollu.
Buffer 74LS244, digunakan untuk penyangga agar XS95-108 tidak terbebani oleh tegangan pada limit switch. Driver motor DC, digunakan untuk menggerakkan pisau keatas dan kebawah sehingga diperlukan motor DC yang dapat berputar kanan kiri. Driver motor Stepper, digunkan untuk menggerakkan dari motor stepper yang digunakan. Motor DC, digunakan untuk menggerakkan pisau pemotong kue bollu yang bergerak secara horizontal.
III. METODOLOGI P ENELITIAN
Motor Stepper, digunakan untuk memutar kue bollu yang nilai derajatnya sesuai dari data yang dikeluarkan dari XS95-108 Board.
Metodologi yang digunakan untuk desain dalam tulisan ini adalah sebagai berikut.
Seven segment, digunakan untuk menampilkan dari hasil pemrossesan alat.
124
Jurnal Elektro ELTEK Vol. 2, No. 1, April 2011 Sensor keberadaan benda, akan mendeteksi kebeadaan kue pada tatakan. Dan Sensor ketinggian, akan medeteksi ketinggian kue yang diizinkan. Clock 555, digunakan sebagai clock masukan ke CPLD sebagai clock untuk berpindahnya perintah dari State satu ke State yang lain pada FSM Xilinx. B. Key Pad Pada driver key Pad ini digunakan IC MM74C922 sebagai decoder, sehingga data keluaran sebanyak 4 bit. Pada key Pad ini akan mengkodekan untuk penekanan tombol ke-1 untuk jumlah potongan kue 10 potong, ke-2 untuk 25 potong, ke-6 untuk pembatalan (cancel), ke-7 untuk enter.Karena hanya memerlukan 4 kombinasi maka Key pad yang digunakan adalah 3x4 sehingga terdapat 12 kombinasi tombol, selain tombol tertera diatas diabaikan. Sehingga IC ini difungsikan sebagai data input numeric pada IC CPLD. IC ini menggunakan tegangan sumber sebesar 5V. Untuk ouput dari IC MM74C922 ini akan aktif High, karena pada saat ada tombol yang ditekan maka data 4 bit 40 output akan berlogika 1 (High). Untuk rangkaian Keypad dapat dilihat dibawah ini :
Gambar 2. Rangkaian Driver Key Pad.
C. Sensor Infra Red dan Photo Dioda Pada Sensor Infra Red ini akan digunakan untuk pendeteksi adanya kue atau tidak, dan untuk mendeksi ketinggian kue yang diizinkan. Sehingga sensor ini akan bekerja High dan Low saja. Untuk sensor Infra Red IInfra Led = (Vcc – VInfra Led ) / R (1) R = (Vcc – VInfra Led) / IInfra Led. (2) Pada Data Sheet diketahui bahwa IInfra Red maksimum sebesar 20 mA, pada perancangan ini digunakan I yang sama yaitu 20 mA. Maka dapat ditentukan besar nilai R, dengan menggunakan persamaan (2) diatas R1 = (5V – 1,5V) / 20 mA = 3,8V / 20 mA R1 = 175 Ω R1 = R25 = 175 Ω Karena dipasaran nilai 175 Ω maka digunakan resistor pengganti sebesar 220 Ω.
Gambar 3. Rangkaian Sensor Infra Red dan foto dioda.
ISSN: 2086-8944 Untuk sensor foto dioda Ifoto diada= Vcc / R (3) R = Vcc / Ifoto dida (4) Pada Data Sheet diketahui bahwa arus revers yang diijinkan melewati foto dioda sebesar 0,52 mA maka dapat ditentukan nilai R. Sesuai dengan persamaan (4) diatas: R2 = Vcc / Ifoto dioda = 5V / 0,52 mA R2 = 9.615 Ω R2 = R26 = 9.615 Ω Karena dipasaran nilai ini tidak terdapat maka digunakan resistor pengganti yang nilai sebesar 10000 Ω atau 10 K Ω. D. Driver Motor Stepper Pada Driver Motor Stepper ini digunakan metode penguat Darlingtone, transistor – transistor ini di posisikan pada keadaan Cut-Off dan Saturasi. Atau dapat dikatakan bahwa Transistor ini digunakan sebagai saklar, karena menggunakan Motor Stepper 4 fasa maka akan menggunakan penguat Darlingtone sebanyak 4buah. Satu penguat Darlingtone akan mengaktifkan 1 fasa dari coil Motor Stepper. Untuk Transistor pertama ini digunakan IC Optocoupler 4N25, dengan menggunakan IC ini maka resiko saat transistor penguat akhir (Tr2) putus (rusak), maka tidak ada arus yang akan menuju perangkat lunak (CPLD XS95-108 Board). Sehingga CPLD aman dari arus berlebih yang akan masuk dari transistor penguat. Untuk mengaktifkan Photo Transistor pada Optocoupler ini maka kita harus mengaktifkan Infra Red yang berada dalam IC 4N25. Untuk dapat mengaktifkan Infra Red ini kita memerlukan tegangan dan arus yang diizinkan agar Infra Red tidak mudah rusak. Untuk itu digunakan Resistor pembatas arus yang dapatmembatasi arus yang masuk ke Infra Red, dapat menggunakan persamaan: R = (Vcc – Vinfra red ) / IInfra red (5) Karena Vcc dari CPLD menggunakan sumber tegangan sebesar 5 Volt, dan kuat arus yang digunakan pada Infra Red ini sebesar max 20 mA, dan tegangan Infra Red sebesar 1,5 Volt. Pada desain ini digunakan I infra red sebesar 10 mA. Maka dapat ditentukan nilai dari Resistor pembatas arus ini sesuai persamaan 5 diatas sebesar: R3 = (Vcc – Vinfra red ) / I R3 = ( 5 – 1,5 ) / 10 mA R3 = 3,5 / 10 mA R3 = 350 Ω R3 = R6 = R8 = R10 = 350 Ω Karena di pasaran resistor ini tidak terdapat maka digantikan dengan nilai resistor sebesar 330 Ω. Sehingga Fototransistor pada Optocoupler ini akan dapat aktif sehingga ada arus Ic yang mengalir ke Ie pada IC 4N25. Untuk menentukan nilai Ie, maka kita tentukan dahulu nilai Ic melalui persamaan : Ic = Vcc / Rc (6) Ie = Ic + Ib (7) Nilai Ib dapat ditentukan dari percobaan. Dari percobaan yang telah dilakukan didapatkan nilai Ib sebesar 0,1 mA. Dengan demikian dapat diketahui nilai dari Ie dari foto transistor ini dengan menggunakan persamaan (7). Pada rangkaian yang digunakan ini foto transistor akan mendapatkan tegangan sumber sebesar 5 Volt, nilai Ic yang akan dialirkan sebesar 40 mA. 125
Jurnal Elektro ELTEK Vol. 2, No. 1, April 2011
ISSN: 2086-8944
Dengan demikian, dapat ditentukan nilai Rc menggunakan persamaan: Ic = Vcc / R4 R4 = Vcc / Ic R4 = 5 / 40 mA R4 = 125 Ω R4 = R7 = R9 = R11 = 125 Ω Ie = Ic + Ib = 40 mA + 0,1 mA Ie = 40,1 mA Karena di pasaran tidak terdapat nilai 125 Ω maka digunakan nilai Resistor sebesar 120 Ω. Kemudian kita dapat menentukan nilai Hfe dari 4N25 yang kita gunakan ini. Dengan menggunakan persamaan: Hfe1 = Ic / Ib (8) = 40 mA / 0,1 mA = 400 x 46 Kemudian nilai Ie (output dari foto transistor ) ini akan masuk sebagai nilai Ib pada transistor penguat akhir (Tr2). Untuk dapat menentukan arus Ic yang dapat mengalir pada transistor ini maka ditentukan dahulu nilai Rc pada Tr2 ini. Dengan menggunakan persamaan: Ic = Vcc / R5 (9) Pada transistor penguat akhir ini digunakan transistor dengan tipe TIP 31C yang memiliki niali Hfe 10 sampai 50 kali. Pada perancangan ini digunakan nilai Hfe 42 Untuk nilai kuat arus yang akan melewati Coil dari Motor Stepper sebesar 1,6 A dengan nilai tegangan sumber sebesar 5 V dan nilai hambatan tiap Coil sebesar 3 Ω. Maka akan dapat diketahui niali arus yang akan melewati Kolektor dari TIP 31 dengan menggunakan persamaan (9) : Ic = Vcc / R5 (R5 = Rcoil ) Ic = 5 V / 3 Ω Ic = 1,667 A Kemudian menentukan nilai Hfe2 dari transistor ini, dan kita dapat menentukan nilai Ib transistor ini. Untuk menentukan nilai Ib dapat dipegunanakan peramaan sebagai berikut: Ib = Ic / Hfe (10) Ib = 1,667 A / 42 Ib = 39,69 mA Karena kita menggunakan metoda penguat Darlingtone maka niali Hfe pada transistor Optocoupler kita kalikan dengan nilai Hfe pada penguat transistor akhir (Tr2). Hfetot = Hfe1 x Hfe2
(11)
= 400 x 42 = 16800 x
masing penguat akan berlogika 1 atau On, sehingga arus Ic dapat mengalir menuju Ie. Dan Motor Stepperpun dapat bergerak,untuk dapat menggerakkan motor stepper sesuai derajat yang diinginkan maka akan didiaktifkan secara bergantian masing-masing phasanya. Dapat dilihat dari rangkaian diatas bahwa Infra Red pada Optocoupler memiliki nilai aktif Low atau pada saat input Infra Red berlogika 0, maka Infra Red akan aktif, sehingga dapat mengaktifkan Foto Transistor yang ada pada IC Optocoupler 4N25. E. Driver Sevent Segment Pada Driver Sevent Segment ini akan digunakan sebuah IC 74LS47, sehingga IC CPLD cukup mengeluarkan data maksimum 8 bit untuk 2 buah sevent segment. Karena pada alat ini hanya memerlukan nilai decimal sampai 25 maka data biner yang diperlukan hanya 6 bit saja denagn nilai maksimum ‘100101’. Untuk rangkaian dari Driver sevent segment dapat dilihat pada Gambar 5.
Gambar 5. Rangkaian 2 Kali Seven Segment.
F. Driver Limit Switch Limit Switch ini digunakan untuk membatasi dari gerak minimum dan maksimum (atas atau bawah) dari pisau pemotong kue. Pada Limit Switch ini ada 2 (dua) keadaan yaitu NO (Normaly Open) dan NC (Normaly Close). Karena digunakan sebagai saklar pembatas saja, maka jika tidak tersentuh maka limit switch akan berada pada keadaan NC dan akan memberikan logika 0 pada IC CPLD. Dan untuk saat logika 1, maka Limit Switch akan memberikan tegangan pada IC CPLD, tetapi sebelum ke IC CPLD akan diperbaiki dahulu sinyal ini menggunakan IC Buffer 74LS244. Untuk membatasi tegangan dan arus yang akan masuk ke IC Buffer digunakan Resistor pembatas arus dengan menggunakan persamaan sebagai berikut: (12) R25 = Vcc / ILimit Switch = 5V / 0,52 mA R25 = 9.615 Ω R25 = R27 = 9.615 Ω Karena dipasaran nilai ini tidak terdapat maka digunakan resistor pengganti yang nilai sebesar 10000 Ω atau 10 K Ω.
Gambar 4. Rangkain Motor Stepper 4 Phasa 6 Kabel.
Pada Driver Motor Stepper ini digunakan penguat Darlingtone dan akan dikontrol oleh CPLD untuk masing –
Gambar 6. Sensor Limit Switch.
126
Jurnal Elektro ELTEK Vol. 2, No. 1, April 2011
ISSN: 2086-8944
IV. HASIL DAN P EMBAHASAN A. Pengujian Rangkaian Key Pad Pengujian rangkaian keypad ini bertujuan untuk mengetahui perubahan keluaran data 4 bit pada setiap penekanan tombol yang berbeda beserta Data Avalible. TABEL I DATA O UTPUT R ANGKAIAN KEY P AD Output Jml. Pot 10 25 * * * Cencel Enter * * * * *
Tombol S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 S11 S12 S13 S14
DA
D
C
B
A
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1
0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0
0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1
0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1
B. Pengujian Rangkaian Driver Stepper Pengujian rangkaian driver stepper ini bertujuan untuk mengetahui perubahan inputan data 4 bit pada setiap perubahan data yang berbeda.
5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1
0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0
1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1
0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0
0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1
04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
E. Pengujian Perangkat Lunak Dengan melalui simulasi diagram waktu ini dapat dilihat apakah perangkat lunak yang telah dibuat dapat merepresentasikan sistem yang dirancang atau belum. Gambar 7 memperlihatkan profil gambar secara diagram waktu perangkat lunak yang dibuat.
TABEL II POSISI PHASA Y ANG AKTIF PADA M OTOR STEPPER No 1 2 3 4 5 6 7 8
Pin 2 0 1 1 0 0 1 1 0
Pin 3 0 0 1 1 0 0 1 1
Pin 4 1 0 0 1 1 0 0 1
Pin 5 1 1 0 0 1 1 0 0
C. Pengujian rangkaian driver motor DC putar kanan kiri Pengujian rangkaian driver motor DC putar kanan kiri ini bertujuan untuk mengetahui perubahan inputan data 4 bit pada perubahan arah putar dari motor DC yang digunakan. TABEL III ARAH P UTARAN M OTOR DC No 1 2
Pin1 0 1
Pin2 1 0
Pin3 0 1
Pin4 1 0
Arah Putaran Putar Kiri Putar Kanan
D. Pengujian Rangkaian Seven Segment Pengujian rangkaian seven segment ini bertujuan untuk mengetahui perubahan pada seven segment pada saat ada perubahan data input. TABEL IV TAMPILAN KARAKTER SEVEN SEGMENT No 1 2 3 4
B 0 0 0 0
A 0 0 0 0
D 0 0 0 0
C 0 0 0 0
B 0 0 1 1
A 0 1 0 1
Karakter 00 01 02 03
Gambar 7. Hasil Simulasi Perangkat Lunak Pada Logic Simulator.
Tabel V dilakukan.
memeperlihatkan
hasil
pengujian
yang
TABEL V HASIL PENGUJIAN A LAT No. Jumlah Pot Waktu Hasil Eror Tampilan 1 10 3’50” BTS 1~2 langkah 10 2 15 00 3 10 3’47” BTS 1~3 langkah 10 4 25 8’55” BTS 1 langkah 25 5 30 00 Catatan: ‘ = menit, “ = detik, BTS = belum terpotong sempurna
V. KESIMPULAN Berdasarkan desain dan pengujian mesin pemotong kue bollu dengan teknologi VHDL menggunakan XS95 Board V1.3 dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut. 1. Mesin ini dapat membagi kue bollu menjadi 10 potong dan 25 potong. 2. Untuk melakukan pembagian 10 potong diperlukan waktu ± 4 menit dan untuk 25 potong ± 9 menit.
127
Jurnal Elektro ELTEK Vol. 2, No. 1, April 2011 3. Mesin yang telah dirancang belum bisa memotong kue secara sempurna, karena saat pemotongan mengalami kerusakan (patah). 4. Pada pemutaran motor stepper mengalami kekurangan atau kelebihan langkah sebesar ±1 langkah, ini disebabkan karena beban yang terlalu berat sehingga motor stepper tidak terlalu kuat memutar benda (kue).
ISSN: 2086-8944 VI. DAFTAR PUSTAKA [1] [5] [6] [7] [8] [9]
[2] [3] [4]
Paul Malvino, Albert, PH.D., EE., 2003, Prinsip-Prinsip Elektronika, Buku Satu, Jakarta : Salemba Teknika. Wasito S., Vademakum Elektronika, PT. Gramedia, Jakarta, 1986. Tokheim, Roger L, “Digital Electronics”, Erlangga, Yakarta, 1995. Daryanto, Drs, ”Pengetahuan Teknik Elektronika”, Bumi Aksara, Jakarta, 2001. Mismail, Budiono, “Dasar-dasar Rangkaian Logika Digital”, Penerbit ITB, Bandung, 1998. Tocci, Ronald J., Digital System, PHI Inc, 1998.
Paul Malvino, Albert, PH.D., EE., 2003, Prinsip-Prinsip Elektronika, Edisi Kedua, Jakarta : Erlangga. Wekerly, John F., 2000, Digital Design Principles And Practices, Upper Saddle River, New Jwrsey : Practice Hall, Inc. Doullos, The VHDL Golden Reference Guide
128
