METODA PERCOBAAN
Pelaksanaan percobaan meliputi pembuatan alat kur, pemasangan alat pengukur, dan kalibrasi.
pengu-
Pembuatan
alat pengukur yang utama adalah pembuatan dinamometer tiga titik gandeng dan pembuatan slip sensor yang dilakukan di Laboratorium Alat dan Mesin Budidaya
Pertanian, Jurusan
Mekanisasi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Percobaan lapangan untuk mendapatkan data
hubungan
antara tahanan tarik dengan peubah bebas yang mempengaruhinya
dilakukan dalam dua tahap.
Tahap pertama
dilakukan
percobaan pendahuluan untuk mendapatkan beberapa kombinasi peubah bebas yang penting yang akan digunakan untuk percobaan utama, penampilan alat pengukur yang telah dibuat dan yang
telah disiapkan dan sekaligus menguji
di
lapangan.
Percobaan pendahuluan terbagi atas percobaan tahap Ia
de-
ngan menggunakan kombinasi peubah bebas lebar tapak
ban,
kedalaman pembajakan dan kecepatan pembajakan untuk mendapatkan data tahanan tarik tanah.
Percobaan tahap Ib ada-
lah kelanjutan percobaan Ia untuk
mendapatkan kombinasi
peubah bebas pemberat tambahan pada roda traksi dan
kece-
patan pembajakan. Hasil percobaan tahap Ia dan Ib digunakan
untuk memilih peubah beba? dan kombinasi
taraf
dari
masing-masing peubah bebas yang akan digunakan untuk
per-
cobaan utama pada tahap kedua.
~ercobaantahap kedua merupakan pelaksanaan percobaan utama dan untuk menjawab tujuan penelitian ini. Pengolahan data hasil percobaan tahap Ia dan Ib dilakukan dengan mengqunakan alat pengukur serta instrumen yang telah disiapkan sekaligus menguji kemampuan kerja alat dan ketelitiannya. Alat
pengukur serta instrumen yang sama digunakan
lebih
lanjut untuk percobaan tahap kedua. Penentuan waktu dan lokasi percobaan dilakukan lah tersedianya lahan yang cukup luas. akan digunakan (diberakan) ada
sete-
Kondisi lahan yang
sebagai tempat percobaan tidak
ditanami
selama empat sampai lima musim tanam, tanpa
kegiatan budidaya tanaman.
Lahan percobaan
tersebut
digunakan untuk percobaan tahap pertama serta untuk percobaan tahap kedua. 1. Pembuatan dan Pemasangan Alat Pengukur
1.1.
Pembuatan Dinarnometer Tiga-Titik-Gandeng
Pembuatan dinamometer tiga-titik-gandeng meliputi kegiatan
survei ketersediaan instrumen serta
bahan-bahan
yang dibutuhkan; perhitungan kekuatan dan dimensi dari dinamometer tiga-titik-gandeng yang terdiri dari pemotongan plat baja dan batang kana1 sesuai ukuran batang transduser dan kerangka dinamometer, pemboran, pengelasan dan kemudian perakitan dinamometer tiga-titik-gandeng, termasuk penempelan strain gage pada batang transduser sesuai
dengan
gambar rancangan (Lampiran 1). I
1.1.1.
Pendekatan Rancangan
Bentuk
transduser batang bawah yang dirancang
dalam
penelitian ini adalah seperti yang terlihat pada Gambar 8. Transduser ini dirancang hanya untuk mendeteksi gaya horisontal dan gaya vertikal saja.
Gaya horisontal
(draft)
dan gaya vertikal yang dibutuhkan untuk menarik alat bajak dideteksi
strain
(Lampiran 2)
gage dalam
bentuk
perubahan
regangan
.
S,Sl, S2, Sg, S4 = Strain Gage
F = Gaya Horisontal Fv = Gaya Vertikal Ft = Gaya Horisontal pada
Gambar 8.
Batang Atas
Bentuk Transduser dan Letak Strain Gage (a) Transduser Batang Bawah (b) Transduser Batang Atas
Gaya horisontal Fh akan menyebabkan sl memendek s2 memanjang.
Untuk memperoleh perubahan voltase
dan
listrik
yang bersesuaian dengan perubahan regangan (tahanan strain
gage), strain gage Gambar
9.
menyebabkan
sl dan s2 dirangkaikan
seperti
Dengan cara yang sama, gaya vertikal
strain gage
s3 memanjang
dan
s4
pada
Fv
akan
memendek.
Rangkaian jembatan Wheatstone yang bersesuaian dengan sensor gaya vertikal ini seperti pada gambar 9b.
strain gage
ditempatkan tepat ditengah-tengah penampang batang duser
dengan
maksud untuk meniadakan pengaruh
trans-
gaya
nyamping (side draft) pada keluaran rangkaian pada
me-
Gambar
9a dan 9b. Transduser batang atas berbentuk batang lurus nampang segi empat (Gambar 8b).
Transduser ini
hanya untuk mendeteksi gaya horisontal saja. ditempatkan garis yang
berpe-
dirancang
Strain gage
pada permukaan luar sejajar sumbu batang
kerja yang aksial.
Rangkaian
jembafan
dan
Wheatstone
bersesuaian untuk transduser ini dapat dilihat
pada
Gambar 9c. 1.1.2.
Rancangan
Struktural
Transduser dirancang untuk dapat mendeteksi gaya
ho-
risontal dan gaya vertikal pada ketiga titik gandeng traktor.
Transduser
dirancang
hanya
yang ditempatkan pada posisi untuk mendeteksi gaya
top
horisontal
Dua buah transduser masing-masing ditempatkan pada
lower link traktor yang dibuat berbentuk huruf L.
link saja.
posisi
El, 1'
Horisontal kanan
Vertikal kanan Gambar 9.
El,
I
I
Horisontal kiri
Horisontal atas
Vertikal kiri Rangkaian Jembatan Wheatstone Transduser Gaya (a) Transduser Batang Bawah untuk Gaya ~orishntal (b) Transduser Batang Bawah untuk Gaya Vertikal (c) Transduser Batang Atas untuk Gaya Horisontal
Bentuk
tersebut
dimaksudkan agar transduser
dapat
mendalam
deteksi sekaligus gaya horisontal dan gaya vertikal bentuk momen lentur (bending moment).
Bahan ketiga batang transduser adalah baja tempa ST41 ~ tegangan tarik maksimum 4 0.2 2 k ~ / c m dan
dengan
~ 1984). elastisitas 19 620 k ~ / c m(Darmawan,
modulus
Kekuatan
te-
kekuatan
gangan tarik maksimum bahan dianggap sama dengan
tekan maksimum. Tegangan kerja bahan dihitung dari tegangan
tarik maksimum dengan faktor keselamatan
dua.
sama
Sehingga diperoleh tegangan kerja untuk
dengan
tarikltekan
bahan adalah 20.11 k ~ / c m ~ .Tegangan geser maksimum
bahan
diasumsikan
yaitu,
setengah kali kekuatan tarik maksimum,
10.06 k ~ / c m ~ .
Rancangan Fungsional
1.1.3.
Batang C (Gambar 10) terdiri dari baja profil U dilas pada pelat B. batang C dengan baut. agar
Transduser batang bawah G diikat pada Pengikatan dengan baut
dinamometer dapat diatur posisinya pada
dengan
yang
berbagai ketinggian dari permukaan
dimaksudkan alat
tanah.
bajak Untuk
menopang batang C dari aksi gaya samping yang mungkin timbul digunakan batang penopang F. Pada kedua ujung transduse batang atas E kan ball joint dengan pengelasan. ini
disambung-
Fungsi utama ball joint
adalah untuk memusatkan bebanlgaya, menjaga agar
sisi transduser tetap horisontal dan untuk memegang
po-
upper
-
h i t c h pin peralatan. Pada salah satu ujung transduser
tang bawah G juga dipasang
ball joint dengan
ba-
pengelasan.
Fungsi utamanya adalah memusatkan beban dan memegang lower h i t c h stud
traktor
peralatan.
~itik-titikpersambungan
adalah melalui D dan H (tidak terihat
terhadap
pada
gam-
bar).
IV
= Batang Pengikat Horisont B = Pelat Tunpuan Pengikat C = Batang Pengikat V e r t i k a l D = Penyambung ke Traktor E = Transduser Batang Atas F = P e l a t Penguat/Penopang A
G
= Transduser Batang Bawah
Gambar 10. ~agian-bagianDinamometer Tiga-titik-gandeng 1.1.4.
~ n a l i s i sTeknik e
Untuk menduga besarnya tahanan tarik yang dapat dipikul/ditopang alat pada pembajakan dengan menggunakan bajak singkal, digunakan Persamaan (30) yang
dianjurkan
dalam
Agricultural
Engineers Yearbook (1983/1984) untuk
tanah
jenis decatur c l a y loam (tanah berkadar liat tinggi). Tahanan tarik spesifik = 6 Satuan
+
0.053
v2
....
tahanan tarik spesifik dalam persamaan ini
.(30)
adalah
.
~ / c mdan ~ V adalah kecepatan pembajakan (km/jam) Pada pealat ini nilai
V
diambil
6 km/jam,
rancangan
kekuatan
kedalaman
pembajakan 25 cm dan lebar pembajakan
125
cm. ada-
Besarnya tahanan tarik yang dapat ditopang oleh alat lah : Tahanan tarik (D) = (6 + 0.053 (6)2, (125)(25) = 24712.5 N diatas dibulatkan menjadi 25 000.00 N atau
Harga Setiap
sebesar
transduser 70%
dari
diasumsikan mendapat 25 000.00 N
yaitu
gaya
25
kN.
horisontal
sekitar
17.5
kN.
Transduser yang mendeteksi gaya vertikal harus dapat menopang berat bajak.
Transduser
gaya vertikal ini dirancang
untuk beban 12.26 kN, yaitu beban yang lebih besar
diban-
ding bobot bajak (4.41 kN) yang dipakai. Instrumen Pengukur, Perekam dan Pengeluaran Data
1.1.5.
Unit-unit
instrumen pengukur gaya (regangan)
skematis dapat dilihat pada Gambar 11.
Perubahan
secara tahanan
s t r a i n gage (sebagai akibat perubahan gaya) diubah menjadi voltase listrik dengan memakai bantuan bridge box fikasi
bridge
box tercantum dalam
Lampiran
3).
(spesiUntuk
.
memperbesar sinyal voltase listrik hasil pengukuran
digu-
nakan penguat sinyal (strain amplifier) model DPM 611A dan model DPM 613B merek Kyowa bah-ubah
,
Jepang.
Penguatan dapat diu-
dengan keluaran maksimum sebesar 5 volt.
Kedua
model penguat ini juga dilengkapi dengan sarana untuk pemberian sinyal kalibrasi antara regangan-voltase, penyaring frekuensi (low pass filter), pengatur voltase menjadi nol, dan
sarana
untuk
memberikan voltase catu bridge box
(rangkaian jembatan) 2 volt atau 0.5 volt. dan
~pesifikasi
identifikasi komponen kedua model penguat
ini
dapat
dilihat pada Lampiran 4. Voltase keluaran penguat direkam dalam pita
magnetik
(kaset video) dengan alat perekam data video model RTP 650 merek Kyowa Jepang.
Alat ini mempunyai 14 saluran
kaman data (data dapat berupa voltase atau arus dan
satu saluran untuk merekam masukan
Kecepatan
perekaman
-16 volt sampai +16 volt.
sar
5 Volt.
listrik)
informasi
(kecepatan pita) dapat
1.2 cm/det sampai 76 cm/det.
pere-
suara.
diatur
dari
voltase masuk berkisar
dari
Voltase keluaran maksimum sebe-
Sinyal perekaman pada setiap saluran dapat
dimonitor lewat layar monitor dalam bentuk grafik
batang,
grafik sinusoida atau dalam bentuk persentase voltase masuk data
yang sebelumnya ditetapkan.
Fungsi utama
perekam
model ini sebenarnya adalah untuk merekam dan
produksi data rekaman. pada Lampiran 5.
mere-
Spesifikasi alat ini dapat dilihat
Sumber voltase untuk penguat model DPM 613B dan model DPM 611A serta perekam data model RTP 650 dapat lewat
jaringan listrik AC 220 volt atau DC 12
lapangan, sumber tenaga
untuk
diberiKan volt.
Di
instrumen-instrumen ini
diberikan dari aki 12 volt. Data hasil rekaman dengan RTP 650A dalam
pita
mag-
netik dapat direproduksi kembali dengan memakai alat
yang
sama.
Sinyal-sinyal voltase dapat diukur dengan memakai
voltmeter
atau diukur serta dicetak dalam kertas grafik
dengan menggunakan osilograf (pen recorder) yang
A B C D E
dipakai
= Transduser Bqtang Bawah dan Atas = Bridge Box = Penguat Sinyal DPM 611 k dan 613 B = Perekam Data RTP 650 A = Osilograf (pencatat data)
Gambar 11. Instrumen Pengukur dan Perekam Data
dalam
penelitian ini adalah model
merek YEW
buatan
Je-
pang. l ~ e c e ~ a t agrafik n dapat diatur, maksimum 60 cm/
me-
nit.
Kepekaan penggambaran alat ini dapat diatur
batas
maksimum 5 v/cm.
buah.
Rangkaian instrumentasi untuk
Jumlah saluran masukan
dengan
data
dua
pengeluaran data da-
pat dilihat pada Gambar 11.
Kalibrasi dan Uji Pengukuran Gaya
1.1.6.
Bentuk dari dinamometer yang dirancang dapat
dilihat
pada Gambar 12 dan gambar lengkap dari dinamometer tertera. pada
Lampiran
1.
Berat keseluruhan
dinamometer
adalah
N (transduser batang atas 25.02 N, transduser
695.53
ba-
tang bawah sebelah kanan 57.88 N dan transduser batang bawah sebelah kiri 57.39 N).
Dinamometer ini dapat
dipakai
untuk peralatan yang lebarnya (lower hitch spread) pai
menca-
maksimum 99.80 cm dan tingginya dari permukaan
mencapai
maksimum
75.05 cm.
Perubahan lebar dan
tanah tinggi
ini dapat dilakukan dengan memindahkan lubang-lubang untuk pengikat baut pada bagian-bagian yang bersesuaian. Dengan berbagai kombinasi pembebanan pada batang,
diperoleh tegangan normal maksimum
transduser
135.08 ~ / m m ~ .
Regangan transduser yang bersesuaian dengan harga tegangan ini adalah 0.07 %.Batas regangan ini masih berada di bawah
batas
maksimum
regangan yang
,strain gage yaitu 2%. dapat
d.igunakan untuk
dapat
Oleh karena itu, beban
gaya
ditopang dinamometer
horisontal
oleh ini
maksimum
$2
974 3 -- ;.'dingay& vgwgixax ,.aIr:rfiimqd.y&hg d a m ditupsnp
alat ini adalah
2 4 - 525
N.
Gambar 12. Dinamome~erTiga-Titik-Gandeng ibr.asi dilakukan untuk memperoleh hubungan antara e
listrik
- -.
,4.
L
terhadap gaya dan hubungan
voltase
-
liserik terhadap regangan. terpisah
antara
vol-
Kalibrasi dilaksanakan
secara
pada masing-masing transduser dengsn cara
gantungkan beban pada ujung transduser.
meng-
Penggantungan be-
ban dilakukan sedemikian rupa sehingga setiap sensor
gaya
hanya ragnerima gaya horisontal atau ve 13). pada
Beban yang digantung untuk kall transduser batang bawah berkisar dari
(sebelah kanan) dan
0
- 11 821 N
0
-
(sebelah kiri).
11
832
N
3F
Beban yang digantung untuk kalibrasi gaya horisontal transduser batang bawah berkisar dari 0 lah
-
kanan dan sebelah kiri). Beban yang
kisar
dari
0
-
17 293 N .
Tingkat
digantung
untuk
atas ber-
penguatan
penguat sinyal berada pada Range 20x100
(sebe-
17 293 N
kalibrasi gaya horisontal pada transduser &tang
pada
instrumen
pe/Vern maksimum
untuk sensor-sensor pada transduser batang bawah daw Range 5x100
pel
Vern maksimum untuk
Hubungan antara regangan ( x 1 0 0
transduser
p ~ dengan )
batang
voltase
atas. listrik
(mV) Ban hubungan antara voltase listrik (mV) dengan
(N) dinyatakan dalam persamaan regresi dengan
menggunakan
metoda kuadrat terkecil.
sling
n beban
beban
gaya
,-. -. - & .
G a m a r 13. Cara Pelaksanaan Kalibrasi Transduser
Data hasil kalibrasi masing-masing transduser dapat dilihat pada Lampiran 6. Perekaman pada
saat kalibrasi
dilakukan dengan penyetelan sinyal penguat (strain amplifier)
pada Range 20xlOOp€/Vern maksimum untuk
transduser
batang bawah (kalibrasi gaya horisontal dan vertikal)
dan
Range 5xl00pe /Vern maksimum untuk transduser batang atas. Dengan demikian tingkat sensitivitas pengukuran masih
da-
pat ditingkatkan maksimum 20 kali untuk transduser batang bawah
dan lima kali untuk transduser batang
atas dengan
memakai strain amplifier yang sama. Hasil kalibrasi dinyatakan dalam bentuk hubungan persamaan regresi :
Eo di
=
mana
b.W + a
..................
(N),
Eo adalah voltase listrik (mV), W berat
koefisien arah regresi dan a adalah konstanta Koefisien-koefisien arah
dan
(31) b
regresi.
konstanta-konstanta hasil
kalibrasi dapat dilihat pada Tabel 2. Data
hubungan antara voltase dan regangan yang
dia-
lami sirkuit jembatan Strain Gage dapat dilihat pada
Lam-
piran
7. Hubungan yang diperoleh untuk transduser
bawah (sensor gaya vertikal dan horisontal) adalah,
dan untuk transduser batang atas adalah:
batang
Dengan melakukan konversi dari persamaan gaya voltase dalam persamaan regangan-voltase, dapat diperoleh
ke
besaran
gaya yang dinyatakan dalam besaran regangan. Persamaan gaya-regangan ini penting dalam
pengkalibrasian
instrumen
penguat atau perekam data. Tabel 2. Karakteristik Dinamometer Tiga-~itik-~andeng Transduser Kalibrasi Koefisien regresi
Konstanta regresi
(B)
Koefisien korelasi
(r)
(A)
Batang bawah
Horisontal Vertikal
0.24115 0.35864
10.91332 -0.92140
0.99560 0.99917
Batang
Horisontal
0.24759
5.61294
0.99797
bawah
Vertikal
0.36996
6.62094
0.99860
Horisontal
0.06592
4.37614
0.97460
kiri Batang atas
a)Dipandang dari arah peralatan Uji
pengukuran gaya dilakukan untuk menentukan per-
bedaan beban yang dialami oleh ketiga transduser dari lai yang terukur. kan
Untuk pengujian ini beban yang
ni-
diberi-
adalah berat bajak singkal yang akan
dipakai, yaitu
Dalam keadaan terpasang pada
traktor, bajak
4 414.5
N.
diangkat dan dilakukan pengukuran namometer.
dengan instrumen di-
Pada keadaan ini, besarnya gaya
yang
dialami
oleh masing-masing transduser dihitung dengan memakai persamaan persamaan statika untuk kesetimbangan. Posisi relatif transduser (titik gandeng bajak) dan pusat berat bajak dapat
dilihat pada Gambar 14.
Dengan berdasarkan
kete-
rangan pada Gambar 14, untuk gaya horisontal diperoleh persamaan kesetimbangan berikut,
. -. . . . . .(34) = Fhr (489.0mm) - Fhl (376.5mm) Ft (92.0mm) = 0 . . . . . . . . . . . . . . (35) Ft - Fhr - Fhl = 0 . . . . . . . . . . . . . (36)
MA = 4 415 N (805.0mm) + Fhl (47.5mm) Fhr (47.5mm) Ft (95.0mm) = 0
-
MB
Untuk gaya vertikal diperoleh persamaan-persamaan, Fvr
+ F v l = 4 415 N
............
(37)
Bila Persamaan-Persamaan 34, 35 dan 36 diselesaikan secara simultan maka akan diperoleh masing-masing harga Fhr, Fhl dan'~t berturut-turut adalah 4 164 N, 3 529 N dan 7 693 N. Dengan cara yang sama dari persamaan 37 dan 38
diperoleh
harga Fvr = 1 919 N dan harga Fvl = 2 496 N. Kesalahan-kesalahan pengukuran dapat terjadi
karena
gesekan-gesekan yang terjadi pada ball joint, gangguan
/
pengaruh gaya-gaya vertika1,terhadap gaya-gaya horisontal atau sebaliknya dan perubahan posisi transduser dari letak idealnya.
Pengukuran untuk melihat pengaruh-pengaruh
ge-
sekan pada ball joint dan gangguan timbal balik gaya-gaya
(satuan= mm)
l l t i t i k gandeng
0
cr)
pusat berat
k n w
kiri
c r o s s bar 8050
r
/-
450 kg
bajak)
'"""
Fhr
kanan
I
(TAMPAK SAMPING)
392 5
3765,>20, e -
>
1
pusa t)' berat baja k ~ hIKkiri l
cross bar atas
rf
Ft
T>
bajak $"eng
kanan
(TAMPAK ATAS)
Gambar 14. Posisi Relatif Titik Gandeng dan Pusat Berat Bajak
horisontal
dan vertikal dilakukan dengan
menjaga
posisi
Hasil
pengu-
transduser tetap horisontal (posisi ideal).
kuran ini dapat dilihat pada Tabel 3 dan Lampiran 8. Kondisi normal operasi dinamometer tiga-titik-gandeng ini adalah pada keadaan transduser tetap horisontal selama pengukuran.
Kenyataannya, pada pengukuran gaya saat
bajakan, posisi batang transduser tidak selalu
pem-
horisontal
(Gambar 15). Gaya horisontal yang seharusnya diukur adalah
F
F
Cosa, sedangkan gaya yang terukur adalah gaya
bar 15).
Besarnya persentase kesalahan pengukuran
(Gamkarena
perubahan posisi transduser menjadi : Kesalahan = [(F
-
F Cosa)/F Cosa] x 100%
.........(39)
Tabel 3. Perbedaan Gaya Terhitung dengan Gaya Terukur Transduser gays
Komponen teoritis
Gaya terukur N
yang Kesalahan
Gay a terhitung N
(%I
Batang bawah kanan
Horisontal Vertikal
4 159.44 1 919.82
4 511.62 1 798.17
-7.81 6.77
Batang bawah kiri
Horisontal Vertikal
3 528.66 2 494.68
3 491.38 2 491.74
1.07 0.12
Batang atas
Horisontal
7 693
7 533.10
2.12
e
Perubahan-perubahan posisi transduser dari arah horisontal
dan
persentase kesalahan pengukuran
di
lapangan
untuk berbagai kedalaman dapat dilihat pada Tabel 4. Kesalahan
- kesalahan
akibat perubahan posisi transduser diko-
reksi dengan cara melakukan kalibrasi data gaya tarik yang ditampilkan oleh alat pencatat data (pen recorder) dan dengan data persentase tingkat kesalahan yang telah terukur. Tabel 4. Kesalahan Pengukuran karena Perubahan Posisi Transduser Kedalaman (cm)
Sudut (derajat)
pcsisi yang
Kesalahan (%
osisi
diinginkan
Gambar 15. Perubahan Posisi Transduser pads Saat Pengukuran
1.2.
Pembuatan Slip Sensor
Slip
sensor merupakan instrumen pengukur
kecepatan
traktor (RPM Roda) yang dipasang pada roda penggerak depan dan roda pengerak belakang
dari traktor. Slip dari
trak-
tor pada waktu beroperasi di lapangan dapat dihitung yaitu perbandingan dari RPM dibagi masing-masing diameter roda penggerak
depan dan roda penggerak belakang dari
traktor
(Lampiran 9). 1.2.1.
Unit Pengukur Kecepatan
Instrumen pengukur kecepatan traktor
dengan
sistem
peraga secara digital terdiri dari beberapa unit yang menjadi satu kesatuan, unit tersebut adalah : 1. Unit pencatu daya,
2. Unit sensor dan mekanik, 3. Unit multivibrator,
4. Unit penguat, 5.
Unit pencacah,
6. Unit konversi sandi (decoder), 7.
Unit peraga.
Hubungan dari masing-masing unit dapat dilihat pada bar
16.
.
Gam-
unit transducer I
J/
unit multivibrator I
UNIT PENCATU
unit pencacah
DAYA
unit konversi sandi &
unit peraga Gambar 16. Diagram Blok Unit-Unit Fungsional Instrumen Pengukur Kecepatan Traktor dengan Sistem Peraga Secara Digital
.
Pengujian Instrumen
1.2.2.
Pengujian yang dilakukan untuk
mengetahui
keluaran
pulsa dari rangkaian multivibrator monostabil, apakah pulsa
yang dihasilkan sudah berbentuk segi empat
dengan periode yang sama.
beraturan
Pengujian selanjutnya melihat
keluaran dari rangkaian integrator, apakah tegangan ratarata
yang dihasilkan sudah sepadan dengan pulsa dari mo-
nostabil.
Metode yang digunakan yaitu merekam
keluaran
rangkaian multivibrator monostabil dan rangkaian
integra-
tor dengan Video Cassette Data Recorder (RTP
-
650 A).
Laju atau frekuensi putaran roda diukur dalam putaran/menit. yang putar
satuan
Satuan ini adalah banyaknya putaran penuh
dihasilkan setiap menit.
Sensor pengukur
kecepatan
roda traktor dipilih sensor magnetik, yaitu
dengan
memasang
magnet kecil pada roda (frame), dan
meletakkan
rele
lidi didekatnya yang dioperasikan secara magnetik,
rele
lidi ini disebut penembak karena dia menembak
off) signal yang dihasilkan oleh
(pick
gerakan magnet.
Jumlah magnet yang digunakan pada roda depan sebanyak 4
buah
dengan keliling roda 243 cm, rele
lidi
sebanyak
3
buah dipasang paralel, untuk menjaga apabila rele yang
satu tidak beroperasi maka rele yang lain digunakan sebagai
cadangan. Jarak magnet dan rele lidi 1 cm. Di
dalam
rele lidi terdapat 2 buah logam lidi yang dapat dimagnetasi dalam medan magnet diluarnya dengan
suatu proses
yang
disebut induksi magnet, medan magnet diluarnya akan menginduksi magnet logam rele lidi, yang menyebabkan ujung bebas salah satu rele lidi menjadi kutub selatan magnet
dan
ujung bebas yang lainnya menjadi kutub utara magnet. Kutub magnet
yang berbeda saling tarik menarik.
Jadi
ujung-ujung bebas pada rele lidi bergerak bersama-sama dan terbentuklah suatu rangkaian lengkap pada rele lidi. Tegangan masukan pada unit multivibrator 9 V kan keluarannya berkisar antara 3.35 V
sampai
sedang6.32
V.
Semakin tinggi kecepatan traktor maka tegangan keluarannya semakin tinggi pula, ha1 ini* disebabkan oleh gerakan putar roda
semakin cepat dan hambatan yang terjadi
saat
logam
rele lidi menjadi rangkaian lengkap menjadi kecil dan tegangan keluarannya menjadi besar. rata
Tegangan keluaran rata-
pada pengujian unit sensor roda depan dapat
dilihat
pada Tabel 5. Tabel 5.
Tegangan Keluaran Rata-Rata Pengujian Unit Sensor pada RTP 650-A. Transmisi
ulangan
Tegangan keluaran
Ratarata.
LIV
LZI
LZII
1 2 3
LZIII
1 2 3
LZIV
1 2
6.32 6.41
3
5.92
.
Tegangan pada Gambar 17.
gigi gergaji dari integrator dapat
6.22
dilihat
Tegangan ini digunakan sebagai hasil
saran analog dari digit yang ditunjukkan pada peraga.
be-
Besaran
analog berkisar antara
sampai 6.22
3.47
dan hu-
bungan kecepatan maju traktor (X) dengan tegangan keluaran rata-rata (Y) dengan persamaan :
dengan koefisien korelasi sebesar
92.33%.
Pengujian unit sensor dilakukan di jalan raya untuk Penerapan
instrumen
dalam pengukuran slip, dengan sistem menambah 1
instrumen
menghindari slip roda depan traktor.
untuk pada 448
roda belakang traktor.
Jumlah magnet yang
dipakai
roda belakang sebanyak 10 buah dengan keliling roda
cm, jumlah rele lidi
3
buah, jarak magnet dan rele li-
di 1 cm.
Gambar 17. Tegangan Gigi Gergaji dari Integrator Tegangan keluaran rata-rata dari transmisi L ke Transnisi
.
LZ semakin menurun dimana penurunan
karena
ini
disebabkan
semakin cepat roda berputar kedudukan rele
semakin cepat menyambung dan terpisah.
Keadaan
lidi
inilah
yang menyebabkan tegangan keluaran rata-rata semakin menurun bila roda berputar dengan cepat. Pengujian unit sensor dilakukan di roda depan dan roda
belakang. Pengujian ketepatan instrumen dilakukan de-
ngan cara memberi batasan waktu sebesar 1 menit, 3 5
menit pada kedudukan gigi transmisi L 1 dan
setiap batasan waktu terdiri dari 3 ulangan.
menit,
RPM
1600,
Data yang
didapat terdiri 2 macam yaitu : a. Data dari angka digit, b. Data yang direkam pada video data recorder RTP 650 Persamaan yang digunakan dalam perhitungan
A.
ketepatan
adalah sebagai berikut : Penyimpangan maksimum terhadap harga ukur rata-rata Ket.epatan = harga ukur rata-rata
........
(41)
Ketepatan instrumen adalah kemampuan untuk menunjukkan kernbali hasil pengukuran secara serbasama.
Pengujian ketepat-
an instrumen dilakukan di Jalan Raya Lingkar Kampus.
Sete-
lah dihitung ternyata ketepatan instrumen I (untuk pengukuran rata depan) sebesar 0.78% dan dapat dianggap instrumen I termasuk kategori tepat dan dapat digunakan
sebagai
alat pengukur pada penelitian lebih lanjut. Ketepatan
in-
I
strumen I1 (untuk pengukuran roda belakang),
pengujiannya
sama
bersama-sama
seperti pada instrumen I dan dilakukan
dengan
instrumen I. Ketepatan instrumen I1 dengan nilai
ketepatan 1.5%, berada dibawah ketepatan instrumen I, ha1
ini disebabkan oleh faktor rata-rata harga ukur pada strumen I1 berada di bawah rata-rata harga ukur
in-
instrumen
I, sedangkan penyimpangan maksimum pada instrumen I1 sama dengan penyimpangan maksimum pada instrumen I. Dengan adanya perbedaan keliling roda traktor maka RPM yang tercatat menunjukkan
masing-masing RPM roda belakang dan RPM
depan. Perhitungan ketepatan instrumen I1 dihitung
roda
dengan
membandingkan keliling roda depan dengan keliling roda belakang sebesar 243 cm berbanding 448 cm. kan
Dengan memasuk-
nilai perbandingan tersebut RPM roda
belakang
dapat
dikonversi ke RPM roda depan. Pengujian ketelitian instrumen bertujuan melihat sampai sejauh mana kelemahan suatu instrumen dalam an.
pengukur-
Ketelitian merupakan besarnya penyimpangan yang dila-
kukan oleh hasil pengukuran instrumen terhadap nilai masukan
yang telah diketahui sebagai referensi.
nilainya maka ketelitian akan makin baik.
Makin
kecil
Dari data pengu-
jian ketelitian didapatkan instrumen I mempunyai ketelitian
0.5%,
berarti dapat dipercaya dan dapat digunakan untuk
percobaan lanjutan, sedangkan instrumen I1 juga
mempunyai
ketelitian yang sama sebesar 0.5%. Pada dasarnya kepekaan instrumen menunjukkan tingkat I
kemampuan dalam mengkonversi besaran pada menyajikan
pembacaan pada keluaran.
masukan
untuk
Kepekaan yang makin
tinggi berarti keluaran instrumen semakin besar dan nyata, sehingga memudahkan dalam pembacaan.
Data pengamatan dari
linearitas kepekaan instrumen I dan I1 dapat dilihat pada Tabel 6. Tabel 6. Data Linearitas Instrumen I dan I1 Instrumen I Keluaran Masukan (putaran roda (menit) depan)
Instrumen I1 Masukan Keluaran (menit) (putaran roda depan)
Dari pengujian kepekaan instrumen didapatkan kepekaan instrumen
I adalah 12.65 putaranlmenit, dan untuk
instrumen
I1 didapatkan nilai 6.60 putaran/menit. Penyediaan Bahan Percobaan dan Alat Pengukur
1.3. 1.3.1.
Penyediaan Bahan Percobaan Pendahuluan dan baan Utama
Perco-
Penyediaan bahan bahan untuk pelaksanaan percobaan di lapangan adalah sebagai berikut: 1. Penyediaan
dua
pasang ban baru
untuk
roda
belakang
traktor penggerak penarik bajak, yang mempunyai
ukuran
I
16.91
14-30 dan 18.4115-30, sehingga kondisi traktor
penggerak yang digunakan untuk menarik bajak di pelaksanaan percobaan adalah layak dipakai.
dalam
2. Penyediaan dan pemasangan alat pemberat (ballast) pada
kerangka roda (velg) belakang dari traktor
penggerak.
Pemberat yang dibuat adalah enam buah dengan masing-masing berat kurang lebih 50 kg serta pengisian air sebatas 3/4 dari ban roda-penggerakbelakang dengan posisi' pentil pemasukan angin berada disebelah atas. 3. Penyediaan
tiap
satu unit bajak tiga singkal dengan
bajak singkal adalah 37 cm dan lebar
lebar
keseluruhan
bajak pada waktu operasi di lapangan 2 130 cm. 4. Penimbangan khusus dilakukan untuk traktor dengan
mengetahui
berat
dalam keadaan tanpa alat bajak dan roda
diisi
air
314 batas ban roda penggerak,
berat
alat bajak, serta alat pemberat (ballast) untuk
dari
menge-
tahui berat statis yang tepat. 1.3.2.
Pemasangan Strain gage pada As Roda Penggerak Belakang Untuk
penggerak gage
dan
mengukur beban dinamis yang terjadi pada belakang
tipe KFC
-
5
-
dari traktor dipasang 4 C1
-
11 buatan pabrik
4 set konektor terminal s t r a i n gage
sial penghubung ke alat b r i d g e b o x .
buah
roda
strain
Kyowa, Jepang
dan kapel koak-
S t r a i n gage
tersebut
dipasang 2 buah pada as penggerak roda belakang dekat de0
ngan ban roda penggerak, pada posisi sebelah atas dan
se-
belah bawah dengan arah sejajar as penggerak roda belakang pada sebelah kiri dan sebelah kanan as penggerak roda lakang.
be-
Untuk mendapatkan besarnya gaya-gaya yang dialami
transduser selama operasi di lapangan maka dilakukan kalibrasi antara hubungan pembebanan (kg) dan tegangan
kelua-
ran (volt). Hasil
kalibrasi pindah berat pada as roda
penggerak
sebelah kiri dan kanan tertera pada lampiran 10, sedangkan grafik hubungan antara beban (kg) terhadap keluaran (volt) hasil kalibrasi juga dapat dilihat pada lampiran 10.
Per-
samaan antara tegangan keluaran (Vwtr dan Vwtl dalam Volt) dan pembebanan (Fwtr dan FwtL dalam kg) pada masing-masing tranduser adalah sebagai berikut
1.3.3.
:
Penyiapan Instrumen Analisis Fisik dan Mekanika Tanah Instrumen yang dibutuhkan di dalam analisis fisik ta-
nah
dan mekanika tanah telah disiapkan pada
Laboratorium
Mekanika Tanah Jurusan Mekanisasi Pertanian, Institut Pertanian Bogor, yang terdiri dari: 1. Instrumen analisis tekstur tanah 2.
Compaction Soil Apparatus untuk uji pemadatan tanah
3. Instrumen pengukur kadar air *
4. Triaxial Apparatus untuk menghitung kohesi tanah dan
sudut gesekan dalam dari tanah percobaan lapangan. 5. Pengamatan Indeks kerucut dengan peralatan penetrometer
SR-2 yang langsung dilaksanakan di lapangan.
2. Pengukuran PerlakuanjPeubah Bebas
Berdasarkan rumus Pi persamaan (27), analisis dimensi dilakukan
untuk mendapatkan data yang cukup
di
lapangan ta-
sehingga persamaan umum hubungan antara tahanan tarik nah
sebagai peubah tidak bebas dengan peubah
bebas
yang Pemi-
mempengaruhi tahanan tarik tanah dapat dijabarkan.
su-
lihan beberapa peubah bebas yang bervariasi dilakukan paya
didapatkan besaran-besaran yang
dapat
menghasilkan
persamaan umum tahanan tarik tanah. Perlakuanlpeubah bebas yang digunakan di dalam percobaan ini adalah : 1. Perlakuan lebar tapak roda ban penggerak belakang traktor yang terdiri dari dua taraf yaitu :
dari
a. Dengan menggunakan roda ban.dengan ukuran 16,9114-30, roda ban mempunyai
lebar 38,50 cm (Bl).
b. Dengan menggunakan roda ban dengan ukuran
18,4115-
30, roda ban mempunyai lebar 43,80 cm (B2). Data
ban
dapat
dilihat pada Lampiran 11. Pemilihan perlakuan lebar
tapak
roda
spesifikasi
lengkap dari perlakuan roda
penggerak belakang dari traktor berdasarkan
bangan
bahwa roda ban dengan ukuran 16,9114-30
pertimmerupakan
ukuran standar dari traktor Deutz D7206 yang digunakan dalam
percobaan ini. Ban traktor dengan
masih
diimpor dari luar negeri dan
menghentikan ukuran
pemasukannya
ukuran
pemerintah
dari luar negeri.
18,4115-30 adalah produksi dalam negeri
di
tersebut cenderung
Ban
dengan
(
Pabrik
Good Year Indonesia). Pemerintah berusaha untuk
mendorong
para pemilik traktor untuk menggunakan ban produksi
dalam
Good
Year
Dari hasil percobaan tahap Ia ( lihat Tabel 7)
yang
negeri
(wawancara dengan bagian pemasaran PT.
Indonesia).
telah dilakukan terlihat adanya perbedaan dari hasil pengukuran dan perhitungan slip dan tahanan tarik spesifik sehingga parameter lebar tapak roda penggerak belakang traktor dapat dilakukan untuk percobaan utama. 7
tersebut kombinasi parameter lebar ban B1
dalaman pembajakan dbl (10
-
dari
Dari Tabel dengan ke-
15 cm), dan dengan kecepatan
pembajakan 0.5 m/detik memberikan tahanan tarik yang kecil, kemudian meningkat dengan dan kecepatan pembajakan.
ter-
bertambahnya kedalaman
Pergantian ban dengan lebar B2
menyebabkan meningkatnya tahanan tarik pembajakan.
Hasil
tersebut selanjutnya digunakan sebagai perlakuan percobaan utama yaitu lebar ban B1 dan B2, kedalaman pembajakan dbl, db2 dan db3 serta kecepatan pembajakan vbl,
Vb2
dan
Vb3.
Dengan adanya variasi dari perlakuan lebar tapak ,
ban
penggerak didapatkan berbagai tingkat nilai
(D/F~)dari persamaan but
(27).
(1) pada
dari nl
Dengan adanya variasi
secara langsung mengubah besaran
(A)
pada
halaman 9 dan sekaligus mengubah
roda
terse-
persamaan
besaran
gaya
traksi (F) dan berarti adanya perubahan pada nilai tahanan tarik tanah (D).
Tabel 7. Hubungan antara Kombinasi Per lakuan Lebar Ban, Kedalaman Pembajakan dan Kecepatan Pembajakan dengan Tahanan Tarik Tanah, Tahanan Tarik Spesifik dan S l i p Rode Traksi Hasil Percobaan Tahap Ia.
Kombinasi Kecepatan Kedalaman Lebar Luas Sentuh Parameter (mldet) (cm) Pembajakan Ban dan Tnh (cm) (cm21
Slip (XI
Luas Tahanan Pembajakan Tarik (cm' ) N
Tahanan Tarik Spesif i k 2 N/cm
-
Bldblvbl
0.3583
13.50
100.11
1838.526
13.8279
1351.500
2941
2.18
2. Perlakuan pemberat roda penggerak belakang dengan dua
taraf yaitu : a. Penggunaan air di dalam roda ban
penggerak
dengan
pengisian pada batas 314 dari roda ban dengan posisi pentil
pemasukan angin dari ban berada
di
sebelah
atas (Pbl). b. Penambahan beban
2 943 N pada perlakuan
taraf
di
atas (Pb2). Percobaan Ib y,angdilakukan menggunakan perlakuan pemberat roda penggerak belakang dengan 4 taraf yaitu Pbl dengan penggunaan air didalam roda penggerak dengan pengisian 314 ; taraf kedua Pb2 dengan tambahan beban 981 N
dari
taraf Pbl; taraf ketiga Pb3 dengan tambahan beban 1 962 N dari
taraf Pbl; taraf keempat Pb4 dengan
2 943
N
tambahan
dari taraf Pbl. Hasil percobaan tahap
Ib
beban dapat
dilihat pada Tabel 8. Hasil percobaan tahap Ib dapat dikebahwa penambahan beban perlakuan Pb2, Pb3
tahui
dan
Pb4
tidak memberikan perbedaan yang nyata didalam tahanan tarik
spesifik sedangkan untuk slip yang terjadi
terlihat
adanya penurunan dengan adanya penambahan beban berat pada roda penggerak belakang traktor, dan untuk percobaan utama dipilih parameter taraf Pbl dan Pb4 untuk pemberat tambahan taraf percobaan utama.
pada perubahan perlakuan perta-
ma dengan adanya perubahan nilai pemberat pada roda traksi diharapkan adanya perubahan pada nilai gaya traksi
sesuai
dengan
nilai
persamaan
(1) pada halaman
9,
sehingga
tahanan tarik (D) juga bervariasi dan didapatkan berbagai tingkat nilai nl (D/Z~)dari persamaan (27). Hasil
perco-
baan tahap Ib dapat dilihat pada Tabel 8. Tabel
8. Hubungan
Antara Kombinasi Pemberat pada Roda Traksi dan Kecepatan Pembajakan Dengan Tahanan Tarik, Tahanan Tarik Spesifik dan Slip Roda Traksi Hasil Percobaan Tahap Ib.
Kombinasi Kecepatan Luas Parameter Traktor (m/det)
Tahanan Tahanan Slip Tarik Tarik Spesifik (m2) (N) (N/cm2) (%I
PblVbl PblVb2 PblVb3 Pb2Vbl Pb2Vb2 Pb2Vb3 Pb3Vbl Pb3Vb2 Pb3Vb3 Pb4Vbl Pb4Vb2 Pb4Vb3
3. Peubah bebas kecepatan operasi pembajakan yang dari tiga taraf yaitu: a. Kecepatan dengan low 1 dengan putaran
terdiri
mesin
tetap
pada 1600 RPM (Vbl). b. Kecepatan dengan low 2 dengan putaran mesin tetap pada 1600 RPM (Vb2).
e
c. Kecepatan dengan low 3 dengan putaran mesin tetap pada 1600 RPM (Vb3).
Dari hasil percobaan pendahuluan tahap Ia dan Ib dapat dilihat adanya perbedaan yang nyata dari masing-masing kecepatan tersebut sehingga perlakuan ini dapat. digunakan untuk
percobaan lanjutan. Dengan adanya variasi
tingkat
parameter kecepatan pembajakan berarti juga adanya berbagai nilai n3 (Vb2/glb) dari persamaan (27) sehingga nilai
-
juga didapatkan berbagai tingkat nilai nl (D/T~). 4. Peubah bebas kedalaman operasi pembajakan terdiri
dari
tiga taraf yaitu : a. Kedalaman antara 10 b. Kedalaman antara 15 c. Kedalaman antara 20
-
15 cm (dbl).
20 cm (db2). 25 cm (db3).
Dari hasil percobaan tahap la (Tabel 7) terlihat adanya
perbedaan dari hasil pengukuran dan perhitungan
slip
dan tahanan tarik spesifik dengan adanya variasi parameter kedalaman pembajakan.
Variasi tiga taraf kedalaman yang
digunakan pada percobaan tahap Ia dapat digunakan untuk percobaan utama. Dengan adanya berbagai tingkat nilai dari parameter kedalaman pembajakan, menyebabkan adanya gai
nilai
n2
(db/lb) dari persamaan
didapatkan nilai dari n l
berba-
(27) sehingga
juga
(DIG) .
5. Perlakuan kadar air tanah yang terdiri dari empat taraf yaitu :
a. Kadar air tanah dengan hasil pengukuran di lapangan kadar air rata-rata pada kandungan 40 % (KA1). '
b. Kadar air tanah dengan hasil pengukuran di lapangan kadar air rata-rata pada kandungan 43 % (KA2). c. Kadar air tanah dengan hasil pengukuran di lapangan kadar air rata-rata pada kandungan 46 % ( K A 3 ) . d. Kadar air tanah dengan hasil pengukuran di lapangan kadar air rata-rata pada kandungan 49 % (KA4). Kadar
air
tanah langsung berpengaruh
terhadap
fungsi dari fisik dan mekanika tanah antara
beberapa
lain kohesi
dan sudut gesekan dalam, dan dengan adanya perubahan nilai i
kadar air tanah menyebabkan perubahan nilai kohesi dan su-
dut gesekan dalam.
Dengan adanya berbagai tingkat nilai
kohesi dan sudut gesekan dalam akan menyebabkan adanya variasi nilai
serta
arti adanya variasi tingkat nilai nl
T6
(D/Wb).
dan ber-
3. Pengamatan dan Pengukuran Percobaan Pendahuluan dan Per-
cobaan Utama
Pengukuran yang dilakukan adalah kalibrasi dari dinamometer tiga-titik-gandeng, pengukuran beban statis dengan membandingkan beroperasi dan
dengan beban dinamis dalam keadaan traktor
tanpa pengolahan tanah, pengukuran kecepatan
slip pada pengoperasian traktor tanpa pengolahan ta-
nah, kalibrasi sensor kecepatan dan sensor pengukur laman.
.
Pengukuran faktor pembanding dari
diberikan
yaitu
perlakuan
kedayang
daya tarik pembajakan, tahanan guling,
slip, daya sanggah tanah (angka indeks kerucut) dan pengukuran tahanan tanah (SR-2).untuk mendapatkan tahanan tarik spesifik
pembajakan serta pengukuran kadar air
tanah di
lapangan sebelum beroperasi pembajakan. Sebelum pelaksanaan percobaan di lapangan pada pengoperasian alat pembajakan dilakukan pengambilan contoh tanah, untuk mendapatkan data tekstur, uji pemadatan
tanah,
angka kohesi tanah dan sudut gesekan dalam, angka
indeks
kerucut, batas plastis dan batas cair. Pengukuran tahanan tarik tanah dilakukan dengan menggunakan dinamometer tigatitik-gandeng
pada operasi pembajakan dengan menggunakan
bajak 3 buah singkal. Panjang lintasan traktor adalah 20 m. Setiap kali traktor melakukan operasi pada lintasan, dilakukan pencatatan data kecepatan, slip, tahanan tarik tanah,
lebar dan dalam pembajakan serta beban dinamis yang
dihasilkan oleh roda penggerak belakang kanan dan kiri. 3.1. Peralatan dan ~nstrumendi Lapangan
Peralatan dan instrumen yang digunakan dilapangan di dalam pelaksanaan percobaan adalah sebagai berikut : a. satu unit traktor roda empat dengan sistem penggandengan tiga titik (Lampiran 12). b. satu unit traktor
Yanmar
YM
330
T
(33HP) beserta
trailer. c. satu unit bajak tiga singkal dengan lebar
tiap bajak
I
37
d. dua
cm dan lebar operasi pembajakan
+
130 cm
(Lampiran
buah jam pengukur waktu, pita pengukur,
penggaris
dan busur
.
e. dinamometer tiga-titik-gandeng beserta instrumen pelengkapnya yang meliputi b r i d g e box 5 unit, penguat 5
sinyal
unit (strain amplifier model 613 B satu unit dan mo-
del
611 A empat unit), perekam data (model RTP 650
A)
satu unit dan aki 12 volt tiga unit. f. b r i d g e box 2 unit yang disambungkan ke penguatan sinyal 2 unit (strain amplifier model 613 B), kemudian perekam
data yang sama seperti diatas. 3.2.
Prosedur Pelaksanaan.
Untuk pengujian alat pengukur slip dilakukan pengujian di jalan berdasarkan lintasan sepanjang 152 m menurut Nebraska Test Road.
(500 ft)
Prosedur pelaksanaan percoba-
an utama adalah sebagai berikut : a. Traktor Deutz dipakai untuk menarik bajak singkal,
dangkan traktor Yanmar digunakan untuk menarik
se-
trailer
yang dimuati instrumen penguat sinyal dan perekam
data
beserta sumber daya aki. b. Selama pembajakan, sinyal-sinyal pengukuran direkam dalam bentuk voltase listrik. Tingkat penguatan instrumen penguat untuk
dipilih pada selang 10 x 100 p~/Vern maksimum
kedua transduser gaya horisontal sebelah
bawah,
*
Range
1
x
100 p~/Vernmaksimum untuk
transduser gaya
horisontal sebelah atas dan selang 2 x 10 p~/Vernmaksimum untuk kedua transduser gaya vertikal. Kecepatan pita perekam pada instrumen RTP 650 A dipilih
2,4
cm/det.
c. Pengukuran dilakukan 2 macam lebar ban, 2 macam variasi parameter
pemberat pada kedalaman 15 cm, 20 cm dan
25
cm dengan transmisi traktor pada l o w 1, low 2 dan l o w 3 serta RPM 1600. Panjang lintasan pengukuran 20 m. Waktu pembajakan tiap lintasan diukur dengan pengukur
waktu,
kedalaman pembajakan tiap lintasan diukur dengan mistar sedangkan lebar pelnbajakan dengan memakai pita ukur. d. Pada
setiap akhir lintasan diukur sudut yang
dibentuk
oleh tranduser batang bawah terhadap posisi bajak singkal. 4. Pengolahan Data Percobaan Pendahuluan dan
Percobaan Utama
Hasil
rekaman data konversi, data tahanan tarik
nah, data slip, data kecepatan, data beban pita kaset data Recorder RTP 650
A
ta-
dinamis pada
dimasukkan kedalam osi-
lograf (pen recorder) untuk mendapatkan rekaman grafik atas kertas (Lampiran 14,15 dan 16).
di
Hasil rekaman kemu-
dian diolah untuk mendapatkan data kuantitatif dingan menggunakan planimeter dan data recorder automatis dengan
se-
lang waktu rekaman f 2.5 detik. Pengolahan data kuantitatif berupa fungsi dari simpangan (dalam cm) kedalam mv sedangkan data &corder
dikonversikan
automatis langrung men-
cetak dalam mv, kemudian data tersebut diolah dengan bantuan komputer dengan menggunakan program paket yang tersedia.
Perhitungan utama yang dilakukan adalah untuk
menda-
patkan model hubungan non dimensi dari tahanan tarik tanah sebagai peubah tidak bebas dengan beberapa yang
telah ditentukan. Koefisien hubungan
peubah
bebas
antara peubah
tidak bebas dan peubah bebas didapatkan dengan menggunakan program
regresi berganda. Hubungan masing-masing
peubah
bebas yang ada dicari hubungannya dengan peubah tidak
be-
bas dalam bentuk tahanan tarik spesifik digambarkan dalam bentuk grafik. 5. Waktu dan Lokasi Percobaan Pendahuluan dan
Percobaan Utama
Percobaan dilaksanakan di Laboratorium Alat dan Mesin budidaya
Pertanian, jurusan Mekanisasi Pertanian, Fateta
IPB dan di lahan kebun percobaan IPB di Darmaga di Cikarawang
untuk percobaan tahap Ia dan Ib dan
di
areal areal
Sikabayan untuk percobaan utama. 5.1.
Percobaan di Laboratorium
Pembuatan dinamometer tiga-titik-gandeng, pembuatan slip sensor dan pemasangan strain gage pada as roda penggerak dap
belakang traktor dilakukan pada
Laboratorium
~ e k i nBudidaya Pertanian. Analisis data
Alat
fisik tanah
I
dilakukan pada Laboratorium Mekanika Tanah, Jurusan Mekanisasi
Pertanian, Fateta, IPB dan Laboratorium
Jurusan
Ilmu Tanah, Faperta IPB. Kalibrasi transduser yang
telah
juga dibuat dilakukan juga pada Laboratorium Alat dan Mesin Budidaya Pertanian. 5.2.
Percobaan di Lapang
Percobaan tahap pertama di lapangan dilakukan di areal Cikarawang, Lahan seluas kurang lebih 2500 m2 - digunakan
pada
tahap la dan lb untuk pengujian unjuk
alat pengukur dinamometer tiga-titik-gandeng, slip dan pengukur pindah berat serta untuk mendapatkan ter-parameter yang tepat untuk percobaan utama.
kerja sensor
parame-
Percobaan
lapang utama yang merupakan tahap kedua dilaksanakan di areal percobaan Sikabayan dengan luas lahan yang digunakan kurang lebih satu (1) hektar. Kedua areal tersebut merupakan bagian areal kebun percobaan Institut Pertanian Bogor. 5.3.
Waktu Percobaan Pendahuluan dan Utama
Percobaan dilaksanakan mulai bulan Mei 1989 untuk pembuatan alat pengukur dan persiapan, dan peralatan siap pakai pada bulan Agustus 1989.
Pengujian dan kalibrasi alat
pengukur dilaksanakan pada bulan Agustus sampai dengan Oktober 1989.
Percobaan lapangan untuk tahap Ia dan Ib di-
laksanakan dalam bulan November 1989 sampai dengan ari 1990.
Febru-
Pelaksanaan percdbaan utama dan pengolahan
tanya dilakukan dari bulan Maret 1990 sampai dengan Agustus 1990.
da-
bulan
