Mesin Pengering Pakaian

MESIN PENGERING PAKAIAN DENGAN PENGATUR

TIMER OTOMATIS MENGGUNAKAN TAMPILAN LCD

(Liquid Cristal Display)

TUGAS AKHIR

Disusun oleh:

Nama : Deni Agus Swandana

No. Mhs : 04.34.0728

Jurusan : Teknik Elektro

Fakultas : Teknologi Industri

INSTITUT SAINS DAN TEKNOLOGI AKPRIND

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

YOGYAKARTA

2008

ii

HALAMAN PENGESAHAN I

TUGAS AKHIR

MESIN PENGERING PAKAIAN DENGAN PENGATUR TIMEROTOMATIS MENGGUNAKAN TAMPILAN LCD


Disusun sebagai syarat memperoleh gelar Ahli Madya Diploma III (D3)

Pada Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknologi Industri

Institut Sains dan Teknologi AKPRIND

Menyetujui / Mengetahui,

Jurusan Teknik Elektro

Ketua Dosen Pembimbing

(Ir. Gatot Santoso, MT) (Ir. Gatot Santoso, MT)

iii

HALAMAN PENGESAHAN II

TUGAS AKHIR

MESIN PENGERING PAKAIAN DENGAN PENGATUR TIMEROTOMATIS MENGGUNAKAN TAMPILAN LCD


Tugas Akhir ini sebagai syarat dalam mendapatkan gelar Ahli Madya Diploma

III (D3), telah diajukan dan dipertahankan didepan Dewan Penguji pada:

Hari : Sabtu

Tanggal : 12, April 2008

Susunan Tim Penguji

Dosen Pembimbing

Ir. Gatot Santoso, MT. 1.........................................

Tim Penguji

Slamet Hani, ST,MT. 2………………………….

Syafriyudin , ST, MT. 3………………………….

Yogyakarta, 20 Mei 2008

Disyahkan oleh,Jurusan Teknik Elektro

Ketua

Ir.Gatot Santoso, MT.

iv

HALAMAN MOTTO

Dia (Allah) menjadikan kamu cinta kepada keimanan dan menghiasinya Indah

dalam kalbumu (QS AL-Hujurat [49]7).

Allah akan mengangkat orang-orang beriman dan berilmu diantara kalian

dengan beberapa derajat“. (QS. Al-Mujadalah : 11)

Apa yang kita dapat itu adalah apa yang kita beri begitu sebaliknya apa yang

kita beri itulah apa yang kita dapat (Layar Terkembang ’04).

Manusia diciptakan dengan nilai yang sama layaknya sebuah timbangan yang

sejajar. Kurangku adalah lebihmu, lebihku adalah kurangmu. Menghargai dan

dihargai adalah harga yang pantas untuk itu. (Layar Terkembang ’04).

Perpecahan timbul dari perbedaaan, salahkah perbedaaan? Perbedaan adalah

anugerah. Persatuan muncul dari persamaan, benarkah persamaan? Persamaan

adalah anugerah. Perbedaan bukan untuk ditonjolkan tetapi dimengerti,

persamaan bukanlah untuk sekedar dibicarakan tetapi dipahami. (Layar

Terkembang ’03).

Prinsip adalah prinsip, benar adalah benar. Apa bedanya antara prinsip yang

benar dan yang salah itu tergantung pemahaman prinsip itu sendiri, (Layar

Terkembang ’04).

Kalau kita berfikir bisa kita pasti bisa.

”Pada kedua telapak tangan Ibu ada kebahagiaan dunia yang senantiasa

memberikan kasih sayang pada anaknya dan ditelapak kakinya ada jalan

menuju surga, dan pada kedua telapak tangan Ayah terdapat perlindungan

yang senantiasa untuk melindungi, membimbing dan mengajari akan arti

hidup yang sebenarnya”

Akan lahir dari ilmu: kemuliaan walaupun orangnya hina, kekuatan walaupun

orangnya lemah, kedekatan walupun orangnya jauh, kekayaan walupun

orangnya fakir dan kewibawaan walupun orangnya tawadhu”

(Wahab bin Munabbah)

v

PERSEMBAHAN

Kupersembahkan tulisan ini kepada ;

Ibuku Zuliyati tercinta,Yang selalu bekerja keras membanting tulang untuk menghidupi kami, memberikan cintanya, kasihsayangnya, nasihatnya, bimbingannya, dan selalu sabar dalam mendidik kami selama ini, tiada akan kusanggup mengembalikan apa-apa yang telah ibu berikan selain do’a yang tulus, buat Ibukku tercintamaafkan aku semoga tetap sabar & tawakal dalam menghadapi semua cobaan yang selalu menimpa kita,ALLAh itu tidak tidur kok.

Adikku S.TyoKamu adalah saudaraku satu-satunya yang sampai kapanpun tidak akan tergantikan oleh siapapun,maafkan aku jika aku selalu membuatmu sedih, marah, jengkel dsb.Tolong kamu kuliah yang rajin! Agarmenjadi orang yang sukses, jangan seperti kakamu ini.Ingat kita harus berbakti pada orang tua kita yangtelah memperjuangkan hidup kita

Para MPH & Pengurus di HMTE ISTA,Selama hidupku baru kali ini aku merasakan punya teman & dihargai sama orang lain yaitu kaliansemua. Kalian adalah keluarga keduaku yang selalu bersamaku dalam suka maupun duka untukmemperjuangkan sesuatu yang tak pernah ada akhirnya. Banyak pengalaman-pengalaman manis maupunpahit yang kita lalui selama berjuang .Terima kasih atas pelajaran yang sangat berharga untukkehidupanku , sampai aku menjadi seperti sekarang ini. Jasa, loyalitas,kebaikan, pujian, cacian,pertolongan,kasih sayang dsb, tidak akan kulupa sampai Sang Malaikat menjeput ajalku. Sukses & jayaterus HMTE. Maaf aku tidak bisa menyebutkan nama kalian satu-persat, tidak cukup dab tempatnya..

Sahabat-Sahabatku semuaAnak-anak kos 575, Amin, Fitarus, Rokhim, Hamzah, Hendra, Malik, Agus Efendi, ST & Mia (Trimsbanyak atas kebaikanmu selama ini) Zanu Amd,Efli P (tanpamu aku tak bisa lulus),Rani & keluarga(trims atas doa,motivasi & bimbingan spiritualnya),Asep, joko, Faisal, Tri Y (Akrirnya kita wisuda jugakawan), Rifai,Febriyan S.W, Amd, Endik Aan Klaten, Mas koko, P. Suripto, Beny F,Amd (kamu orangyang baik),Bahari, Agus Onyek terkhusus untuk teman-teman seperjuanganku(Wisnu, Hendra, Toreh,Afan, Agung, Agus, Kalim,Dwi) Hanya loyalitas yang tinggilah yang mampu menyatukan kita.

1 girls Are very MeaningCinta adalah suatu anugrah yang diberikan kepada manusia dari Allah Swt dan siapapun tidak bisamenolak untuk menerimanya. Anugrah berupa rasa cinta itu tertuju pada seseorang yang berinisial “Y”Sampai sekarang aku masih penasaran dengan sosok wanita sepertimu. Sayang kita terlambat ketemu,Sebelum aku meninggalkan kota Jogja, aku ingin mengenalmu lebih dekat entah jadi teman ataukah yanglainnya. Semoga Allah Swt mengijinkan apa yang kita pikirkan.

Teman-teman Teknik Elektro ISTA 2004Beny,Amd,Zanu,Amd, Taat,Amd, Febryan,Amd, Rahmad,Amd, Dani, Amd, Budi,Amd Fisa,Amd,Faisal,Tri Y, Bahari, Elly, Abu, Wisnu,Santo, Agus Onyek (Sory Kawan aku wisuda duluan, cepat kalian lulus)& Teman-Teman ISTA semua jurusan& angkatan yang kenal sama aku, sori lo tidak bisa ketulis semua,capek aku ngetik.

vi

KATA PENGANTAR

Dengan mengucapkan puji syukur kepada Allah S.W.T atas rahmat dan karunia-

Nya, sehingga penyusun dapat menyusun dan menyelesaikan Tugas Akhir dengan judul

“MESIN PENGERING PAKAIAN DENGAN PENGATUR TIMER OTOMATIS

MENGGUNAKAN TAMPILAN LCD (Liquid Cristal Display)“.

Adapun perancangan alat dalam Tugas Akhir ini merupakan salah satu syarat untuk

memenuhi kurikulum program Diploma III pada Jurusan Teknik Elektro, Fakultas

Teknologi Industri Yogyakarta. Dengan Tersusunnya Tugas Akhir ini, penyusun banyak

mengucapkan terima kasih kepada :

1. Bapak Ir. Sudarsono, MT, selaku Rektor Institut Sains & Teknologi Akprind

Yogyakarta.

2. Bapak Ir. Joko Waluyo, selaku Dekan Fakultas Teknologi Industri.

3. Bapak Ir.Gatot Santoso, MT, selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro, yang telah

memberikan kemudahan sehingga membantu memperlancar terselesaikannya

Tugas Akhir ini.

4. Bapak Ir.Gatot Santoso, MT, selaku Dosen Pembimbing, yang telah banyak

membantu dalam penyusunan Tugas Akhir ini.

5. Bapak dan Ibu dosen yang telah banyak membantu secara langsung maupun tidak

langsung atas tersusunnya Tugas Akhir ini.

6. Seluruh rekan-rekan Teknik Elektro yang sudah sangat membantu dalam segala

hal.

Penyusun menyadari bahwa masih terdapat banyak kekurangan dalam penyusunan

laporan Tugas Akhir ini, kritik dan saran yang membangun sangat penyusun harapkan.

Semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi yang memerlukannya.

Yogyakarta, Mei 2008

Penulis

vii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL........................................................................................... i

HALAMAN PENGESAHAN............................................................................... ii

HALAMAN PENGESAHAN.............................................................................. iii

MOTTO................................................................................................................. iv

HALAMAN PERSEMBAHAN....................................................................... v

KATA PENGANTAR...................................................................................... vi

DAFTAR ISI................................................................................................ ... vii

DAFTAR GAMBAR....................................................................................... x

DAFTAR TABEL............................................................................................. xi

INTISARI ....…………………………………………………………………… xii

ABSTRAK ............................................................................................................xiii

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah................................................................. 1

1.2 Rumusan Masalah.......................................................................... 2

1.3 Manfaat Penulisan............................................................................ 2

1.4 Tujuan Penulisan.................................................................................3

1.5 Metode Pengambilan Data...................................................................3

1.5.1 Data Primer ..........................................................................3

viii

1.5.2 Data Skunder ...................................................................... 4

1.5.3 Sistematika Penulisan.......................................................... 4

BAB II LANDASAN TEORI

2.1 Kotak Panel.........................................................................................5

2.2 MCB ( Magnetik Circuit Breaker)...................................................... 5

2.3 Kontaktor Magnet............................................................................... 7

2.4 Thermo Control................................................................................... 102.5 Pemanas (Heater) ................................................................................152.6 Motor (Blower) ...................................................................................182.7. Kabel ..................................................................................................20

] 2.8 Lampu Indikator ...................................................................................212.9 LCD ( Liquid Cristal Display) .............................................................222.10 Mikrokontroler AT89S51 ..................................................................23

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Rancangan Alat dan Bahan..................................................................27

3.2 Persiapan Komponen dan Alat........................................................... 28

3.3 Box Panel dan Mesin Pengering......................................................... 293.3.1 Box Panel............................................................................. 29

3.3.2 Mesin Pengering................................................................. 32

3.4 Perakitan............................................................................................. 34

3.5 Perawatan............................................................................................ 35

3.5.1 Pengertian Perawatan.............................................................35

3.5.2 Tujuan Perawatan................................................................. 36

ix

3.5.3 Jenis Perawatan.................................................................... 36

3.5.4. Listing Program ................................................................. 40

BAB IV ANALISA DAN PERHITUNGAN

4.1 Analisa Rangkaian...............................................................................48

4.1.1 Cara Kerja Rangkaian............................................................. 48

4.1.2 Cara Kerja Rangkaian Keseluruhan........................................ 50

4.2 Analisa Dan Percobaan....................................................................... 53

4.2.1 Tanpa Beban............................................................................53

4.2.2 Dengan Beban......................................................................... 53

4.3 Perhitungan Energi Yang Digunakan................................................ 704.3.1 Perhitungan Energi Yang Di gunakan dalam selang waktu 10Menit ...............................................................................................54

4.3.2 Perhitungan Energi yang digunakan pada titik penyetelan 100 Cselama 1 jam .....................................................................................56

4.4 Pengukuran pengaruh lama waktu pengeringan terhadap pemakaian.daya...................................................................................................574.4.1 Perhitungan Energi Yng Digunakan .......................................57

4.5 Data hasil percobaan alat ....................................................................58

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan...................................................................................... 59

5.2 Saran................................................................................................ 60

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

x

DAFTAR GAMBAR

1. Gambar Interior dari MCB.......................................................................... 6

2. Gambar Kontaktor Magnet.......................................................................... 7

3. Gambar Kontaktor yang mengoperasikan elektromagnet............................ 10

4.Kontrol Suhu Menggunakan Thermocouple...................................................... 11

5.Gambar Thermocouple....................................................................................... 12

6.Jenis –jenis Kontrol Suhu................................................................................... 13

7. Arus Induksi Rotor............................................................................................ 20

8. Kabel Jenis NYAF.............................................................................................21

9. LCD (Liquid Cristal Display) ........................................................................ 22

10.Konfigarasi Kaki Mikrokontroler AT89S51. ....................... .......................... 23

11.Arsitektur AT89S51...........................................................................................25

12.Diagram Blog Alat.............................................................................................27

13. Konstruksi Box Panel ……………................................................................ 31

14.Konstruksi. Mesin Pengering Tampak Atas..................................................... 33

15. Gambar arus induksi rotor......................................................................... 44

16. Gambar jenis kabel NYAF,....................................................................... 45

17. Gambar saklar pemilih.............................................................................. 47

19. Gambar Rangkaian pengontrol mesin........................................................ 48

20. Gambar Konslruksi box panel.................................................................... 52

21. Gambar Konstruksi mesin tampak atas...................................................... 53

xi

22. Gambar Flowchat Rangkaian.......................................................................... 52

23. Gambar blok diagram rangkaian..................................................................... 62

24. Gambar Flowchart rangkaian......................................................................... 66

DAFTAR TABEL

1. Tabel Keluarga AT89S51 ................................................................................ 24

2. Tabel Hasil Pengukuran Arus .......................................................................... 53

3. Tabel pengukuran arus dengan beban.............................................................. 53

4. Tabet Perhitungan energi dalam KWH dengan beban Heater............................55

5. Tabel pengukuran pengaruh lama waktu pengeringan...................................... 58

xii

INTISARI

Sejalan dengan pesatnya pembangunan dan perkembangan teknologi saat inikhususnya teknologi elektronika, kita semakin membutuhkan sumber energi yangtelah tersedia dengan memakai energi listrik. Masyarakat pasti sangatmengharapkan adanya suatu alat yang dapat mengeringkan pakaiannya secaracepat, dapat mengeringkan dalam jumlah yang banyak dan tidak terbentur padacuaca seperti musim hujan. Untuk itu Penulis akan mencoba membuat suatu alatpengering pakaian sebagai alternatif yang dapat digunakan sewaktu-waktu jikadiinginkan.

Komponen-komponen yang terdapat pada alat ini berupa, MCB (MagneticCircuit Breaker) yang berfungsi sebagai sakalar sekaligus sebagai pengaman,kontaktor berfungsi sebagai saklar yang bekerja dikarenakan adanya induksi medanmagnet, thermo control yang terdiri atas sensor yang dipasang pada ruangpenguapan berupa thermo couple, heater berfungsi sebagai pemanas dan bloweryang berfungsi sebagai kipas.

Alat ini terdiri dari dua buah kontaktor magnet. Kontaktor 1 bekerja untukmenjalankan blower. Kontaktor 2 atau kontaktor untuk Burner atau heater bekerjasecara otomatis berdasarkan Thermo Control atau Thermo Couple, karena pada saatsuhu didalam mesin melebihi suhu yang diatur atau melebihi titik penyetelan, secaraotomatis kontaktor 2 akan memutus arus sehingga pemanas mati. Apabila suhu padamesin mengalami penurunan atau dibawah titik penyetelan suhu maka kontaktor 2tersebut akan kembali bekerja. Sehingga suhu di dalam mesin pengering selaludalam keadaan stabil. Mikrokontroler sebagai pengatur waktu, timer berjalansetelah di atur melalui keypad. Dan LCD (Liquid Cristal Display) menampilkantulisan atau pesan yang sudah ditentukan.

xiii

ABSTRAK

In line with itshis fast is technological growth and development in this timespecially electronics technology, we progressively require the source energi whichhave been made available by hence energi electrics. Sure society very expecting a[nappliance which can dry its clothes quickly, can dry in number which is a lot of and isnot collided [at] weather of like the rains. For that Writer will try to make an clothesdryer alternatively which can be used at any times if wanted.

Component of found on this appliance in the form of, MCB ( Magnetic CircuitBreaker) functioning as sakalar at one blow as peacemaker, kontaktor function aslaboring saklar because of existence of magnetic field induction, thermo controlconsisted of by the censor attached at evaporation space in the form of thermocouple, heater function as functioning and blower heater as fan.

This appliance is consisted of by the two kontaktor magnet. Kontaktor 1working for to run the blower. Kontaktor 2 or kontaktor for the Burner of or heaterwork automatically pursuant to Thermo Control or Thermo Couple, because at thetime of temperature in machine exceed the temperature arranged or exceed thetuning dot, automatically kontaktor 2 will break the current so that dead heater. Iftemperature of at machine experience of the degradation or below/under dot oftemperature tuning hence kontaktor 2 the will return to work. So that temperature indryer machine always in a state of stabilizing. Mikrokontroler as timer, timer walkafter in arranging through/ passing keypad. And LCD ( Liquid Cristal Display)presenting article or order is determined.

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Sejalan dengan pesatnya pembangunan dan perkembangan teknologi saat ini,

khususnya teknologi elektronika kita semakin membutuhkan sumber energi yang

telah tersedia dengan memakai energi listrik. Manusia sebagai mahluk yang baik akal

pikirnya pasti menginginkan peralatan yang dapat menggerakkan sesuatu, agar

manusia tidak mengeluarkan banyak energi dan waktu.

Masyarakat pasti sangat mengharapkan adanya suatu alat yang dapat

mengeringkan pakaiannya secara cepat dan tidak terbentur pada cuaca seperti musim

hujan, maka dapat dibuat alat yang dapat mengurangi energi dan menghemat waktu

dalam prosesnya juga dapat digunakan kapanpun tanpa harus bergantung pada cuaca.

Mesin Pengering pakaian dalam perancangan alat ini karena dewasa ini,

banyak sekali yang membutuhkan alat tersebut khususnya dimusim penghujan. Baik

itu dari masyarakat kalangan atas hingga kalangan bawah. Alat ini sangat mudah

pengoperasiannya tidak terlalu ribet, tinggal mengatur suhu dan waktu alat sudah bisa

bekerja secara otomatis tanpa harus menunggui didepan alat.

2

1.2 Rumusan Masalah

Batasan masalah disebuah alat ini adalah:

1. Hardware & Sofeware yang digunakan dalam peranncangan alat.

2. Berapa suhu yang digunakan dalam mengeringkan pakaian?

3. Lama waktu yang dibutuhkan dalam proses pengeringan.

4. Bagaimana cara kerja rangkaian?

1.3 Manfaat Penulisan Tugas Akhir

Manfaat Yang bisa didapat diantaranya:

1. Bagi Institut

a. Untuk mengetahui sejauh mana daya serap mahasiswa dalam mengikuti

perkuliahan.

b. Untuk bahan evaluasi dalam peningkatan mutu perguruan tinggi.

2. Bagi Mahasiswa

a. Sebagai latihan menyelesaikan suatu permasalahan di bidang yang ditekuni untuk

persiapan dalam menghadapi dunia kerja.

b. Dapat memperdalam bidang yang ditekuni dan juga sebagai penerapan teori yang

didapat dibangku kuliah dengan kenyataan.

3

1.4 Tujuan Penulisan Tugas Akhir

a. Sebagai studi penerapan atas ilmu yang didapatkan di bangku kuliah dengan

keadaan di lingkungan masyarakat terutama di bidang elektro.

b. Mengetahui dan mengerti mengenai alat pengontrol perangkat listrik secara

otomatis dengan menggunakan mikrokontroler.

c. Memenuhi salah satu syarat untuk menyelesaikan studi Diploma III di Fakultas

Teknologi Jurusan Teknik Elektro, Institut Sains dan Teknologi Akprind

Yogyakarta.

1.5 Metode Pengambilan Data

Dalam pengambilan data di dalam tugas akhir ini dengan mengamati secara

langsung dan pengambilan data pada alat yang telah dibuat tersebut dengan cara

mengamati secara langsung terhadap objek dalam hal ini terhadap alat yang telah

dibuat tersebut.

1.5.1 Data primer

a. Metode Observasi

Berupa pengamatan dan pengambilan data laporan dengan:

1. Studi Literatur

2. Studi Pustaka

b. Metode Survei

Berupa pemantauan langsung pada alat, terutama pada keadaan yang dapat

mendukung keterangan bahan penyusunan tugas akhir.

4

1.5.2 Data sekunder

Pengumpulan data berupa buku dari penerbitan:

a. Buku umum

b. Buku referensi

c. Laporan ilmiah

1.6 Sistematika Penulisan

Dalam penulisan tugas akhir ini sistematika penulisan yang akan digunakan

adalah sebagai berikut:

BAB I PENDAHULUAN

Berisi tentang latar belakang, batasan masalah, tujuan penulisan tugas akhir,

manfaat penulisan tugas akhir, metode pengumpulan data dan sistematika

penulisan.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Berisi tentang teori dasar dari beberapa komponen yang digunakan dalam

pembuatan alat.

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Berisi tentang perancangan perangkat keras& lunak dari semua bagian

peralatan yang dibuat.

BAB IV ANALISA DAN PERHITUNGAN

Berisi tentang cara kerja rangkaian secara keseluruhan dan hasil pengamatan

serta analisa dari rangkaian yang dibuat.

5

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

Berisi tentang kesimpulan dan saran dari hasil penelitian serta analisa

penelitian.

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

6

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Kotak Panel

Kotak panel adalah alat yang terbuat dari plat galvalum berukuran 0,7 mm

yang tahan karat dan tahan terhadap tekanan mekanis yang berfungsi untuk

meletakkan semua peralatan maupun instalasi serta tombol-tombol yang digunakan

untuk mengatur atau mengoperasikan alat sesuai dengan keinginan pemakai. Selain

itu kotak panel juga berfungsi untuk merapikan peralatan maupun instalasi supaya

tertata rapi serta indah dilihat.

2.2 Magnetic Circuit Breaker ( MCB)

MCB adalah saklar yang juga berfungsi sebagai pengaman, karena MCB

terletak pada awal rangkaian, sehingga jika terjadi hubung singkat atau arus lebih

pada suatu rangkaian listrik maka MCB akan memutus arus secara otomatis.

MCB dapat juga disebut pengaman elektromagnetik, digunakan sebuah

kumparan yang dapat menarik sebuah angker dari sebuah besi lunak. Umumnya

pemutusan secara elektromagnetik ini berlangsung tanpa kelambatan. Kalau melebihi

nilai yang ditentukan, arusnya akan segera diputuskan. Untuk arus hubung singkat

12000 A, waktu pemutusannya hanya 0,0003 sekon.

a. Keuntungan MCB:

1. Dari karakteristik jatuh saklar, oleh karenanya perlindungan rangkaian diset oleh

pemasang instalasi.

7

2. Perlindungan rangkaiannya sulit untuk diinterferensi.

3. Pemakaiannya dilengkapi dengan pembeda.

4. Rangakaian yang rusak dapat dengan mudah dan cepat dipulihkan.

5. Suplai dapat dipulihkan dengan aman oleh operator yang tak terlatih sekalipun.

b. Kerugian MCB:

1. Sangat mahal dibandingkan dengan sekering yang dapat dikabelkan.

2. Mengandung bagian mekanik yang bergerak, sehingga membutuhkan pengetesan

rutin untuk memastikan operasi yang memuaskan pada kondisi rangkaian yang

rusak.

Gambar 2.1

Interior Dari MCB

8

2.3 Magnetic Contactor (kontaktor magnet)

Magnetic contactor adalah suatu pemutus arus yang dikerjakan oleh elemen-

elemen magnetis. Meskipun kontruksinya dari kontaktor sama dengan kontruksi

circuit breaker, tetapi kondisi kerjanya berlawanan satu sama lain.

Maksudnya circuit breaker menuntun jala-jala bila terjadi suatu gangguan

sedangkan kontaktor bekerja menutup dan membuka untuk menyambung dan

memutus jala-jala dalam kondisi normal. Kontaktor dibuat untuk pemakaian pada

system-system arus searah dan arus bolak-balik.

Kontaktor magnet sama operasinya dengan relai elektromagnetis (EMR).

Keduanya mempunyai keistimewaan penting yang umum, kontaktor bekerja

apabila kumparan diberi energi. Karena relai juga digunakan untuk tugas pilot pada

rangkaian control sebab kontak-kontak tersebut dimaksudkan untuk memutuskan arus

yang kecil, umumnya sekitar 15 A atau kurang.

Gambar 2.2

Kontaktor Magnetis

9

The National Manufacture Asossiation (NEMA) mendefinisikan kontaktor

magnet sebagai alat yang digerakkan secara magnetis untuk menyambung atau

membuka berulang-ulang rangkaian daya listrik. Tidak seperti relai, kontaktor

dirancang untuk menyambung dan membuka rangkaian daya listrik tanpa merusak.

Beban-beban tersebut meliputi lampu, pemanas, transformator, kapasitor, dan motor

listrik, yang untuk itu pelindung beban lebih dipasang secara terpisah atau tidak

diperlukan.

Keuntungan penggunaan kontaktor magnet sebagai pengganti peralatan

kontrol yang dioperasikan secara manual meliputi hal berikut:

1. Pada penanganan arus besar atau tegangan tinggi, sulit untuk membangun alat

manual yang cocok. Lebih dari itu, alat seperti itu besar dan sulit

mengoperasikannya. Sebaliknya, akan relative sederhana untuk membangun

kontaktor magnet yang akan menangani arus yang besar atau bertegangan tinggi,

dan alat manual hanya mengontrol kumparan dari kontaktor.

2. Kontaktor memungkinkan operasi majemuk dilaksanakan dari satu operator (satu

lokasi) dan diinterloced untuk mencegah kesalahan dan bahaya operasi.

3. Pengoperasian yang harus diulang beberapa kali dalam satu jam, dapat digunakan

kontaktor untuk menghemat usaha. Operator secara sederhana harus menekan

tombol dan kontaktor akan memulai urutan event yang betul secara otomatis.

4. Kontaktor dapat dikontrol secara otomatis dengan pilot yang sangat peka. Alat ini

menurut sifat dasarnya terbatas pada daya dan ukuran, dan akan sulit membuat

desainnya untuk menangani arus besar secara langsung.

10

5. Tegangan yang tinggi dapat diatasi dengan kontaktor dan menjauhkan seluruhnya

dari operator, sehingga meningkatkan keselamatan/keamanan instalasi. Operator

juga tidak akan berada di sekitar bunga api daya tinggi yang selalu menjadi

sumber bahaya dari kecelakaan akibat kejutan listrik, kebakaran, atau mungkin

luka pada mata.

6. Dengan kontaktor peralatan kontrol dapat dipasangkan pada titik yang jauh. Satu-

satunya ruang yang diperlukan dekat mesin adalah ruangan untuk tombol

tekan. Hal ini memungkinkan mengontrol satu kontaktor dari banyak tombol-tekan

seperti yang dikehendaki, dengan hanya menjalankan sedikit kawat lampu kontrol

antara station.

Bagian-bagian prinsip dari kontaktor magnet adalah elektromagnet dan

kontak. Gambar 2.4 menunjukan empat jenis pengoperasian elektromagnetis: anak

genta/lonceng, bel engkol, aksi-horizontal, dan aksi-vertikal. Rangkaian megnet

terdiri dari baja ringan dengan permiabilitas tinggi dan magnet-sisa yang rendah.

Tarikan magnet yang dibangkitkan oleh kumparan harus cukup untuk menutup

jangkar terhadap gaya gravitasi dan kontak pegas. Untuk mencegah jangkar dari

penahan oleh magnet sisa, celah udara permanent harus diberikan pada rangkaian

magnet.

11

Gambar 2.3

Kontaktor Yang Mengoperasikan Elektromagnet

2.4 Thermo control

Kontrol suhu dapat digunakan untuk mempertahankan suhu tertentu di dalam

suatu proses atau perlindungan terhadap kondisi suhu berlebihan.

Gambar 2.4 memberikan ilustrasi system kontrol suhu yang dirancang untuk

mempertahankan suhu yang diatur sebelumnya. Pada aplikasi ini, thermokopel

digunakan untuk mengukur dan mengirimkan suhu dari kemasan.

(tutup), sementara kontaktor solidstate digunakan untuk menghidupkan dan

mematikan kumparan pemanas untuk menyediakan suhu yang dipilih.

12

Gambar 2.4

Kontrol Suhu Menggunakan Thermocouple

Thermocouple adalah sambungan dua logam yang berbeda dan mempunyai

output tegangan yang sebanding dengan beda suhu antara sambungan panas dan

ujung kawat (sambungan dingin). Oleh karena kasarnya dan lebarnya rentang suhu

thermocouple, thermocouple digunakan pada industri untuk memonitor dan

mengontrol suhu open atau tungku.

13

Gambar 2.5

Thermocouple

Pengontrolan suhu digunakan untuk proses pengontrolan suhu dengan cermat

tanpa melibatkan penambahan operator. Pengontrolan menerima sensor suhu

misalnya thermocouple atau RTD sebagai input, dan membandingkan suhu yang

sesungguhnya dengan suhu kontrol yang dikehendaki, atau titik penyetelan, dan

menyediakan output pada elemen kontrol.

14

Ada tiga jenis cara mengontrol suhu, ON/OFF, proposal, dan PID. Tergantung

dari system yang dikontrol, operator dapat menggunakan satu jenis atau yang lain

untuk mengontrol proses.

Gambar 2.6

Jenis-Jenis Kontrol Suhu

Variasi output kontrol ada pada pengontrol suhu. Mencakup relai, relai

solidstate (Solid-state Relai = SSR), juga output tegangan atau arus. Misalnya, output

kontak relai 5 A pada 250 Vac, pulsa 12 Vdc untuk menggerak SSR%, 4 sampai

dengan 10 mA, dan 1 sampai dengan 5 Vdc. Kapasitas output relai biasanya hanya

15

cukup menangani beban elemen pemanas kecil. Untuk beban besar tersebut

digunakan untuk memberikan energi kontaktor.

Dengan kontrol suhu ON-OFF, output hidup ketika suhu turun di bawah titik

penyetelan dan mati apabila suhu mencapai titik penyetelan. Kontrol adalah

sederhana, tetapi Overshoot dan Cycling di sekitar titik penyetelan dapat menjadi

kelemahan dalam beberapa proses. Kontrol ON-OFF biasanya digunakan dimana

kontrol yang tepat tidak diperlukan, pada sistem yang tidak dapat menangani energi

yang sering dihidup dan dimatikan, di mana system begitu besar sehingga suhu

berubah sangat lambat atau untuk alarm suhu.

Kontrol proporsional dirancang untuk membatasi getaran (cycling) berkaitan

dengan kontrol ON-OFF. Pengontrol proporsional menurunkan daya rata-rata yang

sedang diberikan pada pemanas ketika suhu mencapai titik penyetelan. Ini akan

melambatkan pemanasan, sehingga tidak akan melampaui titik penyetelan tetapi akan

mencapai titik penyetelan dan mempertahankan suhu yang stabil. Tergantung pada

proses dan keakuratan yang dikehendaki, kemungkinan diperlukan kontrol

proporsional sederhana atau PID.

Kontrol PID atau control mode-3, menggabungkan aksi proporsioanal,

integral (reset) dan derivative (laju), dan biasanya diperlukan untuk control yang

ketat dari aplikasi yang sensitive. Output ON dan OFF sebanding dengan

penyimpangan suhu dari titik penyetelan. Fungsi laju memperpendek waktu yang

diambil suhu untuk menstabilkan mendekati titik penyetelan. Fungsi reset membatasi

setiap pengganti kerugian dari titik penyetelan suhu.

16

2.5 Pemanas (Heater)

Hantaran panas terjadi karena molekul-molekul suatu bahan saling

berbenturan dan dengan demikian saling meneruskan energi panas yang mereka

miliki.

Tidak semua bahan dapat menghantarkan panas sama baiknya. Umumnya

penghantar-penghantar listrik yang baik juga merupakan penghantar panas yang baik.

Arus panas banyak persamaannya dengan arus listrik. Karena itu daya hantar

jenis untuk panas dapat disamakan dengan daya hantar jenis untuk listrik seperti di

bawah ini:

a. Bahan kawat pemanas

Bahan-bahan yang banyak digunakan untuk pembuatan elemen pemanas listrik,

terdiri dari campuran:

1. Krom-nikel

2. krom-nikel-besi

3. krom-besi-allumunium

Supaya elemennya tahan lama, dicampurkan juga sedikit unsur-unsur lain.

Tahanan jenis logam-logam campuran ini berkisar antara (1-1,5) x 10-6 Ωm.

Kawat untuk elemen-elemen pemanas listrik harus memenuhi syarat-syarat

berikut ini:

1. Harus tahan lama pada suhu yang dikehendaki.

2. Mekanis harus cukup kuat pada suhu yang dikehendaki.

17

3. Koefisien muainya harus kecil, sehingga perubahan bentuknya pada suhu yang

dikehendaki tidak terlalu besar.

4. Tahanan jenisnya harus tinggi.

5. Koefisien suhunya harus kecil, sehingga arus kerjanya sedapat mungkin konstan.

Bahan-bahan tersebut di atas tahan panas karena membentuk lapisan oksida

yang kuat pada permukaannya, sehingga tidak terjadi oksidasi lebih lanjut.

Bahan yang digunakan sebagian besar ditentukan oleh suhu maksimum yang

dikehendaki. Logam-logam campuran tersebut di atas dapat digunakan sampai 1000o

C hingga 1250o C.

Untuk suhu lebih tinggi, misalnya untuk tanur listrik, dapat digunakan

campuran kanthal. Campuran ini terutama terdiri dari krom, alumunium, besi dan

kobalt, dan dapat dibedakan dari campuran krom-nikel karena memiliki beberapa

sifat penting berikut ini:

1. Kalau dipanasi diudara, campuran kanthal akan membentuk kulit oksida yang

sampai melekat.

2. Elemen-elemen kanthal dapat digunakan sampai 1350o C.

3. Tahanan jenis bahan ini (1,35 – 1,45) × 10-6 Ωm.

4. Umumnya bahan ini dapat diberi beban permukaan (dalam satuan W/cm2) yang

tinggi.

18

Kanthal super dapat digunakan sampai 16000 C. Bahan ini berupa bubuk yang

dipanaskan hingga padat, dan terdiri dari suatu bahan yang dapat disamakan dengan

logam, dan suatu bahan keramik. Unsure - unsur utamanya Mo, Si dan SiO2.

Beban permukaan untuk kanthal-super dapat mencapai 10-20 W/cm2.

Tahanan jenisnya meningkat kalau suhunya naik, yaitu pada:

a. 20o C sama dengan 0,4 . 10-6Ωm

b. 500o C sama dengan 1,2 . 10-6 Ωm

c. 1000o C sama dengan 2,3 . 10-6 Ωm

d. 1300o C sama dengan 2,9 . 10-6 Ωm

e. 1600o C sama dengan 3,5 . 10-6Ωm

Karena tahanan jenisnya rendah kalau masih dingin, elemen-elemen pemanas

dari kanthal super memerlukan tegangan asut, yang kira-kira sama dengan 1/3 dari

tegangan kerjanya.

b. Bahan isolasi untuk kawat pemanas

Bahan isolasi untuk kawat pemanas tidak boleh mengadakan reaksi kimia

dengan bahan kawatnya pada suhu penggunaan. Syarat ini penting untuk bahan-bahan

isolasi keramik.

Untuk bahan isolasi keramik, koefisien muainya juga penting. Bahan isolasi

keramik yang dipergunakan antara lain adalah porselen. Akan tetapi pada kira-kira

300o C bahan ini berubah menjadi penghantar.

19

Selain porselen, sebagai bahan isolasi keramik juga digunakan steatite

misalnya dalam bentuk manik-manik, dan sebagai penyangga kawat pemanas.

Untuk lemen-elemen berbentuk batang atau pipa digunakan magnesiumoksida

sebagai bahan isolasinya. Pipa elemennya diisi dengan magnesiumoksida aini sampai

padat, sehingga kawat pemanasnya tidak dapat bergerak. Elemen-elemen ini antara

lain digunakan untuk alat pemanas celup, alat pemanas kamar mandi, kompor listrik

dan setrika listrik.

Untuk suhu tinggi dapat digunakan mika (sampai 600o C) atau mika ambar

(sampai 800o C - 900o C). Kalau sudah lama digunakan, mika menjadi higroskopis

karena kehilangan air kristalnya. Mika antara lain digunakan untuk elemen seterika

listrik. Untuk suhu rendah, sampai 300o C, dapat digunakan asbes. Tetapi bahan ini

higroskopis.

2.6 Motor (Blower)

Lebih dari 90% motor dapat bekerja dengan arus bolak-balik. Motor AC

mempunyai karaktetistik sebagai berikut:

1. Harga lebih murah.

2. Pemeliharaannya lebih mudah.

3. Ada berbagai bentuk display untuk berbagai lingkungan pengoperasian.

4. Kemampuan untuk bertahan pada lingkungan pengoperasian yang keras.

5. Secara fisik lebih kecil dibandingkan dengan motor DC dari HP yang sama.

6. Biaya perbaikan murah.

20

7. Kemampuan untuk berputar pada kecepatan diatas ukuran kecepatan kerja yang

tertera pada name plate.

Keistimewaan umum dari semua motor AC adalah medan magnet putar yang

diatur dengan lilitan stator. Konsep ini dapat diilustrasikan pada motor tiga fase

dengan mempertimbangkan tiga kumparan yang diletakkan bergeser 120o listrik satu

sama lain. Apabila arus tiga fase melalui lilitan tersebut, terjadi pengaruh medan

magnet berputar melalui bagian dalam inti stator. Kecepatan medan magnet putar

tergantung pada jumlah kutub stator dan frekuwensi sumber daya. Kecepatan itu

disebut kecepatan sinkron.

Motor arus bolak-balik diklasifikasikan dengan dasar prinsip pengoperasian

sebagai motor induksi atau motor sinkron. Motor induksi AC adalah motor yang

paling sering digunakan sebab motor ini relative sederhana dan dapat dibuat baik

untuk jenis tiga fase maupun satu fase, karena pada motor induksi tidak ada tegangan

eksternal yang diberikan pada rotornya. Sebagai penggantinya, arus AC pada stator

menginduksikan tegangan pada celah udara dan pada lilitan rotor untuk menghasilkan

arus rotor dan medan magnet. Medan magnet stator dan rotor kemudian berinteraksi

dan menyebabkan rotor berputar.

21

Gambar 2.7

Arus Induksi Rotor

2.7 Kabel

Dalam dunia industri banyak jenis dan ukuran kabel yang digunakan.

Kebanyakan kabel dapat dianggap tersusun dari tiga bagian yaitu bagian konduktor

yang harus berpenampang lintang yang sesuai untuk dialiri dengan bebas arus bagian

isolasi, yang memiliki warna atau nomor kode untuk identifikasi, dan bagian lapis

luar yang dapat mengandung sesuatu untuk memberikan perlindungan terhadap

kerusakan mekanis.

Konduktor suatu kabel dibuat dari tembaga atau allumunium dan bisa berupa

serabut dari kabel yang sangat halus, sehalus sehelai rambut manusia. Ini memberikan

kualitas fleksibel tinggi bagi kabel.

22

Kabel yang akan digunakan dalam pembuatan alat ini adalah kabel jenis

NYAF 2,5 mm2 dan 1,5 mm2.

Gambar 2.8

Kabel jenis NYAF

2. 8 Lampu Indikator (Pilot Lamp)

Lampu indikator adalah lampu yang digunakan untuk mengindikasi kerja

tidaknya suatu rangkaian. Sehingga operator suatu mesin atau alat dapat mengetahui

bagian yang mengalami gangguan atau tidak selama pengoperasian. Dan dapat

digunakan untuk mengetahui mengalir atau tidaknya arus dalam suatu rangkaian.

Lampu indikator biasanya mempunyai warna nyala yang terang, seperti

merah, kuning, dan hijau. Dalam panel distribusi harus terdapat lampu indikator,

karena dalam operasinya panel distribusi harus senantiasa dalam pengawasan

operator. Sehingga operator dengan mudah dan cepat mengetahui bila dalam

operasinya panel distribusi tersebut mengalami gangguan atau kerusakan.

23

2.9 LCD (Liquid Cristal Display)

LCD dibuat dari kristal cair yang merespon adanya medan listrik. Cristal

tersebut terdiri atas molekul seperti batang yang apabila tekena medan listrik akan

menyusun diri agar melewatkan atau menahan cahaya yang mengenainya. Oleh

karena itu diperlukan sumber cahaya lain agar tampilan LCD dapat terlihat.

Lapisan film yang berisikan cristal cair diletakan diantara dua lempeng kaca

yang telah ditanami elektroda logam transparan, seperti terlihat pada Gambar 2.10

saat tegangan dicatukan pada beberapa pasang elektroda, molekul-molekul cristal cair

akan menyusun diri agar cahaya yang mengenainya akan dipantulkan atau diserap.

Dari hasil pemantulan atau penyerapan cahaya tersebut akan terbentuk pola huruf,

angka, atau gambar sesuai bagian yang diaktifkan.

Gambar 2.10

Liquid cristal display

24

2.10 Mikrokontroler AT89S51

Mikrokontroler AT89S51 sebagai basis dari pembuatan alat karena jenis ini

banyak dipakai serta lebih mudah untuk mengendalikannya. Mikrokontroller

AT89S51 kompatibel dengan keluarga MCS-51 yang diproduksi oleh Intel Inc USA.

Keluarga MCS-51 terdiri atas empat version yaitu 8031, 8051, 8751, 8951. tipe 8031

adalah version tanpa EPROM, tipe 8051 adalah versi dengan 4 kbyte ROM, tipe 8751

adalah version 4 Kbyte EPROM, dan tipe 89C51 adalah version dengan EEPROM.

Kode C menyatakan mikrokontroler ini dibuat dengan menggunakan teknologi

CMOS. Chip 89S51 disebut juga flash microcontroller.

Gambar 2.11

Konfigurasi Kaki Mikrokontroler AT89S51

25

Spesifikasi AT89S51:

a. Mempunyai 40 kaki atau 40 pin.

b. 4 Kbyte EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory) untuk memori

program.

c. 128 byte internal RAM untuk memori data.

d. 128 byte register khusus (SFR).

e. 4 buah port I/O yang masing masing terdiri dari 8 bit, sifatnya dua arah, setiap bit

dapat dialamati.

f. 2 buah timer/counter 16 bit.

g. 6 buah interupsi.

h. Sebuah port serial full duplex, yaitu port 3.

i. bekerja dengan frekuensi 0-24 MHz, dengan oscilator internal..

Tabel 2.4. Keluarga AT89S51.

26

Gambar 2.12

Arsitektur AT89S51

Fungsi masing-masing pin pada mikrokontroler.

1. Pin 10 sampai 17 atau P3.0 sampai P3.7 sebagai I/O biasa port 3 mempunyai sifat

yang sama dengan port 1 maupun port 2. Sedangkan sebagai fungsi special port

ini mempunyai keterangan sebagai berikut:

a. Pin 10 (P3.0 atau RDX) sebagai port serial input.

b. Pin 11 (P3.1 atau TDX) sebagai port serial output.

c. Pin 12 (P3.2 atau INT0) sebagai port external interrupt 0.

d. Pin 13 (P3.3 atau INT1) sebagai port external interrupt 1.

e. Pin 14 (P3.4 atau T0) sebagai port external timer 0 input.

f. Pin 15 (P3.5 atau T1) sebagai port external timer 1 input.

27

g. Pin 16 (P3.6 atau WR) sebagai external data memory write strobe.

h. Pin 17 (P3.7 atau RD) sebagai external data memory read strobe .

2. Pin 9 atau reset, reset akan aktif dengan memberikan input high selama 2 cycle.

3. Pin 30 atau ALE atau PROG Pin ini dapat berfungsi sebagai address latch enable

(ALE) yang me-latch low byte address pada saat mengakses memory eksternal .

Sedangkan pada saat flash programming (PROG) berfungsi sebagai pulsa input

pada operasi normal ALE akan mengeluarkan sinyal clock sebesar 1/16 frekuensi

oscillator kecuali pada saat mengakses memori eksternal sinyal clock pada pin ini

dapat pula didisable dengan men set bit 0 dari special function register dialamat

8EH. ALE hanya akan aktif pada saat mengakses memori eksternal (MOVX &

MOVC).

4. Pin 29 atau PSEN Pin ini berfungsi pada saat mengekseskusi program yang

terletak pada memori eksternal. PSEN akan aktif dua kali setiap cyle.

5. Pin 31 atau AE atau VP Pada kondisi low, pin ini akan berfungsi sebagai EA

yaitu mikrokontroler akan menjalankan program yang ada pada memori eksternal

setelah sistem di reset. Jika berkondisi high, pin ini akan berfungsi untuk

menjalankan program yang ada pada memori internal. Pada saat flash

programming pin ini akan mendapat tegangan 12 volt (VP).

6. Pin 19 atau Xtal1 sebagai input oscillator.

7. Pin 18 atau Xtal2 sebagai output oscillator.

28

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Rancangan Alat dan Bahan

Gambar 3.1 Diagram Blog Rangkaian

Sumber AC220 MCB

CATUDAYA

BLOWER

KONTAKTORMAGNET 2

TRIAC

KEYPAD

HEATER

KONTAKTOR MAGNET 1

MIKROKONTROLERAT89S51

LCD

THERMOKONTROL

29

3.2 Persiapan Komponen Dan Alat

Persiapan komponen dan alat yang baik adalah amat penting dalam

melakukan perancangan alat ini. Karena dalam meimilih perlengkapan instalasi

listrik, termasuk juga menetukan jenis, ukuran tegangan dan kemampuan harus

diperhatikan hal berikut:

a. Kesesuaian dan maksud pemasangan dan penggunaan.

b. Kekuatan dan kemagnetan, termasuk bagian yang dimaksudkan untuk melindungi

perlengkapan lain.

c. Keadaan dan resistansi isolasi.

d. Pengaruh suhu, keadaan normal maupun tidak normal.

Komponen atau bahan yang digunakan adalah:

1. MCB (Magnetic Circuit Breaker) 10 A

2. Kontaktor magnet

3. Thermal Over Load

4. Thermo Control

5. Pilot Lamp

6. Pohon kabel

7. Kabel NYAF

8. Sepatu kabel (scun)

9. Alumunium Voil

10. Blower atau fan

11. Rangkaian Mikrokontroler

30

12. LCD (Liquid Cristal Display) 16x2

13. Keypad 4x4

Alat yang digunakan adalah:

1. Tang

2. Obeng

3. Bor listrik

4. Mata bor kembang

5. Gergaji besi

6. Gerinda sudut

7. Tang pemotong

8. Tang press

9. Pisau

10. Palu

11. Meteran logam

12. Tespen

3.3 Box Panel dan Mesin Pengering

3.3.1 Box panel

Dalam memilih box panel yang harus diperhatikan adalah ukuran yang cukup

untuk memasang komponen-komponen rangkaian kontrol. Panel kontrol harus

terbuat dari bahan yang tahan korosi, kuat terhadap gangguan mekanis dan harus

31

mempunyai lubang sirkulasi udara agar suhu di dalam box panel tidak terlalu tinggi.

Jika suhu terlalu tinggi akan menyebabkan gangguan terhadap komponen yang ada di

dalam box panel.

Dikarenakan pada perancangan alat ini box panel yang digunakan sudah siap

pakai, maka tidak perlu dilakukan pembuatan box panel. Yang dilakukan adalah

pengeboran pada tutup box panel untuk menempatkan beberapa komponen. Seperti

thermo control, Lampu indikator, dan saklar selektor.

Untuk menempatkan komponen pada tutup panel, urutannya adalah sebagai

berikut:

1. Membuat titik-titik pengeboran sesuai dengan perencanaan letak komponen yang

akan dipasang.

2. Thermo control bagian belakang harus diukur sedemikian rupa supaya bagian

belakang dari thermo control dapat masuk kedalam box panel dan kemudian

digambarkan pada pintu box panel.

3. Pengeboran menggunakan mata bor kembang ukuran 25mm untuk lampu indikator

dan saklar selektor.

4. Untuk thermo control, karena berbentuk persegi, maka dilakukan pengeboran pada

keempat sudutnya menggunakan mata bor kembang 25mm dan kemudian untuk

membuat bentuk persegi digunakan gergaji besi.

5. Menghaluskan lubang thermo control dengan menggunakan gerinda sudut, sampai

bagian belakang thermo control benar-benar masuk dan memperkuat kondisinya.

6. Pasangan komponen pada lubang-lubang yang telah selesai dilakukan pengeboran.

32

7. Untuk menempatkan box panel pada mesin pengering digunakan bor kembang dan

juga membuat lubang dengan ukuran yang sama untuk memasukkan kabel

pengontrol kedalam mesin pengering.

Gambar 3.2 Kontruksi Box Panel

Keterangan gambar:

1. MCB (Magnetic Circuit Breaker)

2. Thermo Control

3. LCD (Liquid Cristal Display)

4. Keypad

5. Indukator tegangan

33

6. Indikator Blower

7. Indikator Heater

3.3.2 Mesin pengering

Mesin pengering yang akan dibuat adalah dalam bentuk mini yang

menyerupai rancangan mesin pengering di industri. Mesin ini diharapkan dapat

mempercepat waktu dalam pengeringan pakaian dan hasilnya akan lebih baik. Dalam

pembuatan alat ini menggunakan lempengan plat dengan tebal 1mm.

Urutan pembuatan mesin pengering adalah sebagai berikut:

1. Membuat gambar atau sketsa tentang mesin yang akan dibuat sekaligus dengan

ukuran (Gambar 3.3).

2. Membuat ukuran pada lempengan plat sesuai ukuran mesin pengering yang akan

dibuat.

3. Memotong plat yang telah diukur dengan menggunakan gergaji besi.

4. Menghaluskan sisa pemotongan dengan menggunakan gerinda sudut.

34

Gambar 3.3 Kontruksi Mesin Pengering Tampak Atas

Keterangan Gambar:

1. Kontaktor magnet 1

2. Kontaktor magnet 2

3. Blower

4. Rangkaian mikrokontroler

35

3.4 Perakitan

Perancangan suatu instalsi listrik harus memastikan bahwa desainnya

memenuhi persyaratan peraturan pengkabelan untuk instalasi dan peraturan-peraturan

lainnya yang mungkin relevan terhadap instalasi tertentu. Penghantar yang digunakan

adalah kabel jenis NYAF 2,5 mm dan 1,5 mm. Urutan pengerjaannya adalah sebagai

berikut:

1. Mengeluarkan papan panel dari box panel untuk mempermudah dalam mengatur

letak komponen dan pengkabelan sesuai dengan gambar.

2. Mengatur dan memperkirakan letak komponen yang akan digunakan untuk

pengoperasian.

3. Memasang rel bantalan komponen sesuai penguat posisi komponen di dalam box

panel dan juga memasang rel kabel agar instalasi di dalam box panel menjadi rapi

dan akan mempermudah jika ada perbaikan atau perubahan.

4. Memasang komponen-komponen yang digunakan seperti MCB, kontaktor magnet,

thermal over load, terminal kabel.

5. Memasang komponen yang diletakkan di pintu box panel seperti thermo control,

pilot lamp, saklar selektor.

6. Melakukan pengawatan seperti pada gambar rangkaian yang telah dirancang.

Tidak lupa untuk setiap ujung kabel atau penghantar menggunakan sepatu kabel

yang berfungsi sebagai penguat hubungan kabel-kabel ke terminal-terminal kabel

dan untuk mengurangi adanya percikan api yang disebabkan karena sambungan

yang tidak kuat.

36

7. Mengecek jalur rangkaia dengan menggunakan multitester pada posisi OHM agar

dapat mengetahui bila terjadi kesalahan saat melakukan pengkabelan sehingga

dapat menghindari bahaya terjadinya hubung singkat yang dapat menimbulkan

percikan api dan merusak komponen.

8. Memasukkan kembali papan panel ke dalam box panel. Dan diperkuat dengan

menggunakan mur agar papan panel merekat kuat pada box panel.

9. Melakukan tes uji coba rangkaian dan membuat data tentang kerja rangkaian dan

hasil produksi.

3.5 Perawatan

3.5.1 Pengertian perawatan

Perawatan adalah salah satu rangkaian aktivitas untuk memelihara atau

menjaga fasilitas peralatan pabrik serta mengadakan perbaikan atau penggantian alat

yang diperlukan agar operasi dapat dicapai sesuai dengan yang direncanakan.

Kegagalan instalasi listrik atau mesin dapat mengakibatkan kemacetan

produksi. Untuk itu diperlukan pemeliharaan atau perawatan guna menghindari

peralatan dari kerusakan yang parah.

Pemeliharaan adalah suatu rangkaian yang meliputi pemeriksaan, pengujian

dan perbaikan instalasi serta peralatan listrik dengan tujuan agar keadaan selalu baik,

bersih dan aman dalam penggunaan, sehingga perusahaan dapat beroperasi dengan

lancar.

37

3.5.2 Tujuan perawatan

Peralatan dan mesin-mesin merupakan bagian yang sangat penting dalam

suatu instalasi. Kegagalan operasi peralatan atau mesin-mesin dapat mengakibatkan

kemacetan produksi yang akan merugikan perusahaan. Disamping itu kerusakan

peralatan atau mesin-mesin yang sifatnya fatal memerlukan biaya yang cukup besar

untuk memperbaikinya. Oleh karena itu perlu diadakan suatu perawatan untuk

peralatan atau mesin-mesin.

Adapun tujuan ataupun sasaran yang dilakukan suatu perawatan adalah:

1. Mengurangi kegagalan operasi.

2. Peralatan dan fasilitas lain agar dapat digunakan secara optimal tanpa ada

gangguan.

3. Mekanisme kerja dapat maksimum sehingga kemampuan produk akan meningkat.

4. Biaya operasi dapat ditekan seminimal mungkin.

5. Keselamatan kerja yang menggunakan sarana tersebut dapat terjamin.

Oleh karena proses perawatan atau pemeliharaan dari suatu pabrik sangat

bermanfaat dalam menunjang proses produksi itu sendiri.

3.5.3 Jenis perawatan

Ditinjau dari aktifitas pemeliharaannya maka maintenance dapat dibedakan

menjadi tiga yaitu:

1. Preventive maintenance

38

Preventive maintenance yaitu pelaksanaan pemeliharaan yang terkoordinir dan

berencana agar peralatan tidak mengalami kerusakan yang lebih parah, untuk itu

diperlukan:

a. Jadwal pelaksanaan

b. Manpower yang memenuhi syarat (terampil)

c. Spare part yang cukup.

d. Tool yang memadai.

e. Standar maintenance prosedur.

2.Corrective Maintenance

Corrective Maintenance yaitu tindakan maintenance yang dilakukan apabila

ada kerusakan saja. Jadi corrective maintenance dapat dikatakan sebagai tindakan

perbaikan. Ada kalanya kerusakan tersebut ditemukan pada saat inspeksi. Umumnya

kegiatan maintenance tidak terencana dan tidak terduga.

3.Pemeliharaan Kombinasi

Pada umumnya sulit untuk melaksanakan salah satu kegiatan tersebut secara

tersendiri, sehingga biasanya kegiatan ini merupakan koordinasi antara kegiatan

preventive maintenance dan kegiatan corrective maintenance, bahkan dapat dikaitkan

dengan kegiatan lain, misalnya:

a. Proyek penyempurnaan.

b. Proyek modifikasi.

Dalam system maintenance dikenal adanya suatu program pemeliharaan yang

umumnya dilaksanakan adalah:

39

a. Program servise berkala (periodic service)

Program service berkala adalah pemeliharaan yang dilakukan secara teratur

dan berkala dan pelaksanaannya disesuaikan dengan jam kerja setiap mesin (service

hour). Misalnya:

1. Penggantian oli mesin.

2. Pembersihan bagian-bagian mesin.

b. Program perbaikan ringan (minor repair program)

Program perbaikan ringan adalah perbaiakn atas kesalahan-kesalahan kecil

pada komponen setiap saat, baik pada waktu mesin sedang beroperasi maupun pada

saat pengecekan. Misalnya pada saat terjadi kebocoran oli.

c. Program perbaikan besar

Program perbaikan besar dibagi menjadi dua, yaitu:

1. Tidak terencana.

Dilakukan apabila terjadi secara tiba-tiba dan tidak terduga, sehingga harus

dilakukan tindakan perbaikan secepatnya.

2. Terencana

Dilakukan sesuai dengan rencana, mempersiapkan peralatan atau perlengkapan

Bantu yang dibutuhkan dan rencana over houl.

d. Program penggantian komponen

Adalah penggantian komponen yang terencana, hal ini dilakukan karena

komponen life time terbatas. Program ini dilakukan untuk mencegah kerusakan yang

lebih besar.

40

3.5.4 Syarat-syarat perawatan yang baik

Untuk mencapai suatu tujuan perawatan yang baik dalam mempertahankan

kondisi peralatan semaksimal mungkin perlu memperlihatkan syarat-syarat perawatan

yang baik, diantaranya:

1. Tata letak industri yang baik, sehingga memudahkan aktifitas perusahaan.

2. Pemeliharaan peralatan yang tepat.

3. Sistem pemeliharaan yang sesuai atau baik.

4. Sistem inventaris yang baik.

5. Tool (peralatan Bantu) yang memadai.

6. Adanya fasilitas perlengkapan disekitar industri tersebut.

7. Tenaga kerja yang kualitatif mampu melaksanakan rencana-rencana maintenance.

3.5.5 Maintenance pada system instalasi tenaga

Sistem produksi tenaga merupakan bagian terpenting pada proses produksi.

Oleh karena itu instalasi tenaga harus mendapat perawatan khusus agar tidak terjadi

kerusakan.

Adapun perawatan pada instalasi tenaga meliputi:

1. Perawatan CB (Circuit Breaker)

Pada CB mungkin berupa pemutusan rangkaian bertipe memakai minyak

banyak, tipe minyak minimum, pemutusan rangkaian menggunakan udara dan tipe

hampa udara. Pemerikasaan, pemeliharaan dan Over houl dapat dikerjakan sesuai

dengan anjuran pabrik. Pemeriksaan yang biasa dilakukan adalah pembersihan

minyak, pengembalian keadaan minyak, rangkaian-rangkaian tambahan kerja dari

41

system tanpa bahaya, dan keadaan kontak, cepatnya nyala kawat dan pemutusan

rangkaian dengan udara dan keadaan pemutus rangkaian hampa udara.

2. Perawatan sambungan

Perawatan sambungan bertujuan agar sambungan pada system instalasi dapat

terjaga dengan baik. Apabila terjadi kegagalan dalam sambungan akan

mengakibatkan hubung singkat dan apabila CB tidak bekerja dengan baik maka dapat

menimbulkan kebakaran dan kegagalan proses produksi, maka perawatan sambungan

harus dilakukan secara rutin.

3. Perawatan sistem instalasi

Perawatan system instalasi sangat penting karena instalasi tenaga merupakan

tempat penyaluran daya listrik dari sumber ke beban. Perawatan instalasi dilakukan

dari sumber dengan pengecekan menggunakan megger untuk mengukur tahanan

isolasi dengan tujuan untuk mengetahui apakah penghantar mampu dialiri arus yang

besar apa tidak. Pengecekan hantaran cabang dilakukan agar tidak terjadi hubung

singkat pada cabang tersebut dengan tujuan agar proses produksi tidak terganggu.

4. Perawatan sumber listrik

Apabila motor dihubungkan dengan sumber tidak berputar, maka sebelum

mencari kerusakan-kerusakan pada bagian yang lain, perlu pemeriksaan tegangan

pada bagian stop kontak (dengan mengukur volt meter). Tegangan diukur pada mesin

pendingin bekerja. Tegangan dapat turun umumnya disebabkan karena instalasi yang

kurang baik, kabel yang sudah tua dan lain-lain.

5. Hubungan kabel-kabel

42

Semua kabel diperikasa, apakah hubungannya sudah sesuai dengan diagram

garis tunggal atau tidak. Disinilah pentingnya diagram garis tunggal, memudahkan

mengadakan pengecekan hubungan kabel-kabel. Apakah sambungan dengan kabel-

kabel klem dengan terminal yang kurang kuat menegangnya akan mengakibatkan

turun tegangan (drop tegangan) dan dapat memutuskan aliran listrik.

3.5.6 Listing program

Adapun listing pemrograman sistem pengendalian waktu dalam bahasa C++


a. Listing inisial alamat program

#include <at89x51.h>//---------------------------------------------------//Inisial / Alamat Program//---------------------------------------------------#define row1 P3_0#define row2 P3_1#define row3 P3_2#define row4 P3_3#define col1 P3_6#define col2 P3_5#define col3 P3_4#define LCD_data P0#define LCD_RS P2_6#define LCD_E P2_7#define beban P2_0data unsigned char posisi,value,satuan,puluhan,detik,menit;data unsigned chardig0,dig1,dig2,dig3,kode_loop,pengali,data_detik,data_menit;// 1234567890123456code unsigned char awal[16] ={" Time Set "};code unsigned char run[16] ={" Run "};code unsigned char time[1] ={":"};code unsigned char numerik[10] ={"0123456789"};

43

b. Listing program utama

//-------------------------------------------------------------//program utama//-------------------------------------------------------------void main(){

IE=0;TMOD=0x01;pengali=20;TH0=60;TL0=223;EA=1;IT0=1;ET0=1;TR0=0;TF0=0;beban=1;kode_loop=0; //loop pengesetanP3=0xff;posisi=0;LCD_data=0xff;delay_msec(5);menit=0;detik=0;init_LCD();tampil_awal();write_inst(0xc6);tulis_data(0,0);write_inst(0xc9);tulis_data(0,0);delay_msec(10);

while(1){

if(kode_loop==0){scan_keypad();

}//else if(kode_loop==1){write_inst(0xc6);puluhan=menit/10;satuan=menit-(puluhan*10);tulis_data(puluhan,satuan);write_inst(0xc9);puluhan=detik/10;satuan=detik-(puluhan*10);

44

tulis_data(puluhan,satuan);banding();P3 = 0xff; //rutin scan keypad 3x4 kolom 3col1 = 0;if(row4==0) //set waktu{

cancel();while(row4==0){;}}else{;}

}//else{;}

}

c. Listing program tundaan

//---------------------------------------------------//program tundaan//---------------------------------------------------void delay_msec(unsigned char pengali1){

unsigned int i,j;for(i=0;i<pengali1;i++){for(j=0;j<pengali1;j++);}

}d. Listing program LCD

//---------------------------------------------------//subrutin program LCD 16x2 8bit//---------------------------------------------------void write_inst(unsigned char cmd){

unsigned int i;LCD_RS=0;LCD_E=1;LCD_data=cmd;for(i=0;i<500;i++);LCD_E=0;

}void write_data(unsigned char chr){

unsigned int i;LCD_RS=1;

45

LCD_E=1;LCD_data=chr;for(i=0;i<500;i++);LCD_E=0;

}void init_LCD(){

write_inst(0x30);write_inst(0x38);write_inst(0x0c);write_inst(0x06);write_inst(0x01);

}void tulis_data(unsigned char pul_reg,unsigned char sat_reg){

write_data(numerik[pul_reg]);write_data(numerik[sat_reg]);

}void tampil_awal(){

unsigned char i;write_inst(0x80);for (i=0;i<16;i++){write_data(awal[i]);}

write_inst(0xc8);write_data(0x3a);

}void tampil_run(){

unsigned char i;write_inst(0x80);for (i=0;i<16;i++){write_data(run[i]);}write_inst(0xc8);

write_data(0x3a);}

e. Listing program keypad

//-------------------------------------------------------------//program keypad//-------------------------------------------------------------void load(){

46

if(posisi==0){

write_inst(0xc6);write_data(numerik[value]);dig0=value;posisi=posisi+1;

}else if(posisi==1){





write_inst(0xca);write_data(numerik[value]);dig3=value;posisi=posisi+1;

}else{;}

}void cancel(){

TR0=0;tampil_awal();kode_loop=0;beban=1;

write_inst(0xc6);tulis_data(0,0);write_inst(0xc9);tulis_data(0,0);

menit=0;detik=0;posisi=0;

}void enter(){

TR0=1;tampil_run();kode_loop=1;beban=0;

data_menit=(dig0*10)+dig1;

47

data_detik=(dig2*10)+dig3;menit=0;detik=0;posisi=0;

}void scan_keypad(){

P3 = 0xff; //rutin scan keypad 3x4 kolom 1col1 = 0;if(row1==0){value=1;load();while(row1==0){;}}else if (row2==0){value=4;load();while(row2==0){;}}else if (row3==0){value=7;load();while(row3==0){;}}else if (row4==0){cancel();while(row4==0){;}} //reset ('*')else {;}P3 = 0xff; //rutin scan keypad 3x4 kolom 2col2 = 0;if(row1==0){value=2;load();while(row1==0){;}}else if (row2==0){value=5;load();while(row2==0){;}}else if (row3==0){value=8;load();while(row3==0){;}}else if (row4==0){value=0;load();while(row4==0){;}}else {;}P3 = 0xff; //rutin scan keypad 3x4 kolom 3col3 = 0;if(row1==0){value=3;load();while(row1==0){;}}else if (row2==0){value=6;load();while(row2==0){;}}else if (row3==0){value=9;load();while(row3==0){;}}else if (row4==0){enter();while(row4==0){;}} //enter ('#')else {;}

}

48

f. Listing program timer

//-------------------------------------------------------------//program timer//-------------------------------------------------------------void sign(){

detik=detik + 1;if(detik==60){

detik=0;menit=menit + 1;}else{;}

}void int_Timer0 () interrupt 1{

TR0=0;TF0=0;TH0=60;TL0=223;pengali=pengali-1;if(pengali==0){

sign();pengali=20;

}else{;}TR0=1;

}

g. Listing program perbandingan

//-------------------------------------------------------------//program pembanding//-------------------------------------------------------------void banding(){

if(menit==data_menit & detik==data_detik){

kode_loop=0;TR0=0;tampil_awal();beban=1;menit=0;detik=0;write_inst(0xc6);tulis_data(0,0);

49

write_inst(0xc9);tulis_data(0,0);posisi=0;

}else{;}

}

50

BAB IV

ANALISA DAN PERHITUNGAN

4.1 Analisa rangkaian

Setelah dilakukan percobaan, maka rangkaian dapat dianalisa atau

dilakukan pengukuran agar pada waktu pengoperasian dapat berjalan dengan baik

dan dapat diambil perhitungan rangkaian yang dapat digunakan sebagai data

rangkaian.

4.1.1 Cara Kerja Rangkaian

Disini penulis menggunakan diagram blok untuk mempermudah

menjelaskan cara kerjanya:

1. Sumber.

Sumber adalah tegangan 1 phase dari PLN yang besarnya 220 Volt.

Sumber berfungsi sebagai suplay tegangan pada semua alat dan rangkaian listrik

supaya rangkaian dapat bekerja.

2. MCB.

MCB adalah komponen yang digunakan sebagai saklar sekaligus

pengaman rangkaian listrik dari gangguan beban lebih atau hubung singkat. MCB

dalam rangkaian mesin pengering berguna agar dapat menghindari bahaya yang

timbul akibat beban lebih atau hubung singkat yang kemungkinan terjadi pada

rangkaian.

51

MCB diletakkan pada awal rangkaian, apabila terdapat kesalahan atau

gangguan pada rangkaian, maka MCB akan memutus aliran arus yang masuk ke

rangkaian dengan cepat. Sehingga semua komponen yang digunakan pada

rangkaian tidak rusak.

3. Kontaktor.

Kontaktor adalah komponen yang berfungsi sebagai sakelar yang bekerja

dikarenakan adanya induksi medan magnet. Kontaktor ini bekerja bila terjadi

pengaruh magnetis dikarenakan adanya arus listrik yang mengalir pada kumparan.

Peristiwa ini akan menyebabkan terhubungnya terminal-terminal pada kontaktor

atau terhubungnya terminal input dan output.

4. Blower

Blower adalah motor yang berfungsi sebagai kipas. Dalam rangkaian ini

blower bekerja untuk mendorong panas yang dihasilkan dari Heater menuju ruang

penguapan.

Blower disini berupa motor AC 1 phase, yang bekerja karena medan

magnet yang dihasilkan oleh kumparan pada stator yang akan menggerakkan

rotor. Sehingga motor dapat berputar.

5. Thermo Control

Thermo Control adalah komponen yang bekerja memantau suhu pada

ruang penguapan. Thermo Control bekerja berdasarkan sensor yang dipasang pada

ruang penguapan berupa Thermo Couple.

Thermo Couple bekerja mengirimkan panas ke thermo control untuk

kemudian disesuaikan dengan titik penyetelan. Jika suhu yang diterima melebihi

52

titik penyetelan, maka relai akan bekerja memutus aliran arus, sehingga Heater

tidak bekerja. Tetapi jika suhu yang diterima kurang dari titik penyetelan, maka

sebaiknya relai akan bekerja mengalirkan arus ke heater.

Bisa diambil kesimpulan bahwa Thermo Control adalah komponen yang

bekerja untuk menyetabilkan suhu pada ruang penguapan mesin pengering.

6. Heater

Heater adalah suatu lilitan kawat pemanas yang bekerja jika kedua

kutubnya diberi aliran listrik. Heater akan bekerja mengeluarkan panas yang

kemudian akan didorong menuju ruang penguapan oleh blower atau kipas.

7. Rangkaian mikrokontroler

IC yang digunakan jenis AT89S51 terdiri dari 40 pin, 4 port, dan kapasitas

memory 4 Kbyte. Kegunaan dari rangkaian mikrokontroer adalah sebagai timer,

untuk mengaktifkan dan mematikan rangkaian sesuai waktu yang telah ditentukan

atau di set. Keypad sebagai masukan ke rangkaian mikrokontroler untuk mengatur

waktu yang diinginkan. Sedangkan LCD (Liquid Cristal Display) sebagai

keluaran, untuk menampilkan suatu data atau angka yang diatur dari keypad

sesuai dengan yang diinginkan.

4.1.2 Cara kerja rangkaian keseluruhan

Sumber AC masuk ke MCB menuju ke power supply. Power Supply

sebagai pengubah arus AC menjadi DC yang digunakan untuk mencatu daya

rangkaian mikrokontroler. Rangkaian mikrokontroler bekerja sebagai pengendali

dimana input dari sebagai pengubah arus AC menjadi DC yang digunakan untuk

53

mencatu daya rangkaian mikrokontroler. Rangkaian mikrokontroler bekerja

sebagai pengendali dimana input dari keypad diterima oleh mikrokontroler

dimana dalam mikrokontroler diolah oleh program sebagai output ke triac sebagai

aktifan beban AC. LCD (Liquid Cristal Display) hanya digunakan sebagai

tampilan waktu dan runing program.

Dari sumber AC yang masuk ke MCB juga digunakan sebagai pemicu

tegangan AC ke kontaktor 1 dan kontaktor 2. Kontaktor 1 sebagai saklar untuk

mengaktifkan blower, sedangkan kontaktor 2 digunakan sebagai saklar untuk

mengaktifkan thermo control dan heater.

Dari penjelasan diatas output beban AC ke triac adalah yang digunakan

sebagai pemicu tegangan AC ke kontaktor 2 secara otomatis yang dikendalikan

yang dikendalikan oleh rangkaian mikrokontroler, sesuai waktu yang diatur untuk

mengeringkan jenis kain yang dipakai.

54

STAR

MCBON

BLOWER

MENDORONGPANAS

SENSORSUHUAKTIF

KONTAKTOR1AKTIF

KONTAKTOR2

BATASSUHULEBIH/KURANG

MENGATURSUHU

PEMANASBEKERJA

TIMERMATI

END

PENGERINGAN

PENGERINGAN

THERMOCONTROLBKERJA

MIKROKONTROLERAKTIF

Gambar 4.1

Flowchart rangkaian

55

4.2 Analisa dan Percobaan

Hasil percobaan dan pengukuran dengan input tegangan 220 VAC

Data yang dapat diambil adalah sebagai berikut:

4.2.1 Tanpa beban

Tabel 4.1 hasil pengukuran arus

4.2.2 Dengan beban

Hasil percobaan dan pengukuran dengan input tegangan 220 VAC.

Data yang dapat diambil adalah sebagai berikut:

Tabel 4.2 hasil pengukuran arus dengan beban

Waktu (menit) Arus (ampere = A)

5 Menit10 menit15 menit20 menit25 menit30 menit35 menit40 menit

82,4 mA82,4 mA82,4 mA82,4 mA82,4 mA82,4 mA82,4 mA82,4 mA

Waktu (menit) Arus (ampere = A)

5 Menit10 menit15 menit20 menit25 menit30 menit35 menit40 menit

1,6 Ampere1,6 Ampere1,6 Ampere1,6 Ampere1,6 Ampere1,6 Ampere1,6 Ampere1,6 Ampere

56

Uraian perhitungan daya:

Daya = Tegangan × Arus

= 220 V × 1,6 Ampere

= 352 Watt

4.3 Perhitungan energi yang digunakan

Energi adalah suatu konsep yang sering digunakan para ilmuwan dalam

menggambarkan ketersediaan untuk melakukan usaha pada suatu rangkaian atau

system.

Satuan SI (satuan internasional) untuk energi adalah joule, dengan waktu

diukur dalam detik. Untuk rangkaian listrik praktis satuan ini sangat kecil

sehingga kilowatt jam (kWh) digunakan untuk perumahan dan instalasi komersial.

Meter pengukur mengukur satuan dari energi listrik, dimana setiap unitnya adalah

12 kWh.

4.3.1 Perhitungan energi yang digunakan pada rangkaian dalam selang waktu 10

sampai dengan 60 menit:

Dengan contoh : dalam waktu 10 menit

Energi (kWh) = Daya (kW) × waktu (jam)

= 0,352 kW × 10 min

60 min/ hours

= 0,352 kW × 0,167

= 0,059 kWh

57

Tabel 4.3 perhitungan energi dalam kWh dengan beban Heater.

Waktu (menit) Energi (kWh)

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

0,059

0,118

0,147

0,147

0,176

0,206

0,235

0,264

0,352

0,323

0,352

58

Grafik 4.1Perhitungan energi dalam kWh dengan beban heater.

4.3.2 Perhitungan energi yang digunakan pada titik penyetelan 100o C

selama 1 jam.

Jika menghitung energi dalam joule maka didapat:

Energi = Tegangan × Arus × Waktu (detik)

= 220 V × 1,6 A × 3600 detik

= 1267200 Joule

Jika menghitung energi dalam kWh adalah sebagai berikut:


= 0,352 × 1 jam

= 0,352 kWh

59

4.4 Pengukuran Pengaruh Lama Waktu Pengeringan Terhadap Pemakaian

Daya.

Data pengaruh lama waktu pengeringan terhadap pemakaian daya yang

diukur adalah data untuk titik penyetelan antara 500 sampai 1000. Pengukuran

menggunakan Thermo Control.

Dengan pengukuran ini akan didapat data yang tertulis pada tabel.

4.4.1 Perhitungan energi yang digunakan pada rangkaian dalam selang waktu 2

sampai dengan 10 menit:

Dengan contoh : dalam waktu 2 menit


= 0,559 kW × 2min

60 min/ h

= 0,559 kW × 0,025= 0,0139 kWh

60

4.5 Data Hasil Percobaan Alat

Percobaan alat ini dengan menggunakan kain (tessa, katun, drill, jeans,

handuk dan woll), dan menggunakan suhu 1000 C. Hasil percobaannya sebagai

berikut:

Tabel 4.5 Pengukuran pengaruh lama waktu pengeringan.

No Jenis Kain Suhu( C̊) Lama Waktu (menit)

1

2

3

4

5

Tisu

Katun

Drill

Jeans

Handuk

100

100

100

100

100

20

25

30

33

35

Grafik 4.2

Pengukuran pengaruh lama waktu pengeringan

61

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Setelah melakukan perancangan, pembuatan dan analisa mesin pengering

pakaian, maka dapat diambil beberapa kesimpulan :

1. Ukuran tempat atau ruangan untuk mengeringkan kain sangat pengaruh dengan

lama pengeringan.

2. Sensor suhu tidak bisa bekerja dengan baik apabila peletakannya tidak benar.

3. Arus yang mengalir pada Heater konstan atau tetap karena beban tetap dan tidak

berubah-ubah.

4. Semakin banyak waktu yang digunakan untuk kerja rangkaian maka akan

semakin besar energi yang digunakan.

5. Rangkaian mikrokkontroler sebagai timer dan pengendali dalam pengoperasian

alat ini, setelah rangkaian mikrokontroler aktif maka kontaktor 1 aktif untuk

mengaktifkan blower. Kontaktor 2 untuk mengaktifkan thermokontol dan

pemanas.

6. Sensor suhu berguna untuk mengaktifkan dan mematikan Thermo Control, ketika

suhu penyetelan naik atau turun

62

5.2. Saran

1. Pembuatan kotak panel sebaiknya disesuaikan dengan ukuran komponen yang

digunakan.

2. Tempat pengeringan sebaiknya tidak ada lubang atau celah, agar panasnya fokus.

3. Penggunaan komponen baiknya diganti dengan rangkaian mikrokontroler semua,

supaya irit dalam biaya.

4. Dalam ruang pengeringan baiknya menggunakan alumunium foil sebagai pelapis

yang mempunyai kualitas yang bagus.

5. Peletakan pemanasnya harus diperhatikan agar dapat mengeringkan kain dengan

baik.

6. Program yang digunakan jangan Cuma Timer saja tapi ada pengembangan yang

lebih sempurna.

7. Dalam perancangan alat baik jika ditambah dengan rangkaian yang bisa mengukur

kadar air.

LAMPIRAN – LAMPIRAN

3.5.6 Listing program

Adapun listing pemrograman sistem pengendalian waktu dalam bahasa C++


a. Listing inisial alamat program

#include <at89x51.h>//---------------------------------------------------//Inisial / Alamat Program//---------------------------------------------------#define row1 P3_0#define row2 P3_1#define row3 P3_2#define row4 P3_3#define col1 P3_6#define col2 P3_5#define col3 P3_4#define LCD_data P0#define LCD_RS P2_6#define LCD_E P2_7#define beban P2_0data unsigned char posisi,value,satuan,puluhan,detik,menit;data unsigned char dig0,dig1,dig2,dig3,kode_loop,pengali,data_detik,data_menit;// 1234567890123456code unsigned char awal[16] ={" Time Set "};code unsigned char run[16] ={" Run "};code unsigned char time[1] ={":"};code unsigned char numerik[10] ={"0123456789"};

b. Listing program utama

//-------------------------------------------------------------//program utama//-------------------------------------------------------------void main(){

IE=0;TMOD=0x01;pengali=20;TH0=60;TL0=223;EA=1;IT0=1;ET0=1;TR0=0;TF0=0;beban=1;kode_loop=0; //loop pengesetan

P3=0xff;posisi=0;LCD_data=0xff;delay_msec(5);menit=0;detik=0;init_LCD();tampil_awal();write_inst(0xc6);tulis_data(0,0);write_inst(0xc9);tulis_data(0,0);delay_msec(10);

while(1){

if(kode_loop==0){

scan_keypad();}//else if(kode_loop==1){

write_inst(0xc6);puluhan=menit/10;satuan=menit-(puluhan*10);tulis_data(puluhan,satuan);write_inst(0xc9);puluhan=detik/10;satuan=detik-(puluhan*10);tulis_data(puluhan,satuan);banding();P3 = 0xff; //rutin scan keypad 3x4 kolom 3col1 = 0;if(row4==0) //set waktu{

cancel();while(row4==0){;}}else{;}

}//else{;}

}

a. Listing program tundaan

//---------------------------------------------------//program tundaan

//---------------------------------------------------void delay_msec(unsigned char pengali1){unsigned int i,j;for(i=0;i<pengali1;i++){for(j=0;j<pengali1;j++);}

}b. Listing program LCD

//---------------------------------------------------//subrutin program LCD 16x2 8bit//---------------------------------------------------void write_inst(unsigned char cmd){unsigned int i;LCD_RS=0;LCD_E=1;LCD_data=cmd;for(i=0;i<500;i++);LCD_E=0;

}void write_data(unsigned char chr){unsigned int i;LCD_RS=1;LCD_E=1;LCD_data=chr;for(i=0;i<500;i++);LCD_E=0;

}void init_LCD(){write_inst(0x30);write_inst(0x38);write_inst(0x0c);write_inst(0x06);write_inst(0x01);

}void tulis_data(unsigned char pul_reg,unsigned char sat_reg){write_data(numerik[pul_reg]);write_data(numerik[sat_reg]);

}void tampil_awal(){unsigned char i;

write_inst(0x80);for (i=0;i<16;i++){write_data(awal[i]);}

write_inst(0xc8);write_data(0x3a);

}void tampil_run(){unsigned char i;write_inst(0x80);for (i=0;i<16;i++){write_data(run[i]);}write_inst(0xc8);

write_data(0x3a);}

c. Listing program keypad

//-------------------------------------------------------------//program keypad//-------------------------------------------------------------void load(){if(posisi==0){







write_inst(0xca);write_data(numerik[value]);dig3=value;posisi=posisi+1;

}

else{;}}void cancel(){TR0=0;tampil_awal();kode_loop=0;beban=1;

write_inst(0xc6);tulis_data(0,0);write_inst(0xc9);tulis_data(0,0);

menit=0;detik=0;posisi=0;

}void enter(){TR0=1;tampil_run();kode_loop=1;beban=0;

data_menit=(dig0*10)+dig1;data_detik=(dig2*10)+dig3;menit=0;detik=0;posisi=0;

}void scan_keypad(){P3 = 0xff; //rutin scan keypad 3x4 kolom 1col1 = 0;if(row1==0){value=1;load();while(row1==0){;}}else if (row2==0){value=4;load();while(row2==0){;}}else if (row3==0){value=7;load();while(row3==0){;}}else if (row4==0){cancel();while(row4==0){;}} //reset ('*')else {;}P3 = 0xff; //rutin scan keypad 3x4 kolom 2col2 = 0;if(row1==0){value=2;load();while(row1==0){;}}else if (row2==0){value=5;load();while(row2==0){;}}else if (row3==0){value=8;load();while(row3==0){;}}else if (row4==0)

{value=0;load();while(row4==0){;}}else {;}P3 = 0xff; //rutin scan keypad 3x4 kolom 3col3 = 0;if(row1==0){value=3;load();while(row1==0){;}}else if (row2==0){value=6;load();while(row2==0){;}}else if (row3==0){value=9;load();while(row3==0){;}}else if (row4==0){enter();while(row4==0){;}} //enter ('#')else {;}

}

d. Listing program timer

//-------------------------------------------------------------//program timer//-------------------------------------------------------------void sign(){

detik=detik + 1;if(detik==60){

detik=0;menit=menit + 1;}else{;}

}void int_Timer0 () interrupt 1{

TR0=0;TF0=0;TH0=60;TL0=223;pengali=pengali-1;if(pengali==0){

sign();pengali=20;

}else{;}TR0=1;

}

e. Listing program perbandingan

//-------------------------------------------------------------//program pembanding//-------------------------------------------------------------void banding(){

if(menit==data_menit & detik==data_detik){

kode_loop=0;TR0=0;tampil_awal();beban=1;menit=0;detik=0;write_inst(0xc6);tulis_data(0,0);write_inst(0xc9);tulis_data(0,0);posisi=0;

}else{;}

}

Rangkaian Utama IC1 AT89S51 dengan input Keypad 3x4 dan RTC IC DS12887

dan output komunikasi ke IC2 AT89S51

Switch Reset

R 10K

C 10mF\10V

+5VDC

RTC IC DS12887

AD04

AD15

AD26

AD37

AD48

AD59

AD610

AD711

MOT1

CS13

AS14

R/W15

DS17

RST18

IRQ19

SQW23

R 10K

IC1 AT89S51

P3.1/TXD11

P3.2/INT012

P3.3/INT113

P3.4/T014

P3.5/T115

P3.6/WR16

P3.7/RD17

XTAL218

XTAL119

GN

D20

P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427P2.7/A1528

PSEN29

ALE/PROG30

EA/VPP31

P0.7/AD732P0.6/AD633P0.5/AD534P0.4/AD435P0.3/AD336P0.2/AD2 37

P0.1/AD138P0.0/AD039

VC

C40

P1.0/T21

P1.1/T2EX2

P1.23

P1.34

P1.4/SS5

P1.5/MOSI6

P1.6/MISO7

P1.7/SCK8

RST9

P3.0/RXD10

1 2 3

4 5 6

7 8 9

# 0 *

TX mC IC2 AT89S51RX mC IC2 AT89S51

+5VDC

C30pF

X-taLL12MHz

+5VDC

C470uF/16VR6R

+5VDC

SIGNAL

LED

Rangkaian komunikasi IC2 AT89S51 dari IC1 AT89S51 dengan output LCD 16x2

dan Triac sebagai aktifan beban AC+5VDC

C30pF

X-taLL12MHz

+5VDCC470uF/16V +5V

Switch Reset

R 10K

C 10mF\10V

+5VDC

220 VoltSUMBER AC

BEBAN AC 220 V

R6R

+5VDC

SIGNAL

LED

RX mC IC1 AT89S51

MOC3020

1 2

6 4

R 220 Ohm

+5VDC

TX mC IC1 AT89S51

TRIAC BTA12 R 220 Ohm\1 Watt

IC2 AT89S51

P3.1/TXD11

P3.2/INT012

P3.3/INT113

P3.4/T014

P3.5/T115

P3.6/WR16

P3.7/RD17

XTAL218

XTAL119

GN

D20

P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427P2.7/A1528

PSEN29

ALE/PROG30

EA/VPP31

P0.7/AD732P0.6/AD633P0.5/AD534P0.4/AD435P0.3/AD336

P0.2/AD237P0.1/AD138P0.0/AD039

VC

C40

P1.0/T21

P1.1/T2EX2

P1.23

P1.34

P1.4/SS5

P1.5/MOSI6

P1.6/MISO7

P1.7/SCK8

RST9

P3.0/RXD10

P1

POTM 1632

LCD 16 X 2

D07

D18

D29

D310

D411

D512

D613

D714

E6

R/W

5

RS

4

VCC2

VLCD3

GN

D1

Documents

Mesin Pengering Pakaian