JUDUL PRAKTIKUM

Download JUDUL PRAKTIKUM

Post on 20-Oct-2015

7 views

Category:

Documents

1 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

guuuk

TRANSCRIPT

<p>LAPORAN PRAKTIKUM SISTEM PENGATURAN IIMERANGKAI DAN MENGUJI OP-AMP </p> <p>DENGAN ARDUINO NANO</p> <p>KELOMPOK</p> <p>:2</p> <p>ANGGOTA KELOMPOK:1. BACHRUDIN AZIZ M.</p> <p>(KE-3D/07)</p> <p>2. DIDIK DARMAWAN </p> <p>(KE-3D/09)</p> <p>3. FINDRI APRILIANTO </p> <p>(KE-3D/11)4. HIDAYAH CAHYANI G.</p> <p>(KE-3D/13)PROGRAM STUDI TEKNIK KONVERSI ENERGI</p> <p>JURUSAN TEKNIK MESIN</p> <p>POLITEKNIK NEGERI SEMARANG</p> <p>2014SOP ARDUINO NANO</p> <p>PREFACE </p> <p>INSTALASI ARDUINO (Secara Umum)(Sumber : www.tobuku.com :Pengenalan Arduino, Feri Djuandi,Juli 2011)Menginstall Software Arduino</p> <p>File instalasi software Arduino dapat diperoleh pada alamat situs web di bawah ini yang tersedia</p> <p>untuk sistem operasi Windows, Mac dan Linux:</p> <p>http://arduino.cc/en/Main/Software</p> <p>File instalasi ini berbentuk kompresi. Untuk menjalankan software-software Arduino maka file</p> <p>tersebut harus diekstrak ke dalam sebuah direktori. Beberapa software Arduino ditulis</p> <p>menggunakan bahasa pemrograman Java termasuk IDE-nya, sehingga ia tidak perlu diinstal</p> <p>seperti software pada umumnya tapi dapat langsung dijalankan selama komputer Anda telah</p> <p>terinstall Java runtime. IDE ini bisa langsung digunakan untuk membuat program namun untuk</p> <p>saat ini belum bisa dipakai untuk berkomunikasi dengan papan Arduino karena driver harus</p> <p>diinstal terlebih dahulu.</p> <p>Menginstall Driver USB Pada Windows XP</p> <p>Pada topik ini akan dijelaskan langkah-langkah instalasi driver USB pada Windows XP.</p> <p>1. Sambungkan papan Arduino dengan sebuah komputer melalui kabel USB.</p> <p>2. Dengan segera komputer akan mendeteksi kehadiran sebuah perangkat baru yang</p> <p>belum ia kenal dan Windows akan menampilkan sebuah window wizard seperti berikut</p> <p>ini.</p> <p>Jawab dengan No, not this time dan tekan Next3. Wizard akan mencari software driver untuk perangkat tersebut. Silakan menjawab</p> <p>dengan Install from a list or specific location (Advance). Lanjutkan dengan Next.</p> <p>4. Tentukan lokasi dimana software Arduino ditempatkan pada komputer, pada contoh</p> <p>gambar di bawah ini adalah C:\arduino-0022. Silakan sesuaikan lokasinya sesuai dengan</p> <p>hasil ekstrak software Arduino pada komputer Anda. Di dalam lokasi tersebut terdapat</p> <p>sebuah direktori bernama drivers, arahkan wizard untuk mencari driver di dalam</p> <p>direktori tersebut.</p> <p>Klik Next untuk melanjutkan. Jika muncul sebuah window peringatan seperti di bawah</p> <p>ini, jawab dengan Continue Anyway.</p> <p>5. Jika driver Arduino selesai diinstal pada komputer maka pada akhir proses akan tampil</p> <p>sebuah pesan berhasil seperti berikut ini.</p> <p>Tekan Finish untuk menutup wizard. Driver telah berhasil diinstal.</p> <p>Menginstall Driver USB Pada Windows 7</p> <p>Pada topik ini akan dijelaskan langkah-langkah instalasi driver USB pada Windows 7.</p> <p>1. Sambungkan papan Arduino dengan sebuah komputer melalui kabel USB. Umumnya</p> <p>Windows tidak bereaksi apa-apa saat papan Arduino telah terhubung walaupun</p> <p>sebetulnya Windows telah mendeteksi kehadiran sebuah perangkat baru. Untuk</p> <p>memulai instalasi driver, silakan menjalankan program Control Panel kemudian memilih</p> <p>View devices and printers.</p> <p>2. Papan Arduino akan tampak pada daftar perangkat namun karena ia belum</p> <p>dikonfigurasi dengan benar maka ia akan muncul di daftar unspecified dan di dekatnya</p> <p>tampak sebuah lambang peringatan (segitiga kuning dengan tanda seru) yang artinya</p> <p>perangkat ini belum bekerja dengan benar.</p> <p>Klik kanan pada icon Arduino kemudian pilih menu Properties.</p> <p>3. Pada tab Hardware klik tombol Properties.</p> <p>4. Muncul sebuah window baru. Pada tab General klik tombol Change settings.</p> <p>5. Pada tab yang sama, klik tombol Update Driver.</p> <p>6. Klik Browse my computer for driver software untuk menentukan sendiri lokasi driver</p> <p>Arduino.</p> <p>7. Tentukan lokasi dimana software Arduino ditempatkan pada komputer, pada contoh gambar di bawah ini adalah C:\Arduino\arduino-0022. Silakan sesuaikan lokasinya sesuai dengan hasil ekstrak software Arduino pada komputer Anda. Di dalam lokasi tersebut terdapat sebuah direktori bernama drivers, arahkan untuk mencari driver di dalam direktori tersebut.</p> <p>Klik</p> <p>Klik Next untuk melanjutkan. Jika muncul sebuah window peringatan seperti di bawah</p> <p>ini, jawab dengan Install this driver software anyway.</p> <p>8. Jika driver Arduino selesai diinstal pada komputer maka pada akhir proses akan tampil</p> <p>sebuah pesan berhasil seperti berikut ini.</p> <p>9. Jika Anda kembali ke Control Panel maka tampak gambar segita kuning telah hilang dan</p> <p>Windows telah dapat mengenal papan Arduino.</p> <p>Menguji Koneksi Komputer dan Papan Arduino</p> <p>Sekalipun sebuah papan Arduino dapat bekerja dengan mendapat asupan daya dari sebuah</p> <p>komputer, namun hal itu tidak berarti ia dapat berkomunikasi dengan komputer tersebut. Untuk</p> <p>memastikan Arduino telah terpasang dengan benar dan dapat berkomuniasi dengan interaktif</p> <p>maka ia perlu diuji.</p> <p>1. Jalankan IDE Arduino dengan menjalankan sebuah file bernama arduino.exe pada lokasi</p> <p>software Arduino.</p> <p>Walaupun tampak seperti program Windows pada umumnya, namun sebetulnya</p> <p>program ini adalah sebuah program Java. Jika Anda menemukan sebuah pesan</p> <p>kesalahan kemungkinan besar pada komputer belum terinstal Java Runtime</p> <p>Environment (JRE) atau Java Development Kit (JDK). Untuk mendapatkan salah satu</p> <p>software tersebut, silakan men-download-nya dari situs web http://www.oracle.com.</p> <p>2. Jalankan menu Tools _ Board kemudian pilih tipe papan yang sesuai.</p> <p>3. Jalankan menu File _ Examples _ 1.Basic _ Blink. Ini adalah program sederhana yang</p> <p>fungsinya adalah membuat lampu LED menyala berkedip-kedip seperti yang telah</p> <p>dijelaskan sebelumnya.</p> <p>Tidak perlu kuatir jika Anda kurang memahami cara kerja sketch di atas karena kita akan</p> <p>belajar bahasa pemrograman Processing pada pembahasan tersebut nanti. Untuk saat</p> <p>ini cukup perhatikan baris-baris yang ditandai. Bagian itu adalah perintah untuk</p> <p>menunda aliran program selama satu detik (1000 mili detik). Jadi bila lampu LED</p> <p>diperintahkan menyala pada baris sebelumnya, maka dengan perintah delay() lampu itu</p> <p>akan bertahan menyala selama satu detik sebelum ia diperintahkan untuk padam pada</p> <p>baris berikutnya.</p> <p>Silakan mengubah kedua angka 1000 itu menjadi 200 agar interval nyala-padam menjadi</p> <p>lebih pendek.</p> <p>4. Pada toolbar klik tombol Upload untuk memuat sketch tersebut ke dalam papan</p> <p>Arduino.</p> <p>Jika Anda cukup beruntung maka sketch akan dimuat, ditandai dengan pesan berhasil</p> <p>seperti di bawah ini.</p> <p>Namun jika kurang beruntung (seperti pada kebanyakan kasus umumnya) maka akan</p> <p>muncul pesan kesalahan seperti berikut.</p> <p>Walaupun pesan itu tidak cukup jelas menjelaskan apa masalahnya, tapi umumnya</p> <p>karena IDE belum dikonfigur dengan benar sehingga komputer dan papan Arduino tidak</p> <p>dapat berkomunikasi.</p> <p>Solusinya cukup mudah, yaitu cukup mengganti pilihan serial port melalui menu Tools</p> <p>_ Serial Port. Jika Anda tidak yakin pada port nomor berapa papan Arduino itu</p> <p>terhubung, coba pilih sebuah nomor port lalu jalankan upload seperti langkah</p> <p>sebelumnya. Jika pesan kesalahan masih muncul, ganti nomor port-nya dan lakukan</p> <p>berulang-ulang sampai upload berhasil.</p> <p>Saat sketch yang sudah dimodifikasi tersebut berhasil dimuat ke dalam papan Arduino</p> <p>maka tampak lampu LED menyala dan padam dengan frekuensi yang lebih cepat. Silakan</p> <p>lakukan eksperimen sendiri misalnya menambah delay dan lihat apa yang terjadi.</p> <p>Bagian ini menutup pembahasan tentang pengenalan Arduino. Walaupun cukup pendek namun</p> <p>saya berharap artikel ini memberi pengertian yang jelas kepada para pembaca, membuka</p> <p>wawasan dan visi mengenai potensi besar dari platform ini serta membangkitkan rasa antusias</p> <p>untuk memulai perjalanan panjang dan berpetualang bersama ArduinoA. JUDUL PRAKTIKUM: MERANGKAI DAN MENGUJI OP AMP DENGAN ARDUINO NANO</p> <p>B. TUJUANSetelah melakukan percobaan,mahasiswa dapat :</p> <p>1.Menggunakan op-amp sebagai penguat inverting,non inverting,proporsional,differensiator,integrator,dan summing.</p> <p>2.membandingkan penguatan baik secara teori maupun praktek</p> <p>3.Menggambarkan bentuk sinyal dengan arduinoscope</p> <p>C. DASAR TEORI</p> <p>I. PENDAHULUAN </p> <p>Op-amp merupakan suatu jenis penguat elektronika arus searah (dc) yang mem-iliki gain (penguatan) sangat besar dengan dua masukan serta satu keluaran. Op-amp dibuat sedemikian rupa sehingga memiliki impedansi input yang sangat tinggi dan im-pedansi output sangat rendah, hal ini dilakukan agar diperoleh penguatan yang ideal. </p> <p>Penguat operasional pada umumnya tersedia dalam bentuk sirkuit terpadu dan yang paling banyak digunakan adalah seri 741.</p> <p>Seperti tampak pada gambar, IC LM 741yang merupakan salah satu rangkaian op-amp ini, dibuat menjadi satu komponen yang terdiri atas 8 kaki,di mana isinya di da-lamnya telah teraplikasi rangkaian penguat. </p> <p>Masukkan amplifier yang masing-masing digunakan untuk memfeedback sinyal output, hingga akhirnya menghasilkan output yang berisolasi secara terus-menerus. Se-dangkan yang satu lainnya digunakan untuk mengontrol operasi karakteristik dari kom-ponen itu sendiri. </p> <p>Dari hasil perbandingan antara sinyal tegangan input(Vin) dan sinyal tegangan output atau hasil penguatan(Vout), akan diperoleh gain tegangan(Av) yang menunjukkan besar penguatan dari rangkaian op-amp tersebut. Secara matematis dituliskan dengan</p> <p>Ada beberapa jenis op-amp yang berdasarkan karekter ouput yang dihasilkannya, di antaranya adalah inverting amp.,noninverting amp.,differentiator amp., integrator amp.proporsional amp dan summing amp.(adder amp.). </p> <p>Inverting amp. merupakan rangkaian yang memberikan input tegangan yang lebih positif pada kaki input positif di op-amp tersebut. Sehingga hasil outputnya menghasilkan output yang memiliki sifat yang sama dengan input. Pada akhirnya diperoleh gelombang output dengan beda fase 3600 atau 0 terhadap gelombang inputnya . </p> <p>Inverting amp. merupakan kebalikan dari non-inverting amplifier. Pada kaki input positifnya diberikan input tegangan yang lebih negatif. Sehingga hasil outputnya akan menghasilkan output yang memiliki sifat yang berbeda dengan input. Pada akhirnya di-peroleh gelombang output dengan beda fase 180 terhadap gelombang inputnya .</p> <p>Sedangkan, Summing amp.merupakan rangkaian dengan output berupa tingkat pe-rubahan dari sinyal outputnya, di mana grafik gelombang output nya merupakan hasil pen-diferensialan dari gelombang input. </p> <p>Integrator amp. merupakan rangkaian dengan bentuk keluaran output berupa luas dari ge-lombang input.Seperti pada namanya,integrator amp. memiliki bentuk grafik output menyerupai bentuk integral dari tegangan input. </p> <p>Dan yang terakhir ,proporsional amp, merupakan jenis op amp yang dapat menerima beberapa inputan dan menghasilkan output yang merupakan penjumplahan dari inputannya. </p> <p>D.ALAT DAN KOMPONEN - Alat Arduino NanoPC / Laptop (sebagai power supply)</p> <p>Software Arduino, Simple Arsuino scope</p> <p>Breadboard </p> <p>Kabel jumper(jika dibutuhkan) </p> <p>- Komponen IC LM 741 </p> <p>Resistor(20 K) 5 buah </p> <p>Resistor(100 K) 3 buah </p> <p>Resistor(3300 ) 1 buah </p> <p>Resistor(220 ) 1 buah </p> <p>Kapasitor(10 nF) 1 buah </p> <p>E. GAMBAR DAN ANALISIS RANGKAIAN 1. Inverting Amp. </p> <p>Pada rangkaian ini, hambatan input inverting(Ri) pada kaki 2 dan noninverting pada kaki 3 masing-masing adalah sebesar 20 K. Sedangkan feed-back resistornya menggunakan hambat-an sebesar 100 K. </p> <p>Rangkaian ini merupakan rangkaian penguat inverting (pembalik), hal ini dikarenakan sinyal input yang masuk, masuk melalui kaki inverting (-). Sinyal inputnya adalah gelombang si-nusoidal yang dari AFG dengan frekuensi 1 KHz, dan amplitude 0,5 Vpp. </p> <p>Rangkaian ini akan menghasilkan penguatanan(Av) sebesar : </p> <p>Av = Rf / Ri = (100K / 20 K) = 5 kali </p> <p>2. Noninverting Amp. </p> <p>Pada Pada rangkaian ini, hambatan input inverting(Ri) sebesar 20 K. Dan input noninverting tanpa resistor terhubung ke AFG sebagai pemberi sinyal input.Feed-back resistornya masih menggunakan hambatan sebesar 100 K. </p> <p>Rangkaian ini merupakan rangkaian penguat noninverting(tak membalik), hal ini dikare-nakan sinyal input yang masuk, masuk melalui kaki noninverting (+). Sinyal inputnya adalah ge-lombang sinusoidal yang dari AFG dengan frekuensi 1 KHz, dan amplitude 0,5 Vpp. </p> <p>Rangkaian ini akan menghasilkan penguatanan(Av) sebesar : </p> <p>Av = (Rf+Ri) / Ri = (100K+20K) / 20 K = 6 kali </p> <p>3. . Adder Amp. (Summing)</p> <p>Pada rangkaian kali ini, rangkaiannya disebut adder amplifier. Rangkaian ini disebut se-bagai penguat penambah dikarenakan dalam perhitungan tegangan output atau sinyal output dil-akukakn dahulu perhitungan dari tegangan-tegangan di titik-titik parallel tersebut. </p> <p>Vout = Rf/Rin ( V1+V2+V3 ) </p> <p>Rumus ini dapat dihasilkan oleh karena pada rangkaian hambatan input memiliki nilai yang sama, yaitu sebesar 20 K. </p> <p>Gambar rangkaian, dapat dilihat di bawah ini: </p> <p>4. Differentiator </p> <p>Rangkaian diatas adalah rangkaian difrensiator amplifier. Rangkaian ini memiliki re-sistans input pada kaki inverting sebesar 1K. Dan juga adanya kapasitor pada kaki inverting, yang terhubung dewngan feedback yang dihubungkan dengan resistans sebesar 20K. Lalu pada kaki non-invertingnya diberi hambatan juga sebesar 20K. Rangkaian ini akan menghasilkan sinyal yang berbentuk difrensial dari sinyal input yang diberikan. Inputnya tetap diberikan pada kaki in-verting. </p> <p>5. Integrator </p> <p>Rangkaian ini hanya memiliki satu perbedaan dalam susunan rangkaiannya dengan rangkaian integrator. Yaitu terletak pada penyusunan kapasitornya. Untuk rangkaian integrator, kapasitor disusun secara parallel. Sedangkan untuk rangkaian difrensiator tadi, kapasitor disusun secara seri. Sinyal inputnya tetap diberikan pada kaki inverting. Dan tentunya rangkaian ini akan menghasilkan sinyal yang berbentuk integral dari sinyal input</p> <p>F.LANGKAH KERJA</p> <p>I. MEMULAI MENGGUNAKAN ARDUINO</p> <p>1. Dapatkan board Arduino dan kabel USBPada tutorial ini, kami mengasumsikan anda menggunakan sebuah Arduino Uno, Arduino Duemilanove, Nano atau Diecimila.</p> <p>Anda juga membutuhkan sebuah kabel USB standar (A B), sama dengan kabel yang anda gunakan untuk printer USB.</p> <p>Anda bisa mendapatkan board Arduino Uno di Famosa Studio.</p> <p>2. Download Software ArduinoDapatkan versi terakhir dari halaman download Arduino.</p> <p>Setelah download selesai, ekstrak file yang telah di-download tadi. Pastikan anda tidak merubah struktur folder. Klik dua kali pada folder untuk membukanya. Terdapat beberapa file dan sub-folder di dalamnya.</p> <p>3. Hubungkan BoardArduino Uno, Mega, Deumilanove dan Arduino Nano akan menarik sumber daya dari port USB atau power supply eksternal.</p> <p>Hubungkan board Arduino dengan komputer menggunakan kabel USB. LED berwarna hijau (berlabel PWR) akan hidup.</p> <p>4. Instalasi DriversInstalasi driver untuk Arduino Uno dengan Windows 7, Vista atau XP: Hubungkan board anda dan tunggu Windows untuk memulai proses instalasi driver. Setelah beberapa saat, proses ini akan gagal, walaupun sudah melakukan yang terbaik.</p> <p> Klik pada Start Menu dan buka Contr...</p>

Recommended

View more >