l2f004511_mta

Upload: mugy

Post on 17-Feb-2018

214 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/23/2019 L2F004511_MTA

    1/9

    1

    MAKALAH SEMINAR TUGAS AKHIR

    PERANCANGAN SIMULATOR LIFT GEDUNG 6 LANTAI MENGGUNAKAN

    MIKROKONTROLLER ATMEGA8535

    Oleh :

    Steven ( L2F 004 511)*, Iwan Setiawan, ST. MT.**, Budi Setiyono ST.MT.

    Bangunan baik yang digunakan oleh arsitek ataupun ahli teknik sipil haruslah dapat dipakai, dapat ditempati

    dengan nyaman oleh penghuninya. Bangunan itu harus dapat berfungsi dengan baik, tidak semata mata indah untuk

    dipandang. Agar nyaman bangunan harus dilengkapi dengan sarana dan prasaranannya, building utilities, terlebihlagi bila bangunan itu bangunan bertingkat banyak. LIFT dan eskalator adalah bagian yang tak terpisahkan dalam

    transportasi vertikal pada gedung- bertingkat.

    Dalam perancangan mikrokontroller atmega8535 digunakan sebagai pengendali kecepatan motor. Motor yg

    dikendalikan ini berfungsi untuk menaik turunkan lift ke lantai tujuan. Selain sebagai pengatur kecepatan motor ,

    atmega8535 juga mengatur waktu menunggu, dan daya angkut lift. Pada Tugas Akhir ini dilakukan pengujian terhadap

    simulasi lift yang dibuat berlantai 6.hasil yang ingin dicapai adalah lift dapat berpindah dari lantai yang satu ke lantai

    yang lainna secara halus, dan presisi pada perhentian. Hal yang paling terakhir yang mungkin ingin dikembangkan

    setelah semuana berjalan adalah ingin menciptakan prosedur keamanan lift.

    Kata kunci: ATmega8535 dan lift.

    BAB I PENDAHULUAN

    1.1. Latar Belakang

    Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi

    salah satunya bertujuan untuk mempermudahpekerjaan manusia, salah satunya elevator atau lift.

    Lift adalah seperangkat alat angkut transportasi

    vertikal yang mempunyai gerakan periodik dandigunakan untuk mengangkut(menaikkan/menurunkan) orang atau barang secara

    vertikal melalui suatu guide rail vertical (jalur relvertikal) dengan menggunakan seperangkat alatmekanik baik disertai alat otomatis ataupun manual.

    Untuk peracangan pergerakan lift yang diatur secaraotomatis tentu saja akan merepotkan apabila simulasikontrol otomatis dilakukan secara langsung pada lift

    yang sesungguhnya.Perangkat simulator lift gedung 6 lantai

    dirancang sebagai simulator lift sehingga dapat

    diperhitungkan efisiensi, efektifitas, dan fleksibilitasmetode kontrol pada lift.

    1.2.

    Tujuan Tugas Akhir

    1.

    Sebagai salah satu syarat menyelesaikan

    pendidikan pada Jurusan teknik ElektroUniversitas Diponegoro.

    2.

    Sebagai wujud pengaktualisasi dan studi

    perbandingan antara ilmu yang bersifat teoridengan ilmu aplikasi teknologi.

    3.

    Mengetahui secara umum prinsip kerja dengan

    mengimplementasikan simulator lift 6 lantai.

    1.3. Pembatasan Masalah

    1.

    Mikrokontroller yang digunakan adalahmikrokontroller Atmega8535.

    2.

    Simulator yang diuji adalah miniatur lift padagedung 6 lantai.

    3. Aksi pengontrolan melalui sebuah aktuatoryaitu motor dc + gearbox yang dikontrol

    menggunakan kontrol on-off.4.

    Pengaturan gerakan motor dc menggunakanrangkaian kerja H-Bridge menggunakan relay.

    5. Kontrol pergerakan lift menggunakan metodestandar lift yaitu metode Selective Collective.

    6.

    Tidak membahas secara detail metode kontrol

    lift lainnya.7.

    Tidak membahas secara detail konstruksimekanik yang digunakan.

    8.

    Sistem mengabaikan gaya gesek, gravitasi, dangaya-gaya yang mempengaruhi pada sistemminiatur lift tersebut.

    BAB II DASAR TEORI

    2.1 Lift

    Elevator uap dan hidrolik diperkenalkan pada

    tahun 1850 sedangkan penemuan elevator yang amanpertama di Dunia pada Tahun 1852 oleh Elisha GravesOtis.

    2.1.1

    Jenis Penggerak Lift Pada Umumnya

    Jenis penggerak lift digolongkan menjadi :1.

    Lift dengan sistem pengerak hidrolis (hydrolicelevator).

    2. Lift dengan sistem penggerak dengan motorlistrik (traction type elevator).

    Tabel 1. Perbandingan lift motor traksi dgn lift hidrolik

    Perbedaan Lift Motor Traksi Lift Hidrolik

    JarakPelayanan

    tidak terbatasTerbatas 20

    meter

    Frekuensi

    Pemakaian

    Lebih dari 80 start /stop

    perjam. Pada umumnya180 start/stop per-jam.

    Terbatas 80 start

    /stop perjam

    KecepatanTidak terbatas(1000m/menit)

    Terbatas (maks90 m/menit)

  • 7/23/2019 L2F004511_MTA

    2/9

    2

    2.1.2 Jenis Lift Dengan Motor Traksi

    Konsep dasar dari lift yang mempergunakanmotor traksi dapat dibedakan menjadi 2 (dua) yaitu :

    Jenis Tarikan Langsung (Drum Type)

    Jenis Tarikan Gesek (Traction Drive)

    2.1.3

    Drum Type Elevator

    Cara operasi lift jenis ini seperti pesawat angkatpada crane-crane pada proyek kontruksi bangunan,

    dengan menggulung tali baja pada tabung gulung. Liftjenis ini hanya dipergunakan untuk lift-lift dengankapasitas kecil seperti pada lift perumahan (residential

    elevator) dan (lift pelayan) dumb waiter. Adapunkelemahan tersebut, antara lain :

    Kecepatan yang dapat dicapai secara teknisterbatas ( +/- 15 m/menit) atau kecepatan ;iftkurang dari 30 m/menit

    Kapasitas angkut terbatas (maksimal 200 kg). Penggunaan tenaga listrik lebih boros ( tanpa

    bobot imbang ).

    2.1.4 Traction Type Elevator

    Lift jenis ini dapat digolongkan menjadi 2 (dua )penggolongan, yaitu :

    Dilihat dari segi mesin penggerak langsung atau

    tidak langsung, dibagi menjadi 2 (dua ) yaitu :

    Geared Elevator Gearless Elevator

    Gambar 2.1 Geared Elevator Gambar 2.2 Gearless Elevator

    Gambar 2.3 Gearless Elevartor Gambar 2.4 Geared Elevartor

    Dilihat dari jenis motor traksi yangdipergunakan dapat menjadi 2 jenis, yaitu :

    Lift traksi motor AC.

    Lift traksi motor DC

    Geared elevator dengan penggerak motor ACgeared biasanya dipergunakan pada lift berkecepatanrendah dan sedangkan Gearless elevator denganpenggerak motor DC (AC VVVF) dipergunakan padalift kecepatan tinggi.

    Spesifik lift traksi system pengendali motor dan

    gear motor pada motor traksi antara lain :

    Geared machine dengan motor AC singlespeed : 15-30 m/menit

    Geared machine dengan motor AC doublespeed : 30-45 m/menit

    Geared machine dengan motor AC VVVFspeed : 45-210 m/menit

    Gearless machine dgn motor DC / AC VVVF

    speed : >150 m/menit

    2.1.5 Komponen Utama Lift

    Beberapa komponen utama yang digunakanpada lift secara umum antara lain :

    Mesin pengangkat (hoisting machines). Berupamotor listrik dengan transmisi menggunakan gearatau gearless.

    Sistem Rem (Brake System). Sistem rem dapatberupa sistem rem elektris maupun sistem remmanual.

    Katrol (sheaves) terbuat dari cor.

    Kawat penggantung (ropes) berfungsi untuk kabinlift & counter weight terbuat dari baja berpilin.

    Rel penuntun (guide rails) berfungsi untuk kabinlift & counter weight dipasang menggunakan

    bracket dan terikat kuat pada struktur bangunan.

    Beban pengimbang (counterweight).

    Sepatu Penuntun (guide metal shoe), terpasang kuatpada bagian atas dan bawah kabin lift serta

    counterweight.

    Buffer, terpasang dibawah sangkar lift &

    counterweight.

    Sangkar Lift Penumpang (Elevator Car)

    Magnetic Landing Device, berfungsi untukmemberhentikan sangkar lift pada setiap lantaiyang dituju dengan toleransi +/- 5 mm dari lantaiyang bersangkutan.

    Landing Door.

    Door Sills dan Toe Guards

    2.1.6

    Methode pengoperasian Lift

    Methode operasi lift secra umum dibedakan atas

    dua cara, yaitu:

    Pengoperasian ManualPengoperasian manual dioperasikan oleh

    seorang operator dan merupakan sistem pengoperasiansangkar lift dengan kecepatan rendah dan dapatberhenti pada posisi sembarang titik yang dikehendaki.Dalam pengoperasiannya lift diatur oleh seorang

  • 7/23/2019 L2F004511_MTA

    3/9

    3

    Pengoperasian OtomatisPengoperasian lift secara otomatis memberikan

    respon secara langsung kepada penumpang yang

    memanggil sangkar lift.

    Berdasarkan prinsip kerjanya, metode ini

    dibedakan atas:

    Metode Single Automatic Push ButtonPada metode operasi ini, pada setiap lantai

    hanya terdapat satu buah tombol untuk memanggilsangkar sedangkan didalam sangkar lift terdapat tujuan

    level lantai yang diinginkan. Selama lift bekerja, lifttidak melayani panggilan dari penumpang lain. Liftakan memberikan tanggapannya setelah lift selesai

    melaksanakan tugasnya. Dengan kata lain lift barudapat dipanggil apabila sangkar lift dalam keadaantidak bekerja.

    Metode Selective Collective

    Pada metode ini terdapat dua buah tombolpanggilan pada setiap lantai yaitu tombol panggilannaik dan tombol panggilan turun. Kecuali pada lantaiterendah dan tertinggi yang masing masing hanya

    terdapat satu tombol panggilan. Didalam sangkar liftterdapat tombol tujuan level lantai yang digunakan.

    Metode operasi selective collective ini lebih

    praktis dan efisien karena secara otomatis sangkar liftakan melayani semua panggilan naik pada saat sangkarlift naik dan melayani semua panggilan turun pada

    lantai yang dilaluinya

    MetodedDuplex-Collective

    Pada prinsipnya metode duplex collective inihampir sama dengan metode selective-Collectivemerupakan operasi gabungan dari dua atau lebih lift

    yang bekerja secara Selective-Collective.Pada metode ini, pada tiap lantai terdapat

    tombol bersama untuk memanggil sangkar lift. Apabila

    tombol panggilan ditekan maka sangkar dengan posisipaling dekat dan dengan arah yang sesuai denganpanggilan, akan melayani panggilan tersebut. Hal ini

    merupakan keistimewaan metode ini dibanding denganmetode Selective-Collective. Tombol tujuan terdapat

    pada setiap sangkar yang berfungsi untukmengoperasikan sangkarnya masing-masing.

    2.2

    Mikrokontroler AVR ATmega 8535

    2.2.1.

    Keluarga AVR

    AVR (Alf and Vegards Risc Processor)merupakan seri mikrokontroler CMOS 8-bit buatanAtmel, berbasis arsitektur RISC (Reduced InstructionSet Computer). AVR mempunyai In-SystemProgrammable Flash on-chip yang memungkinkan

    memori program untuk diprogram ulang dalam sistemmenggunakan hubungan serial SPI.

    Secara umum, AVR dapat dikelompokkan

    menjadi 4 kelas, yaitu keluarga ATtiny, keluargaAT90Sxx, keluarga ATmega, dan AT86RFxx. Padadasarnya yang membedakan masing-masing kelasadalah memori,peripheral, dan fungsinya. Semua jenis

    AVR dilengkapi denganflashmemori sebagai memoriprogram. Arsitektur perangkat keras ATmega 8535ditunjukkan pada Gambar 2.5.

    Gambar 2.5 Arsitektur perangkat keras ATmega 8535.

    ATmega 8535 memiliki bagian sebagai berikut:

    Saluran I/O sebanyak 32 buah, yaitu PortA, Port

    B, PortC, dan PortD.

    ADC 10 bit sebanyak 8 saluran.

    Tiga buah Timer/Counter dengan kemampuan

    pembanding.

    CPU yang terdiri atas 32 buah register.

    Watchdog Timerdengan osilator internal.

    SRAM sebesar 512 byte. Memori flash sebesar 8kb dengan kemampuan

    Read While Write.

    Unit interupsi internal dan eksternal.

    Port antarmuka SPI.

    EEPROM sebesar 512 byte yang dapat diprogramsaat operasi.

    Antarmuka komparator analog.

    Port USART untuk komunikasi serial.

    Empat kanal PWM.

    Tegangan operasi sekitar 4,5-5,5V.

    2.2.2.

    Fitur-fitur ATmega 8535

    Beberapa keistimewaan dari AVR ATmega

    8535 antara lain:

    Sistem mikroprosesor 8 bit berbasis RISC dengan

    kecepatan maksimal 16 MHz.

    Kemampuan memori flash 8KB, SRAM sebesar512 byte, dan EEPROM (Electrically ErasableProgrammable Read Only Memory) sebesar 512

    byte.

    ADC (Analog to Digital Converter) internal

    dengan resolusi 10 bit sebanyak 8 saluran.

    Port komunikasi serial (USART) dengan

    kecepatan maksimal 2,5 Mbps. Enam pilihan modesleepmenghemat penggunaan

    daya listrik

  • 7/23/2019 L2F004511_MTA

    4/9

    4

    Susunan Kaki Mikrokontroler ATmega 8535

    Gambar 2.6 Susunan kaki mikrokontroler ATmega 8535.

    2.3

    Emmbeded Sistem Dengan Bahasa C.

    Mikrokontroler AVR dirancang denganmempertimbangkan sifat-sifat pengkodean bahasa C,sehingga bahasa inilah yang kemudian cenderungdigunakan daripada bahasa lainnya seperti bahasa basicataupunpascal. Bahasa C yang digunakan pada AVR

    ini adalah ANSI (American National Standard

    Institute) C. Bahasa C yang digunakan untukmemprogram mikrokontroler ini disebut sebagai

    embedded C.

    2.3.1.

    Komentar

    Komentar adalah barisan kalimat di dalamlisting program yang berfungsi sebagai keterangan agarmemudahkan programmer dalam memahami suatubaris perintah dalam program. Komentar dengan

    panjang lebih dari satu baris diawali dengan tanda /*dan diakhiri dengan tanda */, atau diawali tanda //,contoh :

    / * I ni adal ah koment ar l ebi h

    dari sebari s*/

    / / I ni adal ah koment ar satu bari s.

    2.3.2. Kata Kunci

    Kata kunci merupakan sejumlah kata yang telah

    digunakan oleh kompiler bahasa pemrograman. Katakunci yang digunakan padaEmbeddedC adalah:

    1 break 14 flash 27 signed

    2 bit 15 float 28 sizeof

    3 case 16 for 29 sfrb

    4 char 17 funcused 30 sfrw

    5 const 18 goto 31 static

    6 continue 19 if 32 struct

    7 default 20 inline 33 switch

    8 do 21 int 34 typedef

    9 double 22 interrupt 35 union

    10 eeprom 23 long 36 unsigned

    11 else 24 register 37 void

    12 enum 25 return 38 volatile

    13 extern 26 short 39 while

    2.3.3. Indetifier

    Identifier atau pengenal adalah nama yang

    diberikan untuk sebuah variabel, fungsi, label, atauobyek yang lain. Identifier dapat berisi huruf (AZ,az) dan angka (09) serta karakter underscore (_).

    Identifier hanya dapat dimulai dengan huruf atau

    underscore. Huruf besar dan huruf kecil dibedakan,sehingga variabel1 berbeda dengan VARIABEL1. Panjangidentifiermaksimum adalah 32 karakter.

    2.3.4.

    Tipe Data

    Istilah tipe data menyangkut pada bentuk danpanjang data yang kita gunakan. Tabel 2.1 berikut

    adalah tipe data yang dapat digunakan pada

    CodeVisionAVR C compiler.

    Tabel 2.1 Tipe Data

    Tipe Ukuran

    (bit)

    Jangkauan nilai

    Bit 1 0 dan 1

    Char 8 -128 sampai 127

    Unsigned char 8 0 sampai 255

    Signed char 8 -128 sampai 127

    Int 16 -32768 sampai 32767

    Short int 16 -32768 sampai 32767

    Unsigned int 16 0 sampai 65535

    Signed int 16 -32768 sampai 32767

    Long int 32-2147483648 sampai

    2147483647

    Unsigned long

    int32

    0 sampai4294967295

    Signed long int 32 -2147483648 sampai2147483647

    Float 321.175e-38 sampai

    3.402e38

    Double 321.175e-38 sampai

    3.402e38

    2.3.5.

    Konstanta

    Konstanta adalah data yang nilainya tidak dapatdiubah selama program berjalan. Konstanta integer dan

    long integer dapat ditulis dalam bentuk desimal misal 34,biner dengan awalan 0b (misal 0b00010001),

    heksadesimal dengan awalan 0x (misal 0x5F).Jika stringyang diletakkan diantara tanda kutip

    sebagai parameter fungsi, string ini akan secaraotomatis dianggap sebagai konstanta dan ditempatkandi memori flash. Konstanta akan dimasukkan ke dalammemori flash. Untuk membuatnya menjadi spesifik,kata kunci flash atau const harus digunakan.

    2.3.6. Variabel

    Variabel digunakan untuk menyimpan data.Secara arsitektur, variabel ini merupakan alamat padasuatu register, atau memori data. Variabel program

    dapat bersifat global (dapat diakses pada semua fungsiprogram) atau lokal (hanya dapat diakses di dalamfungsi yang mendeklarasikannya).

  • 7/23/2019 L2F004511_MTA

    5/9

    5

    2.3.7. Fungsi dan Prosedur

    Fungsi adalah sekumpulan sintak

    program/subrutin yang melakukan tugas tertentu yangselalu mengembalikan/menghasilkan nilai setelahdipanggil. Sedangkan prosedur tidak mengembalikan

    suatu nilai. Fungsi dan prosedur ada yang memilikiparameter masukan, adapula yang tidak, sesuai dengankebutuhan pembuatnya.

    2.4

    Tampilan LCD Karakter 16x2

    Karakter LCD HD44780 adalah perangkat

    Liquid Crystal Display (LCD) yang mampumenampilkan hanya berupa karakter, antara lain :

    huruf, angka, simbol, dan tidak dapat digunakan untukmenampilkan grafik (perlu cara khusus). Berikutadalah konfigurasi pin karakter LCD HD44780.

    Gambar 2.7. Contoh karakter LCD 16x2 HD44780.

    2.4.1

    Konfigurasi pin LCD karakter.

    Tabel 2.2 Konfigurasi pin LCD karakter HD44780[10]

    .

    2.4.2 Perintah-perintah M1632

    Untuk mengatur tampilan pada layar LCD,alamat DDRAM atau CGRAM mikrokontroler yangterhubung dengan M1632 harus mengirimkan datatertentu ke registerperintah sesuai Tabel 2.3.

    Tabel 2.3 Perintah-perintah M1632.

    Ket:

    X = diabaikan.

    I/D, 1 = Increment, 0 =Decrement.

    S 0 = Display tidak geser.

    S/C, 1 = Display Shift, 0 = Geser Kursor.

    R/L, 1 = Geser Kiri, 0 = Geser Kanan.

    DL, 1 = 8 bit, 0 = 4 bit.

    N, 1 = 2 baris, 0 = 1 baris.

    F, 1 = 5x10, 0 = 5x8.

    D, 0 = Display Off, 1 =Display On.

    C, 0 = Cursor Off, 1 = Cursor On.

    B, 0 = Blinking Off, 1 =Blinking On.

    2.5 Driver motorH-bridge dengan Relay

    H-bridge atau jembatan H kadang disebut"jembatan penuh" dinamakan demikian karenamemiliki empat elemen switching di setiap sudutdari huruf H dan motor listrik pada persilangan-nya

    (garis horizontal). Jembatan dasar ditunjukkan padagambar 2.8.

    Gambar 2.8H-bridge.

    Saklar pada H-bridge diaktifkan secaraberpasangan dan bersilangan maksudnya adalah untukmenggerakkan motor listrik dalam satu waktu hanya 2

    saklar yang akan aktif yaitu saklar kiri atas dengankanan bawah atau saklar kanan atas dengan kiri bawah.Motor listrik tidak akan bergerak jika lebih dari 2

    NO Pin Deskripsi

    1 Gnd (Ground)

    2 Vcc (Supply 5 Vdc)3 Vee (Contrast Voltage)

    4 R/S (Instruction / Register Select)

    5 R/W (Read / Write)

    6 E (Clock)

    7 D0 (Data 0 )

    8 D1 (Data 1 )

    9 D2 (Data 2 )

    10 D3 (Data 3 )

    11 D4 (Data 4 )

    12 D5 (Data 5 )

    13 D6 (Data 6 )

    14 D7 (Data 7 )15 Vcc (Backlight Supply 5 Vdc)

    16 Gnd (Backlight Ground)

  • 7/23/2019 L2F004511_MTA

    6/9

    6

    saklar aktif atau ketika saklar yang aktif adalah kananatas dengan kiri atas atau kanan bawah dengans kiribawah, bahkan ketika saklar yang aktif berada ada sisi

    yang sama maka berakibat hubungan pendek sepertisaklar kiri atas dengan kiri bawah atau kanan atasdengan kanan bawah.

    Gambar 2.9H-bridge.

    Berbeda dgn gambar 2.9 yang hanyamenggunakan 2 saklar tetapi prinsipnya sama. Dari

    gambaran ini sebenarnya H-Bridge hanya mengaturpolaritas yang akan diberikan pada motor DC agardapat berputar 2 arah (bolak-balik).

    Perancangan H-Bridge atau driver Motor DCbisa dilakukan dengan 3 cara:

    Menggunakan relay DC.

    Menggunakan Transistor.

    Menggunakan IC driver H-bridge.

    Driver motor DC menggunakan relay sangatbaik digunakan untuk menggedalikan mesin-mesin

    besar yang membutuhkan arus dan tegangan tinggi,tetapi syaratnya sistem membutuhkan respon waktuON OFF yang tidak cepat dan tidak sering berubah

    kondisi dalam selang waktu tertentu. Driver motormenggunakan relay tidak bisa dikendalikan

    menggunakan PWM yang akan ON OFF denganfrekuensi yang cepat, hal ini berdasarkan spesifikasirelay tersebut yang mempengaruhi pada ketahananrelay itu sendiri karena akan sering menyebabkan

    bunga api. Kelemahan lain relay yaitu menggunakanmedan elektromagnetik untuk menarik saklar mekanismenjadi aktif sehingga dibutuhkan arus yang cukup

    besar agar saklar aktif dan juga arus ini harus diberikanterus menerus untuk menjaga saklar tetap ON.

    2.6 Metode Kontrol On-Off

    Sistem pengaturan yang digunakan pada tugas

    akhir ini adalah sistem kontrol on-off. Sistem kontrolon-off pada dasarnya merupakan sistem kontrol looptertutup yang hanya mempunyai dua posisi tetap, yaitu

    posisi on dan off. Diagram blok kontrol on-off yangmemiliki masukan e(t) dan keluaran u(t), ditunjukkanpada Gambar 2.10.

    Gambar 2.10 Blok kontrol On-Off.

    2.7 Diagram Ruang Keadaan

    Diagram ruang keadaan atau diagram state

    merupakan diagram yang menggambarkan masukan,kondisi state, keluaran sistem pada suatu saat. Padafinite statemachine dikenal adanya istilah mesinMealy

    dan mesinMoore.Mesin Mealy merupakan mesin sekuensial

    dimana keluaran sistem dipengaruhi oleh state danmasukan dengan kata lain keluaran merupakan fungsi

    state dan fungsi masukan. Mesin Mealy dapatdigambarkan secara matematis sesuai dengan

    persamaan (2.1).

    tz = txtsH , .................................... (2.1)

    Gambar 2.11 Arsitektur mesinMealy

    Mesin Moore merupakan mesin sekuensialdimana keluaran sistem hanya dipengaruhi oleh kondisi

    state. Prinsip kerja mesin Moore dapat digambarkandengan persamaan matematis (2.2).

    tz = tsH ................................. (2.2)

    Gambar 2.12 Arsitektur mesinMoore.

    BAB III PERANCANGAN ALAT

    3.1

    Gambaran Umum Simulator Lift

    Alat dibuat dengan spesifikasi sebagai berikut :

    Simulator lift memiliki jumlah 6 lantai.

    Kontrol pergerakan lift menggunakan metodestandar lift yaitu metode Selective Collective.

    Mikrokontroller yang digunakan adalahATmega8535.

    Tampilan yang digunakan adalah karakter LCD16x2 untuk informasi proses yang terjadi.

    Tampilan seven segmen untuk menampilkan

    lokasi lantai.

    Motor DC yang digunakan adalah motor DC 12

    Vdc yang memiliki gearbox.

    Pengaturan gerakan motor dc menggunakan

    rangkaian kerja H-Bridge menggunakan relay.

    Sensor optocoupler digunakan sebagai sensorposisi lift pada lantai.

    Push button digunakan sebagai input untukmengoperasikan jalannya lift.

    Ue U

    UPlant

  • 7/23/2019 L2F004511_MTA

    7/9

    7

    Alat atau hardwareakan bekerja dengan urutankerja sebagai berikut :

    Hubungkan power supply mikrokontroller danmotor dc.

    Nyalakan main switch sehingga indikator poweron telah nyala.

    Seluruh seven segmen pada setiap lantai akanmenyala.

    Proses pengecekan motor DC akan terjadi. Jikalift berada pada lantai 1 maka lift akan bergeraknaik hingga mencapai lantai 2 kemudian bergerak

    turun ke lantai 1. Jika lift tidak berada pada lantai1 maka lift akan bergerak turun hingga mencapailantai 1.

    Sistem akan menunggu inputan push buttonuntuk menentukan tujuan lift.

    Mode default yaitu mode naik. Jika pada mode

    naikmaka lift akan bergerak naik hingga tujuan

    akhir tercapai dan kemudian berubah menjadi

    mode turunapabila terdapat inputan / permintaanlift dari lantai yang lebih rendah.

    Semua proses yang terjadi akan diinformasikan

    pada tapilan lcd karakter.

    3.2

    Blok Diagram Keseluruhan

    220vACRegulator

    5VdcDioda

    Penyearah

    Step

    Down

    MikrokontrollerAVR ATmega8535

    PORTBDisplay LCDkarakter 16x2

    Regulator

    5Vdc

    Dioda

    Penyearah

    StepDown

    PenguatArus

    Motor DC 12V+ Gear box

    PORTD.6-7Driver H-

    Bridge Relay

    PORTA

    Seven segmen

    PORTC

    danPORTA.6-7

    Push Button

    PORTD.0-5Sensor

    Optocoupler

    Gambar 3.1 Diagram blok perancangan hardware Simulator Lift.

    3.3 Perancangan Perangkat Keras

    3.3.1

    Rangkaian Power Supply

    (a)

    (b)

    Gambar 3.2 (a) Rangkaian skematik power supply kontroller.

    (b) Rangkaian skematik power supply Motor DC.

    3.3.2 MikrokontrollerA Tmega8535

    Gambar 3.3 Rangkaian skematik mikrokontroller ATmega8535

    PORTA digunakan untuk mengaktifkan sevensegmen, PORTB digunakan oleh tampilan LCDkarakter 16x2. PORTC digunakan oleh input pushbutton.PORTD.0-5 digunakan oleh sensorLimit switch

    dan PORTD.6-7 digunakan oleh deiver motor DC.

    3.3.3

    Tampilan Karakter LCD 16x2

    Interface LCD 16x2 menggunakan PORTB

    pada mikrokontroller. Variabel resistor R3 dengan nilai10K berfungsi untuk mengatur tingkat kontras tampilanLCD karakter.

    Gambar 3.4 Rangkaian skematik tampilan LCD karakter 16x2.

    3.3.4

    Display Seven Segmen

    Tampilan seven segmen berfungsi untukmenampilkan posisi lantai serta menginformasikanposisi lift berhenti dengan cara mengkedap-kedipkanseven segmen lantai tersebut

    Gambar 3.5 Rangkaian skematik display seven segmen.

    Pada gambar 3.5 terlihat bahwa pin a, b, c, d, e, f, dan g

    dihubungkan secara langsung dengan vcc / sumbersupply sedangkan pin common catode-nyadihubungkan seri dengan resistor 330 ohm. Setiapseven segmen akan menampilkan angka 1, 2, 3, 4, 5,dan 6 sehingga tampilan seven segmen akan selalutetap.

    3.3.5 Sensor Optocoupler

    Sensor optocoupler yang digunakan adalahsensor optocoupler inframerah yang memiliki 4 buahkaki yang menggunakan photo dioda pada

  • 7/23/2019 L2F004511_MTA

    8/9

    8

    pemancarnya dan phototransistor pada penerimanya.Seperti ditunjukkan pada gambar 3.6 kedua kakipemancar adalah kaki anoda dan katoda pada

    photodioda, lalu kedua kaki penerima adalah kakikolektor dan emitor pada phototransistor.

    Pin mikrokontroller berlogika awal HIGH

    lempengan logam aluminium akan dilekatkan pada lift.Lempeng logam ini yang akan memotong cahaya yangdipancarkan dari pemancar ke penerima, sehinggaapabila sensor optocoupler mendeteksi lift maka sensorakan berlogika HIGH karena cahayanya tertutuplempeng logam dan bila tidak mendeteksi lift sensor

    akan berlogika LOW.

    Gambar 3.6 Rangkaian skematik sensoroptocoupler.

    3.3.6

    Input Push Button

    Input yang digunakan untuk memanggil liftadalah sebuat tombol push button normally open.

    Tombol yang digunakan adalah jenis tactile switchberukuran kecil dengan jumlah total 10 buah tombol.Lantai 1 dan lantai 6 hanya memiliki 1 buah tombol

    sedangkan lantai 2, lantai 3, lantai 4, dan lantai 5masing-masing memiliki 2 tombol yaitu tombol naik(N) dan tombol turun (T).

    Gambar 3.7 Rangkaian skematik input push button.

    3.4 Perancangan Lunak

    Gambar 3.7 Diagram Blok Finite State MachineSimulator Lift 6

    lantai.

    BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA

    4.1. Pengujian Sistem Keseluruhan

    Pengujian dilakukan dengan cara menjalankansistem secara keseluruhan. Kemudian memberikaninput, perintah, atau panggilan lift pada setiap lantai

    dengan berbagai kemungkinan. Tabel 4.1 menunjukkanhasil yang didapatkan dari pengujian sistem secarakeseluruhan.

    Tabel 4.1 hasil pengujian simulator lift 6 lantai.

    NoLantaiasal

    LantaiTuj

    ModeTombol

    Keterangan

    1 1 2 Naik 2NLift ke lantai 2

    lalu stop

    2 1 2 Naik 2TLift ke lantai 2

    lalu stop

    3 2 5 Naik 5NLift ke lantai 5

    lalu stop

    4 2 5 Naik 5TLift ke lantai 5

    lalu stop

    5 5 1 Turun 1Lift ke lantai 1

    lalu stop

    6 1 5 Naik 3NLift naik dan

    stopdi lantai 3

    lalu ke lantai 5

    7 1 5 Naik 3TLift ke lantai 5lantai 3 tidak

    dihiraukan.

    8 6 2 Turun 4TLift turun dan

    Stopdi lantai 4lalu ke lantai 2

    9 6 2 Turun 4NLift ke lantai 2lantai 4 tidak

    dihiraukan.

  • 7/23/2019 L2F004511_MTA

    9/9

    9

    10 1 6 Naik

    2N,3N,

    4N,5N

    Lift naik dan

    berhenti dilantai 2, lantai3, lantai 4, dan

    lantai 5.

    11 1 6 Naik

    2T,

    3N,4T,

    5N

    Lift naik danberhenti di

    lantai 3 danlantai 5.Lantai 2 dan 4

    tidakdihiraukan.

    Lantai asal adalah posisi terakhir kali lift berhenti

    / tidak ada masukan.

    Lantai tujuan adalah lantai yang akan dituju liftkarena ada input / perintah dari pengguna.

    Mode adalah mode pergerakan lift naik atauturun.

    Tombol adalah penekanan tombol ketika lift

    sedang bergerak menuju lantai tujuan / semacampermintaan interupsi.

    xN adalah tombol pada lantai x permintaanNAIK.

    xT adalah tombol pada lantai x permintaan

    TURUN.

    Hasil pengujian pada tabel 4.1 memperlihatkan

    bahwa logika simulator lift 6 lantai telah berjalansesuai dengan metode Selective Collective sehinggadapat disimpulkan simulator lift 6 lantai telah bekerja

    sesuai dengan perancangan sistem.

    BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

    5.1.

    Kesimpulan

    Berdasarkan hasil perancangan, pengujian, dananalisa dapat ditarik beberapa kesimpulan sebagai

    berikut :

    Mikrokontroller Atmega8535 dapat digunakan

    sebagai pengendalian pergerakan pada simulatorlift 6 lantai.

    Rangkaian jembatan H-Bridge menggunakanrelay dapat digunakan untuk menggerakkan lift

    naik maupun turun akan tetapi tidak dapatdigunakan untuk mengatur kecepatan pergerakanlift tersebut.

    Metode Selective Collective yang digunakanuntuk mengatur pergerakan lift cukup efektif pada

    simulator yang telah dirancang.

    Logika pemrograman menggunakan metodeSelective Collective telah berjalan sesuai denganinput atau perintah yang terjadi pada simulator lift

    6 lantai.

    5.2 Saran

    Perkembangan selanjutnya disertai dengan sistem

    monitoring posisi lift pada software komputer.

    Ditambahkan sistem kontrol kecepatan motorpenggerak sehingga pergerakan lift saat stop-maks dan maks to stop lebih halus dengan

    softstartdan softstop.

    Metode pergerakan lift dengan metode lainnyaseperti metode fuzzy,Duplex-Collective, PID,dan

    lainnya.

    DAFTAR PUSTAKA[1] Lift,

    http://elib.unikom.ac.id/files/disk1/494/jbptunikompp-gdl-agusnandar-24682-3-babii.pdf

    [2] Datasheet ATmega8535,http://www.atmel.com/Images/2502S.pdf.

    [3]

    C Language,

    http://en.wikipedia.org/wiki/C_(28programming_language)

    [4]

    Ayuliana, erlangga.staff.gunadarma.ac.id,SBP/C++/Ayuliana/Feb2004.

    [5]

    Blog Tutorial, www.PayZTronics.blogspot.com

    [6]

    Dasar Teori Power Supply, http://belajar-elektronika.com/power-supply/teori-power-supply-catu-daya/

    Steven (L2F004511),mahasiswa Teknik Elektro

    Universitas Diponegoroangkatan 2004, yang lahirbelasan tahun lalu di tempat

    nun jauh di sana. Saat inimengambil konsentrasikontrol.

    Semarang, juli 2011Mengetahui,

    Dosen Pembimbing

    Iwan Setiawan, ST, MT

    NIP. 197309262000121001