PengembanganAlat Ukur Kerataan Permukaan

Oleh :

Vika Ema Ardilla

(2107.100.072)

Pembimbing :

Prof. Dr. Ing. Ir. I Made Londen Batan, M.Eng

Latar Belakang

Perumusan Masalah

Bagaimana merancang mekanisme pembawa LVDT dan unit

kontrol serta perangkat lunak yang dapat mengontrol

mekanisme gerak LVDT, sehingga data hasil pengukuran

dapat diambil pada posisi tertentu, serta hasil pengukuran

dapat ditampilkan dalam bentuk grafik secara langsung.

Batasan Masalah

1. Alat ukur yang dikembangkan menggunakan sensordisplacement (LVDT).

2. Tidak membahas detail pembuatan software interface darialat ukur kerataan permukaan secara terperinci dan lengkap.

3. Tidak membahas detail pembuatan mekanisme gerak alatukur kerataan permukaan dengan kontrol PLC secaraterperinci dan lengkap.

4. Pembahasan tentang software untuk kontrol tidak dibahaspada penelitian ini.

Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk merancang mekanisme

pembawa LVDT dan unit kontrol serta perangkat lunak yang

mampu mengontrol arah gerak motor dan menampilkan

output dari sensor (LVDT), sehingga data hasil pengukuran

dapat ditampilkan dalam bentuk grafik secara langsung

melalui komputer.

Kerataan Permukaan

Mikrokontroler

Sensor Linear Variable Displacement Transducer (LVDT)

Metode Penelitian

Tidak

Ya

Tidak

Tidak

Ya

Ya

Uji coba unit kontrol

Unit kontroljalan?

Pemasangan unit kontrol pada alat ukur

Uji alat ukur kerataan dengan LVDT

Apakah hasil sensor LVDT sesuai?

Percobaan pengukuran alat ukur kerataan

Kesimpulan dan saran

End

AB

Start

Study literatur dan lapangan

Evaluasi alat ukur kerataan

Perumusan masalah

Perancangan dudukan LVDT

Uji coba dudukan LVDT

DudukanLVDT sesuai?

Perancangan unit kontrol alat ukur

Perakitan komponen unit kontrol

B A

Analisa data dan pembahasan

Pengembangan Mekanisme

Skema Unit Kontrol Alat Ukur Kerataan

DATA HASIL PENGUKURAN

KOMPUTER

CATU DAYA

UNIT PENGKONDISIAN SINYAL

LVDT MOTOR DC

Assembly peralatan pengukuran kerataan

Percobaan Pengukuran

Grafik Hasil Pengukuran Metode Kisi Tanpa Gerakan Vertikal

Grafik Hasil Pengukuran Metode Kisi Dengan Gerakan Vertikal

Grafik Hasil Pengukuran Metode Union jackTanpa Gerakan Vertikal

A B C0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36

0 0 -41 -40 -39 73 -36 53 -33 -32 -31 -29 -28 0 0

3 -21 139 66 41 26 3

6 -32 2 55 157 79 6

9 85 121 109 145 69 9

12 74 111 -29 -75 -5 12

15 63 -57 87 41 -16 15

D 18 69 86 87 89 90 91 57 94 95 97 -61 -60 85 18 E21 42 81 -93 -76 90 21

24 31 69 -104 -85 79 24

27 21 -103 13 -95 69 27

30 10 -115 2 -104 58 30

33 0 -127 -8 -113 47 33

36 0 22 23 25 -101 -100 -59 -97 -96 -95 -93 -92 37 36

0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36

F G H

Tabel Hasil Pengukuran Metode Union jackTanpa Gerakan Vertikal

POSISIData Ketinggian Muka

AC AF FC AH CH FH DE BG

0 0 0 0 0 0 0 69 53

3 -41 -21 -127 139 26 22 86 66

6 -40 -32 -115 2 79 23 87 55

9 -39 85 -103 121 69 25 89 109

12 73 74 69 111 -5 -101 90 -29

15 -36 63 81 -57 -16 -100 91 87

18 53 69 57 57 85 -59 57 57

21 -33 42 41 -76 90 -97 94 -93

24 -32 31 -75 -85 79 -96 95 -104

27 -31 21 145 -95 69 -95 97 13

30 -29 10 157 -104 58 -93 -61 2

33 -28 0 41 -113 47 -92 -60 -8

36 0 0 0 37 37 37 85 -59

Grafik Hasil Pengukuran Metode Union jackGerakan Vertikal

Tabel Hasil Pengukuran Metode Union jackTanpa Gerakan Vertikal

A B C0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36

0 0 57 51 -82 -89 -95 -117 -107 -114 -120 1 -4 0 0

3 99 61 -130 -177 -167 3

6 103 -37 -126 -167 -164 6

9 106 87 5 -157 -32 9

12 110 85 8 -148 -29 12

15 -94 -125 12 -138 -25 15

D 18 -19 46 -23 -29 -36 -42 -56 -54 -61 -67 -73 -159 -94 18 E21 -87 9 19 -3 -82 21

24 -84 19 22 -6 -79 24

27 -80 28 -38 -72 52 27

30 -77 38 -34 -75 56 30

33 -73 48 -31 49 59 33

36 0 -76 45 -88 -95 -101 -3 14 8 1 -4 -138 58 36

0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36

F G H

POSISIData Ketinggian Muka

AC AF FC AH CH FH DE BG0 0 0 0 0 0 0 -19 -117

3 57 99 48 61 -167 -76 46 -130

6 51 103 38 -37 -164 45 -23 -126

9 -82 106 28 87 -32 -88 -29 5

12 -89 110 19 85 -29 -95 -36 8

15 -95 -94 9 -125 -25 -101 -42 12

18 -117 -19 -56 -56 -94 -3 -56 -56

21 -107 -87 -138 -3 -82 14 -54 19

24 -114 -84 -148 -6 -79 8 -61 22

27 -120 -80 -157 -72 52 1 -67 -38

30 1 -77 -167 -75 56 -4 -73 -34

33 -4 -73 -177 49 59 -138 -159 -31

36 0 0 0 58 58 58 -94 -3

Validasi Penyimpangan KerataanMetode Kisi dan Union Jack

Kesimpulan

• Unit kontrol alat ukur kerataan permukaan dapat digunakan untuk gerakan vertikal maupun non-

vertikal (geser) untuk metode kisi maupun metode union jack.

• Pengambilan data pengukuran dilakukan secara kontinyu dan hasil pengukuran langsung dapat

digambarkan dalam bentuk diagram kerataan. Tampilan hasil pengukuran kerataan baik metode kisi

maupun union jack disajikan dalam bentuk diagram kerataan dan numerik.

• Nilai penyimpangan kerataan dari hasil pengukuran dari gerakan vertikal maupun geser, baik dari

metode kisi maupun union jack adalah hampir sama untuk masing-masing metode. Rata-rata nilai

penyimpangan kerataan untuk metode kisi tanpa gerakan vertikal adalah 248 μm, sedangkan dengan

gerakan vertikal memiliki nilai penyimpangan sebesar 244 μm. Rata-rata nilai penyimpangan kerataan

untuk metode union jack tanpa gerakan vertikal adalah 272 μm, sedangkan dengan gerakan vertikal

memiliki nilai penyimpangan sebesar 289 μm.

Saran

• Untuk pengembangan alat ukur kerataan selanjutnya, sebaiknya

didesain dengan menggunakan 3 motor dan 3 ulir penggerak untuk

arah x, y, dan z. Sehingga gerakan vertikal/naik-turun dari LVDT dapat

diatur melalui motor penggeraknya. Hal ini dimaksudkan agar LVDT

tidak cepat rusak akibat gerakan digeser maupun vertikal dengan

bantuan solenoid.