LAPORAN

TUGAS MEKATRONIKA

PERANCANGAN MESIN

AUTOMATIC WHITE BENGKOANG SELECTOR

Dosen Pengampu :

R. Suryoto Edi Raharjo, S.T., M.Eng.,

Disusun Oleh:

MUHAMMAD KHOIRUL HUDA (1210502019)

PROGRAM STUDI S1 TEKNIK MESIN

JURUSAN TEKNK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS TIDAR

MAGELANG

2015

KATA PENGANTAR

Puji syukur Kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas kehendak-Nyalah sehingga saya dapat

menyelesaikan ringkasan sekaligus menyusun laporan dengan judu Perancangan Mesin

Automatic White Bengkoang Selector yang sedang ditempuh yaitu dalam mata kuliah

Mekatronika di Universitas Tidar. Penulisan laporan ini bertujuan untuk menambah wawasan

mengenai cara desain mesin tahu modern, khususnya dalam Automatic White Bengkoang

Seleckor. Selain itu juga untuk menjelaskan kegunaan dan cara kerja pada mesin yang

diselesaikan ini. Dengan terselesaikannya laporan ini diharapkan dapat memberi pengetahuan

tentang perancangan suatu alat yang dapat memudahkan pekerjaan manusia.

Saya menyadari bahwa karya ilmiah ini masih jauh dari sempurna. Untuk itu, kritik serta

saran yang membangun dari para pembaca sangat kami harapakan demi penyempurnaankarya

ilmiah ini. Semoga Makalah Laporan Perencanaan mesin pembuat tahu, ini dapat memberi

manfaat bagi para pembaca.

MOTIVAS

Bengkuang merupakan tumbuhan semak semusim yang tumbuh membelit. Menurut Rahayu (2012), salah satu daerah penghasil komoditi bengkuang di Provinsi adalah Desa Bukit Payung, Kecamatan Bangkinang Seberang, Kabupaten Kampar [1]. Ciri-ciri bengkuang adalah umbi berakar tunggal, kulit luar berwarna krem atau cokelat, warna daging putih, daun majemuk, bunga berkelopak dan berwarna cokelat, sedangkan mahkota bunga berwarna ungu, biru atau putih. Tumbuhan ini berasal dari Amerika Tropis dan termasuk dalam suku polong-polongan atau fabaceae.

Bengkuang mempunyai rasa khas dengan kadar air yang sangat tinggi. Selain rasa manis, bengkuang juga mampu memberikan rasa segar saat dimakan. Pemanfaatan hasil panen bengkuang saat ini umumnya masih terbatas dikonsumsi sebagai buah segar, rujak, maupun asinan. Pemanfaatan seperti ini mempunyai beberapa kelemahan diantaranya daya tahan bengkuang segar tidak lama (±5 hari), daerah distribusi tidak bisa menyebar luas dan nilai jualnya rendah sehingga keuntungan juga rendah dan pada saat panen raya dapat menyebabkan petani mengalami kerugian besar.

Beberapa hal yang menimbulkan kerusakan pada bengkuang antara lain terjadinya fermentasi yang mengakibatkan pembusukan oleh bakteri atau jamur, serta proses enzimatis dalam umbi bengkuang menyebabkan bengkuang susut atau keriput dan mengalami kehilangan nutrisi [2]. Oleh karena itu diperlukan suatu penanganan berupa teknologi pengolahan pascapanen bengkuang menjadi produk yang lebih awet. Dengan demikian, akan dapat menambah nilai jual bengkuang. Untuk itu diperlukan suatu teknologi pengolahan pascapanen bengkuang untuk mengatasi masalah tersebut. Dalam perancangan dan penelitian ini dilakukan dengan cara pencucian, pengeringan mengunakan pembekuan vakum dan pemilihan besar kecil bengkung.yang dijalankan oleh sensor.

Beberapa hal yang menimbulkan kerusakan pada bengkuang antara lain terjadinya fermentasi yang mengakibatkan pembusukan oleh bakteri atau jamur, serta proses enzimatis dalam umbi bengkuang menyebabkan bengkuang susut atau keriput dan mengalami kehilangan nutrisi [2]. Oleh karena itu diperlukan suatu penanganan berupa teknologi pengolahan pascapanen bengkuang menjadi produk yang lebih awet. Dengan demikian, akan dapat menambah nilai jual bengkuang. Untuk itu diperlukan suatu teknologi pengolahan pascapanen bengkuang untuk mengatasi masalah tersebut. Dalam penelitian ini dilakukan dengan cara pengawetan menggunakan metode pencucian pengeringan peliahan besar kecil bengkuang dengan dijalankan secara otomatis dengan sensor mesin .

OBJEKTIF

Tujuaan

Mempercepat penyotiran buah bengkuang

Menjadikan hasil penyotiran buah bengkuang lebiah higenis

Megurangi tenaga kerja dalam proses penyotiran

Design Kriteria

Kuat

Tahan karat bahan basi galvanis

Kapasitas 50 kg

Waktu cepat mampu bekerja 24 jam

Design Constraint

Otomasi dijankan dengan sensor

Harga kurang dari 100 juta

Membutuhkan 1 operator untuk mengoperasikan mesin

Tidak memakan bayak tempat

DESAIN MESIN

Gambar.2.1. Desain Automatic White Bengkoang Selector

KETERANGAN :

1. TOMBOL PENGATUR

2. TANUR

3. RUANG PENCUCIAN

4. TAMPAN BUAH TIDAK LOLOS SELEKSI

5. CONVEYOR

6. VAKUM PENGERING

7. PEMISAH BENGKOAN UKURAN BESAR DAN KECIL

8. OUTPUT KE PACKING BUAH BENGKOAN LOLOS SELEKSI

9. OUTPUT KE PACKING BUAH BENGKOAN LOLOS TIDAK SELEKSI

1 2 3 4 6 7 8

5

9

Gambar.2.2. Desain Automatic White Bengkoang Selecktor

KETERANGAN :

1. TOMBOL ON

2. MONITOR

3. TOMBOL SENSOR

4. TOMBOL OFF

5. SENSOR WARNA DAN PENGERINGN

6. SENSOR DIAMETER DAN PEMISAH

7. SENSOR BERAT DAN PENCUIAN

15

72433

6

Adapun flow chart Automatic White Bengkoang Selector sebagai berikut:

Tanur/Penampung

Sensor Pencucian dan Berat

Conveyor

setting

Sensor Pengring dan warna

Packing tidak lolos

SensorPemisahan besar kecil bengkoan

Packing lolos

CARA KERJA

A. Setting

Nyalakn mesin Automatic White Bengkoang Selector Langkah pertama yang harus

dilakukan adalah mengatur tombol menu program yang akan dijalankan pada proses

kerja mesin.

Gambar 2.3 Tombol Menu

B. Tanur/Penampung

Kemudian Setelah semua mesin hidup masukan Buah bengkuang putih yang sudah

dipanen atau dipetik kedalam tanur/penampung. Kemudian setelah tanur terisi penuh

sensor akan menjalankan Buah bengkuang ke dalam proses pencucian.

(Sensor tanur)

Gambar 2.4 Tanur Tampung

C. Proses mesin sensor pencucian dan sensor berat

Setelah Buah bengkuang putih satu per satu masuk kedalam mesin pencucian sensor air

akan mensemprotkan ke seluruh bagian buah bengkuang putih sampai kotoran yang

menempel pada Buah bengkuang putih hilang dan bersih selama 1menit penyemprotan

dapat menurunkan panas lapang atau berfungsi sebagai pre cooling. kemudian buah

bengkuang setelah bersih akan masuk ke mesin sensor berat untuk megetahui masing

masing berat buah dan sensor timbangan sudah di atur yang diinginkan agar

memudahkan mengetahui berat per biji bengkuang. Bila berat kurang atau lebih yang

diinginkan maka benkoang akan turun ke wadah penyotiran tidak lolos sedangkan buah

benkuang yang lolos akan dijlankn ke conveyor utuk masuk ke mesin sensor.warana dan

pengeringan.

Gambar 2.5 mesin sensor prencucian dan sensor berat

D. Conveyor

Buah bengkuang putih akan dijlankan oleh conveyor.

E. Proses sensor Pengeringan dan sensor warna

Setelah Buah bengkuang putih dijalankan conveyor dari proses sensor pencucian dan

sensor bertat akan masuk ke proses sensor pegeringan dan sensor warna, pengeringan

dengan mengunakn mesin vakum yang dijalan oleh sensor otomatis.kemdian akan

melewati sensor warna yang berfungsi untuk megetahui buah bengkuang busuk atau

masih bagus bila buah benkuang warana ada kehitaman mulai mebusuk maka bengkuang

akan masuk ketempat buah tidak lolos seleksi.

Gambar 2.6 mesin sensor pengeringn dan sensor warna

Sensor air pesemprotanSensor berat

Buah yg tidak lolos

Sensor warna Sensor pengerign

F. Proses Mesin Sensor diameter / Pemisahan

Setelah prosesmesin sensor pengeringnan dan sensor warna Buah bengkuang putih akan

dijalankan dengan conveyor kembali menuju proses mesin sensor diamer/pemisahan

Buah bengkuang putih agar besar kecil saat dipaking sesuai dengan ukuran diameter

yang di inginkan yang di jalnkan oleh sensor ukuran yang sudah diseting. Bila buah

bengkuang yang lolos seleksi pada sensor diameter akan masuk ke output kanan

secara otomatis sedangkan buah bengkuang yang tidak lolos seleksi akan masuk ke

output kiri pada tampan tidak lolos penyortiran.

Gambar 2.7 mesin sensor diameter /pemisah

G. Packing

Sesudah Buah bengkuang putih terpisah degan besar kecilnya masuk dalam proses

packing utuk di bawa atau di kirim ke supermarket atau pasaran.

Gambar 2.8 Output packing

Terdapat control panel listrik yang mengendalikan semua motor listrik, kontrol arah dan sensor

untuk menjalankan semua mesin secara otomatis.

Sensor diameter buah

Proses pegeringan

Diagram block mesin pengeringan

Kinerja Pengering Vakum Penurunan tekanan pada menit-menit awal dapat berlangsung dengan lebih cepat karena pemompaan udara dari ruang pengering ke udara bebas lebih mudah disebabkan beda tekanan didalam dan diluar belum terlalu besar. Ketika tekanan ruang pengering sudah mencapai tekanan 0.38 cmHg diatas setpoint kerja pompa vakum berhenti. Pompa vakum akan bekerja lagi bila mana tekanan telah mencapai 0.38 cmHg di bawah setpoint. Pada tekanan setpoint 64 cmHg kerja pompa vakum terulang sekitar 2 menit dan waktu pemvakuman 4 detik untuk mencapai 0.38 cmHg diatas setpoint 64 cmHg. Pada tekanan setpoint 49 cmHg kerja pompa vakum terulang sekitar 1.5 menit dan waktu pemvakuman 10 detik untuk mencapai 0.38 cmHg diatas setpoint 49 cmHg. Pada tekanan setpoint 34 cmHg kerja pompa vakum terulang sekitar 1 menit dan waktu pemvakuman 3 menit untuk mencapai 0.38 cmHg diatas setpoint 64 cmHg.

Proses mesin pemisah

Diagram block mesin pemisah

Pada dasarnya prinsip kerja dari pemisah buah bengkua g ini adalah apel diletakan pada konveyor kemudian konveyor membawa bengkuang untuk dideteksi oleh sensor laser dan photodioda untuk mendeteksi bengkua g apakah besar atau kecil dengan cara jika bengkuang melewati batas yang telah ditentukan atau jika bengkuang mengenai cahaya laser maka apel dikatakan besar dan hasil bacaannya ditampilkan ke LCD maka motor 2 akan aktif dan bergerak kenanan maka bengkuang Sensor laser dan photodioda Driver Motor Motor DC 2 DC 2 ATMEGA 8535 Driver Motor DC 1 Motor DC 1 LCD 5 akan berguling ketempat tempat penampungan apel besar kemudian motor akan kembali ke posisi awal yaitu pada posisi bengkuang kecil karena posisi awal dari motor pada bengkuang kecil, jika bengkua g terdeteksi kecil maka motor tidak aktif.