BAB V PENGUJIAN PROGRAM PENGOLAH SINYAL

Transkripsi

1 BAB V PENGUJIAN PROGRAM PENGOLAH SINYAL 5.1. Pendahuluan Untuk mengetahui kinerja alat pengolah sinyal yang dibuat, maka dilakukan beberapa pengujian. Pengujian yang dilakukan dibagi menjadi tiga bagian, yaitu: pengujian program penentuan posisi sudut poros, pengujian program penentuan arah putaran enkoder, serta pengujian program kecepatan putar poros. Pengujian program penentuan posisi sudut poros ditujukan untuk mengetahui apakah sinyal keluaran dari kanal 0 (key phasor) dan kanal 1 (output A enkoder) yang dihasilkan oleh perangkat pengolah sinyal sesuai dengan perubahan sudut pada poros. Jumlah pulsa yang dihasilkan kanal 1 untuk satu putaran dari kanal 0 menunjukan ada atau tidaknya sinyal enkoder yang hilang. Pengujian program penentuan arah putaran enkoder ditujukan untuk mengetahui apakah sinyal keluaran dari kanal 1 (output A enkoder) dan kanal 2 (output B enkoder) yang dihasilkan oleh perangkat pengolah sinyal mampu mendeteksi perubahan putaran yang terjadi pada poros enkoder. Dengan menggunakan terminal CodeVisionAVR dapat diamati bahwa mikrokontroler tidak langsung berhenti saat terjadi perubahan putaran poros pada enkoder. Pengujian program kecepatan putar poros ditujukan untuk mengetahui apakah sinyal keluaran dari kanal 0 (key phasor) yang dihasilkan oleh perangkat pengolah sinyal mampu mendeteksi kecepatan putar yang terjadi pada poros. Dalam pengujian ini digunakan sinyal generator dari MSA (multi channe spectruml analyzer) untuk mensimulasikan sinyal kotak yang dihasilkan oleh output key phasor Pengujian Program Penentuan Posisi Sudut Poros Pengujian program penentuan posisi sudut poros dilakukan dengan skema pengujian yang ditunjukan pada Gambar 5.1. dan komponen-komponen yang digunakan adalah: Enkoder dan key phasor sebagai sinyal input. Alat pengolah sinyal berbasis mikrokontroler ATMega 8535 yang telah diprogram untuk penentuan posisi sudut.

2 LCD sebagai fasilitas antarmuka untuk menampilkan besar posisi poros yang telah diproses oleh mikrokontroler dari sinyal input. MSA (Multichannel Spectrum Analyzer) buatan Hewlet Packard tipe HP3566A sebagai pembanding besar posisi poros yang diproses oleh mikrokontroler. Motor AC Komputer personal untuk menampilkan olahan data hasil analisis MSA. Komputer Personal Pengolah sinyal ATMega 8535 Key phasor ` `` LCD Enkoder Phase A(100 pulsa/putaran) HP MSA 3566A Gambar 5.1 Skema pengujian program penentuan posisi sudut poros

3 Gambar 5.2 Perangkat pengujian penentuan posisi sudut poros Pengujian progran penentuan posisi sudut poros dilakukan dengan membandingkan hasil pengukuran yang diperoleh dari MSA dengan hasil yang diperoleh dari mikrokontroler. Sinyal masukan untuk kedua perangkat tersebut berasal dari key phasor dan enkoder. Key phasor dan enkoder digerakan oleh motor AC yang kecepatan putarnya diatur oleh inverter. Kecepatan putar motor AC tersebut diatur secara bertahap dari 95 rpm sampai 300 rpm. Hasil pengujian untuk masing-masing kecepatan putar dapat dilihat dari Gambar 5.3, 5.4, 5.5, dan 5.6. Sedangkan rangkuman hasil pengujian dari MSA dan mikrokontroler, dapat dilihat dari Tabel 5.1.

4 Gambar 5.3 Hasil pengujian pada kecepaatan putar 95 rpm motor AC Gambar 5.4 Hasil pengujian pada kecepatan putar 150 rpm motor AC Gambar 5.5 Hasil pengujian pada kecepatan putar 180 rpm motor AC

5 Gambar 5.6 Hasil pengujian pada kecepatan putar 300 rpm motor AC Tabel 5.1 Rangkuman hasil pengujian penentuan posisi sudut poros NO Kecepatan Putar Hasil Perhitungan Resolusi MSA Selisih Mikrokontroler Motor AC (rpm) f key phasor f enkoder f e /f k Resolusi (%)

6 5.3. Pengujian Program Penentuan Arah Putaran Poros Enkoder Pengujian program penentuan arah putaran poros dilakukan dengan menggunakan terminal CodeVisionAVR. Gambar (...) memperlihatkan terminal CodeVisionAVR tersebut. Berdasarkan gambar tersebut, dapat diamati proses perubahan arah pada poros enkoder. Pada gambar tersebut dapat diamati bahwa mikrokontroler terus menghitung cacahan dari output enkoder. Komputer Personal RS-232 ` Pengolah sinyal ATMega 8535 Enkoder Phase A(100 pulsa/putaran) Enkoder Phase B(100 pulsa/putaran) Gambar 5.7 Skema pengujian program penentuan arah putaran poros enkoder Gambar (...) memperlihatkan sinyal-sinyal pada kaki PD3, dan PD4. Berdasarkan gambar tersebut dapat diamati bahwa sinyal 100 pulsa/putaran terdeteksi, mikrokontroler mulai menghitung pulsa-pulsa pada

7 Gambar 5.8 Hasil pengujian penentuan arah putar poros enkoder 5.4. Pengujian Program Penentuan Kecepatan Putar Poros Pengujian program penentuan kecepatan putar poros dilakukan dengan perangkat pengujian yang ditunjukan pada Gambar (...) dan komponen-komponen yang digunakan adalah: Sinyal generator sebagai masukan sinyal kotak. Alat pengolah sinyal berbasis mikrokontroler ATMega 8535 yang telah diprogram untuk penentuan kecepatan putar. LCD sebagai fasilitas antarmuka untuk menampilkan harga kecepatan putar yang telah diproses oleh mikrokontroler. MSA (Multichannel Spectrum Analyzer) buatan Hewlet Packard tipe HP3566A sebagai pembanding besar kecepatan putar yang diproses oleh mikrokontroler. Komputer personal untuk menampilkan olahan data hasil analisis MSA

8 Gambar 5.9 Skema pengujian program penentuan kecepatan putar Pengujian progaram penentuan kecepatan putar dilakukan dengan membandingkan hasil pengukuran kecepatan putar menggunakan MSA dan pengukuran kecepatan putar dengan menggunakan mikrokontroler. Sinyal masukan untuk kedua komponen tersebut berasal dari sinyal generator. Pengujian ini dilakukan dengan memberikan sinyal masukan MSA dan mikrokontroler berupa sinyal kotak. Frekuensi sinyal masukan dari sinyal generator tersebut diberikan secara bertahap dari 4 Hz sampai dengan Hz. Hasil pengujian untuk masing-masing frekuensi dapat dilihat dari Gambar (...). Sedangkan rangkuman hasil dari pengujian dari MSA dan mikrokontroler, dapat dilihat dari Tabel 5.2.

9 Gambar 5.10 Hasil pengujian pada frkuensi 4 Hz sinyal generator Gambar 5.11 Hasil pengujian pada frkuensi 26 Hz sinyal generator

10 Gambar 5.12 Hasil pengujian pada frkuensi Hz sinyal generator Gambar 5.13 Hasil pengujian pada frkuensi 81 Hz sinyal generator

11 Hasil pengujian pada frkuensi Hz sinyal generator Tabel 5.2 Rangkuman pengujian program penentuan kecepatan putar Frekuensi Sinyal Perhitungan Kecepatan Putar Generator Selisih Mikrokontroler MSA (Hz) Dari hasil pengujian, dapat dilihat bahwa selisih terbesar antara mikrokontroler dengan MSA terjadi saat sinyal masukan dengan frekuensi 4 Hz, yaitu sebesar 7.20 Hz. Sedangkan selih terkecil terjadi saat sinyal masukan dengan frekuensi 10 Hz.