BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS

Transkripsi

1 BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS Pada bab ini akan dijelaskan tentang pengujian sistem yang telah direalisasikan beserta analisis dari hasil pengujian. Pengujian sistem ini bertujuan untuk mengetahui perkembangan dari perancangan sistem yang sudah dibahas pada BAB III serta untuk mengetahui tingkat keberhasilan dari spesifikasi yang telah diajukan Pengujian Sensor Suhu Pada pengujian sensor suhu untuk sistem ini menggunakan kompor gas, Thermocouple Type-K, dan modul MAX6675. Modul MAX6675 ini digunakan untuk menguatkan output dari Chromel dan Alumel yang terdapat pada Thermocouple dan juga untuk mengkonversi suhu secara serial dari Thermocouple. Suhu yang dihasilkan oleh Infrared Laser Thermometer Fluke 568 akan dibandingkan dengan keluaran dari sensor suhu Thermocouple. Kompor sebagai pemanas dihidupkan dan mulai memanaskan ruangan pemanas dari suhu ruangan sampai dengan suhu 90 o C, pada pengujian ini penulis menggunakan suhu ruangan lab skripsi yaitu 31 o C, kemudian suhu dibaca oleh sensor suhu Thermocouple kemudian dikonversi oleh modul IC MAX6675 dengan komunikasi serial dan didapat perbedaan suhu maksimal sebesar 1,6 o C dari data yang terukur oleh Infrared Laser Thermometer Type-K 568, hal ini bisa terjadi karena disebabkan oleh keakuratan Infrared Laser Thermometer Type-K 568 lebih tinggi dibandingkan dengan keakuratan sensor suhu Thermocouple Type-K degan modul MAX6675. Keakuratan Infrared Laser Thermometer Type- K 568 adalah 1 o C sedangkan untuk keakuratan Thermocouple Type-K dengan modul MAX6675 adalah sebesar 1.5 o C. Perbedaan pengukuran yang dihasilkan sensor suhu Thermocouple Type-K dengan Infrared Laser Thermometer Type-K 568 dapat dilihat pada Tabel

2 Tabel 4.1. Perbandingan Pengukuran Suhu waktu (menit) Suhu yang terukur Thermocouple Type-K ( o C) Suhu yang terukur Infrared Laser Thermometer Type-K 568 ( o C) Ralat ( o C) ,8 41,7 1,1 2 52,6 53,6 1,0 3 61,6 62,8 1,2 4 73,2 74,7 1,5 5 83,7 84,7 1,0 6 94,3 95,6 1,6 Suhu patokan atau suhu awal (suhu ruangan) yang terukur pada Infrared Laser Thermometer Type-K 568 adalah 31 o C, kemudian data suhu awal dari Thermocouple Type-K disesuaikan, dengan menggunakan rumus : X = Nilai ADC Z (4.1) Dengan X : suhu yang diinginkan ( o C) Nilai ADC Z : read ADC pada mikrokontroler : pembagi, atau nilai yang akan dicari Misalkan kita menginginkan suhu awal (suhu ruangan) yang terukur pada Thermocouple adalah 31 o C dan ADC mikrokontroler adalah 126, maka : 31 = 126 Z Z = 4,06 Nilai 4.06 inilah yang digunakan program untuk merubah nilai ADC menjadi suhu ( o C) dengan cara nilai ADC dibagi oleh 4,06. 30

3 4.2. Pengujian Adanya Api Pada pengujian adanya api ini menggunakan sensor api yaitu UV Tron dan kompor. Kompor sebagai sumber api dinyalakan maka UV Tron akan medeteksi ada tidaknya api. Pada pengujian ini penulis menggunakan penggaris untuk mengukur jarak antara UV Tron dengan sumber api yaitu kompor. Ada tidaknya api pada saat UV Tron mendeteksi dapat dilihat pada Tabel 4.2. Tabel 4.2. Hasil Pengukuran Jarak UV Tron dengan Kompor Jarak Percobaan 1 Percobaan 2 5 cm Ada Api Ada Api 10 cm Ada Api Ada Api 15 cm Ada Api Ada Api 20 cm Ada Api Ada Api 25 cm Ada Api Ada Api 30 cm Ada Api Ada Api 35 cm Ada Api Ada Api 40 cm Ada Api Ada Api 45 cm Ada Api Ada Api 50 cm Ada Api Ada Api 55 cm Ada Api Ada Api 60 cm Ada Api Ada Api 65 cm Ada Api Ada Api 70 cm Ada Api Ada Api 75 cm Ada Api Ada Api 80 cm Ada Api Ada Api 85 cm Ada Api Ada Api 90 cm Ada Api Ada Api 95 cm Ada Api Ada Api 100 cm Ada Api Ada Api Dari hasil pengujian ada tidaknya api yang dilakukan tidak didapatkan tidak adanya api, dikarenakan UV Tron dapat mendeteksi api hingga 5 meter Pengujian Tampilan LCD 20 x 4 Pada pengujian tampilan LCD digunakan sebuah LCD berkarakter LCD disini berfungsi untuk menampilkan data input yang akan di inputkan oleh user. User bisa memilih untuk lama pemrosesan memasak jamu 1 jam, 2 jam, atau 31

4 3 jam. User dapat memilih dengan menekan switch button yang tersedia. LCD ini juga berfungsi untuk menampilkan lama pemrosesan yang telah user pilih, waktu dan tanggal saat ini, suhu, dan derajat buka keran gas menggunakan servo. Berikut adalah tampilan LCD 20 4 dari hasil pengujian : Gambar 4.1. Tampilan utama LCD pada alat Gambar 4.1. di atas menampilkan tampilan utama ketika pertama kali alat ini hidup. User bisa memilih lama pemrosesan 1 jam, 2 jam, atau 3 jam terlebih dahulu dengan menekan switch button yang telah tersedia. Gambar 4.2. Tampilan ketika alat sedang melakukan lama pemrosesan 1 jam Pada Gambar 4.2. di atas adalah tampilan yang dihasilkan ketika user menekan switch button lama pemrosesan 1 jam yang mana sistem ini sedang melakukan proses memasak jamu selama 1 jam. 32

5 4.4. Pengujian Relay dan Motor AC Pengujian Relay 5 Volt ini untuk melihat seberapa cepat respon Motor AC, ketika Relay 5 Volt mendapatkan inputan dari mikrokontroler dan ketika inputan dari mikrokontroler terhenti. Tabel 4.3. Hasil pengujian Relay 5 Volt Percobaan ke-1 Percobaan ke-2 Percobaan ke-3 Percobaan ke-4 Percobaan ke-5 Relay Hidup Mati Hidup Mati Hidup Mati Hidup Mati Hidup Mati Waktu yang di perlukan Motor AC 00:00 detik 07:78 detik 00:00 detik 07:67 detik 00:00 detik 07:32 detik 00:00 detik 07:27 detik 00:00 detik 07:16 detik Dari hasil pengujian Relay 5 Volt yang di dapatkan menunjukkan bahwa Relay dapat bekerja dengan tepat waktu sesuai dengan signal input dari mikrokontroler. Dan pada Motor AC, sewaktu Relay on Motor langsung aktif dan ketika Relay off Motor membutuhkan waktu untuk dapat berhenti. Dari pengujian yang di dapatkan di atas, pada detik ke 7 Relay off dan lama waktu yang di butuhkan oleh Motor AC untuk berhenti paling lama adalah 78 miliseconds dan yang paling cepat adalah 16 miliseconds Pengujian RTC (Real Time Clock) Pengujian nilai RTC yang dihasilkan ini adalah untuk menguji pembacaan nilai RTC terhadap waktu yang ada di laptop. Hasil pengujian RTC (Real Time Clock) terdapat pada Tabel

6 Tabel 4.4. Hasil Pengujian RTC (Real Time Clock). Laptop RTC Selisih waktu awal 9:00:00 8:59:37 23 detik 10 menit 9:10:00 9:09:36 24 detik 20 menit 9:20:00 9:19:37 23 detik 30 menit 9:30:00 9:29:36 24 detik 40 menit 9:40:00 9:39:36 24 detik 50 menit 9:50:00 9:49:37 23 detik 60 menit 10:00:00 9:59:36 24 detik RTC. Terdapat perbedaan selisih 23 detik atau 24 detik antara laptop dan 4.6. Pengujian rpm(rotasi per menit) Pengaduk Pada pengujian rpm pengaduk ini di gunakan pengaduk berbahan besi dengan 2 sirip pengaduk. Pengaduk memiliki tinggi 88 cm, dengan sirip pengaduk pertama memiliki lebar 28 cm, dan lebar sirip pengaduk ke dua adalah 60 cm. Pengujian ini bertujuan untuk membuktikan ketepatan rpm (rotasi per menit) pengaduk yang di gunakan pada alat ini. Hasil pengujian rpm (rotasi per menit) dapat di lihat pada Tabel 4.5. Tabel 4.5. Tabel Hasil Pengujian rpm (rotasi per menit) Pengaduk percobaan waktu (menit) rpm (rotasi per menit) pengaduk rad/s rad/s rad/s rad/s rad/s Hasil pengujian tidak sama dengan spesifikasi alat dikarenakan pulley yang terpasang pada Motor AC berdiameter tidak 7 cm, tetapi 7,5 cm, dan pulley pada gear box berdiameter 11,6 cm. Hal ini yang menyebabkan rpm (rotasi per menit) dari pengaduk tidak 14 rpm. 34

7 Pulley dengan diameter 7,5 cm tidak terdapat di pasaran pada umumnya di karenakan ukurannya yang tanggung. Dan bila menggunakan pulley berdiameter 7,5 cm yang terpasang pada Motor AC, pulley yang terpasang pada gear box seharusnya berdiameter 12,5 cm agar mendapatkan rpm (rotasi per menit) 14 rpm pada pengaduk. Pulley yang berdiameter 12,5 cm juga tidak terdapat di pasaran pada umumnya, karena ukurannya yang juga tanggung. Hal ini dapat di perhitungkan menggunakan perhitungan yang terdapat pada BAB III. Perhitungan sebagai berikut : Diketahui : D1 = pulley pada Motor AC = 7,5 cm D2 = pulley pada Gear Box = 11,6 cm rpm motor ac = 1400 rpm rpm motor ac rpm input gear box = D2 D rpm 11,6 cm = rpm input gear box 7,5 cm 1400 rpm. 7,5 cm 11,6 cm rpm 11,6 cm 35 = rpm input gear box = rpm input gear box 905,172 rpm = rpm input gear box Dengan perhitungan di atas didapatkan rpm (rotasi per menit) yang akan masuk pada gear box yang telah di pasang pulley adalah 905,172 rpm. Rpm (rotasi per menit) pada pengaduk dapat di perhitungkan dengan perhitungan sebagai berikut : Rasio gear box = rpm pengaduk rpm input gear box 1 rpm pengaduk = ,172 rpm 905,172 rpm 60 = rpm pengaduk

8 15,0852 rpm = rpm pengaduk 15 rpm = rpm pengaduk Dengan perhitungan di atas di dapatkan bahwa perbedaan diameter pulley dapat mempengaruhi rpm (rotasi per menit) dari pengaduk Pengujian Alat Pada pengujian ini alat akan diuji berdasarkan waktu yang telah di tentukan, waktu yang telah di tentukan adalah 1 jam, 2 jam, atau 3 jam lama pemrosesan. Hasil pengujian lama pemrosesan dapat di lihat pada Tabel 4.6. Tabel 4.6. Tabel Hasil Pengujian Alat Lama Pemrosesan Hasil Pemrosesan 1 Jam Cairan 2 Jam Serbuk 3 Jam Serbuk Pada hasil pengujian lama pemrosesan 1 jam, jamu masih dalam bentuk cairan di karenakan kompor yang di gunakan tidak bekerja denga baik, dimana api semakin lama semakin mengecil. Karena api yang semakin lama semakin mengecil maka suhu dalam pemrosesan 1 jam tidak mencukupi dalam pemrosesan 1 jam. Lama pemrosesan 1 jam membutuhkan suhu dari 75 o C hingga 85 o C. Pada lama pemrosesan 2 jam dan 3 jam, jamu sudah menjadi serbuk, dimana pada pemrosesan 2 jam dan 3 jam ini sudah memenuhi suhu yang sesuai dan api yang sesuai. Berikut adalah hasil yang di dapatkan pada pengujian alat pada proses 1 jam, 2 jam, dan 3 jam. 36

9 1. Proses 1 Jam Gambar 4.3. Jamu jahe ketika awal mulai proses 1 jam Gambar 4.3. di atas adalah jamu jahe ketika awal mulai proses memasak selama 1 jam. Jahe masih berbentuk cairan. Gambar 4.4. Jamu jahe ketika pertengahan proses 1 jam 37

10 Gambar 4.4. di atas adalah jamu jahe ketika di pertengahan proses memasak selama 1 jam. Pada pertengahan proses memasak 1 jam ini, terlihat jamu jahe sudah mulai mengental. Gambar 4.5. Jamu jahe ketika akhir dari proses 1 jam Gambar 4.5. di atas adalah jamu jahe ketika akhir dari proses memasak selama 1 jam. Pada akhir proses memasak selama 1 jam ini, jamu jahe tidak berhasil menjadi serbuk di karenakan api kompor mengecil yang mengakibatkan suhu dalam memasak turun. 2. Proses 2 Jam Gambar 4.6. Jamu jahe ketika awal mulai proses 2 jam 38

11 Gambar 4.6. di atas adalah ketika jamu jahe pada awal proses 2 jam. Jamu jahe masih berupa cairan. Gambar 4.7. Jamu jahe ketika pertengahan proses 2 jam Gambar 4.7. di atas adalah ketika jamu jahe di tengah proses memasak 2 jam. Jamu jahe sudah mulai terlihat mengental. Gambar 4.8. Jamu jahe ketika akhir proses 2 jam Gambar 4.8. di atas adalah ketika jamu jahe di akhir proses memasak 2 jam. Jamu jahe berhasil menjadi bubuk. 39

12 3. Proses 3 Jam Gambar 4.9. Jamu jahe ketika awal proses 3 jam Gambar 4.9. di atas adalah kondisi jamu jahe ketika di awal mulai proses memasak selama 3 jam. Jamu jahe masih berbentuk cairan. Gambar Jamu jahe ketika pertengahan proses 3 jam 40

13 Gambar di atas adalah kondisi jamu jahe ketika di pertengah proses memasak 3 jam. Jamu jahe sudah mulai mengental. Gambar Jamu jahe ketika akhir proses 3 jam Gambar di atas adalah hasil dari proses memasak selama 3 jam. Jahe sudah menjadi bubuk 41