BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA RANGKAIAN 4.1 Hasil Pengujian Perangkat Keras Pengujian pada prototype elevator atau lift ini dilakukan melalui beberapa tahap pengujian, yaitu pengujian terhadap perangkat-perangkat yang digunakan, dimana pengujian ini dilakukan saat pembuatan perangkat-perangkat keras pada alat ini selesai dikerjakan. Kemudian selanjutnya adalah pengujian terhadap sistem kerja secara keseluruhan, dimana pengujian ini dilakukan saat semua perangkat terpasang dan berfungsi secara baik dan benar. Sehingga melalui hasil pengujian tersebut didapatkan hasil pengujian yang baik dan benar dan juga menghasilkan cara kerja prototype elevator atau lift sesuai dengan yang diharapkan. 4.1.1 Power Supply Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui tegangan keluaran yang dihasilkan oleh power supply, dimana tegangan keluaran tersebut menghasilkan tegangan 12 Volt yang dibutuhkan untuk power mikrokontroller Arduino Atmega 328P. Pengujian dilakukan dengan menggunakan alat ukur multitester yang dihubungkan ke output dari power supply itu sendiri, untuk mengetahui kesesuaian output yang dikeluarkan oleh power supply dengan kebutuhan pada alat ini. Hal pertama yang dilakukan adalah dengan memberi tegangan sumber 32
33 dari PLN pada power supply ini. Setelah itu tegangan dihubungkan melalui saklar ON OFF pada rangkaian ini. Kemudian saat saklar pada kondisi ON, pada rangkaian power supply ini LED indikator menyala, hal ini menandakan bahwa rangkaian power supply ini menyala. Setelah itu mengukur output yang dihasilkan oleh rangkaian ini.berikut adalah gambar pengujian rangkaian power supply pada kondisi saklar ON yang ditunjukkan pada gambar 4.1. Gambar 4.1 Pengukuran tegangan output power supply pada kondisi saklar ON Berdasarkan gambar 4.1 menunjukkan bahwa hasil keluaran output yang dihasilkan oleh rangkaian ini adalah 12 Volt, sesuai dengan yang diharapkan. 4.1.2 Driver Motor (Motor Shield L298) dan Motor DC Pengujian Driver Motor Shield L298 ini dilakukan sekaligus dengan motor DC, tujuannya adalah untuk mengetahui apakah Driver Motor Shield L298 dan juga motor DC berfungsi dengan baik atau tidak, dan juga untuk mengetahui kemampuan Motor Shield L298 dalam menjalankan dua buah motor, yaitu motor penggerak dan juga motor pintu agar dapat berputar dengan arah yang sesuai dengan logika pada masukannya.
34 Pada pengujian ini juga digunakan Arduino Atmega328P, untuk memberikan kondisi tertentu (high atau low) pada kaki input L298 sehingga kedua motor dapat bergerak. Dalam pengujian kali ini digunakan program untuk mengetahui apakah Driver motor dapat bekerja dengan baik atau tidak. Berikut adalahprogam untuk pergerakan kedua motor. Gambar 4.2Program pergerakkan motor pintu (buka, tutup dan stop), dan motor penggerak (naik, turun dan stop). Berdasarkan gambar 4.2 masing-masing variabel motor diberikan logika yang berbeda-beda, sehingga untuk setiap pergerakannya pun berbeda-beda, yaitu motor penggerak dan motor pintu, dimana putaran motor penggerak berputar searah jarum jam atau berlawanan arah jarum jam (lift dapat naik atau turun), dan juga motor pintu berputar searah jarum jam atau berlawanan arah jarum jam (pintu lift dapat membuka atau menutup).berikut adalah hasil pengujian Motor Shield L298 dan Motor DC :
35 Tabel 4.1 Pengujian Driver Motor Shield EN1 IN1 IN2 EN2 IN3 IN4 STATUS MOTOR STATUS MOTOR PINTU PENGGERAK 1 0 1 - - - Buka (CCW) 1 1 0 - - - Tutup (CW) 0 1 0 - - - Berhenti/ stop - - - 1 0 1 Naik (CCW) - - - 1 1 0 Turun (CW) - - - 0 0 1 Berhenti/ stop Keterangan : CW = Clockwise (searah putaran jarum jam) CCW = Counterclockwise (berlawanan arah jarum jam) Setelah melakukan pengujian pada driver motor, hasil yang didapatkan dari pengujian tersebut driver bekerja sesuai dengan keinginan. Untuk mengontrol motor pintu, jika EN1 dan IN2 juga diberi logika 1, maka motor pintu berputar searah jarum jam (clockwise). Putaran ini digunakan untuk menggerakan motor pintu (pintu membuka). Sedangkan jika EN1 dan IN1 diberi logika 1 maka motor pintu berputar berlawanan arah jarum jam (counterclockwise). Putaran ini digunakan untuk menggerakan motor pintu (pintu menutup).selanjutnya untuk menghentikan motor pintu (pintu stop), maka hanya IN1 saja yang diberi logika 1.Begitu juga untuk menggerakan motor penggerak. Motor akan bergerak naik (CCW) pada saat EN2 dan IN4 diberi logika 1. Sedangkan motor penggerak akan bergerak turun (CCW) jika EN2 dan IN3 diberi logika 1, kemudian motor penggerak akan berhenti/ stop jika hanya IN 4 saja yang diberi logika 1. Berdasarkan tabel 4.1 juga dapat disimpulkan bahwaapabila logika pin enable (EN1 dan EN2) low atau 0 maka motor akan tetap diam meskipun logika IN1 dan IN2 atau IN3 dan IN4 diganti ganti. Hal ini disebabkan pin enable merupakan pin yang menentukan aktif dan tidak driver motor. Pin enable ini bersifat aktif high sehingga akan aktif apabila diberi logika. Dari hasil pengujian
36 dan data yang telah diambil, driver motor dc ini dapat berfungsi dengan baik dan dapat digunakan sebagai kontrol untuk mengoperasikan lift 4.1.3 Pengujian Tombol Pengujian rangkaian tombol-tombol dilakukan untuk mengetahui apakah rangkaian yang dibuat telah tersambung dengan benar.berikut adalah program untuk rangkaian tombol. Gambar 4.3Program tombol-tombol lift Berdasarkan gambar 4.3dapat terlihat bahwa fungsi tombol luar dan lama secara garis besar adalah sama, yaitu untuk memberi perintah lift ke lantai yang dituju, sedangkan tombol buka dan tutup digunakan untuk membuka dan menutup pintu lift secara manual. Pada tabel 4.2 dapat dilihat hasil pengujian untuk tombol-tombol tersebut.
37 Tabel 4.2 Hasil pengujian rangakaian tombol TEKANAN TOMBOL PADA PUSH BUTTON KELUARAN KE PIN ARDUINO EK EK EK IN IN IN DR DR PIN PIN PIN PIN PIN PIN PIN PIN 1 2 3 1 2 3 CL OP A3 A4 A5 11 12 10 2 3 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 Pada pengujian tombol tombol ini tentunya telah diberikan tegangan stand by sebesar 5 Volt yang didapat dari Arduino Atmega 328P. Dalam pengujiannya dilakukan dengan menyuntikkan tegangan 5 volt pada satu kolom yang akan diuji, tombol-tombol yang berada pada kolom tersebut ditekan satu persatu dan tegangan keluaran yang terhubung pada tombol yang ditekan diukur. Saat tombol ditekan tegangan pada keluaran tombol harus 5 volt (logika 1). Hasil pengujian rangkaian tombol-tombol dapat dilihat pada table 4.2. Data yang ditunjukkan pada table 4.2 memperlihatkan bahwa rangkaian tombol sudah bekerja dengan baik. Masing-masing tombol yang ditekan memberikan logika 1, sehingga pada keluaran yang terhubung ke mikrokontroller juga berlogika 1, dimana selanjutnya diteruskan untuk memberi perintah motor penggerak dan juga motor pintu. 4.1.4 Pengujian Limit Switch Limit switch pada alat ini merupakan batasan pintu membuka secara penuh atau menutup secara penuh yang terpasang pada kedua sisi daun pintu lift, sehingga pada pengujian rangkaian ini dapat terlihat apakah pintu lift akan berehenti atau tidak saat daun pintu lift mengenai atau menekan limit switch.
38 Berikut adalah program yang terpasang untuk rangkaian limit switch, yang dapat dilihat pada gambar 4.4. Gambar 4.4 Program limit switch Berdasarkan program pada gambar 4.4, maka didapat hasil pengujian rangkaian limit switch ini yang terlihat pada table 4.3. Tabel 4.3 Hasil pengujian rangakaian limit switch TEKANAN PADA LIMIT SWITCH KELUARAN KE PIN ARDUINO SW CL SW OP PIN 8 PIN 9 1 0 0 1
39 Melalui program dan hasil pengujian dapat disimpulkan jika pada saat motor pintu bekerja (pintu membuka) dan daun pintu lift mengenai limit switch open (logika 1) maka pin 9 akan aktif (logika 1), yaitu motor pintu akan mati (pintu berhenti/ stop) yang artinya pintu sudah membuka secara penuh. Begitu juga pada saat motor pintu bekerja (pintu meutup) dan daun pintu mengenai limit switch close(logika 1) maka pin 8 akan aktif (logika 1), yaitu motor pintu akan mati (pintu berhenti/ stop) yang artinya pintu sudah menutup secara penuh. 4.1.5 Pengujian Sensor Lantai Sensor lantai diletakkan di setiap lantai, yang berfungsi untuk membaca pergerakan lift. Dimana saat lift melayani ke lantai yang dituju maka lift akan berhenti secara otomatis, dalam hal ini sensor lantai lah yang berperan untuk membuat lift (motor penggerak) berhenti. Sehingga pengujian sensor lantai pada alat ini adalah untuk mengetahui apakah lift dapat berhenti secara otomatis atau tidak. Berikut adalah program untuk sensor lantai. Gambar 4.5Program sensor lantai
40 Berdasarkan program pada gambar 4.5 maka didapat hasil pengujian rangkaian sensor lantai ini yang terlihat pada table 4.4. Tabel 4.4 Hasil pengujian rangakaian sensor lantai STATUS PADASENSOR LANTAI KELUARAN KE PIN ARDUINO SEN LT 1 SEN LT 2 SEN LT 3 PIN A0 PIN A1 PIN A2 1 0 0 0 1 0 0 0 1 Berdasarkan program dan hasil pengujian dapat disimpulkan jika pada saat motor penggerak bergerak naik ataupun turun sesuai dengan perintahnya ke lantai tertentu dan mengenai sensor lantai tertentu (logika 1) sesuai dengan perintahnya, maka pin pada arduino akan akatif (logika 1), yaitu motor penggerak akan berhenti (stop). Misalkan pada saat lift berada di lantai 3 dan akan turun ke lantai 1, maka sensor lantai 1 yang akan diberi perintah. Dan ketika lift mengenai sensor lantai 1 maka pin A0 akan aktif (logika 1), dan memerintahkan motor penggerak untuk berhenti. 4.2 Hasil Pengujian Secara Keseluruhan 4.2.1 Pengujian Proses Lift Naik Pengujian proses naik ini adalah untuk mengetahui apakah kerja sistem lift saat naik dapat berfungsi dengan baik atau tidak. Pada proses ini di uji dengan cara mengaktifkan tombol-tombol yang terletak diluar ataupun didalam lift lalu diamati pergerakan lift sampai salah satu sensor lantaiaktif sehingga motor penggerak berhenti (lift berhenti)
41 Gambar 4.6Proses lift saat naik Berdasarkan proses lift saat naik seperti yang terlihat pada gambar 4.6maka didapatkan hasil pengujian pada proses lift naik ini seperti yang terlihat pada table 4.5. Tabel 4.5 Hasil Pengujian Proses Lift Naik Lantai Tombol Yang Akan di Aktifkan EK-1 IN-1 Panggilan Proses Lift Stop (Kinerja Pintu) Proses Lift Stop (Kinerja Pintu) 1 EK-2 Proses Lift Naik ke Lantai 2 IN-2 Proses Lift Naik ke Lantai 2 EK-3 Proses Lift Naik ke Lantai 3 IN-3 Proses Lift Naik ke Lantai 3
42 2 EK-2 Proses Lift Stop (Kinerja Pintu) IN-2 Proses Lift Stop (Kinerja Pintu) EK-3 Proses Lift Naik ke Lantai 3 IN-3 Proses Lift Naik ke Lantai 3 Pada gambar 4.6 terlihat posisilift sedang berada dilantai 1, dan jika ditekan tombol call atau tujuan lantai 2 (tombol luar ataupun tombol dalam lift) maka motor penggerak sangkar lift aktif sehingga lift naik setelah sensor lantai 2 aktif. Saat lift mengenai sensor di lantai 2 maka motor penggerak sangkar lift akanmati (lift berhenti) dan kemudian terjadi proses buka dan tutup pintu. Kemudian apabila tombol call atau tujuan lantai 3 ditekan maka motor penggerak sangkar lift akan aktif sehingga lift akan naik sampai pada lift mengenai sensor di lantai 3 aktif, setelah itu motor penggerak akan mati (lift berhenti) dan kemudian terjadi proses buka dan tutup pintu. Dalam pengujian ini juga diuji apabila tombol lantai lift (diluar ataupun didalam lift) ditekan pada kondisi dimana lift berada pada lantai dimana tombol lantai itu ditekan maka yang terjadi adalah lift akan melakukan proses buka dan tutup pintu. Dan apabila terdapat dua panggilan sekaligus maka lift akan melayani secara berurutan, misalkan lift berada di lantai 1 kemudian terdapat panggilan di lantai 2 dan 3, maka lift akan naik ke lantai 2 terlebih dahulu, setelah itu naik ke lantai 3. Berdasarkan pengujian pada proses lift naik semua bekerja secara baik, sesuai dengan apa yang diinginkan. 4.2.2 Pengujian Proses Lift Turun Pengujian proses naik ini adalah untuk mengetahui apakah kerja sistem lift pada saat turun dapat berfungsi dengan baik atau tidak. Sama halnya pada proses pengujian saat lift naik, pengujian pada proses lift turun di uji dengan cara mengaktifkan tombol-tombol yang terletak diluar ataupun didalam lift kemudian diamati pergerakan lift sampai berhenti secara otomatis. Pengujian proses lift turun dapat terlihat melalui gambar 4.7.
43 Gambar 4.7Proses lift saat turun Berdasarkan proses lift saat turun seperti yang terlihat pada gambar 4.7 maka didapatkan hasil pengujian pada proses lift naik ini seperti yang terlihat pada table 4.6. Tabel 4.6 Hasil Pengujian Proses Lift Turun Lantai Tombol Yang Akan Diaktifkan EK-2 Panggilan Proses Lift Stop (Kinerja Pintu) 2 IN-2 Proses Lift Stop (Kinerja Pintu) EK-1 Proses Lift Turun ke Lantai 1 IN-1 Proses Lift Turun ke Lantai 1 EK-3 Proses Lift Stop (Kinerja Pintu) 3 IN-3 Proses Lift Stop (Kinerja Pintu) EK-2 Proses Lift Turun ke Lantai 2 IN-2 Proses Lift Turun ke Lantai 2
44 EK-1 Proses Lift Turun ke Lantai 1 IN-1 Proses Lift Turun ke Lantai 1 Pada gambar 4.7 terlihat posisilift berada dilantai 3, dan jika ditekan tombol call atau tujuan lantai 2 (tombol luar ataupun tombol dalam lift) maka motor penggerak sangkar lift aktif sehingga lift akan turun setelah sensor lantai 2 aktif. Saat lift mengenai sensor di lantai 2 maka motor penggerak sangkar lift akanmati (lift berhenti) dan kemudian terjadi proses buka dan tutup pintu. Dan kemudian apabila tombol call atau tujuan lantai 1ditekan maka motor penggerak sangkar lift akan aktif sehingga lift akan turun sampai pada lift mengenai sensor di lantai 1 aktif, setelah itu motor penggerak akan mati (lift berhenti) dan kemudian terjadi proses buka dan tutup pintu. Dalam pengujian ini juga diuji apabila tombol lantai lift (diluar ataupun didalam lift) ditekan pada kondisi dimana lift berada pada lantai dimana tombol lantai itu ditekan maka yang terjadi adalah lift akan melakukan proses buka dan tutup pintu. Dan apabila terdapat dua panggilan sekaligus maka lift akan melayani secara berurutan, misalkan lift berada di lantai 3 kemudian terdapat panggilan di lantai 2 dan 1, maka lift akan turun ke lantai 2 terlebih dahulu, setelah itu turun ke lantai 1. Berdasarkan pengujian pada proses lift turun semua bekerja secara baik, sesuai dengan apa yang diinginkan. 4.2.3 Pengujian Sistem Buka dan Tutup Pintu Lift Secara Manual Kinerja pintu diuji denga mengoperasikan secara manual melalui tombol DR-OP (door open) untuk membuka dan tombol DR-CL (door close)untuk menutup. Pada tabel menunjukkan hasil pengujian dimana tiap-tiap tombol ditekna dengan 3 kondisi, yaotu tombol DR-OP ditekan saat pintu sedang tertutup penuh, saat pintu sedang proses menutup dan saat sedang terbuka penuh. Sedangkan untuk tombol DR-CL ditekan saat pintu sedang terbuka penuh, saat sedang membuka dan saat sedang tertutup penuh.pengujian proses buka dan tutup pintu lift dapat dilihat melalui gambar 4.8.
45 Gambar 4.8Proses pintu lift membuka dan menutup Berdasarkan buka dan tutup pintu lift seperti yang terlihat pada gambar 4.8 maka didapatkan hasil pengujian sebagai berikut : Tabel 4.7 Hasil Pengujian Kinerja Pintu TOMBOL TOMBOL RESPON STATUS PINTU DR-OP DR-CL MOTOR PINTU 0 1 Tertutup penuh Stop 0 1 Sedang membuka Menutup 0 1 Terbuka Penuh Menutup 1 0 Terbuka Penuh Stop 1 0 Sedang menutup Terbuka 1 0 Tertutup penuh Terbuka
46 Pada gambar 4.8 terlihat proses saat pintu lift membuka dan menutup, dimana proses ini diuji secara manual, yaitu dengan menggunakan tombol buka dan tutup yang ada pada lift tersebut. Kedua tombol dilakukan pengujian dengan mengkondisikan status pintu yang dapat dilihat seperti pada tabel 4.4 sehingga menghasilkan respon motor pintu (pintu lift) tersebut. Apabila tombol tutup (DR-CL) ditekan pada saat pintu tertutup penuh, maka respon pintu adalah stop, sama dengan pada saat pintu tertutup penuh (kondisi motor pintu stop) sehingga bisa dikatakan motor pintu tidak ada respon. Setelah itu apabila tombol tutup (DR-CL) ditekan pada saat status pintu sedang membuka (motor pintu bergerak membuka/ccw), maka respon motor pintu adalah menutup (motor pintu balik bergerak menutup/cw). Kemudian apabila tombol tutup (DR-CL) ditekan pada saat status pintu terbuka penuh maka respon motor pintu adalah menutup (motor pintu bergeraak menutup/cw). Hal yang sama juga dilakukan pada tombol buka (DR-OP), apabila tombol tutup (DR-OP) ditekan pada saat pintu terbuka penuh, maka respon pintu adalah stop, yaitu pintu tetap terbuka (kondisi motor pintu stop). Setelah itu apabila tombol buka (DR-OP) ditekan pada saat status pintu sedang menutup (motor pintu bergerak menutup/cw), maka respon motor pintu adalah membuka (motor pintu balik bergerak membuka/ccw). Kemudian apabila tombol buka (DR-OP) ditekan pada saat status pintu tertutup penuh maka respon motor pintu adalah membuka (motor pintu bergeraak membuka/ccw). Berdasarkan pengujian pada proses buka dan tutup pintu lift semua bekerja secara baik, sesuai dengan apa yang diinginkan. 4.2.4 Pengujian Sistem Buka, Tutup, Berhenti Pintu Lift Secara Otomatis Proses pengujian ini adalah dimana pintu lift dapat bekerja secara otomatis tanpa menggunakan tombol buka tutup (DR-OP dan DR-CL) pintu yang ada. Pada proses ini setiap lift berhenti di salah satu lantai, maka pintu secara otomatis membuka kemudian berhenti, lalu terdapat waktu tunggu, setalah itu pintu menutup kembali secara otomatis. Hasil pengujian proses stop pada tiap-tiap lantai terlihat pada table dibawah 4.8.
47 Tabel 4.8 Hasil Pengujian Proses Pintu Stop Proses Pintu Stop Arah Naik Turun Lantai Status lift Pintu Pintu Waktu Pintu STOP Membuka Berhenti Tunggu Menutup 2 Ya Ya Ya 3s Ya 3 Ya Ya Ya 3s Ya 2 Ya Ya Ya 3s Ya 1 Ya Ya Ya 3s Ya Berdasarkan tabel 4.8 dapat disimpulkan, saat posisi lift arah naik (dari lantai 1 ke lantai 2 dan 3), maupun saat posisi lift arah turun (dari lantai 3 ke lantai 2 dan 1) adalah ketika lift berhenti atau stop, pintu akan membuka secara otomatis sampai dengan membuka penuh kemdian secara otomatis pintu lift akan berhenti. Setelah itu terdapat delay selama 3 detik sebelum pintu lift tersebut menutup kembali, kemudian secara otomatis akan berhenti. Melalui hasil pengujian tersebut dapat dikatakan bahwa proses sistem buka, tutup, dan berhenti pintu lift secara otomatis dapat bekerja dan berfungsi dengan baik dan benar, sesuai dengan yang diharapkan.