BAB IV HASIL DAN UJI COBA IV. Hasil Dalam Bab ini akan dibahas tentang pengujian berdasarkan perencanaan dari sistem yang dibuat. Program pengujian disimulasikan di suatu sistem yang sesuai. Pengujian ini dilaksanakan untuk mengetahui kehandalan dari sistem dan untuk mengetahui apakah sudah sesuai dengan perencanaan atau belum. Pengujian pertama-tama dilakukan secara terpisah, dan kemudian ke dalam dilakukan ke dalam sistem yang telah terintegrasi. Pengujian yang dilakukan pada bab ini antara lain: 1. Pengujian Rangkaian Mikrokontroler ATMega 16 dengan LCD 2. Pengujian Rangkaian Driver Motor 3. Pengujian Rangkaian Sensor Kecepatan 4. Pengujian Rangkaian Secara Keseluruhan IV.1. Pengujian Rangkaian Mikrokontroler ATMega 16 LCD Untuk mengetahui apakah minimum sistem Atmega 16 ini dapat bekerja dengan baik maka harus menjalankan program AVR dengan menggunakan bahasa visual C++ pada minimum sistem tersebut. Yang harus dilakukan sebelum proses running program adalah mendownload program pada mikrokontroler. Peralatan : 1. Minimum sistem mikrokontroler Atmega16 2. Rangkaian LCD pada PORTC 3. DC Power Supply 52
53 4. Seperangkat USB Downloader Atmega16 5. Software CodevisionAVR dan Khazama AVR Programmer Rangkaian: Laptop USB Downloader Mikrokontroler LED (PORTB) Gambar IV.1 Diagram blok rangkaian pengujian Mikrokontroler Atmega16 Persiapan: 1. Memasang rangkaian seperti yang ditunjukkan pada Gambar IV.1. 2. Mengetik program pengujian menggunakan Software CodevisionAVR 3. Mendownload program dan Menjalankan program Langkah-langkah yang dilakukan: 1. Klik Start All Program CodeVisionAVR CodeVisionAVR.exe 2. Pada software CodeVisionAVR, Klik File New Project OK 3. Muncul kotak dialog seperti gambar dibawah ini: Gambar IV.2 Kotak Dialog setting chip dan clock Kemudian setting sesuai dengan alat yang penulis pakai, yaitu chip ATmega16 dan menggunakan clock 11.059200 MHz.
54 4. Setting PORTB sebagai output LCD seperti pada gambar di bawah ini: Gambar IV.3 Kotak Dialog setting LCD pada PORTB 5. Kemudian Klik File Generate, Save and Exit. Simpan file di folder yang dikehendaki. 6. Muncul file hasil Generate tadi seperti tampak pada Gambar IV.3. Seperti yang ditunjukkan pada lingkaran garis merah, adalah hasil setting ouput untuk PORTB yang terhubung ke rangkaian LCD.
55 Gambar IV.4 Listing program hasil generate 7. Setelah selesai, kemudian tekan Shift+F9 untuk mengkompile dan menghasilkan file.hex 8. Download menggunakan USB Downloader file test rangkaian.hex yang telah dibuat menggunakan software Khazama AVR Programmer seperti gambar 4.5 di bawah ini. Gambar IV.5 Software Khazama AVR Programmer Program untuk menampilkan text pada LCD seperti yang terlihat pada gambar IV.5. Pada program lcd_gotoxy(0,0) menunjukkan bahwa karakter pertama dari Set_Poin=200 terletak pada sumbu x=0 dan y=0, maksudnya pada kolom pertama baris pertama.
56 Gambar IV.6. Tampilan LCD IV.2. Pengujian Rangkaian Driver Motor Untuk mengetahui kinerja rangkaian Driver motor yang sudah dirancang, perlu dilakukan pengujian untuk pengaturan kecepatan motor DC menggunakan PWM. Berikut Persiapan yang perlu dilakukan : Peralatan : 1. Minimum sistem mikrokontroler Atmega16 2. Rangkaian Driver Motor terhubung pada PORTD.5 dan PORTD.6 3. DC Power Supply 4. Seperangkat USB Downloader Atmega16 5. Software CodevisionAVR dan Khazama AVR Programmer Rangkaian: Laptop USB Downloader Mikrokontroler Driver Motor Gambar IV.7. Diagram blok rangkaian pengujian Driver Motor
57 Persiapan: 1. Memasang rangkaian seperti yang ditunjukkan pada Gambar IV.7. 2. Mengetik program pengujian menggunakan Software CodevisionAVR 3. Mendownload program dan Menjalankan program Langkah-langkah yang dilakukan: 1. Klik Start All Program CodeVisionAVR CodeVisionAVR.exe 2. Pada software CodeVisionAVR, Klik File New Project OK 3. Muncul kotak dialog seperti gambar dibawah ini: Gambar IV.8. Kotak Dialog setting chip dan clock Kemudian setting sesuai dengan alat yang penulis pakai, yaitu chip ATmega16 dan menggunakan clock 11.059200 MHz.
58 4. Setting Timer 1 sebagai PWM seperti gambar berikut ini : Gambar IV.9. Setting Timer 1 sebagai PWM 5. Kemudian klik Program Generate, Save and Exit 6. Kemudian Ketikkan listing Program untuk mengatur kecepatan Motor DCnya seperti pada gambar berikut ini :
59 Gambar IV.10. Setting Timer 1 sebagai PWM Dari hasil proses pengujian rangkaian Driver Motor, void motor(unsigned char ka) adalah sebuah fungsi untuk menjalankan Motor DC sesuai dengan kecepatan yang kita inputkan. Kecepatan ini berupa data nilai PWM (pwmka=ka) dan dirka=1 adalah untuk setting arah putaran dari motor, apakah searah jarum jam atau sebaliknya. Hasil dari program yang telah dibuat, yaitu motor dc berputar dengan pwm 200 selama 1 detik (motor(200) delay_ms(1000)), kemudian motor berhenti, karena setting PWM motor=0, kemudian berputar lagi dengan PWM=100 1 detik dan berhenti selama 1 detik. Gambar IV.11. Driver Motor
60 IV.3. Pengujian Rangkaian Sensor Kecepatan Sensor Kecepatan ini berfungsi untuk menghitung berapa RPM kecepatan motor DC yang digunakan untuk mengaduk adonan. Sensor ini berupa infrared dan phototransistor yang berhadap-hadapan. Apabila antara infrared dan phototransistor terhalang, maka led indikator yang ada pada sensor akan padam. Logic inilah yang menjadi input untuk pin INT0 pada mikrokontroler untuk menghitung putaran dan kecepatannya. Peralatan : 1. Minimum sistem mikrokontroler Atmega16 2. Rangkaian Driver Motor terhubung pada PORTD.5 dan PORTD.6 3. Rangkaian Sensor Kecepatan terhubung pada PIND.2 4. DC Power Supply 5. Seperangkat USB Downloader ATmega16 6. Software CodevisionAVR dan Khazama AVR Programmer Rangkaian: Laptop USB Downloader Sensor Mikrokontroler Driver Motor Gambar IV.12. Diagram blok rangkaian pengujian Sensor Kecepatan Persiapan: 1. Memasang rangkaian seperti yang ditunjukkan pada Gambar IV.12. 2. Mengetik program pengujian menggunakan Software CodevisionAVR 3. Mendownload program dan Menjalankan program
61 Langkah-langkah yang dilakukan : 1. Klik Start All Program CodeVisionAVR CodeVisionAVR.exe 2. Pada software CodeVisionAVR, Klik File New Project OK 3. Muncul kotak dialog seperti gambar dibawah ini: Gambar IV.13. Kotak Dialog setting chip dan clock Kemudian setting sesuai dengan alat yang penulis pakai, yaitu chip ATmega16 dan menggunakan clock 11.059200 MHz. 4. Setting Timer 1 sebagai PWM seperti gambar berikut ini : Gambar IV.14. Setting Timer 1 sebagai PWM
62 5. Setting INT0 sebagai penghitung putaran dan kecepatan Gambar IV.15. setting pin INT0 sebagai input sensor kecepatan 6. Kemudian klik Program Generate, Save and Exit 7. Kemudian Ketikkan listing Program untuk mengatur kecepatan Motor DCnya seperti pada gambar berikut ini :
63 Gambar IV.16. Listing Program Test Sensor Kecepatan Dari hasil proses pengujian rangkaian Sensor Kecepatan ketika motor DC diberi PWM misalkan saja 100, maka sensor akan menghitung sinyal pulse sudah berapa kali terdeteksi/terhalang. Ketika sudah 2 kali terhalang, berarti motor sudah berputar setengah lingkaran, dan pada saat itu juga nilai RPM dihitung menggunakan perhitungan/rumus pada listing program yaitu rpm=(1000.0/(float)counter)*30.0. 1000 di sini artinya adalah 1000 milisecond, dan counter adalah data timer / selang waktu ketika mencapai 2 pulse, dan 30 adalah 30 second, yang artinya setengah putaran dalam 1 menit sebagai dasar penghitungan RPM meter.
64 Gambar IV.17. Sensor Kecepatan IV.4 Pengujian Rangkaian Secara Keseluruhan Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui kinerja alat apakah sudah sesuai dengan rancangan awal dan sesuai dengan harapan atau tidak. Pengujian ini merupakan gabungan dari pengujian-pengujian sebelumnya seperti LCD, Driver Motor dan Sensor Kecepatan. Peralatan : 1. Minimum sistem mikrokontroler Atmega16 2. Rangkaian Driver Motor terhubung pada PORTD.5 dan PORTD.6 3. Rangkaian Sensor Kecepatan terhubung pada PIND.2 4. Rangkaian LCD terhubung pada PORTB 5. DC Power Supply
65 6. Seperangkat USB Downloader ATmega16 7. Software CodevisionAVR dan Khazama AVR Programmer Rangkaian: LCD Laptop USB Downloader Sensor Mikrokontroler Driver Motor Gambar IV.18. Diagram blok rangkaian pengujian Sensor Kecepatan Persiapan: 1. Memasang rangkaian seperti yang ditunjukkan pada Gambar IV.18. 2. Mengetik program pengujian menggunakan Software CodevisionAVR 3. Mendownload program dan Menjalankan program Langkah-langkah yang dilakukan : 1. Klik Start All Program CodeVisionAVR CodeVisionAVR.exe 2. Pada software CodeVisionAVR, Klik File New Project OK 3. Muncul kotak dialog seperti gambar dibawah ini: Gambar IV.19. Kotak Dialog setting chip dan clock
66 Kemudian setting sesuai dengan alat yang penulis pakai, yaitu chip ATmega16 dan menggunakan clock 11.059200 MHz. 4. Setting Timer 1, INT0 dan LCD: Gambar IV.20. Setting Timer 1 sebagai PWM 5. Kemudian klik Program Generate, Save and Exit 6. Kemudian Ketikkan listing Program untuk mengatur kecepatan Motor DCnya seperti pada gambar berikut ini :
67
68 Gambar IV.21. Listing Program Pengujian Keseluruhan Dari hasil proses pengujian rangkaian sistem secara keseluruhan proses kerja dari alat ini yaitu user menginputkan set poin dari kecepatan yang diinginkan/diatur. Dalam program ini penulis mencontohkan set_poin=200, artinya RPM yang dikehendaki yaitu 200rpm. Jadi sistem ini akan mengatur nilai PWM untuk mendapatkan RPM=200. Pada saat motor terkena beban (ditahan) maka sistem akan otomatis menaikkan nilai PWM
69 agar RPM tetap bertahan pada posisi 200 atau mendekati. Pada pemrograman ini menggunakan kendali PID agar hasilnya lebih opotimal. Gambar IV.22. Rangkaian Secara Keseluruhan