ALAT PENGEBOR PCB TUGAS AKHIR OLEH: ARIE KURNIA WIJAYA 03.50.0015 PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNOLOGI INFORMASI DAN INDUSTRI UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA SEMARANG 2009
ABSTRAK Perkembangan dunia elektronika saat ini sangat cepat berkembang. Dimana hampir setiap bagian dan aspek dimasyarakat menggunakan perangkat elektronika. Salah satu proses dalam pembuatan perangkat elektronika adalah proses pengeboran. Alat pengebor ini didesain untuk mengebor titik pada PCB dengan koordinat- koordinat yang telah ditentukan sebelumnya. Desain yang digunakan alat ini menggunakan menggunakan PC(Personal Computer) sebagai pengendali, paralel port/ LPT1 sebagai antarmuka(interface), PPI 8255 sebagai multiplexing, driver motor stepper, dan alat pengebor sebagai pelaksana perintah. ii
PENGESAHAN Laporan Tugas Akhir dengan judul : Implementasi Transformasi αβ pada Current Decomposer diajukan untuk memenuhi sebagian dari persyaratan dalam memperoleh gelar Sarjana Teknik Elektro pada Program Studi Teknik Elektro di Fakultas Teknologi Industri Universitas Katolik Soegijapranata Semarang. Laporan Tugas Akhir ini disetujui pada tanggal... 2008. Menyetujui, Semarang,...... 2008 Pembimbing I Pembimbing II T. Brenda C., ST. MT. Erdhi Widyarto N., ST. MT. NIK. 058.1.1995.177 NIK. 058.1.2002.254 Mengetahui, Dekan Fakultas Teknologi Industri Leonardus Heru P, ST. MT NIK. 058.1.2000.234
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis haturkan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang masih memberikan kesehatan kepada penulis untuk menyelesaikan laporan tugas akhir ini. Penulis juga berterimakasih kepada orang-orang yang telah berjasa dalam membantu penulis secara moral, pengetahuan dan juga materiil dalam menyelesaikan laporan tugas akhir ini. Secara khusus penulis berterimakasih kepada : Ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya disampaikan pada : 1. Para Dosen Pembimbing, Ibu T. Brenda C, ST. MT. Dan Bapak Erdhi Widyarto, ST, MT yang telah banyak memberikan bimbingan dalam penulisan laporan Tugas Akhir ini hingga dapat terselesaikan dengan baik. 2. Bapak Leonardus Heru ST. MT.;Bapak Dr. Slamet Riyadi ST, MT; Bapak Dr. F. Budi ST, MT; Bapak Yulianto Tedjo P,ST, MT; Bapak B Harnadi ST, MT; Bapak F Hendra ST, MT; Ibu T Brenda Chandrawati,ST MT; Ibu Rissa Farid C, ST, MT; Bapak Drs Haryono; Bapak Ign Sapto Chondro, ST, Ibu Sintarsih; selaku dosen yang telah membimbing penulis selama masa perkuliahan dan telah banyak memberikan ilmu kepada penulis. 3. Papa, Mama, dan kakak- kakakku yang selalu memberikan dukungan baik moril maupun materiil. iv
4. Ibu Tini, Bapak Maryono selaku Tata usaha Fakultas Teknologi Industri yang telah banyak membantu penulis dalam menyelesaikan masalah administrasi dan selalu mendukung penulis agar segera menyelesaikan kuliah. 5. Bpk Yatno selaku teman serta pemberi dukungan moril kepada penulis yang membuat penulis senantiasa menjadi lebih bersemangat. 6. Mas Amat dan Mas Agung terima kasih atas bantuannya sehingga tugas akhir ini dapat dibuat dan diselesaikan. 7. Mas Yoyok yang membantu dalam penyelesaian alat pengebor 8. Pihak-pihak lain yang membantu dimana belum tersebutkan namanya. Akhir kata, apabila ada hal -hal yang kurang atau kesalahan dalam pembuatan laporan tugas akhir ini mohon maaf yang sebesar-besarnya Semarang,.. 2009 Penulis
Daftar Isi Halaman Judul........ Abstrak...... Halaman Pengesahan.... Kata Pengantar.. i ii iii iv Daftar isi... vi Daftar Gambar......... vii BAB 1 PENDAHULUAN...... 1 1.1 Latar Belakang.......... 1 1.2 Rumusan Masalah..... 1 1.3 Batasan Masalah.......... 2 1.4 Tujuan... 2 1.5 Manfaat Tugas Akhir... 2 1.6 Metode enelitian...... 3 BAB 2 DASAR TEORI 5 2.1 Limit Switch...... 5 2.2 Optocoupler.......... 6 2.3 Sistem Komputer... 7 2.4 PPI 8255... 11 2.5 IC 74LS04... 15 2.6 IC 74LS08... 16 2.7 Motor Stepper... 17 vi
2.8 IC ULN 2003... 19 2.9 Transistor TIP31... 20 2.10 Transistor C9013... 21 BAB 3 PERANCANGAN ALAT... 22 I. Perancangan Perangkat Keras... 22 A. Komputer...... 22 B. Rangkaian PPI 8255...... 23 C. Alat Pengebor......... 24 II Perancangan Perangkat Lunak... 26 A. Perancangan antarmuka... 26 1. Form Utama... 26 2. Form Kerja... 27 3. Form Buka... 31 B. Perancangan Program Utama... 31 1. Pengesetan dan inisialisasi alamat PPI 8255... 32 2. Penentuan program baca-tulis PPI8255... 37 BAB 4 PENGUJIAN DAN ANALISA... 44 I. Analisa Perangkat Lunak... 44 1 Interface.. 44 2. I/O(Input output). 52 II. Analisa Perangkat Keras... 53 BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN... 55 5.1 Kesimpulan... 55
5.2 Saran... 56 DAFTAR PUSTAKA.. 57 viii
Daftar Gambar 1. Gambar 2.1 Saklar Pembatas yang khas.... 5 2. Gambar 2.2 Simbol Limit Switch... 6 3. Gambar 2. Optocoupler... 7 4. Gambar 2.4 Diagram sistem komputer... 8 5. Gambar 2.5 Pembagian Pin Port Parallel... 10 6. Gambar 2.6 penggunaan parallel port sebagai port printer... 10 7. Gambar 2.7 Konfigurasi Pin... 12 8. Gambar 2.8 Skema LPT Expander... 15 9. Gambar 2.9 Konfigurasi IC 74LS04... 16 10. Gambar 2.10 Konfigurasi IC 74LS08... 16 11. Gambar 2.11 Bentuk penampang lintang motor stepper...... 17 12. Gambar 2.12 Prinsip dasar putaran motor stepper... 18 13. Gambar 2.13 Langkah awal putaran motor stepper... 18 14. Gambar 2.14 bentuk dan penerapan pulsa... 19 15. Gambar 2.15 konfigurasi IC ULN 2003.. 20 16. Gambar 2.16 Pin TIP 31... 20 17. Gambar 2.17 Pin C9013... 21 18. Gambar 2.18 Konfigurasi darlington... 21 19. Gambar 3.1. Penggunaan Komputer. 22 20. Gambar 3.2. Diagram blok PPI 8255 24 21. Gambar 3.3. Ilustrasi kerja motor Stepper X dan Y... 25 22. Gambar 3.4. Ilustrasi kerja Motor stepper Z... 25
23. Gambar 3.5 Rangkaian Optocoupler... 26 24. Gambar 3.5 Rangkaian Optocoupler... 27 25. Gambar 3.7 Form kerja.. 31 26. Gambar 3.8 Form Buka. 32 27. Gambar 3.9 Control bus data untuk PPI8255 35 28. Gambar 3.10 Diagram LPT expander.. 38 29. Gambar 3.11 Alat Pengebor. 43 30. Gambar 4.1 Form kerja. 44 31. Gambar 4.2 Form Buka. 48 32. Gambar 4.3 Rangkaian PCB. 53 33. Gambar4.4 hasil pengeboran... 54 x