SlideShare a Scribd company logo

Sistem Kendali Suhu Dengan PID Berbasis Arduino, TRIAC dan sensor LM35

Download as DOCX, PDF
D
dyanullah

Dokumen ini membahas pengembangan sistem kendali suhu dengan PID berbasis Arduino, triac, dan sensor LM35 sebagai proyek mandiri oleh mahasiswa di Politeknik Negeri Bandung. Tujuan utama adalah untuk merancang sistem yang dapat mengatur suhu secara akurat dalam mesin penetas telur, dengan pengendalian otomatis berdasarkan nilai yang diinput. Beberapa komponen teknis termasuk penggunaan sensor LM35 untuk mendeteksi suhu dan Arduino sebagai pengendali utama yang menyesuaikan output berdasarkan gangguan yang terjadi.

Engineering
1 of 47
Downloaded 80 times
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG PROGRAM STUDI D3 TEKNIK ELEKTRONIKA Jl. Gegerkalong Hilir, Desa Ciwaruga Bandung, 40012. Kotak Pos 1234. Telepon (022)2013789, Fax (022) 2013889 Lembar Sampul Dokumen Judul Dokumen Dokumen B100: “Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35” Jenis Dokumen B100 Nomor Dokumen B100 – 01 Nomor Revisi 01 Nama File B100 ALDO.docx Tanggal Penerbitan 24 Maret 2017 Unit Penerbit Politeknik Negeri Bandung Jumlah Halaman 6 Data Pengusul Pengusul Nama Aldo Dyanullah Maulana Jabatan Mahasiswa Elektro / DIV 151311035 Tanggal 24 - 03 – 2017 Tanda Tangan Lembaga Politeknik Negeri Bandung Alamat Jln. Gegerkalong Hilir, Ds. Ciwaruga Bandung 40012, Kotak Pos 1234, Telepon (022) 2013789, Fax. (022) 2013889 Telepon : 022-2013789 Faks : 022-2013889 Email : polban@polban.ac.id
1 Daftar Isi Daftar Isi ........................................................................................................................... 1 Daftar Gambar .................................................................................................................. 2 Pengantar .......................................................................................................................... 3 1.1 RingkasanIsi Dokumen ..................................................................................... 3 1.2 TujuanPenulisan................................................................................................ 3 Pendahuluan...................................................................................................................... 4 2.1 Latar BelakangMasalah..................................................................................... 4 2.2 PerumusanMasalah............................................................................................ 4 2.3 BatasanMasalah................................................................................................. 4 2.4 Luaran yangdiharapkan..................................................................................... 5 2.5 Konsep................................................................................................................ 5
2 Daftar Gambar Gambar 2.1 Blok Diagram Sistem Kendali Suhu.............................................................. 5
3 Pengantar 1.1 Ringkasan Isi Dokumen Dokumen B100 ini berisi tentang proposal Sistem Kendali Suhu dengan PID Berbasis Arduino,TRIAC dan Sensor LM35 pengembangan ditunjukkan sebagai tugas proyek mandiri kuliah praktek Sistem Kendali Digital, Elektronika Industri dan Instrumentasi program studi D3 Teknik Elektronika Politeknik Negeri Bandung. Dokumen ini berisi tentang antara lain : latar belakang dan konsep Sistem Kendali Suhu dengan PID Berbasis Arduino,TRIAC dan Sensor LM35 yang direncanakan akan dikembangkan. 1.2 Tujuan Penulisan Tujuan dari penulisan dokumenini adalahmemberikan gambaran mengenai Sistem Sistem Kendali Suhu dengan PID Berbasis Arduino,TRIAC dan Sensor LM35yang akan dirancang dan dikembangkan.
4 Pendahuluan 2.1 Latar Belakang Masalah Mengatur suhu untuk penetasantelur yang tepat pada mesin merupakansyarat mutlak untuk mendapatkankeberhasilan dandaya tetas yang tinggi. Suhu ideal yang tepat pada mesin penetas telur unggas seperti(bebek, ayam, itik, puyuh) biasanya diatur antara 37-40°C. Dalam hal ini maka mesin penetas telur diciptakan dengan sistem kendali digital PID untuk mempertahankan suhu ideal. Mesin tetas telur atau inkubator adalah suatu alat yang memanfaatkan atau menggunakan sistem pengendalian suhu sebagai salah satu komponen utamanya. Sistem tersebutdapatdibuatdenganmemanfaatkan teknologi sistem kendali. Mesin penetas telur dapat digunakan dengan baik jika dilengkapi dengan pengaturan suhu yang konstan dan sistem penyebaran suhu yang merata. Untuk mendeteksi penyebaransuhu pada ruang mesin penetasan telur diperlukan suatu sensor suhu yang mampu mendeteksi setiap perubahan yang terjadi. Salah satu sensor suhu yang dapat digunakan adalah LM35. 2.2 Perumusan Masalah Berdasarkan latar belakang yang telah dijelaskan, maka permasalahan yang dibahas yaitu :  Membuat dan merakit sistem kendali suhu  Merancang, membuat, dan menguji sistem kendali suhu dengan PID 2.3 Batasan Masalah Pembahasan dalam alat ini dibatasi pada pada proses pemberiannilai set (set point) yang manual dan proses keluaran menggunakan lampu AC. Setiap bagian dibuat terpisah agar memudahkan dalam proses perancangan dan proses maintenance apabila salah satu sistem ada yang mengalami kerusakan.
2.4 Luaran yang diharapkan Berdasarkan perumusan masalah yang telah dijelaskan, maka luaran yang diharapkan dalam proyek ini yaitu :  Alat Sistem Kendali Suhu  Sistem kendali PID sesuai dengan rancangan Sistem Kendali Suhu dengan PID Berbasis Arduino,TRIAC dan Sensor LM35 2.5 Konsep Alat ini akan memiliki kemampuan untuk mengendalikan suhu dengan menggunakan sistem kendali PID seperti gambar blok diagram dibawah ini. Gambar 2.1 Blok Diagram Sistem Kendali Suhu Dapat dilihat dari blok diagram pada Gambar diatas dimana set point sebagai nilai yang akan menjadi acuan sistem kendali yang biasa disebut Set Value (SV). Kemudian Kontroller yang akan menjadi sistem kendali yaitu sistem kendali PID. Selanjutnya driver TRIAC sebagai interface antara sistem kendali dengan beban tegangan kerja AC dan dapat mengendalikan tegangan listrik AC. Pada sistem plant terdapat aktuator berupa lampu AC dan diukur suhunya dengan menggunakan sensor LM35 yang kemudian akan di masukkan ke dalam kontroller dan disebut dengan Present Value (PV). Sistem akan di beri gangguan untuk menguji keandalan kendali. Gangguan tersebut berupa kipas atau angin.
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG PROGRAM STUDI D3 TEKNIK ELEKTRONIKA Jl. Gegerkalong Hilir, Desa Ciwaruga Bandung, 40012. Kotak Pos 1234. Telepon (022)2013789, Fax (022) 2013889 Lembar Sampul Dokumen Judul Dokumen Dokumen B200: “Sistem Kendali Suhu Dengan PID Berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35” Jenis Dokumen B200 Nomor Dokumen B200 – 01 Nomor Revisi 01 Nama File B200 ALDO.docx Tanggal Penerbitan 1 April 2017 Unit Penerbit Politeknik Negeri Bandung Jumlah Halaman 12 Data Pengusul Pengusul Nama Aldo Dyanullah Maulana Jabatan Mahasiswa Elektro / DIV 151311035 Tanggal 01 - 04 - 2017 Tanda Tangan Lembaga Politeknik Negeri Bandung Alamat Jln. Gegerkalong Hilir, Ds. Ciwaruga Bandung 40012, Kotak Pos 1234, Telepon (022) 2013789, Fax. (022) 2013889 Telepon : 022-2013789 Faks : 022-2013889 Email : polban@polban.ac.id
1 Daftar Isi Daftar Isi ........................................................................................................................... 1 Daftar Gambar .................................................................................................................. 2 Pengantar .......................................................................................................................... 3 1.1 RingkasanIsi Dokumen ..................................................................................... 3 1.2 TujuanPenulisan................................................................................................ 3 1.3 Referensi ............................................................................................................ 3 1.4 Daftar Singkatandan Istilah............................................................................... 3 Functional Requirement Specification(FRS) ................................................................... 4 2.1 Pendahuluan....................................................................................................... 4 2.2 GambaranUmum ............................................................................................... 4 2.3 Tujuan ................................................................................................................ 5 2.4 Ruang Lingkup ................................................................................................... 5 2.5 Analisa Umum.................................................................................................... 5 Overall Specification (OVS)............................................................................................. 7 3.1 Arduino Uno....................................................................................................... 6 3.2 Lampu AC.......................................................................................................... 7 3.3 Sensor Suhu LM35 ............................................................................................ 7 3.4 LCD 16x2 (Liquid Crystal Display)................................................................... 8 3.5 TRIAC................................................................................................................ 8 Software FunctionSpecification (SFS)............................................................................. 9 4.1 Flowchart ........................................................................................................... 9 Penutup............................................................................................................................ 11
2 Daftar Gambar Gambar 2.1 Blok Diagram Sistem Kendali Suhu.............................................................. 5 Gambar 4.1 Flowchart Sistem Kendali Suhu.................................................................... 9
3 Pengantar 1.1 Ringkasan IsiDokumen Dokumen B200 ini berisi tentang dokumen spesifikasi produk, yang meliputi spesifikasi sistem dalam mengembangkan Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35, serta detail Functional Requirement Spesification (FRS), Overall Spesification (OVS), dan Software Function Spesification (SWS). 1.2 Tujuan Penulisan Tujuan dari penulisan dokumen ini adalah memberikan gambaran mengena i spesifikasi teknis dari Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35 yang akan dirancang dan dikembangkan. 1.3 Referensi http://www.indo-ware.com/produk-1171-bt136600.html http://www.hannochs.com/id/portfolio-item/bola-lampu-led-genius/ http://aozon.blogspot.co.id/2014/03/mengenal-arduino-uno-lebih-rinci.html 1.4 Daftar Singkatan dan Istilah FRS Functional Requirement Specification OVS Overall Specification SWS Software Function Specification PID Proportional Integrated Deriative SV Set Value PV Present Value
4 Functional Requirement Specification (FRS) 2.1 Pendahuluan Terdapat tiga point dari bagian Functional Requirement Specification (FRS) yaitu :  Designer dalam hal ini adalah perancangan sistem kendali dari alat kendali suhu dengan metode PID.  Dokumen dasar untuk program perancangan Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35 menggunakan metode PID ini adalah dokumen B100 hingga B600.  Definisi Requirement adalah deskripsi sebuah sasaran yang harus dicapai. Perencanaan sistem mengemas sebagian besar requirement dalam istilah yang berhubungan dengan fungsi sistem. 2.2 Gambaran Umum Sistem yang akan dikembangkan adalah Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35 yang berfungsi untuk mengatur suhu atau temperatur yang telah diberi nilai awal (set point) atau Set Value (SV) dan mempertahankan nilai tersebut ketika diberi gangguan berupa kipas atau angin. Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35 ini menggunakan sensor suhu yang berfungsi untuk mendeteksi suhu yang dihasilkan oleh aktuator kemudian aktuator akan mendeteksi gangguan kemudian akan menyesuaikan intensitasnya sesuai dengan nilai awal (set point) atau Set Value (SV) yang telah diberikan dengan menggunakan potensiometer untuk mengaturnya. Kemudian nilai Present Value (PV) dari sensor akan di umpan balik ke kontroller dan akan dibandingkan dengan nilai SV. Nilai SV dan PV ditampilkan di LCD 16 x 2.
5 2.3 Tujuan Tujuan utama dari pengembangan Sistem Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35 adalah :  Aktuator dapat menyesuaikan cahaya sehingga suhu sesuai dengan Set Value (SV) yang telah di set sebelumnya  Sistem kendali PID berjalan sesuai dengan sepesifikasi yang telah ditentukan 2.4 Ruang Lingkup  Nilai awal (set point) atau Set Value (SV) menggunakan potensiometer  Sistem kontroller menggunakan Arduino Uno  Sensor suhu menggunakan LM35 2.5 Analisa Umum Berdasarkan pemaparan yang telah dijelaskan sebelumnya, berikut adalah diagram blok sistem yang akan dirancang : Gambar 2.1 Blok Diagram Sistem Kendali Suhu Dari diagram blok di atas dapat dijelaskan masing-masing blok adalah sebagai berikut :  SV akan di set menggunakan potensiometer yang akan mempengaruhi keluaran suhu.
6  Feedback sensor menggunakan sensor LM35 untuk mengukur perubahan suhu dari actuator  Arduino Uno merupakanoperator untuk melakukan system kendali dari nilai yang didapat yaitu SV dan PV Overall Specification (OVS) Pada bagian ini akan dibahas mengenai spesifikasi secara keseluruhan yang dibutuhkan dalam perancangan Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35. Berikut merupakan komponen-komponen yang akan digunakan : 3.1 Arduino Uno Spesifikasi :
7 3.2 Lampu AC Spesifikasi 3.3 Sensor Suhu LM35 Spesifikasi :  Tegangan Kerja (Vcc) : 4V - 30V  Suhu Operasi : -55 ºC sampai +150 ºC  Impedansi Keluaran : 0,1 W untuk beban 1mA  Ketidaklinieran : ± ¼ ºC
8  Ketepatan atau Akurasi Kalibrasi : 0,5ºC pada suhu 25 ºC  Arus : Kurang dari 60 3.4 LCD 16x2 (Liquid Crystal Display) Spesifikasi :  Jumlah Karakter : 16 Karakter x 2 Baris  Dimensi : 80 x 36 x 13,5 mm  View Area : 66 x 16 mm  Active Area : 56,20 x 11,5 mm  Ukuran Karakter : 2,95 x 5,55 mm  Tegangan Kerja : Vss – Vdd V 3.5 TRIAC Spesifikasi:  Vdrm : 600 V  RMS On-state Current : 4A  Non-Repetitive peak On-state Current : 25A
9 Software Function Specification (SFS) 4.1 Flowchart Gambar 4.1 Flowchart Sistem Kendali Suhu Berdasarkan flowchart diagram di atas cara kerja Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35 adalah ketika SV diberikan melalui potensio meter maka akan menyalakan Lampu AC dan di deteksi dengan sensor suhu LM35 kemudian di umpan balik ke Arduino Uno, kemudian dibandingkan nilai PV dan SV, jika sudah sesuai lampu akan memancarkan cahaya dengan suhu yang sama oleh SV dan jika belum Kontroller pada Arduino akan terlalu berjalan dan pada akhirnya akan PV akan sesuai dengan SV, kemudian ketika ada gangguan berupa kipas atau angin, maka kontroller akan menyesuaikan keadaan lampu yang menghasilkan suhu sesuai dengan nilai SV. Suhu Sesuai dengan nilai SV SETVALUE (SV) KONTROLLER ARDUINO UNO SENSOR LM35 Apakah PV Sesuai dengan SV ? YA
10 Berikut merupakan software pendukung yang digunakan dalam proses perancangan: 1. Compiler : Arduino IDE 2. PCB Designer : Althium Designer 3. Simulator : Proteus ISIS 4. Dokumentasi : Ms Word 5. Development OS : Windows 10
11 Penutup Demikian dokumen B200 mengenai fungsi dan spesifikasi secara umum. Dokumen ini akan dikembangkan dengan pembahasan yang lebih rinci mengenai perancangan Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35 pada dokumen selanjutnya.
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG PROGRAM STUDI D3 TEKNIK ELEKTRONIKA Jl. Gegerkalong Hilir, Desa Ciwaruga Bandung, 40012. Kotak Pos 1234. Telepon (022)2013789, Fax (022) 2013889 Lembar Sampul Dokumen Judul Dokumen Dokumen B300: “Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35” Jenis Dokumen B300 Nomor Dokumen B300 – 01 Nomor Revisi 01 Nama File B300 ALDO.docx Tanggal Penerbitan 05 Mei 2017 Unit Penerbit Politeknik Negeri Bandung Jumlah Halaman 6 Data Pengusul Pengusul Nama Aldo Dyanullah Maulana Jabatan Mahasiswa Elektro / DIV 151311035 Tanggal 05 - 05 – 2017 Tanda Tangan Lembaga Politeknik Negeri Bandung Alamat Jln. Gegerkalong Hilir, Ds. Ciwaruga Bandung 40012, Kotak Pos 1234, Telepon (022) 2013789, Fax. (022) 2013889 Telepon : 022-2013789 Faks : 022-2013889 Email : polban@polban.ac.id
I. PENGANTAR Dokumen ini merupakan proposal proyek “Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35” yang akan menjelaskan tentang perancangan. II. PERANCANGAN SISTEM A. PERANCANGAN RANGKAIANBERDASARKANDIAGRAM BLOK KESELURUHAN Berdasarkan fungsi Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35 dapat di bagi menjadi beberapa blok. Gambar 1 Blok Diagram Sistem Dapat dilihat dari blok diagram pada Gambar diatas dimana set point sebagai nilai yang akan menjadi acuan sistem kendali yang biasa disebut Set Value (SV). Kemudian Kontroller yang akan menjadi sistem kendali yaitu sistem kendali PID. Selanjutnya driver TRIAC sebagaiinterface antara sistem kendali dengan beban tegangan kerja AC dan dapat mengendalikan tegangan listrik AC. Pada sistem plant terdapat aktuator berupa lampu AC dan diukur suhunya dengan menggunakan sensor LM35 yang kemudian akan di masukkan ke dalam kontroller dan disebut dengan Present Value (PV). Sistem akan di beri gangguan untuk menguji keandalan kendali. Gangguan tersebut berupa kipas atau angin.
B. PERANCANGAN RANGKAIANPER BLOK 1. SET POINT Gambar 1 Konfigurasi Setpoint Setpoint ini memberikan nilai tegangan dari 0 V sampai 5 V dengan kata lain set point ini mempersiapkan sistem dapat mengukur dan mengendalikan suhu antara 0⁰ C sampai 50⁰ C. 2. CONTROLLER Gambar 2 Controller Arduino Uno
Arduino mengerjakan fungsi summing dan fungsi Controll. Dimana fungsi summing adalah mengurangkan nilai SV oleh nilai PV. Setelah diperoleh selisishnya, arduino menjalankan fungsi Control dengan mengeluarkan tegangan hasil manipulasi dari pin analog out. 3. DRIVER (PENGUAT DAYA AC) Penguat daya ini dipelukan agar dapat mengoperasikan plant yang memiliki daya yang tidak dapat di eksekusi langsung oleh tegangan manipulasi dari Arduino Uno. Gambar 3 Rangkaian Driver Beban AC 4. FEEDBACK (SENSOR SUHU LM35) Gambar 4 Konfigurasi Feedback Sensor LM35 G N D Vout 1 2 3 +Vs LM35 U 3 LM35 PC6 (RESET) 1 PD0 (RXD) 2 PD1 (TXD) 3 PD2 (INT0) 4 PD3 (INT1) 5 PD4 (XCK/T0) 6 VCC 7 G N D 8 PB6 (XTAL1/TOSC1) 9 PB7 (XTAL2/TOSC2) 1 0 PD5 (T1) 1 1 PD6 (AIN0) 1 2 PD7 (AIN1) 1 3 PB0 (ICP) 1 4 PB1 (OC1A) 1 5 PB2 (SS/OC1B) 1 6 PB3 (MOSI/OC2) 1 7 PB4 (MISO) 1 8 PB5 (SCK) 1 9 AVCC 2 0 AREF 2 1 G N D 2 2 PC0 (ADC0) 2 3 PC1 (ADC1) 2 4 PC2 (ADC2) 2 5 PC3 (ADC3) 2 6 PC4 (ADC4/SDA) 2 7 PC5 (ADC5/SCL) 2 8 IC1 IC ARDUINO VCC G N D
C. PERANCANGAN PERANGKAT LUNAK(FLOW CHART) Mulai Deklarasi Variabel Setup Nilai Awal Baca Nilai “Start” “Start” == 1 Proses Perhitungan PID Set variabel untuk Tampilkan di display dan reset IE Hitung waktu display Penesuaian dengan kondisi embeded system IE>= IL? 1. Output diset 0 2. Reset perhitungan IE dan PID 3. Setting untuk Time sampling 4. Tetap menampikan SV dan PV
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG PROGRAM STUDI D3 TEKNIK ELEKTRONIKA Jl. Gegerkalong Hilir, Desa Ciwaruga Bandung, 40012. Kotak Pos 1234. Telepon (022)2013789, Fax (022) 2013889 Lembar Sampul Dokumen Judul Dokumen Dokumen B400: “Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35” Jenis Dokumen B400 Nomor Dokumen B400 – 01 Nomor Revisi 01 Nama File B400 ALDO.docx Tanggal Penerbitan 19 Mei 2017 Unit Penerbit Politeknik Negeri Bandung Jumlah Halaman 6 Data Pengusul Pengusul Nama Aldo Dyanullah Maulana Jabatan Mahasiswa Elektro / DIV 151311035 Tanggal 19 - 05 – 2017 Tanda Tangan Lembaga Politeknik Negeri Bandung Alamat Jln. Gegerkalong Hilir, Ds. Ciwaruga Bandung 40012, Kotak Pos 1234, Telepon (022) 2013789, Fax. (022) 2013889 Telepon : 022-2013789 Faks : 022-2013889 Email : polban@polban.ac.id
PENGANTAR 1. Ringkasan Isi Dokumen Dokumen ini berisi proses dan implementasi dari proyek yang berjudul Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35. Pada dokumen ini akan dijelaskan implementasi pembuatan produk secara detail. Isi dokumen ini secara garis besar dibagi menjadi empat bagian yaitu mekanik, elektronik, kontrol dan komputer. Bagian mekanik akan menjelaskan implementasi di bagian mekanik yang digunakan pada sistem ini. Bagian elektronik menjelaskan perangkat-perangkat elektronik yang digunakan dan fungsinya. Bagian kontrol menjelaskan alur pengontrolan sistem ketika bergerak. Bagian komputer menjelaskan implementasi pemrograman software sistem ini.Tujuan Penulisan dan Aplikasi/Kegunaan Dokumen 2. Tujuan Penulisan Tujuan penulisan dokumen ini secara umum adalah melanjutkan proses perancangan dan realisasi dari proyek mandiri dalam hal realisasi dan implementasi hardware serta sistem elektronikanya dalam hal pengembangan dari konsep dan ide pada dokumen sebelumnya, sehingga proyek ini bisa terelalisasikan. Sedangkan tujuan khusus dari dokumen ini adalah:  Memudahkan proses pengembangan proyek.  Sebagai landasan dalam proses pengerjaan proyek.  Sebagai salah satu dokumentasi dalam pengembangan proyek itu sendiri
REALISASI SISTEM 1. Pengujian Aktuator (Lampu AC 220V / 5 WATT) Aktuator yang digunakan adalah lampu AC 220V / 5WATT . Dimana pengujiannya hanya memberi tegangan AC 220V. Berikut hasil pengujian aktuator lampu AC 2. Pengujian Potensio Meter Untuk pengujian potesio meter dengan menggunakan program di bawah ini : float a,b; void setup() { Serial.begin(9600); } void loop() { a=analogRead(0)*0.0049; b=a/2; Serial.print(a); Serial.print(" "); Serial.println(b);
} Dan berikut hasil sinyal yang di dapat dengan memutarkan potensio secara minimum dan maksimum atau sebaliknya. 3. Pengujian Zero Crossing Pengujian zero crossing dengan melihat perubahan output pada rangkaian zero crossing . berikut perubahan yang terjadi pada zero crossing. Gelombang AC 12 V
Dan berikut hasil gambar gelombang zero crossing
4. Pengujian LCD 16 X 2 Pengujian pada LCD dengan memasukkan program pada LCD dan program tersebut menjalankan sesuaiperintah pada program. Berikut hasil pengujian LCD : Gambar Hasil Pengujian Pada LCD
Program Arduino : #include <LiquidCrystal.h> const int PIN_RS = 12; const int PIN_E = 11; const int PIN_DB4 = 5; const int PIN_DB5 = 4; const int PIN_DB6 = 3; const int PIN_DB7 = 2; float a; LiquidCrystal lcd(PIN_RS,PIN_E,PIN_DB4,PIN_DB5,PIN_DB6,PIN_DB7); void setup(){ lcd.begin (16, 2); lcd.setCursor(0,0); lcd.print ("INPUT:"); lcd.setCursor (11, 0); lcd.print("VOLT"); lcd.setCursor (0,1); lcd.print("ALDO DYANULLAH M"); } void loop() { a=analogRead(0)*0.0049; lcd.setCursor (6,0); lcd.print(a); delay(500); } 5. Pengujian Sensor Sensor yang digunakan menggunakan sensor LM35 dimana berfungsi untuk mendeteksi temperatur atau suhu . Ada 2 cara yang dapat menguji sensor yaitu dengan tanpa filter digital dan menggunakan filter digital Berikut hasil pada serial plotter sensor tanpa filter
Menggunakan filter digital
6. Pengujian TRIAC Untuk pengujian TRIAC menggunakan program di bawah ini int AC_LOAD = 7; int dimming = 128; void setup() { Serial.begin(9600); pinMode(AC_LOAD, OUTPUT); attachInterrupt(0, zero_cross_int, RISING); } void zero_cross_int() { int dimtime = (75*dimming); delayMicroseconds(dimtime); digitalWrite(AC_LOAD, HIGH); delayMicroseconds(10); digitalWrite(AC_LOAD, LOW); } void loop() { dimming = analogRead(0); dimming = map(dimming,1023,0,34,134); delay(10); Serial.println(dimming); } Berikut hasil dari kondisi potensio minimum, sedang dan maksimum  Kondisi Potensio Minimum
Pada saat potensio di set minimum keadan lampu AC tidak menyala. Berikut signal pada potensio yang di set minimum.  Kondisi Potensio Sedang Pada saat potensio di set sedang keadan lampu AC tidak terlalu terang. Berikut signal pada potensio yang di set sedang.
 Kondisi Potensio Maksimum Pada saat potensio di set maksimum keadan lampu AC menyala dengan terang. Berikut signal pada potensio yang di set maksimum.
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG PROGRAM STUDI D3 TEKNIK ELEKTRONIKA Jl. Gegerkalong Hilir, Desa Ciwaruga Bandung, 40012. Kotak Pos 1234. Telepon (022)2013789, Fax (022) 2013889 Lembar Sampul Dokumen Judul Dokumen Dokumen B400: “Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35” Jenis Dokumen B500 Nomor Dokumen B500 – 01 Nomor Revisi 01 Nama File B500 ALDO.docx Tanggal Penerbitan 18 Juni 2017 Unit Penerbit Politeknik Negeri Bandung Jumlah Halaman 6 Data Pengusul Pengusul Nama Aldo Dyanullah Maulana Jabatan Mahasiswa Elektro / DIV 151311035 Tanggal 19 - 05 – 2017 Tanda Tangan Lembaga Politeknik Negeri Bandung Alamat Jln. Gegerkalong Hilir, Ds. Ciwaruga Bandung 40012, Kotak Pos 1234, Telepon (022) 2013789, Fax. (022) 2013889 Telepon : 022-2013789 Faks : 022-2013889 Email : polban@polban.ac.id
1. Pengantar Dokumen ini dibuat sebagai proposal pengembangan project “Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35”dan sebagai syarat kelengkapan dokumen pengembangan dari segi analisis dan perancangan. 1.1 Ringkasan Isi Dokumen Dokumen ini merupakan desain kendali pada plant menggunakan metode desain Ziegler- Nichols 1. Dan dokumen ini akan menunjukkan linearisasi sensor suhu LM35. 1.2 Tujuan Penulisan Tujuan pembuatan dokumen kali ini adalah sebagai pemenuhan syarat kelengkapan penyusunan dokumen perancangan dan pengembangan proyek yang meliputi implementasi dan realisasi alat khususnya pada aspek kendali berdasarkan perancangan pada dokumen sebelumnya. Melengkapi tujuan umum tersebut, dokumen ini juga memiliki tujuan khusus, yaitu:  Mempermudah pemahaman pembaca mengenai alat yang akan dibuat.  Sebagai acuan dalam pengerjaan proyek.  Sebagai acuan dalam pengembangan proyek dalam jangka panjang. 2. Desain Kendali 2.1 Perancangan Metoda Ziegler – Nichols 1 Metode yang digunakan untuk mendesain kendali pada plant ini adalah metode Ziegler-Nichols 1. Berikut langkah langkah mendasain kendali menggunakan metoda Ziegler-Nichols 1 : a. Plant diberiinput step (sinyalDC), lalu responnya dilihat (biasanya memakai oscilloscope storage, x-y recorder, DAQ Module, dll). b. Menentukan parameter T & L berdasarkan gambar respon yang sudah didapat. c. Menentukanparameter PID (Kp, Ti, Td)
2.2 Realisasi Program Berikut program yang dapat direalisasikan dalam proses perancangan kendali PID metode Ziegler-Nichols 1: float PV, PVf, PVf_1, a, TS, fc, RC; int AC_LOAD = 7; int dimming = 255; unsigned long t; double t_1, Ts; float interval_elapsed, interval_limit; void setup() { Serial.begin(9600); pinMode(AC_LOAD, OUTPUT); attachInterrupt(0, zero_cross_int, RISING); interval_limit = 3; interval_elapsed = 0.1; t=0; fc=0.035431; RC=1/(6.28*fc); TS=0.01; a=RC/TS; PVf_1=0; } void zero_cross_int() { int dimtime = (75*95); delayMicroseconds(dimtime); digitalWrite(AC_LOAD, HIGH); delayMicroseconds(10);
digitalWrite(AC_LOAD, LOW); } void loop() { PV=analogRead(5)*0.49; PVf=(PV+a*PVf_1)/(a+1); t_1 = t; t = millis(); Ts = (t- t_1)/1000; interval_elapsed = interval_elapsed + Ts; if ( interval_elapsed >= interval_limit) { Serial.println(PVf); interval_elapsed=0; } else { interval_elapsed = interval_elapsed;} PVf_1=PVf; dimming = map(dimming,1023,0,34,134); delay(10); } 2.3 Proses Desain
Setelah kita mendapatkan respon, lalu kita desain seperti gambar diatas untuk mencari T dan L. Pada respon di atas di dapat T = 380 mm dan L = 40 mm. Setelah itu masukkan T dan L pada perhitungan untuk mendapat Kp, Ti dan Td Kp = 1.2 x 𝑇 𝐿 = 1.2 x 380 40 =11,4 Ti = 2 x L = 2 x 40 = 80 Td = 0,5 x L = 0,5 x 40 = 20 3. LinearisasiSensor Linerarisasi berguna untuk membandingkan suhu yang di deteksi oleh sensor LM35 dengan Thermometer. 3.1 Realisasi Program Berikut realisasi program linearisasi sensor : int AC_LOAD = 7; int dimming = 128; int suhu; void setup() { Serial.begin(9600);
pinMode(AC_LOAD, OUTPUT); attachInterrupt(0, zero_cross_int, RISING); } void zero_cross_int() { int dimtime = (75*dimming); delayMicroseconds(dimtime); digitalWrite(AC_LOAD, HIGH); delayMicroseconds(10); digitalWrite(AC_LOAD, LOW); } void loop() { suhu = analogRead(5)*0.49; dimming = 103; delay(10); Serial.println(suhu); } 3.2 Hasil Serial Monitor Dan Thermometer Data 1
Pada serial monitor suhu ideal pertama berkisar 40 derajat. Dan pada thermometer berkisar 42 derjat. Data 2 Pada serial monitor suhu ideal pertama berkisar 45 derajat. Dan pada thermometer berkisar 48 derajat.
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG PROGRAM STUDI D3 TEKNIK ELEKTRONIKA Jl. Gegerkalong Hilir, Desa Ciwaruga Bandung, 40012. Kotak Pos 1234. Telepon (022)2013789, Fax (022) 2013889 Lembar Sampul Dokumen Judul Dokumen Dokumen B400: “Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35” Jenis Dokumen B600 Nomor Dokumen B600 – 01 Nomor Revisi 01 Nama File B600 ALDO.docx Tanggal Penerbitan 18 Juni 2017 Unit Penerbit Politeknik Negeri Bandung Jumlah Halaman 6 Data Pengusul Pengusul Nama Aldo Dyanullah Maulana Jabatan Mahasiswa Elektro / DIV 151311035 Tanggal 19 - 05 – 2017 Tanda Tangan Lembaga Politeknik Negeri Bandung Alamat Jln. Gegerkalong Hilir, Ds. Ciwaruga Bandung 40012, Kotak Pos 1234, Telepon (022) 2013789, Fax. (022) 2013889 Telepon : 022-2013789 Faks : 022-2013889 Email : polban@polban.ac.id
1. Pengantar Dokumen ini dibuat sebagai proposal pengembangan project “Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35” dan sebagai syarat kelengkapan dokumen pengembangan dari segi uji sistem secara keseluruhan. 1.1 Ringkasan Isi Dokumen Dokumen kali ini merupakan dokumen yang berisikan tindak lanjut dari hasil desain kendali yang diperoleh. Melalui proses manual tunning pada parameter kendali respon yang diberikan oleh sistem diharapkan dapat menjadi lebih baik sehingga ketika sistem mendapat gangguan baik secara alami maupun disengaja, kerja sistem tetap berada dikondisi yang optimal 1.2 Tujuan Penulisan Tujuan pembuatan dokumen kali ini adalah sebagai pemenuhan syarat kelengkapan penyusunan dokumen perancangan dan pengembangan proyek yang meliputi implementasi dan realisasi alat khususnya pada aspek kendali berdasarkan perancangan pada dokumen sebelumnya. Melengkapi tujuan umum tersebut, dokumen ini juga memiliki tujuan khusus, yaitu:  Mempermudah pemahaman pembaca mengenai alat yang akan dibuat.  Sebagai acuan dalam pengerjaan proyek.  Sebagai acuan dalam pengembangan proyek dalam jangka panjang. 2. Tunning Kendali 2.1 Manual Tunning Proses manual tunning dilakukan guna memperbaiki respon yang diberikan oleh sistem setelah desain dan perancangan kendali dilakukan. Pada sistem kendali digital manual tunning mengacu pada nilai parameter hasil perancangan namun sangat sering hasil manual tunning sangat jauh dari nilai-nilai yang merupakan hasil dari perancangan. Proses ini diperbolehkan menghasilkan nilai yang cukup berbeda dari hasil desain selagi hasil akhirnya menghasilkan respon yang lebih baik tentunya dengan tetap menjadikan hasil desain sebagai acuan paling utama. Dari proses ini nilai parameter yang didapat sehingga respon menjadi lebih baik yaitu nilai Kp = 200, Ti = 20, dan Td = 50. Hasilnya ditunjukkan oleh gambar 6.1
Gambar 6.1 Desain Kendali Ziegler Nichols 1 2.2 Gangguan Gangguan adalah pengaruh yang datang dari luar sistem dimana dapat menggangu dan merubah cara kerja sehingga tidak sesuai dengan spesifikasi. Gangguan dapat bersifat alamiah artinya gangguan datang tanpa dipaksakan oleh manusia seperti hujan, gempa bumi, mekanik yang rusak karena usia, dan lain sebagainya. Gangguan juga dapat berasal dari ulah manusia yang dipaksakan seperti menahan putaran motor dengan paksa, menutup atau membuka keran air, dan masih banyak lagi. Pada sistem kendali suhu yang dibuat, gangguan yang diberikan adalah gangguan yang berhubungan dengan mekanik dan diberikan secara paksa, yaitu dengan menutup jalur sirkulasi udara baik dari lubang yang ada dibelakang kipas maupun pintu mekanik yang sengaja dibuat (dapat dilihat dibagian mekanik). Dari gangguan tersebut dihasilkan respon seperti gambar 6.2 berikut.
Gambar 6.2 Respon Sistem Ketika Diberi Gangguan
Sistem Kendali Suhu Dengan PID Berbasis Arduino, TRIAC dan sensor LM35
Sistem Kendali Suhu Dengan PID Berbasis Arduino, TRIAC dan sensor LM35

More Related Content

PDF
Sistem kendali suhu ruangan dengan metode pid berbasis arduino uno, triac, da...
Saarah Nur F
 
PDF
Sistem Kendali suhu ruangan dengan pid backward difference berbasis arduino, ...
kun_aldi
 
PDF
Sistem Kendali suhu dengan PID berbasis ARDUINO, MOSFET dan LM35
syaislam
 
PDF
Sistem kendali PID Pengatur Suhu Bebasis Arduino (Polban D3 T.Elektronika)
Arvi Rizky
 
DOCX
Sistem Kendali Suhu Ruangan dengan PID Berbasis Arduino Menggunakan Sensor Su...
Iyang Pramesti
 
DOCX
Sistem Pengendalian Suhu Ruangan Dengan TRIAC dan Sensor Suhu LM35 Berbasis PID
Rizky Herza
 
PDF
Pengendali suhu dengan PID berbasis arduino dan MOSFET
Muhammad Akbar
 
PDF
Dokumen B100-B600 Sistem Kendali PID Suhu Ruangan berbasis Arduino dengan Sen...
RizkiBryanpurwa
 
Sistem kendali suhu ruangan dengan metode pid berbasis arduino uno, triac, da...
Saarah Nur F
 
Sistem Kendali suhu ruangan dengan pid backward difference berbasis arduino, ...
kun_aldi
 
Sistem Kendali suhu dengan PID berbasis ARDUINO, MOSFET dan LM35
syaislam
 
Sistem kendali PID Pengatur Suhu Bebasis Arduino (Polban D3 T.Elektronika)
Arvi Rizky
 
Sistem Kendali Suhu Ruangan dengan PID Berbasis Arduino Menggunakan Sensor Su...
Iyang Pramesti
 
Sistem Pengendalian Suhu Ruangan Dengan TRIAC dan Sensor Suhu LM35 Berbasis PID
Rizky Herza
 
Pengendali suhu dengan PID berbasis arduino dan MOSFET
Muhammad Akbar
 
Dokumen B100-B600 Sistem Kendali PID Suhu Ruangan berbasis Arduino dengan Sen...
RizkiBryanpurwa
 

What's hot (20)

PDF
"Kendali Temperature Ruangan dengan PID Berbasis Arduino" Document B100-600
Satrio Nurcahyo
 
PDF
Sistem Kendali Temperatur Ruangan dengan TRIAC menggunakan metode PID berbasi...
Reza Agust Saputra
 
PDF
dokumen B100-B600 Sistem Kendali Digital
Evi Nia
 
PDF
Sistem Kendali PID untuk kecepatan rotasi motor DC berbasis arduino, mosfet, ...
Ridwan Anwar
 
PDF
Dokumen Proyek Mandiri : Miniatur Sistem Kendali Suhu Ruangan Menggunakan Met...
Denny M Octavian
 
PDF
Sistem Kendali Temperatur Ruangan dengan TRIAC, LM35 dan PID berbasis Arduino
Iqbal Ramdhani
 
PDF
Dokumen b100 b600 project mandiri sistem kendali suhu menggunakan lm35, mosfe...
Hasbi Monda
 
PPTX
Sistem Pengendalian Suhu Ruangan Dengan TRIAC dan Sensor Suhu LM35 Berbasis PID
Rizky Herza
 
PDF
Sistem Kendali Temperatur Ruangan dengan Metode PID Menggunakan LM35 Sebagai ...
Rafly Fernanda
 
PDF
Dokumen b100 b600 (Kendali pid)
Ferdinand Halomoan
 
PDF
Sistem Kendali Kecepatan Motor DC dengan PID berbasis Arduino Uno dan MOSFET
Lucky Alghi
 
PDF
Sistem Kendali Posisi Bola Dengan PID Berbasi Arduino, Mosfet, dan Ultrasonik
M.R. Azis
 
PDF
Sistem Kendali Ketinggian Air Menggunakan PID
husnymubarak20
 
PDF
Proyek Mandiri SKT : Sistem Kendali Posisi Sebagai Penunjuk Arah Mata Angin
Mizwar Adriyanto
 
PDF
Sistem Kendali Digita_3C_B100-B600_Umar Zaenal Abidin_Project Mandiri
Umar Zaenal
 
PDF
Sistem Kendali PID Digital Intensitas Cahaya Berbasis IGBT (Digital Light Int...
Muhamad Zahra
 
PDF
Sistem Kendali Volume Air pada Air Isi Ulang dengan Ultrasonic metode PID ber...
DestiNuraeni
 
DOCX
[Kendali Suhu dengan TRIAC dan Sensor LM35] Sutan Dafari B400
daffawaks
 
PDF
B100 b600 nursalim-waterheater_controlwithpid
nur salim
 
PDF
Monitoring Kendali Suhu Ruangan Berbasis Arduino Menggunakan Metoda PID denga...
Faisal Albaehaqi
 
"Kendali Temperature Ruangan dengan PID Berbasis Arduino" Document B100-600
Satrio Nurcahyo
 
Sistem Kendali Temperatur Ruangan dengan TRIAC menggunakan metode PID berbasi...
Reza Agust Saputra
 
dokumen B100-B600 Sistem Kendali Digital
Evi Nia
 
Sistem Kendali PID untuk kecepatan rotasi motor DC berbasis arduino, mosfet, ...
Ridwan Anwar
 
Dokumen Proyek Mandiri : Miniatur Sistem Kendali Suhu Ruangan Menggunakan Met...
Denny M Octavian
 
Sistem Kendali Temperatur Ruangan dengan TRIAC, LM35 dan PID berbasis Arduino
Iqbal Ramdhani
 
Dokumen b100 b600 project mandiri sistem kendali suhu menggunakan lm35, mosfe...
Hasbi Monda
 
Sistem Pengendalian Suhu Ruangan Dengan TRIAC dan Sensor Suhu LM35 Berbasis PID
Rizky Herza
 
Sistem Kendali Temperatur Ruangan dengan Metode PID Menggunakan LM35 Sebagai ...
Rafly Fernanda
 
Dokumen b100 b600 (Kendali pid)
Ferdinand Halomoan
 
Sistem Kendali Kecepatan Motor DC dengan PID berbasis Arduino Uno dan MOSFET
Lucky Alghi
 
Sistem Kendali Posisi Bola Dengan PID Berbasi Arduino, Mosfet, dan Ultrasonik
M.R. Azis
 
Sistem Kendali Ketinggian Air Menggunakan PID
husnymubarak20
 
Proyek Mandiri SKT : Sistem Kendali Posisi Sebagai Penunjuk Arah Mata Angin
Mizwar Adriyanto
 
Sistem Kendali Digita_3C_B100-B600_Umar Zaenal Abidin_Project Mandiri
Umar Zaenal
 
Sistem Kendali PID Digital Intensitas Cahaya Berbasis IGBT (Digital Light Int...
Muhamad Zahra
 
Sistem Kendali Volume Air pada Air Isi Ulang dengan Ultrasonic metode PID ber...
DestiNuraeni
 
[Kendali Suhu dengan TRIAC dan Sensor LM35] Sutan Dafari B400
daffawaks
 
B100 b600 nursalim-waterheater_controlwithpid
nur salim
 
Monitoring Kendali Suhu Ruangan Berbasis Arduino Menggunakan Metoda PID denga...
Faisal Albaehaqi
 
Ad

Similar to Sistem Kendali Suhu Dengan PID Berbasis Arduino, TRIAC dan sensor LM35 (20)

PDF
Sistem kendali pid untuk intensitas cahaya ruang berbasis arduino, mosfet dan...
Akmal Muh. Fadil
 
PDF
B100 - Sistem Kendali PID Suhu Ruangan Menggunakan LM35 Sebagai Sensor dan Dr...
AnggiaRamadhanty
 
PDF
Skt4 c b100_reni setiowati_131354026_proyek mandiri
ReniSetiowati
 
PDF
Skt4 c b300_reni setiowati_131354026_proyek mandiri
ReniSetiowati
 
PDF
Sistem Kendali Suhu Ruangan dengan Metode PID Menggunakan LM35 dan Triac Be...
RizkiMoci
 
PDF
2A_171311015_Muhammad Aldi Saefurohman_B100-B600
SaefurohmanMuhammad
 
PDF
Sistem Kendali Intensitas Cahaya B100-B600
MUHAMMADPANJI8
 
PDF
DOKUMEN B600: SISTEM KENDALI POSISI GORDEN DENGAN MENGGUNAKAN METODA PID
aldilla rizki nurfitriyani
 
DOCX
[Kendali Suhu dengan TRIAC dan Sensor LM35] Sutan Dafari B100
daffawaks
 
DOCX
Dokumen b100 b600 sistem kendali suhu dengan metode pid berbasis arduino, mos...
Andri Suhada
 
PDF
[Digital Control - Light Intensity Control with PID] by Albert Stefanus -
AlbertStefanus
 
PDF
Riko hadiarto 151354027_b200_saski
Riko Hadiarto
 
PDF
Febian s 151354010_b100-b600
FebianSyahbarudin
 
PDF
Riko hadiarto 151354027_b400_saski
Riko Hadiarto
 
DOCX
[Kendali Suhu dengan TRIAC dan Sensor LM35] Sutan Dafari B500
daffawaks
 
PDF
Riko hadiarto 151354027_b300_saski
Riko Hadiarto
 
DOCX
Makalah Pembuatan Water Level Control dengan metode PID 1
Politeknik Negeri Bandung
 
PDF
Riko hadiarto 151354027_b100_saski
Riko Hadiarto
 
PDF
Skt4 c b200_reni setiowati_131354026_proyek mandiri
ReniSetiowati
 
DOCX
[Kendali Suhu dengan TRIAC dan Sensor LM35] Sutan Dafari B600
daffawaks
 
Sistem kendali pid untuk intensitas cahaya ruang berbasis arduino, mosfet dan...
Akmal Muh. Fadil
 
B100 - Sistem Kendali PID Suhu Ruangan Menggunakan LM35 Sebagai Sensor dan Dr...
AnggiaRamadhanty
 
Skt4 c b100_reni setiowati_131354026_proyek mandiri
ReniSetiowati
 
Skt4 c b300_reni setiowati_131354026_proyek mandiri
ReniSetiowati
 
Sistem Kendali Suhu Ruangan dengan Metode PID Menggunakan LM35 dan Triac Be...
RizkiMoci
 
2A_171311015_Muhammad Aldi Saefurohman_B100-B600
SaefurohmanMuhammad
 
Sistem Kendali Intensitas Cahaya B100-B600
MUHAMMADPANJI8
 
DOKUMEN B600: SISTEM KENDALI POSISI GORDEN DENGAN MENGGUNAKAN METODA PID
aldilla rizki nurfitriyani
 
[Kendali Suhu dengan TRIAC dan Sensor LM35] Sutan Dafari B100
daffawaks
 
Dokumen b100 b600 sistem kendali suhu dengan metode pid berbasis arduino, mos...
Andri Suhada
 
[Digital Control - Light Intensity Control with PID] by Albert Stefanus -
AlbertStefanus
 
Riko hadiarto 151354027_b200_saski
Riko Hadiarto
 
Febian s 151354010_b100-b600
FebianSyahbarudin
 
Riko hadiarto 151354027_b400_saski
Riko Hadiarto
 
[Kendali Suhu dengan TRIAC dan Sensor LM35] Sutan Dafari B500
daffawaks
 
Riko hadiarto 151354027_b300_saski
Riko Hadiarto
 
Makalah Pembuatan Water Level Control dengan metode PID 1
Politeknik Negeri Bandung
 
Riko hadiarto 151354027_b100_saski
Riko Hadiarto
 
Skt4 c b200_reni setiowati_131354026_proyek mandiri
ReniSetiowati
 
[Kendali Suhu dengan TRIAC dan Sensor LM35] Sutan Dafari B600
daffawaks
 
Ad

Recently uploaded (19)

PPT
hand-tools-service-special-tools-alat-ukur.ppt
febriohani40
 
PPTX
Seminar Hasil Penelitian Analisis Pegas Daun
dinafadiah
 
PDF
03. Konsep Dasar.. Sanimas Rev.1.pptx.pdf
aawito85
 
PPTX
KETERAMPILAN KADER - Copy TAHUN 2024.pptx
Depialqorni
 
PDF
12. Mekanisme Pelaporan Kegiatan Sanimas_rev08082024.pptx.pdf
aawito85
 
PPTX
20240805-ppt-pendahuluan-temef-dan-manikin.pptx
sidogalesgowkagarut
 
PPTX
4. PENERAPAN PENGELOLAAN SUMBER DAYA MANUSIA.pptx
YourmentyHindom
 
PPTX
Ilmu Geologi pertambangan dan peran dalam industri.pptx
danuariyanto7
 
PPT
CARA ROAD NOTE NO 4 POWER POINT CIVIL ENGINEERING
donvermilion2
 
PPTX
PPT mssp arham muthahhari mata kuliah ms
syauqina5
 
PDF
07. Mekanisme Penyusunan RKM_Sanimas 2024 (Tahap 2).pptx.pdf
aawito85
 
PPT
Presentasi Tentang Diagram P-h dan Diagram Psikrometrik.ppt
LajnahShop
 
PPTX
PEMBUATAN PANEL TRAINER DAN PROTOTYPE UNTUK PENINGKATAN KOMPETENSI TENTANG S...
SunartoNarto27
 
PPTX
TUGAS Pandangan Aksiologi dalam Filsafat Ilmu.pptx
MutmainnaBinsudin
 
PPTX
PPT Mitigasi Banjir dnajsndj;asjdkaskldhjkash
renrif6047
 
PPTX
Metode Penanggulangan Kehilangan Air dan Strategi Pengendalian Kehilangan Air...
satkerpkapdamrembang
 
PPTX
Data mining mengolah informasi dan menjadikannya dasar pengambilan keputusan
ssuser3a85ca
 
PPTX
1 Peraturan Perundangan terkait Keselamatan Konstruksi 18.10 - Copy.pptx
YourmentyHindom
 
PPTX
Aalat Pelindung Diri_Keselamatan_Bengkel Otomotif_SMK
EndruwWellJerseyCorn
 
hand-tools-service-special-tools-alat-ukur.ppt
febriohani40
 
Seminar Hasil Penelitian Analisis Pegas Daun
dinafadiah
 
03. Konsep Dasar.. Sanimas Rev.1.pptx.pdf
aawito85
 
KETERAMPILAN KADER - Copy TAHUN 2024.pptx
Depialqorni
 
12. Mekanisme Pelaporan Kegiatan Sanimas_rev08082024.pptx.pdf
aawito85
 
20240805-ppt-pendahuluan-temef-dan-manikin.pptx
sidogalesgowkagarut
 
4. PENERAPAN PENGELOLAAN SUMBER DAYA MANUSIA.pptx
YourmentyHindom
 
Ilmu Geologi pertambangan dan peran dalam industri.pptx
danuariyanto7
 
CARA ROAD NOTE NO 4 POWER POINT CIVIL ENGINEERING
donvermilion2
 
PPT mssp arham muthahhari mata kuliah ms
syauqina5
 
07. Mekanisme Penyusunan RKM_Sanimas 2024 (Tahap 2).pptx.pdf
aawito85
 
Presentasi Tentang Diagram P-h dan Diagram Psikrometrik.ppt
LajnahShop
 
PEMBUATAN PANEL TRAINER DAN PROTOTYPE UNTUK PENINGKATAN KOMPETENSI TENTANG S...
SunartoNarto27
 
TUGAS Pandangan Aksiologi dalam Filsafat Ilmu.pptx
MutmainnaBinsudin
 
PPT Mitigasi Banjir dnajsndj;asjdkaskldhjkash
renrif6047
 
Metode Penanggulangan Kehilangan Air dan Strategi Pengendalian Kehilangan Air...
satkerpkapdamrembang
 
Data mining mengolah informasi dan menjadikannya dasar pengambilan keputusan
ssuser3a85ca
 
1 Peraturan Perundangan terkait Keselamatan Konstruksi 18.10 - Copy.pptx
YourmentyHindom
 
Aalat Pelindung Diri_Keselamatan_Bengkel Otomotif_SMK
EndruwWellJerseyCorn
 

Sistem Kendali Suhu Dengan PID Berbasis Arduino, TRIAC dan sensor LM35

  • 1. POLITEKNIK NEGERI BANDUNG PROGRAM STUDI D3 TEKNIK ELEKTRONIKA Jl. Gegerkalong Hilir, Desa Ciwaruga Bandung, 40012. Kotak Pos 1234. Telepon (022)2013789, Fax (022) 2013889 Lembar Sampul Dokumen Judul Dokumen Dokumen B100: “Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35” Jenis Dokumen B100 Nomor Dokumen B100 – 01 Nomor Revisi 01 Nama File B100 ALDO.docx Tanggal Penerbitan 24 Maret 2017 Unit Penerbit Politeknik Negeri Bandung Jumlah Halaman 6 Data Pengusul Pengusul Nama Aldo Dyanullah Maulana Jabatan Mahasiswa Elektro / DIV 151311035 Tanggal 24 - 03 – 2017 Tanda Tangan Lembaga Politeknik Negeri Bandung Alamat Jln. Gegerkalong Hilir, Ds. Ciwaruga Bandung 40012, Kotak Pos 1234, Telepon (022) 2013789, Fax. (022) 2013889 Telepon : 022-2013789 Faks : 022-2013889 Email : polban@polban.ac.id
  • 2. 1 Daftar Isi Daftar Isi ........................................................................................................................... 1 Daftar Gambar .................................................................................................................. 2 Pengantar .......................................................................................................................... 3 1.1 RingkasanIsi Dokumen ..................................................................................... 3 1.2 TujuanPenulisan................................................................................................ 3 Pendahuluan...................................................................................................................... 4 2.1 Latar BelakangMasalah..................................................................................... 4 2.2 PerumusanMasalah............................................................................................ 4 2.3 BatasanMasalah................................................................................................. 4 2.4 Luaran yangdiharapkan..................................................................................... 5 2.5 Konsep................................................................................................................ 5
  • 3. 2 Daftar Gambar Gambar 2.1 Blok Diagram Sistem Kendali Suhu.............................................................. 5
  • 4. 3 Pengantar 1.1 Ringkasan Isi Dokumen Dokumen B100 ini berisi tentang proposal Sistem Kendali Suhu dengan PID Berbasis Arduino,TRIAC dan Sensor LM35 pengembangan ditunjukkan sebagai tugas proyek mandiri kuliah praktek Sistem Kendali Digital, Elektronika Industri dan Instrumentasi program studi D3 Teknik Elektronika Politeknik Negeri Bandung. Dokumen ini berisi tentang antara lain : latar belakang dan konsep Sistem Kendali Suhu dengan PID Berbasis Arduino,TRIAC dan Sensor LM35 yang direncanakan akan dikembangkan. 1.2 Tujuan Penulisan Tujuan dari penulisan dokumenini adalahmemberikan gambaran mengenai Sistem Sistem Kendali Suhu dengan PID Berbasis Arduino,TRIAC dan Sensor LM35yang akan dirancang dan dikembangkan.
  • 5. 4 Pendahuluan 2.1 Latar Belakang Masalah Mengatur suhu untuk penetasantelur yang tepat pada mesin merupakansyarat mutlak untuk mendapatkankeberhasilan dandaya tetas yang tinggi. Suhu ideal yang tepat pada mesin penetas telur unggas seperti(bebek, ayam, itik, puyuh) biasanya diatur antara 37-40°C. Dalam hal ini maka mesin penetas telur diciptakan dengan sistem kendali digital PID untuk mempertahankan suhu ideal. Mesin tetas telur atau inkubator adalah suatu alat yang memanfaatkan atau menggunakan sistem pengendalian suhu sebagai salah satu komponen utamanya. Sistem tersebutdapatdibuatdenganmemanfaatkan teknologi sistem kendali. Mesin penetas telur dapat digunakan dengan baik jika dilengkapi dengan pengaturan suhu yang konstan dan sistem penyebaran suhu yang merata. Untuk mendeteksi penyebaransuhu pada ruang mesin penetasan telur diperlukan suatu sensor suhu yang mampu mendeteksi setiap perubahan yang terjadi. Salah satu sensor suhu yang dapat digunakan adalah LM35. 2.2 Perumusan Masalah Berdasarkan latar belakang yang telah dijelaskan, maka permasalahan yang dibahas yaitu :  Membuat dan merakit sistem kendali suhu  Merancang, membuat, dan menguji sistem kendali suhu dengan PID 2.3 Batasan Masalah Pembahasan dalam alat ini dibatasi pada pada proses pemberiannilai set (set point) yang manual dan proses keluaran menggunakan lampu AC. Setiap bagian dibuat terpisah agar memudahkan dalam proses perancangan dan proses maintenance apabila salah satu sistem ada yang mengalami kerusakan.
  • 6. 2.4 Luaran yang diharapkan Berdasarkan perumusan masalah yang telah dijelaskan, maka luaran yang diharapkan dalam proyek ini yaitu :  Alat Sistem Kendali Suhu  Sistem kendali PID sesuai dengan rancangan Sistem Kendali Suhu dengan PID Berbasis Arduino,TRIAC dan Sensor LM35 2.5 Konsep Alat ini akan memiliki kemampuan untuk mengendalikan suhu dengan menggunakan sistem kendali PID seperti gambar blok diagram dibawah ini. Gambar 2.1 Blok Diagram Sistem Kendali Suhu Dapat dilihat dari blok diagram pada Gambar diatas dimana set point sebagai nilai yang akan menjadi acuan sistem kendali yang biasa disebut Set Value (SV). Kemudian Kontroller yang akan menjadi sistem kendali yaitu sistem kendali PID. Selanjutnya driver TRIAC sebagai interface antara sistem kendali dengan beban tegangan kerja AC dan dapat mengendalikan tegangan listrik AC. Pada sistem plant terdapat aktuator berupa lampu AC dan diukur suhunya dengan menggunakan sensor LM35 yang kemudian akan di masukkan ke dalam kontroller dan disebut dengan Present Value (PV). Sistem akan di beri gangguan untuk menguji keandalan kendali. Gangguan tersebut berupa kipas atau angin.
  • 7. POLITEKNIK NEGERI BANDUNG PROGRAM STUDI D3 TEKNIK ELEKTRONIKA Jl. Gegerkalong Hilir, Desa Ciwaruga Bandung, 40012. Kotak Pos 1234. Telepon (022)2013789, Fax (022) 2013889 Lembar Sampul Dokumen Judul Dokumen Dokumen B200: “Sistem Kendali Suhu Dengan PID Berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35” Jenis Dokumen B200 Nomor Dokumen B200 – 01 Nomor Revisi 01 Nama File B200 ALDO.docx Tanggal Penerbitan 1 April 2017 Unit Penerbit Politeknik Negeri Bandung Jumlah Halaman 12 Data Pengusul Pengusul Nama Aldo Dyanullah Maulana Jabatan Mahasiswa Elektro / DIV 151311035 Tanggal 01 - 04 - 2017 Tanda Tangan Lembaga Politeknik Negeri Bandung Alamat Jln. Gegerkalong Hilir, Ds. Ciwaruga Bandung 40012, Kotak Pos 1234, Telepon (022) 2013789, Fax. (022) 2013889 Telepon : 022-2013789 Faks : 022-2013889 Email : polban@polban.ac.id
  • 8. 1 Daftar Isi Daftar Isi ........................................................................................................................... 1 Daftar Gambar .................................................................................................................. 2 Pengantar .......................................................................................................................... 3 1.1 RingkasanIsi Dokumen ..................................................................................... 3 1.2 TujuanPenulisan................................................................................................ 3 1.3 Referensi ............................................................................................................ 3 1.4 Daftar Singkatandan Istilah............................................................................... 3 Functional Requirement Specification(FRS) ................................................................... 4 2.1 Pendahuluan....................................................................................................... 4 2.2 GambaranUmum ............................................................................................... 4 2.3 Tujuan ................................................................................................................ 5 2.4 Ruang Lingkup ................................................................................................... 5 2.5 Analisa Umum.................................................................................................... 5 Overall Specification (OVS)............................................................................................. 7 3.1 Arduino Uno....................................................................................................... 6 3.2 Lampu AC.......................................................................................................... 7 3.3 Sensor Suhu LM35 ............................................................................................ 7 3.4 LCD 16x2 (Liquid Crystal Display)................................................................... 8 3.5 TRIAC................................................................................................................ 8 Software FunctionSpecification (SFS)............................................................................. 9 4.1 Flowchart ........................................................................................................... 9 Penutup............................................................................................................................ 11
  • 9. 2 Daftar Gambar Gambar 2.1 Blok Diagram Sistem Kendali Suhu.............................................................. 5 Gambar 4.1 Flowchart Sistem Kendali Suhu.................................................................... 9
  • 10. 3 Pengantar 1.1 Ringkasan IsiDokumen Dokumen B200 ini berisi tentang dokumen spesifikasi produk, yang meliputi spesifikasi sistem dalam mengembangkan Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35, serta detail Functional Requirement Spesification (FRS), Overall Spesification (OVS), dan Software Function Spesification (SWS). 1.2 Tujuan Penulisan Tujuan dari penulisan dokumen ini adalah memberikan gambaran mengena i spesifikasi teknis dari Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35 yang akan dirancang dan dikembangkan. 1.3 Referensi http://www.indo-ware.com/produk-1171-bt136600.html http://www.hannochs.com/id/portfolio-item/bola-lampu-led-genius/ http://aozon.blogspot.co.id/2014/03/mengenal-arduino-uno-lebih-rinci.html 1.4 Daftar Singkatan dan Istilah FRS Functional Requirement Specification OVS Overall Specification SWS Software Function Specification PID Proportional Integrated Deriative SV Set Value PV Present Value
  • 11. 4 Functional Requirement Specification (FRS) 2.1 Pendahuluan Terdapat tiga point dari bagian Functional Requirement Specification (FRS) yaitu :  Designer dalam hal ini adalah perancangan sistem kendali dari alat kendali suhu dengan metode PID.  Dokumen dasar untuk program perancangan Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35 menggunakan metode PID ini adalah dokumen B100 hingga B600.  Definisi Requirement adalah deskripsi sebuah sasaran yang harus dicapai. Perencanaan sistem mengemas sebagian besar requirement dalam istilah yang berhubungan dengan fungsi sistem. 2.2 Gambaran Umum Sistem yang akan dikembangkan adalah Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35 yang berfungsi untuk mengatur suhu atau temperatur yang telah diberi nilai awal (set point) atau Set Value (SV) dan mempertahankan nilai tersebut ketika diberi gangguan berupa kipas atau angin. Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35 ini menggunakan sensor suhu yang berfungsi untuk mendeteksi suhu yang dihasilkan oleh aktuator kemudian aktuator akan mendeteksi gangguan kemudian akan menyesuaikan intensitasnya sesuai dengan nilai awal (set point) atau Set Value (SV) yang telah diberikan dengan menggunakan potensiometer untuk mengaturnya. Kemudian nilai Present Value (PV) dari sensor akan di umpan balik ke kontroller dan akan dibandingkan dengan nilai SV. Nilai SV dan PV ditampilkan di LCD 16 x 2.
  • 12. 5 2.3 Tujuan Tujuan utama dari pengembangan Sistem Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35 adalah :  Aktuator dapat menyesuaikan cahaya sehingga suhu sesuai dengan Set Value (SV) yang telah di set sebelumnya  Sistem kendali PID berjalan sesuai dengan sepesifikasi yang telah ditentukan 2.4 Ruang Lingkup  Nilai awal (set point) atau Set Value (SV) menggunakan potensiometer  Sistem kontroller menggunakan Arduino Uno  Sensor suhu menggunakan LM35 2.5 Analisa Umum Berdasarkan pemaparan yang telah dijelaskan sebelumnya, berikut adalah diagram blok sistem yang akan dirancang : Gambar 2.1 Blok Diagram Sistem Kendali Suhu Dari diagram blok di atas dapat dijelaskan masing-masing blok adalah sebagai berikut :  SV akan di set menggunakan potensiometer yang akan mempengaruhi keluaran suhu.
  • 13. 6  Feedback sensor menggunakan sensor LM35 untuk mengukur perubahan suhu dari actuator  Arduino Uno merupakanoperator untuk melakukan system kendali dari nilai yang didapat yaitu SV dan PV Overall Specification (OVS) Pada bagian ini akan dibahas mengenai spesifikasi secara keseluruhan yang dibutuhkan dalam perancangan Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35. Berikut merupakan komponen-komponen yang akan digunakan : 3.1 Arduino Uno Spesifikasi :
  • 14. 7 3.2 Lampu AC Spesifikasi 3.3 Sensor Suhu LM35 Spesifikasi :  Tegangan Kerja (Vcc) : 4V - 30V  Suhu Operasi : -55 ºC sampai +150 ºC  Impedansi Keluaran : 0,1 W untuk beban 1mA  Ketidaklinieran : ± ¼ ºC
  • 15. 8  Ketepatan atau Akurasi Kalibrasi : 0,5ºC pada suhu 25 ºC  Arus : Kurang dari 60 3.4 LCD 16x2 (Liquid Crystal Display) Spesifikasi :  Jumlah Karakter : 16 Karakter x 2 Baris  Dimensi : 80 x 36 x 13,5 mm  View Area : 66 x 16 mm  Active Area : 56,20 x 11,5 mm  Ukuran Karakter : 2,95 x 5,55 mm  Tegangan Kerja : Vss – Vdd V 3.5 TRIAC Spesifikasi:  Vdrm : 600 V  RMS On-state Current : 4A  Non-Repetitive peak On-state Current : 25A
  • 16. 9 Software Function Specification (SFS) 4.1 Flowchart Gambar 4.1 Flowchart Sistem Kendali Suhu Berdasarkan flowchart diagram di atas cara kerja Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35 adalah ketika SV diberikan melalui potensio meter maka akan menyalakan Lampu AC dan di deteksi dengan sensor suhu LM35 kemudian di umpan balik ke Arduino Uno, kemudian dibandingkan nilai PV dan SV, jika sudah sesuai lampu akan memancarkan cahaya dengan suhu yang sama oleh SV dan jika belum Kontroller pada Arduino akan terlalu berjalan dan pada akhirnya akan PV akan sesuai dengan SV, kemudian ketika ada gangguan berupa kipas atau angin, maka kontroller akan menyesuaikan keadaan lampu yang menghasilkan suhu sesuai dengan nilai SV. Suhu Sesuai dengan nilai SV SETVALUE (SV) KONTROLLER ARDUINO UNO SENSOR LM35 Apakah PV Sesuai dengan SV ? YA
  • 17. 10 Berikut merupakan software pendukung yang digunakan dalam proses perancangan: 1. Compiler : Arduino IDE 2. PCB Designer : Althium Designer 3. Simulator : Proteus ISIS 4. Dokumentasi : Ms Word 5. Development OS : Windows 10
  • 18. 11 Penutup Demikian dokumen B200 mengenai fungsi dan spesifikasi secara umum. Dokumen ini akan dikembangkan dengan pembahasan yang lebih rinci mengenai perancangan Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35 pada dokumen selanjutnya.
  • 19. POLITEKNIK NEGERI BANDUNG PROGRAM STUDI D3 TEKNIK ELEKTRONIKA Jl. Gegerkalong Hilir, Desa Ciwaruga Bandung, 40012. Kotak Pos 1234. Telepon (022)2013789, Fax (022) 2013889 Lembar Sampul Dokumen Judul Dokumen Dokumen B300: “Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35” Jenis Dokumen B300 Nomor Dokumen B300 – 01 Nomor Revisi 01 Nama File B300 ALDO.docx Tanggal Penerbitan 05 Mei 2017 Unit Penerbit Politeknik Negeri Bandung Jumlah Halaman 6 Data Pengusul Pengusul Nama Aldo Dyanullah Maulana Jabatan Mahasiswa Elektro / DIV 151311035 Tanggal 05 - 05 – 2017 Tanda Tangan Lembaga Politeknik Negeri Bandung Alamat Jln. Gegerkalong Hilir, Ds. Ciwaruga Bandung 40012, Kotak Pos 1234, Telepon (022) 2013789, Fax. (022) 2013889 Telepon : 022-2013789 Faks : 022-2013889 Email : polban@polban.ac.id
  • 20. I. PENGANTAR Dokumen ini merupakan proposal proyek “Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35” yang akan menjelaskan tentang perancangan. II. PERANCANGAN SISTEM A. PERANCANGAN RANGKAIANBERDASARKANDIAGRAM BLOK KESELURUHAN Berdasarkan fungsi Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35 dapat di bagi menjadi beberapa blok. Gambar 1 Blok Diagram Sistem Dapat dilihat dari blok diagram pada Gambar diatas dimana set point sebagai nilai yang akan menjadi acuan sistem kendali yang biasa disebut Set Value (SV). Kemudian Kontroller yang akan menjadi sistem kendali yaitu sistem kendali PID. Selanjutnya driver TRIAC sebagaiinterface antara sistem kendali dengan beban tegangan kerja AC dan dapat mengendalikan tegangan listrik AC. Pada sistem plant terdapat aktuator berupa lampu AC dan diukur suhunya dengan menggunakan sensor LM35 yang kemudian akan di masukkan ke dalam kontroller dan disebut dengan Present Value (PV). Sistem akan di beri gangguan untuk menguji keandalan kendali. Gangguan tersebut berupa kipas atau angin.
  • 21. B. PERANCANGAN RANGKAIANPER BLOK 1. SET POINT Gambar 1 Konfigurasi Setpoint Setpoint ini memberikan nilai tegangan dari 0 V sampai 5 V dengan kata lain set point ini mempersiapkan sistem dapat mengukur dan mengendalikan suhu antara 0⁰ C sampai 50⁰ C. 2. CONTROLLER Gambar 2 Controller Arduino Uno
  • 22. Arduino mengerjakan fungsi summing dan fungsi Controll. Dimana fungsi summing adalah mengurangkan nilai SV oleh nilai PV. Setelah diperoleh selisishnya, arduino menjalankan fungsi Control dengan mengeluarkan tegangan hasil manipulasi dari pin analog out. 3. DRIVER (PENGUAT DAYA AC) Penguat daya ini dipelukan agar dapat mengoperasikan plant yang memiliki daya yang tidak dapat di eksekusi langsung oleh tegangan manipulasi dari Arduino Uno. Gambar 3 Rangkaian Driver Beban AC 4. FEEDBACK (SENSOR SUHU LM35) Gambar 4 Konfigurasi Feedback Sensor LM35 G N D Vout 1 2 3 +Vs LM35 U 3 LM35 PC6 (RESET) 1 PD0 (RXD) 2 PD1 (TXD) 3 PD2 (INT0) 4 PD3 (INT1) 5 PD4 (XCK/T0) 6 VCC 7 G N D 8 PB6 (XTAL1/TOSC1) 9 PB7 (XTAL2/TOSC2) 1 0 PD5 (T1) 1 1 PD6 (AIN0) 1 2 PD7 (AIN1) 1 3 PB0 (ICP) 1 4 PB1 (OC1A) 1 5 PB2 (SS/OC1B) 1 6 PB3 (MOSI/OC2) 1 7 PB4 (MISO) 1 8 PB5 (SCK) 1 9 AVCC 2 0 AREF 2 1 G N D 2 2 PC0 (ADC0) 2 3 PC1 (ADC1) 2 4 PC2 (ADC2) 2 5 PC3 (ADC3) 2 6 PC4 (ADC4/SDA) 2 7 PC5 (ADC5/SCL) 2 8 IC1 IC ARDUINO VCC G N D
  • 23. C. PERANCANGAN PERANGKAT LUNAK(FLOW CHART) Mulai Deklarasi Variabel Setup Nilai Awal Baca Nilai “Start” “Start” == 1 Proses Perhitungan PID Set variabel untuk Tampilkan di display dan reset IE Hitung waktu display Penesuaian dengan kondisi embeded system IE>= IL? 1. Output diset 0 2. Reset perhitungan IE dan PID 3. Setting untuk Time sampling 4. Tetap menampikan SV dan PV
  • 24. POLITEKNIK NEGERI BANDUNG PROGRAM STUDI D3 TEKNIK ELEKTRONIKA Jl. Gegerkalong Hilir, Desa Ciwaruga Bandung, 40012. Kotak Pos 1234. Telepon (022)2013789, Fax (022) 2013889 Lembar Sampul Dokumen Judul Dokumen Dokumen B400: “Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35” Jenis Dokumen B400 Nomor Dokumen B400 – 01 Nomor Revisi 01 Nama File B400 ALDO.docx Tanggal Penerbitan 19 Mei 2017 Unit Penerbit Politeknik Negeri Bandung Jumlah Halaman 6 Data Pengusul Pengusul Nama Aldo Dyanullah Maulana Jabatan Mahasiswa Elektro / DIV 151311035 Tanggal 19 - 05 – 2017 Tanda Tangan Lembaga Politeknik Negeri Bandung Alamat Jln. Gegerkalong Hilir, Ds. Ciwaruga Bandung 40012, Kotak Pos 1234, Telepon (022) 2013789, Fax. (022) 2013889 Telepon : 022-2013789 Faks : 022-2013889 Email : polban@polban.ac.id
  • 25. PENGANTAR 1. Ringkasan Isi Dokumen Dokumen ini berisi proses dan implementasi dari proyek yang berjudul Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35. Pada dokumen ini akan dijelaskan implementasi pembuatan produk secara detail. Isi dokumen ini secara garis besar dibagi menjadi empat bagian yaitu mekanik, elektronik, kontrol dan komputer. Bagian mekanik akan menjelaskan implementasi di bagian mekanik yang digunakan pada sistem ini. Bagian elektronik menjelaskan perangkat-perangkat elektronik yang digunakan dan fungsinya. Bagian kontrol menjelaskan alur pengontrolan sistem ketika bergerak. Bagian komputer menjelaskan implementasi pemrograman software sistem ini.Tujuan Penulisan dan Aplikasi/Kegunaan Dokumen 2. Tujuan Penulisan Tujuan penulisan dokumen ini secara umum adalah melanjutkan proses perancangan dan realisasi dari proyek mandiri dalam hal realisasi dan implementasi hardware serta sistem elektronikanya dalam hal pengembangan dari konsep dan ide pada dokumen sebelumnya, sehingga proyek ini bisa terelalisasikan. Sedangkan tujuan khusus dari dokumen ini adalah:  Memudahkan proses pengembangan proyek.  Sebagai landasan dalam proses pengerjaan proyek.  Sebagai salah satu dokumentasi dalam pengembangan proyek itu sendiri
  • 26. REALISASI SISTEM 1. Pengujian Aktuator (Lampu AC 220V / 5 WATT) Aktuator yang digunakan adalah lampu AC 220V / 5WATT . Dimana pengujiannya hanya memberi tegangan AC 220V. Berikut hasil pengujian aktuator lampu AC 2. Pengujian Potensio Meter Untuk pengujian potesio meter dengan menggunakan program di bawah ini : float a,b; void setup() { Serial.begin(9600); } void loop() { a=analogRead(0)*0.0049; b=a/2; Serial.print(a); Serial.print(" "); Serial.println(b);
  • 27. } Dan berikut hasil sinyal yang di dapat dengan memutarkan potensio secara minimum dan maksimum atau sebaliknya. 3. Pengujian Zero Crossing Pengujian zero crossing dengan melihat perubahan output pada rangkaian zero crossing . berikut perubahan yang terjadi pada zero crossing. Gelombang AC 12 V
  • 28. Dan berikut hasil gambar gelombang zero crossing
  • 29. 4. Pengujian LCD 16 X 2 Pengujian pada LCD dengan memasukkan program pada LCD dan program tersebut menjalankan sesuaiperintah pada program. Berikut hasil pengujian LCD : Gambar Hasil Pengujian Pada LCD
  • 30. Program Arduino : #include <LiquidCrystal.h> const int PIN_RS = 12; const int PIN_E = 11; const int PIN_DB4 = 5; const int PIN_DB5 = 4; const int PIN_DB6 = 3; const int PIN_DB7 = 2; float a; LiquidCrystal lcd(PIN_RS,PIN_E,PIN_DB4,PIN_DB5,PIN_DB6,PIN_DB7); void setup(){ lcd.begin (16, 2); lcd.setCursor(0,0); lcd.print ("INPUT:"); lcd.setCursor (11, 0); lcd.print("VOLT"); lcd.setCursor (0,1); lcd.print("ALDO DYANULLAH M"); } void loop() { a=analogRead(0)*0.0049; lcd.setCursor (6,0); lcd.print(a); delay(500); } 5. Pengujian Sensor Sensor yang digunakan menggunakan sensor LM35 dimana berfungsi untuk mendeteksi temperatur atau suhu . Ada 2 cara yang dapat menguji sensor yaitu dengan tanpa filter digital dan menggunakan filter digital Berikut hasil pada serial plotter sensor tanpa filter
  • 32. 6. Pengujian TRIAC Untuk pengujian TRIAC menggunakan program di bawah ini int AC_LOAD = 7; int dimming = 128; void setup() { Serial.begin(9600); pinMode(AC_LOAD, OUTPUT); attachInterrupt(0, zero_cross_int, RISING); } void zero_cross_int() { int dimtime = (75*dimming); delayMicroseconds(dimtime); digitalWrite(AC_LOAD, HIGH); delayMicroseconds(10); digitalWrite(AC_LOAD, LOW); } void loop() { dimming = analogRead(0); dimming = map(dimming,1023,0,34,134); delay(10); Serial.println(dimming); } Berikut hasil dari kondisi potensio minimum, sedang dan maksimum  Kondisi Potensio Minimum
  • 33. Pada saat potensio di set minimum keadan lampu AC tidak menyala. Berikut signal pada potensio yang di set minimum.  Kondisi Potensio Sedang Pada saat potensio di set sedang keadan lampu AC tidak terlalu terang. Berikut signal pada potensio yang di set sedang.
  • 34.  Kondisi Potensio Maksimum Pada saat potensio di set maksimum keadan lampu AC menyala dengan terang. Berikut signal pada potensio yang di set maksimum.
  • 35. POLITEKNIK NEGERI BANDUNG PROGRAM STUDI D3 TEKNIK ELEKTRONIKA Jl. Gegerkalong Hilir, Desa Ciwaruga Bandung, 40012. Kotak Pos 1234. Telepon (022)2013789, Fax (022) 2013889 Lembar Sampul Dokumen Judul Dokumen Dokumen B400: “Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35” Jenis Dokumen B500 Nomor Dokumen B500 – 01 Nomor Revisi 01 Nama File B500 ALDO.docx Tanggal Penerbitan 18 Juni 2017 Unit Penerbit Politeknik Negeri Bandung Jumlah Halaman 6 Data Pengusul Pengusul Nama Aldo Dyanullah Maulana Jabatan Mahasiswa Elektro / DIV 151311035 Tanggal 19 - 05 – 2017 Tanda Tangan Lembaga Politeknik Negeri Bandung Alamat Jln. Gegerkalong Hilir, Ds. Ciwaruga Bandung 40012, Kotak Pos 1234, Telepon (022) 2013789, Fax. (022) 2013889 Telepon : 022-2013789 Faks : 022-2013889 Email : polban@polban.ac.id
  • 36. 1. Pengantar Dokumen ini dibuat sebagai proposal pengembangan project “Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35”dan sebagai syarat kelengkapan dokumen pengembangan dari segi analisis dan perancangan. 1.1 Ringkasan Isi Dokumen Dokumen ini merupakan desain kendali pada plant menggunakan metode desain Ziegler- Nichols 1. Dan dokumen ini akan menunjukkan linearisasi sensor suhu LM35. 1.2 Tujuan Penulisan Tujuan pembuatan dokumen kali ini adalah sebagai pemenuhan syarat kelengkapan penyusunan dokumen perancangan dan pengembangan proyek yang meliputi implementasi dan realisasi alat khususnya pada aspek kendali berdasarkan perancangan pada dokumen sebelumnya. Melengkapi tujuan umum tersebut, dokumen ini juga memiliki tujuan khusus, yaitu:  Mempermudah pemahaman pembaca mengenai alat yang akan dibuat.  Sebagai acuan dalam pengerjaan proyek.  Sebagai acuan dalam pengembangan proyek dalam jangka panjang. 2. Desain Kendali 2.1 Perancangan Metoda Ziegler – Nichols 1 Metode yang digunakan untuk mendesain kendali pada plant ini adalah metode Ziegler-Nichols 1. Berikut langkah langkah mendasain kendali menggunakan metoda Ziegler-Nichols 1 : a. Plant diberiinput step (sinyalDC), lalu responnya dilihat (biasanya memakai oscilloscope storage, x-y recorder, DAQ Module, dll). b. Menentukan parameter T & L berdasarkan gambar respon yang sudah didapat. c. Menentukanparameter PID (Kp, Ti, Td)
  • 37. 2.2 Realisasi Program Berikut program yang dapat direalisasikan dalam proses perancangan kendali PID metode Ziegler-Nichols 1: float PV, PVf, PVf_1, a, TS, fc, RC; int AC_LOAD = 7; int dimming = 255; unsigned long t; double t_1, Ts; float interval_elapsed, interval_limit; void setup() { Serial.begin(9600); pinMode(AC_LOAD, OUTPUT); attachInterrupt(0, zero_cross_int, RISING); interval_limit = 3; interval_elapsed = 0.1; t=0; fc=0.035431; RC=1/(6.28*fc); TS=0.01; a=RC/TS; PVf_1=0; } void zero_cross_int() { int dimtime = (75*95); delayMicroseconds(dimtime); digitalWrite(AC_LOAD, HIGH); delayMicroseconds(10);
  • 38. digitalWrite(AC_LOAD, LOW); } void loop() { PV=analogRead(5)*0.49; PVf=(PV+a*PVf_1)/(a+1); t_1 = t; t = millis(); Ts = (t- t_1)/1000; interval_elapsed = interval_elapsed + Ts; if ( interval_elapsed >= interval_limit) { Serial.println(PVf); interval_elapsed=0; } else { interval_elapsed = interval_elapsed;} PVf_1=PVf; dimming = map(dimming,1023,0,34,134); delay(10); } 2.3 Proses Desain
  • 39. Setelah kita mendapatkan respon, lalu kita desain seperti gambar diatas untuk mencari T dan L. Pada respon di atas di dapat T = 380 mm dan L = 40 mm. Setelah itu masukkan T dan L pada perhitungan untuk mendapat Kp, Ti dan Td Kp = 1.2 x 𝑇 𝐿 = 1.2 x 380 40 =11,4 Ti = 2 x L = 2 x 40 = 80 Td = 0,5 x L = 0,5 x 40 = 20 3. LinearisasiSensor Linerarisasi berguna untuk membandingkan suhu yang di deteksi oleh sensor LM35 dengan Thermometer. 3.1 Realisasi Program Berikut realisasi program linearisasi sensor : int AC_LOAD = 7; int dimming = 128; int suhu; void setup() { Serial.begin(9600);
  • 40. pinMode(AC_LOAD, OUTPUT); attachInterrupt(0, zero_cross_int, RISING); } void zero_cross_int() { int dimtime = (75*dimming); delayMicroseconds(dimtime); digitalWrite(AC_LOAD, HIGH); delayMicroseconds(10); digitalWrite(AC_LOAD, LOW); } void loop() { suhu = analogRead(5)*0.49; dimming = 103; delay(10); Serial.println(suhu); } 3.2 Hasil Serial Monitor Dan Thermometer Data 1
  • 41. Pada serial monitor suhu ideal pertama berkisar 40 derajat. Dan pada thermometer berkisar 42 derjat. Data 2 Pada serial monitor suhu ideal pertama berkisar 45 derajat. Dan pada thermometer berkisar 48 derajat.
  • 42. POLITEKNIK NEGERI BANDUNG PROGRAM STUDI D3 TEKNIK ELEKTRONIKA Jl. Gegerkalong Hilir, Desa Ciwaruga Bandung, 40012. Kotak Pos 1234. Telepon (022)2013789, Fax (022) 2013889 Lembar Sampul Dokumen Judul Dokumen Dokumen B400: “Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35” Jenis Dokumen B600 Nomor Dokumen B600 – 01 Nomor Revisi 01 Nama File B600 ALDO.docx Tanggal Penerbitan 18 Juni 2017 Unit Penerbit Politeknik Negeri Bandung Jumlah Halaman 6 Data Pengusul Pengusul Nama Aldo Dyanullah Maulana Jabatan Mahasiswa Elektro / DIV 151311035 Tanggal 19 - 05 – 2017 Tanda Tangan Lembaga Politeknik Negeri Bandung Alamat Jln. Gegerkalong Hilir, Ds. Ciwaruga Bandung 40012, Kotak Pos 1234, Telepon (022) 2013789, Fax. (022) 2013889 Telepon : 022-2013789 Faks : 022-2013889 Email : polban@polban.ac.id
  • 43. 1. Pengantar Dokumen ini dibuat sebagai proposal pengembangan project “Sistem Kendali Suhu Dengan PID berbasis Arduino, TRIAC dan Sensor LM35” dan sebagai syarat kelengkapan dokumen pengembangan dari segi uji sistem secara keseluruhan. 1.1 Ringkasan Isi Dokumen Dokumen kali ini merupakan dokumen yang berisikan tindak lanjut dari hasil desain kendali yang diperoleh. Melalui proses manual tunning pada parameter kendali respon yang diberikan oleh sistem diharapkan dapat menjadi lebih baik sehingga ketika sistem mendapat gangguan baik secara alami maupun disengaja, kerja sistem tetap berada dikondisi yang optimal 1.2 Tujuan Penulisan Tujuan pembuatan dokumen kali ini adalah sebagai pemenuhan syarat kelengkapan penyusunan dokumen perancangan dan pengembangan proyek yang meliputi implementasi dan realisasi alat khususnya pada aspek kendali berdasarkan perancangan pada dokumen sebelumnya. Melengkapi tujuan umum tersebut, dokumen ini juga memiliki tujuan khusus, yaitu:  Mempermudah pemahaman pembaca mengenai alat yang akan dibuat.  Sebagai acuan dalam pengerjaan proyek.  Sebagai acuan dalam pengembangan proyek dalam jangka panjang. 2. Tunning Kendali 2.1 Manual Tunning Proses manual tunning dilakukan guna memperbaiki respon yang diberikan oleh sistem setelah desain dan perancangan kendali dilakukan. Pada sistem kendali digital manual tunning mengacu pada nilai parameter hasil perancangan namun sangat sering hasil manual tunning sangat jauh dari nilai-nilai yang merupakan hasil dari perancangan. Proses ini diperbolehkan menghasilkan nilai yang cukup berbeda dari hasil desain selagi hasil akhirnya menghasilkan respon yang lebih baik tentunya dengan tetap menjadikan hasil desain sebagai acuan paling utama. Dari proses ini nilai parameter yang didapat sehingga respon menjadi lebih baik yaitu nilai Kp = 200, Ti = 20, dan Td = 50. Hasilnya ditunjukkan oleh gambar 6.1
  • 44. Gambar 6.1 Desain Kendali Ziegler Nichols 1 2.2 Gangguan Gangguan adalah pengaruh yang datang dari luar sistem dimana dapat menggangu dan merubah cara kerja sehingga tidak sesuai dengan spesifikasi. Gangguan dapat bersifat alamiah artinya gangguan datang tanpa dipaksakan oleh manusia seperti hujan, gempa bumi, mekanik yang rusak karena usia, dan lain sebagainya. Gangguan juga dapat berasal dari ulah manusia yang dipaksakan seperti menahan putaran motor dengan paksa, menutup atau membuka keran air, dan masih banyak lagi. Pada sistem kendali suhu yang dibuat, gangguan yang diberikan adalah gangguan yang berhubungan dengan mekanik dan diberikan secara paksa, yaitu dengan menutup jalur sirkulasi udara baik dari lubang yang ada dibelakang kipas maupun pintu mekanik yang sengaja dibuat (dapat dilihat dibagian mekanik). Dari gangguan tersebut dihasilkan respon seperti gambar 6.2 berikut.
  • 45. Gambar 6.2 Respon Sistem Ketika Diberi Gangguan