lemari pengering pakaian dengan moving...
Post on 09-Mar-2019
241 Views
Preview:
TRANSCRIPT
LEMARI PENGERING PAKAIAN DENGAN MOVING HANGER
MENGGUNAKAN PEMANAS LAMPU INFRA MERAH
Oleh
Gabriella Winan Ayu Musritawati
NIM : 612007055
Skripsi
Untuk melengkapi salah satu syarat memperoleh
Gelar Sarjana Teknik
Program Studi Teknik Elektro
Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer
Universitas Kristen Satya Wacana
Salatiga
April 2014
LEMARI PENGERING PAKAIAN DENGAFT MOVING IANGER
MENGGUNAKAN PEMANAS LAMPU INFRA MERAH
Oleh
Gabriella Winan Ayu Musritawati
NIM: 6120A7055
Skripsi ini telah diterima dan disahkan
Untuk melengkapi salah satu syarat me.mperoleh
Gelar Sarjana Teknik
dalam
Konsentasi Teknik Elektronika
, Program Studi Teknik Elelrtro
'Fa*ltar Teknik Elektronika Dan Kornputer
Universitas KrisGn Satya Wacana
Salatiga
Pembimbing I
Disahkan oleh:
-6f,-ff.,ftfl"*,cs,ffi;$"Gl-- [;3$-a:r'7-;":"s-5fi%
#.aWilI#ffi$ELWzvry**n
fftlttwTgl: 91 Marol ?'i'u,acs- re*..!./:1./..h1.1.
ffiPERPUSTAKAAN UNIVERS ITAS
UNIVERSITAS KRISTEN SATYA WACANAJl. Diprxrcgw 52 - 6O Salatiga 5O?l I
Jawa Tengah, IndonsiaT€lp. 0298 l2l2l2, Fax. 0298 321433
Emil; library@adm.uts.edu ; hftp: //library.uks.edu
PERNYATAAN TIDAK PIJ\GIAT
Saya yang bertanda tangan di bawah ini:
Nama Ghbftiail.,,A UJTNAN A)tl MusRtIAt0 hTl
NIM
Fakultas
Judul tugas akhir
6tz0o7659 Email : qabrielto. uinm @ Uohoo"C0.(d
T€(NIK EIEK.TRO
KOMPUTEIL
LEMAR{ PE*)&uNa pAt<AtAN D-LN6AN ruDvt(\,6 +-tANl6EtL
[ef.,6a]NAKAN ggN4ANAg tAN^pU tt{F0A t."4Ea-AH
Pembimbing 1. l" , Lur<As 6-9€TYAIdAN , M.Sc
2. tr. f.oAr.u s€T(Af(. M.T,
Dengan ini menyatakan bahwa:
1. Hasil karya yang saya serahkan ini adalah asli dan belum pernah diaj*kaa u*tuk mendryaflan gelm
kesarjanaan baik di Universitas Kristen Satya Wacanamaupm di institusi pendidikan lainnya
2. Hasil *,.arya saya ini bukafl sadurar/terjemahan melainkan merupakan gagasan, rumusan, dan hasil
pelaksanaan penelitian/implementasi saya sendiri, tanpa bantuan pihak lain, kecuali arahan pembimbing
akaciesdk dan uassmber penelitian.
3. Hasil karya saya ini merupakan hasil revisi terakhir setelah diujikan yang telah diketahui dan disetujui oleh
pembimbing.
4" Balam karya saya ini tidak terdapat karya atau pendapal yaag telah difirlis atau dipublikasikan orang lain,
kecuali yang digunakan sebagai acuan dalam naskah dengan menyebutkan nama pengarang dan dicantumkan
dalam daftarpusaka
Pernyataan ini saya buat dengan sesungguhnya. Apabila di kcmudian hari terbukti ada penyimpangan dan
ketidakbenaran dalam pernyataan ini maka saya bersdia menerima sanksi akadsrik boflrps pncabutan gelar
yang telah diproleh karena karya saya ini, serta sanksi lain yang sesuai dengan ketentuan yang berlaku diUniversitas Kristen Satya Wacana.
Salatiga, lo J,^ni ?Dl4
N"VLL* W[vruv Ax4 . M .
F-Lt8-080
ffiPnnpusrerAAN UNIvERSITAS
TINIYERSITAS KRISTEN SATYA WACANAfl. Dipmegm 5Z - 6O Salatiga 5O7l I
Jawa Tengah, lndonesia
Telp- 0298 321?12, Fx. 0298 121433Emil: libmry@a&n.uks.edu ; http:l/libtry.uks.edu
PERNYATAAN PERSETUJUAN AKSES
Saya yang bertanda tangan di bawah ini:
Nama
NIM
Fakultas
Judul tugas akhir
GABRIELLA WINAN AYU MUSRITAWATI
612007055 Email : gabriella.winan@yahoo.co.id
TEKNIK ELEKTRONIKA DAN KOMPUTER Program Studi : TEKNIK ELEKTRO
LEMARI PENGERING PAKAIAN DENGAN MOT/ING HANGER MENGGUNAKANPEMANAS LAMPU INFRA MERAH
Deagalr ini saya $reily€rahksn hak Ban-eftsHrr,srf kepeda ferpustakaan Universitas - Universitas Kristen Satya
Wacana ffituk firenyir*pan, meng&tur akses serta melak*an pengelolaan tmtradap karya saya ini dengan
mengscu pada ketentuaa akses tugas akhir elekhoaik sebagai berikut (beri tanda pada kotak yang sesuai):
pJ a. Saya mengijinkan karya tersebut diunggah ke dalam aplikasi Repositori PerpustakaanUniversitas,
dan/atauportal GARUDA
"fl b. Saya tidak rnengijinkan karya tersebut diunggah ke dalam aplikasi Repositori Perpustakaan Universitas,
dan/atau portal GAITUDA* *
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.
Salatig4
Mengetahui,
GABRIELLA WINAN AYU M.Tando tangan & noma temng nahasiswa
k. LUKAS B. SETYAWAN, M.Sc.Tanda totga & narrd ter@tg pembbnbing I
y-ru ys,rs ttdi*bti;;qtasi;;Dty;W *ii;il"[;;j; i;;;;qiq, p"*ttti, d";;;Lr-i'*; i"r,s ,E"rtye;ahtet, I'nk ,,on-;ir,tasiih;p"d;i. Repositori Perpustakaan Universitas saat mengumpulkan hasil karya mcreka masih meniliki luk copyright atas karya tersehut.
i** Haryn akan merumpilkan talowt juett do, abstrak Pititw ini ttttts dilonpiri dengan pe4jelasan/ atason terfinis furi pnbimbing T.
Ir. I( DALU SETIAJI, M.T.Tando togat & nqma terory pembimbing Il
F-LrB-081
i
INTISARI
Pada skripsi ini dirancang lemari pengering pakaian dengan moving hanger.
Dimensi dari lemari pengering ini adalah 110 x 110 x 180 cm. Moving hanger digunakan
untuk tempat gantungan pakaian karena, pergerakannya yang berputar maka, mempercepat
proses pengeringan. Pemanas dari lemari pengering ini menggunakan pemanas berupa
lampu inframerah yang memiliki konsumsi daya lebih rendah jika dibandingkan dengan
sumber pemanas lainnya. Alat pengering ini dilengkapi dengan sensor suhu dan
kelembaban, dan terdapat penanda apabila proses pengeringan telah selesai. Selain itu,
terdapat pilihan menu proses pengeringan yang disesuaikan dengan 4 jenis kain. Pengujian
pada lemari pengering dilakukan pada kain yang biasa dipakai seperti, katun, denim, nylon,
polyester, dan wol.
Pada perancangan lemari ini terdapat 3 nilai suhu yang dibatasi berdasarkan jenis
kain yaitu 60oC untuk denim, 50
oC untuk katun dan campuran, dan 40
oC untuk wol. Nilai
suhu ditentukan berdasarkan dengan suhu yang diperlukan masing-masing jenis kain
sehingga, kain tidak rusak saat dikeringkan. Lemari pengering bekerja dengan baik pada
jumlah kain berkisar antara 9 hingga 11 kain dengan waktu pengeringan rata-rata 3,5 jam.
Selain itu, pembatasan suhu juga berdampak pada proses penghematan daya dari
penggunaan pemanas. Percobaan pembatasan suhu dilakukan untuk nilai suhu sebesar
50oC yang mampu menghemat sebesar 3,23% jika dibandingkan dengan pemanas tanpa
menggunakan sistem pembatasan suhu. Konsumsi daya total lemari ini adalah ± 350 watt.
ii
ABSTRACT
This thesis designed clothes dryer device with moving hanger. The dimension of
this device are 110 cm length, 110 cm width, and 180 cm height. Moving hanger is used
for coat-hanger, because of its rotary motion so the drying process is faster than expected.
This device using infrared lamp as a heater, as the power consumption is lower than
another heater which used previously. This dryer equipped with temperature and humidity
censor, buzzer as a alarm to notify that clothes were dried. Beside that there is a menu
selection of drying clothes which suited with 4 type of fabric. The drier testing was made
on commonly used fabric like, cotton, denim, nylon, polyester and wool.
On the design of this dryer there are 3 limited temperature based on 4 type of fabric
i.e. 60oC for denim, 50
oC for cotton and mix clothes, 40
oC for wool. The temperature
limited based on the required temperature of each fabric so, the clothes will not broken
when its dried. The dryer work properly on the amount of fabric range between 9-11 with
average drying time is 3,5 hours. Temperature limitation impact on the process of power
saving from the use of heater. Temperature limitation testing has been done in 50 o
C which
able to save 3,23% of power consumption. Total power consumption of this device is 350
watt.
iii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus atas limpahan berkat,
rahmat, dan bimbingan-Nya, penyusunan skripsi yang berjudul “Lemari Pengering Pakaian
dengan Moving Hanger Menggunakan Pemanas Lampu Inframerah” dapat diselesaikan
dengan baik. Adapun penulis menyusun skripsi ini dengan maksud dan tujuan untuk
memenuhi tugas akhir dan melengkapi salah satu syarat kelulusan di Fakultas Teknik
Elektro dan Komputer, Program Studi Teknik Elektro, Universitas Kristen Satya Wacana
Salatiga.
Dalam usaha menyelesaikan skripsi ini, penulis menyadari sepenuhnya akan
keterbatasan ketrampilan, pengetahuan, dan biaya sehingga tanpa bantuan, doa dan
bimbingan semua pihak tidaklah mungkin berhasil dengan baik. Oleh karena itu, pada
kesempatan ini tidaklah berlebihan apabila penulis menghaturkan banyak terimakasih
sebesar-besarnya kepada :
1. Tuhan Yesus Kristus karena, selalu mendengarkan doa dan melipahkan berkat,
rahmat dan bimbingan-Nya kepada.
2. Bapak dan Ibu yang selalu mendoakan dan memberikan dukungan baik moril
maupun maupun materiil kepada penulis.
3. Simbah yang bersedia 6 tahun lebih menampung selama hidup di Salatiga dan
senantiasa mendoakan.
4. Bonifasius Harwinta Permana yang mungkin mendoakan kakaknya yang sedang
mengerjakan skripsi.
5. Bapak Ir. Lukas B. Setyawan, M.Sc dan Bapak F. Dalu Setiaji, M.T. yang bersedia
membimbing, mengkoreksi, dan memberikan saran yang sangat berguna dalam
pembuatan skripsi ini.
6. Bapak Dr. Iwan Setyawan selaku Dekan Fakultas Teknik Elektro dan Komputer
UKSW.
7. Rian Estomi Ananto sebagai “teman” paling dekat yang selalu memberikan
bantuan, dukungan dan doa dengan tulus dan penuh kasih sayang. After seven
years, we’ve finally made it hny!!lvu.thx a lot.
iv
8. Heri‟07, Tio‟07, Nina‟07, Mima‟07, Handoko‟09, Dhika‟08, Duig‟07 yang
bersedia membantu, meminjami printer dan direpotkan oleh penulis untuk
menyelesaikan skripsi ini.
9. Teman-teman „boros‟ Andika tan‟07, Bastian‟07, Lemu‟07 yang selalu membantu,
mengganggu, memberi motivasi dan menemani hari-hari disaat binggung.
10. Teman-teman angkatan 2007 yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang banyak
memberikan dorongan semangat untuk menyelesaikan kuliah penulis. “2007 never
give up”.
Mengingat keterbatasan kemampuan yang penulis miliki, maka penulis menyadari
bahwa penyusunan skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, sehingga penulis
mengharapkan adanya saran dan kritik yang bersifat membangun. Walaupun demikian,
penulis juga berharap semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi pihak-pihak yang
membutuhkan.
Salatiga, April 2014
Penulis
v
DAFTAR ISI
INTISARI ............................................................................................................................... i
ABSTRACT .......................................................................................................................... ii
KATA PENGANTAR ......................................................................................................... iii
DAFTAR ISI ......................................................................................................................... v
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................................... vii
DAFTAR TABEL .............................................................................................................. viii
BAB I PENDAHULUAN ......................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang Masalah ....................................................................... 1
1.2 Spesifikasi Skripsi ................................................................................ 3
1.3 Sistematika Penulisan ........................................................................... 3
BAB II KONSEP DASAR LEMARI PENGERING PAKAIAN ..............................5
2.1 Gambaran Sistem ..................................................................................5
2.2 Cara Kerja Sistem ................................................................................. 8
2.3 Komponen Pembentuk Sistem ............................................................ 9
BAB III PERANCANGAN DAN REALISASI SISTEM ......................................... 11
3.1 Perancangan dan Realisasi Perangkat Keras ...................................... 11
3.1.1 Lemari Pengering ................................................................... 11
3.1.2 Modul Interface ...................................................................... 13
3.1.3 Modul Penggerak ................................................................... 14
3.1.4 Modul Sensor ......................................................................... 14
3.1.5 Modul Pemanas ...................................................................... 15
3.1.6 Modul Pendeteksi Persilangan Nol ........................................ 19
3.1.7 Modul Mikrokontroler ............................................................ 21
3.1.8 Modul Proportional Integral .................................................. 22
3.1.8.1 Kendali Proportional ................................................22
vi
3.1.8.2 Kendali Integral ........................................................23
3.1.8.3 Kendali Proportional Integral ................................. 24
3.2 Perancangan Perangkat Lunak ........................................................... 24
BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA.................................................................... 31
4.1 Pengujian Modul Elektronik .............................................................. 31
4.1.1. Pengujian Modul Driver Pemanas ......................................... 31
4.1.2. Pengujian Modul Zero Crossing Detector ............................. 32
4.2 Pengujian Modul Sensor .................................................................... 33
4.3 Pengujian Modul Mikrokontroler ...................................................... 36
4.3.1. Pengujian Port Mikrokontroler .............................................. 36
4.3.2. Pengujian Timer dan Interrupt Mikrokontroler ..................... 37
4.4 Pengujian Sistem Keseluruhan ........................................................... 37
4.4.1 Pengujian Pengeringan Pakaian ............................................ 37
4.4.2 Mencari Parameter Pengendali Ki dan Kp ............................ 40
4.4.3 Pengujian Sistem Menggunakan Pengendali PI ..................... 42
4.4.4 Pengujian Penghematan Daya ................................................ 44
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................... 47
5.1 Kesimpulan ......................................................................................... 47
5.2 Saran Pengembangan ......................................................................... 47
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................................... 48
LAMPIRAN A PANDUAN PENGGUNAAN .................................................................. 50
LAMPIRAN B DOKUMENTASI ALAT .......................................................................... 51
vii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Sistem kerja lemari pakaian di pasaran ........................................................ 5
Gambar 2.2. Blok diagram sistem secara keseluruhan ...................................................... 8
Gambar 3.1. Skema realisasi lemari pengering dan penempatan hardware ................ 12
Gambar 3.2. Keypad 4x4 dan LCD 16x2 ........................................................................ 13
Gambar 3.3. Motor power window ................................................................................ 14
Gambar 3.4. Koneksi sensor SHT 11 ke mikrokontroler ............................................... 15
Gambar 3.5. Lampu inframerah tipe PAR 38 ............................................................... 16
Gambar 3.6. Rangkaian driver pemanas ......................................................................... 17
Gambar 3.7. Rangkaian Zero Crossing Detector .............................................................19
Gambar 3.8. Blok diagram pengendali Proportional ..................................................... 23
Gambar 3.9. Blok diagram pengendali Integral ............................................................. 23
Gambar 3.10. Diagram alir sistem ................................................................................... 26
Gambar 3.11. Diagram alir proses pembatasan suhu pemanas ....................................... 27
Gambar 3.12. Diagram alir inisialisasi sensor SHT 11 .................................................... 28
Gambar 3.13. Diagram alir proses pembatasan suhu maksimum setiap pilihan
menu ........................................................................................................... 29
Gambar 4.1. Sinyal keluaran pada modul penyearah gelombang penuh dan modul Zero
Crossing Detector ....................................................................................... 33
Gambar 4.2. Kalibrasi SHT 11 dengan Hygrometer ....................................................... 34
Gambar 4.3. Grafik suhu terhadap pengujian pada SHT 11 dan Hygrometer ................. 35
Gambar 4.4. Grafik kelembaban terhadap pengujian pada SHT 11 dan Hygrometer ..... 35
Gambar 4.5. Diagram alir pengujian tiap port mikrokontroler ..................................... 37
viii
DAFTAR TABEL
Tabel 1.1. Perbandingan spesifikasi sistem dengan perancangan sebelumnya ............... 2
Tabel 2.1 Perbandinga penghematan daya setiap bulan ................................................. 6
Tabel 3.1 Konfigurasi port mikrokontroler .................................................................. 22
Tabel 3.2. Metode Ziegler Nichols ................................................................................ 24
Tabel 4.1. Hasil pengukuran dan perhitungan tegangan keluaran berdasarkan sudut
picuan (α) ...................................................................................................... 32
Tabel 4.2. Hasil pengujian suhu dan kelembaban pada SHT 11 dan Hygrometer ......... 34
Tabel 4.3. Hasil pengujian proses pengeringan pakaian ................................................ 39
Tabel 4.4. Rata-rata nilai kelembaban untuk menentukan bahwa kain kering .............. 40
Tabel 4.5. Percobaan pengeringan pakaian tanpa menggunakan kontrol PI ................. 41
Tabel 4.6. Percobaan pengeringan pakaian menggunakan kotrol PI .............................. 43
top related