Friability Tester

1

FRIABILITY TESTER  BERBASIS MIKROKONTROLER AT89s52

Oleh:

CINDY DAMEI YANTI P27 838 007 010

KEMENTERIAN KESEHATAN POLITEKNIK KESEHATAN SURABAYA JURUSAN TEKNIK ELEKTROMEDIK  SURABAYA 2011

2

FRIABILITY TESTER  BERBASIS MIKROKONTROLER AT 89s52

Karya Tulis Ini Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Politeknik Kesehatan kemenkes Surabaya Jurusan Teknik Elektromedik 

Oleh : CINDY DAMEI YANTI P27 838 007 010

KEMENTERIAN KESEHATAN POLITEKNIK KESEHATAN SURABAYA JURUSAN TEKNIK ELEKTROMEDIK  SURABAYA 2011

3

LEMBAR PERSETUJUAN

FRIABILITY TESTER  BERBASIS MIKROKONTROLER AT89s52 Disahkan Dan Telah Diuji Sebagai Persyaratan Untuk Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Pada Politeknik Kesehatan Surabaya Jurusan Teknik Elektromedik  2011

Menyetujui,

Pembimbing I

Pembimbing II

Dr. Ir. H. Bambang Guruh I, AIM, MM

Andjar Pudji, ST.MT

NIP. 19580109 198010 1 001

NIP. 19650517 198903 2 001

Mengetahui, Ketua Jurusan Teknik Elektromedik  Politeknik Kesehatan Kementerian Kesehatan Surabaya

Hj. Her Gumiw Gu miwang ang Ariswat Ari swatii, ST. MT NIP. 19591128 198401 2 001

4

LEMBAR PENGESAHAN PENGUJI TEORI

FRIABILITY TESTER  BERBASIS MIKROKONTROLER AT89s52 Disahkan Dan Telah Diuji Sebagai Persyaratan Untuk Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Pada Politeknik Kesehatan Surabaya Jurusan Teknik Elektromedik  2011

Mengesahkan : 1. Ketua tua Pe Penguj ngujii Nama

: Hj. Her Gumiwang Ariswati, ST. MT

NIP

: 19591128 198401 2 001

Tanda Tangan

:

2. Angg Anggot ota a Pen Pengu guji ji I Nama

: Triwiyanto,S.Si. MT

NIP

: 19670910 200604 1 001

Tanda Tangan

:

3. Angg Anggot ota a Peng Penguj ujii II Nama

: Dr. Ir. H. Bambang Guruh I, AIM, MM

NIP

: 19580109 198010 1 001

Tanda Tangan

:

5

LEMBAR PENGESAHAN PENGUJI PRAKTEK 

FRIABILITY TESTER  BERBASIS MIKROKONTROLER AT89s52 Disahkan Dan Telah Diuji Sebagai Persyaratan Untuk Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Pada Politeknik Kesehatan Surabaya Jurusan Teknik Elektromedik  2011

Mengesahkan : 1. Ketua tua Pe Penguj ngujii Nama

: Hj. Her Gumiwang Ariswati, ST. MT

NIP

: 19591128 198401 2 001

Tanda Tangan

:

2. Angg Anggot ota a Pen Pengu guji ji I Nama

: Andjar Pudji, ST.MT

NIP

: 19650517 198903 2 001

Tanda Tangan

:

3. Angg Anggot ota a Peng Penguj ujii II Nama

: Torib Hamzah,S.Pd

NIP

: 19670910 200604 1 001

Tanda Tangan

:

6

 ABSTRAK    Dal Dalam am peng penguj ujia ian n tabl tablet et me meme merl rluk ukan an bebe bebera rapa pa taha tahapa pan n un untu tuk  k  memenuhi memenuhi kriteria kriteria tablet yang yang standart, standart, antara lain: lain: (1 ) uji keseraga keseragaman man ukuran; (2) uji keseragaman keseragaman sediaan; (3) uji kekerasan; (4) uji keregasan; (5) uji waktu waktu hancu hancur; r; (6) penet penetapa apan n kadar. kadar. Friabi Friability lity teste testerr adalah adalah alat  alat  laboratorium farmasi yang digunakan untuk uji keregasan pada tablet. Tablet  memenuhi standar jika tablet renggas tidak lebih dalam 1%.  Pada laboratorium farmasi masih banyak terdapat cara pengujian pada tablet yang masih menggunakan proses secara manual. Pada proses secara manual adalah kecepatan putaran pada chamber tidak dipantau, sehingga kita tidak dapat memantau putaran pada saat alat bekerja. Karena pada pengujian ters terseb ebut ut terd terdap apat at dua dua hal hal yang yang me memp mpen enga garu ruhi hi pros proses es peng penguj ujia ian n yait yaitu u   penga pengatur turan an kecep kecepata atan n putara putaran n dan dan waktu. waktu. Oleh Oleh karen karena a itu penuli penuliss akan akan membuat Friability tester yang dilengkapi setting kecepatan dan tampilan rpm.  Sehingga kita dapat memilih secara langsung kebutuhan berapa rpm yang kita butuhkan, butuhkan, setelah dipilih kita juga dapat melihat melihat apakah apakah chamber chamber tersebut  tersebut   putar sesuai dengan yang telah kita setting agar user bekerja lebih efektif dan efisien  Proses yang utama adalah pada pengaturan kecepatan pada chamber   yang  yang akan di isi dengan tablet tablet yaitu dengan dengan ketentuan ketentuan kecepatan kecepatan yang telah telah ditentukan ditentukan apabila apabila kecepatan kecepatan motor tidak sesuai sesuai akan mempenga mempengaruhi ruhi hasil  dari uji tablet tersebut.   Set Setel elah ah fria friabi bili lity ty test tester er di uji uji maka maka dari dari hasi hasill peng penguk ukur uran an rpm, rpm, menunjukan kesalahan untuk rpm yang di kehendaki tidak melebihi 5%, untuk  rpm 25 tingkat kesalahan 0,99%, dan untuk rpm 30 sebesar 1,63%, untuk  waktu waktu 4 men menit it tingka tingkatt kesala kesalahan han 0,83%, 0,83%, dan dan untuk untuk waktu waktu 3 me menit nit tingka tingkat  t  kesalahan 0,67%.   Berdasa Berdasarkan rkan dari hasil-hasi hasil-hasill percobaa percobaan n maka friability friability tester tester layak  layak  untuk digunakan, karena system telah berjalan sesuai dengan yang diharapkan  yaitu pengukuran sudah memenuhi standart karena nilai eror kurang dari 5%.

 Kata kunci : Friability Tester, Optokopler,, Mikrokontroller AT89s52, AT89s52, LCD.

7

 ABSTRACT   In testing the tablet requires several several steps to meet the standard criteria of  tablets, among among other other things things:: (1) test test the unifor uniformit mityy of size, size, (2) unifor uniformit mityy test  test   prepara  preparation, tion, (3) hardness hardness,, (4) keregasa keregasan n test, (5) disintegra disintegration tion time test; (6) determination. Friability tester is a pharmaceutical laboratory equipment used  to test keregasan on the tablet. Tablet meet the standard if not more renggas tablets in 1%.  In pharmaceutical laboratories there are still many ways of testing the tablets are still using manual processes. In the process manually is the speed of  rotation in the chamber was not monitored, so that we can not monitor turns on when the appliance works. Because the test there are two things that affect the testing process that is setting the spin speed and time. Therefore, the author will  make Friability tester equipped with setting the speed and rpm display. So that  we can choose how many rpm directly to the needs that we need, once elected  we can also see if the chamber is rotating in accordance with which we have been setting for users to work more effectively and efficiently The main process is the speed setting on the chamber will be filled with a tablet that is provided at a specified speed when the motor speed does not fit  will affect the outcome of the test tablet   After friability tester in the test of rpm measurements, showed errors for  which the desired rpm does not exceed 5%, to 25 rpm error rate 0.99%, and 30 rpm for 1.63%, for 4 minutes 0 error rate , 83%, and for a time of 3 minutes 0.67% error rate.   Based on the experimental results, the friability tester feasible to use, because because the system system has been running as expected expected which already meet the  standard for measurement error value is less than 5%.

 Keywords: Friability Tester, Optokopler,, Microcontroller AT89S52, LCD

8

KATA PENGANTAR 

Sega Segala la puji puji syuk syukur ur kami kami panj panjat atka kann kepa kepada da Alla Allahh SWT SWT yang yang tela telahh melimpahkan segala anugerah, rahmat serta hidayah – NYA sehingga penulis dapat menyelesaikan menyelesaikan pembuatan Karya Tulis Ilmiah ( KTI ) dengan judul :

“FRIABILITY TESTER 

BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S52” Tuga Tu gass akhi akhirr ini ini meru merupa paka kann sala salahh satu satu pers persya yara rata tann akad akadem emik ik untu untuk  k  menyel menyelesa esaika ikann studi studi Diplom Diplomaa III jurusa jurusann Tekni Teknikk Elektr Elektrome omedik dik Polite Politekni knik  k  Keseh Kesehata atann Suraba Surabaya. ya. Di dalam dalamnya nya akan akan dibaha dibahass mengen mengenai ai Friab Friabili ility ty tester  tester  Berbasis Mikrokontroler AT89s52, dan penulis menyadari bahwa segala sesuatu yang telah penulis lakukan dalam penyusunan Karya Tulis Ilmiah ini jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang dapat berguna bagi penyempurnaan KTI ini di masa yang akan datang. Semoga segala sesuatu yang telah penulis kerjakan selama ini dapat bermanfaat  bagi pembaca atau pihak lain yang bersangkutan.

Surabaya,Januari Surabaya,Januari 2011

\ Penulis

9

UCAPAN TERIMA KASIH

Puji syukur ALHAMDULILLAH kehadirat Allah SWT Yang tak akan  pernah berhenti sampai kapanpun karena berkat Rahmad taufik dan Hidayah –    NYA NYA lah penuli penuliss dapat dapat menyel menyelesa esaika ikann Tu Tugas gas Akhir Akhir ini denga dengann baik. baik. Serta Serta Sholawat dan Salam kita panjatkan pada junjungan kita baginda Rosul Nabi Muhammad SAW karena tuntunannya penulis mendapat kecerahan rohani dan dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan judul,

“FRIABILITY TESTER  BERBASIS MIKROKONTROLER AT89s52” Penyusunan Karya Tulis Ilmiah Ini merupakan akhir dari proses belajar mengajar  yang harus dilaksanakan oleh setiap mahasiswa guna menyelesaikan pendidikan Diploma III Jurusan Teknik Elektromedik Politeknik Kesehatan Surabaya. Pada Pada kesem kesempa patan tan ini penuli penuliss sampa sampaika ikann terima terima kasih kasih yang yang sebes sebesar ar –   besarnya kepada semua pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan Karya Tulis Ilmiah ini baik secara moril maupun spirituil, ucapan terima kasih kepada : 1. Mama, Mama, Papa kuw tercint tercinta…, a…, tiada tiada kata yang yang sanggup sanggup untuk untuk mengucap mengucapkan kan rasa terima kasihku untuk mama dan papa, yang selalu memberi dukungan dan semangat untuk aku. (Salut atas ketegaran kalian, maafin cindy belum  bisa membuat kalian bangga. I love you forever mommy and daddy ). 2. Terim Terimaa kasih juga juga buat buat saudara saudara”k ”kuu tercinta tercinta ( Mba’ Nova, Nova, Mba’ Mba’ Devi n Deden ) yang selalu memberi dukungan dan semangat semangat buat cindy.

10

3. Ibu Ibu Hj. Hj. Her Her Gumi Gumiwa wang ng Aris Ariswa wati, ti, ST. MT sela selaku ku ketu ketuaa Juru Jurusa sann Tekn Teknik  ik  Elektomedik Kesehatan Surabaya.

4. Bapak Bapak Dr. Ir. H. Bambang Bambang Guruh Guruh I, AIM,MM AIM,MM selaku selaku dosen dosen pembim pembimbin bingg Tuga Tu gass Akhi Akhir, r, terim terimaa kasi kasihh atas atas bimb bimbin inga gann dan dan bant bantua uann nnya ya sela selama ma  pembuatan Tugas Akhir ini dapat terselesaikan dengan baik. 5. Ibu Andjar Andjar Pudji,S Pudji,ST,M T,MT T selak selakuu dosen dosen pembim pembimbin bingg Tugas Tugas Akhir, Akhir, terima terima kasih atas bimbingan dan bantuannya selama pembuatan Tugas Akhir ini dapat terselesaikan dengan baik. 6. RekanRekan-rek rekan an Juruasan Juruasan Teknik Teknik Elektro Elektrome medik dik pada umumnya umumnya dan EM13 khususnya…maaf atas segala hilaf yang telah tertoreh pada lembaran cerita kehidupan kita selama perkulihan di kampus tercinta kita ini. 7. Teri Terima ma kasi kasihh buat buat sOel sOelma mate te kuw kuw dia dia satu satu”n ”nya ya cowo cowokk yang yang selalu selalu ada ada untukk untukku, u, selalu selalu member memberika ikann seman semangat gat disaa disaatt akuw akuw rapuh rapuh dan dan lemah, lemah, semoga dengan kita lulus ada kehidupan selanjutnya kita lebih beruntung dan sukses lagi.. amin1000x,

Harapan penulis semoga Allah SWT membalas jasa baik mereka dengan pahala yang berlipat ganda dan mendapat Ridho-Nya “Amin”

11

DAFTAR ISI

HALAMAN

HALAMAN JUDUL ............................................. .................................................................... .............................................. .............................................. ......................................... .................. ii ............................................. .................................................................... .............................................. .............................................. ......................................... .................. ............................................. .................................................................... .............................................. .............................................. .............................................. .............................. ....... LEMBAR PERSETUJUAN ............................................. .................................................................... .............................................. .............................................. ......................................... .................. iii LEMBAR PENGESAHAN PENGUJI TEORI ............................................. .................................................................... .............................................. .............................................. ......................................... .................. iv LEMBAR PENGESAHAN PENGUJI PRAKTEK   ............................................. .................................................................... .............................................. .............................................. ......................................... .................. v ABSTRAK  ............................................. .................................................................... .............................................. .............................................. ......................................... .................. vi ABSTRACT ............................................. .................................................................... .............................................. .............................................. ......................................... .................. vii KATA PENGANTAR   ............................................. .................................................................... .............................................. .............................................. ......................................... .................. viii UCAPAN TERIMA KASIH ............................................. .................................................................... .............................................. .............................................. ......................................... .................. ix

12

DAFTAR ISI ............................................. .................................................................... .............................................. .............................................. ......................................... .................. xi DAFTAR GAMBAR   ............................................. .................................................................... .............................................. .............................................. ......................................... .................. xv DAFTAR TABEL ............................................. .................................................................... .............................................. .............................................. ......................................... .................. xvi BAB I : PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ............................................ ................................................................... .............................................. ..................................................... .............................. 1

1.2 Identifikasi masalah ............................................ ................................................................... .............................................. ..................................................... .............................. 2 1.3 Pembatasan masalah ............................................ ................................................................... .............................................. ..................................................... .............................. 3 1.4 Rumusan masalah ............................................ ................................................................... .............................................. ..................................................... .............................. 3 1.5 Tujuan ............................................ ................................................................... .............................................. ..................................................... .............................. 3 1.6 Manfaat ............................................ ................................................................... .............................................. ..................................................... .............................. 4

13

BAB II : TELAAH PUSTAKA 2.1 Teori Dasar   ............................................ ................................................................... .............................................. ..................................................... .............................. 5 Friability Tester  2.2 Prinsip dasar   ............................................ ................................................................... .............................................. ..................................................... ..............................

6 Friability Tester  2.3 Komponen dasar   ............................................ ................................................................... .............................................. ..................................................... ..............................

6 2.3.1 Motor DC ............................................ ................................................................... .............................................. ......................................... .................. 6 2.3.2 Rangkain Mikrokontroller   ............................................ ................................................................... .............................................. ......................................... .................. 7 2.3.3 Rangkain LCD Character 2 x 16 ............................................ ................................................................... .............................................. ......................................... .................. 13 2.3.4 Keypad 4 x 4 ............................................ ................................................................... .............................................. ......................................... .................. 18 2.3.5 Rangkaian Saklar   ............................................ ................................................................... .............................................. ......................................... .................. 18 2.3.6 Rangkain Komparator   ............................................ ................................................................... .............................................. ......................................... .................. 19

14

2.3.7 Rangkaian Optocopler sebagai sensor   ............................................ ................................................................... .............................................. ......................................... .................. 20 2.3.8 Rangkaian Counter Monostabil NE555 ............................................ ................................................................... .............................................. ......................................... .................. 20 BAB III : KERANGKA KONSEPTUAL 3.1 Diagram Mekanik   ............................................ ................................................................... .............................................. ..................................................... .............................. 23 3.2 Diagram Blok   ............................................ ................................................................... .............................................. ..................................................... .............................. 23 3.3 Cara Kerja Blok Diagram ............................................ ................................................................... .............................................. ..................................................... .............................. 24 3.4 Diagram alir   ............................................ ................................................................... .............................................. ..................................................... .............................. 25 3.5 Cara Kerja Diagram alir   ............................................ ................................................................... .............................................. ..................................................... .............................. 26 BAB IV : METEDOLOGI PENELITIAN 4.1 Urutan Kegiatan ........................................... .................................................................. .............................................. ............................................. ...................... 27 4.2

Jenis

Kegiatan

15

........................................... .................................................................. .............................................. ............................................. ...................... 27 4.3 Analisa Data ........................................... .................................................................. .............................................. ............................................. ...................... 27 4.3.1 Variabel bebas ..................................................................................................... 27 4.3.2 Variabel terikat ..................................................................................................... 27 4.3.3 Va Variabel Terkendali ..................................................................................................... 28 4.4 Devinisi Operasional Variabel ............................................ ................................................................... .............................................. ..................................................... .............................. 28 4.4.1 Perencanaan Pembuatan Box ............................................ ................................................................... .............................................. ..................................................... .............................. 28 4.5 Daftar Komponen ............................................ ................................................................... .............................................. ..................................................... .............................. 29 4.6 Peralatan yang digunakan ............................................ ................................................................... .............................................. ..................................................... .............................. 29 4.7

Jadwal

Kegiatan

16

............................................ ................................................................... .............................................. ..................................................... .............................. 30 BAB V : HASIL PENGUKURAN DAN ANALISIS 5.1 Hasil pengukuran pada friability tester   ........................................... .................................................................. .............................................. ............................................. ...................... 31 5.2

Analisis Data ........................................... .................................................................. .............................................. ............................................. ...................... 32 5.2.1 5.2.1 Anali Analisis sis data data pada pada penguk pengukura urann rpm 25 dengan dengan tachom tachomete eter  r  ..................................................................................................... 32 5.2.2 5.2.2 Anali Analisis sis data data pada pada penguk pengukura urann rpm 25 dengan dengan optoco optocople pler  r  ..................................................................................................... 33

5.3

Analisis Data ........................................... .................................................................. .............................................. ............................................. ...................... 35 5.3.1 5.3.1 Anali Analisis sis data data pada pada penguk pengukura urann rpm 30 dengan dengan tachom tachomete eter  r  ..................................................................................................... 35 5.3.2 5.3.2 Anali Analisis sis data data pada pada penguk pengukura urann rpm 25 dengan dengan optoco optocople pler  r  ..................................................................................................... 36

5.4

Pengukuran Waktu dengan Stopwacht ........................................... .................................................................. .............................................. ............................................. ...................... 38

17

5.4.1 Analisis data pada pengukuran waktu 4 menit ..................................................................................................... 38 5.4.2 Analisis data pada pengukuran waktu 3 menit ..................................................................................................... 39 5.5

Timing Diagram RPM ........................................... .................................................................. .............................................. ............................................. ...................... 41

BAB Vl : PEMBAHASAN 6.1 Pembahasan Rangkaian ........................................... .................................................................. .............................................. ............................................. ...................... 46 6.1.1 Rangkaian Keseluruhan ........................................... .................................................................. .............................................. ............................................. ...................... 46 6.1.2 Rangkaian Driver Motor   ............................................. .................................................................... .............................................. .............................................. ......................................... .................. 48 6.1.2.1. Rangkaian Driver Relay ............................................. .................................................................... .............................................. .............................................. ......................................... .................. 48 6.1.2.2. Rangkaian Variable Supply ............................................. .................................................................... .............................................. .............................................. ......................................... .................. 48 6.1.3 Listing Program Driver Motor   ............................................. .................................................................... .............................................. .............................................. ......................................... .................. 49

18

6.1.4 Rangkain Counter dengan NE555 ............................................. .................................................................... .............................................. .............................................. ......................................... .................. 50 6.1.5 Listing Program Counter dengan NE555 ............................................. .................................................................... .............................................. .............................................. ......................................... .................. 52 BAB Vll : KESIMPULAN AND SARAN ............................................. .................................................................... .............................................. .............................................. ......................................... .................. 56 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

19

DAFTAR GAMBAR  HALAMAN

Gambar 2.1

Motor

Dc

7 ............................................ ................................................................... .............................................. .............................................. .............................. ....... Gambar 2.2

Rangkaian

Mikrokontroler

At89s52

8 Gambar 2.3

Rangkaian

Lcd

2

X

16

16 Gambar 2.4

Rangkaian

Interface

Keypad

4x4

18 Gambar 2.5

Rangkain

Transistor

Sebagai

Saklar  

19 Gambar 2.6

Rangkaian

Komparator  

19 Gambar 2.7

Rangkaian

Sensor

Rpm

20 Gambar 2.8

Rangkaian 21

Monostable

Pada

Lm

555

20

Gambar 2.9

Bentuk

Gelombang

Monostable

22 Gambar 3.1

Diagram

Blok  

23 Gambar 4.1

Desain

Chamber  

29 Gambar 6.1

Rangkaian

Keseluruhan

46 Gambar 6.2

Rangkaian

Driver

Relay

Driver

Motor  

48 Gambar 6.3

Rangkaian 48

Gambar 6.4

Rangkain

Komparator  

50 Gambar 6.5

Rangkaian

Monostabil

Ne555

51

DAFTAR TABEL HALAMAN

21

Tabel 2.1

Fungsi

Pin

Pada

Lcd

13 ............................................ ................................................................... .............................................. .............................................. .............................. ....... Tabel 2.2

Penunjukkan

Cursor  

17 Tabel 2.3

Posisi

Karakter

Pada

Lcd

Karakter

2

X

16

17 Tabel 4.1

Jadwal

Kegiatan

30 Tabel 5.1

Tachometer

Sebagai

Acuan

32 Tabel 5.2

Hasil

Perhitungan

Rpm

25

Rpm

Dengan

Tahcometer 

32 Tabel 5.3

Optocopler

Sebagai

Acuan

Sebagai

Acuan

33 Tabel 5.4

Optocopler 33

Tabe Tabell 5.5

Hasi Hasill Perh Perhit itun unga gann Rpm 30 Deng Dengan an Tac Tacho home mete terr Seba Sebaga gaii Acua Acuann 35

Tabel 5.6

Tachometer

Sebagai

Acuan

Sebagai

Acuan

35 Tabel 5.7

Optocopler 36

22

Tabel 5.8

Hasil

Pengukuran

rpm

30

Optocopler

sebagai

acuan

36 Tabel 5.9

Hasil

Pengukuran

Waktu

Dengan

Stopwacht

Perhitungan

Waktu

Dengan

Stopwacht

38 Tabel 5.10

Hasil 40

Tabel 5.11

Tabel

Kecepatan

25

Rpm

Kecepatan

30

Rpm

40 Tabel 5.12

Tabel 41

Tabel 6.1

Tegangan

Pada

Kecepatan

25

Dan

30

49

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Latar Belakan Belakang g

Perkemb Perkembang angan an dan kemaju kemajuan an sarana sarana dan alat-a alat-alat lat keseha kesehatan tan dewasa ini sudah sedemikian pesatnya. Hampir semua Rumah Sakit, klinik – klinik dibidang kesehatan kesehatan mengalami mengalami dan merasakan merasakan adanya

23

dampak perubahan kemajuan instrumentasi medis. Peningkatan mutu instru ins trumen men medis medis terseb tersebut ut dis diseba ebabka bkan n karena karena perkemb perkembang angan an ilmu ilmu pengetahuan

dan

peni pening ngkat katan anny nya, a,

tekno knolog logi

hing hingga ga

yang

ters terseb ebar ar

sangat

meng mengim imba bang ngii

signifi ifikan kan kema kemaju juan an

grafik IPTE IPTEK  K 

tersebut, maka para tenaga – tenaga kesehatan hendaknya memiliki kemampuan yang lebih dalam melakukan dan melaksanakan fungsi operasionalnya agar tercapainya suatu tujuan kesehatan yang optimal.

Salah satu ujung tombak pembangunan kesehatan adalah bidang pelayanan kesehatan bagi masyarakat. Agar dapat memberikan pelayanan kesehatan yang efektif dan efisien. Hampir diseluruh pelayanan kesehatan seperti rumah sakit maupun maupun klinik klinik-kl -klini inikk telah telah banya banyakk menggu menggunak nakan an peral peralata atann keseh kesehata atann yang yang canggih. Dari latar belakang diatas maka peralatan kesehatan menjadi sangat penting, karena bagian yang satu dengan yang lainnya saling berkaitan bahkan saling membutuhkan. Dari berbagai macam alat kesehatan salah satu contohnya adalah alat

yang   friability friability tester  tester  yang

serin seringg diguna digunaka kann atau atau dibutu dibutuhka hkann dalam dalam bidan bidangg

kesehatan khususnya farmasi. Friability

adalah persen bobot yang hilang setelah tablet diguncang. Fungsi

friability friability tester tester adalah adalah penentua penentuann keregasa keregasan, n, kerapuhan kerapuhan atau kepadata kepadatann tablet tablet dilakukan dilakukan terutama terutama pada waktu tablet akan dilapisi dilapisi (coating) (coating).. Oleh karena itu  penulis merencanakan dan membuat alat dengan judul,  friability Tester Berbasis  Mikrokon  Mikrokontrole trolerr AT 89S52 89S52,

dimana alat ini sangat penting sebagai alat untuk 

24

menguji keregasan suatu tablet. Dari beberapa obat khususnya tablet yang baru di   pro produ duks ksii ada ada kala kalany nyaa kada kadarr atau atau bera beratt tabl tablet et ters terseb ebut ut berb berbed eda, a, sehi sehing ngga ga mengurangi keefisienan tablet tersebut. Dengan membuat friability tester tersebut maka penulis mengharapkan kerja alat tersebut dapat optimal, efisien, dan akurat.

1.2 Identifika Identifikasi si Masalah

Pada kesempatan ini penulis akan membahas tentang

  friability tester  yang

dimana fungsinya untuk mengetahui keregasan tablet yang akan di konsumsi oleh  pasien. Tablet sebelum di konsumsi harus diukur beratnya sesuai dengan prosedur  yang telah ditentukan, yaitu dengan cara tablet ditimbang terlebih dahulu, setelah ditimbang kemudian kemudian tablet dimasukkan pada chamber chamber yang akan diputar diputar secara manual. Hal ini sangat tidak efektif dan efisien bagi tenaga kesehatan. Untuk mengatasi masalah-masalah tersebut,penulis akan membuat suatu alat yang dapat difungsikan untuk tes keregasan pada tablet dengan cara membuat friabi friability lity tester tester berbas berbasis is mikrok mikrokont ontrol roller ler yang yang dimana dimana alat alat ini akan akan beker bekerja ja otomatis dan dipantau RPM ( Radian Per Menit  ) sesuai yang telah ditentukan dari berbagai jenis tablet.

1.3

Pembatasan Masalah

Dalam hal ini penulis membatasi masalah pada : -

Penggunaan motor DC dengan sistem mikrokontroller ler untuk 

memutar chamber. -

Kece Kecepa pata tann perp perput utar aran an cham chambe berr yait yaituu 25 25 rpm rpm dan dan 30 rpm. rpm.

25

-

Penggunaan se sensor pu putaran ran (r (rpm).

-

Peng Penggu guna naan an disp displa layy LCD LCD seba sebaga gaii tamp tampil ilan an dari dari wakt waktuu dan dan RPM. RPM.

1.4 Rumusan Rumusan Masalah Masalah

Pada pembuatan modul ini, penulis menetapkan beberapa rumusan masalah sebagai berikut : 1.

Bagaimana

Mikro Mikrokon kontr troll oller er

AT89 AT89S5 S52 2

dala dalam m

meng mengon ontr trol ol

dari dari

kerja

dari

kesel keseluru uruha han n

rangkaian hingga proses akhir dari friability ? 2.

Mampukah

chamber

berputar dengan kecepatan 25 dan 30 rpm? 3.

Dapatkah

sensor

menangkap banyaknya putaran dalam satu menit ?

1.5 Tuj Tujuan uan

1.5.1 Tujuan Umum Dibuatnya Alat Friability Tester Berbasis Mikrokontroller AT89S52. 1.5. .5.2 Tujua juan Khu Khusus sus 1. Membua Membuatt rangka rangkaian ian driv driver er moto motorr DC. 2. Membua Membuatt rangkaian rangkaian mikroko mikrokontr ntroler oler AT89s5 AT89s52. 2. 3. Memb Membua uatt rang rangka kaia ian n LCD LCD Char Charac acte terr untu untuk k mena menamp mpilk ilkan an waktu dan RPM. 4. Membua Membuatt rangkaia rangkaian n kecepat kecepatan an 25 rpm dan dan 30 rpm. rpm. 5. Membua Membuatt rangka rangkaian ian pewaktu pewaktu..

26

1.6 Manfa Manfaat at

1.6. 1.6.11 Manf Manfaa aatt Teor Teorit itis is Menambah wawasan dan pengetahuan tentang alat-alat kesehatan dalam kampus Jurusan teknik elektromedik Surabaya khususnya pada alat friability tester. 1.6. .6.2 Manf Manfaaat Pra Praktis tis Dengan adanya alat ini diharapkan dapat memudahkan user dalam melakukan pekerjaannya dan dapat menyelesaikan tugas fungsionalnya dengan cepat, efisien, dan akurat.

BAB II TELAAH PUSTAKA

27

2.1

Pengertian Tablet

Tablet Tablet adalah sediaan sediaan padat, padat, kompak, kompak, dibuat dibuat secara kempa cetak cetak dalam   bentuk bentuk tabung pipih atau sirkuler, sirkuler, kedua kedua permukaanny permukaannyaa rata atau cembung, cembung, meng mengan andu dung ng satu satu jeni jeniss obat obat atau atau lebi lebihh deng dengan an atau atau tanp tanpaa zat zat tamb tambah ahan an (Anonim, 1979). Untuk mendapatkan tablet dengan kualitas yang baik, ada beberapa kriteria yang harus dipenuhi, antara lain: (1) mempunyai kekerasan yang cukup dan tida tidakk rapu rapuh, h, sehi sehing ngga ga kond kondis isin inya ya baik baik sela selama ma fabr fabrik ikas asi,i, peng pengem emas asan an,,   penga pengangk ngkuta utann sampa sampaii pada pada konsum konsumen en;; (2) dapat dapat melep melepask askan an obatny obatnya; a; (3) memenuhi persyaratan keseragaman bobot tablet dan kandungan obatnya (Sheth et al. ,

1980). Pada dasarnya bahan pembantu tablet harus bersifat netral, tidak 

 berbau, tidak berasa dan sedapat mungkin tidak berwarna (Voigt, 1984). Bentuk sediaan tablet mempunyai keuntungan antara lain: (1) merupakan  bentuk sediaan yang utuh dan mempunyai ketepatan ukuran serta variabilitas kandungan yang paling rendah daripada bentuk yang lain; (2) merupakan bentuk  sediaan oral yang paling ringan dan kompak; (3) merupakan bentuk sediaan yang mudah dan murah dalam pembuatan,pengemasan dan pengiriman; (4) merupa merupakan kan sediaa sediaann oral oral yang yang palin palingg mudah mudah pemak pemakaia aianny nnyaa (Banke (Banker  r  and  Anderson, 1986). 2.2 Prinsip dasar Friability Tester

28

Pesawat Friability Tester merupakan salah satu peralatan kesehatan khususnya farmasi yang digunakan untuk mengetahui keregasan atau kerapuhan suatu obat khusus khususnya nya tablet tablet,, yaitu yaitu denga dengann cara cara menga mengatur tur kecepa kecepatan tan putara putarann pada pada alat alat tersebut. Friabilitas Friabilitas diukur diukur dengan dengan friabilato friabilator. r. Prinsipnya Prinsipnya adalah menetapk menetapkan an bobot bobot yang hilang dari sejumlah tablet selama diputar dalam friabilator selama waktu tertentu. Pada proses pengukuran friabilitas, alat diputar dengan kecepatan 25 (RPM) dan waktu yang digunakan adalah 4 menit. Jadi penggunaan kecepatan 25 ada 100 putaran dalam 4 menit. Dan kecepatan 30 (RPM) waktu yang digunakan adalah 3 menit, jadi ada 90 putaran dalam 3 menit. Proses tersebut sesuai dengan kete ketent ntua uann pada pada peng penguj ujia iann kere kereng ngga gasa sann pada pada tabl tablet et

nutwur nutwurii

anday andayana ana

(pharmacist).

. 2.3 2.3

Komp Kompon onen en dasa dasar r unt untuk uk fria friabi bili lity ty test tester er

Sebelu Sebelum m merenc merencana anakan kan pembu pembuata atann modul, modul, terleb terlebih ih dahul dahuluu akan akan dibah dibahas as secara singkat komponen-komponen dasarnya, antara lain : 2.3.1

Motor DC

Motor DC adalah motor yang mempunyai dua arah putaran, yang tergantung dari fase yang diberikan. Sumber tegangan yang digunakan adalah DC, putaran motor dapat dikendalikan dengan pengaturan besar kecilnya tegangan melalui resist resistan ansi. si. Prinsi Prinsipp dasar dasar dari dari motor motor DC adalah adalah terdap terdapatn atnya ya kumpar kumparan an yang yang  bergerak terhadap medan magnet.

29

 N

W

E

S

Gambar 2.1. Motor DC Motor DC ini merupakan komponen utama pada pesawat friability tester. Dimana motor akan bekerja setelah tombol start ditekan (motor berputarCW), sete setela lahh moto motorr berp berput utar ar dan dan akan akan di cont contro roll oleh oleh opto optotr tria iacc seba sebaga gaii sens sensor  or  kecepatan, kecepatan, motor ini akan berputar selama waktu yang telah ditentukan.

2.3.2 Rangkaian Mikrokontrole Mikrokontroler r AT89s52

IC Mikrokontroler AT89S52 adalah komponen produksi Atmel yang   beror berorien ientas tasii pada pada kontro kontroll dengan dengan level level logika logika CMOS. CMOS. Kompon Komponen en ini termasuk keluarga MCS-51.

Gambar 2.2. Rangkaian Mikrokontroler AT89s52 Rangka Rangkaian ian integr integrasi asi terseb tersebut ut memili memiliki ki perlen perlengka gkapan pan single single chip chip mikrok mikrokomp ompute uter. r. Perlen Perlengka gkapan pan yang yang dimaks dimaksud ud adala adalahh CPU (Centr (Central al

30

Processing Unit) yang terdiri dari komponen yang saling berhubungan denga dengann kompon komponen en yang yang lain. lain. Dianta Diantaran ranya ya Regist Register, er, ALU ALU (Arithm (Arithmati aticc Logic Unit), Unit Pengendali. Masing-masing mempunyai fungsi yang  berbeda-beda,  berbeda-beda, antara lain : 

Register

Sebaga Sebagaii memor memorii semen sementar taraa di dalam dalam CPU. CPU. Bebera Beberapa pa regist register  er  mempunyai fungsi tertentu, seperti program counter dan code register, yang lain bersifat lebih umum akumulator,B registerTiap-tiap komputer  memiliki panjang kata yang merupakan karakteristik dari CPU. Seperti  pada keluarga MCS-51 memiliki kemampuan menyimpan data 8 bit. 

ALU (Arithmatic Logic Unit)

Dari Dari namany namanyaa dapat dapat diketa diketahui hui bahwa bahwa ALU mampu mampu menjal menjalan ankan kan operasi operasi aritmatika aritmatika dan logika logika dengan dengan bilangan-b bilangan-bilang ilangan an biner. biner. Dalam Dalam keluarga MCS ’51 operasi ALU datanya terbatas pada jumlah bilangan  biner 8 bit, tidak sampai pada operasi floating point (angka ( angka mengambang). mengambang). 

Unit Pengendali

Unit pengenda pengendali li digunaka digunakann untuk menyerem menyerempakka pakkann kerja yang sangat diperlukan oleh setiap prosessor. Sebuah instruksi di ambil dan di deko dekode de,, sete setela lahh pros proses esso sorr meng menget etah ahui ui apa apa yang yang dima dimaks ksud ud deng dengan an instruksi, maka unit pengendali akan memberikan signal pada aksi yang dimaksud. Memori data RAM internal sebesar 256 Byte. Kemampuan kerja clock internal dari 0 hingga 24 M Hz.

31

Terdapat 3 buah timer/counter yang dapat dipakai hingga 16 Bit. Kemampuan mengalamati memori program dan data maksimum 64 Kbyte eksternal. Dua buah tingkat prioritas interupsi. Lima buah interupsi, yaitu 2 buah interupsi eksternal dan 3 buah interupsi internal. Empat buah I/O masing-masing 8 Bit. Port serial full duplex UART (Universal Asincronous Receive Transmit), dengan kemampuan pendeteksian kesalahan. kesalahan. Mode pengontrolan daya, yaitu : Mode Idle (daya akan berkurang jika CPU dikehendaki stand by). Mode Power Down (oscillator berhenti yang berarti daya akan berkurang karena intruksi yang dieksekusi menghendaki power down). Peng Pengem emba balia liann ke mode mode norm normal al sete setela lahh powe powerr down down kare karena na adan adanya ya interupsi. Dapat diprogram per bit sehingga pemrograman akan lebih leluasa dan efektif. Dalam IC program AT89S52 terdapat beberapa port dan program-program lain. Diantaranya adalah sebagai berikut: Port 0. Port 0 adalah 8 bit open drain bi-directional port 1/0. Pada saat sebagai   port out, tiap pin dapat dilewatkan ke 8 input TTL. Ketika logika 1 dituliskan pada port 0, maka pin-pin ini dapat digunakan sebagai input

32

yang berimpedansi tinggi. Port 0 dapat dikonfigurasikan untuk dimultiplex sebagai jalur data/address bus selama membaca program external dan memori data. Pada mode ini P0 mempunyai internal pull up. Port 0 juga menerima kode bit selama pemrograman flash. Dan megeluarkan kode bit selama verifikasi program. Port 1. Port 1 adalah adalah 8-bit bi-directi bi-directional onal Port 1/0 denga denga internal internal pull up. Port 1 mempunyai buffer output yang dapat dihubungkan dengan 4 TTL input. Keti Ketika ka logi logika ka 1 ditu dituli lisk skan an ke port port 1, pin pin ini ini dipu dipull ll high high deng dengan an menggunakan internal pull up dan dapat digunakan sebagai input. Ketika seba sebaga gaii inpu input, t, pin pin port port 1 yang yang seca secara ra ekst ekster erna nall dipu dipull ll low low akan akan mengalirkan arus 1 L karena internal pull up. Port 1 juga menerima address bawa selama pemrograman flash dan verifikasi. Port 2. Port 2 adalah 8 bit bi-directional port 1/0 dengan internal pull up. Port 2 output buffer dapat melewatkan 4 TTL input. Ketika logika 1 dituliskan ke   por portt 2, maka maka mere mereka ka dipu dipull ll high high deng dengan an inte intern rnal al pull pull up dan dan dapa dapatt digunakan sebagai input. Port 3. Port 3 adalah 8 bit bi-directional port 1/0 dengan internal pull up. Output  buffer dari port 3 dapat dilewati 4 input TTL. Ketika logika 1 dituliskan ke  port 3 maka mereka akan dipull high dengan internal pull up dan dapat digunakan sebagai input. Port 3 juga mempunyai berbagai macam fungsi

33

atau atau fasi fasili lita tas. s. Port Port 3 juga juga mene meneri rima ma bebe bebera rapa pa siny sinyal al kont kontro roll untu untuk  k   pemrograman flash dan verifikasi. RST. Input reset. Logika high pada pin ini akan mereset siklus mesin. ALE/PROG. Pulsa Output Address Latch Enable digunakan untuk lacthing bit bawah dari dari addr addres esss sela selama ma meng mengak akse sess ke ekst ekster erna nall memo memori ri.. Pin Pin ini ini juga juga merup merupak akan an input input pulsa pulsa progra program m selam selamaa pemrog pemrogram raman an flash. flash. Operas Operasii norm normal al dari dari ALE ALE dike dikelu luar arka kann pada pada laju laju kons konsta tann 1/6 1/6 dari dari freku frekuen ensi si oscilator, dan dapat digunakan untuk pewaktu eksternal atau pemberian  pulsa. Jika dikehendaki, operasi ALE dapat di disable dengan memberikan setting bit 0 dari SFR pada lokasi 8 EH. Dengan bit set, ALE dapat diaktifkan selama instruksi M0VX atau MOVC. Dengan mensetting ALE disabl disabled ed,, tidak tidak akan akan mempe mempenga ngaruh ruhii jika jika mikrok mikrokont ontrol roler er pada pada mode mode eksekusi eksternal. Port Pin Alternate Functions. P3.0 RXD (serial input port). P3.1 TXD (serial output port). P3.2 INT0 (eksternal interupt 0). P3.3 INT1 (eksternal interup 1). P3.4 T0 (timer 0 eksternal input). P3.5 T1 (timer 1 eksternal input). P3.6 WR (eksternal data memori write strobe).

34

P3.7 RD (eksternal data memori read strobe). PSEN. Program store enable merupakan sinyal yang digunakan untuk membaca   program program pada memori memori eksterna eksternal.l. Ketika Ketika 8951 mengekseku mengeksekusi si kode dari  program memori eksternal, PSEN diaktifkan 2 kali setiap siklus mesin, kecuali bahwa 2 aktifasi PSEN terlewati selama pembacaan ke memori data eksternal. EA/VPP. Ekst Ek ster erna nall Acce Access ss enab enable le.. EA haru haruss dipo diposi sisi sika kann ke GND GND untu untuk  k  mengaktifkan divais untuk mengumpankan kode dari program memori yang yang dimu dimula laii pada pada loka lokasi si 0000 0000H H samp sampai ai deng dengan an FF FFFF FFH. H. EA haru haruss dipo diposi sisi sika kann ke VCC VCC untu untukk ekse ekseku kusi si prog progra ram m inte intern rnal al.. Pin Pin ini ini juga juga menerima menerima tegangan tegangan pemrograma pemrogramann 12 Volt (VPP) selama selama pemrograman pemrograman flash.

2.3.3.

Rangkaian display LCD Karakter 2X16

LCD LCD adal adalah ah sebu sebuah ah disp displa layy dot dot matr matrix ix yang yang difu difung ngsi sika kann untu untuk  k  menampilkan tulisan berupa angka atau huruf sesuai dengan yang diinginkan (sesuai dengan program yang digunakan untuk mengontrolnya). Pada tugas akhir  ini penulis menggunakan LCD dot matrix dengan kharakter 2 x 16, sehingga kakikakinya berjumlah 16 pin. LCD yang penulis gunakan adalah M1632, yang mana digunakan untuk menampilkan hasil proses pada Mikrokontroller AT89S52. LCD ini hanya

35

memerl memerluka ukann daya daya yang yang sangat sangat kecil, kecil, tegang tegangan an yang yang dibutu dibutuhka hkann juga juga sanga sangatt rendah yaitu +5 VDC. Panel TN LCD untuk pengaturan kekontrasan cahaya pada display dan CMOS LCD drive sudah terdapat di dalamnya. Semua fungsi display dapat dikontrol dengan memberikan instruksi dan dapat dengan mudah dipisahkan oleh oleh MPU. MPU. Ini membu membuat at LCD bergun bergunaa untuk  untuk  range yang luas dari terminal display unit untuk mikrokomputer dan display unit measuring gages . Tabel 2.1. Fungsi Pin Pada LCD No.

Symbol

Level

1

Vss

-

2

Vcc

-

3

Vee

-

4

RS

H/L

5

R/W

H/L

6

E

H

7 8 9 10 11 12 13 14

DB0 DB1 DB2 DB3 DB4 DB5 DB6 DB7

H/L H/L H/L H/L H/L H/L H/L H/L

15

V+BL

-

16

V-BL

-

Keterangan

Dihubungkan ke 0 V (Ground) Dihubungkan dengan tegangan supply +5V dengan toleransi ± 10%. Digunakan untuk mengatur tingkat kontras LCD. Bernilai logika ‘0’ untuk input instruksi dan bernilai logika ‘1’ untuk input data. Bernilai logika ‘0’ untuk proses ‘write’ dan bernilai logika ‘1’ untuk proses ‘read’. Merupakan sinyal enable. Sinyal ini akan aktif pada failing edge dari logika ‘1’ ke logika ‘0’. Pin data D0 Pin data D1 Pin data D2 Pin data D3 Pin data D4 Pin data D5 Pin data D6 Pin data D7 Back Back Ligh Lightt pada pada LCD LCD ini ini dihu dihubu bung ngka kann deng dengan an tegangan sebesar sebesar 4 – 4,2 V dengan arus 50 – 200 mA Back Back Ligh Lightt pada pada LCD LCD ini ini dihu dihubu bung ngka kann deng dengan an

ground Cara kerja menjalankan LCD : Langkah 1 : Inisialisasi LCD.

36

Langkah 2 : Arahkan pada alamat yang dikehendaki (lihat tabel alamat). Langkah 3 : Tuliskan data ke LCD, maka karakter akan tampil  pada alamat tersebut. Beberapa fungsi instruksi dari LCD, yaitu : 1. Display Clear.

RS

R/W

DB7 DB6 DB5 DB4

DB3 DB2

DB1 DB0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 Display Clear  membersihkan semua tampilan dan mengembalikan cursor   pada posisi semula (address 0). Ruang kode 20 (heksadesimal) ditulis ke semua alamat dari DD RAM, dan alamat 0 dari DD RAM diset ke   AC (Address (Address ). Counter ).

Jika diubah, display akan kembali ke posisi semula. Setelah perintah

eksekusi pada  Display Clear , mode entry akan ditambahkan. 2. Cur Cursor Home ome.

RS 0

R/W R/W DB7 DB7 DB6 DB6 DB5 DB5 DB4 DB4 0

0

0

0

0

DB3 DB3 DB2 DB2 0

0

DB1 DB1 DB0 DB0 1

*

* : invalid bit Cursor Home

RAM RAM

mengembalikan cursor ke posisi semula (address 0). DD

alam alamat at 0 dise disett ke AC dan dan curs cursor or kemb kembal alii ke posi posisi si semu semula la.. Isi Isi

DD RAM jangan dirubah. Jika cursor sedang ON, maka akan kembali ke sebelah kiri. 3. En Entr try y Mode Mode Set. Set.

RS

R/W

0

0

DB7 DB6 DB5 DB4 0

0

0

0

DB3 DB2 0

1

DB1 DB0 I/D

S

Entry Mode Set diset untuk menunjukkan perpindahan cursor dan apakah display akan dirubah.

37

  I/D I/D : keti ketika ka I/D I/D = 1, alam alamat at akan akan dita ditamb mbah ah satu satu dan dan curs cursor  or  berpi berpind ndah ah ke kanan. kanan. Ketik Ketika a I/D = 0, alamat alamat akan akan dikura dikurangi ngi satu satu dan cursor berpindah ke kiri.

S : ketika S = 1 dan I/D = 1, display berpindah ke kiri. ketika S = 1 dan I/D = 0, display berpindah berpindah ke kanan. ketika S = 0 , display tak berpindah. 4. Disp Displa lay y ON/O ON/OFF FF Con Contr trol ol..

RS 0

R/W DB7 DB6

DB5

DB4 DB3 DB2

DB1 DB0

0 0 0 0 0 1 D C B Display ON/OFF Control mengembalikan total dispay dan cursor 

ON dan OFF, dan membuat posisi cursor mulai berkedip. D : ketika D = 1, display ON ketika D = 0, display OFF C : ketika C = 1, cursor ditampilkan ketika C = 0, cursor tidak ditampilkan B : ketika B = 1, karakter pada posisi cursor berkedip. ketika B = 0, karakter pada posisi cursor tidak berkedip. V

U

3

C

C

        2         C

D

5

I N

4

1

4

8

        C

1

V

5 3

        V

V V

+ E

R V

/ W S S

V

-

E

R

1

0

K 5 1 1 6

D D D D D D D D

O 1 2 3 4 5 6 7

R E

S N

7 8 9 1

0

1 1 1 1

1 2 3 4

4 6

LC D CHA RA CT ER2 X16

Gambar 2.3. Rangkaian LCD 2 x 16 Operasi dari LCD M1632 terdiri dari empat kondisi, yaitu instruksi mengakses proses internal, instruksi menulis data dan instruksi membaca kondisi sibuk dan instruksi membaca data.

38

5. Curs Cursor or// Disp Displa lay y Shi Shift ft..

RS R/W

DB7 DB6

0 0 * : invalid bit

0

0

DB5 DB4 0

1

DB3 DB2 S/C

R/ R/L

DB1 DB0 *

*

Cursor Disply Shift memindah cursor dan mengubah display tanpa merubah isi dari DD RAM. Berikut ini tabel penunjukan cursor, yaitu Tabel 2.2. Penunjukkan cursor 

S/C

R/L

0 0 1 1

0 1 0 1

Operasi 

Posisi cursor dipindah ke kiri Posisi cursor dipindah ke kanan Semua display dipindah ke kiri dengan cursor   Semua display dipindah ke kanan dengan cursor 

6. Fun uncction ion Se Set.

RS

R/W

0 0 * : invalid bit

DB7 DB6 0

0

DB5 DB4 1

DL

DB3 DB2 1

*

DB1 DB0 *

*

Function Set digunakan untuk mengeset pemisahan data length. DL : ketika DL =1, data length diset untuk 8 bit (DB7 sampai DB0). Ketika DL =0, data length diset untuk 4 bit (DB7 sampai DB4). Untuk bit atas ditransfer lebih dulu, kemudian dilanjutkan bit bawah. Tabel 2.3. Posisi Karakter Pada Pada LCD Karakter 2 X 16 

80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 8a 8b 8c 8d 8e

8f  

C 0 C 1 C 2 C 3 C 4 C 5 C 6 C 7 C 8 C 9 C a C b Cc C d Ce

Cf  

39

2.3.4

Keypad 4X4

Gambar 2.4. Rangkaian Interface Keypad 4x4 Keypad serig digunakan sebagi suatu input pada beberapa peralatan yang  berbasis mikroprosessor atau mikrokontroller. Keypad sesungguhnya terdiri dari dari sejum sejumlah lah saklar saklar,, yang yang terhub terhubung ung sebag sebagai ai baris baris dan dan kolom kolom dengan dengan susuan seperti yang ditunjukkan pada gambar 7.2. Agar mikrokontroller  dapat melakukan scan keypad, maka port mengeluarkan salah satu bit dari 4  bit yang terhubung pada kolom dengan logika low “0” dan selanjutnya membaca 4 bit pada baris untuk menguji jika ada tombol yang ditekan pada kolom tersebut. Sebagai konsekuensi, selama tidak ada tombol yang ditekan, maka mikrokontroller akan melihat sebagai logika high “1” pada setiap pin yang terhubung ke baris.

40

2.3. 2.3.5 5

Rang Rangka kaia ian n Sakl Saklar ar

Salah satu fungsi transistor adalah digunakan sebagai saklar. Syaratnya adalah daerah kerja transistor harus pada daerah jenuh (saturasi) dan daerah sumbat (cut off ). ). Transistor sebagai saklar mempunyai kondisi  bergantian yaitu kondisi tertutup pada saat saturasi dan kondisi terbuka pada saat cut off . r e

V

C

l a

y

C

1 2             2

3 b

d

1

3

1

9 1

K

o p

t o

c

            1

Gambar 2.5. Rangkain Trasistor Sebagai Saklar  2.3.6 Rangkaian Komparator

Seri LM311 memiliki empat buah penguat terpisah dalam satu keping IC. Dioperasikan dengan satu supply ( single supply) dengan tegangan 3 –  32V. IC LM 311 pada modul modul ini digunakan digunakan sebagai sebagai generator generator penghasil penghasil gelombang kotak,  sawtooth , dan lurus serta sebagai komparator antara signal gelombang sawtooth dengan input tegangan analog atau gelombang lurus. V

o p t o c

o p l e r 

V 1 1

 

2 3

V 4 V

C           1

C

 

 

 

          8    

 

 

5

+

C

R 2 1 0

U6 1

k

7 m L M  

 

 

 

 

 

 

 

 

4

V 2

1

-

 

R 5 1 0 0 k 2

 

C

1

o n

3 1 1 D

1 L E

D

R 7 2 2 0

          3

R 1

6 k

Gambar 2.6. Rangkaian Komparator 

41

Dengan mensetting tegangan referensi pada kaki non inverting maka akan diperoleh diperoleh outputan yang sesuai.dengan sesuai.dengan yang diinginkan, diinginkan, yaitu jika kaki komparator pin 2 (V1) pada LM 311 mendapat tegangan tegangan lebih besar  dari pada pin no 3 (V4) maka , out putan dari komparator adalah bernilai high. Dan sebaliknya apabila pin 2 lebih kecil dari pada pin 3 maka outputan pin 7 (V2) akan berlogika low. 2.3.7 Rangkaian optocopler optocopler sebagai sebagai Sensor RPM

Optoco Optocoup upler ler merupa merupakan kan pirant pirantii elektr elektroni onikk yang yang berfun berfungsi gsi sebag sebagai ai   pemis pemisah ah antara antara rangka rangkaian ian power power dan rangka rangkaian ian contro control.l. Optoc Optocoup oupler  ler  memanfaatkan sinar sebagai pemicu on/ off. Opto sebagai optic dan coupler  sebagai pemicu. Optocoupler terdiri dari transmiter dan receiver. Bagian transmiter dibangun oleh led infra merah, receiver dibangun oleh transistor. V

C

C

V

C

C R

1

            1

1 0 0 k R 4 2 2 0

2 T o

C

o

m

.

            3

            1

            5

P

            2

C

8 1

6

            4

Gambar 2.7. Rangkaian Sensor RPM 2.3.8 Rangkaian Counter Counter Monostabil Monostabil NE555

Pada Pada Fria Friabi bili lity ty ini ini meng menggu guna naka kann

rang rangka kaia iann mono monost stab abil il agar  agar 

mikrokontroller dapat mengitung dari perpindahan low atau high.

42

Output dari rangkaian monostabil diinputkan pada P1.0 pada T0. Selanjutnya akan disimpan pada TL0 sebagai penerima data 8 bit. Dari TL0 akan dipindah ke akumulator untuk diolah dan ditampilkan. IC 555 mempun mempunya yaii dua cara cara kerja kerja yaitu yaitu sebag sebagai ai multiv multivibr ibrato atorr astab astabil il dan monostabil, disini IC 555 digunakan digunakan sebagai monostabil. monostabil.  Monostable Operation J V

C

C

V

C

V

1

C

C

1

C p

1

R 1 2 2

. 1             3

R 2 1 K

N  

2

V

T

 

 

 

 

 

E  

            R

            C

R

            C

 

5  

 

5  

 

5

R

4

3

8

2 1

0

0

            V

7 I S6 T H R

2

D

5

C U

C 3 1 0 4

V 1

            D             N             G

Q

            1

3

V

3

C 2 1 u

R 5 4 7 0

            1

D

2

I N

D

I K

A

T

Gambar 2.8 Rangkaian Monostable Pada Pada LM 555 Ekternal kapasitor pada awalnya ter- discharge oleh transistor yang ada dalam timer . Untuk menjalankan aplikasi ini diperlukan sebuah negative trigger trigger pulse pulse

tidak kurang dari 1/3 VCC pada  pin 2, maka  flip-flop akan aktif 

karena pengaruh  short circuit pada kapasitor dan mengeluarkan output  high.  Rumusnya adalah :



T = 1,1 R . C

T = 1,1 RC

43

= 1,1 x 117K Ω x 1 uF = 1,1 x 117.103 x 10-6 =

1,1 x 117 . 10 -3

= 1,1 x 0,117 = 0,1287 s = 128,7 ms

Gambar 2.9 Bentuk Gelombang Monostable Tegangan Tegangan pada kapas kapasitor itor akan akan meningkat meningkat secar secaraa eksponen eksponensial sial denga dengann  periode T = 1,1 R A.C, pada akhir periode ini tegangan yang terjadi sebesar 2/3 VCC. Komparator akan me- reset  flip-flop reset  flip-flop pada saat kapasitor menjadi discharge, dan output yang dihasilkan menjadi low. semuanya tergantung pada  power supply yang digunakan.

44

BAB III KERANGKA KONSEPTUAL

3.1 Diagram Mekanik   Tampak Depan

Chamber 

LCD Keyped

3.2 Blok Diagram

monostabil

Komparator 

Setting waktu

optocopler 

LCD

Setting kecepatan

keyped

Mikrokontroler 

AT89S52

Start Buzzer 

Driver  Motor 

Motor 

45

Gambar 3.1 Gambar blok diagram 3.3. Cara Kerja Blok Diagram

Pada saat keadaan awal kita setting waktu, kita dapat menentukan berapa lama alat akan bekerja, setelah menentukan waktu lama alat bekerja maka kita menentukan putaran berapa banyak dalam 1 menit pada chamber. selanjutnya tekan tombol enter dan akan memberikan perintah pada mikrokontroller. sehingga mikrokontroller akan akan memberikan perintah kepada rangkain rangkain driver motor motor yang akan menjalankan motor untuk memutar chamber, setelah chamber berputar maka opto optocl clop ople lerr akan akan meny menyen enso sorr puta putara rann dari dari cham chambe berr ters terseb ebut ut kemu kemudi dian an di komparator untuk memastikan tegangan yang masuk pada rangkain monostabil yang berf berfun unggsi seba sebaggai rese resett pada tia tiap-tia -tiapp sin sinyal yal yang masu masukk pada pada mikrokontroller, yang akan diolah mikrokontroller dan ditampilkan pada display, apabila waktu yang ditentukan telah habis maka mikontroller akan memberikan logika pada rangkian driver motor agar motor berhenti, dengan berhentinya motor  maka proses dari alat ini telah selesai dan buzzer akan berbunyi menandakan akhir  dari friability.

46

3.4.Diagram Alir

47

BEGIN

Inisialisasi LCD

Setting rpm 25rpm atau 30rpm

time : ….. : …..

 No

STAR  T

Yes Motor On Timer On

Deteksi rpm motor

Timer habis ?

Yes END

3.5. Cara kerja Diagram Alir

 No

48

Dari Dari jala-ja jala-jala la PLN tengan tengangan gan telah telah disear disearahk ahkan an oleh oleh rangka rangkain in power  power  supply supply,, kemud kemudian ian ditomb ditombol ol on/off on/off,, maka maka tangan tangangan gan akan akan menyap menyapply ply pada pada rangkain mikrokontroller, kemudian setting waktu pada keypad, setting waktu sesuai dengan yang telah ditentukan, keypad ini bekerja dengan dikontrol oleh mikrokontroller, setelah waktu ditentukan maka tentukan kecepatan pada motor, setting sesuai dengan yang telah ditentukan dalam proses fiarbility tester, setelah setting waktu selesai dan kedua setting ini akan dikontrol oleh mikrokontroller, langkah selanjutnya adalah tekan tombol enter, mikrokontroller akan memberikan logika pada driver-driver dan motor mulai bekerja dan timer juga bekerja, dengan  berputarnya motor maka chamber akan berputar sesuai dengan setting yang telah ditent ditentuka ukan, n, lalu lalu optoco optocople plerr akan akan menyen menyensor sor tiap-ti tiap-tiap ap putara putarann pada pada chambe chamber  r  tersebut, dari optocopler tersebut dikomparator yang berfungsi untuk memastikan tengangan yang masuk pada rangkaian monostabil yang berfungsi sebagai reset   pad padaa tiap tiap-ti -tiap ap siny sinyal al yang yang masu masukk pada pada mikr mikrok okon ontr trol olle ler, r, sehi sehing ngga ga dapa dapatt difung difungsik sikan an sebag sebagai ai count counter er untuk untuk dikonv dikonvers ersika ikann dari dari berap berapaa putara putarann per  menitnya dalam display, alat ini akan mengulangi perintah sebelumnya apabila timer belum habis dan apabila timer habis maka motor akan berhenti dan buzzer  akan berbunyi menandakan proses telah selesai.

BAB IV

49

METODOLOGI PENELITIAN

4.1 URUTAN KEGIATAN

Urutan kegiatan dalam pelaksanaan tugas akhir ini meliputi : 1.

Mempelajari teori – teori yang berhubungan dengan

 permasalahan  permasalahan yang dibahas melalui studi kepustakaan. kepustakaan. 2.

Memp Mempel elaajari jari dan me meranc rancaang tek teknis nis pe pembuat buataan mod moduul te terse rsebut. but.

3.

Meren rencanakan anggaran biaya pembuatan tan modul.

4.

Membuat diagram blok.

5.

Membuat diagram alir.

6.

Menyiapkan bah bahan ber berupa kom komponen, box box dan dan per peralatan yan yang

dibutuhkan dalam pembuatan modul. 7.

Membuat jad jadwal keg kegiatan un untuk me mengatur wak waktu pe pembuatan

modul. 8.

Membuat modul.

9.

Melakukan pengukuran dan kalibrasi.

10.

Membuat laporan.

4.2 JENIS PENELITIAN

Jenis penelitian untuk tugas akhir ini yaitu penelitian ekperimental. 4.3 ANALISA DATA 4.3.1 Variabel Bebas

Sebagai variabel bebas adalah tablet sebagai sampel. 4.3. 4.3.2 2 Vari Variab abel el Teri Terika katt

Sebagai Variabel terikat adalah Motor DC.

50

4.3.2 4.3.2 Variab Variabel el Ter Terken kendal dalii

Sebagai variabel terkendali adalah LCD karakter. 4.4 DEFINISI OPERASIONAL VARIABEL

Dalam kegiatan operasionalnya, variabel – variabel yang digunakan dalam perencanaan pembuatan modul, baik variabel terkendali, terikat dan  bebas memiliki fungsi-fungsi antara lain : •

Tablet berfungsi sebagai sampel.

•

Motor DC berfungsi sebagai penggerak chamber.

•

LCD karak karakter ter berfu berfungs ngsii untuk untuk menamp menampilk ilkan an hasil hasil pengu pengukur kuran an

kecepatan dan waktu proses terjadinya pemutaran chamber. 4.4.1 Perencanaan Pembuatan Modul 

Pembuatan Box

Pembuatan box dirancang sedemikian rupa sehingga alat dapat   bekerja dengan baik dan dirancang sesuai dengan mekanik yang digunakan. Sehingga terdapat keseimbangan dan mekaniknya dapat  bekerja dengan baik.

51



Bagian chamber 

Gambar 4.1. Desain chamber  4.5

DAFT DAFTAR AR KO KOM MPONE ONEN

Adapun komponen-komponen komponen-komponen penting yang akan kami gunakan dalam  pembuatan modul, antara lain : • • • • • • •

4.6 4.6

Motor DC  NE 555 IC LM311 PC816 keypad Transistor  LCD 2X16

PERA PERALA LATA TAN N YAN YANG G DIP DIPER ERGU GUNA NAKA KAN N

Sebagai sarana pendukung dalam pembuatan tugas akhir ini dapat kami sebutkan sebagai berikut : • • • •

Solder listrik  Soldering pump Bread board Tool set

52

•

4.7

Multimeter 

JADW JADWAL AL KE KEG GIAT IATAN

Jadwal kegiatan penulis susun menurut jadwal kalender Akademik  yang ada di Politeknik Kesehatan Jurusan Teknik Elektromedik Elektromedik Surabaya. Tabel 4.1. 4.1. Jadwal Kegiatan

Kegiatan I II

Se

Ok 

 p √

t √ √

III

Nov Des Jan

√

√

√

Fe  b

√

Mar Apr Mei Jun Jul

√

√

√ √

IV V

√

√ √

Keterangan: I.

Penentuan judul

I I.

Studi Literatur dan Pembuatan Proposal

I II .

Pembuatan Modul

IV.

Seminar Awal

V.

Ujian Sidang dan Pengumpulan Karya Tulis Ilmiah (KTI).

BAB V

53

HASIL PENGUKURAN DAN ANALISIS

5.1

PENGUJIAN DAN PENGUKURAN MODUL

Setela Setelahh membua membuatt modul modul maka maka perlu perlu diada diadakan kan penguj pengujian ian dan  pengukuran. Untuk mengetahui seberapa tepat pembuatan modul ini, maka  penulis melakukan pendataan melalui pengukuran dan pengujian. Tujuannya adalah untuk apakah masing – masing komponen dapat berjalan sesuai dengan fungsinya yang telah direncanakan. Langka Langkahh- langka langkahh pengu pengukur kuran an dan dan penguj pengujian ian modul modul ini dapat diuraikan sebagai berikut : 1. Menyia Menyiapka pkann perala peralatan tan – perala peralatan tan yang dibutuh dibutuhkan kan terutam terutamaa alat alat ukur  2. Menca Mencatat tat hasil hasil pengu pengukur kuran. an. 3. Melakuka Melakukann pengecek pengecekan an terhadap terhadap masing masing – masing masing jalur jalur rangkaia rangkaiann  pada PCB tentang ketepatan komponen, koneksi pin – pin pada IC. 4. Meng Menguj ujii alat alat deng dengan an meng mengad adak akan an peng penguk ukur uran an terh terhad adap ap outp output ut masing – masing bagian sesuai pengukuran yang dibutuhkan. 5. Mencatat Mencatat hasil hasil pengukura pengukurann dalam dalam table yang yang telah telah kita sediaka sediakan. n.

5.2 PENGUKURAN RPM

54

5.2.1 SETTING RPM 25 5.2.1 Hasil pengukuran RPM 25 dengan Tachometer sebagai acuan

 NO 1

PENGUKURAN (

rpm setting Tachometer

rpm

)

1

2

3

4

5

6

7

24,2

25

24,6

25

25

24,7

25

Tabel 5.1 TACHOMETER sebagai acuan

Rerata

Koreksi

Error %

0,22

24,78

0,99

SD 0,148

Ua

(Ketidak pastian)

0,056

U95

(Kelayakan)

0,143

Tabel 5.2 Hasil perhitungan rpm 25 rpm dengan Tahcometer  •

Analisis perhitungan rpm 25 dengan TACHOMETER sebagai acuan :

1. Rpm setting 2. Rata – Rata (

= 25 rpm X  

)

=

Σ  Xi n

= 24,78 3. Koreksi

= Rpm setting – Rerata = 25 – 24,78 = 0,22

55

 SuhuSettin  g  − x   100 % =  Suhusettin  g      x100

4. Ke Kesalahan (E (Error%)

 

 

= 0,99 % * Dari Dari hasil hasil penguku pengukuran ran pada pada rpm 25 dengan dengan TACOMET TACOMETER ER sebagai sebagai acuan acuan maka maka dipero diperoleh leh hasil hasil perhit perhitung ungan an Error Error atau atau rata-ra rata-rata ta simpan simpangg sebesa sebesar  r  0,99%. ( XI  − Re rata )

5. Standart Deviasi =

2

+

( X 2 − Re rata )

+

.. + ( X 5 − Re rata )

n −  I 

= 0,148 6. Ua (K ( Ketidak pastian)

=

StDev 7

= 0,056 7. U95 (Kelayakan)

= Ua x 2,57 = 0,056 * 2,57 = 0,143

5.2.2 Hasil Pengukuran RPM 25 Dengan Optocopler Sebagai Acuan

 NO 1

rpm setting lcd

PENGUKURAN (

rpm

)

1

2

3

4

5

6

7

25

25

25

25

25

25

25

Tabel 5.3 Optocopler sebagai acuan

56

Rerata

Koreksi

Error %

SD

25

0

0

0

•

Ua

(Ketidak pastian)

(Kelayakan)

0

0

Tabel 5.4 Hasil perhitungan rpm 25 rpm dengan Optocopler  Analisis Perhitungan Rpm 25 Dengan Optocopler Sebagai Acuan :

1. Rpm setting 2. Rata – Rata (

= 25 rpm X  

)

=

Σ  Xi n

= 25 3. Koreksi

= Rpm setting – Rerata = 25 – 25 =0

4. Kesalahan (Error%)

 SuhuSettin  g  − x   100 % =  Suhusettin  g      x100  

 

=0% * Dari hasil hasil penguk pengukuran uran pada rpm rpm 25 dengan dengan Optocop Optocopler ler sebagai sebagai acuan acuan maka maka diperoleh hasil perhitungan Error atau rata-rata simpang sebesar 0%. 5. Standart Deviasi =

( XI  − Re rata )

2

+

( X 2 − Re rata ) n −  I 

=0 6. Ua (Ketidak pastian)

=

StDev 7

= 0 7. U95 (Kelayakan)

= Ua x 2,57

+

U95

.. + ( X 5 − Re rata )

57

= 0 * 2,57 =0

5.3 SETTING RPM 30 5.3.1 5.3.1 Hasil Hasil pengukura pengukuran n RPM 30 dengan dengan TACHOMET TACHOMETER ER sebagai sebagai acuan

rpm setting

 NO 1

Tachometer

PENGUKURAN 1

2

3

4

5

6

7

29,3

29,1

30

29,2

29,0

30

30

Tabel 5.5. TACHOMETER sebagai acuan

Rerata

Koreksi

Error %

SD

29,51

0,49

1,63

0,323

Ua

(Ketidak pastian)

0,122

Tabel 5.6 Hasil perhitungan Rpm 30 dengan TACHOMETER sebagai acuan

•

Analisa perhitungan Rpm 30 dengan TACOMETER sebagai acuan :

1. Rpm setting 2. Rata – Rata (

= 30 X  

)

=

Σ  Xi n

= 29,51

U95

(Kelayakan)

0,313

58

3. Koreksi

= Rpm setting – Rerata = 30 – 29,51 = 0,49  SuhuSettin  g  − x   =  Suhusettin  g      x100 %

4. Kesalahan (Error%)

 

 

= 1,63% * Dari Dari hasil hasil penguku pengukuran ran pada pada rpm 30 dengan dengan TACOMET TACOMETER ER sebagai sebagai acuan acuan maka diperoleh hasil perhitungan Error atau rata-rata simpang sebesar 1,63. 5. Standart Deviasi =

( XI  − Re rata )

2

+

( X 2 − Re rata )

+

.. + ( X 5 − Re rata )

n −  I 

= 0,323 6. Ua (Ketidak pastian)

=

StDev 7

= 0,122 7. U95 (Kelayakan)

= Ua x 2,57 = 0,122 * 2,57 = 0,313

5.3.2 Hasil pengukuran RPM 30 dengan Optokopler sebagai acuan

 NO 1

rpm setting lcd

PENGUKURAN (

rpm

)

1

2

3

4

5

6

7

30

30

30

30

30

30

30

59

Tabel 5.7. Optokopler Optokopler sebagai acuan

Rerata

Koreksi

Error %

SD

30

0

0

0

Ua

(Ketidak pastian)

0

U95

(Kelayakan)

0

Tabel 5.8. Hasil perhitungan rpm 30 rpm dengan Optokopler 

•

Analisis perhitungan rpm 30 dengan Optocopler sebagai acuan :

1. Rpm setting 2. Rata – Rata (

= 30 rpm X  

)

=

Σ  Xi n

= 30 3. Koreksi

= Rpm setting – Rerata = 30 – 30 =0

4. Kesalahan (Error%)

 SuhuSettin  g  − x   =  Suhusettin  g      x100 %  

 

=0% * Dari Dari hasil hasil penguku pengukuran ran pada pada rpm 25 dengan dengan TACOMET TACOMETER ER sebagai sebagai acuan acuan maka diperoleh hasil perhitungan Error atau rata-rata simpang sebesar 0%. 5. Standart Deviasi =

( XI  − Re rata )

2

+

( X 2 − Re rata ) n −  I 

+

.. + ( X 5 − Re rata )

60

=0 6. Ua (Ketidak pastian)

=

StDev 7

=0 7. U95 (Kelayakan)

= Ua x 2,57 = 0 * 2,57 =0

5.4 PENGUKURAN WAKTU DENGAN STOPWACHT

PENGUKURAN waktu NO

Setting waktu

1

04.00

2

03.00

I

II

III

IV

V

04.02

04.02

04.02

04.02

04.02

03.01

03.01

03.01

03.01

03.02

tabel 5.9. hasil pengukuran waktu dengan stopwacht  5.4.1 Analisis perhitungan waktu 4 menit :

1. Setting waktu

= 4 menit

61

2. Rata – Rata (

X  

)

=

Σ  Xi n

= 242 detik 

= 4,03 menit 3. Koreksi

= Setting waktu – Rerata = 240 – 242 = 2 detik  = 0,03 menit

4. Kesalahan (Error%)

  settingwak  tu − x   =   settingwak  tu     x100 %  

 

= 0,83% * Dari hasil hasil pengukuran pengukuran pada pada waktu 4 menit menit diperoleh diperoleh hasil hasil perhitungan perhitungan Error  Error  atau rata-rata simpang sebesar 0,83 %.

5. Standart Deviasi =

( XI  − Re rata )

2

+

( X 2 − Re rata ) n −  I 

=0 6. Ua (Ketidak pastian)

=

StDev 5

= 0 7. U95 (Kelayakan)

= Ua x 2,57 = 0 x 2,57 =0

+

.. + ( X 5 − Re rata )

62

5.4.2 Analisis perhitungan waktu menit :

1. Setting waktu 2. Rata – Rata (

= 3 menit X  

)

=

Σ  Xi n

= 181,2 detik 

= 3,02 menit 3. Koreksi

= Setting waktu – Rerata = 180 – 181,2 = 1,2 detik  = 0,02 menit

4. Kesalahan (Error%)

  settingwak  tu − x   =   settingwak  tu     x100 %  

 

= 0,67 % * Dari hasil hasil penguku pengukuran ran pada pada waktu 3 menit diperol diperoleh eh hasil hasil perhitung perhitungan an Error  Error  atau rata-rata simpang sebesar 0,67%. 5. Standart Deviasi =

( XI  − Re rata )

2

+

( X 2 − Re rata ) n −  I 

= 0,74 detik  = 0,01 menit 6. Ua (Ketidak pastian)

=

StDev 5

= 0,04 menit 7. U95 (Kelayakan)

= Ua x 2,57

+

.. + ( X 5 − Re rata )

63

= 0,04 x 2,57 = 0,10 Setting Waktu 04.00 03.00

Rerata 4,03 3,02

Koreksi

Error %

SD

0,03

0,83

0,02

0,67

Ua

U95

(Ketidak pastian)

(Kelayakan)

0

0

0

0,01

0,04

0,10

TABEL 5.10. hasil perhitungan pengukuran waktu dengan stopwacht 

5.5. Timing Diagram RPM

5.11 5.11.. Tabe Tabell kece kecepa pata tann 25 RPM RPM Bentuk Gelombang

V1 comp Pin 2

Tegangan(vpp)

2 ,2

Ton

Toff 

Periode

(ms)

(ms)

(ms)

20

172

196

64

V2 comp Pin 7

4 ,6

30

144

176

V3 Mono  pin3

3, 4

124

32

156

V4 Comp  pin3

0, 3

-

-

-

65

2.4.

Tabel kecepatan 30RPM

Ton Bentuk Gelombang

Tegangan(vpp)

Toff  Periode

(ms)

(ms)

(ms)

V1 comp Pin 2

2,2

16

160

180

V2 comp Pin 7

4,6

22

124

152

V3 Mono  pin3

3,5

144

30

180

V4 Comp  pin3

0,3

-

-

-

66

V4 :

Vpp = 2,2 2,2 x 2 = 4,4 4,4 Vpp Vpp

Kecepatan 30 : T = LEBAR KOTAK x TIME/DIV V1 :

Ton

Kecepatan 25 :

= 16 ms

T = LEBAR KOTAK x TIME/DIV V1 :

Ton

Toff

= 1 x 20 ms

T

= 8,6 x 20 ms = 9,8 x 20 ms = 196 ms

V2 :

Vpp

= 1,1 x 2= 2,2

Ton

= 1,5 x 20 ms

V2 :

Vpp V3 :

Ton

V3 :

Vpp

= 2,3 x 2= 4,6

Ton

= 7,2 x 20 ms = 1,5 x 20 ms = 30 ms

T

= 1,6 x 20 ms

= 8,4 x 20 ms = 168 ms

Vpp

= 7,8 x 20 ms = 1,7 x 2= 3,4

Vpp

Toff

= 6,2 x 20 ms

= 156 ms

= 7,6 x 20 ms

= 144 ms

= 32 ms T

= 6,2 x 20ms

= 152 ms

= 124 ms Toff

= 1,1 x 20 ms

T

= 8,8 x 20 ms = 2,3 x 2= 4,6

Ton

= 124 ms

= 7,2 x 20ms

= 176 ms

= 1,1 x 2= 2,2

Toff

= 144 ms T

Vpp

= 22 ms

= 30 ms Toff

= 9 x 20 ms = 180 ms

= 172 ms T

= 8 x 20 ms = 160 ms

= 20 ms Toff

= 0,8 x 20 ms

V4 :

= 1,7 x 2= 3,4

Vpp Vpp = 2,2 2,2 x 2 =4 =4,4 ,4

Keterangan pengukuran  N : Jumlah Data  Rata-rata

Rata-rata dalam perkataan perkataan sehari-hari, orang orang sudah menafsirkan dengan dengan ratarata rata hitu hitung ng.. Dan Dan arti arti sebe sebena narn rnya ya adal adalah ah bila bilang ngan an yang yang dida didapa patt dari dari hasi hasill  pembagian jumlah nilai data oleh banyaknya data dalam kumpulan tersebut. Rata – rata adalah nilai atau hasil pembagian dari jumlah data yang diambil atau diukur dengan banyaknya pengambilan data atau banyaknya pengukuran. pengukuran.  Rumus rata-rata adalah

Rata – Rata ( X   ) :

Σ  Xi n

 Standart deviasi

Standart deviasi adalah suatu nilai yang menunjukan tingkat (derajat) variasi kelompok data atau ukuran standart penyimpangn dari meanya.  Rumus diviasi Standart Deviasi (SD ) :

Σ (X

2

- X)

1  N   −

 Error (rata-rata simapangan)

 Error 

(rata(rata-rat rataa simpan simpangan gan)) adala adalahh selisi selisihh rata-ra rata-rata ta nilai nilai dari dari harga harga yang yang

dikehendaki dengan nilai yang diukur.  Rumus error : −

 Error =  Xn − X 

Persen error  adalah nilai persen dari simpangan ( error ) terhadap nilai yang dikehendaki. Rumus % error : %Error  :

 Xn − ( rata − rata )  Xn

x 100%

ketidakpastian  UA : ketidakpastian

adalah nilai disekitar hasil pengukuran yang didalamnya diharapkan terdapat nilai sebenarnya dari nilai ukur   Rumus dari ketidak pastian adalah sebagai berikut :  Ketidak pastian =

SD  N 

 U95

adalah tingkat kenyakinan akan keberadaan nilai sebenarnya pada suatu tindakan  pengukuran.U95 menunjukkan data data yang dianggap dianggap benar adalah 95%.

 Rumus U95 : UA x 2,57

BAB VI PEMBAHASAN

cham chambe ber. r. sela selanj njut utny nyaa teka tekann tomb tombol ol ente enterr dan dan akan akan memb member erik ikan an peri perint ntah ah pada pada mikrokontroller. sehingga mikrokontroller akan memberikan memberikan perintah kepada rangkain rangkain driver motor yang akan menjalankan motor untuk memutar chamber, setelah chamber   berputar maka optoclopler akan menyensor putaran dari chamber tersebut kemudian di komparator untuk memastikan tegangan yang masuk pada rangkain monostabil yang  berfungsi sebagai reset pada tiap-tiap sinyal yang masuk pada mikrokontroller, yang akan akan diolah diolah mikrok mikrokont ontrol roller ler dan ditamp ditampilk ilkan an pada pada displa display, y, apabil apabilaa waktu waktu yang yang ditentukan telah habis maka mikontroller akan memberikan logika pada rangkian driver  motor agar motor berhenti, dengan berhentinya motor maka proses dari alat ini telah selesai dan buzzer akan berbunyi menandakan akhir dari friability.

6.1.2 RANGKAIAN DRIVER MOTOR. 6.1.2.1. Rangkaian driver relay

Gambar 6.2. rangkaian driver relay Apabila P1.2 mendapat logika 0 maka ir akan memancarkan cahaya sehingga   basis pada Q1 mendapatkan supply tengangan,dengan saturasinya Q1 maka otomat otomatis is relay relay mendap mendapatk atkan an tegan tegangan gan dan menga mengakti ktifka fkann variab variable le suplly suplly sehingga motor akan bekerja untuk memutar chamber, begitu juga sebaliknya   jika jika P1.2 P1.2 mendap mendapatk atkan an logika logika 1 maka maka ir tidak tidak akan akan meman memancar carkan kan cahaya cahaya sehingga basis pada Q1 tidak mendapatkkan supply. 6.1.2.2. Rangkaian variable supply

Gambar 6.3. rangkaian driver motor  Pada Pada rangka rangkaian ian kondis kondisii awal awal tidak tidak akan akan bekerj bekerja,a a,apa pabila bila kontak kontak pada pada relay relay  berpindah dari NC ( normal close ) ke NO ( normal open ) maka otomatis input dari IC317 mendapatkan tegangan dari trafo sehingga tegangan pada output masuk pada motor,dimana tegangan motor untuk pemilihan kecepatan adalah sebagai berikut : Kecepatan (RPM) Tegangan motor   25 12.5 V 30 14,0 V \ Tabel 6.1 Tegangan pada kecepatan 25 dan 30

6.1.3 LISTING PROGRAM DRIVER MOTOR  Proses25RPM: cjne a,#1,Proses30RPM a,#1,Proses30RPM clr p1.2 setb P1.3 sjmp mulai_program_start Proses30RPM: cjne a,#2,Proses25RPM a,#2,Proses25RPM clr p1.3 setb p1.2 sjmp mulai_program_start

 program untuk menyalakan driver motor adalah dengan memanfaatkan  perintah clr (memberi logika 0) dan setb (memberi logika 1), pada saat kita pilih kecepatan maka otmatis akan member perintah pada driver motor yaitu pc 817 yang akan aktif jika mendapatkan mendapatkan logika 0, apabila apabila kita memilih memilih kecepata kecepatann 25 maka pada port p1.2 akan mengeluarkan logika 0 sehingga driver akan aktif jika   pro progr gram am dija dijala lank nkan an dan dan port port p1.3 p1.3 meng mengel elua uark rkan an logi logika ka 1 sehi sehing ngga ga akan akan mematikan driver motor 30 rpm dan jika kita memilih kecepatan 30 maka pada  port p1.3 akan mengeluarkan logika 0 sehingga driver akan aktif jika program dijalankan dan port p1.2 mengeluarkan logika 1 sehingga akan mematikan driver  motor 25 rpm.

6.1.4 RANGKAIAN COUNTER DENGAN IC NE555

V

C

                1

C

R 1

V

0

U  

1

 

 

 

 

                    8      

 

   

 

C R 1

                3

 

 

R

1 5

6

1

3

C

0

K

 

1

K

1

M

3

1

 

 

 

 

   

 

 

 

 

   

 

 

 

4

V

1 D

1

2

t o

m

1 L

C

k

7

-

L

V

2 0

3

                4

                2

C

2 +

                1

V

k

V C

C

1 0 2

V

C

E

D

C

                5

R                 1

R 2

4 2

R 1

5

2

0

0

0

7 2

0

k

2

V

4

                3

R 1

6 k

Gambar 6.4. Rangkain komparator  J V

C

C

V

C

V

1

C

C

1

C p

1

R 1 2 2

. 1             3

R 2 1 K

N  

2

V

T

 

 

 

 

 

            R

            C

R

            C

E  

 

5  

 

5 5  

 

R

4

3

8

2 1

0

0

            V

7 I S6 T H R

2

D

5

C U

C 3 1 0 4

V 1

            D             N             G

Q

            1

3

V

3

C 2 1 u

R 5 4 7 0

            1

D

2

I N

D

I K

A

T

Gambar 6.5. Rangkaian Monostabil NE555 Pada Pada Fria Friabi bili lity ty ini ini meng menggu guna naka kann

rang rangka kaia iann mono monost stab abil il agar  agar 

mikrokont mikrokontrolle rollerr dapat dapat mengitung mengitung dari perpindah perpindahan an low atau high. Yaitu dapat dijelaskan : T = 1,1 RC

R = R1 + R3 = 22K + 95 K  = 117 K  T = 1,1 RC



= 1,1 x 117K Ω x 1 uF = 1,1 x 117.103 x 10-6 =

1,1 x 117 . 10 -3

= 1,1 x 0,117 = 0,1287 s = 128,7 ms •

Jadi dapat disimpulkan dari hasil perhitungan teori didapatkan

hasil hasil sebesar sebesar 128 ms dan dan secara secara praktek praktek mendapa mendapatka tkann hasil hasil 124 ms hasil hasil   perbedaan ini disebabkan disebabkan karena cara pengukuran pengukuran dan toleransi toleransi pada rangkaian yang menyebabkan perbedaan hasil. Software untuk menghitung monostabil :

InitTimer2: mov pencacah21,#20 mov Tmod,#00010001b mov tl1,#0afh mov th1,#03ch setb ET1 setb EA setb TR1 ret

Mov pencacah 21,#20h merupakan isi alamat pencacah 21 dengan nilai # 20h, dimana fungsinya untuk mengalikan 0,05 detik menjadi 1 detik. 0,05 detik berasal dari timer yang dihasilkan oleh Register Timer / Conter.

Mov Tmod,#00010001 Tmod,#00010001 menginisialisasi Register Timer Conter atau dari Timer  Conter 0. Mov tl1,#0afh dan th1,#03ch difungsikan untuk menghasilkan timer sebesar  0,05 detik yang akan dikalikan dengan 20 yang dihasilnya timer 1 detik. Setb ET1 merupakan enable T1, setb EA enable ad intrupsi, dan setb TR1 merupakan enable pada TR1. timerinterrupt2: mov tl1,#0afh mov th1,#03ch djnz pencacah21,Endinterupsi2 pencacah21,Endinterupsi2 mov pencacah21,#20 acall Oflow ; Endinterupsi2: reti ; OFlow:

inc r2 mov data_countA,TL2 cjne r2,#12,Load acall count mov r2,#0 Ret

load:

ret

; count:

mov b,#5 mov a,data_countA mul ab acall konversi clr a acall reset_counter  ret

subr subrut utin in diat diatas as berfu berfung ngsi si untu untukk mend mendet etek eksi si rpm, rpm, mov mov tl1 tl1 dan dan th1 th1 menghasilkan timer 1 detik kemudian kurangi nilai di pencacah 21 dengan 1 jika tidak nol lompat ke Endinterupsi2. inc r2 adalah menambah r2 dengan 1 bit selanjutnya perhitungan disimpan di Conter TL2 dibawa ke data_conter. Data ini diambil selama 12 detik, setelah data diambil selama 12 detik data tersebut dikalikan 5. Sehingga jika hasil conter dalam 1 detik 1xputaran maka dalam 12 deti detikk meng mengha hasi silk lkan an 12xp 12xput utar aran an yang yang akan akan dika dikali lika kann deng dengan an 5 sehi sehing ngga ga menghasilkan nilai 60 putaran/RPM . Coun Countt disi disini ni berf berfug ugsi si seba sebaga gaii pros proses es perk perkal alia iann data data kont konter er deng dengan an konstanta yang sudah diisikan pada b. Jadi berapapun hasil dari deteksi pada data_count akan dikalikan 5.lalu hasil tersebut dikonversi dan ditampilkan pada lcd. Software untuk ditampilkan untuk  ditampilkan pada lcd :

konversi:

mov b,#100d div ab mov Ratusan,a mov a,b mov b,#10d div ab mov Puluhan,a mov Satuan,b ret

Printoutchar:

mov r1,#0c7h acall write_inst mov a,Ratusan add a,#30h mov r1,a

acall write_data mov r1,#0c8h acall write_inst mov a,puluhan add a,#30h mov r1,a acall write_data mov r1,#0c9h acall write_inst mov a,satuan add a,#30h mov r1,a acall write_data ret

Subrutin konversi adalah untuk menampilkan data counter rpm ke lcd, dimana konve konversi rsi ini diguna digunakan kan untuk untuk mengub mengubah ah bilang bilangan an biner biner ke desima desimall yang yang kemudian akan di tampilkan ke LCD. Isi b dengan dengan 100d nilai dari conter tadi di simpan di , di bagi dengan 100 hasil disimpan di a. sisa disimpan di b. di b di  pindah lagi ke a dibagi dengan 10d. hasil di simpan di a sebagai puluhan, sisa di  b sebagai satuan. Subrutin Printoutchar adalah untuk pengalamatan pada LCD, dimana akan di tampilkan RPM satuan pada alamat #0c9h, untuk RPM puluhan #0c8h, dan untuk RPM ratusan #0c7h.

BAB VII PENUTUP

7.1. Kesimpulan Dari Dari hasi hasill peng penguj ujia iann dan dan peng penguk ukur uran an terh terhad adap ap alat alat Fria Friabi bili lity ty Test Tester  er   berbasis Mikrokontroller yang telah dilengkapi dengan Timer, dan Tampilan RPM ini, maka penulis dapat menentukan suatu kesimpulan, bahwa :

1.

Hasil pe pengukuran rp rpm, me menunjukkan ke kesalahan un untuk rp rpm ya yang di kehendak kehendakii tidak melebihi melebihi 5% untuk untuk pemilihan pemilihan kecepatan kecepatan atau pemilihan pemilihan rpm  pada putaran chamber tingkat kesalahan sebesar 1.3%, sehingga dapat dikatakan alat friability tester ini layak untuk di gunakan.

2.

pengukuran rpm akan lebih baik dilakukan jika tachometer   digu diguna naka kann seba sebaga gaii acua acuan, n, terl terlih ihat at dari dari hasi hasill tabe tabell perb perban andi ding ngan an anta antara ra tachometer sebagai acuan dengan optokopler sebagai acuan.

3.

Hasil pengukuran waktu menunjukan tingkat kesalahan timer   mikrokontroler AT 89s52 cukup kecil, dengan melihat nilai kesalahan yang di dapat 0,75% , Dari nilai kesalahan yang di dapat untuk waktu treatment kurang dari 5% maka dapat dikatakan alat ini layak untuk digunakan.

7.2. Saran Selain itu penulis juga akan memberi saran yang berhubungan dengan alat yang penulis buat. Alat ini bisa diteruskan atau diperbaiki yaitu dengan diberikan penyimpanan data agar tablet yang telah kita tester bisa kita ambil datanya sewaktu-waktu untuk  dibandingkan, dibandingkan, ditambahkan dari referensi penulis.