13
RANCANG BANGUN OTOMATISASI SISTEM PENENTUAN KUALITAS IKAN BERDASARKAN BERAT TERUKUR (BAGIAN II) TUGAS AKHIR NISFUL MASLUKHAH 081310213026 PROGRAM STUDI D3 OTOMASI SISTEM INSTRUMENTASI DEPARTEMEN TEKNIK FAKULTAS VOKASI UNIVERSITAS AIRLANGGA SURABAYA 2016 ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN OTOMATISASI... NISFUL MASLUKHAH

RANCANG BANGUN OTOMATISASI SISTEM PENENTUAN …repository.unair.ac.id/55307/2/FV.OSI.45-16 Mas r-1.pdf · 2017. 3. 23. · sehingga laporan tugas akhir ini dapat terselesaikan dengan

  • Upload
    others

  • View
    3

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

  • RANCANG BANGUN OTOMATISASI SISTEM PENENTUAN KUALITAS

    IKAN BERDASARKAN BERAT TERUKUR

    (BAGIAN II)

    TUGAS AKHIR

    NISFUL MASLUKHAH

    081310213026

    PROGRAM STUDI D3 OTOMASI SISTEM INSTRUMENTASI

    DEPARTEMEN TEKNIK

    FAKULTAS VOKASI

    UNIVERSITAS AIRLANGGA

    SURABAYA

    2016

    ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN OTOMATISASI... NISFUL MASLUKHAH

  • ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN OTOMATISASI... NISFUL MASLUKHAH

  • ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN OTOMATISASI... NISFUL MASLUKHAH

  • iv

    PEDOMAN PENGGUNAAN TUGAS AKHIR

    Tugas Akhir ini tidak dipublikasikan, namun tersedia di perpustakaan

    dalam lingkungan Universitas Airlangga. Diperkenankan untuk dipakai sebagai

    referensi kepustakaan, tetapi pengutipan seijin penulis dan harus menyebutkan

    sumbernya sesuai kebiasaan ilmiah..

    Dokumen Tugas Akhir ini merupakan hak milik Universitas Airlangga.

    ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN OTOMATISASI... NISFUL MASLUKHAH

  • v

    Nisful Maslukhah, 2016, Rancang Bangun Otomatisasi Sistem Penentuan Kualitas Ikan Berdasarkan Berat Terukur (Bagian II). Tugas Akhir ini dibimbing oleh Yoseph Gita Yhun Yhuwana S.Si., M.T. dan Deny Arifianto S.Si. Prodi D3 Otomasi Sistem Instrumentasi, Departemen Teknik Fakultas Vokasi Universitas Airlangga.

    ABSTRAK

    Salah satu faktor yang menentukan dalam pemasaran ikan adalah ukuran atau bobot ikan. Apalagi untuk ikan yang akan diekspor pasti memiliki standarisasi tertentu. Standarisasi dilakukan dengan sistem sortasi. Selama ini penyortiran ikan dalam skala besar di Indonesia masih dilakukan secara manual sehingga memakan waktu yang cukup lama dan tingkat ketelitian yang kecil. Sehubungan dengan permasalahan tersebut diperlukan pengembangan teknologi otomatis untuk melakukan sortasi ikan.

    Dalam tugas akhir ini diusulkan rancang bangun alat sortasi ikan mati dengan menggunakan sensor berat (Strain gauge) untuk menimbang berat ikan yang akan dipilah berdasarkan 3 variasi ukuran yaitu kecil, sedang dan besar. Hasil pemilahan kemudian diteruskan ke sistem mekanik menggunakan konveyor yang akan diteruskan ke wadah penampungan ikan berdasarkan berat terukur ikan tersebut. Untuk pencacah atau penghitung jumlah ikan diambil dari nilai dari sensor berat (Strain gauge) yang nantinya akan menampilkan berapa jumlah dari masing-masing variasi berat ikan. Dengan adanya alat ini diharapkan dapat mendukung pada bidang industri perikanan, khususnya pada industri ekspor ikan mati.

    Kata kunci : Sortir, Straingauge, Ikan

    ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN OTOMATISASI... NISFUL MASLUKHAH

  • vi

    KATA PENGANTAR

    Alhamdulillahirabbilalamin, segala piji syukur senantiasa kami panjatkan

    kehadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan segala rahmat dan karunia-Nya

    sehingga laporan tugas akhir ini dapat terselesaikan dengan baik.

    Penyelesaian tugas akhir, dengan judul “Rancang Bangun Otomatisasi

    Sistem Penentuan Kualitas Ikan Berdasarkan Berat Terukur”. Laporan

    Tugas Akhir ini disusun sebagai salah satu persyaratan akademik pada Program

    Diploma III Otomasi Sistem Instrumentasi, Departemen Teknik, Fakultas Vokasi,

    Universitas Airlangga. Pada kesempatan kali ini penyusun ingin menyampaikan

    ungkapan terima kasih kepada beberapa pihak yang telah turut serta dan banyak

    membantu memberikan dukungan dalam penyusunan laporan tugas akhir ini :

    1. Allah SWT yang telah memberikan ridho, anugerah serta hidayah-Nya yang

    sangat luar biasa.

    2. Keluarga tersayang, Ayah, Ibu, Kakak, Adik dan juga sanak saudara yang

    telah memberikan segenap do’a san dukungan kepada penulis.

    3. Ir. Dyah Herawatie, M.Si., selaku Ketua Departemen Teknik Fakultas Vokasi

    Universitas Airlangga.

    4. Bapak Winarno, S.Si, M.T., selaku Koordinator Program Studi D3 Otomasi

    Sistem Instrumentasi, Fakultas Vokasi, Universitas Airlangga.

    5. Bapak Yoseph GitaYhun Yhuwana, S.Si., selaku Dosen Pembimbing yang

    telah banyak memberikan arahan, bimbingan, masukan, dan membantu dalam

    pembuatan tugas akhir ini.

    6. Bapak Deny Arifianto, S.Si., selaku Dosen Konsultan yang penuh keikhlasan

    ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN OTOMATISASI... NISFUL MASLUKHAH

  • vii

    dan kesabaran telah mencurahkan tenaga dan pikiran serta meluangkan

    waktunya untuk membimbing kami dalam menyelesaikan pembuatan laporan

    tugas akhir ini.

    7. Bapak Drs. Tri Anggono selaku Dosen penguji yang telah memberikan

    banyak masukan maupun saran dalam pembuatan tugas akhir ini.

    8. Semua dosen program studi D3 Otomasi Sistem Instrumentasi yang telah

    memberikan ide baik dalam pembuatan mekanik, hardware dan software.

    9. Teman-teman D3 OSI 2013 yang telah memberikan motivasi untuk

    mengerjakan tugas akhir ini.

    10. Semua pihak yang telah membantu dalam proses pembuatan Tugas Akhir ini.

    Akhir kata dengan segala keterbatasan dan kerendahan hati, kami berharap

    laporan tugas akhir ini bisa bermanfaat bagi semua terutama Program Studi D3

    Otomasi Sistem Instrumentasi.

    Surabaya, 11 Agustus 2016

    Penulis

    ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN OTOMATISASI... NISFUL MASLUKHAH

  • viii

    DAFTAR ISI

    HALAMAN SAMPUL ..................................................................................................... i

    LEMBAR PERSETUJUAN.............................................................................................. ii

    LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................................ iii

    PEDOMAN PENGGUNAAN TUGAS AKHIR ............................................................. iv

    ABSTRAK ....................................................................................................................... v

    KATA PENGANTAR ..................................................................................................... vi

    DAFTAR ISI .................................................................................................................. viii

    DAFTAR TABEL ............................................................................................................. x

    DAFTAR GAMBAR ..................................................................................................... xii

    DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................................. xiii

    BAB I PENDAHULUAN ................................................................................................ 1

    1.1 Latar Belakang ....................................................................................................... 1

    1.2 Rumusan Masalah .................................................................................................. 2

    1.3 Batasan Masalah ..................................................................................................... 2

    1.4 Tujuan ..................................................................................................................... 3

    1.5 Manfaat ................................................................................................................... 3

    BAB II TINJAUAN PUSTAKA ....................................................................................... 4

    2.1 Ikan ......................................................................................................................... 4

    2.1.1 Ikan Bandeng .................................................................................................. 5

    2.2 Sensor Strain Gauge ............................................................................................... 5

    2.3 HX711 ..................................................................................................................... 9

    ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN OTOMATISASI... NISFUL MASLUKHAH

  • ix

    2.4 Sensor Proximity .................................................................................................. 11

    2.5 LCD 20 x 4 ........................................................................................................... 12

    2.6 Arduino Uno ......................................................................................................... 14

    2.7 Software ................................................................................................................ 15

    2.6.1 Arduino IDE ................................................................................................. 15

    2.8 Pemrograman Bahasa C ....................................................................................... 16

    2.8.1 Struktur Pemrograman Bahasa C ................................................................. 16

    2.8.2 Dasar-dasar Pemrograman Bahasa C............................................................ 18

    BAB III METODE PENELITIAN.................................................................................. 20

    3.1 Waktu dan Tempat Pelaksanaan Penelitian .......................................................... 20

    3.2 Bahan dan Alat Penelitian .................................................................................... 20

    3.2.1 Alat Penelitian .............................................................................................. 20

    3.2.2 Bahan Penelitian ........................................................................................... 21

    3.3 Prosedur Penelitian ............................................................................................... 21

    3.4 Tahap Persiapan ................................................................................................... 23

    3.5 Tahap Pembuatan Alat ......................................................................................... 23

    3.5.1 Tahap Perancangan Mekanik ........................................................................ 23

    3.5.2 Tahap Perancangan Hardware ...................................................................... 26

    3.5.3 Tahap Perwujudan Alat ................................................................................ 27

    3.5.4 Tahap Pemrograman Software ...................................................................... 27

    3.6 Pengujian Alat ...................................................................................................... 30

    3.6.1 Pengujian Motor ........................................................................................... 30

    3.6.2 Pengujian Sensor Strain Gauge .................................................................... 30

    ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN OTOMATISASI... NISFUL MASLUKHAH

  • x

    3.6.3 Pengujian Sensor Proximity ......................................................................... 31

    3.6.4 Pengujian Aktuator ....................................................................................... 31

    3.6.5 Pengujian Software ....................................................................................... 31

    3.7 Analisis Data ........................................................................................................ 31

    BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................................... 32

    4.1 Hasil Pembuatan Perangkat Lunak (Software) .................................................... 32

    4.1.1 Sub Program Massa .................................................................................... 32

    4.1.2 Sub Program Kendali Servo ....................................................................... 35

    4.1.3 Sub Program Relay Untuk Kendali Motor DC .......................................... 37

    4.1.4 Sub Program Push Button dan LCD .......................................................... 40

    4.2 Pengujian Linieritas Sensor Strain Gauge ............................................................ 43

    4.3 Pengujian Hubungan Waktu Dengan Kinerja Alat .............................................. 45

    4.4 Pengujian Kinerja Sistem ..................................................................................... 46

    BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ..................................................................... 51

    5.1 Kesimpulan ........................................................................................................... 49

    5.2 Saran ..................................................................................................................... 50

    DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................. 51

    LAMPIRAN .............................................................................................................. 52

    ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN OTOMATISASI... NISFUL MASLUKHAH

  • xi

    DAFTAR TABEL

    Tabel 2.1 Tabel Simbol Aritmatika ................................................................................. 19

    Tabel 3.1 Tabel Pengalamatan Pin Arduino ................................................................... 28

    Tabel 4.1 Tabel Pengujian Relay .................................................................................... 40

    Tabel 4.2 Tabel Pengujian Linieritas Sensor Starin Gauge ............................................ 43

    Tabel 4.3 Tabel Akurasi Keberhasilan Alat .................................................................... 47

    ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN OTOMATISASI... NISFUL MASLUKHAH

  • xii

    DAFTAR GAMBAR

    Gambar 2.1 Sensor Strain Gauge ...................................................................................... 7

    Gambar 2.2 Rangkaian Jembatan Wheatstone .................................................................. 8

    Gambar 2.3 Modul IC HX711 ........................................................................................ 10

    Gambar 2.4 Proses Konversi HX711 .............................................................................. 10

    Gambar 2.5 Jarak Deteksi Sensor Proximity .................................................................. 11

    Gambar 2.6 Mengatur Jarak Sensor Proximity ............................................................... 12

    Gambar 2.7 LCD 20 x 4 .................................................................................................. 13

    Gambar 2.8 Arduino Uno ................................................................................................ 14

    Gambar 2.9 Pin Arduino ................................................................................................. 15

    Gambar 3.1 Diagram Tahapan ........................................................................................ 22

    Gambar 3.2 Desain Rancangan Mekanik ........................................................................ 24

    Gambar 3.3 Dimensi Alat ............................................................................................... 24

    Gambar 3.4 Detail Desain Rancangan Alat .................................................................... 25

    Gambar 3.5 Detail Desain Rancangan Aktuator ............................................................. 26

    Gambar 3.8 Diagram Blok Sistem .................................................................................. 27

    Gambar 3.9 Flowchart Program ..................................................................................... 29

    Gambar 4.1 Grafik Linieritas Timbangan Digital Terhadap Sensor Strain Gauge ......... 45

    ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN OTOMATISASI... NISFUL MASLUKHAH

  • xiii

    DAFTAR LAMPIRAN

    Gambar 1. Hasil Rancang Bangun Sistem Penentuan Kualitas Ikan .............................. 54

    Gambar 2. Rangkaian Hardware Alat ............................................................................. 54

    Gambar 3. Wadah Penampung Ikan ............................................................................... 55

    Gambar 4. Mekanisme Penggerak Konveyor ................................................................. 55

    Gambar 5. Mekanisme aktuator pemilah ........................................................................ 55

    Gambar 6. Mekanisme Pembuangan Ikan ...................................................................... 55

    Gambar 7. Rangkaian Modul Sensor Strain Gauge beserta IC HX711 .......................... 28

    Gambar 8. Rangkaian Relay ........................................................................................... 28

    ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN OTOMATISASI... NISFUL MASLUKHAH

    COVERLEMBAR PERSETUJUANLEMBAR PENGESAHANPEDOMANABSTRAKKATA PENGANTARDAFTAR ISIDAFTAR TABELDAFTAR GAMBARDAFTAR LAMPIRANBAB I PENDAHULUANBAB II TINJAUAN PUSTAKABAB III METODE PENELITIANBAB IV HASIL DAN PEMBAHASANBAB V KESIMPULAN DAN SARANLAMPIRAN