proposal project mekatronika

27
PROPOSAL PROJECT MEKATRONIKA JUDUL PROJECT SMART DOOR DENGAN SECURITY LOCKER LOCK YANG DISAMBUNGKAN DENGAN LAMPU BIDANG KEGIATAN: PROJECT MEKATRONIKA Diusulkan oleh: Denny Liunardo (2014-041-062) Tahun angkatan: 2014 Inryono Kusuma (2014-041-082) Tahun angkatan: 2014 Raphael Reano (2014-041-092) Tahun angkatan: 2014

Upload: denny-liunardo

Post on 09-Jul-2016

179 views

Category:

Documents


25 download

DESCRIPTION

rfaegarggear

TRANSCRIPT

Page 1: Proposal Project Mekatronika

PROPOSAL PROJECT MEKATRONIKA

JUDUL PROJECT

SMART DOOR DENGAN SECURITY LOCKER LOCK YANG

DISAMBUNGKAN DENGAN LAMPU

BIDANG KEGIATAN:

PROJECT MEKATRONIKA

Diusulkan oleh:

Denny Liunardo (2014-041-062) Tahun angkatan: 2014

Inryono Kusuma (2014-041-082) Tahun angkatan: 2014

Raphael Reano (2014-041-092) Tahun angkatan: 2014

LABORATORIUM MEKATRONIKA, ROBOTIKA DAN OTOMASIPRODI TEKNIK MESIN - FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS KATOLIK INDONESIA ATMA JAYAJAKARTA

2016

PENGESAHAN PROJECT MEKATRONIKA

Page 2: Proposal Project Mekatronika

1. Judul Kegiatan : SMARTDOOR dengan ELECTRONIC LOCK yang di sambungkan dengan lampu

2. Bidang Kegiatan : Project Mekatronika3. Ketua Pelaksana Kegiatan

a. Nama Lengkap : Denny Liunardob. NIM : 2014-041-062c. Jurusan : Teknik Mesind. Universitas/Institut/Politeknik : Universitas Katolik Indonesia Atma Jayae. Alamat Rumah dan No Tel./HP : Jl. Sunter Hijau 9 blok 2 No.8 /

089652106438f. Alamat email : [email protected]

4. Anggota Pelaksana Kegiatan/Penulis : 3 orang5. Jangka Waktu Pelaksanaan : 1 bulan

Jakarta, 26 April 2016Menyetujui

Kepala Laboratorium

( Riccy Kurniawan , , S.T., M. Sc . ,D.I.C )

Ketua Pelaksana Koordinator Asisten

( Thomas Simajaya ) (Adrian Kenny ) NIM. 2013-041-033 NIM. 2012-041-074

Page 3: Proposal Project Mekatronika

DAFTAR ISI

PENGESAHAN PROJECT MEKATRONIKA....................................................i

DAFTAR ISI.........................................................................................................ii

DAFTAR GAMBAR.............................................................................................iii

RINGKASAN........................................................................................................iv

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1..................................................................................................La

tar Belakang Masalah..............................................................1

1.2..................................................................................................Ru

musan Masalah........................................................................2

1.3..................................................................................................Tu

juan..........................................................................................2

1.4..................................................................................................Lu

aran yang Diharapkan..............................................................2

1.5..................................................................................................Ke

gunaan......................................................................................2

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Saklar push button dan Relay.................................................3

2.2. Relay.......................................................................................3

2.3. PLC(programmable logic controller).....................................4

2.4.Motor DC.................................................................................4

BAB 3 METODE PELAKSANAAN

3.1.Waktu dan Tempat Pelaksanaan..............................................7

3.2.Tahapan Pelaksanaan...............................................................7

BAB 4 Biaya dan Jadwal Kegiatan............................................................8

DAFTAR PUSTAKA............................................................................................9

LAMPIRAN..........................................................................................................11

Page 4: Proposal Project Mekatronika

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1 Saklar push button................................................................................

Gambar 2 Saklar NO.............................................................................................

Gambar 3 Saklar NC ............................................................................................

Gambar 4 Relay.....................................................................................................

Gambar 5 Rangkaian latching...............................................................................

Gambar 6 Rangkaian sequance.............................................................................

Gambar 7 Rangkaian interlock..............................................................................

Gambar 8 komponen PLC.....................................................................................

Page 5: Proposal Project Mekatronika

RINGKASAN

Pemilik rumah seringkali tidak memperdulikan akan kuatnya keamanan di perumahan masing-masing. Maka Security Locker Lock akan sangat bermanfaat untuk menjaga keselamatan dan keamanan rumah dan pemiliki rumah. Security Locker Lock akan dipasang motor DC,saklar dan lampu.

Cara kerjanya adalah akan dipasang saklar push button, yang akan di gunakan sebagai angka dalam memasukan password, dan system tersebut menggunakan nonsequance dan latching pada ladder diagram. Dan jika pada saat password-nya dimasukan akan menyala sesuai kebutuhan yang oleh perancang.

Pada saat password dimasukan benar, motor DC akan bergerak untuk membuka pintu tersebut dan sensor akan menyala pada saat pintu dalam keadaan terbuka, dan sensor tersebut akan menangkap untuk terus terbuka dan akan otomotis tertutup jika tidak ada yang mengenai sensor. Dan jika password-nya salah, lampu alarm akan menyala selama menyala 1 menit.

Page 6: Proposal Project Mekatronika

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Masalah

Keamanan adalah salah satu hal yang sangat penting sebagai suatu sistem

untuk menjaga keselamatan. Salah satunya adalah keamanan rumah. Sering kali

kita akan merasa resah saat meninggalkan rumah dalam keadaan kosong. Hal ini

sangat wajar karena rumah merupakan tempat yang digunakan untuk menyimpan

barang-barang berharga untuk kita sendiri.

Perasaan resah disebabakan adanya kemungkinan terjadi pencurian

terhadap barang berharga. Bila rumah dalam keadaan kosong, maka rumah tidak

dapat diawasi secara tepat. Dan jika rumah hanya di kunci dengan mengunakan

gembok. Itu sangat mudah dibuka dengan mengunakan alat alat tertentu.

Oleh sebab itu perlu adanya kunci digital untuk meningkatkan keamanan

di rumah. Kunci digital itu adalah Security Locker Lock. Security Locker Lock ini

menggunakan password yang hanya diketahui oleh pemilik rumah tersebut. Alat

ini akan di pasang lampu, yang akan menyalakan warna merah dan lampu alarm

kan menyala selama 1 menit, jika pada saat melakukan kesalahan dalam

pemasukan password . Jika password tersebut sudah benar dimasukan oleh

pemilik rumah tersebut, pintu tersebut akan terbuka oleh motor DC dan lampu

akan menyala warna hijau. Dan system tersebut akan dibuat dengan LOGO! Soft

Comfort V7.0.

Perlunya Security Locker Lock akan sangat membuat pemilik merasa

aman pada saat akan meninggalkan rumah. Karena Security Locker Lock tidak

akan mudah di buka oleh para pencuri.

Page 7: Proposal Project Mekatronika

1.2. Rumusan Masalah

bagaimana cara smart door dengan Security locker Lock yang

disambungkan dengan lampu?

1.3. Tujuan

Menciptakan smart door dengan Security Locker Lock yang disambungkan

dengan lampu untuk kemanan rumah dan menjaga keselamatan pemilik rumah.

1.4. Luaran Yang Diharapkan

Rancangan Security locker Lock dapat berfungsi semestinya, yaitu pada

saat Password-nya dimasukan benar,maka lampu hijau akan menyala,dan jika

salah lampu merah akan menyala.

1.5. Kegunaan

Kegunaan dari rancang bangun ini adalah sebagai mengurangi aksi pencuri

untuk mencuri barang yang tidak seharusnya dimilikinya. Memberikan

kemudahan untuk pemilik rumah dalam meninggalkan rumah dan mengurangi

kekhawatiran pemilik rumah.

Page 8: Proposal Project Mekatronika

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Saklar pushbutton

Saklar pushbutton adalah sebuat perangkat keras yang digunakan untuk

memutuskan maupun menyambungkan dengan system unlock. Maksudnya adalah

pada saat saklar ini di tekan akan berfungsi sebagai menyambungkan dan

dilepakaskan akan mematikan aliran rangkaian tersebut.

Gambar 1.Saklar Push Buttom

Saklar ada 2 jenis:

A. Saklar NO(Normally open)

Saklar NO adalah pada saat saklar dalam kondisi awalnya adalah

berfungsi memutuskan. Dan ketika saklar ditekan, kontak yang NO ini

akan menjadi menutup (Close) dan mengalirkan atau menghubungkan

arus listrik.

Gambar 2. Saklar NO

B. Saklar NC (Normally close)

Saklar NC adalah pada saat saklar dalam kondisi awalnya adalah

berfungsi menyambung. Dan ketika saklar ditekan, kontak yang NC ini

akan menjadi buka (open) dan memutuskan arus listrik.

Gambar 3. Saklar NC

Page 9: Proposal Project Mekatronika

2.2. Relay

relay dikenal sebagai komponen yang dapat mengimplementasikan logika

switching. Sebelum tahun 70an, relay merupakan “otak” dari rangkaian

pengendali.

Gambar 4. relay

Cara kerja relay adalah pada saat dialirkan arus listrik, relay coil akan

memberikan pengaruh medan manget ke relay switch yang menyebabakan

bergerak dari NC ke NO. penyambungan relay ada 2 yaitu latching dan sequence.

Rangkaian Latching berfungsi untuk mempertahankan keadaaan aktif keluaran

ouput dari relay jika saklar yang diguakan adalah saklar push button.

Gambar 5. Rangkaian latching

Sedangkan sequence adalah rangkaian yang berfungsi untuk menjalankan

suatu sesuai dengan urutan yang ingin dihendaki\

Page 10: Proposal Project Mekatronika

R1

R1

R1R1

R1S1 S2 S3

S4

R4R4

R4

R4

R3

R3R3R3 R2

R3R2

R2

L3L2L1

R2

Gambar 6. Rangkaian sequance

Dengan mengabungan rangkain latching dan sequence akan menghasilkan

rangkaian interlock. Rangkaian ini biasanya digunakan pada saat kuis, yang

artinya jika saklar pertama di tekan, saklar lain sudah tidak bisa digunakan. Dan

bisa digunakan dengan menggunakan tombol reset

Gambar 7.Rangkaian interlock

Dan ada juga rangkaian nonsequance, artinya bahwa pada bisa memulai

dari mana untuk mengaktifkan keluaran ouput.

.

Page 11: Proposal Project Mekatronika

2.3. PLC(programmable logic controller)

PLC (Programmable logic controller). nama ini diberikan pada suatu

komputer yang pada dasarnya dipergunakan pada aplikasi kontrol industri dan

komersial. PLC digunakan untuk memonitor data input dan nilai variabel yang

lainnya, membuat keputusan berdasarkan program yang tersimpan, dan

mengontrol output proses secara otomatis pada suatu mesin.

Komponen dasar PLC terdiri dari modul input, central processing unit

(CPU), modul output dan perangkat pemerograman (programming device).

Jenis modul input yang digunakan pada PLC tergantung pada jenis peralatan input

yang digunakan. Fungsi dasar dari rangkaian input PLC untuk merubah sinyal

yang berasal dari saklar dan sensor menjadi sinyal logik yang dapat dipergunakan

oleh CPU.

Gambar 8. Komponen PLC

Perangkat pemerograman (programming device) digunakan untuk

memasukkan atau merubah program PLC atau merubah nilai-nilai yang

tersimpan. Sekali dimasukan, program dan digabungkan dengan nilai-nilai yang

tersimpan di dalam CPU. Disamping komponen-komponen dasar tersebut, sistem

PLC dapat juga disertakan dengan peralatan antar-muka (interface) operator untuk

memudahkan memonitor proses atau mesin.

PLC tidak hanya bisa melakukan kemampuannya seperti hard-wire

control, tetapi juga bisa melakukan kemampuannya untuk berbagai aplikasi yang

komplek. Selanjutnya, program PLC dan jaringan komunikasi elektronik untuk

mengantikan kawat penghubung yang diperlukan pada hard-wire control. Oleh

Page 12: Proposal Project Mekatronika

sebab itu, hard-wiring, masih diperlukan untuk menghubungkan peralatan

dilapangan, intensitasnya lebih sedikit. Ini juga untuk melakukan koreksi

kesalahan dan modifikasi aplikasi lebih mudah.

Gambar 9.PLC

Beberapa keuntungan dari PLC adalah sebagai berikut :

A. Ukuran fisiknya kecil dibandingkan dengan hard-wire.

B. Mudah dan cepat untuk melakukan perubahan.

C. PLC memiliki diagnostik terintegrasi dan fungsi yang dapat berganti-

ganti.

D. Aplikasi dapat didokumentasikan secara langsung.

E. Aplikasi dapat diduplikasikan dengan cepat dan tidak mahal.

Beberapa kelemahan dari PLC adalah sebagai berikut :

A. Karena merupakan teknologi baru, sehingga harus membutuhkan

pelatihan.

B. Beberapa aplikasi yang menjalankan satu fungsi tunggal, tidak efisien

dalam penggunaan PLC.

C. Terbatas lingkungan penggunaannya, suhu tinggi dan getaran keras

dapat mengganggu peralatan elektronik pada PLC.

D. Butuh peralatan pengaman tambahan seperti relay.

E. PLC dirasa tidak dibutuhkan bila diterapkan pada system industri yang

tidak perlu melakukan pengubahan pengkabelan.

Page 13: Proposal Project Mekatronika

2.4. Motor DC

Motor DC adalah mesin listrik yang menggunakan arus listrik searah pada

medan manget untuk menjadi gerak mekanik. Pada motor DC terdapat stator

(bagian mesin yang tetap) dan rotor (bagian mesin yang bergerak). Bagian stator

terdiri dari kumparan medan dan brush (sikat yang terbuat dari karbon).

Kumparan medan menghasilan medan magnet dan brush berfingsi untuk

menghubungkan arus listrik dari sumber tegangan ke bagian rotor.

Pada Rotor sebagian bagian pada mesin listrik yang bergerak seperti koil

(1 coil terdiri dari 1 lilitan dan pada1 lilitan terdapat 2 buah kondutor), Dan

terdapat komutator yang digunakan untuk membalik arah arus setiap setengah

putaran untuk menjaga arah putaran pada arah yang sama. Ketika arus listrik DC

(arus searah) mengalir melalui kumparan dalam medan magnet, gaya magnet

menghasilkan torsi.

Pada motor DC, mengunakan hukum faraday mengenai induksi

elektromagnetik. Hukum faraday menyebutkan bahwa jika terjadi perubahan pada

garis gaya medan magnet akan timbul ggl induksi. Dan dengan mengunakan gaya

Lorentz, bisa mengetahui gaya yang di timbukan oleh mutan listrik yang bergerak

oleh arus listrik yang berada pada suatu medan magnet.

F=BIL

F = Gaya Lorentz (N)

B = Medan Magnet (tesla)

I = Arus Listrik (A)

L = panjang kawat listrik (konduktor) yang di alir arus listrik (m)

Page 14: Proposal Project Mekatronika

Gambar 10. Motor DC

Prinsip kerja motor DC adalah pada saat dipasang baterai akan ada arus listrik

yang mengalir pada konduktor, arus mengalir dari positif baterai.pada kumparan

muatan tersebut medan magnet bergerak dari utara ke selatan. Dan dengan

menerapakan prinsip gaya Lorentz kita bisa mengetahui arah arus dan gaya

Lorentz. Bahwa medan yang menuju dari utara ke selatan arah arus menuju keluar

kawat dan arah arus menuju masuk dari selatan ke utara.

Untuk mengendalikan motor DC agar dapat berputar dua arah,

digunakan suatu rangkaian driver motor DC,yaitu H-bridge. Sebelum membahas

cara kerja rangkaian H-Bridge, akan dibahas dulu tentang cara kerja baterai dari

VCC ke GND. Perhatikan gambar dibawah ini:

Gambar 11.System Arah Tegangan

VCC.1 GND.1

VCC.2GND.2

R

Page 15: Proposal Project Mekatronika

Gambar 12. H-Bridge

Jika arus dari VCC.1 adalah positif maka, arus akan melewati dari

tegangan positif ke tegangan negative atau dari gambar diatas, akan mengalami

putaran CW (clockwise). Jika pada dari VCC.2, maka arus yang melewati

tegangan akan berputar secara CCW(counter clockwise).

Gambar 13. Relay socket

Page 16: Proposal Project Mekatronika

BAB 3

METODE PELAKSANAAN

3.1. Waktu dan Tempat Pelaksaan

Waktu pelaksanaan : 5 April 2016 sampai dengan 5 Mei 2016

Tempat pelaksanaan : Universitas Katolik Indonesia Atma Jaya

3.2. Tahapan Pelaksanaan

Metode yang digunakan dalam pembuatan project mekatronika ini adalah

miniatur tempat parkir mobil hemat tempat dengan tahapan pengerjaan

sebagai berikut:

Gambar 3.1. Diagram Alir Tahapan Pelaksanaan

3.3 Indikator Keberhasilan Jangka Pendek

Indikator keberhasilan jangka pendek dari usulan project mekatronika mengenai

smartdoor dengan security locker lock yang disambungkan dengan lampu .

Ketika kita menekan push button password yang sesuai dengan password yang

kita tentukan maka pintu akan terbuka dengan menggunakan motor DC dan pintu

tidak akan menutup sampai sensor mati sehingga pintu akan menutup secara

otomatis . Dan juga ketika input password yang dimasukan salah maka buzzer

akan berbunyi .

Studi Literatur dan Penentuan

TopikPerancangan

AwalPemilihan

Komponen dan Material

Design PrototypePengujianAnalisis

Page 17: Proposal Project Mekatronika

BAB 4

BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN

4.1. Anggaran Biaya

Tabel 4.1. Anggaran Biaya

No. Jenis Pengeluaran Biaya

1 Bahan habis pakai Rp 263.000,00

3 Lain-lain Rp 25.000,00

Jumlah Rp 288.000,00

4.2. Jadwal Kegiatan

Tabel 4.2. Jadwal Kegiatan

No. Jenis KegiatanMinggu

1 2 3 4

1 Penentuan topik

2 Konsultasi topik

3 Pembahasan dan pematangan konsep

4 Perancangan awal

5 Pencarian informasi (teori)

6 Konsultasi pemilihan komponen

7 Design prototype dan konsultasi

8 Pengujian sistem kerja alat dan konsultasi

9 Pengujian alat pemberi pakan ikan

10 Analisis kesalahan

11 Perakitan akhir (merapikan rakitan)

Page 18: Proposal Project Mekatronika

DAFTAR PUSTAKA

[1]Zuhal.,(1988)Dasar Teknik Tenaga Listrik dan Elektronika Daya. Jakarta:

Gramedia.

[2]Sumanto.,(1994)Mesin Arus Searah. Jogjakarta: Penerbit ANDI OFFSET,

[3]Juhari.,(2014).Instalasi Motor Lstrik, Semester 5.Kementerian pendidikan dan

kebudayaan republik indonesia.

[4]

Page 19: Proposal Project Mekatronika

LAMPIRAN 1

JUSTIFIKASI ANGGARAN KEGIATAN

1. Bahan Habis Pakai

Material Kuantitas HargaSatuan (Rp) Keterangan

Lampu alarm 1 set 80.000 80.000

Motor DC 24 Volt 1 buah 35.000 35.000

Banana jeck 6 set 4.000 24.000Saklar push button 4 buah 3.500 14.000

Lempengan baja 2 lembar 30.000 60.000

Sensor 1 buah 50.000 50.000

SUB TOTAL 263.000

2bahan pakai.

Material Kuantitas HargaSatuan (Rp) Keterangan

gergaji 1

SUB TOTAL

3. Lain-lain

Material JustifikasiPemakaian Jumlah Harga

Satuan (Rp) Keterangan

Page 20: Proposal Project Mekatronika

Print Laporan Membuat Laporan 25 lembar 1.000,00 25.000

SUB TOTAL (Rp) 25.000TOTAL (KESELURUHAN) 288.000