ELECTRICAL ENGINEERING: Laporan percobaan 1 M2

IC L293D adalah sirkuit terpadu (IC) dual H-Bridge driver untuk rangkaian motor DC. Driver motor ini bertindak sebagai penguat arus dengan mengambil sinyal kontrol arus rendah dan memberikan output ke sinyal kontrol arus yang lebih tinggi. Sinyal arus yang lebih tinggi ini lah yang digunakan untuk menggerakkan motor.

c. Motor DC

Motor Listrik DC atau DC Motor adalah suatu perangkat yang mengubah energi listrik menjadi energi kinetik atau gerakan (motion). Motor DC ini juga dapat disebut sebagai Motor Arus Searah. Seperti namanya, DC Motor memiliki dua terminal dan memerlukan tegangan arus searah atau DC (Direct Current) untuk dapat menggerakannya.

d. Battery

Baterai (Battery) adalah sebuah alat yang dapat merubah energi kimia yang disimpannya menjadi energi Listrik yang dapat digunakan oleh suatu perangkat Elektronik.

3. Dasar Teori

[Kembali]

a. Arduino UNO

Pin pin pada arduino UNO

konfigurasi pin Arduino UNO

Arduino Uno adalah board mikrokontroler berbasis ATmega328 (datasheet). Memiliki 14 pin input dari output digital dimana 6 pin input tersebut dapat digunakan sebagai output PWM dan 6 pin input analog, 16 MHz osilator kristal, koneksi USB, jack power, ICSP header, dan tombol reset. Untuk mendukung mikrokontroler agar dapat digunakan, cukup hanya menghubungkan Board Arduino Uno ke komputer dengan menggunakan kabel USB atau listrik dengan AC yang-ke adaptor-DC atau baterai untuk menjalankannya. Setiap 14 pin digital pada arduino uno dapat digunakan sebagai input dan output, menggunakan fungsi pinMode(), digitalwrite(), dan digitalRead(). Fungsi fungsi tersebut beroperasi di tegangan 5 volt, Setiap pin dapat memberikan atau menerima suatu arus maksimum 40 mA dan mempunyai sebuah resistor pull-up (terputus secara default) 20-50 kOhm.

b. IC L293D

konfigurasi pin pada IC L293D

Sirkuit terpadu IC L293D berisi dua buah sirkuit H-Bridge. Dalam modus umum, dua motor DC dapat digerakkan secara bersamaan, dengan arah gerak motor yang dapat ditentukan. Operasi motor dua motor dapat dikendalikan oleh input logic pada pin 2 & 7 dan 10 & 15. Input logic 00 atau 11 akan menghentikan motor. Input logic 01 dan 10 akan memutar di searah jarum jam atau berlawanan arah jarum jam.

Berikan nilai HIGH pada pin 1 dan 9 (sesuai dengan dua motor) agar motor mulai beroperasi. Ketika pin tersebut diberi nilai HIGH, driver terkait akan diaktifkan. Sebaliknya ketika diberi nilai LOW maka motor akan berhenti.

c. Motor DC

Terdapat dua bagian utama pada sebuah Motor Listrik DC, yaitu Stator dan Rotor. Stator adalah bagian motor yang tidak berputar, bagian yang statis ini terdiri dari rangka dan kumparan medan. Sedangkan Rotor adalah bagian yang berputar, bagian Rotor ini terdiri dari kumparan Jangkar. Dua bagian utama ini dapat dibagi lagi menjadi beberapa komponen penting yaitu diantaranya adalah Yoke (kerangka magnet), Poles (kutub motor), Field winding (kumparan medan magnet), Armature Winding (Kumparan Jangkar), Commutator (Komutator) dan Brushes (kuas/sikat arang).

Motor DC mempunyai dua komponen utama, yakni rotor dan stator. Untuk dapat bergerak, prinsip kerja motor DC memakai fenomena elektromagnet.Ketika aliran listrik sampai pada bagian kumparan, maka pada permukaan sebelah utara akan secara otomatis bergerak ke arah magnet sisi selatan. Kemudian, kumparan pada magnet sisi selatan bergerak ke arah sisi utara magnet.

Dalam hal ini, terjadi pertemuan antara kedua sisi magnet, maka menyebabkan adanya reaksi saling menarik, sehingga berdampak pada berhentinya pergerakan pada kumparan.

Supaya dapat kembali bergerak, maka kutub magnet dan kumparan harus saling berhadapan, sehingga arah aliran listrik pada kumparan menjadi terbalik. Pada keadaan tersebut, maka kutub utara pada kumparan akan beralih menjadi selatan, begitupun sebaliknya. Apabila hal ini terjadi, maka kutub selatan menjadi berhadapan dengan sesama kutub selatan. Demikian halnya dengan kutub utara. Hal tersebut akan menimbulkan reaksi saling menolak. Sehingga secara otomatis akan menimbulkan pergerakan kumparan.

d. Battery

Setiap baterai terdiri dari terminal positif (Katoda) dan terminal negatif (Anoda) serta elektrolit yang berfungsi sebagai penghantar. Output arus listrik dari baterai adalah arus searah atau disebut juga dengan arus DC (Direct Current). Pada umumnya, baterai terdiri dari 2 jenis utama yakni baterai primer yang hanya dapat sekali pakai (single use battery) dan baterai sekunder yang dapat diisi ulang (rechargeable battery).

4. Percobaan

[Kembali]

a. Prosedur Percobaan

[Kembali]

- Persiapkan komponen yang akan digunakan seperti Arduino UNO, IC L293D, Motor DC, battery.

- Rangkain rangkaian seperti yang ada pada modul

- Pastikan jumper telah sesuai

- Selanjutnya lanjut menyusun listing program, gunakan program sesuai yang diminta kondisi pada

modul

- Setelah program disusun, selanjutnya program di verify, lalu copykan hex pada program dan paste

kan pada Arduino UNO

- Rangkaian sudah bisa dijalankan

b. Hardware

[Kembali]

Arduino UNO

IC L293D

Motor DC

Battery

c. Rangkaian Simulasi

[Kembali]

Rangkaian sebelum dijalankan

Rangkaian ketika dijalankan

d. Listing Program

[Kembali]

//motor A

const int motorPin1 = 10; // dihubungkan dengan pin 2 pada L293D

const int motorPin2 = 9; // dihubungkan dengan pin 7 pada L293D

//motor B

const int motorPin3 = 6; // dihubungkan dengan pin 10 pada L293D

const int motorPin4 = 5; // dihubungkan dengan pin 14 pada L293D

#define duration 4000 //durasi yang digunakan selama 4 s

void setup() { //semua kode dalam fungsi ini di eksekusi sekali

pinMode(motorPin1, OUTPUT); // deklarasi motorPin 1 sebagai OUTPUT

pinMode(motorPin2, OUTPUT); // deklarasi motorPin 2 sebagai OUTPUT

pinMode(motorPin3, OUTPUT); // deklarasi motorPin 3 sebagai OUTPUT

pinMode(motorPin4, OUTPUT); // deklarasi motorPin 4 sebagai OUTPUT

}

void loop() { //semua kode dalam fungsi ini di eksekusikan berulang atau looping

//Menggerakkan vechile belok kiri

digitalWrite(motorPin1, LOW);

digitalWrite(motorPin2, HIGH);

digitalWrite(motorPin3, HIGH);

digitalWrite(motorPin4, LOW);

delay(4000);

//Menggerakkan vechile belok kanan

digitalWrite(motorPin1, HIGH);

digitalWrite(motorPin2, LOW);

digitalWrite(motorPin3, LOW);

digitalWrite(motorPin4, HIGH);

delay(4000);

}

e. Flowchart

[Kembali]

f. Video

[Kembali]

Pada percobaan ini menggunakan beberapa komponen, dimana terdapat Arduino UNO, IC L293D, Battery, dan motor DC. Sebelumnya rangkaian akan dirangkaian seperti pada gambar diatas. Pada pin 10 dan pin 9 arduino dihubungkan dengan pin in 1 dan pin in 2 pada L293D, dan pada pin 6 dan pin 5 dihubungkan dengan pin 10 dan pin 15 pada L293D. Untuk outputnya pin 3 dan pin 6 L293D di hubungkan dengan motor A, dan untuk pin 11 dan 14 dihubungkan dengan motor B.

Selanjutnya pada listing program, dideklarasikan pin pada arduino yang akan yang akan dihubungkan dengan pinIC L293D. Pada void setup, dimana kode pada bagian ini akan dieksekusikan sebanyak sekali, disini akan di deklarasikan pinMode pinmotor sebagai OUTPUT. lanjut ke void loop, yang mana program pada bagian ini akan dieksekusi secara berulang atau looping. Pergerakan motor akan disesuaikan dengan kondisi dimana pada awalnya vechile akan berputar ke arah kiri selama 4 detik lalu berputar ke arah kanan.

g. Kondisi dan Analisa

[Kembali]

Kondisi :

Buatlah vehicle belok kiri 4 detik lalu bergerak ke kanan

Analisa :

1. Jelaskan jika kedua input (pin 9 dan pin 10) diberikan logika HIGH apa yang akan terjadi pada motor ?

Jawab :

Pada prinsip kerja dari IC L293D sendiri akan memutarkan motor ketika input berlogika yang berbeda (LOW dan HIGH atau sebaliknya). Ketika input 1 dan input 2 (pin 9 dan pin 10) pada L293D berlogika HIGH, maka motor tidak akan berputar.

2. Analisa jika L293D dihubungkan bukan pada pin PWM pada Arduino, hubungkan pada pin 1 dan pin 2 arduino, dan apa yang terjadi serta bandingkan juga dengan pengertian motor secara umum !

(Pada listing program deklarasi pin diubah menyesuaikan soal)

Jawab :

Motor akan bergerak seperti biasa, ini disebabkan pada program telah menyesuaikan

dengan perubahan pin, sesuai dengan pengertian Motor Listrik DC adalah suatu perangkat

yang mengubah energi listrik menjadi energi kinetik atau Gerakan, motor DC dapat

menerima sinyal inputan berupa sinyal digital selain dari pin PWM.

h. Link Download

[Kembali]

Rangkaian disini

Listing Program disini

Video disini

Datasheet Arduino UNO disini

Datasheet IC L293D disini

Datasheet Motor DC disini

Library Arduino UNO disini

HTML disini

ELECTRICAL ENGINEERING

dropdown

Laporan percobaan 1 M2

Tidak ada komentar:

Posting Komentar