ISSN: 1693-6 930                                                              73       Interm ediate System ….(M uham m ad  A)  INTERMEDIATE SYSTEMS  PADA PENGENDALIAN  KECEPATAN MOTOR DC      Muhammad Arro fiq   Program Di pl oma Te kni k  Elektro, Fa kult as Te kni k  Uni v ersita s Gadj ah Mada, Yo gyaka r ta   email: rofiq @ ugm.ac.id, rofiqm@ya hoo. com      A b st r a k  Fre k ue nsi  isyarat  deta k  p ada  kom pute r  p r iba d i  sa m pai sa at ini  m enca pai  o r de  Gig a   Hert z de nga n leba r kata  64-bit. De n gan dem ikia n instruksi-i n stru ksi m i kro p ro se so r da pat  dike rja k an d e ngan  cep a t. Pada si stem  m i krokontrol e r Motorol a  68 HC11 de nga n freku e n s i krista l  8 MHz, isya rat detak-E yang dim iliki adalah 2  MHz dan lebar d a ta 8-bit, seh i ngga in stru ksi- instru ksi m i kroko n trole r  di selesaikan lebi h lam bat dari kom puter p r ib adi.   Penelitian ini  m encoba  m e reali s a s i k an  peng end alia n m o tor DC  deng an m e n ggun akan  prin sip  pem bagia n  b eba n kom putasi  se su ai d e ngan  kem a m puan p r o s eso r . Pen y e a rah   tegang an terken dali den g an sum ber te gang an PLN  digun akan se bagai pe ngg era k  m o tor DC.  Den gan dem i k ian satu peri ode pen gen d a lian adal ah  20 m ili detik.  Untu k m endu kun g  ke cep a tan   aksi peng end alian digu na kan kom pute r  priba d i dan  m i kro k o n trol er. Kom puter pri badi digu na kan  untuk m e n y el esai ka n kom putasi al go ritm a pengend alian, se dan g k an m i krokon troler di gun a k an  untuk m e m bang kitka n  isyarat pi cu  pe nye a ra h tega ngan te rkend ali, m enguku r an  ke ce pata n   putar m o tor d an m endeteksi isyarat persilan gan nol.    Dari h a sil p enelitian did apatkan ba h w a  waktu  yang dib u tuh k an untu k  melakukan  kom unikasi  antara m i kro k ontrole r de ngan kom p u t er deng an  interup s i peran gkat keras  berla ng sun g  selam a   12 3,5  detik. Ha l ini m endu kung b agi  sistem  yang  se luruh  kegiata n   peng endali a n  haru s  disele sai k an d a lam  jangka wa ktu  kura ng da ri 2 0  m ili detik.      Kata kunci : kom puter prib adi, m i krokon troler, in terup s i, pen yea r ah  teganga n terken dali        1. PEN DA HU LU AN  Perkemba ng an komp uter prib adi  saat  in i sa ngat  cep a t, ditand ai den gan  kehadi ran   mikroproseso r   seri  terb aru  den gan  fre k uen si d e tak l ebih tin ggi.  Hal i n i me nd oron g  kom p u t e r   priba d i de nga n mikrop ro se sor ge nerasi  seb e lumnya   menjadi  mura h dan  tida k te rpa k ai, p adah al  kema mpu a n  kom puta s i  komp uter terseb ut  ma sih  tinggi  dan  dap at dim anfaatkan  u n tuk  kep e rlu an pe ngen dalian[1] .    Algoritma  pe ngen dalian  m odern  saat  ini  memb utuh ka n  komput asi  yang kompl e k.  Fa ktor  pene ntu ke cepatan p eny elesaian  ko mputasi a n ta ra lain leb a r data dan  ke cep a tan d e tak  mikroproseso r . Mikro k ont roler  memili ki  leba r  d a ta dan ke cep a tan  terbata s , yang  di ran c a n g   untuk tu ga s-t uga s yang  sederhan a, sehing ga  tida k mam pu m enyele s ai kan  tugas  den g an  komp utasi  ko mplek. Untuk membuat  si stem pen gol ahan  sinyal digital yang  real tim e   sangat   diperl u kan  pro s e s o r  ya ng  cep a t[2]. Pema kaia n  ko mpute r   yang tida k terpa k ai  yang  se sun ggu hny a memili ki  kemamp uan  j auh l ebih  tin ggi d a ri  mikroko n trole r   akan m e mbe r ikan   keu n tung an  pada  sistem  penge ndali an, sehi ngg a dapat me ngimple ment asi k an al gori t ma  peng endali a n  yang mode rn .  Penelitian ini  bertuju an m e reali s a s i k an  seb uah p e n gend ali moto r DC men g g una kan   komp uter  p r ibadi se bag ai   pem ro se s algoritm a   p e ngen dalian  dan mikro k o n trole r  seb a gai  interm ediate  system s.  Denga n de mi kian  diha ra p k an  dap at  direali s a s i k an  se buah  si ste m   peng endali a n  yang dapat  mengim p lem entasi k a n  alg o ritma ba ru.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                ISSN: 16 93-6 930     TELKOM NIKA   Vol. 3, No. 2,  Agustus 2 005 :  73 - 77     74 Penggu naa n  pen gge ra k  DC jeni s p e n yeara h  teg anga n terke ndali  deng an  sum b e r   tegang an PL N membutu h k an pe micua n  setiap 20  mili detik. Sehingg a pro s e s  kom puta s i pada  algoritm a  pen gend ali dapat  disele sai k an  kurang d a ri 2 0  mili detik.      2. PER AN CANGAN   SISTEM  Diag ram kot a k  inte rm ediate system s  pada p eng endali an mo tor DC ditu njukka n  Gamba r  1.         Gamba r  1. Di agra m  blo k  si stem     Berda s a r kan  Gamba r  1, si stem yang dit e lit i meliputi kompute r  dan  mikrokontrol e r. Pad a   sisi  komp uter, tugas yang  haru s  di sele saika n  adala h :   -   Menyele s ai ka n algoritm a  p enge ndalia n,  -   Mene rima inf o rma s i kecep a tan putar m o tor,   -   Mengi rimkan  inform asi  su dut tund a i s yarat pi cu  yan g  ha ru s di be rika n  kep ada  pen gge ra k  motor  Tuga s kedu a  dan  ketiga  hanya a k a n   dilakukan ap abila a da int e rup s i p e ran g kat  keras y ang  diberi k a n  ole h  mikrokontro ler ke pad a ko mputer.   Pada si si mikrokontroler, tuga s yang ha rus di sel e saikan adal ah:   -   Mendete k si a danya isya rat   zero cr os sin g   pada teg a n gan jari nga n PLN,  -   Membe r ikan  pulsa pi cu  bagi  peng g e ra k moto r  deng an  sud u t tunda  ( )  se suai  y a n g   diberi k a n  ole h  komp uter,   -   Mengu ku r ke cep a tan puta r  motor,  -  Menginte r u p si  mikro k o n trol er,   -   Mengi rimkan  informa s i kecepatan p u tar  motor,   -   Mene rima inf o rma s i sudut  tunda pi cu      2.1.  Antarm uka pad a  Ko mputer   Tran smi s i dat a yang dipa kai antara kom puter de nga n  mikro k ont rol e r adal ah pa ralel. Ha l  ini dika re na kan kebutuh a n  kom uni ka si  yang ce pat.  IC inti yang  diguna ka n a dalah PPI 82 55 .  Skema  rang kaian anta r mu ka yang di gu nakan pa da kompute r  ditun j ukkan G a mb ar 2.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOM NIKA  ISSN:  1693-6 930                    Interm ediate System ….(M uham m ad  A)  75     Gamba r  2. Skema  ran g kai an antarmu ka  pada komput er    2.2. Program komunikasi pada kompu t er       mulai baca sinyal kode LO RPM sinyal aktif? Baca PPI Port B Kirim sinyal PC telah membacanya sinyal aktif? selesai B tidak ya ya tidak Baca sinyal kode Hi RPM Baca PPI Port B Kirim sinyal PC telah membacanya Kirim LO sudut picu Kirim sinyal LO Sudut picu dikirim uC telah membacanya? Kirim LO sudut picu Kirim sinyal LO Sudut picu dikirim B ya       Gamba r  3. Di agra m  alir p r ogra m  ISR pada kompute r   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                ISSN: 16 93-6 930     TELKOM NIKA   Vol. 3, No. 2,  Agustus 2 005 :  73 - 77     76 Komputer  h anya a k an  menga kse s   port I/O ant armu ka  apa bila terja d i i n terup s i  pera n g k at ke ras yan g  dibe rika n oleh mi kro k o n trol er. Diag ram ali r   interrupt se rvi c e ro utine  yang   melayani ko munikasi d e n gan mikro k o n t roler ditu nju k kan G a mba r   3.    2.4. Program Komunikasi  pada mikro k ontr o ler   Mikrokontrol e r mela ksana kan t uga s se cara be ru rutan .  Tugas yang  haru s  disele sai k an   oleh mi kro k o n trole r  yan g  memb utuh kan  wa ktu pa ling lam a  a d a lah  peng ukuran  kecepat an.  Tabel 1. Men unju k kan urutan ke giatan  y ang dila ku ka n oleh mikro k ontrole r.     Tabel 1. Urut an Kegiatan   Kegiatan                                            Wak t u  0                                                                                      20mS                                                                                                      Pemban gkita n  pulsa picu                                                                       Pengu ku ran ke cep a tan  m o tor                                         Komuni ka si d enga n kom p u t er                                                                            |        |          10mS        |                         |                 12mS        |  |                                                                     123,5 uS    Diag ram alir pro s e s  komu nika si  a n tara   mikrokontrol e r d enga n  kompute r  ditu njukka n  Gamba r  4.     mulai Kirim LO RPM ke PPI Port B Aktifkan sinyal kode LO Bangkitkan sinyal Interupsi PC telah membacanya? Kirim HI RPM ke PPI Port B Aktifkan sinyal kode HI PC telah membacanya? Baca sinyal data sudut picu Baca LO sudut picu, simpan sinyal aktif? Baca Hi sudut picu, simpan Gabung Hi dan Lo sudut picu selesai sinyal aktif? Kirim sinyal telah terbaca Baca sinyal data sudut picu A A tidak ya ya ya ya tidak   Gamba r  4. Di agra m  alir p r ogra m  kom u n i ka si antara mikrokont rol e r deng an kom puter  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOM NIKA  ISSN:  1693-6 930                    Interm ediate System ….(M uham m ad  A)  77 3.  HASIL D A N  PEMBA HAS AN   Telah  terja d i  ko muni ka si  anta r a mi krokontroler d enga n  komp uter  se gera  setel ah  mikrokontrol e r  mem bang kitkan sinyal interup s i  p e rang kat kera s ke  kom put er. Komuni kasi  dikata ka n be rha s il a pabila  data yan g  d i kirim k a n  ole h  mikro k ont roler  ya ng b e rup a  info rm asi   ke cep a tan p u t ar moto r b e rhasil  diterim a  oleh  ko mput er d an mi kro k ontrole r be rhasil  men e ri ma   data yang di kirim oleh  kom puter yan g  b e rup a  in form asi sudut tun da sinyal  picu penyea ra h DC  terke ndali.   Wa ktu yan g   dibutuh ka n ol eh mi krokontroler  mulai  da ri memb ang kit k an  interup s i  samp ai  deng an me nerim a informasi tun d a  sudut pi cu  diuku r  me nggu na kan  pewaktu int e rna l   mikrokontrol e r. Komu nika si  terjadi   selam a  12 3,5  mi kro   detik. Wa ktu terse but relati f  ke cil  a pabil a   diban ding kan  dengan  ke ka ngan waktu p ada pen gatu r an peng ge ra k yaitu 20 mili detik. Deng an  demiki an  mikrokontroler m a sih  memili ki  cu ku p  wa ktu  untu k  m eng erja kan  tuga s lai n , mi saln ya  melakukan p engu ku ran a r us moto r untu k  ke perl uan  selanjutnya.       4. KESIMPULAN  Dari h a sil p e n e litian dan p e m baha sa n da pat disimp ulkan :  1.  Pemanfaata n  fasilitas int e rup s i pa da  ko mpute r  p r ibadi m e mb erikan kese mpatan be sa r   kep ada kom puter untu k  menyele s ai ka n  t uga s po kok tan pa te rgang gu ol eh  kegi atan  pemanta uan status  pi ranti  yang memb utuhkan pel aya nan.   2.  Pembagi an t uga s a n tara   komp uter pri badi  dan  mikrokontroler a k an  mem p o s i s ikan  se su ai  deng an kema mpuan p e mrose s .       DAF TA R PU STAK A   [ 1]   Bus o no,  “ Ko mputer dan  Turbo Pasc a l : Lebih lanjut ten t ang P e ningka t an  Day a guna  Kom p u t er ”   Elex Media Komputind o , Jaka rta, 1991.   [ 2]  Thoma s , “ P e ranc angan  dan Imple m entasi F a s t  M u ltiplier M e tode Tra n chtenber g   Deng an Ba hasa  Pemr ograman  P e rangk at Keras AHDL   pada Div a is  Targ et  EPF10k30ET C 14 4-1 ”     P r osi d ing S e minar  Na sio nal Me katro n ika  200 5: Automation  Systems fro I ndu stry, hala m an 85 -90, Univ ersita s Sa nata Dh arm a , Yogyaka r ta, 2004.   [  3]   Was i to, S., “ Kumpulan  Data  Pentin g  Kompon en  Elektronik a ”  Pand uan  Acuan  Ce pat   IC: Linier, TT L, CMOS, PT. Multimedia Ja karta, 19 85 .  [ 4]   Arrofiq,  M.,  “ Pengaturan   Kec e pa tan  M o tor DC s ecara  Fu zi b e rbasis  M i krokontroler  M 68HC1 1 ”  Tesi s Program S2, Pro g ram  Pasca s arj ana  Universita s  Gadj ah Ma da ,   Yogyaka r ta, 2004   [ 5]  Steeman,  J.P.M.,  “ Dat a  Sheet  Bo o k  2 ”  PT. E l ex Media  Komputind o , Kelompo k   Gram edia, Ja karta, 1 988.         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.