A. Judul TA / SKRIPSI

SISTEM INSTRUMENTASI DAN KONTROL UNTUK ALAT UKUR VISKOSITAS CAIRAN PELUMAS (OLI) BERBASIS LABVIEW

B. Personalia

Nama Mahasiswa         : ………………….

Nomor Pokok        : 201071025…….

Jurusan        : Teknik Elektro

Konsentrasi        : Teknik Elektronika

Pembimbing        : ………………….

Pangkat         : Asisten Ahli

C. Mata Kuliah Pendukung

Perancangan Sistem Digital        (3 SKS)

Sistem Mikroprosesor                (3 SKS)

Devais Mikroelektronika                 (3 SKS)

D. Pendahuluan

Sistem mekanisme dan rotasi mesin pada produk produk otomotif dewasa ini telah berkembang dan dikuti dengan meningkatnya tehnik perawatan pada mesin tersebut, dalam hal ini pelumas (oli) mesin menjadi salah satu pemegang peran utama dalam kinerja dan juga reabilitas mesin tersebut terhadap fungsi kerjanya. Pelumas pada mesin berfungsi sebagai media yang membantu mesin bekerja secara halus dan dan juga melindungi material mesin dari friksi yang terjadi akibat dari pergerakan mekanis di dalam mesin itu sendiri. Friksi atau gesekan mesin akan sangat menjadi bernilai kecil apabila disesuaikan dengan spesifikasi pelumas yang sesuai dengan kerja, material dan system pada mesin. Dalam hali ini pelumas akan dibedakan menjadi beberapa jenis dilihat dari nilai kekentalan (viskositas) nya. Dewasa ini produsen pelumas mesin ini telah banyak menciptakan berbagai macam jenis produk pelumas tersebut yang disesuaikan dengan ragam mesin yang ada dipasaran. Setiap jenis pelumas tersebut akan memiliki nilai viskositas yang berbeda. Perbedaan nilai viskositas inilah yang akan menjadi topik pembahasan dalam tugas akhir yang akan direalisasikan. Dimana perancangan alat yang dapat mengukur nilai viskositas dari pelumas mesin tersebut.

        Melihat dari beberapa sampel teknik pengukuran viskositas cairan pada saat ini masih cenderung bersifat pengukuran secara mekanis, oleh karena itu dalam proposal ini akan mengangkat bahasan alat ukur viskositas dengan metoda dan parameter dari elektris dan dapat di kontrol dan di monitoring melalui PC dan bisa menampilkan trend data dari perubahan ataupun perbedaan dari nilai viskositas cairan pelumas tersebut.

        Prinsip kerja dari alat ukur viskositas pelumas ini mengacu kepada teknik pengkuran pada motor dc terhadap arus maupun tegangannya. Motor dc yang diberi putaran konstan pada kondisi normal tanpa beban akan mengkonsumsi arus sesuai dengan kebutuhan spesifikasi standar-nya. Namun apa bila motor diberi beban dan tetap mempertahankan putaran yang sama dengan putaran ketika tanpa beban, maka motor tersebut akan mengkonsumsi arus yang lebih besar. Fenomena dari perubahan arus motor inilah yang akan dimanfaatkan dalam pengukuran viskositas pelumas mesin dengan cara membebankan cairan pelumas terhadap motor dimana motor tersebut akan diberi tuas berbentuk menyerupai baling baling yang akan diputarkan didalam pelumas yang akan diukur. Dengan putaran yang konstan pada motor dan diberikn beban maka akan terjadi perubahan arus pada motor, nilai inilah yang dimanfaatkan dari R sens (Sensor Resistansi) untuk diolah mealui labview agar didapat nilai dalam viskositas.Sebagai penggambaran secara garis besar dapat dilihat dari diagram blok sistem dibawah ini.

E. Perumusan Masalah

Dari tema yang diambil dalam  Sistem Instrumentasi dan Kontrol Untuk Alat Ukur Viskositas Cairan Pelumas (OLI) Berbasis LABVIEW ini maka akan timbul beberapa permasalahan antara lain :  

  1. Nilai perbedaan viskositas yang akan diukur akan memiliki deviasi dengan range hasil perubahan arus pada motor dc
  2. Mekanisme pengukuran dan assembly motor terhadap pelumas dan faktor masa jenis serta gravitasi akan sedikit banyaknya memberikan pengaruh terhadap nilai arus yang dihasilkan.
  3. Output arus dalam orde mili ampere atau micro ampere akan sangat menentukan, mengingat modul akuisisi data yang digunakan memliki range 2 mV per bit yang dihasilkan.

F. Batasan Masalah

Dalam penulisan tugas akhir (skripsi) ini meteri penulisan akan membahas mengenai motor dc dengan catu daya 12volt DC dan akan di beri putaran konstan. Nilai perubahan arus yang akan menjadi parameter pengukuran viskositas ini akan di identifikasi melalui R sens pada rangkain zero span yang dihubung seri dengan wiring pada motor dc dan akan diproses melalui linier amplifier untuk diolah melalui modul akuisisi data DAQ 6008. Pengukuran hanya akan dilakukan pada cairan pelumas untuk mesin dalam nilai kekentalan. Dan akan di kontrol serta di monitor secara grafis pada PC melalui software LabView.

G. Tujuan

Adapun tujuan dari pembuatan tugas akhir ini antara lain adalah :

  1. Membuat metoda alat ukur viskositas dengan teknik elektris dan dapat menampilkan tren data yang dimonitor maupun dikontrol pada set yang di inginkan
  2. Membandingkan metoda pengukuran mekanis dengan elektris dalam hal ketepatan dan kemudahan kontrol yang dapat dilakukan dalam kontrol jarak jauh maupun embedded.

H. Metode Penelitian

Metode penelitian dalam penulisan tugas akhir (Skripsi) ini meliputi tiga hal sebagai berikut :

  1. Metode studi kepustakaan

        Yakni pencarian referensi mengenai aplikasi LabView terhadap kontrol kecepatan motor dan rangkaian zero span serta analisa perubahan elektris melalui software labview, sehingga dapat dimbil kesimpulan dan dijadikan dasar teori dalam merealisasikan alat ukur viskositas ini.

  1. Metode Studi Lapangan

Studi ini meliputi praktek perancangan praktek modul serta melakukan pengujian untuk memahami permasalahan yang ada, serta mengumpulkan data-data yang diperlukan terkait dengan perealisasian sistem alat secara keseluruhan. Melakukan analisa karaktristik motor dc linier terhadap perubahan elektrisnya

  1. Konsultasi dengan dosen Pembimbing

Pemberian materi dosen merupakan andil besar dalam penyusunan penulisan ini. Penjelasan verbal sangat membantu dalam memberikan pemahaman akan alat yang ingin di buat.

  1. Studi literatur

Studi literatur tentang viskositas serta alat ukur nya akan sangat membantu dalam menemukan karakteristik pada cairan pelumas mesin dan motor dc terhadap korelasi pengukuran elektrisnya.

I. Tinjauan Pustaka

Dalam proses penelitian tugas akhir ini, dilakukan tinjauan pustaka terkait dengan teori dasar viskositas melalui buku-buku tentang mekanika fluida diantaranya untuk mencari beberapa definisi yang berhubungan dengan viskositas dan juga prinsip kerja alat ukur viskositas (viskometer) baik menggunakan mekanik maupun secara elektris. Kemudian dilakukan pula pencarian data-data terkait standarisasi minyak pelumas berdasarkan Society of Automotif Engeneering (SAE) sebagai dasar kalibrasi alat ukur yang akan dibuat.

Terkait dengan rangkaian elektronika seperti rangkaian pengkondisian sinyal, rangkaian penguat dan rangkaian zero span akan di tinjau dari buku buku referensi yang berhubungan dengan rangkaian menggunakan Operasional Amplifier.

Adapun akuisisi data dan pengolahan data mengunakan software dari National Istruments dengan Labview sebagai software utamanya, maka dilakukan pencarian referensi melalu searching melalui media internet terutama pada website National Instruments.

J. Rancangan Kerangka Buku/Laporan TA/Skripsi

BAB I : PENDAHULUAN

Berisikan mengenai latar belakang dari permasalahan yang akan di bahas serta tujuan, perumusan masalah, batasan masalah, dan sistematika pembahasan.

BAB II : TEORI DASAR

Membahas mengenai teori-teori yang mendasar yang dapat menunjang pembuatan alat. Diharapkan dengan teori-teori dasar ini pembuatan alat yang dilakukan penulis dapat lebih mudah dipahami.

BAB III : PERANCANGAN dan RANCANG BANGUN ALAT

Menjelaskan mengenai perancangan alat yang berupa perangkat keras (hardware) dan perangkat lunak (software), serta cara kerja dari tiap bagian perngkat tersebut.

BAB IV : PENGUJIAN dan PENGOPERASIAN ALAT

Menjelaskan mengenai uji coba program serta cara pengoperasian alat yang akan dibuat.

BAB V : KESIMPULAN dan SARAN

Berisikan kesimpulan sekaligus sebagai penutup dari penulisan tugas akhir (skripsi) ini.

K. Rencana Kerja Tugas Akhir

L. Perkiraan Biaya TA / SKRIPSI

Rencana anggaran rekapitulasi biaya TA / Skripsi seperti berikut ini :

  1. Biaya pembelian bahan untuk pembuatan alat :
  1. 1 buah Motor dc 12 volt                Rp.        100.000,00        
  2. Pembutan Casing alat                Rp        300.000,00
  3. NiDAQ                                Rp.   3.500.000,00
  1. Penggandaan Jurnal dan Skripsi                Rp.        200.000,00
  2. Pembelian ATK dan tinta printer                Rp.        100.000,00
  3. Biaya tak terduga                                Rp.      200.000,00   +

Total                Rp.  4.400.000,00

M. Daftar Pustaka

[1]  -, PID Design Method for DC Motor Speed Control, National Instruments, Austin  

      Texas, USA, 2002.

[2] -, LabVIEW 8.0: Measurement and Automation, National Instruments, Austin

     Texas, USA, 2006.

[3] -, NI USB 6008: Datasheet, National Instruments, Austin Texas, USA, 2006.

[4] -, PID And Fuzzy Control Toolset User Manual, National Instruments, Austin    

     Texas, USA, 2006.

[5] B.L Theraja, A Text Book of Electrical Technology. Ram Nagar, New

      Delhi,1979.

[6] Fitzgerald,Charles Kingsley,Jr.,Basic Electrical Engineering. Mc Graw Hill,1985.

[7] Zuhal, Dasar teknik Tenaga Listrik dan Elektronika Daya, PT. Gramedia

      Pustaka Utama, Jakarta,1993.

N. Daftar Riwayat Hidup

Nama                                : ………………………

Tempat / Tanggal Lahir        : Jakarta / ……………..

Agama                        : Islam

Jenis Kelamin                : Laki Laki

Daftar Riwayat Pendidikan :

  1. SD  Negeri 09 Serang         - Banten 1993 - 1999         
  2. SLTP Negeri 1 Bojong Gede- Bogor,1999 - 2002
  3. SMU Negeri 1 Parung – Bogor, 2002 - 2005
  4. PNJ Jurusan Teknik Elektro Prodi Teknik Elektronika – Depok, 2005 - 2008