REVIEW JURNAL DESAIN PERANGKAT KERAS KOMPUTER ANALOG BERBASIS KOMPUTER DIGITAL DAN MIKROKONTROLER

REVIEW JURNAL

DESAIN PERANGKAT KERAS KOMPUTER ANALOG BERBASIS KOMPUTER DIGITAL DAN MIKROKONTROLER

Karya Arief Budijanto dan Slamet Winardi

PENDAHULUAN

Menurut penulis jurnal mata kuliah sistem kontrol dianggap cukup sulit maka diperlukan adanya peralatan, perangkat keras ,dan perangkat lunak untuk mempermudah memahami pembelajaran sistem kontrol. Pada sistem kontrol banyak pengaplikasian sistem-sistem analog yang telah kita ketahui bersama pada sistem analog seiring berjalanya waktu akan mengalami perubahan pada tegangan, frekuensi dan lain sebagainya. Maka diperlukanlah perangkat keras yang terintegrasi dengan perangkat lunak yang dapat menampilkan hasil  berupa tampilan grafik respon serta tutorial penggunaan untuk mempermudah penggunaan.

Sebenarnya untuk perangkat kerasnya sudah tersedia komputer analog namun harganya relatif mahal untuk di Indonesia, dan untuk perangkat lunak dapat menggunakan spreadsheets dimana didalamnya terdapat toolbar graphical interface dari simbol-simbol komputer analog dandapat menampilkan hasil simulasi dalam bentuk grafik. Maka perlu adanya penelitian untuk membangun sebuah komputer analog berbasis komputer digital dan mikrokontroler.

KOMPUTER ANALOG

Komputer analog dapat digunakan untuk menyelesaikan beberapa permasalahan dibidang sistem kontrol. Untuk menyelesaikan permasalahan tersebut terlebih dahulu diubah dalam bentuk model matematika, yaitu dalam bentuk persamaan diferensial linear dan realisasainya menggunakan komponen elektronika jenis Op-Amp.

METODE PENELITIAN

          Penulis menggunakan metode penelitian Teori Dasar(Grounded Theory) merupakan pendekatan yang memungkinkan peneliti untuk mengembankan suatu penemuan berdasarkan teori.

Pada tahapan awal dari sistem komputer analog ini dibangun panel perankat keras yang terdiri dari kumpulan komponen komputer analog yang dirangkai dengan menggunakan IC opamp. Komponen komputer analog terdiri dari 4 rangkaian integrator, 6 rangakaian penjumlah, 2 buah inverter, 6 buah attenuator, dan 2 rangkaian devider serta sebuah kendali mikrokontroler yang disertai dengan pengubah analog menjadi digital (ADC). Tahun pertama diselesaikan Panel perangkat keras Komputer analog dan kemdali mikrokontroler.

Rangkaian Integrator

Integrator yang dibangun sebanyak 4 buah dengan 5 buah masukan yang terdiri 3 buah masukan (B, C) dengan penguatan sebesar 1 dan 2 masukan lagi (D,E) dengan penguatan sebesar 10 serta diberikan masukan sinyal kondisi awal (initial conditions (A)). Berikut ini persamaan matematis dan rangkaian integrator dalam komputer analog

Rangkaian Penjumlah

Rangkaian penjumlah yang dibuat dalam komputer analog sebanyak 6 buah rangkaian yang dibagi-bagi menjadi 4 buah rangkaian dengan 4 buah masukan, 2 buah dengan 3 masukan.

Integrasi Rangkaian Penjumlah dan Integrator

Desain rangkaian pemjumlah dan integrator digabungkan menjadi satu yang dihubungkan menggunakan relay. Relay tersebut akan dikendalikan oleh microcontroller yang berguna untuk memilih faktor penguatan dari rangkaian penjumlah (memilih resistor umpan balik) dan pada rangkaian integrator digunakan untuk memilih kapasitor.

Rangkaian Mikrokontroler

Jenis mikrokontroler yang digunakan adalah ATMega8, kontroler ini akan mengendalikan seluruh panel komputer analog, sekaligus juga akan membaca keluaran dari setiap sistem yang sedang di running oleh komputer analog tersebut. Kemudian komputer analog ini akan menyimpan data dan berikutnya akan menyalurkan data yang tersimpan dalam memori ke Personal komputer melewati komunikasi serial RS232, yang kemudian akan diproses oleh komputer untuk ditampilkan hasil pengujian suatu sistem kontrol dalam bentuk grafis.

KESIMPULAN

Dari hasil perancangan dan pengujian system yang dilakukan dapat ditarik kesimpulan :

1. Pada tahun pertama telah diselesaikan perangkat keras computer analog yang sudah mampu digunakan secara manual dengan menghubung-hubungkan jumper konektor sesuai dengan system yang diinginkan.

2. Panel computer analog ini mampu merangkai sebuah system control yang memiliki komponen didalamnya maksimum 4 komponen integrator, 6 komponen penjumlah, 2 komponen inveter, 6 komponen attenuator, dan 2 komponen devider.

3. Sebauh mikrokontroler yang didalamnya sudah mengandung Analog to Digital Converter (ADC) yang digunakan untuk membaca sinyal keluaran dari setiap komponen computer analog yang akan diinterfacekan ke dalam computer.

4. Interface rangkaian serial yang menghubungkan antara mikrokontroler dengan computer yang akan digunakan untuk mentransfer data pembacaan

komponen-komponen computer analog dan dikirimkan ke computer untuk ditampilkan secara visual, telah diuji dengan software Hiper Terminal (bawaan dari Windows) berjalan dengan baik mampu mengirimkan data sesuai dengan yang tersimpan dalam memori mikrokontroler.

5. Persamaan Deferensial Linier yang diturunkan dari sebuah system diimplementasikan menggunakan terminal-terminal yang dibuat pada panel computer analog.

KEKURANGAN :

1.      Banyaknya kesalahan penulisan kata

2.      Tujuan terdapat pada pendahuluan tidak dijabarkan tersendiri

3.      Penjelasan teori hanya teori dasar kurang spesifik tentang alat yang akan dibuat

4.      Pengambilan data hanya berdasarkan perhitungan teori

5.      Kurangnya penjelasan pembuatan alat itu sendiri

KELEBIHAN

1.      Penggunaan bahasa yang seragam hingga akhir penulisan

2.      Memuat keterangan gambar dengan jelas

3.      Alat yang akan dibuat banyak dibutuhkan oleh orang