b400

1. 1
KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
Jln. Gegerkalong Hilir, Ds. Ciwaruga, Bandung 40012, Kotak Pos 1234, Telepon (022) 2013789, Fax. (022)
2013889 Homepage :www.polban.ac.id Email : polban@polban.ac.id
Dokumentasi Tugas Akhir Mata Kuliah
Lembar Sampul Dokumen
Judul Dokumen
Dokumen B400: “Kendali Posisi Bola Pimpong
Menggunakan Metode PID Berbasis Arduino Uno”
Jenis Dokumen B400
Nomor Dokumen B400 – 00
Nomor Revisi 00
Nama File 2B_DioVerdiansah_B400
Tanggal Penerbitan 6 Juli 2019
Unit Penerbit
Jumlah Halaman 13
Data Pengusul
Pengusul Nama: NIM:
171311045
Program Studi:
D-III Teknik Elektronika
Dio Verdiansah
Pemeriksa
Tanggal 24/04/2019 Pembimbing 1
Feriyonika. S.T.,M.Sc.Eng.
NIP. 198506092012121006
Lembaga Politeknik Negeri Bandung
Alamat Jln. GegerkalongHilir, Ds. Ciwaruga Bandung 40012, Kotak Pos 1234,
Telepon (022) 2013789, Fax. (022) 2013889
Telepon : 022-2013789 Faks : 022-2013889 Email : polban@polban.ac.id

2. 2
DAFTAR ISI
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG .......................................................................................1
Lembar Sampul Dokumen .....................................................................................................1
DAFTAR ISI..............................................................................................................................2
PROPOSAL TUGAS AKHIR MATA KULIAH ......................................................................3
1. PENGANTAR ................................................................................................................3
1.1. Ringkasan Isi Dokumen...........................................................................................3
1.2. Tujuan Penulisan dan Aplikasi/Kegunaan Dokumen..............................................3
2. PENGUJIAN...................................................................................................................3
2.1. PENGUJIAN SV (POTENSIOMETER).................................................................3
2.2. PENGUJIAN SENSOR (ULTRASONIC)..............................................................4
2.3. PENGUJIAN DRIVER & ACTUATOR ................................................................6
3. PROGRAM ALAT .........................................................................................................7
4. PENUTUP.....................................................................................................................13

3. 3
PROPOSAL TUGAS AKHIR MATA KULIAH
1. PENGANTAR
1.1. Ringkasan Isi Dokumen
Dokumen B400 ini berisi mengenai pengujian nilai SV dengan potensiometer,
pengujian sensor, dan pengujian driver actuator.
1.2. Tujuan Penulisan dan Aplikasi/Kegunaan Dokumen
Dokumen B400 ini bertujuan untuk dijadikan salah satu bagian dari rangkaian
dokumentasi dalam pembuatan dan pengembangan proyek. Dokumen B400 ini menjadi
landasan dalam pembuatan proyek mandiri, dan diharapkan dokumen ini memudahkan dalam
pembuatan alat.
2. PENGUJIAN
2.1. PENGUJIAN SV (POTENSIOMETER)
Pengujian Setpoint dengan potensiometer dilakukan dengan cara menghubungkan kaki
tengah potensiomter ke A0 arduino dan salah satu kakinya ke ground dan kaki yang lainnya ke
Vcc. Lalu di test dengan program dibawah ini.
Gambar 1. Program Testing SV

4. 4
Gambar 2. Hasil Plotter SV
Berdasarkan hasil pengujian potensiometer tersebut dapat digunakan sebagai pengatur
nilai setpoint pada proyek mandiri.
2.2. PENGUJIAN SENSOR (ULTRASONIC)
Pada proyek ini sensor yang digunakan adalah sensor ultrasonic sebagai penunjuk jarak
posisi bola. Berikut program dengan filter digital dan hasil dari pengujian.
Gambar 3. Program Testing Sensor Ultrasonic|1

5. 5
Gambar 4. Program Testing Sensor Ultrasonic |2
Gambar 5. Hasil Plotter Sensor Ultrasonic
Berdasarkan hasil pengujian diatas, sensor ini dapat digunakan sebagai komponen
bagian feedback yaitu sensor ultrasonic untuk mengukur jarak / posisi bola. Sensor menunjukan
pengukuran jarak yang terbalik (ketika bola jauh hasil pengukuran mendekati nol, dan ketika

6. 6
bola dekat pengukuran mendekati 50). Pengukuran yang ditunjukan presisi sehingga sedikit
jarak bola berubah langsung terbaca perubahannya.
2.3. PENGUJIAN DRIVER & ACTUATOR
Pada proyek ini digunakan mosfet IRF540n sebagai driver dan kipas keong 12 Vdc
sebagai actuator. Berikut rangkaian dan hasil pengujian.
Dibawah ini merupakan program untuk pengetesan keluaran arduino yang pwm nya
diganti-ganti lalu di hubungkan dengan driver & actuator.
Gambar 6. Program Testing Driver & Actuator

7. 7
Gambar 7. Rangkaian Serta Hasil Testing Driver & Actuator
Input PWM Kondisi kipas
0 Tidak berputar
100 Berputar lambat
200 Berputar kencang
255 Sangat kencang
3. PROGRAM ALAT
Berikut adalah program yang akan digunakan pada proyek yang diupload ke Ardino
uno.
#include <LiquidCrystal.h>

8. 8
LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2);
const int trig = 9;
const int echo = 8;
long durasi;
float jarak , jarak_kalibrasi;
float PV, jarak_fix, PVf_1,a,Ts,fc,RC;
float interval_elapsed, interval_limit;
float K,MV,e;
float Kp, Ti, Td, Ki, Kd, PID;
float eint,eint_1,eint_update;
float edif;
float et, et_1;
float SV;
unsigned long t;
double t_1, Ts1;
int pwm;
void setup()
{
Serial.begin(9600);

9. 9
lcd.begin(16,2);
Kp=7.1;
Ti=2.43127;
Td=2.30819;
if (Ti==0){
Ki=0;
}
else {
Ki=Kp/Ti;
}
Kd=Kp*Td;
et_1=0;
eint_1=0;
pinMode(trig,OUTPUT);
pinMode(echo,INPUT);
pinMode(6, OUTPUT);
interval_elapsed=0;
interval_limit=0.1;
t=millis();
delay(1);
fc=0.0157;

10. 10
RC=1/(6.28*fc);
Ts=0.5;
a=RC/Ts;
PVf_1=0;
}
void loop()
{
SV=analogRead(0)*0.004887;
SV=SV*6;
digitalWrite(trig,LOW);
delayMicroseconds(2);
digitalWrite(trig,HIGH);
delayMicroseconds(10);
digitalWrite(trig,LOW);
durasi = pulseIn(echo,HIGH);
jarak = durasi*0.034/2;
jarak = 37-jarak;
jarak_kalibrasi = (jarak*1.05)+0.09;
jarak_fix = (jarak_kalibrasi+a*PVf_1)/(a+1);
t=millis();
Ts=(t-t_1)/1000;

11. 11
et=SV-jarak_fix;
eint_update=((et +et_1)*Ts)/2;
eint=eint_1+eint_update;
edif=(et -et_1)/Ts;
PID = Kp*et + Ki*eint + Kd*edif;
PID=PID/1;
if (PID>255){
PID=255;
}
else if (PID < 50){
PID=50;
}
else {
PID=PID;
}
MV=PID;
analogWrite(6, MV);
interval_elapsed = interval_elapsed + Ts;
if(interval_elapsed >= interval_limit){
Serial.print(jarak_fix);
Serial.print(" ");

12. 12
Serial.print(0);
Serial.print(" ");
Serial.print(50);
Serial.print(" ");
Serial.println(SV);
interval_elapsed=0;
}
else{
interval_elapsed=interval_elapsed;
}
et_1=et;
eint_1=eint;
t_1=t;
PVf_1= jarak_fix;
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print("SV = ");
lcd.print(SV);
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print("jarak = ");
lcd.print(jarak_fix);
lcd.setCursor(11,0);
lcd.print("cm");
lcd.setCursor(13,1);
lcd.print("cm");
lcd.setCursor(10,0);
}

13. 13
4. PENUTUP
Demikian dokumen B400 ini dibuat, untuk berikutnya dokumen ini dapat dijadikan
acuan untuk perancangan dan pengembangan alat bagi tahapan dan dokumentasi berikutnya.