ppt kolo

1. TUGAS AKHIR
RANCANG BANGUN PROTOTIPE SISTEM PENDINGIN AIR BERSIRKULASI
PADA MOTOR INDUKSI MENGGUNAKAN MICROCONTROLLER
TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM SUNAN GUNUNG DJATI BANDUNG
2022
NAMA: Mochammad Irsyad Hawari
NIM: 1187070041

2. Agenda
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang, State of The Arts
2
RUMUSAN MASALAH,
TUJUAN, MANFAAT
3 BATASAN MASALAH DAN
KERANGKA PEMIKIRAN
4
TEORI DASAR
Tinjauan sekilas teori yang digunakan
METODE PENELITIAN
Pembahasan diagram alir
penelitian
PERANCANGAN DAN
IMPLEMENTASI
PENGUJIAN DAN ANALISIS
KESIMPULAN
5
6
7
8

3. Latar Belakang
Motor induksi sering
digunakan karena
mempunyai banyak
kelebihan
Penggunaan motor induksi
pada suhu ruangan yang
tinggi menyebabkan
timbulnya panas yang tinggi
karena sirkulasi udara panas
yang kurang baik.
Maka dibuat Prototipe Sistem Pendingin Air Bersirkulasi pada Motor Induksi
Menggunakan Microcontroller
Motor induksi hampir
menyentuh semua kebutuhan
masyarakat, mulai dari
sektor industri hingga
sektor transportasi
Selama ini sistem pendingin
motor listrik adalah
menggunakan udara
dengan bantuan sirip
pada dinding housing motor

4. State Of The Art
An Optimization Method for
Cooling System Design of
Traction Motors
Aldo Boglietti, dkk. (2019)
Rancang bangun dan analisis
peralatan pendeteksi dini
temperatur motor induksi 3 fasa
dengan sensor LM35 berbasis
zelio SR2B212BD
Arif Dwi Laksono, dkk (2020)
Liquid Cooled Induction Motor:
Computational Design, Heat
Transfer Analysis, Parametric
Study, and Performance
Testing.
Jenwit Soparat, dkk (2013)
Evaluasi Performa Sistem
Pendingin Motor Induksi 3 Fasa.
Slamet Nurhadi, dkk (2021)
Mochammad Irsyad Hawari (2022)
1
2
3 4
Rancang Bangun Prototipe Sistem
Pendingin Air Bersirkulasi pada
Motor Induksi Menggunakan
Microcontroller

5. Rumusan Masalah dan Tujuan
1. Bagaimana rancang bangun prototipe sistem
pendingin air bersirkulasi pada motor induksi
menggunakan microcontroller?
2. Bagaimana kinerja dari rancang bangun prototipe
sistem pendingin air bersirkuasi pada motor
induksi menggunakan microcontroller?
Rumusan Masalah
1. Implementasi rancang bangun prototipe sistem
pendingin air bersirkulasi pada motor induksi
menggunakan microcontroller.
2. Melakukan analisis hasil kinerja dari rancang
bangun prototipe sistem pendingin air bersirkulasi
pada motor induksi menggunakan microcontroller.
Tujuan

6. Manfaat Penelitian
Memperkaya khazanah bidang ilmu pengetahuan konsentrasi tenaga listrik,
mata kuliah Mesin Listirk, dan teori Motor Induksi.
Penurunan panas berlebih pada motor induksi menggunakan air bersirkulasi
guna meminimalisir kerusakan motor akibat panas berlebih
dan membuat usia pakai motor menjadi lebih panjang.
Manfaat Akademis
Manfaat Praktis

7. Batasan Masalah
1. Motor induksi yang digunakan adalah motor induksi satu fasa,
1/3 HP atau 0,20 KW, 220 Volt, tipe XJY1B-4
2. Bahasa pemograman yang digunakan adalah bahasa c
3. Sealing pendingin menggunakan pipa tembaga.
4. Arduino yang digunakan adalah arduino UNO
5. Sensor suhu yang digunakan adalah DHT22 dan DS18B20
6. Relai yang digunakan adalah relai satu channel
7. Pengujian sistem pendingin dalam rentang waktu 09.00 – 16.00 WIB.
8. Parameter yang diukur dan dianalisis nilainya adalah panas motor induksi
kondisi normal, panas motor induksi pada saat sistem pendingin bekerja,
suhu air saat sistem mati, suhu air saat sistem hidup, suhu ruangan,
waktu saat suhu motor naik, waktu saat suhu motor turun.

8. Kerangka Berfikir

9. Teori Dasar
Motor Induksi
menggunakan prinsip induksi
elektromagnetik, dimana gaya gerak
listrik diinduksi dan melintasi
konduktor listriknya ketika medan
magnet berputar. Perangkat satu ini
juga dilengkapi dengan dua bagian
utama yang terdiri dari stator dan rotor
Motor Insulation Class
Insulation Class merupakan suatu
pembagian kelas pada motor
induksi tergantung pada ketahanan
kinerja motor pada suhu tertentu.
NEMA (National Electrical Manufact
urers Association) menetapkankan
suhu Ambient Temperature, Rise
Temperature, Hot Spot
MOTOR INSULATION CLASS
CLASS
Oprasional
Maksimum
Peningkatan suhu
saat beban puncak
Peningkatan suhu saat
beban puncak Suhu
Normal
Suhu yang
diperboleh kan
1,0 (service factor) 1,15 (service factor)
℃ (Celcius)
A 105℃ 60℃ 70℃ 40℃
B 130℃ 80℃ 90℃ 40℃
F 155℃ 105℃ 115℃ 40℃
H 180℃ 125℃ - 40℃

10. Teori Dasar
Arduino UNO LCD Relai Arduino IDE
DS20B18
DHT22

11. Teori Dasar
Tabung Air
Pompa Air
Radiator Kipas Pendingin

12. Metode Penelitian

13. Perancangan
Rancangan Perangkat Keras

14. Perancangan
Rancangan Perangkat Lunak

15. Implementasi
Perangkat Keras

16. Implementasi
Perangkat Keras

17. Implementasi
Perangkat Lunak
#include <OneWire.h>
#include <DallasTemperature.h>
#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 20,4);
#include "DHT.h"
#define ONE_WIRE_BUS 6
#define DHT22PINa 3
#define DHT22PIN 2
#define DHT2TYPE DHT22
int fan = 7;
int setpoint = 40;
int difference = 15;
OneWire oneWire(ONE_WIRE_BUS);
DHT dht22(DHT22PIN, DHT2TYPE);
DHT dht22a(DHT22PINa, DHT2TYPE
);
DallasTemperature sensors(&oneWire
);
void loop(void)
{
float h1 = dht22.readHumidity();
float t1 = dht22.readTemperature();
float h2 = dht22a.readHumidity();
float t2 = dht22a.readTemperature();
sensors.requestTemperatures();
if(t1>(setpoint+difference)){
digitalWrite(fan,LOW);
lcd.setCursor(0,3);
lcd.print("Pendingin : ");
lcd.setCursor(13,3);
lcd.print("ON");
}
else if (t1 < setpoint){
digitalWrite(fan,HIGH);
lcd.setCursor(0,3);
lcd.print("Pendingin : ");
lcd.setCursor(13,3);
lcd.print("OFF");
}
void setup(void)
{
Serial.begin(9600);
Serial.println("Dallas Temperature");
sensors.begin();
dht22.begin();
dht22a.begin();
pinMode(fan,OUTPUT);
lcd.init();
lcd.backlight();
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print("Suhu Motor : ");
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print("Suhu Air : ");
lcd.setCursor(0,2);
lcd.print("Suhu Ruang : ");
lcd.setCursor(0,3);
lcd.print("Pendingin : ");
}
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print("Suhu Motor : ");
lcd.setCursor(13,0);
lcd.print(t1);
lcd.setCursor(19,0);
lcd.print("C");
lcd.setCursor(0,2);
lcd.print("Suhu Ruang : ");
lcd.setCursor(13,2);
lcd.print(t2);
lcd.setCursor(19,2);
lcd.print("C");
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print("Suhu Air : ");
lcd.setCursor(13,1);
lcd.
print(sensors.getTempCByIndex(0));
lcd.setCursor(19,1);
lcd.print("C");
delay(5000);
lcd.clear();
}

18. Pengujian dan Analisis
1. Pengujian Ketepatan sensor
a. Sensor DHT22 Motor
No Termometer (°C) DHT22 (°C) Selisih Nilai Eror (%)
1 28,6 28,4 0,2 0,7%
2 38,4 38,9 0,5 1,3%
3 41,2 41,2 0 0%
4 54,0 54,4 0,4 0,74%
5 58,3 59,7 1,4 2,4%
Rata-Rata 1,2%

19. Pengujian dan Analisis
1. Pengujian Ketepatan sensor
b. Sensor DHT22 Ruangan
No Termometer (°C) DHT22 (°C) Selisih Nilai Eror (%)
1 25,9 25,8 0,1 0,38%
2 26,1 26 0,1 0,38%
3 26,4 26,2 0,2 0,75%
4 26,6 26,2 0,4 1,5%
5 26,7 26,4 0,3 1,12%
Rata-Rata 0,83%

20. Pengujian dan Analisis
1. Pengujian Ketepatan sensor
c. Sensor DS20B18 Air
No Termometer (°C) DS18B20 (°C) Selisih Nilai Eror (%)
1 25,3 25,6 0,3 1,18%
2 25,5 25,7 0,2 0,78%
3 25,6 25,9 0,3 1,17%
4 25,8 25,9 0,1 0,38%
5 26,1 26,0 0,1 0,38%
Rata-Rata 0,78%

21. Pengujian dan Analisis
2. Pengujian Sistem Pendingin
NO Tampilan LCD Keterangan
1 Suhu Motor > 55 PENDINGIN ON
2 Suhu Motor < 40 PENDINGIN OFF

22. Pengujian dan Analisis
2. Pengujian Sistem Pendingin
No
Kondisi
Pendingin
Waktu
Pendinginan
Sensor Suhu
DHT22
Motor
Sensor Suhu
DHT22
Ruangan
Sensor Suhu
DS20B18 Air
1 OFF - 27.2°C 27.1°C 26.7°C
2 ON
29menit 54detik
55.2°C 27.6°C 27.7°C
3 OFF 39.9°C 27.4°C 33.9°C
4 ON
30menit 12detik
55.1°C 27.7°C 28.4°C
5 OFF 39.7°C 28.0°C 31,5°C
6 ON
30menit 42detik
55.1°C 30.0°C 29.8°C
7 OFF 39.5°C 29.5°C 33.3°C
8 ON
31menit 26detik
55.3°C 31.6°C 29.9°C
9 OFF 39.2°C 32.2°C 32.9°C
10 ON
31menit 38detik
55.1°C 32.1°C 28.3°C
11 OFF 39.8°C 31.8°C 33.7°C
Rata-rata 31menit 17detik 45,49°C 29,54°C 30.55°C
No Suhu Motor Suhu Ruangan
1 71,1°C 30,8°C
2 72,8°C 31,6°C
3 71,5°C 31,6°C
4 71,7°C 31,4°C
5 71,0°C 31,1°C
6 71,5°C 30,8°C
7 70,9°C 30,7°C
8 70,8°C 29,8°C
9 70,7°C 29,8°C
10 70,8°C 29,6°C
11 70,6°C 29,3°C
Rata-Rata 71,2°C 30,6°C
Motor induksi 1 fasa kondisi standar Motor induksi 1 fasa kondisi dengan pendingin

23. Pengujian dan Analisis
2. Pengujian Sistem Pendingin
Temperatur
(°C)
Waktu

24. Pengujian dan Analisis
• Hasil yang didapat pada pengujian sistem pendingin dimana suhu motor induksi 1 fasa yang awalnya berada
pada rata-rata kondisi suhu 71,2°C mengalami penurunan suhu mejadi rata-rata sebesar 45,49°C, dan panas
motor berpindah ke air dengan suhu awal air yang terendah di 26,7°C dan tertinggi di 33,9°C, dengan suhu
rata rata air 30,55°C.sistem pendingin memerlukan waktu dengan rata-rata 31 menit 17 detik.
• Hasil yang didapat pada pengujian sistem pendingin dimana memiliki nilai selisih dengan rata-rata untuk
DHT22 suhu motor induksi sebesar 0 sampai 1,4 derajat dengan rata- rata rasio eror sebesar 1,2%,
dan rata-rata untuk DHT22 suhu ruangan sebesar 0,1 sampai 0,4 derajat dengan rata-rata rasio eror sebesar
0,83%, untuk rata-rata, untuk DS20B18 suhu air sebesar 0,1 sampai 0,3 derajat dengan rata- rata rasio eror
sebesar 0,78%.

25. Kesimpulan dan Saran
Kesimpulan:
1. Rancang bangun prototipe sistem pendingin air bersirkulasi pada motor induksi menggunakan microcontroller telah dibuat dengan
menggunakan microcontroller arduino UNO sebagai pengendali, sensor DHT22 dan DS20B18. Diaplikasikan sebagai pendeteksi suhu
dengan cara mengukur suhu motor, ruangan, dan air. Selanjutnya suhu refrensi tersebut ditampilkan ke LCD. Lalu arduino UNO memberi
perintah kepada relai untuk menghidupkan atau mematikan pompa air sebagai sirkulasi air untuk di dinginkan oleh radiator yang di tambah
kipas. Lalu air menuju pipa tembaga yang dililit pada motor induksi 1 fasa untuk menukar panas motor dengan dingin air, dan air yang
sudah bertukar panas menuju tabung air untuk menukar air.
2. Hasil pengujian kinerja sistem pendingin air bersirkulasi pada motor induksi menggunakan microcontroller terhadap pembacaan suhu
motor, didapatkan bahwa pengaplikasian sensor DHT22 dan sensor DS20B18 untuk mendeteksi suhu menghasilkan persentase
keberhasilan pembacaan alat yang berbeda-beda tiap suhunya.
3. Sistem pendingin air bersirkulasi pada motor induksi menggunakan microcontroller secara otomatis menyala jika telah mencapai setting
point maksimum dan minimum sehingga menjaga kondisi motor dari kondisi panas berlebih.
4. Sistem pendingin air bersirkulasi pada motor induksi menggunakan microcontroller dapat bekerja dengan baik dengan berpindahnya
panas dari motor induksi ke air, yaitu suhu motor menurun denga suhu awal rata-rata 71,2°C turun menjadi rata rata 45,49°C, dan suhu air
meningkat setelah pendingin berkerja dari terendah 26,7°C menjadi tertinggi 33,9°C.

26. Kesimpulan dan Saran
Saran:
1.Untuk hasil yang lebih baik dalam pembacaan suhu, alat ini dapat dipadukan
dengan sensor di berbagai sudut agar di dapatkan hasil pembacaan suhu dengan baik
dan mengurangi eror saat mendeteksi suhu, juga agar lebih akurat.
2.Untuk hasil yang lebih baik dalam pendinginan pipa sealing tembaga dapat dibuat
dengan lebih dan menyeluruh dan permanen terhadap housing motor induksi agar lebih
cepat mendinginkan.

27. Terima Kasih