BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Motor Listrik Motor listrik arus bolak

BAB 2
LANDASAN TEORI
2.1 Motor Listrik
Motor listrik arus bolak-balik diklasifikasikan dengan dasar prinsip pengoperasian
sebagai motor asinkron (induksi) atau motor sinkron. Motor induksi adalah jenis
motor dimana tidak ada tegangan eksternal yang diberikan pada rotornya, tetapi arus
pada stator menginduksikan tegangan pada celah udara dan pada lilitan rotor untuk
menghasilkan arus rotor dan medan magnet. Medan magnet stator dan rotor kemudian
berinteraksi dan menyebabkan rotor motor berputar. Gambar 2.1 menunjukkan
gambar dari motor induksi.
Gambar 2.1 Motor Induksi
Motor listrik memiliki 2 komponen listrik utama yaitu:
a. Rotor, motor induksi menggunakan 2 jenis rotor:
1. Rotor sangkar tupai, terdiri dari batang penghantar tebal yang dilekatkan
dalam petak-petak slot paralel. Batang-batang tersebut diberi hubungan
pendek pada kedua ujungnya dengan alat cincin hubungan pendek.
Universitas Sumatera Utara
2. Rotor belitan, yang memiliki gulungan 3 fasa, lapisan ganda dan
terdistribusi. Dibuat melingkar sebanyak kutub stator. Tiga fasa digulungi
kawat pada bagian dalamnya dan ujung lainnya dihubungkan ke cincin kecil
yang dipasang pada batang as dengan sikat yang menempel padanya.
b. Stator. Stator dibuat dari sejumlah stampings dan slots untuk membawa
gulungan tiga fasa. Gulungan ini dilingkarkan untuk sejumlah kutub yang
tertentu. Gulungan diberi spasi geometri sebesar 120 derajat.
2.1.1 Klasifikasi Motor Induksi
Motor induksi dapat diklsifikasikan menjadi dua kelompok utama, yaitu:
a. Motor induksi satu fasa. Motor ini hanya memiliki satu gulungan stator,
beroperasi dengan pasokan daya satu fasa, meiliki sebuah motor sangkar tupai,
dan memerlukan sebuah alat untuk menghidupkan motornya. Sejauh ini motor
ini merupakan jenis motor yang paling umum digunakan dalam peralatan
rumah tangga, seperti kipas angin, mesin cuci dan pengering pakaian, dan
untuk penggunaan hingga 3 sampai 4HP.
b. Motor induksi tiga fasa. Medan magnet yang berputar dihasilkan oleh pasokan
tiga fasa yang seimbang. Motor tersebut memiliki kemampuan daya yang
tinggi, dapat berupa sangkar tupai atau gulungan rotor (walaupun 90%
memiliki rotor sangkar tupai), dan penyalaan sendiri. Diperkirakan bahwa
sekitar 70% motor di industri menggunakan jenis ini. Sebagai contoh pompa,
kompresor, belt conveyor, jaringan listrik, dan grinder. Tersedia dalam ukuran
1/3 atau ratusan HP.
Motor induksi tiga fasa membuat medan putar yang dapat menstart motor,
motor satu fasa memerlukan alat pembantu starting. Pada saat motor induksi satu fasa
berputar, motor membangkitkan medan magnet putar. Motor induksi satu fasa lebih
besar ukurannya untuk HP yang sama dibandingkan dengan motor tiga fasa, motor
satu fasa mengalami pembatasan pemakaian dimana daya tiga fasa tidak ada. Apabila
berputar, torsi yang dihasilkan oleh motor satu fasa adalah berpulsa dan tidak teratur,
Universitas Sumatera Utara
yang mengakibatkan faktor daya dan efisiensi yang rendah dibandingkan dengan
motor banyak fasa.
2.1.2 Prinsip Kerja Motor Induksi
Prinsip kerja dari motor induksi adalah sebagai berikut:
1. Apabila sumber tegangan 3 fasa dipasang pada kumparan stator, maka akan timbul
medan putar dengan kecepatan n s =
.
2. Medan putar stator tersebut akan memotong batang konduktor pada rotor.
3. Akibatnya pada kumparan rotor timbul ggl induksi sebesar:
E 2s = 4,44 f2 N 2 (untuk satu fasa)
E 2s adalah tegangan induksi pada saat rotor berputar.
4. Karena kumparan rotor merupakan rangkaian yang tertutup, ggl (E) akan
menghasilkan arus (I).
5. Adanya arus (I) di dalam medan magnet menimbulkan gaya (F) pada rotor.
6. Bila kopel mula yang dihasilkan oleh gaya (F) pada rotor cukup besar untuk
memikul kopel beban, rotor akan berputar searah dengan medan putar stator.
7. Seperti telah dijelaskan pada (3) tegangan induksi timbul karena terpotongnya
batang konduktor (rotor) oleh medan putar stator. Artinya agar tegangan terinduksi
diperlukan adanya perbedaan relatif antara kecepatan medan putar stator (n s )
dengan kecepatan berputar rotor (n r ).
8. Perbedaan kecepatan antara n r dan n s disebut slip (S) dinyatakan dengan:
S=
x 100%
9. Bila n r = n s , tegangan tidak akan terinduksi dan arus tidak akan mengalir pada
kumparan jangkar rotor, dengan demikian tidak dihasilkan kopel.
Kopel motor akan ditimbulkan apabila n r lebih kecil dari n s .
Universitas Sumatera Utara
10. Dilihat dari cara kerjanya, motor induksi disebut juga motor tak serempak atau
asinkron.
2.1.3 Rangkaian Ekivalen Motor Induksi
Untuk mempermudah penganalisaan dengan menggunakan rangkaian-rangakaian
ekivalen, lebih dahulu ditinjau keadaan motor induksi dimana motor induksi sebagai
satu transformator. Pentransferan energi dari stator ke rotor dari satu motor induksi
adalah besaran induksi elektromagnetik, karenanya motor induksi dapat dianggap
sebagai transformator dengan stator merupakan primer dan rotor sebagai rangkaian
sekunder seperti yang terlihat pada gambar 2.2 di bawah ini:
Gambar 2.2 Rangkaian Motor Induksi
Dalam diagram vektor gambar, V 1 adalah tegangan fasa stator; R 1 dan X 1 adalah
tahanan stator dan reaktansi bocor pada lilitan fasa stator. Tegangan (V 1 )
menghasilkan fluks magnet, dimana primer (stator) dan dalam sekunder (rotor) timbul
tegangan induksi Er (S.E 2 ). Tegangan terminal sekunder tidak ada sebab keseluruhan
tegangan induksi E r telah habis terpakai dalam rangkaian tertutup dari rotor, dengan
demikian:
V 1 = E 1 + I 1 (R 1 + X 1 ) ……………………….. (1)
Besarnya Er tergantung pada faktor transformasi tegangan antara stator dan rotor,
dan juga tergantung pada slip. Seakan-akan seluruhnya tegangan Er diserap dalam
impedansi rotor.
Universitas Sumatera Utara
Er = I 2 . Z2 ......................................................... (2)
Atau
Er = I 2 . ( R 2 + X 2 ) …………………………... (3)
Dalam diagram vektor, Io adalah arus primer tanpa beban. Arus ini mempunyai dua
komponen yaitu komponen rugi besi ( I c ), yang menghasilkan rugi motor, arus
magnetisasi ( I m ) yang menghasilkan fluks magnet.
Dengan demikian:
Io2 = ( I c )2 + ( I m ) 2 ……………………………… (4)
Umumnya pada transformator, Io adalah kecil. Hal ini disebabkan reaktansi
pada transformator rendah. Seperti halnya pada ransformator, harga sekunder dapat
ditransfer ke primer atau sebaliknya. Peralihan impedansi atau resistansi dari sekunder
ke primer harus dikali dengan a2, sedangkan arus dibagi dengan a. rangkaian ekivalen
motor induksi dimana semua harga stator di transfer ke primer adalah seperti gambar
2.3 di bawah ini:
Gambar 2.3 Rangkaian Motor Induksi
Sedangkan rangkaian ekivalen motor induksi dapat dilihat pada gambar 2.4 berikut:
Gambar 2.4 Rangkaian Ekivalen Motor Induksi
Universitas Sumatera Utara
2.1.4 Kerugian Pada Motor Listrik
a). Kerugian panas internal motor listrik
Pada dasarnya setiap motor listrik yang beroperasi cenderung mengeluarkan panas.
Panas ini timbul oleh karena adanya kerugian-kerugian daya yang dihasilkan motor
listrik.
Kerugian ini antara lain:
1. Rugi-rugi inti, yaitu energi yang diperlukan untuk memagnetisasikan beban inti
(histerisis) dan kerugian-kerugian karena timbulnya arus listrik yang kecil yang
mengalir pada inti (arus eddy).
2. Rugi-rugi tembaga, yaitu rugi-rugi panas (I²R) pada lilitan stator karena arus
listrik (I) mengalir melalui penghantar kumparan dengan tahanan (R).
3. Kerugian fluks bocor, yaitu akibat dari fluks bocor yang diinduksikan oleh arus
beban bervariasi sebagai kuadrat arus beban.
4. Kerugian angin dan gesekan, kerugian ini diakibatkan oleh gesekan angin dan
bantalan terhadap putaran motor.
b). Panas eksternal motor listrik
Dalam melakukan tugas operasinya, motor listrik sebagai sumber tenaga mekanik
untuk penggerak haruslah dilindungi terhadap gangguan-gangguan eksternal, yang
dapat menimbulkan panas pada motor listrik saat beroperasi.
Gangguan-gangguan eksternal itu antara lain:
1. Gangguan mekanik, meliputi:
a. Bantalan (bearing) yang sudah aus.
b. Salah satu tegangan fasa terbuka akibat kontaktor yang rusak.
c. Kumparan stator yang terhubung singkat.
Universitas Sumatera Utara
2. Gangguan fisik sekeliling, meliputi:
a. Terjadi kerusakan akibat terbentur sesuatu sehingga terjadi perubahan fisik
pada motor listrik.
b. Suhu kamar dimana motor listrik tersebut dioperasikan.
c. Pendinginan (kipas) motor yang tidak baik.
3. Gangguan dalam operasi dari sistem keseluruhan
a. Akibat pembebanan lebih.
b. Akibat pengasutan motor listrik.
c). Kenaikan suhu pada kumparan.
Bila arus listrik (I) mengalir dalam rangkaian dengan tahanan (R) selama t detik, nilai
kalorifik J (Joule) adalah:
J = I2.R.t (Joule) ……………… (5)
Oleh karena itu, bila motor listrik dijalankan, suhu motor akan naik sebanding
dengan waktu kerjanya sehingga jika motor beroperasi, kenaikan suhunya dapat
diketahui dengan mengukur tahanan kumparan sebelum dan sesudah dioperasikan
selama waktu tertentu dengan menggunakan persamaan:
=
Dimana:
………... (6)
Rc = Tahanan kumparan sebelum dioperasikan (Ohm)
Rh = Tahanan kumparan setelah dioperasikan (Ohm)
α
= Koefisien temperatur tahanan dari tembaga (0,00428 Ohm/°C)
t1 = Temperatur ruang awal (°C)
t2 = Temperatur setelah beroperasi (°C)
Universitas Sumatera Utara
2.1.5 Isolasi Motor Listrik
Isolasi motor listrik diklasifikasikan dengan huruf sesuai dengan kemampuannya
masing-masing terhadap suhu untuk bertahan tanpa penurunan yang serius dari alat
isolasinya. Ukuran suhu kerja isolasi didasarkan pada suhu kamar 40° Celcius. Tabel
2.1 menunjukkan kenaikan suhu diatas suhu kamar untuk klas-klas isolasi.
Dengan mempertimbangkan bahwa air mendidih pada 100° Celcius dan suhu
di bawahnya dimana motor yang bekerja dapat mentolerir, meskipun sebagian besar
tidak akan terbakar atau meleleh jika batas ini dilampaui, maka umur pemakaian
isolasi akan sangat berkurang. Jenis isolasi motor yang paling umum digunakan
adalah klas B.
Tabel 2.1 Klasifikasi Isolasi Motor
Jenis Motor
Motor tanpa SF.
Kenaikan suhu pada beban yang dirancang.
Motor dengan SF 1,15. Kenaikan suhu
pada 115% beban.
Klas B
80°C
90°C
Isolasi
Klas F
105°C
Klas H
125°C
115°C
135°C
2.2 Sensor Suhu IC LM35
Sensor adalah jenis tranduser yang digunakan untuk mengubah variasi mekanis,
magnetis, panas, sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik. Sedangkan
pengertian dari tranduser itu sendiri adalah alat yang mengubah energi dari satu
bentuk ke bentuk yang lain.
Sensor suhu bekerja untuk mendeteksi temperatur dari objek dan mengirimkan
sinyal tegangan yang sesuai dengan keadaan suhu objek yang dipantau tersebut. Ada
empat jenis utama sensor suhu yang biasa digunakan yaitu termocouple, detector suhu
tahanan (Resistance Temperature Detector = RTD), termistor dan sensor IC.
IC (Integrated Circuit) adalah rangkaian elektronis lengkap yang dimasukkan
dalam satu chip silikon. Walaupun bentuknya biasanya tidak lebih besar dari
transistor, IC dapat berisi sedikitnya ratusan atau ribuan transistor, diode, tahanan dan
Universitas Sumatera Utara
kapasitor bersama-sama penghantar listrik yang diproses dan diisikan seluruhnya di
dalam satu chip silikon (Gambar 2.5).
Gambar 2.5 IC (Integrated Circuit)
IC LM35 merupakan rangkaian terpadu sensor suhu yang mana tegangan
keluarannya berbanding lurus dengan suhu yang ditera dalam satuan derajat celcius
(°C). Adapun spesifikasi dari IC LM35 adalah sebagai berikut:
1. Memiliki sensitivitas suhu, dengan faktor skala linier antara tegangan dan suhu 10
mVolt/ºC, sehingga dapat dikalibrasi langsung dalam Celcius.
2. Memiliki ketepatan atau akurasi kalibrasi yaitu 0,5ºC pada suhu 25 ºC
3. Memiliki jangkauan maksimal operasi suhu antara -55 ºC sampai +150 ºC.
4. Bekerja pada tegangan 4 sampai 30 volt.
5. Memiliki arus rendah yaitu kurang dari 60 µA.
6. Memiliki pemanasan sendiri yang rendah (low-heating) yaitu kurang dari 0,1 ºC
pada udara diam.
7. Memiliki impedansi keluaran yang rendah yaitu 0,1 W untuk beban 1 mA.
8. Memiliki ketidaklinieran hanya sekitar ± ¼ ºC.
IC LM35 dapat dilihat pada gambar 2.6 berikut:
Gambar 2.6 IC LM35
Universitas Sumatera Utara
2.3 Mikrokontroler ATMega8535
Mikrokontroler adalah pusat kerja dari suatu sistem elektronika seperti halnya
mikroprosesor sebagai otak komputer. Adapun nilai plus bagi mikrokontroler adalah
terdapatnya memori dan port input/output dalam suatu kemasan IC yang kompak.
Kemampuannya yang programmable, fitur yang lengkap seperti ADC internal,
EEPROM internal, port I/O, komunikasi serial, juga harga yang terjangkau
memungkinkan mikrokontroler digunakan pada berbagai sistem elektronik, seperti
pada robot, automasi industri, sistem alarm, peralatan telekomunikasi, hingga sistem
keamanan. Mikrokontroler AVR memiliki arsitektur RISC 8 bit, dimana semua
instruksi dikemas dalam kode 16 bit dan sebagian besar instruksi dalam 1 (satu) siklus
clock, berbeda dengan instruksi MCS51 yang membutuhkan 12 siklus clock. Hal ini
terjadi karena kedua jenis mikrokontroler tersebut memiliki arsitektur yang berbeda.
AVR berteknologi RISC (Reduced Instruction Set Computing), sedangkan seri
MCS51 berteknologi CISC (Complex Instruction Set Computing). Secara umum,
AVR dapat dikelompokkan menjadi 4 klas, yaitu keluarga ATtiny, keluarga
AT90Sxx, keluarga ATMega, dan AT86RFxx. Pada dasarnya, yang membedabedakan masing-masing klas adalah memori, peripheral, dan fungsinya. Dari segi
arsitektur dan instruksi yang digunakan, mereka bisa dikatakan hamper sama. Piranti
dapat diprogram secara in-system programming (ISP) dan dapat diprogram berulangulang selama 10.000 kali baca/tulis didalam sistem.
Universitas Sumatera Utara
2.3.1 Arsitektur ATMega8535
Gambar 2.7 Blok Diagram Fungsional ATMega8535
Universitas Sumatera Utara
Dari gambar 2.7 dapat dilihat bahwa ATMega8535 memiliki bagian-bagian sebagai
berikut:
1. Saluran I/O sebanyak 32 buah, yaitu Port A, Port B, Port C, dan Port D
2. ADC 10 bit sebanyak 8 saluran.
3. Tiga buah Timer/Counter dengan kemampuan pembandingan.
4. CPU yang terdiri atas 32 buah register.
5. Watchdog Timer dengan osilator internal.
6. SRAM sebesar 512 byte.
7. Memori Flash sebesar 8 kb dengan kemampuan Read While Write.
8. Unit interupsi internal dan eksternal.
9. Port antarmuka SPI.
10. EEPROM sebesar 512 byte yang dapat deprogram saat operasi.
11. Antarmuka komparator analog.
12. Port USART untuk komunikasi serial.
2.3.2 Fitur ATMega8535
Kapabilitas detail dari ATMega8535 adalah sebagai berikut:
1. Sistem processor 8 bit berbasis RISC dengan kecepatan maksimal 16 MHz.
2. kapabilitas memori flash 8 KB, SRAM sebesar 512 byte, dan EEPROM
(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) sebesar 512 byte.
3. ADC internal dengan resolusi 10 bit sebanyak 8 channel.
4. Port komunikasi serial (USART) dengan kecepatan maksimal 2,5 Mbps.
5. Mode sleep untuk penghematan penggunaan daya listrik.
Universitas Sumatera Utara
2.3.3 Konfigurasi Pin ATMega8535
Konfigurasi pin ATMega8535 dapat dilihat pada gambar 2.8 di bawah ini:
Gambar 2.8 Pin ATMega8535
Dari gambar diatas dapat dijelaskan secara fungsional konfigurasi pin
ATMega8535, sebagai berikut:
1. VCC merupakan PIN yang berfungsi sebagai pin masukan catu daya.
2. GND merupakan Pin Ground.
3. Port A (PA0...PA7) merupakan pin I/O dan pin masukan ADC. Setiap pinnya
menyediakan internal pull up resistor yang dapat diatur per bit. Outputnya dapat
menyalakan LED secara langsung.
4. Port B (PB0...PB7) merupakan pin I/O dan pin yang mempunyai fungsi khusus
yaitu Timer/Counter, komparator Analog dan SPI.
5. Port C (PC0...PC7) merupakan port I/O dan pin yang mempunyai fungsi khusus,
yaitu komparator analog dan Timer Oscillator.
6. Port D (PD0...PD1) merupakan port I/O dan pin fungsi khusus yaitu komparator
analog dan interrupt eksternal serta komunikasi serial.
7. RESET merupakan pin yang digunakan untuk mereset mikrokontroler.
Universitas Sumatera Utara
8. XTAL1 dan XTAL2 merupakan pin masukan clock eksternal.
9. AVCC merupakan pin masukan untuk tegangan ADC.
10. AREF merupakan pin masukan tegangan referensi untuk ADC.
2.4 Modul LCD (Liquid Crystal Display)
LCD yang digunakan adalah jenis LCD M1632, yang merupakan modul LCD dengan
tampilan 16 x 2 baris dengan konsumsi daya rendah. Modul tersebut dilengkapi
dengan desain mikrokontroler yang didesain khusus untuk mengendalikan LCD.
Mikrokontroler HD44780 buatan Hitachi yang berfungsi sebagai pengendali LCD
memiliki CGROM, CGRAM, dan DDRAM. Berikut bagian-bagian dari LCD M1632.
1. DDRAM (Display data Random Accsee Memory) merupakan memori tempat
karakter yang ditampilkan berada. Contoh untuk karakter ‘L’ atau 4CH yang
ditulis pada alamat 00, karakter tersebut akan tampil pada baris pertama dan
kolom pertama dari LCD. Apabila karakter tersebut ditulis pada alamat 40,
maka karakter tersebut akan tampil pada baris kedua kolom pertama dari LCD.
2. CDRAM (Character Generator Random Acces Memory) merupakan memori
untuk menggambarkan pola sebuah karakter dimana bentuk dari karakter dapat
diubah-ubah sesuai keinginan. Namun, memori akan hilang saat power supply
tidak aktif sehingga pola karakter akan hilang.
3. CGROM (Character Generator Read Only Memory) merupakan memori untuk
menggambarkan pola sebuah karakter dimana pola tersebut sudah ditentukan
secara permanent dari HD44780 sehingga pengguna tidak dapat mengubahnya
lagi. Namun, oleh karena ROM bersifat permanen, pola karakter tersebut tidak
akan hilang walaupun power supply tidak aktif.
Universitas Sumatera Utara
2.4.1 Konfigurasi Pin LCD
Untuk keperluan antarmuka suatu komponen elektronik dengan mikrokontroler, perlu
diketahui fungsi dari setiap kaki pada LCD. Gambar 2.9 menunjukkan modul LCD
karakter 2x16.
Gambar 2.9 Modul LCD karakter 2x16
Dari gambar diatas dapat dijelasakan fungsi dari setiap kaki pada LCD, sebagai
berikut:
1. Kaki 1 (GND)
Kaki ini dihubungkan dengan tegangan +5 Volt yang merupakan tegangan
untuk sumber daya dari HD44780 (khusus untuk modul M1632 keluaran
hitachi, kaki ini adalah VCC)
2. Kaki 2 (VCC)
Kaki ini dihubungkan dengan tegangan 0 volt (ground) dan modul LCD
(khusus untuk modul M1632 keluaran hitachi, kaki ini adalah GND)
3. Kaki 3 (VEE/VLCD)
Tegangan pengatur kontras LCD, kaki ini terhubung pada V5. Kontras
mencapai nilai maksimum pada saat kondisi kaki ini pada tegangan 0 volt.
4. Kaki 4 (RS)
Register Select, kaki pemilih register yang akan diakses. Untuk akses ke
register data, logika dari kaki ini adalah 1 dan untuk akses ke register perintah,
logika dari kaki ini adalah 0.
Universitas Sumatera Utara
5. Kaki 5 (R/W)
Logika 1 pada kaki ini menunjukkan bahwa modul LCD sedang pada mode
pembacaan dan logika 0 menunjukkan bahwa modul LCD sedang pada mode
penulisan. Untuk aplikasi yang tidak memerlukan pembacaan data pada modul
LCD, kaki ini dapat dihubungkan langsung ke ground.
6. Kaki 6 (E)
Enable Clock LCD, kaki ini mengaktifkan clock LCD. Logika 1 pada kaki ini
diberikan pada saat penulisan atau pembacaan data.
7. Kaki 7-14 (D0-D7)
Data bus, kedelapan kaki modul LCD ini adalah bagian dimana aliran data
sebanyak 4 bit atau 8 bit mengalir saat proses penulisan maupun pembacaan
data.
8. Kaki 15 (Anoda)
Berfungsi untuk tegangan positif dari backlight modul LCD sekitar 4,5 volt
(hanya terdapat untuk M1632 yang memiliki backlight).
9. Kaki 16 (Katoda)
Tegangan negatif backlight modul LCD sebesar 0 volt (hanya untuk M1632
yang memiliki backlight).
2.5 Perangkat Lunak
2.5.1 Karakter dalam BASCOM
Dalam program BASCOM, karakter dasarnya terdiri atas karakter alphabet (A-Z dan
a-z), karakter numeric (0-9), dan karakter special (lihat tabel 2.2).
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.2 Karakter Spesial
karakter
Nama
Blank
‘
Apostrophe
*
Asterisk (symbol perkalian)
+
Plus sign
,
Comma
-
Minus sign
.
Period (decimal point)
/
Slash (division symbol) will be handled as\
:
Colon
“
Double quotation mark
;
Semicolon
<
Less than
=
Equal sign (assignment symbol or relational operator)
>
Greater than
\
Backspace (integer or word division symbol)
2.5.2 Tipe Data
Setiap variabel dalam BASCOM memiliki tipe data yang menunjukkan daya
tampungnya. Hal ini berhubungan dengan penggunaan memori mikrokontroler. Tabel
2.3 adalah tipe data pada BASCOM berikut keterangannya.
Tabel 2.3 Tipe data BASCOM
Tipe Data
Ukuran (byte)
Range
Bit
1/8
-
Byte
1
0 – 255
Integer
2
-32,768 - +32,767
Word
2
0 – 65535
Long
4
-214783648 - +2147483647
Single
4
-
String
hingga 254 byte
-
Universitas Sumatera Utara
2.5.3 Variabel
Variabel dalam sebuah pemrograman berfungsi sebagai tempat penyimpanan data atau
penampungan data sementara, misalnya menampung hasil perhitungan, menampung
data hasil pembacaan register, dan lainnya. Variabel merupakan pointer yang
menunjukkan pada alamat memori fisik dan mikrokontroler.
Dalam BASCOM, ada beberapa aturan dalam penamaan sebuah variable:
1. Nama variabel maksimum terdiri atas 32 karakter.
2. Karakter biasa berupa angka atau huruf.
3. Nama variabel harus dimulai dengan huruf.
4. Variabel tidak boleh menggunakan kata-kata yang digunkan oleh BASCOM
seagai perintah, pernyataan, internal register, dan nama operator (AND, OR, DIM,
dan lain-lain).
Sebelum digunakan, maka variable harus dideklarasikan terlebih dahulu.
Dalam BASCOM, ada beberapa cara untuk mendeklarasikan sebuah variable (data).
Cara pertama adalah menggunakan pernyataan ‘DIM’ (dimensi) diikuti nama tipe
datanya. Contoh pendeklarasian menggunakan DIM sebagai berikut:
Dim nama as byte
Dim tombol1 as integer
Dim tombol2 as word
Dim tombol3 as word
Dim tombol4 as word
Dim Kas as string*10
2.5.4 Alias
Dengan menggunakan alias, variable yang sama dapat diberikan nama yang lain.
Tujuannya adalah mempermudah proses pemrograman. Umumnya, alias digunakan
untuk mengganti nama variable yang telah baku, seperti port mikrokontroler.
LEDBAR alias PortA.1
Universitas Sumatera Utara
Tombol1 alias PinB.1
Tombol2 alias PinB.2
Dengan deklarasi seperti diatas, perubahan pada tombol akan mengubah
kondisi PortA.1. Selain mengganti nama port, kita dapat pula menggunakan alias
untuk mengakses bit tertentu dari sebuah variable yang telah dideklarasikan.
Dim LedBar as byte
Led1 as LedBar.0
Led2 as LedBar.1
Led3 as LedBar.2
2.5.5 Konstanta
Dalam BASCOM, selain variabel kita mengenal pula konstanta. Konstanta
meruupakan variabel pula. Perbedaannya dengan variable biasa adalah nilai yang
dikandung tetap. Dengan konstanta, kode program yang kita buat akan lebih mudah
dibaca dan dapat mencegah kesalahan penulisan pada program kita. Misalnya, kita
akan lebih mudah menulis phi daripada menulis 3,14159867. Sama seperti variable,
agar konstanta bisa dikenali oleh program, maka harus dideklarasikan terlebih dahulu.
Berikut adalah cara pendeklarasian sebuah konstanta.
Dim A As Const 5
Dim B1 As Const &B1001
Cara lain yang paling mudah:
Const Cbyte = &HF
Const Cint = -1000
Const Csingle = 1.1
Const Cstring = “test”
2.5.6 Array
Dengan array, kita dapat menggunakan sekumpulan variable dengan nama dan tipe
yang sama. Untuk mengakses variable tertentu dalam array, kita harus menggunakan
indeks. Indeks harus berupa angka dengan tipe data byte, integer, atau word. Artinya,
nilai maksimum sebuah indeks sebesar 65535.
Universitas Sumatera Utara
Proses pendeklarasian sebuah array variabel sama dengan variabel, namun
perbedaannya kita pun mengikutkan jumlah elemennya. Berikut adalah contoh
pemakaian array:
Dim kelas(10) as byte
Dim c as Integer
For C = 1 To 10
a© = c
PortA.1 = a©
Next
Program diatas membuat sebuah array dengan nama ‘kelas’ yang berisi 10
elemen (1-10) dan kemudian seluruh elemennya diisikan dengan nilai c yang
berurutan. Untuk membacanya, kita menggunakan indeks dimana elemen disimpan.
Pada program diatas, elemen-elemen arraynya dikeluarkan ke PortA.1 dari
mikrokontroler.
2.5.7 Operasi-Operasi Dalam BASCOM
Pada bagian ini akan dibahas tentang cara menggabungkan, memodifikasi,
membandingkan, atau mendapatkan informasi tentang sebuah pernyataan dengan
menggunakan operator-operator yang tersedia di BASCOM dan bagaimana sebuah
pernyataan terbentuk dan dihasilkan dari operator-operator berikut:
a. Operator Aritmatika
Operator digunakan dalam perhitungan. Operator aritmatika meliputi +
(tambah), - (kurang), / (bagi), dan * (kali).
b. Operator Relasi
Operator berfungsi membandingkan nilai sebuah angka. Hasilnya dapat
digunakan untuk membuat keputusan sesuai dengan program yang kita buat.
Operator relasi meliput i:
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.4 Operator Relasi
Operator
Relasi
Pernyataan
=
Sama dengan
X=Y
<>
Tidak sama dengan
<
Lebih kecil dari
X<Y
>
Lebih besar dari
X>Y
<=
Lebih kecil atau sama dengan
X <= Y
>=
Lebih besar atau sama dengan
X >= Y
X <> Y
c. Operator Logika
Operator digunakan untuk menguji sebuah kondisi atau memanipulasi bit dan
operasi bolean. Dalam BASCOM, ada empat buah operator logika, yaitu AND,
OR, NOT, dan XOR. Operator logika bisa pula digunakan untuk menguji
sebuah byte dengan pola bit tertentu, sebagai contoh:
Dim A As Byte
A = 63 And 19
Print A
A = 10 or 9
Print A
Output
16
11
d. Operator Fungsi
Operasi fungsi digunakan untuk melengkapi operator yang sederhana.
2.6 Rele Pengendali Elektromekanis
Rele pengendali elektromekanis (an electrokaamechanical relay = EMR) adalah
saklar magnetis. Rele ini menghubungkan rangkaian ON atau OFF dengan pemberian
energi elektromagnetis, yang membuka dan menutup kontak pada rangkaian. EMR
mempunyai variasi aplikasi yang luas baik pada rangkaian listrik maupun elektronis.
Universitas Sumatera Utara
Rele biasanya hanya mempunyai satu kumparan, tetapi rele dapat mempunyai
beberapa kontak. Jenis EMR diperlihatkan pada Gambar 2.10. Rele elektromekanis
berisi kontak diam dan kontak bergerak. Kontak yang bergerak dipasangkan pada
plunger. Kontak ditunjuk sebagai Normally Open (NO) dan Normally Close (NC).
Apabila kumparan diberi tenaga, terjadi medan elektromagnetis. Aksi dari medan pada
gilirannya menyebabkan plunger bergerak pada kumparan menutup kontak NO dan
membuka kontak NC. Jarak gerak plunger biasanya pendek, yaitu sekitar ¼ in atau
kurang.
Kontak NO akan membuka ketika tidak ada arus mengalir pada kumparan,
tetapi tertutup secepatnya setelah kumparan menghantarkan arus atau diberi tenaga.
Kontak NC akan tertutup apabila kumparan tidak diberi daya dan membuka ketika
kumparan diberi daya.
Kontak terbuka normal
Kontak tertutup normal
Simbol
Simbol
Koil relai
CR
Simbol
Plunger
Gambar 2.10 Rele Elektromekanis (Electromechanical Relay = EMR)
Universitas Sumatera Utara