Ada berbagai macam alat ukur yang ada di Laboratorium Metrologi Industri dan Kalibrasi Dimensi, Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS. Salah satu alat ukur yang ada adalah alat ukur kerataan dimana cara pengukurannya dilakukan pada bidang yang sejajar terhadap alas yang dibuat oleh Mahr Federal Inc dimana cara pembacaan data pengukuran dilakukan oleh sensor LVDT yang dihubungkan dengan unit kontrol.
Gambar 1.1 Alat ukur kerataan ( Mahr Federal Federal Inc)
Ada beberapa alat ukur kerataan yang dikembangkan di laboratorium tersebut, baik pengembangan unit kontrol, rangka, dan pengembangan mekanisme gerak . Pada tahun 2004, dikembangkan alat ukur profil oleh sdr Agus Pramono dan Edwin Priventa. Alat ukur yang dapat mengukur profil garis dan profil permukaan (bidang) berbasis komputer yang dapat bergerak dua arah yaitu arah X dan arah Y. Untuk meningkatkan kemampuan alat ukur tersebut pada tahun 2006, sdr Ziyad Auliy dan Rio Borneo mengembangkan alat ukur kerataan dengan memperbaiki
1
2 Tugas Akhir Manufaktur
beberapa komponen yang gagal berfungsi. Kemudian dilakukan pengembangan lebih lanjut oleh Afrie Adhitya Putra, Dhimas Wahyu Wibowo (2008) dengan metode FMEA (Failures Modes and Effects Analysis methods ), sedangkan Ustadi Ridwan (2008) menghitung dan menganalisa nilai ketidakpastian alat ukur tersebut. Pengembangan tetap dititikberatkan pada unit kontrol, rangka, dan pengembangan mekanisme gerak. Namun alat ukur kerataan yang sudah mereka kembangkan sudah tidak layak atau tidak presisi lagi, sehingga pada saat dilakukan pengukuran kerataan menghasilkan banyak penyimpangan. Alat ukur kerataan tersebut seperti ditunjukkan pada gambar 1.1 berikut.
Gambar 1.2 Alat ukur kerataan permukaan[Afrie Adhitya Putra dan Dhimas Wahyu Wibowo; 2008]
Mulai tahun 2010 ini alat ukur kerataan kembali dikembangkan oleh saudara Imam Sudjono. Saudara Imam sudah mengembangkan alat ukur kerataan permukaan dengan unit kontrol (pengendali) Programable Logic Controler (PLC). Alat ukur ini memiliki beberapa kelebihan, diantaranya adalah kemudahan dalam pengoperasian, mekanisme gerak dari dial JurusanTeknikMesin FakultasTeknologiIndustri InstitutTeknologiSepuluhNopember
3 Tugas Akhir Manufaktur
indicator sudah memenuhi syarat dan alat ukur tersebut mempunyai ketelitian 5 m. Disamping itu alat ukur tersebut dapat digunakan untuk mengukur kerataan permukaan dengan metode Kisi dan metode Union Jack untuk luasan berbentuk persegi maupun persegi panjang. Namun alat ukur kerataan ini masih mempunyai beberapa kekurangan diantaranya adalah hasil pengukuran tidak dapat ditampilkan melalui komputer, akan tetapi harus diolah dengan software untuk dapat ditampilkan dalam bentuk grafik yaitu dilakukan secara manual melalui excel. Mekanisme gerak dilakukan dengan dial indikator, yang harus dibaca oleh pengukur dengan rentang waktu tertentu (sangat pendek yaitu 3 detik untuk tiap titik), sehingga menyulitkan dalam melakukan pembacaan.
Gambar 1.3 Alat ukur kerataan permukaan [Imam Sudjono; 2010]
Dari uraian diatas maka perlu dirancang unit kontrol dengan sensor yang dapat langsung dibaca melalui komputer. Selain itu juga dibutuhkan perancangan mekanisme gerak sensor dengan menggunakan kontrol mikrokontroler dan hasil dari pengukuran tersebut akan dapat langsung terbaca pada komputer menggunakan software visual basic. JurusanTeknikMesin FakultasTeknologiIndustri InstitutTeknologiSepuluhNopember
4 Tugas Akhir Manufaktur
I.2
Perumusan Masalah Bagaimana merancang mekanisme pembawa LVDT dan unit kontrol serta perangkat lunak yang mampu mengontrol mekanisme gerak sensor, sehingga data hasil pengukuran dapat diambil pada posisi tertentu, serta hasil pengukuran dapat ditampilkan dalam bentuk grafik secara langsung. I.3
Batasan Masalah Untuk mencapai tujuan dari penelitian maka perlu ditetapkan batasan masalah sebagai berikut : 1. Alat ukur yang dikembangkan menggunakan sensor displacement (LVDT). 2. Tidak membahas detail pembuatan software interface dari alat ukur kerataan permukaan secara terperinci dan lengkap. 3. Tidak membahas detail pembuatan mekanisme gerak alat ukur kerataan permukaan dengan kontrol PLC secara terperinci dan lengkap. 4. Tidak dilakukan perubahan pada mekanisme gerak sensor, sehingga mekanisme gerak sensor LVDT dari kontrol mikrokontroler sama dengan mekanisme gerak dial indicator dari kontrol PLC. I.4
Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk membuat mekanisme pembawa LVDT dan unit kontrol alat ukur kerataan permukaan serta hasil output dari sensor dapat ditampilkan secara langsung pada monitor dalam bentuk grafik.