Journal Abdimas Mutiara 07 Agustus 2023.
Vol.
4 No.
2, p.
http://e-journal.
sari-mutiara.
id/index.
php/JAM abdimasmutiara@gmail.
Sosialisasi Dan Simulasi Kecepatan Putaran Hotplate Magnetic Stirrer Berbasis Arduino Uno Salomo Sijabat1*.
Hotromasari Dabukke2.
Fitria Priyulida3 Program Studi Di Teknologi Elektro-medis1,2,3 Universitas Sari Mutiara Indonesia *penulis korespondensi : slm.
jabat@gmail.
Abstrak.
Program Pengabdian kepada Masyarakat (PkM) ini dilator belakangi yaitu Kecepatan Putaran Hotplate Magnetic Stirrer Berbasis Arduino Uno.
Yang berfungsi sebagai mengaduk dan memanaskan larutan satu dengan larutan lain yang bertujuan untuk membuat suatu larutan homogen dengan bantuan pengaduk batang Magnet (Stir Ba.
Tujuan dari PkM ini adalah memberikan pengetahuan kepada user tentang HotPlate Magnetic Stirrer Dengan Pengaturan Kecepatan Putaran 400 Rpm dan Untuk mengetahui keakurasian kecepatan putaran Hotplate Magnetic Stirer.
Hasil pengujian menunjukkan Kecepatan Putaran Hotpate Magnetic Stirrer Berbasis Arduino Uno, kecepatan putaran rpm sesuai dengan settingan dan seluruh anggota yang berpatisipasi dalam kegiatan ini memahami dan mampu menjelaskan tentang alat ini.
Abstract.
This Community Service Program (PkM) has a back dilator, namely the Arduino Uno Based Hotplate Magnetic Stirrer Rotation Speed.
Which functions to stir and heat one solution with another solution with the aim of making a homogeneous solution with the help of a magnetic stir bar (Stir Ba.
The aim of this PkM is to provide knowledge to users about the HotPlate Magnetic Stirrer with a rotation speed setting of 400 Rpm and to determine the accuracy of the rotation speed of the Hotplate Magnetic Stirrer.
Historis Artikel:
Diterima : 28 Juli 2023 Direvisi : 05 Agustus 2023 Disetujui : 07 Agustus 2023 Kata Kunci:
Hotplate Magnetic Stirrer.
Kecepatan putaran.
Timer.
PENDAHULUAN Hotplate Magnetic Stirrer terdapat di laboratorium kimia, mikrobiologi dan farmasi.
Magnetic Stirrer yang tersedia di pasaran dilengkapi dengan lempeng pemanas (Hotplat.
sehingga proses untuk mempercepat pelarutan dan pencampuran dapat dilakukan dengan dua mekanisme sekaligus, yaitu pengadukan dan pemanasan.
Pada alat tersebut terdapat tombol putar .
ntuk memilih kecepatan putar pengaduk, yang mencapai 1500 rpm dan tombol temperatur .
ntuk memilih temperatur yang diperlukan saat pengaduka.
Hotplate Magnetic Stirrer merupakan alat pemanas dan mengaduk/mencampur suatu larutan dengan larutan yang lainnya.
Cairan yang tercampur dengan sempurna .
maka diperlukan alat pengaduk, sehingga larutan tersebut bersifat homogeny.
Larutan yang sudah homogen akan dianalisis.
Hotplate Magnetic Stirer memiliki beberapa jenis yaitu: Accuplet.
Cimarec dan Isotem.
Hotplate memiliki beberapa parameter yaitu Temperature, waktu dan pengaduk.
Andyana .
Alat HotPlate Magnetic Stirrer Berbasis Arduino Uno Hasil Pengujian Alat Dapat Menghasilkan Larutan Yang Bersifat Homogen.
Hot Plate Magnetic Stirrer Yang Dibuat Memiliki Kecepatan Putaran Yang Dapat Dipilih Dari Kecepatan 100 Rpm Hingga 4000 Rpm.
Suhu Pemanas Hingga 120AC.
Dan Waktu Pengadukan Tanpa Batas Dengan Sistem Hitung Mundur Dalam Waktu Detik.
Junaidi .
Kontrol Kecepatan Dan Temperatur Dengan Teknik Pulse Width Modulation Untuk Aplikasi Hotplate Stirrer Berbasis Arduino Alat Ini Merupakan Alat Laboratorium Yang Digunakan Untuk Mengaduk Dan Memanaskan Cairan Kimia Dengan Kemampuan Hingga 1200 Rpm Dan 300 Oc.
Hotplate Magnetic Stirrer saat ini belum menggunakan system manual dan belum terpantau kecepatan putaran .
untuk mengaduk larutan cairan untuk menghomogenkan.
Semakin cepat kecepatan putaran pada Hotplate Magnetic Stirrer maka larutan akan semakin cepat Homogeny.
Dengan adanya pengaturan kecepatan putaran pengadukan maka user dapat mengatur putaran pengadukan sampel Journal Abdimas Mutiara Journal Abdimas Mutiara 07 Agustus 2023.
Vol.
4 No.
2, p.
http://e-journal.
sari-mutiara.
id/index.
php/JAM abdimasmutiara@gmail.
sesuai yang di inginkan.
Setelah user melakukan pengaturan kecepatan pengaduk, user dapat membiarkan alat tersebut bekerja hingga Magnetik Stirer berhenti sendiri yang menandakan pengadukan dari sampel tersebut telah selesai sesuai dengan lama waktu yang telah ditentukan.
Dengan tampilan putaran kecepatan digital dengan sistem kontrol dan akan ditampilkan oleh LCD.
Motor Stepper adalah secara otomatis akan berputar sesuai dengan yang di setting oleh user, dan dimana kecepatan permintaan user 50, 100.
200, 300,dan 400 akan di tampilkan di LCD.
SOLUSI PERMASALAHAN MITRA
Hotplate Magnetic Stirer Hotplate Magnetic Stirrer adalah peralatan laboratorium yang digunakan untuk mengaduk dan memanaskan larutan satu dengan larutan lain yang bertujuan untuk membuat suatu larutan homogen dengan bantuan pengaduk batang Magnet (Stir Ba.
Plate yang terdapat dalam peralatan dapat dipanaskan sehingga mampu mempercepat proses homogenisasi.
Gelas ukur berisi larutan yang akan diaduk dan berisi Stir Bar diletakkan diatas Plate.
Stir Bar atau magnet pengaduk yang dimasukkan dalam wadah gelas ukur yang berisi larutan kimia tidak akan bereaksi dengan larutan apapun pada saat proses pencampuran berjalan, karena Stir Bar atau magnet pengaduk dibungkus dengan materi khusus seperti Teflon.
Gambar alat Hotplate Magnetic Stirrer dapat dilihat pada Gambar Gambar Hotplate Magnetic Stirer Hotplate Stirrer pertama kali dibuat oleh ilmuwan asal Amerika Serikat bernama Richard Stringham pada tahun 1917.
Pada masa itu, beliau membuat Hotplate Stirrer yang terdiri dari Elektromagnetik Stasioner yang dihubungkan ke dalam basis pelat panas.
Dari bagian itu, richard menggunakan wadah bahan seperti Beaker glass yang ditempatkan diatas Plate, ketika dihidupkan, batang magnet yang ada di dalam larutan akan berputar.
Proses perputaran itu terjadi dari energi Prinsip kerja Hotplate Magnetic Stirrer adalah berupa Plate yang dapat dipanaskan dan hubungan antara dua Magnet yaitu.
Magnet yang dihubungkan pada motor dan Magnet (Stir Ba.
yang dimasukkan dalam wadah gelas yang berisi larutan kimia yang ditempatkan pada Plate pemanas .
empengan pemana.
untuk memanaskan larutan agar suhunya tetap terjaga serta untuk mempercepat proses penghomogenan larutan dengan pemilihan suhu yang telah ditentukan.
Dengan menggunakan Hotplate Magnetic Stirrer, pencampuran larutan kimia dapat dilakukan dengan cepat, sehingga dapat menghemat waktu, tenaga dan dihasilkan larutan yang lebih Homogeny.
Elemen Pemanas 220V AC Elemen Pemanas merupakan piranti yang mengubah energi listrik menjadi energi panas melalui proses Joule Heating.
Prinsip kerja elemen panas adalah arus listrik yang mengalir pada elemen menjumpai resistansinya, sehingga menghasilkan panas pada elemen.
Persyaratan elemen pemanas antara lain :
Journal Abdimas Mutiara Journal Abdimas Mutiara 07 Agustus 2023.
Vol.
4 No.
2, p.
http://e-journal.
sari-mutiara.
id/index.
php/JAM abdimasmutiara@gmail.
Harus tahan lama pada suhu yang dikehendaki.
Sifat mekanisnya harus kuat pada suhu yang dikehendaki.
Koefisien muai harus kecil, sehingga perubahan bentuknya pada suhu yang dikehendaki tidak terlalu Tahanan jenisnya harus tinggi.
Koefisien suhunya harus kecil, sehingga arus kerjanya sedapat mungkin konstan.
Hal yang perlu di perlukan saat pemilihan elemen panas yaitu:
Maximum element surface temperature (MET).
Maximum Power/Surface Loading.
area radiasi permukaan elemen, diyatakan dalam (Watt/cm.
Sebagian besar elemen pemanas menggunakan nichrome 80/20 .
% nikel, 20% kromiu.
kawat, pita, atau strip.
80/20 nichrome merupakan bahan yang ideal, karena memiliki ketahanan yang relatif tinggi dan membentuk lapisan penganut kromium oksida ketika dipanaskan untuk pertama kalinya.
Bahan di bawah kawat tidak akan mengoksidasi, mencegah kawat dari melanggar atau pembakaran keluar.
Jenis heater ada 2 macam yaitu :
Elemen pemanas basah.
Elemen pemanas kering.
Elemen pemanas adalah peralatan yang berguna untuk menaikan temperatur suatu material.
Energi panas yang dipakai berasal dari hasil pembakaran sehingga disebut juga dengan fire heater.
Secara garis besar, peralatan ini terbuat dari metal .
etal housin.
yang dilapisi refractory pada bagian dalamnya sebagai isolasi panas sehingga panas tidak terbuang keluar.
Material yang dipanaskan bisa berbentuk padat, cair atau gas.
Berikut gambar elemen pemanas terdapat pada gambar Gambar Elemen Pemanas Stirer Bar Stir bar atau batang pengaduk digunakan untuk mengaduk campuran larutan.
Pergerakan dari batang pengaduk ini sendiri digerakan oleh magnet berputar atau gabungan elektromagnet yang terletak dibawah bejana berisi cairan.
Karena kaca tidak memberikan efek apapun terhadap medan magnet, maka batang pengaduk magnetik dapat bekerja dengan baik pada bejana kaca .
isalnya beaker glas.
Batang pengaduk biasanya dilapisi oleh teflon, atau sedikit mengandung bahan kaca.
Stir bar dapat dilihat pada Gambar Gambar Stirer Bar Journal Abdimas Mutiara Journal Abdimas Mutiara 07 Agustus 2023.
Vol.
4 No.
2, p.
http://e-journal.
sari-mutiara.
id/index.
php/JAM abdimasmutiara@gmail.
Baker Gelas Gelas Piala .
eaker glas.
berupa gelas tinggi, berdiameter besar dengan skala sepanjang Terbuat dari kaca borosilikat yang tahan terhadap panas.
Merupakan leburan oksida borat, pasir silika, abu soda dan alumina Keunggulannya, memiliki ketahanan dan kemampuan terhadap perbedaan temperatur yang drastis, bahkan tahan hingga suhu 200AC.
Gelas kimia yang digunakan untuk bahan kimia yang bersifat korosif terbuat dari PTPE dan memiliki beberapa ukuran sesuai kebutuhan.
Beaker glass juga terdapat beberapa ukuran dan berbgai jenis/bentuk.
Beaker gelas dapat dilihat pada Gambar Gamabar Baker gelas METODE Keterkaitan Dalam melakukan kegiatan pengabdian ini bidang ilmu yang dianggap berkaitan adalah Fakultas Pendidikan Vokasi program studi teknologi elektromedis dengan Fakultas Sain teknologi untuk menerapkan bidang teknis ilmu kesehatan dengan teknologi yang digunakan pada alat kesehatan berbasis Langkah Ae Langkah Kegiatan Masyarakat Sebelum kegiatan sosialisasi pemeliharaan peralatan kesehatan dan eksperimen ke alat Hotplate magnetic stirrer untuk melakukan pemeliharaan dan pengecekan alat medis di PT.
Anugrah Rejeki Bersama Indonesia dengan rumah sakit dilakukan beberapa persiapan sebagai berikut.
Mengadakan pertemuan dengan PT.
Anugrah Rejeki Bersama Indonesia untuk memberikan izin melaksanakan pengabdian masyarakat.
Mengurus ijin pelaksanaan pengabdian masyarakat PT.
Anugrah Rejeki Bersama Indonesia Mempersiapkan materi kegiatan, materi pengabdian masyarakat pemeliharaan Hotplate magnetic Rapat Koordinasi dengan tim pelaksana dalam hal Menetapkan hari, tanggal kegiatan.
Tempat pelaksanaan kegiatan.
Peralatan yang perlu dipersiapkan.
Panitia yang akan turut membantu.
Besaran biaya yang diperlukan.
Fasilitator yang turut serta dalam pemberian materi.
Penentuan sarana/prasarana yang diperlukan untuk mendukung terselanggaranya kegiatan sosialisasi dan pelatihan pemeliharaan alat medis dan hal-hal yang dianggap penting dalam melaksanakan kegiatan.
Journal Abdimas Mutiara Journal Abdimas Mutiara 07 Agustus 2023.
Vol.
4 No.
2, p.
http://e-journal.
sari-mutiara.
id/index.
php/JAM abdimasmutiara@gmail.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Adapun hasil PkM Kecepatan Putaran Hotplate Magnetic Stirrer Berbasis Arduino Uno Yang bertujuan untuk mengetahui apakah hasil dari analisa yang di buat sesuai atau tidak dengan analisa secara teori sebagai jawaban atas masalah yang di bahas dalam pembuatan tugas akhir.
Pengujian ini dilakukan pada Bulan Mei 2023 di Labcraturium Elektromedik Universitas Sarimutiara Indonesia.
Pengujian Alat analisa kecepatan putaran hotplate magnetic stirrer berbasis arduino uno, di lakukan sebanyak 5x pengujian dengan settingan 50 rpm, 100 rpm, 200 rpm, 300 rpm,dan 400 rpm dapat di lihat pada tabel berikut:
Tabel Hasil pengujian alat Setting Putaran Waktu .
Hasil Pengjian 50 rpm 48 rpm 100 rpm 109 rpm 200 rpm 214 rpm 300 rpm 302 rpm 400 rpm 392 rpm Pada settingan 50 rpm dengan waktu 1 menit didapatkan hasil 48 rpm menggunakan tachometer.
Pada settingan 100 rpm dengan waktu 1 menit didapatkan hasil 109 rpm menggunakan tachometer.
Pada settingan 200 rpm dengan waktu 1 menit didapatkan hasil 214 rpm menggunakan tachometer.
Pada settingan 300 rpm dengan waktu 1 menit didapatkan hasil 302 rpm menggunakan tachometer.
Pada settingan 400 rpm dengan waktu 1 menit didapatkan hasil 392 rpm menggunakan tachometer.
Pembahasan Prinsip kerja analisa kecepatan putaran hotplate magnetic stirrer berbasis arduino uno.
Arus PLN AC 220V masuk ke power supply yang merobah menjadi tegangan DC 12V 10A, kemudian arduino uno menerima tegagan DC sebesar 12V untuk menghidupkan rangkaian seperti motor driver yang membutuhkan tegangan 12V langsung dari power supply, motor stepper 9V, buzzer 5V.
Selanjutnya motor stepper akan berjalan sesuai dengan perintah yang di settingan pada keyped .
Untuk membandingankan setingan kecepatan putaran, menggunakan alat kalibrasi tachometer.
Hasil pengujian pada alat kecepatan putaran dengan 50 rpm, memiliki kekurangan 4%.
putaran dengan 100 rpm, memiiki kelebihan 9%.
Kecepatan putaran dengan 200 rpm, memiliki kelebihan Kecepatan putaran dengan 300 rpm, memiliki kelebihan 0.
Kecepatan putaran dengan 400 rpm, memiliki kekurangan 2%.
Yang di mana hasil pengujian didapatkan memiliki toleransi 10%.
kecepatan putaran kurang atau lebih dari settingan awal, tetapi tidak melebihi dari 10% maka alat berfungsi dengan baik.
KESIMPULAN DAN SARAN
Dari hasil pengujian yang di lakukan pada analisa Kecepatan Putaran Hotplate Magnetic Stirrer Berbasis Arduino Uno.
Dapat di ambil beberapa kesimpulan sebagai berikut:
Telak berhasil dilakukan Sosialisasi Kecepatan Putaran Hotpate Magnetic Stirrer Berbasis Arduino Uno dan berfungi dengan baik.
Hasil pengujian analisa Kecepatan Putaran Hotpate Magnetic Stirrer Berbasis Arduino Uno, kecepatan putaran rpm sesuai dengan settingan dan hasil yang di dapatkan toleransi 10%.
Hasil pengujian menunjukkan Kecepatan Putaran Hotpate Magnetic Stirrer Berbasis Arduino Uno, kecepatan putaran rpm sesuai dengan settingan dan seluruh anggota yang berpatisipasi dalam kegiatan ini memahami dan mampu menjelaskan tentang alat ini.
Journal Abdimas Mutiara Journal Abdimas Mutiara 07 Agustus 2023.
Vol.
4 No.
2, p.
http://e-journal.
sari-mutiara.
id/index.
php/JAM abdimasmutiara@gmail.
UCAPAN TERIMAKASIH
Ucapan terima kasih kepada beberapa pihak sehingga kegiatan PkM ini dapat terlaksana dengan baik.
Dekan Fakultas Pendidikan Vokasi Ketua LPPM Universitas Sari Mutiara Indonesia Direktur PT.
Anugrah Rejeki Bersama Indonesia Seluruh pihak yang memberikan bantuan, kerjasama, saran dan masukan kepada Pengabdian, sehingga kegiatan ini berjalan dengan baik.
DAFTAR PUSTAKA