DOI : https://doi.org/10.32502/jse.v7i1.5234

## STUDI KETIDAKSTABILAN MESIN PENGANTONGAN PUPUK UREA DI PT. PUPUK SRIWIJAYA PALEMBANG
Yuslan Basir 1 ,Dyah Utari Yusa Wardhani 2 , Salahuddin 3
1,3 Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Tridinanti Palembang
2 Jurusan Teknik Elektro, Politeknik Negeri Sriwijaya yuslan@univ-tridinanti.ac.id 1 , dyah.utari.yusa@polsri.co.id 2 , salahuddin@univ-tridinanti.ac.id 3
Received 18 Oktober 2022 | Revised 01 November2022 | Accepted 08 November 2022

## ABSTRAK
Mesin  pengantongan  pada  PT.  Pusri  menggunakan  dua  tipe  Load  cell,  yaitu  tipe-S  dan  tipe-Shearbeam. Dikarenakan penggunaan mesin ini secara terus menerus dan faktor usia, sehingga mesin mengalami keausan yang ditandai dengan sering munculnya masalah hasil pengantongan pupuk. Setelah dilakukan penimbangan hasilnya memiliki perbedaan/simpangan keluaran berupa Tegangan (Volt) atau berat (Kg) penunjukan yang tidak  stabil.  Berdasarkan  data  laporan  bulanan,  Load  cell  tipe  S  lebih  sering  mengalami  masalah  dari  pada load cell tipe-Shearbeam. Dari hasil studi yang telah dilakukan, Load cell tipe-S memiliki simpangan output terbesar yaitu 18,7% atau setara 7,48 Kg, sedangkan load cell tipe-Shearbeam tidak ada simpangan outputnya (0%  atau  setara  0  Kg).  Oleh  karena  itu,  untuk  mengatasi  ketidakstabilan  pada  mesin  Pengantongan    di Bagging Scale Area 6858 B disarankan Load Cell tipe-S diganti tipe-Shearbeam.

## Kata kunci: Pengontrolan, Bagging Scale, Load Cell
The bagging machine at PT. Pusri  uses two types of load cells, namely S-type and Shearbeam-type. Due to the  continuous  use  of  this  machine  and  the  age  factor,  the  machine  experiences  wear  and  tear  which  is characterized by frequent problems with the results of bagging fertilizers. After weighing the results have a difference  /  output  deviation  in  the  form  of  an  unstable  Voltage  (Volt)  or  weight  (Kg).Based  on  monthly report data, S-type load cells experience more problems than Shearbeam-type load cells. From the results of the  studies  that  have  been  carried  out,  the  S-type  load  cell  has  the  largest  output  deviation  of  18.7%  or equivalent  to  7.48  Kg,  while  the  Shearbeam-type  load  cell  has  no  output  deviation  (0%  or  0  Kg equivalent).Therefore, to overcome the instability of the bagging machine in the Bagging Scale Area 6858 B, it is recommended that the S-type Load Cell be replaced with the Shearbeam-type.
Keywords: Control, Bagging Scale, Load Cell

## I. PENDAHULUAN
PT.  Pupuk  Sriwijaya  Palembang  merupakan  salah  satu  perusahaan  industri  yang  memproduksi pupuk  urea  sebagai  produk  utamanya.  Hasil  Produksi  ini  dikemas  dalam  bentuk  karung  menggunakan Mesin Pengantongan. Untuk memenuhi target produksi PT. Pupuk Sriwijaya Palembang, yaitu 4000 ton per  hari  maka  mesin  pengantongan    ini  harus  beroperasi  selama  24  jam  setiap  harinya.  Untuk meminimalisir  resiko  kerusakan  pada  mesin  ini,  maka  setelah  memenuhi  target  pengantongan  200  ton pupuk urea tiap shiftnya operasi mesin dihentikan,dan beroperasi kembali setelah 2 jam kemudian.
Dikarenakan penggunaan mesin ini secara terus menerus dan faktor usia, sehingga mesin mengalami keausan  yang  ditandai  dengan  sering  munculnyamasalah  hasil  pengantongan  pupuksetelah  dilakukan penimbangan  hasilnya memiliki perbedaan/simpangan keluaran berupa Tegangan (Volt) atau berat (Kg) penunjukan yang tidak stabil.
Mesin  pengantongan  pada  PT.  Pusri  menggunakan  dua  tipe  Load  cell,  yaitu  tipe-S  dan  tipe- Shearbeam, berdasarkanhasil laporanbulananterlihatbahwa Load cell tipe-S seringmengalamibanyakmasalahdibanding  Load  cell  tipe-shearbeam.  Oleh  sebabitudibutuhkankajian yang lebihmendalamjikainginmelakukanpenggantian load cell daritipe-S ketipe- Shearbeamsebagaiupayauntukmengurangipermasalahan yang muncul.

## II. METODE PENELITIAN
Diagram alir penelitian dapat dilihat pada gambar di bawah ini:
Gambar 1. Diagram Alir Penelitian

## III. HASIL DAN PEMBAHASAN
Langkah  pertama  untuk  melihat  ketidakstabilan  darikedua  load  cell  yaitumelakukanpengukuran Nilai  Resistansi  dan  Pengukuran  Output  (mV)  dari  masing-masing  Load  Cell  yang  sudahterpasang  di lapangan.
Hasil pengukuran Tahanan dan Tegangan output Load Cell Tipe S dapat dilihat pada table dibawah ini : ▪ PengukuranTahanan Load Cell Tipe S
Tabel 1.Hasil PengukuranTahanan Load Cell Tipe S
▪ Pengukuran Output Load Cell Tipe S
DOI : https://doi.org/10.32502/jse.v7i1.5234

## Tabel 2. Hasil Pengukuran Output Load Cell Tipe S
Load Cell Tipe Shearbeam
• Pengukuran Tahanan LoadCell TipeShearbeam
Tabel 3.Hasil Pengukuran Tahanan Load CellTipe Shearbeam
• Pengukuran Output Load Cell Tipe Shearbeam
Tabel 4.Hasil Pengukuran Output Load Cell Tipe Shearbeam
Langkah  selanjutnya  yaitu  melakukan  perbandingan  antara  output  standar  mV  dengan  hasil  pengukuran output mV menggunakan alat ukur dari masing-masing Load Cell.
Load Cell Tipe S ▪ Output Standar Sertifikat kalibrasi Load Cell tipe S:
Tipe
: UB6-1kN C3
Capacity : 1 kN
Rated Output   : 1,999 mV/V
Pertama  kita  hitung  kapasitas  berat  maksimal  yang  dapat  diterima  load  cell  dengan  cara  melihat spesifikasi diatas, dimana Vin sebesar 15 V:
𝑉 𝑚𝑎𝑥 =   𝑉 𝑖𝑛 𝑥 𝑅𝑎𝑡𝑒𝑑 𝑂𝑢𝑡𝑝𝑢𝑡 𝑉 𝑚𝑎𝑥 = 15 𝑉 𝑥 1,999 𝑚𝑉/𝑉 𝑉 𝑚𝑎𝑥 =  29,985 𝑚𝑉
Jadi  ketika  load  cell  menerima  beban  204  Kg,  output  mV  yang  terukur  adalah  sebesar  29,985  mV. Adapun  maksud  dari  beban  204  Kg  merupakan  penambahan  beban  kapasitas  yang  dapat  diterima  load cell  karena  load  cell  dipasang  secara  parallel  di  lapangan,  dimana  masing-masing  load  cell  memiliki kapasitas 102 Kg.
Perhitungan perbandingan berat dengan output mV dapat dihitung sebagai berikut :
𝑉 𝑜𝑢𝑡 = Rated Output : Kapasitas Load cell 𝑉 𝑜𝑢𝑡 = 29,985 mV : 204 Kg 𝑉 𝑜𝑢𝑡 = 0,1469 mV/Kg
Setelah diketahui perubahan mV/Kg maka dapat dihitung jika misal load cell dibebani dengan berat 0 Kg ditambah berat bucket 61,26 Kg dengan perhitungan sebagai berikut:
𝑉 𝑜𝑢𝑡 = 61,26 Kg x 0,1469 mV/Kg 𝑉 𝑜𝑢𝑡 = 8,999 mV
- Berat 10 Kg + Bucket
𝑉 𝑜𝑢𝑡 = (10+61,26 Kg) x 0,1469 mV/Kg 𝑉 𝑜𝑢𝑡 = 10,468 mV
- Berat 20 Kg + Bucket
𝑉 𝑜𝑢𝑡 = (20+61,26 Kg) x 0,1469 mV/Kg 𝑉 𝑜𝑢𝑡 = 11,93 mV
- Berat 30 Kg + Bucket
𝑉 𝑜𝑢𝑡 = (30+61,26 Kg) x 0,1469 mV/Kg 𝑉 𝑜𝑢𝑡 = 13,406 mV
- Berat 40 Kg + Bucket
𝑉 𝑜𝑢𝑡 = (40+61,26 Kg) x 0,1469 mV/Kg 𝑉 𝑜𝑢𝑡 = 14,875 mV
- Berat 50 Kg + Bucket
𝑉 𝑜𝑢𝑡 = (50+61,26 Kg) x 0,1469 mV/Kg 𝑉 𝑜𝑢𝑡 = 16,344 mV
- Berat 60 Kg + Bucket
𝑉 𝑜𝑢𝑡 = (60+61,26 Kg) x 0,1469 mV/Kg 𝑉 𝑜𝑢𝑡 = 17,813 mV
• Simpangan Output
Tabel 5. Perbandingan Output Standar dengan Output 1 Hasil Pengukuran
DOI : https://doi.org/10.32502/jse.v7i1.5234
Tabel 6. Perbandingan Output Standar dengan Output 2 Hasil Pengukuran
Tabel 7. Perbandingan Output Standar dengan Output Paralel Hasil Pengukuran
Load Cell Tipe Shearbeam
▪ Output Standar
Sertifikat kalibrasi Load Cell tipe Shearbeam:
Tipe : 0355 Capacity : 200 Kg
Rated Output   : 1,998 mV/V
Pertama  kita  hitung  kapasitas  berat  maksimal  yang  dapat  diterima  load  cell  dengan  cara  melihat spesifikasi diatas, dimana Vin sebesar 15 V:
𝑉 𝑚𝑎𝑥 =   𝑉 𝑖𝑛 𝑥 𝑅𝑎𝑡𝑒𝑑 𝑂𝑢𝑡𝑝𝑢𝑡 𝑉 𝑚𝑎𝑥 = 12 𝑉 𝑥 1,998 𝑚𝑉/𝑉 𝑉 𝑚𝑎𝑥 =  23,980 𝑚𝑉
Jadi  ketika  load  cell  menerima  beban  400  Kg,  output  mV  yang  terukur  adalah  sebesar  23,980  mV. Adapun  maksud  dari  beban  400  Kg  merupakan  penambahan  beban  kapasitas  yang  dapat  diterima  load cell  karena  load  cell  dipasang  secara  parallel  di  lapangan,  dimana  masing-masing  load  cell  memiliki kapasitas 200 Kg.
Perhitungan perbandingan berat dengan output mV dapat dihitung sebagai berikut : 𝑉 𝑜𝑢𝑡 = 𝑉 𝑚𝑎𝑥 : Kapasitas Load cell 𝑉 𝑜𝑢𝑡 = 23,980 mV : 400 Kg 𝑉 𝑜𝑢𝑡 = 0,059 mV/Kg
Setelah diketahui perubahan mV/Kg maka dapat dihitung jika misal load cell dibebani dengan berat 0 Kg ditambah berat bucket 69,49 Kg dengan perhitungan sebagai berikut:
𝑉 𝑜𝑢𝑡 = 69,49 Kg x 0,059 mV/Kg 𝑉 𝑜𝑢𝑡 = 4,099 mV
- Berat 10 Kg + Bucket
𝑉 𝑜𝑢𝑡 = (10+69,49 Kg) x 0,059 mV/Kg 𝑉 𝑜𝑢𝑡 = 4,70 mV - Berat 20 Kg + Bucket
𝑉 𝑜𝑢𝑡 = (20+69,49 Kg) x 0,059 mV/Kg 𝑉 𝑜𝑢𝑡 = 5,30 mV - Berat 30 Kg + Bucket
𝑉 𝑜𝑢𝑡 = (30+69,49 Kg) x 0,059 mV/Kg 𝑉 𝑜𝑢𝑡 = 5,90 mV - Berat 40 Kg + Bucket
𝑉 𝑜𝑢𝑡 = (40+69,49 Kg) x 0,059 mV/Kg 𝑉 𝑜𝑢𝑡 = 6,50 mV - Berat 50 Kg + Bucket
𝑉 𝑜𝑢𝑡 = (50+69,49 Kg) x 0,059 mV/Kg 𝑉 𝑜𝑢𝑡 = 7,1 mV - Berat 60 Kg + Bucket
𝑉 𝑜𝑢𝑡 = (60+69,49 Kg) x 0,059 mV/Kg 𝑉 𝑜𝑢𝑡 = 7,7mV
• Simpangan Output
Tabel 8. Perbandingan Output Standar dengan Output 1 Hasil Pengukuran
Tabel 9. Perbandingan Output Standar dengan Output 2 Hasil Pengukuran
Tabel 10. Perbandingan Output Standar dengan Output Paralel Hasil Pengukuran
DOI : https://doi.org/10.32502/jse.v7i1.5234
[September] [2022]
Dari hasil pengukuran dan perhitungan simpangan output kedua load cell diatas, dapat kita gambarkan melalui grafik yang ada dibawah ini:
Gambar 2. Perbandingan output standar dengan output hasil pengukuran Load Cell tipe S
Gambar 3. Perbandingan output standar dengan output hasil pengukuran Load Cell tipe Shearbeam
Berdasarkan kedua grafik di atas, dapat diuraikan sebagai berikut:
1. Terdapat  simpangan  yang  cukup  jauh  antara  perhitungan  output  standar  dengan  hasil  pengukuran menggunakan alat ukur untuk ketiga output load celltipe S, dari data tersebut terlihat simpangan terbesar output load cell sebesar 1,1 mV atau 7,48 Kg
2. Tidak terdapat simpangan antara perhitungan output standar dengan hasil pengukuran menggunakan alat ukuruntuk ketiga output load cell tipe Shearbeam.
Dari uraian sebelumnya, load cell tipe Shearbeam memiliki karakteristik tingkat ketelitian yang lebih baik dibandingkan  load  cell  tipe  S.  Meskipun  kedua  load  cell  memiliki  perbedaan  dilihat  dari  nilai  strain gauge,  namun  pada  penelitian  kali  ini  pengujian  tingkat  keakurasian  sama-sama  diuji  dengan  output standar masing-masing dari kedua load cell dengan beban berupa batu kalibrasi.

## IV. KESIMPULAN DAN SARAN
Berdasarkan dari hasil pengukuran output kedua load cell dan perbandingan output standar masing- masing load cell, dapat diambil beberepa kesimpulan:
1) Ketiga  output  dari  load  cell  tipe  S  memiliki  simpangan  dengan  output  standar  yang  harus dikeluarkan oleh load cell, dimana simpangan terbesar ditunjukkan oleh output load cell 1 sebesar 1,1 mV
2) Ketiga  output  load  cell  tipeShearbeamtidakmemilikisimpangandengan  output  standar  yang seharusnyadikeluarkan oleh load cell
3) Dari hasilsimpangan output, Load cell tipeShearbeammemilikitingkatkeakurasian yang lebihbaikdibandingkandengan load cell tipe S.

## DAFTAR PUSTAKA
America, Hodul H. 2010. “Load Cell”,  www.ricelike.com, diakses pada 1 Agustus 2021 pukul 10.10. Basir, Yuslan. 2017. Dasar Teknik Elektro. Palembang: Hal: 8-10
Capiel. 1982. Programmable Logic Controller. Artikel Ilmiah. Website: www.acedemia.edu Desryanti, Evani. 2018. Otomasi Alat Proteksi. . Hal 15 Flintec. 2021. “Load Cell UB6’’, https://www.flintec.com/weight-sensors/load-ells/tension/ub6, diakses pada 1 Agustus 2021 pukul 11.00.
Huntleigh, Tedea. 2012. Doc 12055. Hal 44 Loadcell.  2016.  “Cara  Kerja  Load  Cell”,  http://load-cell.com/2012/06/cara-kerja-load-cell-  timbangan.html diakses pada 29 Juni 2021 pukul 14.39
Pakpahan, Sahat. 1987. Kontrol Otomatik Dan Penerapan. Jakarta: Erlangga Seftiawan,  Eko.  2017.  Analisa  Sistem  Pengontrolan  Bagging  Scale.  Universitas  Tridinanti  Palembang  Hal
44.
Sitonga, Rian. 2002. Sistem Pengendalian Proses. Universitas Diponogoro Hal:4
Bridge, T.  1998. INA125  With  Precision  Voltage  Reference  q  Pressure  and  Temperature  Bridge  q General Purpose Instrumentation, 6133(520).
Hamrita, T. K., Vellidis, G., & Kvien, C. D. P. D. L. T. C. K. 2000. Noise Reduction in  a Load cell Based Peanut Yield Monitor Using Digital Signal Processing Techniques, 1008-1015.
Jogjarobotika. 2015. Load cell 5KG. Retrieved
fromhttp://jogjarobotika.com/loadcell5kg?search_query=load+cell&results=9
Seeedstudio.  (n.d.).  Weight  Sensor  (Load  cell)  0-500g.  Retrieved  December  3,  2014,  from http://www.seeedstudio.com/depot/Weight-Sensor-Load-Cell-0500g-p-525.html
Sulistyanto,  P.,  Wahyunggoro,  O.,  &Cahyadi,  A.  I.  2015a.  PengolahanIsyarat  Load  Cell  Sen128a3b MenggunakanMetode  Moving  Average.  Seminar  nasionalTeknologiInformasi  dan  Multimesia  2015, (4), 6-8.
UtamiHidayani,  T.,  &Miharani,  T.  2013.  Rancang  Bangun  Timbangan  Buah  Digital  Dengan.  AMIK  GI MDP.
Ishida,2011, LoadCell, http://www.ishida.com/technologies/loadcell/html.html,  diakses  pada  tanggal  23  Mei 2013.
Erlangga,  W.B,  2011,  Rancang  Bangun  Timbangan  Digital  Dengan  Pemilihan  Jenis  Buah, Skripsi ,  Jurusan Teknik Elektro, Universitas Negeri Malang, Malang.
Hidayani,  T.U., T.Maharani  &  Abdul  Rahman.  (2013).  Rancang  Bangun  Timbangan  Buah  Digital  Dengan Keluaran Berat dan Harga. Jurnal eprints mdp. 917(1):1-10.
Kamirul.,  H.  Syahwanti.,  A.  Nelvi  &  M.S.  Hendro.  (2015).  Rancang  Bangun  Data  Logger  Massa Menggunakan Load Cell. Prosiding Seminar KontribusiFisika (pp. 211-214).