Gambar Komponen komponen utama sistem me

(1)

Gambar: Komponen-komponen ut ama sist em mechatronic

Komponen-Komponen Sistem M ekatronika

(2)



Elektronik



Contoh: Semiconductor devices

Gambar: p-n junction diode.

Komponen-komponen Semikondukt or(Semiconduct or devices), sepert i dioda dan t ransist or t elah merubah kehidupan manusia sejak t ahun 1950. Dua macam bahan semikondukt or yang sering digunakan dalam prakt ik adalah Germanium dan Silizium(silicon)

(3)

Gambar: (a) NPN bipolar t ransistor , (b) PNP bipolar t ransistor.

Gambar: PNP Transistor Device

(4)

Gambar: macam penyearah (rect ifier)

(5)

Gambar: Simbol Oprat ional Amplifier (OpAmp) dan karakt erist iknya

(6)

Gambar: Equivalent Schemat ic and Connect ion Diagrams IC LM 386

(7)

Gambar: Aplikasi IC LM 386 unt uk Square Wave Oscillat or

(8)

Digital control



Transfer function



Suat u fungsi pengubah( t ransfer funct ion) menunjukkan hubungan ant ara masukan(input ) dari suat u sist em dengan keluarannya(out put ). Pada umumnya t ransfer funct ion

dit uliskan menggunakan frequency domain (s).

Sistem

Out put Input

(9)



Jika

x(t)

adalah input yang diberikan kepada sist em dan

y(t)

adalah out put dari sist em, maka dengan menggunakan

t ransformasi Laplace input dinyat akan sebagai

X(s)

dan

Out put sebagai

Y(s)

.



Transfer Funct ion dari sist em dinyat akan sebagai

G(s)

,

yait u;

(10)

Open-Loop System :



Sist em rangkaian t erbuka adalah sist em yang t idak m em iliki

sinyal um pan balik. Dalam hal ini m erupakan sistem yang t idak t erkendali. Pada open-loop syst em t idak t erdapat rangkaian pengendali(cont rol loop) yang m enghubungkan keluaran(out put ) dari suat u sist em dengan m asukannya (input ).

Gambar: Block diagram Open Loop (Forw ard-loop)

(11)

Sistem dengan Rangkaian Tertutup (Closed-loop system)

Gambar: Block diagram sist em rangkaian t ert ut up (closed-loop syst em) dengan umpan balik sat u sat uan(unit y feedback/ gain).

G_u(s) = t ransfer funct ion of t he uncont rolled syst em

G_c(s) = t ransfer funct ion of t he cont roller

(12)

Gambar: Block diagram sist em rangkaian t ert ut up(closed-loop syst em) dengan suat u fungsi pengubah(t ransfer funct ion) pada rangkaian umpan baik (feedback loop).

G(s) = Komponen umpan depan(feedforw ard componen) H(s)= komponen umpan balik(feedback component )

(13)

Gambar: diagram sist em rangkaian t ert ut up (closed-loop syst em) dengan umpan balik pada CNC syst em.

(14)

Komponen-komponen rangkaian kendali (Control Loop)

Gambar: Karakterist ik Proport ional Cont rol terhadap St ep Input



Komponen Proportional Control

1 2

K

S



_p



(15)

Gambar: Karakt erist ik Proport ional Cont rol dengan delay (PT1) t erhadap St ep Input



Komponen Proportional Control dengan Delay (PT1)

]

(16)

Gambar: Karakt erist ik Int egral cont rol t erhadap st ep input



Komponen Integral Control

t

K

t

T

S







_I



1 2

1

(17)



Sensor merupakan elemen unt uk mengamat i kinerja suat u mesin at au proses.



Sensor didefinisikan sebagai suat u alat at au sist em yang dapat merubah suat u besaran(energi) menjadi besaran lainnya.



Jenis-jenis sensor yang sering digunakan adalah; sensor jarak, sensor gerak, sensor proximit y, sensor t egangan/ regangan dan sensor t emperat ur.

Gambar: M easurement Syst em

Sensor dan aktuator

(18)



Sensor sering juga didefinisikan sebagai komponen

yang dapat merubah energi mekanik menjadi energi

list rik.



Sedangkan komponen yang merubah energi list rik

menjadi energi mekanik disebut akt uat or.



Semua akt uat or yang merubah suat u energi menjadi

energi lainnya disebut sebagai

Transducer

.

(19)

Gambar: prinsip capasit ive posit ion sensor

(20)

Gambar: sensor jarak opt is (Opt ical Proximit y Sensor)

(21)

Gambar: Aplikasi Opt ical Proximit y Sensor

(22)

Gambar: Induct ive Proximit y Sensor

(23)

Gambar: Direct ional Cont rol Valve

(24)

Gambar: Check Valve

(25)

Gambar: Elekt ropneumat ic Sensor

(26)

Information Technology



Hal ini berkenaan dengan penggunaan maupun int egrasi

t eknologi komput er dalam bidang mekat ronika. Cont oh dalam hal ini adalah komunikasi sinyal dari pirant i/ komponen

mekat ronika lainnya dengan komput er.



Komunikasi sinyal dari dan menuju komput er besert a

bagian-bagiannya seringkali menggunakan serial maupun parallel port .



Parallel port mampu mengirimkan 12 bit unt uk t iap clock cycle-nya. Dan menerima dat a sampai 9 bit unt uk t iap clock cycle.



Port t ersebut t erdiri dari 4 jalur pengat ur(cont rol lines), 5 jalur st at us(st at us line) dan 8 jalur dat a(dat a lines).



Parallel port prot ocol dist andarisasi berdasarkan IEEE 1284 st andard.

(27)

Gambar: DB-25 parallel print er port , pada IBM -PC compat ible

(28)

Gambar: Cent ronics M icro ribbon 36 pin female, banyak digunakan pada peralat an indust ri maupun komput er pada t ahun 80 an, beberapa print er.

(29)

Pin No (DB25) Pin No (36 pin) Signal name Direct ion Register - bit Inverted

12 12 Paper-Out In Stat us-5 No

13 13 Select In Stat us-4 No

14 14 Linefeed In/ Out Cont rol-1 Yes

15 32 Error In Stat us-3 No

16 31 Reset In/ Out Cont rol-2 No

17 36 Select -Printer In/ Out Cont rol-3 Yes

18-25 19-30,33,17,16 Ground - -

-Tabel: Karakteristik Pinout pada parallel port connectors :

25/ 02/ 2014

M ekat ronika 2014, Tjuk Oerbandono

(30)

Pin Color Alt Color

1 red

2 pink/ red

3 brow n

4 orange

5 light -blue/ yellow

6 light -blue/ red

7 light -blue

8 blue

9 light -blue/ black green/ blue

10 green

11 yellow

12 pink/ orange

13 gray

14 gray/ green

15 pink/ blue orange/ w hit e

16 pink/ black brow n/ w hit e

17 light blue/ blue light blue/ green

18 blue-w hit e

19 green/ black green/ red

20 pink/ w hit e yellow / black

21 gray/ black

22 w hit e/ black gray/ yellow

23 purple

24 pink

25 w hit e

NC w hit e/ yellow w hit e/ green

All w hit e/ purple red/ black

Tabel: Jenis-jenis warna yang terdapat pada kabel parallel port 25-pin IEEE 1284.

(31)

Gambar: Sist em Komunikasi PC(Comput er) dan Komponen Sist em mekat ronika lainnya