ROBOTIK X MIPA 2
MAN 2 BREBES
Janatin Karomatul Afriyani
Motor Servo
Pengertian Motor Servo
Motor servo adalah sebuah perangkat atau aktuator putar (motor) yang dirancang dengan sistem kontrol umpan balik loop tertutup (servo), sehingga dapat di set-up atau di atur untuk menentukan dan memastikan posisi sudut dari poros output motor.
motor servo merupakan perangkat yang terdiri dari
motor DC, serangkaian gear, rangkaian kontrol dan
potensiometer.
Macam-macam motor servo
1. Motor servo AC lebih dapat menangani arus yang tinggi atau beban berat, sehingga sering diaplikasikan pada mesin-mesin industri.
2. servo DC biasanya lebih cocok untuk digunakan pada aplikasi-aplikasi yang lebih kecil.
Dan bila dibedakan menurut rotasinya, umumnya terdapat
dua jenis motor servo yang dan terdapat di pasaran, yaitu
motor servo rotation 180 dan servo rotation continuous. ⁰
Spesifikasi Motor Servo SG90
Dimensi (p x l x t) = 22 x 11,5 x 27 mm
Berat bersih = 9 gram (10,6 gram bila kabel
dan konektor ikut ditimbang)
Torsi maksimum / stall torque = 1,2 kg.cm
Rentang sudut putaran 180°
Catu daya operasional = 4 ~ 7,2 Volt DC
Operating Voltage = 4.0 to 7.2 volts
Kecepatan pada 4,8 VDC tanpa beban = 0,12 detik per 60° (57,6 rpm)
Dead band = 10µs
Kecepatan operasi pada 4.8V (kondisi tanpa
beban) = 0.12 sec/ 60 degrees Panjang kabel = 248 mm
Connector Wire Length = 9.75 inches (248
mm)
Tipe konektor: universal "S" (Futaba / JR /
Berg / dll)
Bahan gir plastic
Tiap komponen pada motor servo diatas masing-masing memiliki fungsi sebagai controler, driver, sensor, girbox dan aktuator.
Pada gambar diatas terlihat beberapa bagian komponen motor servo. Motor pada sebuah motor servo adalah motor DC yang dikendalikan oleh bagian controler, kemudian komponen yang berfungsi sebagai sensor adalah potensiometer yang terhubung pada system girbox pada
motor servo.
• Motor servo pada dasarnya dibuat menggunakan motor DC yang dilengkapi dengan controler dan sensor posisi sehingga dapat memiliki gerakan 0o, 90o, 180o atau 360o. Berikut adalah komponen internal sebuah motor servo 180o.
Pin Pada Motor Servo
1. Kabel warna merah merupakan kabel power yang berfungsi untuk mengkoneksikan dengan tegangan 5V pada board arduino.
2. Kabel yang berwarna coklat/hitam merupakan kabel ground yang nantinya akan dihubungkan dengan ground yang ada pada board arduino.
3. Kabel kuning yang merupakan kabel pin
signal servo yang akan dihubungkan dengan
pin input pada board arduino.
Prinsip Kerja Motor Servo
Motor servo dikendalikan dengan memberikan sinyal modulasi lebar pulsa (Pulse Wide Modulation / PWM) melalui kabel kontrol. Lebar pulsa sinyal kontrol yang diberikan akan menentukan posisi sudut putaran dari poros motor servo. Sebagai contoh, lebar pulsa dengan waktu 1,5 ms (mili detik) akan memutar poros motor servo ke posisi sudut 90 . Bila pulsa lebih pendek dari 1,5 ms ⁰ maka akan berputar ke arah posisi 0 atau ke kiri ⁰ (berlawanan dengan arah jarum jam), sedangkan bila pulsa yang diberikan lebih lama dari 1,5 ms maka poros motor servo akan berputar ke arah posisi 180 atau ke ⁰ kanan (searah jarum jam). Lebih jelasnya perhatikan
gambar dibawah ini
Ketika lebar pulsa kendali telah diberikan, maka poros motor servo akan bergerak atau berputar ke posisi yang telah
diperintahkan, dan berhenti pada posisi tersebut dan akan tetap bertahan pada posisi tersebut. Jika ada kekuatan eksternal yang mencoba memutar atau mengubah posisi tersebut, maka motor servo akan mencoba menahan atau melawan dengan besarnya kekuatan torsi yang dimilikinya (rating torsi servo). Namun motor servo tidak akan
mempertahankan posisinya untuk selamanya, sinyal lebar pulsa kendali harus diulang setiap 20 ms (mili detik) untuk menginstruksikan agar posisi poros motor servo tetap
bertahan pada posisinya.
Cara Mengendalikan Motor Servo
Untuk menjalankan atau mengendalikan motor servo berbeda dengan motor DC. Karena untuk mengedalikan motor servo perlu diberikan sumber tegangan dan sinyal kontrol. Besarnya sumber tegangan tergantyung dari spesifikasi motor servo yang digunakan. Sedangkan untuk mengendalikan putaran motor servo dilakukan dengan mengirimkan pulsa kontrol dengan frekuensi 5o Hz dengan periode 20ms dan duty cycle yang berbeda. Dimana untuk menggerakan motor servo sebesar 90o diperlukan pulsa dengan ton duty cycle pulsa posistif 1,5ms dan untuk bergerak sebesar 180o diperlukan lebar pulsa 2ms.
Kelebihan dan Kekurangan Motor Servo
1. Kelebihan
- Tidak bergetar dan tidak ber-resonansi saat beroperasi.
- Daya yang dihasilkan sebanding dengan ukuran dan berat motor.
- Penggunaan arus listik sebanding dengan beban yang diberikan.
- Resolusi dan akurasi dapat diubah dengan hanya mengganti encoder yang dipakai.
- Tidak berisik saat beroperasi dengan kecepatan tinggi.
2. Kekurangan
- Memerlukan pengaturan yang tepat untuk menstabilkan umpan balik.
- Motor menjadi tidak terkendali jika encoder tidak memberikan umpan balik.
Beban berlebih dalam waktu yang lama dapat merusak motor
Pada kasus ini menggunakan potensio untuk mengatur perputaran dari servo.
