Archive for the ‘Uncategorized’ Category

Review Kuliah Sistem Mekatronika

Monday, September 22nd, 2014

Berikut adalah beberapa materi review Kuliah Sistem Mikrokontroler Prodi Teknik Elektri UII semester 1 tahun 2014/2015 :

Sistem Bilangan

Logika

 

Apa Sih CNC (Computer Numerical Control) Itu?

Wednesday, October 20th, 2010

Apa Sih CNC (dan Juga NC) Itu?

CNC, singkatan dari Computer Numerical Control, adalah perangkat yang mampu menjadikan suatu mesin perkakas ataupun mesin produksi lainnya dapat beroperasi secara otomatis dengan memanfaatkan komputer sebagai pengendali gerakan. Disebut kontrol numerik (NC = Numerical Control) karena pemrograman yang digunakan menggunakan kode alfanumerik (terdiri dari alfabet/huruf dan numerik/bilangan) yang digunakan untuk menuliskan instruksi-instruksi beserta posisi relatif tool dengan benda kerjanya. Seiring dengan perkembangan pesat komputer digital maka saat ini hampir semua NC menggunakan komputer sebagai kontrolernya, sehingga dikenal sebagai  CNC.
Suatu mesin CNC mempunyai perbedaan dibandingkan suatu mesin perkakas atau mesin produksi manual. Pada mesin perkakas manual gerakan tool, seperti pahat, beserta operasi mesin lainnya digerakkan dan dikendalikan oleh operator manusia. Pada suatu mesin CNC untuk suatu proses pengerjaan produk, cukup dimasukkan program gerakan tool, lalu mesin CNC akan beroperasi secara otomatis dengan menggunakan aktuator motor listrik sebagai penggerak tool. Untuk pengerjaan produk dengan bentuk yang sama diperlukan satu program yang sama. Selanjutnya jika akan melanjutkan dengan produk dengan bentuk lainnya maka dilakukan penggantian program.

Sejarah NC dan CNC

Perkembangan NC diawali oleh eksperimen oleh John Persons dan Frank Stulen dari Perusahaan Persons di Michigan, Amerika Serikat, yang saat itu bertindak sebagai kontraktor Angkatan Udara Amerika Serikat (AU-AS), untuk melakukan pemesinan kontur permukaan airfoil untuk sayap pesawat terbang pada periode tahun 1940-an. Persons menyebut sistem yang dibangunnya dengan nama mesin milling Cardmatic karena memanfaatkan kartu plong (punch card), yaitu semacam kartu yang memiliki lubang-lubang tertentu, untuk menyimpan informasi koordinat. Setelah melakukan presentasi ide tersebut kepada AU-AS pada tahun 1948 maka tahun 1949 Persons memperoleh kontrak untuk mengembangkan idenya dengan dibantu subkontraktor dari Laboratorium Servomechanism Massachusset Institute of Technology (MIT). Dalam penelitian diperoleh hasil bahwa kecepatan pengendali tidak dapat mengimbangi kecepatan mesin perkakas jika masih menggunakan kartu plong, untuk itu diusulkan penggunaan pita kertas maupun pita magnet. Istilah NC dibakukan pada tahun 1951 atas usulan salah satu anggota tim peneliti. Mesin NC pertama dibuat dengan meretrofit suatu mesin milling vertikal berukuran 24-in × 60-in yang diambilkan dari kelebihan peralatan AU-AS.  Sistem pengendali yang digunakan adalah kombinasi perangkat analog dan digital, yang terdiri dari 292 tabung vakum dan berukuran lebih besar dibanding ukuran mesin milling. Mesin NC ini dapat beroperasi pada tahun 1952 dengan melakukan pengendalian gerakan tiga sumbu berdasarkan data koordinat pada media penyimpan.
Setelah dilakukan pengujian dengan melakukan pengerjaan berbagai macam produk diperoleh kesimpulan bahwa mesin NC ini mempunyai beberapa keunggulan dibandingkan mesin konvensional yaitu

  • Lebih akurat
  • Mempunyai keterulangan yang lebih baik
  • Pengurangan waktu tunggu antara dua proses pemotongan
  • Mampu melakuakn pemesinan untuk bentuk-bentuk yang rumit

Sejak saat itu mesin NC mulai digunakan di dunia industri, khususnya oleh pabrik pembuat komponen pesawat terbang di AS.
Pemanfaatan komputer digital pada NC diawali dengan pengembangan sistem DNC (Direct Numerical Control) pada tahun 1960-an yang dipelopori General Electric Company dan Cincinati Milling Machine. Sistem DNC adalah memanfaatkan sebuah komputer mainframe untuk mengendalikan sebuah mesin perkakas. Saat itu kegunaan utama komputer adalah untuk menghilangkan proses pembacaan kartu plong. Di tahun 1970-an seiring perkembangan mikroprosesor mulai digunakan mikrokomputer sebagai pengendali, sehingga mulailah dikenal istilah Computer Numerical Control (CNC). Kemajuan yang sangat berarti dengan digunakannya komputer digital adalah pemrograman yang tadinya menggunakan media perangkat keras, seperti kartu plong, setelah itu dapat disimpan dalam bentuk perangkat lunak. Setelah perkembangan CNC telah berhasil menggeser DNC, terutama karena alasan biaya yang lebih murah, maka DNC mempunyai makna baru sebagai Distributed Numerical Control, yaitu suatu komputer sentral yang terhubung  melalui jaringan dengan mikrokomputer yang terdapat pada masing masing mesin perkakas CNC.

Aplikasi CNC

Saat ini CNC telah menjadi tulang punggung di dunia industri. Aplikasi mesin CNC pada dunia industri terbagi menjadi dua bagian besar, yaitu

  • mesin perkakas : bubut (lathe/turning), frais (milling), drilling, dan pengerjaan logam lainnya
  • non-mesin perkakas : perakitan, penggambaran, inspeksi

CNC digunakan secara langsung maupun tidak langsung dalam pembuatan produk. Secara langsung artinya produk memang diproduksi dengan menggunakan CNC. Namun ada pula produk yang diproduksi mesin non CNC namun tetap mempunyai keterkaitan dengan CNC. Contoh pada suatu mesin press hidrolik tidak diperlukan teknologi CNC, namun cetakan yang digunakan mesin tersebut umumnya diproduksi oleh mesin CNC, begitu pula untuk cetakan plastik.

Perangkat Lunak Yang Dibutuhkan CNC

Supaya suatu mesin CNC dapat didayagunakan secara optimal maka dibutuhkan beberapa perangkat lunak pendukung. Perangkat lunak tersebut berupa CAD, CAM, dan perangkat lunak pengendali CNC.
CAD atau Computer Aided Design adalah perangkat lunak yang digunakan sebagai alat bantu untuk desain produk dan manajemen dokumentasi desain. Dengan menggunakan perangkat lunak CAD kita dapat membuat gambar benda kerja yang akan dilakukan proses pemesinan. Contoh perangkat lunak CAD adalah AutoCAD, Inventor, Solid Edge,
CAM atau Computer Aided Manufacturing secara umum adalah perangkat lunak yang digunakan sebagai alat bantu untuk mendukung kegiatan manufaktur. Secara khusus sesuai konteks penulisan buku ini, CAM adalah perangkat lunak yang mengkonversikan file gambar hasil dari CAD menjadi program untuk mesin CNC, umumnya berupa G-code. Disebut G-code karena sebagian besar instruksinya diawali huruf G. Selain G-code format lain yang dikenal terutama di kalangan hobiis elektronika dalam pembuatan PCB adalah gerber file. Contoh perangkat lunak CAM adalah MasterCAM, ArtCAM
Setelah dihasilkan G-code ataupun gerber file dari CAM maka perangkat lunak pengendali CNC akan mengkonversikannya menjadi perintah kepada motor untuk bergerak dengan putaran dan kecepatan tertentu. Umumnya perintah itu berupa sinyal pulsa dengan banyak pulsa mewakili banyak putaran dan frekwensi pulsa mewakili kecepatan motor.

Daftar Pustaka

  • Groover, Otomasi, Sistem Produksi, dan Computer Integrated Manufacturing, Jilid 1, diterjemahkan oleh Bagus Arthaya & I Ketut Gunarta, Penerbit Guna Widya, 2005.
  • Hood-Daniel & Kelly, Build Your Own CNC Machine, Apress, 2009.
  • Materi Kuliah Otomasi Industri, Teknik Mesin, UII

Belajar Pemrograman Mikrokontroler AT89S51 Menggunakan Bascom-8051

Wednesday, October 20th, 2010

Materi :

  1. Pengantar Mikrokontroler
  2. Dasar Pemrograman Bascom-8051
  3. Output LED
  4. Input Saklar
  5. Modul Display 7 Segment
  6. Display 7 Segment Menggunakan Rangkaian Multipleks
  7. LCD
  8. Keypad ADC
  9. Komunikasi Serial Sinkron
  10. Komunikasi Serial Asinkron Dengan PC
  11. Aktuator Motor DC

Link untuk mengunduh