Transcript of Total Buku
Implementasi teknologi komputer saat ini kiranya sudah sangat luas.
Dari perangkat rumah
tangga, permainan anak, administrasi kantor, peralatan kedokteran
hingga industri manufaktur.
Khususnya pada bidang manufaktur, teknologi komputer sudah sangat
erat terkait sejak tahun
1950-an dipelopori oleh Massachusets Institute of
Technology !I"#, untuk mengembangkan
mesin perkakas berteknologi $% pertama untuk menunjang industri
pesa&at terbang, mesin ini
adalah 'ikal bakal dari mesin %$% modern saat ini. !esin perkakas
$% di kembangkan pada
akhir tahun 19(0 dan a&al 1950 oleh )ohn ". *arsons yang
bekerjasama dengan +aboratorium
mekanisme sero !I". istem $% pertama menggunakan perangkat keras
mirip mesin $% dan
komputer yang hanya di gunakan untuk menghitung kompensasi alat
potong dan untuk editing.
elanjutnya kertas pita berlubang punched tape# di gunakan
sebagai media untuk mentransfer
-'ode kedalam mesin pengendali beberapa dekade setelah tahun 1950.
Kode- adalah kode
program untuk mengendalikan posisi relatif alat potong
terhadap meja mesin. ejak saat itu,
perkembangan mesin perkakas terus berkembang hingga saat
ini.
aat ini punched tape sudah digantikan oleh kabel / ,
floppy disk , dan sekarang beberapa
jenis mesin %$% dapat di hubungkan ke dalam satu jaringan.
2ile berisi -'ode yang
diterjemahkan oleh controller . Kebanyakan
workshop mempunyai format penyimpanan sendiri
yang sesuai dengan standar I3.
%$% singkatan dari %omputer $umeri'al %ontrol, yaitu sebuah sistem
kendali komputer yang
memba'a instruksi -%ode dan mengendalikan mesin perkakas yang di
gunakan untuk membuat
komponen dengan 'ara memotong material. 4lat potong pada spindel
mesin berinterpolasi sesuai
petunjuk numerik dari %$%. *arameter operasi %$% dapat di
ubah le&at soft&are yang memuat
program. !un'ulnya mesin %$% telah mengubah industri
manufaktur se'ara radikal. Kura
dapat dipotong dengan mudah layaknya garis lurus, struktur D
relatif lebih mudah untuk di buat
dan beberapa langkah proses pemesinan yang memerlukan interensi
manusia dapat di kurangi.
eiring meningkatnya otomasi dalam proses manufaktur dengan
pemesinan %$%, pertimbangan
untuk meningkatkan konsistensi dan kualitas dapat di selesaikan
tanpa membebani operator.
3tomasi %$% juga memungkinkan keleluasaan dalam langkah untuk
membuat suatu alat dan
dalam &aktu yang di butuhkan untuk mensetting mesin ketika
membuat produk yang berbeda.
Dalam lingkungan produksi, serangkaian mesin %$% dapat di
kombinasikan ke dalam satu
stasiun. tasiun tersebut di kenal dengan sebutan cell lihat gambar
1#. !esin %$% sekarang ini
di kendalikan se'ara langsung dari file yang dibuat oleh
soft&are %4!, sehingga sebuah part
atau assembly dapat di proses se'ara langsung tanpa harus men'etak
gambar komponen yang
akan di proses ke dalam kertas.
!esin %$% dapat beroperasi sepanjang malam dalam satu minggu tanpa
interensi dari operator.
2itur untuk mendeteksi kesalahan juga telah dikembangkan sehingga
mesin %$% memiliki
kemampuan untuk menghubungi telepon genggam operator jika mesin %$%
mendeteksi adanya
alat yang rusak. *erubahan tingkat ke'erdasan %$% 'ontroller telah
meningkatkan kapasitas
produksi. eberapa mesin dapat membuat 1000 part dalam
seminggu tanpa operator dan
memeriksa setiap part dengan laser dan sensor.
"endensi pengembangan mesin berbasis %$% akan terus dilakukan oleh
industri pembuat mesin
perkakas machine builders#, hal ini dikarenakan sistem
pendukung yang ada saat ini sudah
sangat maju. istem pendukung yang 'ukup pesat kemajuannya adalah
computer aided design
%4D#, computer aided manufacturing %4!# dan computer
aided engineering %46#. aat ini
sistem %4D7%467%4!7%$% sudah mampu untuk menjadi suatu sistem
terintegrasi untuk
1
mampu menghasilkan kinerja yang efektif dan efisien. !ulai tingkat
peren'anaan hingga proses
produksi, semua dapat disimulasikan se'ara lebih nyata
sebelum produk tersebut benar-benar
diproduksi. 8al ini dilakukan untuk menghindari kerugian atau
kesalahan dalam proses produksi.
"eknologi %$% akan tetap menjadi suatu perangkat penting dalam
industri manufaktur saat ini
dan dimasa depan. atu dari sistem manufaktur yang sudah
dikembangkan sejak tahun 90-an
adalah flexible manufacturing system 2!, gambar-1#.
Gambar 1: fleible manufa'turing system terdiri dari beberapa 'ell
dan terintegrasi
2! adalah suatu sistem produksi 'erdas, biasanya terdiri dari
beberapa mesin perkakas %$%,
yang disebut sebagai 'ell, dan jaringan komputer sebagai media
komunikasi data7informasi
untuk mengaktifkan setiap perangkan berbasis %$% yang terkait
dengan sistem. 3tak dari 2!
adalah pernagkat lunak pada master komputer yang dapat memonitor
dan mengendalikan sistem
se'ara lebih 'erdas sehingga menghasilkan suatu produk sesuai
tuntutan.
*oliteknik !anufaktur $egeri *3+!4$# andung, sebagai institusi
pendidikan program
okasi di bidang teknologi manufaktur, melihat implementasi peran
teknologi komputer dalam
industri manufaktur akan semakin penting dimasa depan. *ergeseran
implementasi teknologi di
industri ini akan berdampak pula pada pergeseran tuntutan
sumberdaya manusia D!#, dan
*3+!4$-andung sebagai institusi pendidikan adalah suatu lembaga
yang paling tanggung
ja&ab dalam memenuhi kebutuhan D! industri manufaktur di
Indonesia.
*erubahan tuntutan kualitas D! ini hendaknya ditanggapi se'ara
positif tidak saja dari tingkat
perguruan tinggi, tetapi juga pada tingkat sekolah menengah
kejuruan !K# dan mulai
melakukan perbaikan-perbaikan sistem dan sarana pendidikan.
"untutan pengetahuan akan
mesin perkakas konensional7manual memang merupakan suatu materi
dasar yang se'ara
esensial harus dikuasai pula pada tingkat !K, tetapi perangkat
indsutri yang lebih maju dan
terkomputerisasi hendaknya juga sudah mulai diperkenalkan kepada
sis&a. 8al ini sis&a agar
mulai mengenal teknologi ini sejak dini dan diharapkan sis&a
akan termotiasi pada peluang dan
bangsa akan teknologi berbasis %$% buku ini dibuat, dan
semoga dapat menjadi sebuah
sumbangan untuk generasi-generasi dimasa depan.
1.1 Pengertian retrofit
/etrofit adalah proses menambahkan teknologi atau fitur baru kepada
sistem lama tanpa
mengubah fungsi utama dari sistem tersebut. "ujuan dari proses
retrofit biasanya adalah untuk
meningkatkan performa sistem yang sudah ada, 'ontohnya: modifikasi
mobil, yaitu dengan
menambahkan teknologi baru kepada mobil lama seperti power
windows, cruise control, remote
keyless systems,dal lain-lain sehingga mobil menjadi lebih nyaman
bagi penggunanya.
Dalam industri manufaktur, kegiatan retrofit menggambarkan tindakan
yang diambil untuk
mengi;inkan penambahan atau penggantian part pada sistem yang lama.
Karena itu proses
retrofit membutuhkan komponen pengganti dengan fungsi serupa,
tetapi berbeda kemampuan,
dengan komponen yang akan digantikan. "etapi ada hal yang perlu
diperhatikan adalah ketika
seorang pelanggan, dengan produk ersi lama, berkeinginan untuk
membeli komponen
pengganti tersebut lalu melakukan retrofit pada produknya,
maka komponen pengganti tersebut
harus 'o'ok7sesuai dengan produk lama. %atatan: kegiatan
penggantian part lama dengan part
baru yang jenis dan spesifikasinya sama, tidak bisa di
katakan retrofit, karena tidak ada teknologi
atau fitur baru yang di tambahkan pada mesin tersebut. Kegiatan
tersebut dapat digolongkan
hanya kegiatan perbaikan biasa#.
*ada kasus yang akan menjadi bahasan utama pada buku ini adalah
aktiitas retrofit pada mesin
perkakas %$%. %ontoh terbanyak untuk kasus kgiatan
me-retrofit mesin perkakas %$% adalah
mengganti unit kendalinya %$% controller # dari ersi
lama menjadi yang lebih baru dan
tentunya dengan kemampuan baru. eberapa kasus lain adalah mengubah
mesin perkakas
manual menjadi mesin berbasis %$%. <ntuk kasus yang terakhir ini
tentunya lebih banyak
menuntut perubahan-perubahan pada sistem transmisi mekaniknya
selain penambahan %$%
controller pada mesin.
kemampuan mesin produksinya baik mesin manual maupun mesin %$%
tentunya termasuk juga
sumber daya manusia didalamnya, hanya hal itu diluar dari 'akupan
dalam buku ini#. ebagai
'ontoh, jika pelanggan memerlukan mesin %$% dengan kemampuan yang
lebih dari sebelumnya
atau lebih spesifik untuk memenuhi tuntutan produksi, dalam hal ini
pelanggan memiliki
alternatif untuk memenuhi tuntutan diatas, yaitu membeli mesin %$%
yang baru atau melakukan
retrofit terdapat mesin %$% yang lama.
"entunya ada beberapa alasan mengapa pelanggan membutuhkan retrofit
pada mesin
produksinya. eberapa hal yang umum adalah :
1. *enggantian CNC controller ersi baru
. Kerusakan !esin %$%
. 6fisiensi produksi
*erusahaan pembuat %ontroller %$% selalu melakukan peningkatan
kinerja 'ontrol %$%.
*eningkatan kinerja %ontroller %$% tersebut menghasilkan mesin %$%
ersi terbaru yang
memiliki kinerja lebih baik. !aka pelanggan dapat membeli
%ontroller %$% tersebut. )ika
pelanggan memiliki mesin %$% dengan %ontroller ersi lama maka
pelanggan dapat melakukan
retrofit terhadap mesin tersebut.
4ktifitas retrofit tidak hanya dapat dilakukan untuk mesin dengan
merk yang sama, sebagai
'ontoh pada buku ini akan dijelaskan retrofit mesin frais 4'iera 25
dengan 'ontrol %$% iemens
inumeri' =0%. ehingga tidak menutup kemungkinan pelanggan dapat
melakukan retrofit
mesin %$% ersi lama dengan 'ontrol %$% terbaru.
2. Kerusakan Mesin !
Kerusakan mesin merupakan hal yang dapat terjadi dalam suatu
perusahaan. !aka langkah yang
dilakukan perusahaan adalah memperbaiki mesin tersebut. )ika
kerusakan terjadi pada mesin
%$% akibat kerusakan pada bagian 'ontrol %$%, maka perusahaan dapat
melakukan perbaikan
sekaligus meningkatkan kinerja mesin %$%. *erusahaan dapat
melakukan aktifitas retrofit untuk
memperbaiki sekaligus meningkatkan kinerja mesin %$% yang
rusak.
". #fisiensi
/etrofit memerlukan biaya yang lebih murah di bandingkan dengan
membeli mesin baru.
$amun, kemampuan mesin yang di hasilkan hampir sama dengan
mesin baru. "ambahan
'ontroller baru dapat meningkatkan performa mesin lama sehingga
hampir menyamai mesin
baru.
Bab 2 Prinsi$ ker%a Mesin Perkakas !
e'ara garis besar, sebuah mesin perkakas berbasis %$% terdiri dari
komponen utama. *ertama
adalah sistem pengendali, disebut sebagai %$% controller ,
yang berfungsi sebagai pengendali
gerak mekanik dari meja, dan bagian kedua adalah mesin perkakas
sebagai media yang
dikendalikan gerakannya.
ambar .1. Komponen utama mesin perkakas %$%, terdiri dari %$%
'ontroller dan mesin perkakas
!esin pengendali merupakan otak dari mesin %$% se'ara keseluruhan.
Di samping itu, mesin
*engendali juga berperan untuk memberi informasi kepada operator
tentang segala sesuatu yang
terjadi selama proses berlangsung. Dalam menjalankan tugasnya,
mesin pengendali di bantu oleh
beberapa komponen pendukung seperti sero drier.
Gambar 2. lok diagram sistem %$%
5
Komponen komponen tersebut akan membentuk 'losed loop system yang
akan bekerja selama
mesin berjalan. e'ara garis besar komponen tersebut akan bekerja
dengan urutan sebagai
berikut :
1. ero drier menerima sinyal input dari 'ontroller untuk
menggerakan meja atau alat
potong ke posisi yang diinginkan. Kemudian sero drier akan
memberi perintah kepada
motor sero. 6n'oder pada motor akan mengetahui posisi aktual motor
dan akan memberi
umpan balik kepada sero drier.
. emua perbedaan atau kesalahan antara posisi aktual dengan posisi
yang diinginkan akan
di berikan kepada sero drier. Kesalahan-kesalahan tersebut di
ketahui berdasarkan
umpan balik yang di berikan oleh en'oder.
. ero drier akan memberikan arus kepada motor yang akan menggerakan
meja. "ermasuk
mengkoreksi semua pergerakan yang di lakukan motor sehingga
kesalahan dapat di'egah.
(. Ketika posisi aktual sama dengan posisi yang di inginkan, baik
itu posisi alat potong atau
posisi meja, pergerakan akan berhenti dan sero drier akan
memberi sinyal balik kepada
'ontroller.
+angkah-langkah tersebut di ulang untuk setiap operasi hingga benda
selesai di kerjakan.
BAB " M&'&( )A! *I*'#M P#!GG#(AK
erome'anism adalah sebuah sistem yang dibentuk oleh serangkaian
komponen untuk
mendapatkan informasi suatu objek dengan membandingkan posisi dari
sinyal feedba'k dengan
sinyal perintah dengan menggunakan 'losed loop system. Informasi
itu berupa per'epatan,
posisi, dan torsi. istem ini terdiri dari komponen utama
yaitu sero drier, ero motor,
en'oder. Keunggulan sistem ini adalah adanya feedba'k dari sero
motor kepada sero drier.
Disamping itu, keberadaan sero drier dapat meringankan beban kerja
'ontroller dalam
memonitor pergerakan motor.
".1 *ervo driver
ero drier adalah sepe'ial ele'tri' amplifier yang di gunakan untuk
sumber tegangan motor
sero. ero drier bertugas mengirimkan pulsa kepada motor sesuai
dengan perintah dari
'ontroller kemudian memonitor sinyal feedba'k dari en'oder motor
dan mengatur kerja motor
se'ara berkelanjutan sehingga tidak terjadi penyimpangan dari
posisi yang diinginkan.
ero drier akan menerima perintah dari sistem kendali, meneruskan
sinyal, dan mengirimkan
pulsa kepada sero motor untuk menghasilkan gerakan sesuai
dengan sinyal perintah. *erintah
tersebut dapat berupa perintah untuk per'epatan, torsi atau posisi.
Drier akan membandingkan
jumlah pulsa yang di perintahkan dari 'ontroller dengan pulsa
yang kembali dari en'oder. )ika
jumlah pulsa yang kembali dari en'oder lebih ke'il daripada
jumlah pulsa yang di perintahkan
oleh 'ontroller maka drier akan memutarkan motor hingga jumlah
pulsa yang di terima dari
en'oder sama dengan jumlah pulsa yang di perintahkan oleh
'ontroller.
ebaliknya, jika pulsa yang di terima oleh drier dari en'oder lebih
banyak dari pulsa yang
diperintahkan oleh 'ontroller maka drier akan memutarkan motor ke
arah sebaliknya. Ketika
jumlah pulsa yang di perintahkan oleh 'ontroller dan jumlah
pulsa yang kembali dari en'oder
sudah sama maka motor akan berhenti.
istem di dalam sero drier harus di setting se'ara tepat sesuai
dengan kebutuhan mesin %$%
se'ara keseluruhan. eberapa parameter seperti gain, ele'troni' gear
ratio, position gain, tor@ue
limit, dapat di seting hingga men'apai performa yang diinginkan.
*roses setting parameter
disebut tuning
Keuntungannya dari motor D% atau 4% biasa adalah adanya sinyal
balik dari motor. inyal
balik ini dapat digunakan untuk mendeteksi gerakan yang tidak
diinginkan, atau untuk
meyakinkan keakuratan gerakan yang di perintahkan. inyal balik pada
umumnya di siapkan
oleh en'oder.
".2 #ncoder
6n'oder adalah alat yang digunakan untuk merubah sebuah gerakan
menjadi serangkaian pulsa
digital. Dengan menghitung single bit atau dengan memba'a sandi
dari beberapa bit, pulsa dapat
dirubah menjadi pengukuran posisi baik se'ara inkrimental maupun
absolut. *engukuran se'ara
inkrimental ataupun absolut dapat dilakukan dengan menghitung pulsa
dari single bit atau
memba'a pulsa dari beberapa bit.
4da tipe en'oder, yaitu :
/otary en'oder
+inear en'oder
. In'rimental en'oder
6n'oder yang di gunakan pada retrofit a'iera 25 adalah tipe rotary
en'oder.
%iri khas dari sebuah rotary en'oder terdiri dari sebuah piringan.
*iringan tersebut dibagi
menjadi beberapa bagian atau sektor. )arak perpindahan terke'il
dari satu sektor ke sektor lain
sebagai hasil gerakan meja yang dapat di ba'a oleh unit kendali
disebut dengan resolusi en'oder.
A
*in+al out$ut dari encoder 4da tiga keluaran pulsa yaitu fasa 4,
fasa , dan fasa B sinyal inde#.
1. inyal fasa 4 dan fasa
4da pergeseran dua fasa yang di arahkan dalam panjang putaran yang
sama untuk membuat
resolusi pulsa per putaran dengan baik dan untuk menyetel arah
putaran. In order to make the
pulse per rotation resolution finer and to set the dire'tion
of rotation, t&o pulse trains &ith the
same 'y'le length are phase shifted perubahan, penggeseran#.
*erbedaan jarak setengah pulsa adalah kun'inya. %ontohnya , jika
pulsa 4 mun'ul terlebih
dahulu, artinya motor berputar searah jarum jam. )ika fasa mun'ul
terlebih dahulu, artinya
motor berputar berla&anan arah jarum jam.
*roses pengiriman pulsa dari en'oder memanfaatkan prinsip gray
'ode. andi gray 'ode ini
=
1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1
0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1
erdasarkan perbedaan pun'ak dari kedua fasa di atas, maka di
dapatkan urutan kode seperti
di ba&ah ini :
1 0
1 1
0 1
0 0
Ke istime&aan dari pengkodean gray ini terletak pada perubahan
bit dari 1 menjadi nol. *ada
gray 'ode hanya mengijinkan satu perubahan bit setiap langkahnya.
*erhatikan perbandingan
gray 'ode dengan binary 'ode di ba&ah ini :
%ontoh perbedaan antara standar binary 'ode dengan gray 'ode
terlihat pada perubahan dari
langkah ke langkah ke . *ada binary 'ode perubahan terjadi pada
'onta't dan 'onta't
sedangkan pada gray 'ode perubahan hanya terjadi pada 1 'onta't
saja yaitu pada 'onta't .
*erubahan 'onta't yang terjadi pada binary 'ode mempunyai suatu
kelemahan. Ketika
terjadi perubahan dua 'onta't atau statement pada &aktu yang
bersamaan dapat terjadi
kesalahan pemba'aan data.
inary %ode
*erhatikan gambar di atas. Ketika en'oder berputar dari sektor 1
menuju sektor terjadi tiga
perubahan pada saat yang bersamaan yaitu 110 001 tetapi
ketika +6D menyinari posisi
antara sektor 1 dan sektor maka sinar dapat menembus ketiga lubang
karena ada 'elah
perhatikan daerah yang di 'rop#. !aka, sinyal yang di tangkap jadi
110 111 001.
Kesalahan ini dapat menyebabkan kesalahan kontrol oleh drier.
. B phase Inde signal#
*ada 'ontoh di atas, kita mengasumsikan bah&a en'oder mempunyai
1000 pulsa per putaran
ppr# dan output 1000 fasa 4 dan fasa 1000 kali kura mun'ul#. "api,
output fasa ; hanya
memiliki 1 pulsa per putaran. )ika kau menginginkan eksekusi
kembali ke titik nol dengan
tepat, berhenti menggunakan sensor 3/ seringkali menyebabkan
perbedaan pulsa plus atau
minus. etelah 3/ aktif, menghitung nomer spesifik dari sinyal fasa
B dan membuat posisi
ini sebagai titik nol. fasa In our eample, &e &ill assume
that the en'oder has 1000 pulse per
reolution 1000 ppr# and that it outputs 1000 4 and phase pulses
1000 rising edges per
reolution#. ut, it outputs a B phase pulse only on'e per one
reolution. If you &ant to
ee'ute a ;ero return pre'isely, a stop using only the 3/ sensor may
'ause a deiation of
plus or minus a fe& pulses ea'h time. therefore, after
the 3/ turns 3$, 'ount a spe'ified
number of B phase signals and make this the offi'ial ;ero position.
upply these 4 phase,
phase, and B phase signals from the en'oder to the *%+.
Dari gambar di atas terlihat ada ( komponen utama pada satu rotary
en'oder. inyal akan di
dapatkan dari sinar yang datang dari +6D menuju photo sensor.
Ketika sinar menembus
piringan dan tertangkap oleh photo sensor maka kan bernilai
1. )ika yang terjadi adalah
sebaliknya maka nilainya nol.
rafik di atas menggambarkan sinyal yang terjadi ketika piringan
berputar. inyal tersebut akan
di kirimkan kepada drier untuk diolah menjadi data yang dibutuhkan
seperti posisi meja dan
per'epatan motor. Data ini berfungsi sebagai feedba'k yang
akan di bandingkan dengan sinyal
perintah dari 'ontroller. ehingga sero drier akan mengetahui
kebenaran antara pergerakan
aktual motor dengan sinyal perintah dari 'ontroller.
"." *ervo Motor
eromotor adalah motor 4% atau D% yang di lengkapi dengan en'oder.
4lat ini dikenal dengan
sebutan en'oder. ebuah sero motor dihubungkan dengan sero drier
yang akan
mengendalikanya.
eromotor akan bekerja ketika mendapatkan sinyal dari serodrier.
inyal tersebut dapat
berupa ke'epatan putaran, arah putaran ataupun torsi. sero
drier akan mengirim arus listrik
kepada motor. 4rus tersebut memutarkan motor. elama itu, serodrier
akan memantau motor.
2eedba'k dari en'oder akan di bandingkan dengan sinyal perintah
dari 'ontroller. Ketika feed
ba'k dari en'oder sesuai dengan sinyal perinatah, maka drier
akan menghentikan aliran arus ke
motor sehingga motor pun berhenti.
10
CNC CONTROLLER 802C
4.1 Perancangan Konfigurasi I&
ebuah CNC Controller dapat berfungsi sebagai pengatur
input dan output yang terdapat di
mesin, sehingga input dan output dapat
berfungsi sebagaimana mestinya. erdasarkan fungsi
CNC Controller diatas, maka peran'angan I/O konfigurasi
merupakan langkah yang penting
dalam proses retrofit . *eran'angan I/O konfigurasi
memiliki beberapa langkah yaitu :
! Identifikasi I/O yang terdapat di mesin
11
ebagai 'ontoh, Identifikasi I/O pada
mesin "rais #ciera "$ sebagai berikut :
a. Input
# %imit &witch O'er Tra'el C-
# %imit &witch O'er Tra'el E
(# %imit &witch O'er Tra'el E-
5# %imit &witch O'er Tra'el B
># %imit &witch O'er Tra'el B-
A# %imit &witch (eference C
=# %imit &witch (eference E
10# )mergency &top
1# %imit &witch 14 &pindle
-ear +lue.
1# %imit &witch 1 &pindle
-ear (ed-reen.
1(# %imit &witch 4 &pindle
-ear +lue(ed.
15# %imit &witch &pindle
-ear -reen.
1>#ensor %ubrication )mpty 3li *elumasan Kosong#
1A#ensor +engan Kepala !esin
b. Output
5# &olenoide 0al'e &witch 1 &peed mode 2/3.
># &olenoide 0al'e &witch 4 &peed mode /2.
A# &olenoide 0al'e &witch &peed mode 1/3.
=# &olenoide 0al'e Clamp/4nclamp Tool
etelah identifikasi I/O pada mesin dilakukan maka langkah
selanjutnya adalah identifikasi
I/O yang dimiliki oleh CNC Controller yang akan
digunakan. iasanya CNC Controller
memiliki I/O yang dapat digunakan oleh user
dan diprogram melalui %adder *+%, tetapi
sebagian CNC Controller sudah memaksimalkan I/O yang
dimilikinya sehingga user tidak
dapat sembarangan menggunakan I/O tersebut. ebagai
'ontoh, CNC Controller yang
digunakan adalah CNC Controller &inumeric 781C .
&inumeric 781C memiliki I/O yang
dapat digunakan oleh user . I/O yang dimiliki oleh
&inumeric 781 C adalah sebagai berikut :
a. Input
5# Input (.0-(.A I(.0-I(.A#
2! *endefinisan I/O mesin pada CNC Controller
etelah user mengetahui kondisi I/O pada mesin dan CNC
Controller , maka langkah
selanjutnya adalah mendefinisikan I/O mesin pada alamat
I/O CNC Controller . ebagai
%ontoh pendefinisian I/O mesin
frais #ciera "$ pada alamat I/O CNC
Controller &inumeric
781C , sebagai berikut :
> %& O'er Tra'el B I0.5
= %& (eference C I1.1
1 %imit &witch I1.5
15 ensor +engan Kepala !esin I.0
1> ensor %ubrication )mpty I.1
1A %imit &witch 4 I.
b. Output
5 &olenoide 0al'e &witch 14 F0.>
> &olenoide 0al'e &witch F0.A
= &olenoide 0al'e Clamp/4nclamp Tool F1.1
1
9 *ompa 5ydraulic F1.
10 *ompa %ubrication G
11 &pindle C6 F1.(
1 &pindle CC6 F1.5
$ote : G H Output tidak perlu menggunakan
output pada control karena
output ini akan aktif
ketika !esin %$% hidup.
4.2 Perancangan )iagram Ladder
CNC Controller yang memiliki 'ontrol *+%, memiliki
ladder diagram ba&aan default.. I/O
pada mesin dapat diaktifkan dengan mengubah program pada
ladder sebelumnya. "etapi user
harus memahami dahulu prinsip kerja 7 fungsi
I/O tersebut. erikut adalah fungsi dari
setiap I/O
pada mesin 2rais #ciera "$!
1 )mergency &top inyal untuk mematikan mesin pada kondisi
yang
tidak diinginkan
O'er Tra'el pada sumbu C
%& O'er Tra'el C- inyal untuk memberhentikan
mesin ketika terjadi
O'er Tra'el pada sumbu C-
( %& O'er Tra'el E inyal untuk memberhentikan
mesin ketika terjadi
O'er Tra'el pada sumbu E
5 %& O'er Tra'el E- inyal untuk memberhentikan
mesin ketika terjadi
O'er Tra'el pada sumbu E-
> %& O'er Tra'el B inyal untuk
memberhentikan mesin ketika terjadi
O'er Tra'el pada sumbu B
A %& O'er Tra'el B- inyal untuk memberhentikan
mesin ketika terjadi
O'er Tra'el pada sumbu B-
= %& (eference C inyal untuk men'ari titik referensi
sumbu C
9 %& (eference E inyal untuk men'ari titik referensi
sumbu E
!o Input /ungsi
10 %& (eference B inyal untuk men'ari titik
referensi sumbu B
11 *b O'er Tra'el
terjadi O'er Tra'el
1 %imit &witch 14 inyal untuk spindle
gear pada mode &peed /1
1 %imit &witch 1 inyal untuk spindle
gear pada mode &peed 2/3
1( %imit &witch 4 inyal untuk spindle
gear pada mode &peed /2
15 %imit &witch inyal untuk spindle
gear pada mode &peed 1/3
1> ensor +engan Kepala
tertutup dengan benar
1A ensor %ubrication
1(
Machine +rake <ntuk mengerem sumbu B ketika mesin
berhenti
*ompa Coolant <ntuk mengalirkan coolant
( &olenoide 0al'e &witch
&peed/1
&peed 2/3
&peed /2
&peed 1/3
= &olenoide 0al'e
9 *ompa 5ydraulic ebagai supply power
hydraulic
10 *ompa %ubrication <ntuk melumasi sistem mekanik
mesin
11 &pindle C6 <ntuk memutarkan motor spindle searah
jarum
jam C6.
arah jarum jam CC6.
etelah mengerti fungsi input dan output
maka langkah selanjutnya adalah membuat sebab
akibat antar input dan output . ebagai 'ontoh )ika
emergen'y stop ditekan maka mesin akan
berhenti atau pompa coolant akan aktif jika
perintah != aktif. etelah user mengerti sebab-
akibat antara input dan output maka langkah
selanjutnya mengedit diagram ladder yang
berhubungan dengan input dan output . erikut
adalah proses pembuatan diagram ladder pada
proses retrofit mesin frais CNC #ciera "$.
15
+angkah pertama adalah buat alamat kontaktor bantu dengan
menambahkan tabel 4&( pada
symbol table sebagai berikut :
Kemudian pelajari subroutine yang berhubungan dengan
input dan output diatas lalu edit
subroutine tersebut. erikut adalah pembuatan
ladder I/O pada mesin %$% #ciera
"$.
1. )mergency &top I0.0#
a. ebab-akibat : )ika )mergency &top ditekan maka mesin
akan mati.
b. %ari network pada
main atau subroutine yang berhubungan
dengan )mergency &top
&ubroutine 22)mergency &top
&ubroutine ini berfungsi untuk menghentikan mesin apabila
terdapat kondisi yang tidak
terkendali. )mergency stop tidak hanya disebabkan oleh
"ombol )mergency stop tetapi
juga disebabkan oleh tidak aktifnya sinyal
(eady dari terminal A atau sinyal
a1t terminal
5 infeed module, #larm yang mungkin diaktifkan
dari subroutine ini adalah
! #larm A0001> 9(I0) NOT ()#9:
1! #larm A0001A I 1 /T #%#(M "O( IN"))9
MO94%)
)ika output alarm tidak digunakan, maka
output dihubungkan dengan N4%%;b M1<!<.
1>
Input :
9)%#: 6O(9 Jaktu tunggu *ower on/off 4nit= 1
> *%C cycle time.
)M-;? +OO% "ombol )mergency &top NC.
)N;? +OO% "ombol 9ri'e enable NC.
T;<1 +OO% "erminal A infeed module : 9ri'e is ready
NO.
T;$1 +OO% "erminal 5 Infeed module : I 1t
monitoring NO.
Output :
)N;% +OO% 9ri'e enable status indicator
)(( +OO% )rror messages = 9(I0) not ready
)(( 1 +OO% )rror messages = I 1t monitoring
'. )dit network )mergency
&top pada main atau &ubroutine
+lock Main Network &ubroutine 22)mergency &top
Control.
!aka seluruh alamat emergency stop pada
&ubroutine )mergency &top br #
menjaid
I0.0
. &ubroutine 38 A #B)&;CT% %imit &witch O'er Tra'el C,
C-, E, E-, B, B- I0.1-I0.>#
a. ebab-akibat : )ika %& O'er Tra'el tertekan maka mesin
akan berhenti dan
mengeluarkan alarm o'ertra'el .
b. %ari network pada
main atau subroutine yang berhubungan
dengan %& O'er Tra'el
1A
+lock Main Network 5 &ubroutine (0 - #xes )nable
Control#
&ubroutine ini berfungsi untuk mengaktifkan DController
enableE =0000.1#, menjaga
batas perangkat keras axis pergerakan meja sumbu , y,
dan ;# dan sinyal titik referensi.
"erdapat dua 'ara untuk mengontrol batas pergerakan perangkat keras
ais O'ertra'el. yaitu :
1.*rogram *%C !D1(511=L bit A H 0#
O'ertra'el juga dapat menggunakan sinyal limit
switch di setiap arah axis atau hanya
menggunakan 1 sinyal limit switch untuk arah pergerakan.
Ketika pergerakan meja
mele&ati batas maksimal limit switch maka emergency
stop akan aktif dan mesin
berhenti
*embatasan pergerakan axis se'ara mekanik hardware.!
*ergerakan axis dibatasi oleh
stopper tetapi se'ara elektrical mesin
masih aktif sehingga ketika meja sudah sampai
batas maksimal tetapi motor ser'o axis masih
berputar dimungkinkan terjadi kerusakan
pada bagian yang berhubungan dengan pergerakan axis.
Input :
NO9)" 6O(9 Jaktu tunggu *ower on/off <nit:
G *+% 'y'le time#
T;@3 +OO% tatus pada terminal >( Infeed modul
T;@2 +OO% tatus pada terminal > Infeed modul
&*#9 +OO% pindle automati' Disable
O*TM +OO% input untuk melepas pengereman selama optimasi drie
$3#
O0%rel +OO% 3er limit release
;%MTp +OO% 1st ais hard&are limit plus $%#
;%MTn +OO% 1st ais hard&are limit minus $%#
;()" +OO% 1st ais titik referensi $3#
;1%MTp +OO% nd ais hard&are limit plus $%#
;1%MTn +OO% nd ais hard&are limit minus $%#
;1()" +OO% nd ais titik referensi $3#
1=
;2%MTp +OO% rd ais hard&are limit plus $%#
;2%MTp +OO% rd ais hard&are limit minus $%#
;2%MTp +OO% rd ais titik referensi $3#
Output :
)N;% +OO% 9ri'e enable status indicator
)(( +OO% )rror messages = 9(I0) not ready
'. )dit network %& O'er
Tra'el pada main atau &ubroutine
+lock Main Network 5 #xes )nable Control.
!aka 4lamat-alamat o'er
tra'el pada subroutine #xis;Ctl br
(0# akan menjadi alamat-
alamat yang kita masukan pada program
block main Network 5 #xes
)nable Control!
. %imit &witch (eference B, :, F I1.1-I1.#
a. ebab-akibat : )ika %imit &witch (eference tertekan maka
maka CNC Controller akan
menyimpan posisi sebagai titik referensi
b. %ari network pada main atau
subroutine yang berhubungan dengan %imit
&witch
(eference
M1+!"p 7 Input O'er Tra'el sumbu C H I0.1
M1+!"n 7 Input O'er Tra'el sumbu C - H I0.
M+!"p 7 Input O'er Tra'el sumbu E H I0.
M+!"n 7 Input O'er Tra'el sumbu E - H I0.(
M+!"p 7 Input O'er Tra'el sumbu B H I0.5
M+!"n 7 Input O'er Tra'el sumbu B - H
I0.>
C
C-
E
E-
B
B-
19
+lock Main Network 5 ubroutine (0 - #xes )nable
Control#
&ubroutine ini berfungsi untuk mengaktifkan DController
enableE =0000.1#, menjaga
batas perangkat keras axis pergerakan meja sumbu , y,
dan ;# dan sinyal titik referensi.
"itik referensi adalah titik 0 mesin %$%. etiap
axis menggunakan 1 limit switch sebagai
posisi titik referensinya.
NO9)" 6O(9 Jaktu tunggu *ower on/off <nit:
G *+% 'y'le time#
T;@3 +OO% tatus pada terminal >( Infeed modul
T;@2 +OO% tatus pada terminal > Infeed modul
&*#9 +OO% &pindle automatic 9isable
O*TM +OO% input untuk melepas pengereman selama optimasi
dri'e NO.
O0%rel +OO% O'er limit release
;%MTp +OO% 1st axis hardware limit plus NC.
;%MTn +OO% 1st axis hardware limit minus NC.
;()" +OO% 1st axis titik referensi NO.
;1%MTp +OO% nd axis hardware limit plus NC.
;1%MTn +OO% nd axis hardware limit minus NC.
;1()" +OO% nd axis titik referensi NO.
;2%MTp +OO% rd axis hardware limit plus NC.
;2%MTp +OO% rd axis hardware limit minus NC.
;2%MTp +OO% rd axis titik referensi NO.
Output :
)N;% +OO% 9ri'e enable status indicator
)(( +OO% )rror messages = 9(I0) not ready
0
+lock Main Network 5 #xes )nable Control.
!aka 4lamat-alamat reference pada
subroutine #xis;Ctl br (0# akan
menjadi alamat-
alamat yang kita masukan pada program
block main Network 5 #xes
)nable Control .
(. *ush +utton O'er Tra'el (elease I1.(#
a. ebab-akibat : )ika terjadi o'er tra'el maka mesin
berhenti, untuk mengembalikan
posisi meja axis push button o'er tra'el
release harus ditekan. *ush button o'er
tra'el
release berfungsi sebagai pelepas pengaruh o'er
tra'el sehingga mesin dapat bekerja
kembali.
berhubungan dengan *ush button o'er tra'el release /
O'er Tra'el
M/N 7 Input (eference sumbu E H I1.
M/N7 Input (eference sumbu B H I1.
1
&ubroutine #xis Ctl Network > O'er tra'el B dan B-#
'. )dit network *ush button o'er
tra'el release pada main atau &ubroutine
&ubroutine #xis Ctl Network ( O'er tra'el C dan C-#
"ambahkan kontak $% normally Closed. *ush +utton
O'erTra'el (elease dengan alamat
I1.(
&ubroutine #xis Ctl Network 5 O'er tra'el E dan E-#
"ambahkan kontak NC normally Closed. *ush +utton O'erTra'el
(elease dengan alamat
I1.(
"ambahkan kontak NC normally Closed. *ush +utton
O'erTra'el (elease dengan alamat
I1.(
-ear Change merupakan salahsatu kemampuan mesin a'iera 25
untuk mereduksi putaran
motor spindle yang dihasilkan. !otor pindle 4'iera 25 memiliki
ke'epatan putaran motor
>00-(00 rpm, sehingga jika dibutuhkan ke'epatan putaran
diba&ah >00 rpm maka ke'epatan
putaran perlu direduksi. "erdapat mode ke'epatan pada mesin
4'iera 25 yaitu mode +lue,
(ed , dan -reen! erikut adalah konfigurasi roda gigi
untuk ketiga mode ke'epatan
Speed 1 Speed 2 Speed 3 Speed 4
14 0 0
1 0 0
4 0 0
1# 4utomati'
*engaturan spindle gear 'hange se'ara auto dilakukan pada motor
spindle yang
dikendalikan oleh drier, sehingga bisa dihubungkan antara %$%
'ontroller dengan drier
motor spindle.
*rinsip kerja pengaturan spindle gear 'hange se'ara automati'
adalah operator memasukan
rpm yang diinginkan O.#, %$% 'ontroller akan memeriksa apakah
besarnya rpm berada
dalam batasan gear stage 477% yang telah disetting batas minimum
dan maimumnya.
)ika rpm masih dalam range rpm maka gear 'hange tidak akan berubah.
"etapi jika
besarnya rpm diluar dari range, maka pl' akan memeriksa
posisi gear yang aktif, lalu gear
'hange aktif dengan menggeser gear ke gear stage lainnya dengan
bantuan fluida hydroli'.
# !anual
*engaturan spindle gear 'hange se'ara manual dilakukan pada motor
induksi, dimana
motor induksi tidak dapat diatur besar rpm-nya. esarnya rpm spindle
dapat diatur dengan
penggantian gear gear-'hange#, besarnya dibatasi oleh
konfigurasi roda gigi. <ntuk
mengaktifkan gear 'hange diperlukan tombol aktiasinya. )ika tidak
tersedia bisa
menggunakan tombol K pada %$% 'ontroller yang tidak digunakan,
misal kita
menggunakan tombol KA, K=, K10, dan K11 untuk mode peed1, , , dan
(. !aka untuk
mengaktifkan gear'hange manual adalah sebagai berikut :
a. ebab-akibat : KA ditekan maka pompa 8ydroli' aktif,
&olenoide 0al'e &witch 14, P
&olenoide 0al'e &witch 4 aktif. 8idroli' akan menekan
sampai pada mode &peed , )ika
mode sudah dalam posisi &peed , maka %imit &witch 14
P %imit &witch 4 akan
menonaktifkan &olenoide 0al'e &witch 14, P &olenoide
0al'e &witch 4. K= ditekan maka
pompa 8ydroli' aktif, &olenoide 0al'e &witch 14, P
&olenoide 0al'e &witch aktif.
8idroli' akan menekan sampai pada mode &peed 1, )ika mode sudah
dalam posisi &peed 1,
maka %imit &witch 14 P %imit &witch akan
menonaktifkan &olenoide 0al'e &witch 14,
P &olenoide 0al'e &witch . K10 ditekan maka pompa 8ydroli'
aktif, &olenoide 0al'e
&witch 1, P &olenoide 0al'e &witch 4 aktif. 8idroli'
akan menekan sampai pada mode
&peed 2, )ika mode sudah dalam posisi &peed 2,
maka %imit &witch 1 P %imit &witch 4
akan menonaktifkan &olenoide 0al'e &witch 1, P
&olenoide 0al'e &witch 4. K11
ditekan maka pompa 8ydroli' aktif, &olenoide 0al'e &witch
1, P &olenoide 0al'e &witch
aktif. 8idroli' akan menekan sampai pada mode &peed 3, )ika
mode sudah dalam posisi
&peed 2, maka %imit &witch 1 P %imit &witch
akan menonaktifkan &olenoide 0al'e
&witch 1, P &olenoide 0al'e &witch .
5
b. uat subroutine baru dengan nama earM%hange,
dengan langkah sebagai berikut :
- Klik kanan program blo'k pada instru'tion tree, lalu pilih insert
subroutine.
>
A
=
'. uat kepala subroutine earM%hange pada !4I$31#,
dengan langkah
sebagai berikut
- uat program ladder kepala subroutine -ear;Change pada
!4I$31#
- Isi I73 kepala subroutine earM%hange dengan alamat input7output
yang digunakan
9
*elumasan dapat diaktifkan dengan inter'al dan durasi
tertentu. *elumasan juga dapat
diaktifkan dengan tombol manual atau pada saat menyalakan mesin.
e'ara normal pelumasan aktif dengan inter'al dan
durasi tertentu. "etapi pada saat emergency stop,
atau motor pelumasan kelebihan beban, pelumasan tidak akan
aktif.
*ada buku ini kami mengaktifkan pelumasan pada saat power on.
*elumasan akan aktif
selama mesin hidup. ehingga untuk mengaktifkan pelumasan tidak
diperlukan
pemrograman ladder tetapi dengan memberi tegangan
pada saat mesin menyala. "etapi untuk mengaktifkan sensor
%ubrication )mpty I.1# diperlukan ladder
untuk
mengaktifkannya.
a. ebab-akibat : )ika oli tanki pelumasan akan habis dan terdeteksi
oleh sensor
pelumasan maka lampu indikator pelumasan akan menyala.
b. %ari network pada main atau
subroutine yang berhubungan dengan sensor
pelumasan.
0
I$*<" :
%time 6O(9 +amanya *elumasan 4nit= 8!s, max 21<!@<
s.
%;key +OO% "ombol manual pelumasan %st +OO% *elumasan
pada saat a&al *%C aktif
O'load +OO% Motor o'erload NC.
%;low +OO% %ubricant %e'el %ow NC.
3<"*<" :
)(( +OO% )rror = O'erload
'.
)dit network sensor pelumasan pada
main atau &ubroutine.
"uliskan alamat sensor %ubricant %e'el low pada
+Mlo&. 4lamat sensor %ubricant
%e'el %ow adalah I.1
A. *ush +utton Clamp G 4nclamp Tool &olenoide 0al'e Clamp
G 4nclamp Tool
*en'ekaman alat potong merupakan hal yang penting dalam sebuah
mesin. *ada mesin
%$% pen'ekaman alat potong menggunakan bantuan pneumatic
atau hydrolic! *ada
mesin 4'iera 25 menggunakan hydrolic sebagai alat antu
pen'ekamannya. "erdapat metode pemasangan alat potong yaitu :
. Dua "ombol Clamp dan 4nclamp
"ombol Clamp berfungsi untuk men'ekam alat potong sedangakan
tombol
4nclamp berfungsi untk melepas alat potong
1. "ombol Clamp/4nclamp
!etode ini menggunakan satu tombol. Kondisi a&al
hydrolic adalah men'ekam alat
potong. Ketika tombol ditekan mekanisme pen'ekaman akan
membuka lalu mengun'i. ehingga untuk melepas dan memasang alat
potong 'ukup dengan
menggunakan satu tombol ini.
!esin 4'iera 25 menggunakan metoda kedua dalam pen'ekaman alat
potong,
sehingga kita harus menyediakan satu tombol untuk pen'ekaman alat
potong. *rogram ladder yang harus dibuat adalah sebagai
berikut
a. ebab-akibat : Kondisi a&al hydrolic dalam posisi
men'ekam benda kerja.
Ketika tombol ditekan mekanisme pen'ekaman akan membuka lalu
mengun'i alat
potong. b. %ari network pada
main atau subroutine yang berhubungan
dengan *ush +utton
Clamp G 4nclamp Tool &olenoide 0al'e Clamp G 4nclamp
Tool!
&ubroutine (9 %OC?;4N%Clamping/4nclamping.
Conf 6O(9 %onfiguration : 0 H Jithout in position
sensor
H 6ith in position sensor
?): +OO% "ombol 'lamping7un'lamping $3#
C%*i +OO% Clamping in *osition sensor NC.
3<"*<" :
C;ind +OO% Clamping inposition indicator
)(( +OO% )rror = Clamp/4nclamp not possible if spindle
working
)((1 +OO% )rror1= Clamping not inposition
'. )dit network *ush +utton Clamp
G 4nclamp Tool &olenoide 0al'e Clamp G 4nclamp Tool
pada main atau &ubroutine.
"ambahkan input untuk indi'ator putaran spindle. +alu tambahkan
kontak $% se'ara parallel sesuai alamat input diatas. 8al ini
berfungsi sebagai pengaman pada
saat melepas alat potong spindle harus dalam kondisi berhenti,
ehingga ketika
spindle berputar kontak $% akan menjadi $3 dan menonaktifkan fungsi
tombol %lamp7<n'lamp.
=. +ampu On
+ampu 3n merupkakan indi'ator bah&a mesin menyala. +ampu 3n
akan menyala jika mesin diaktifkan. 3lehkarena itu output lampu on
tidak memerlukan pemrograman
ladder pada *+%. "etapi lampu on dihhubungkan langsung
dengan s&it'h po&er,
sehingga pada saat s&it'h po&er dinyalakan maka lampu
langsung mendapatkan arus.
9. *ompa 8idrolik
*ompa 5ydrolic digunakan untuk menghasilkan tekanan fluida
'air. "ekanan ini
dimanfaatkan untuk aplikasi ear %hange, dan %lamp7<n'lamp "ool.
Karena output pompa hidrolik digunakan lebih dari satu, maka
perlu dibuat subroutine dan kontaktor
bantu pompa hidrolik. erikut adalah peran'angan ladder pompa
hidrolik F1.#
a. ebab-akibat : *ompa hidrolik aktif jika gear 'hange atau
%lamp7unlamp tool
aktif. b. uat ubroutine 8idrolik dengan langkah sebagai
berikut :
Ditambah input sebagai indi'ator
Klik kanan program blo'k pada instru'tion tree, lalu pilih
insert
subroutine.
Klik kanan subroutine baru, lalu pilih rename dan ganti nama
dengan
earM%hange
*ada +4D editor isi seluruh input dan output yang akan digunakan
pada
subroutine ini
'. uat bo subroutine hidrolik pada main blo'k
10. *ompa Coolant
a. ebab-akibat : *ompa coolant akan aktif jika program !0=
dijalankan atau tombol manual. *ompa 'oolant akan berhenti jika !09
dijalankan
b. %ari network pada main atau
subroutine yang berhubungan dengan *ompa
coolant
C;key +OO% "ombol 3perasi !anual
O0load +OO% %oolant motor oer load $%# C;low +OO% Coolant %e'el low
NC.
C;dis +OO% %ooling disabled $%#
C;out +OO% Coolant output
C;%)9 +OO% Cooling status display )(( +OO% )rror =Cooling
pump motor o'erload
)(( +OO% )rror 1=Coolant le'el low
>
&ubroutine (( Cooling Coolant Control.
#ciera "$ memiliki fasilitas ma'hine brake yaitu pengereman
pada mesin se'ara mekanik. !a'hine brake dimanfaatkan untuk
mengerem ais ; pada saat mesin berhenti
dan ais ; tidak dikendalikan motor.
a. ebab-akibat : Machine brake akan aktif jika mesin berhenti
atau ser'o motor
axes tidak dikontrol oleh ser'o dri'er axes ser'o dri'er
disable.
+lock Main Network 5 #xes )nable Control.
=
5.1 Jiring *o&er upply
8al yang pertama harus dilakukan di dalam
me- (etrofit 'n' ialah proses wiring .
Dimana
proses ini merupakan proses yang membutuhkan berbagai
tinjauan baik berupa Cost ,
efesien , maupun safety.
*roses peng&iringan pertama ialah &iring pada po&er
supply, dimana proses &iring ini
ditujukan agar tingkat po&er dan efesiensi daya dapat semuanya
terdistribusi. Dari tingkat keamanan pun &iring power
supply ini membutuhkan tingkat keamanan tersendiri
, karena di sini lah letak segala tenaga yang disuplaikan kepada
semua system %$% itu
sendiri. <ntuk itulah diperlukan adanya keamanan yang sangat
tinggi.erikut gambar dari &iring po&er pada mesin %$%
pada umumnya.
9
"erlihat jalur fase yang diikuti oleh circuit
breaker yang berfungsi sebagai pengaman dari pada
rangkaian yang &ort . 4rtinya apabila ada suatu kesalahan
pada proses &iring
baik dari 'ontrol maupun dari po&er itu sendiri maka
'ir'uit breaker berperan sebagai
pemutus jalur arus yang mengalir pada rangkaian. !% !odular
%ir'uit reaker# pada
system ini menggunakan limit arus 1 ampere. Dimana bila arus yang
memasuki system lebih dari 1 ampere maka dapat dipastikan 'ir'uit
breaker akan memutus hubungan
antara po&er dengan system. <ntuk rangkaian system yang
membutuhkan tegangan D%
sebesar ( ?olt standart industri# maka di perlukan rangkaian
po&er supply yang mengubah tegangan 4% menjadi D%.
5. Jiring !otor 4%
*ada proses &iring motor ini haruslah melihat po&er yang
dibutuhkan oleh motor itu sendiri. !aksudnya bagaimana motor dapat
melakukan fungsinya dengan po&er yang
'ukup. Disamping itu pada proses &iring motor sangatlah
indentik dengan arus lonjakan
yang naik, maka dari itu untuk mengatasi hal tersebut digunakan
!%.
Dilihat dari fungsi masing masing motor dapat kita bedakan menjadi
yaitu:
• !otor 1 phase untuk pergerakan ais
• !otor phase untuk menggerakan 'olling ataupun
hidrolik
!aka dari itulah masing masing &iringnya dipisahkan tetapi
masih 1 sumber po&er yg
sama. erikut penjelasan proses &iring pada masing masing
motor
4. *roses &iring pada motor fase
*ada proses &iring ini terlihat terdapat berabgai ma'am
pengaman yang harus kita
pasang guna menghindari berbagai ma'am arus lonjakan maupun
tegangan yang tidak
stabil. ebagai 'ontoh !% , !% digunakan untuk meghindari lonjakan
arus yang terjadi pada system seperti : pemasangan &iring yang
salah , pemasangan susunan
kabel ,ataupun unsur ketidak sengajaan lainnya.
elain !% juga terdapat kapasitor yang berguna sebagai pemberi arah
dari putaran
motor fase. !aksudnya bila tidak dipakai kapasitor pada saat
po&er on , motor tidak akan berputar melainkan mendengung
dengan kerasnya. 8al ini disebabkan karena motor
tidak diberi suatu arah dari pergerakan mekanik yang menyebabkan
motor ragu akan
memutar kemana. <ntuk hal itu diperlukan 'apasitor yang
fungsinya menyimpan
tegangan sesaat dan mengeluarkannya dimana penyimpana sesaat itu
dapat menyebabkan suatu pergerakan elektrik non mekanik# sehingga
motor dapat berputar ke arah yang
dimaksud.
(0
W1U1 V1 N
If Cab! "#$ S%!&'a( S$a$!, A W')!* a)! - SITOP 24V DC 0 ..2
/BLUE
- 110V AC 1 ..2 /RED - 220V AC 1 ..2 /RED
0307
0308
0309
0313
0314
0315
Arro%a&e 0135 !" 042A 380V
A
MCB0308
A
MCB0314
. *roses &iring pada motor 1 fase
*ada prose &iring kita harus melihat berapa fase kah yang
dibutuhkan oleh motor,
apakah sumber tegangan dapat memberikan po&er yang diminta oleh
motor pada saat pembebanan , bagaimana system pengaman pada
motor 1 fase. 8al hal itulah yang
harus diperhatikan pada saat kita melakukan &iring pada motor 1
fase. Di sini akan
dijelaskan bagaimana proses &iring pada motor 1 fase.
Ditinjau dari segi po&er yang dibutuhkan oleh motor 1 fase ,
kita dapat melihat berapa &att atau $e&ton po&er
yang dibutuhkan oleh motor dengan ba'a data sheet
(1
- SITOP 24V DC 0 ..2 /BLUE
- 110V AC 1 ..2 /RED
- 220V AC 1 ..2 /RED
220 VAC
2A
CB0410
2A
CB0414
0414
M
Ve'(ila(eur Po(e'+e 220V * 50 H) 215 " * 2500 (*$i'
atau name plat dari motor 1 fase. !isalnya po&er yang
dibutuhkan ialah 50 &att
dengan tegangan 0 ? 4% dan arus maksimum 1,5 4mpere. !aka ditinjau
dari segi
daya dan tegangan kita memerlukan tegangan 0 ?4% yang diambil dari
sebuah trafo dengan input =0 ? dan dikeluarkan menjadi 1 phase 0 ?.
<ntuk po&er nya
kita dapat mengambil sebuah trafo yang menghasilkan kurang lebih
>> &att , hal ini
(
11
-
3 -% 400VAC 3-% 41VAC 3-% 40VAC S11
S14
DAU1
DAU2
R
R+
MOTOR !
AC SERVO MOTOR 3000 RPM 2 NM 05 :W
MOTOR "
1:5042-A51-1AA0 F<V40 AC SERVO MOTOR 3000 RPM 2 NM 05 :W
6002-CA01-1B0 6002-CA01-1B01..G 1..G
411
AS1
AS2
412
451
421
P24
M24
9
663
19
EH$!)"a
S@%%(
431
441
P@*!
10B
11B
12B
13B
POWER MODULE WIT 611 UNIVERSAL DUAL AIS 6SN111-1N01-0AA1
01
((
DRIVE F MOTOR ENCODER
DAU1
DAU2
R
R+
MOTOR "
1:5042-A51-1AA0 F<V40 AC SERVO MOTOR 3000 RPM 2 NM 05 :W
6002-CA01-1B0 1..G
411
AS1
AS2
412
451
421
P24
M24
9
663
19
DUAL AIS 6SN111-0N01-0AA1
01
(5
J1K
J2K
J3K
J4K
J1K
J2K
+ OVERTRAVEL
J3K
-OVERTRAVEL
J4K
OT R$&$A$
7+ OVERTRAVEL
F+ OVERTRAVEL
(A
3204
3208
3210
If Cab! "#$ S%!&'a( S$a$!, A W')!* a)! - SITOP 24V DC 0 ..2
/BLUE
- 110V AC 1 ..2 /RED - 220V AC 1 ..2 /RED
3212
/
/
1
14
5
6
4
12
11
10
9
13
SINUMERI: 02C BASELINE 6C 00-0AA11-1AA0 TTL ENCODER EEDBAC:
5.11 Jiring 6n'oder 2eedba'k
5
BAB 3
Set Up Mesin Acera !" dengan CNC Controller
Snu#erc 802C
5
etelah seluruh system 'ontrol %$% terpasang pada mesin, maka
langkah selanjutnya
adalah mellakukan set up %$% %ontroller inumeri' =0 %, drier sero
motor
inumeri' dan drier spindle imoreg.
etiap mesin memiliki kondisi mekanik yang berbeda-beda karena
dipengaruhi oleh proses pengerjaannya dan toleransi yang
diijinkan. ehingga setiap mesin memiliki
perbedaan dalam hal pengontrolannya, sebagai 'ontroh ba'klash
mesin dimungkinkan
terjadi dan pasti setiap mesin memiliki ba'klash yang berbeda.
3lehkarena itu untuk mengkompensasi ba'klash mesin melalui
%$% 'ontroller maka diperlukan set up %$%
'ontroller. et up %$% 'ontroller memiliki fungsi untuk menyesuaikan
parameter pada
system kendali %$% 'ontrol, drier seromotor# dengan kondisi mekanik
mesin se'ara
a'tual.
et <p %$% %ontroller men'akup penyetingan seluruh aspek yang
berhubungan dengan
mesin %$%, diantaranya : identifikasi jenis mesin, mode yang
digunakan, en'oder yang digunakan, jenis motor, tombol traerse aes,
pit'h balls're&, ratio, ke'epatan motor, dan
titik referensi. *ada subbab ini akan dibahas mengenai penyetingan
parameter
parameter diatas.
1. )enis mesin !D 1(5101>L#
%$% 'ontroller sinumeri' =0% dapat digunakan pada jenis mesin bubut
atau frais. $ilai yang dimasukan adalah 1 untuk bubut, untuk
milling, dan 0 jika tidak
difungsikan. *ada penyetingan parameter mesin 4'iera 25
adalah
!D 1(5101>L H
. !ode imulasi7normal !D 010#
%$% 'ontroller memiliki fasilitas berupa mode simulasi atau
penggunaan se'ara
normal. $ilai untuk mode simulasi adalah 0 dan 1 untuk
normal.
!D 010 H 1
. !otor
penggunaan7jumlah en'oder, dan kapasitas en'oder pulse7re#.
*enyetinggannya adalah sebagai berikut :
$o Item !a'hine Data $ilai Keterangan
1 )enis !otor 1(5101AL 1 0 H tepper
5(
H menggunakan en'oder
(. "ombol "raerse 4is
*enggunaan tombol pergerakan ais sumbu C, E, P B berbeda-beda
setiap mesin tergantung jenis mesinnya oleh karena itu pada %$%
%ontroller inumeri' =0 %
memiliki kemampuan untuk mengedit alamat tombol tersebut. erikut
adalah skema
penyetingan tombol treerse aes.
4lamat "ombol "raerse *endefinisan "ombol 4es
!aka penyetingan tombol traerse aes adalah
$o Item !a'hine Data $ilai
1 C ais 1(510>L 5
C ais - 1(510AL A
E ais 1(510=L (
( E ais - 1(5109L =
$o Item !a'hine Data $ilai
5 B ais 1(5100L 9
> B ais - 1(5101L
(
5. *ergerakan 4is
*ergerakan ais dipengaruhi oleh barbagai hal yaitu pit'h
balls're& !D100#, ais ratio !D1050 P 10>0#, ba'klash, dan
ke'epatan motor ais 000#.
4is ratio adalah perbedaan dimensi yang dihasilkan oleh 'ontrol dan
pergerakan a'tual meja mesin. <ntuk mengetahuinya maka harus
di'oba menggerakan meja
sejauh 4 dan lihat pada 'ontrol berapa jarak yang di'apai. ebagai
'ontoh adalah.
!eja digerakan sejauh 5 mm ternyata pada 'ontrol tertulis 1.5 mm,
maka kita harus menyeting ratio ais sebesar :
55.10 =×=
E H !D10>0 H 5
erikut adalah penyetingan pada pergerakan ais
$o Item !a'hine Data $ilai Keterangan
1 *it'h +eads're& 100 5 !m
/atio *engali 1050
5 a'kless %ompensation (50 0.1 mm
>. "itik /eferensi
diset yaitu
1 Ke'epatan 4&al
( "ombol !en'ari "itik
1 H - Dire'tion
>. et <p ero !otor imodrie
*enyetingan sero motor simodrie menggunakan bantuan soft&are
simo'omu. ehingga
proses penyetingan lebih mudah karena soft&are akan
men'ari setingan motor terbaik
untuk mesin ini. erikut adalah langkah-langkah penyetingan simodrie
dengan menggunakan simo'omu :
1. etting simodrie disable, dengan 'ara melepas seluruh koneksi
port
C(1, C(51, C(5, C(>1, C(> pada simodrie dan C111, C11,
C1(1,
C1>1 pada Infeed !odule
. uka soft&are imo%om<
. *ilih Qear'h for 3nline DriesR
(. *ilih Q/e-'onfigure drieR
5. *ada menu drie name, tulis nama aes S $et S $et
5=
59
=. *ilih mode Qspeed7tor@ue set pointR S $et
>0
10. *ilih Q%al'ulate 'ontroller data, sae, reset
>1
11. *ilih Q%ontrollerR
1. *asang jumper untuk alamat no. 5>4-1(4, 9->> pada
imodrie dan =-
9->(, 9-11-(= pada Infeed !odule
>
1(. *ilih 6e'ute tep 1-(
>
15. <ntuk tep pilih yes
>(
BAB 4 Set Up *istem 'ransfer )ata dengan (*2"2
%$% %ontroller inumeri' =0' memiliki kemampuan untuk mentransfer
data melalui kabel / ke *% *ersonal %omputer#. *roses transfer
digunakan untuk melakukan
pengeditan system *+% pada %$% %ontroller, pengiriman dan
penerimaan program $%,
dan pengeksekusian program $% melalui system D$% Dire't $umeri'al
%ontrol#. *ada bab ini akan dibahas mengenai 'ara penyetingan
proses <pload7do&nload program dan
penyetingan D$% Dire't $umeri'al %ontrol#.
=.1 <pload7Do&nload *rogram
<pload adalah proses pengririman data dari %$% 'ontroller ke *%
*ersonal %omputer#
dan Do&nload adalah proses pengiriman data dari *% *ersonal
%omputer# ke %$% %ontroller. *rogram yang dapat ditransfer dapat
berupa program +adder *+% dan
*rogram $%.
a. *rogram +adder *+%
*roses transfer program ladder *+% menggunakan soft&are
*rograming "ool *+%=0. *roses transfer ladder *+% memiliki tujuan
untuk mengedit program *+%
pada %$% %ontroller sehingga dapat berfungsi se'ara
optimal.
erikut adalah langkah-langkah proses transfer program ladder *+%
dengan menggunakan soft&are *rograming "ool *+%=0
- *astikan %$% %ontroller terhubung dengan *% *ersonal %omputer#
melalui
kabel /
- iapkan %$% %ontroller untuk mengirim program dengan 'ara pilih
menu Diagnosis S tepA 'onne't S %onne't on
- )alankan soft&are *rograming "ool *+%=0
- *ilih !enu %omuni'ation
- *ilih *roperties
- )ika menggunakan < to erial gunakan alamat 'om yang digunakan
misal
'om(
- Double %li'k pada double 'li'k to refresh untuk mendeteksi %$%
%ontroller
- )ika sudah mun'ul inumeri' =0 % proses pendeteksian dapat
di'an'el.
>A
Do&nload
*roses transfer program $% dapat menggunakan berbagai soft&are
yang memiliki
fasilitas untuk transfer program $% sebagai 'ontoh Jinp'in,
!aster'am, %imatron,
dll
>=
*ada pembahasan ini akan menggunakan soft&are Jinp'in
oft&are ba&aan
iemens#. erikut adalah langkah-langkah proses transfer program
$%
- *astikan %$% %ontroller terhubung dengan *% *ersonal %omputer#
melalui kabel /
- )alankan program Jinp'in
%$% %ontroller
- "ekan ae P 4'tiate, a'k
- iapkan %$% %ontroller untuk menerima7mengirim program dengan
'ara
tekan eri'e S Data In tart untuk Do&nload# S Data 3ut
tart untuk <pload#
- "ekan /e'eie Data untuk <pload atau end Data untuk
Do&nload
=. D$% Dire't $umeri'al %ontrol#
$umeri'al %ontrol#, yaitu mengeksekusi program $% yang
tersimpan dalam *%. 8al ini
dilakukan karena kapasitas memori untuk penyimpanan program pada
%$% %ontroller terlalu ke'il dibandingkan besarnya kapasitas
program $% yang akan dieksekusi.
>9
ehingga solusinya adalah *% mengirim program $% se'ara bertahap dan
berkelanjutan
lalu dieksekusi oleh %$% %ontroller tanpa menyimpan program yang
telah dikirim dan
dieksekusi.
*roses D$% dapat dilakukan dengan menggunakan soft&are Jinp'in,
!aster'am, %ymatron, atau soft&are lainnya yang memiliki
fasilitas untuk mengirim program bahkan
melalui D3 pun dapat dilakukan.
erikut adalah langkah-langkah untuk melakukan D$% :
1. *astikan benda kerja, alat potong, titik 0 benda sudah siap
untuk melakukan
program. . *astikan Kabel / sudah terhubung dengan %$%
%ontroller dan *%.
. "ekan eri'e S / etting
(. uka !aster'am 5. *ilih 2ile S $et !enu S %ommuni'
A0
>. etting *arameter sesuai dengan parameter / di %$%
%ontroller
A. "ekan S lalu 2 6e'ute pada %$% %ontroller inumeri' =0 %
=. "ekan end
A1