- Politeknik Negeri Sriwijaya

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Dalam
pembuatan
robot
pengangkat
dan
pemindah
barang
ini
membutuhkan komponen – komponen untuk mendapatkan hasil yang diharapkan
adapun komponen –komponen yang digunakan adalah :
2.1
Joystick
Joystick adalah alat inputan komputer yang berwujud tuas dan dapat
bergerak ke segala arah, yang dapat mentransmisikan arah sebesar dua atau tiga
dimensi ke komputer. Joystick pada umumnya digunakan sebagai pelengkap
untuk memainkan permainan video yang dilengkapi lebih dari satu tombol.
Joystick juga dapat dijadikan sebagai alat pengendali sebuah alat elektronik
maupun sebuah robot yang berwujud tuas atau yang terdiri dari banyak switch.
Joystick dapat digunakan untuk mengendalikan sebuah mesin seperti mesin
derek, truk, kursi roda, kamera pengawas, mesin pemotong rumput dan juga dapat
digunakan untuk mengendalikan sebuah robot manual pengangkat dan pemindah
barang. ( Dikutip dari : http://id.wikipedia.org/wiki/Tuas_kendali tanggal 4 juni
2014 Pukul 11.46 WIB)
2.1.1
Karakteristik Joystick
Joystick yang digunakan pada robot manual pengangkat dan pemindah
barang memiliki karakteristik sebagai berikut :
1.
Switch : Menggunakan saklar-saklar dua keadaan sebagai pemberi input ke
mikrokontroler.
2.
Wiring :Menggunakan kabel dan konektor DB9 sebagai penghubung dari
joystick menuju mikrokontroler.
3.
Power Supply : Membutuhkan tegangan dc untuk dapat mengaktifkan
joystick.
4.
Sebuah joystick terdiri dari beberapa switch yang dipasang pada sebuah
rangkaian.
5
6
Politeknik Negeri Sriwijaya
2.1.2
Prinsip Kerja Joystick
Gambar 2.1 Rangkaian joystick
( sumber : httpwww.zen35383.zen.co.ukstnieldusb2psx.gif)
Joystick
merupakan
piranti
pengendali
tak
langsung,
gerakan
robot dikendalikan oleh gerakan tuas (pada joystick absolut) atau dengan tekanan
pada tuas. Pada joystick biasanya terdapat tombol yang dapat dipilih atau
diaplikasikan dengan papan ketik. Joystick digunakan untuk mengendalikan robot
manual pengangkat dan pemindah barang agar bergerak dan dapat memindahkan
barang, dalam pengoperasiannya, joystick tidak memerlukan tempat yang luas.
Setelah tombol pada joystick ditekan maka data akan dikirimkan menuju Smart
Pheriferal Converter (SPC) untuk diproses.
Gambar 2.2 Foto Joystick
(sumber: http://labsky2012b.blogspot.com )
7
Politeknik Negeri Sriwijaya
2.2
Mikrokontroller
Mikrokontroler adalah merupakan komputer dalam chip yang mampu
memproses data dan telah dilengkapi memori walaupun dengan kapasitas yang
masih sangat terbatas namun juga dilengkapi dengan saluran I/O yang berfungsi
untuk melakukan komunikasi dengan sistem elektronika diluarnya, dimana
semua bagian yang diperlukan untuk suatu kontroler sudah dikemas dalam satu
keping suatu IC dengan kepadatan yang sangat tinggi, biasanya terdiri dari:
a.
CPU (Central Processing Unit)
b.
RAM (Random Access Memory)
c.
EEPROM/EPROM/PROM/ROM
d.
I/O, Serial & Parallel
e.
Timer
f.
Interupt Controller
Rata-rata mikrokontroler memiliki instruksi manipulasi bit, akses ke I/O
secara langsung dan mudah, dan proses interupt yang cepat dan efisien. Dengan
kata lain mikrokontroler adalah " Solusi satu Chip" yang secara drastis
mengurangi jumlah komponen dan biaya disain (harga relatif rendah). Dalam
mikrokontroler juga terdapat piranti pendukung lainnya seperti ADC, DAC, serta
piranti komunikasi. Sehingga mampu untuk mengontrol rangkaian elektronik di
luarnya. Untuk merancang sebuah sistem yang berbasis mikrokontroler, kita
memerlukan perangkat keras dan perangkat lunak yaitu:
a. Sistem minimum mikrokontroler
b. Software pemrograman dan kompiler, serta downloader
2.2.1
Arsitektur ATMega 164P
Mikrokontroler yang digunakan adalah mikrokontroler ATMega164P,
dimana mikrokontroler jenis ini dibuat dengan teknologi CMOS (Complementary
Metal Oxide Semiconductor ) dengan konsumsi daya rendah. Mikrokontroler ini
berbasis AVR RISC (Reduced Instruction Set Computing) yang mengeksekusi
instruksi program dalam satu siklus clock, hal ini dimungkinkan karena AVR
menggunakan arsitektur Havard yaitu dimana bus serta memori untuk
8
Politeknik Negeri Sriwijaya
instruksi dan data dipisahkan. Instruksi pada memori program dieksekusi dengan
pipeline satu tingkat yaitu sewaktu satu instruksi dieksekusi instruksi berikutnya
diumpankan/pre-fetched dari memori program, beda dengan arsitektur VonNeuman dimana mikrokontroler memiliki sebuah data bus yang dipergunakan
untuk "fetch" instruksi dan data. Program (instruksi) dan data disimpan
pada memori utama secara bersama-sama.
Gambar 2.3 Diagram Blok arsitektur AVR
(sumber : www.atmel.com/images/doc7674.pdf)
Ketika kontroler mengalamati suatu alamat di memori utama, hal pertama
yang dilakukan adalah mengambil instruksi untuk dilaksanakan dan kemudian
mengambil data pendukung dari instruksi tersebut. Cara ini memperlambat
operasi mikrokontroler. Semua register mikrokontroler AVR yang ada
dihubungkan dengan Arithmatic Logic Unit (ALU), dua register yang
berbeda dapat diakses dalam satu siklus clock. Hal ini membuatnya jauh
lebih
cepat sepuluh kali dibanding dengan mikrokontroler yang berbasis
CISC ( Complex Instruction Set Computing).
9
Politeknik Negeri Sriwijaya
Gambar 2.4 Pewaktuan eksekusi program secara paralel
(sumber : www.atmel.com/images/doc7674.pdf)
Sifat spesial dari mikrokontroler adalah kecil dalam ukuran, hemat daya
listrik serta flexibilitasnya menyebabkan mikrokontroler sangat cocok untuk
dipakai sebagai pencatat/perekam data pada aplikasi yang tidak memerlukan
kehadiran operator. ALU (Arithmatic Logic Unit) adalah processor yang
bertugas mengeksekusi (eksekutor) kode program yang ditunjuk oleh program
counter. Program Memory adalah memori Flash PEROM yang bertugas
menyimpan program (software) yang telah di compile berupa bilangan heksa atau
biner Counter (PC) adalah komponen yang bertugas menunjukkan ke ALU
alamat program memori yang harus diterjemahkan kode programnya dan
dieksekusi. 32 General Purpose Working Register (GPR) adalah register file
atau
register kerja (R0 –R31) yang mempunyai ruangan 8-bit. Tugas GPR
adalah tempat ALU mengeksekusi kode-kode program, setiap intruksi dalam
ALU melibatkan GPR . GPR terbagi dua yaitu kelompok atas (R16-R31) dan
kelompok bawah (R0-R15), dimana kelompok bawah tidak bisa digunakan
untuk mengakses data konstan secara lansung, dan hanya bisa digunakan antarregister, SRAM, atau register I/O. Sedangkan
kelompok atas sama dengan
kelompok bawah hanya mengeksekusi data konstan secara langsung.
Static Random Acces Memory (SRAM) adalah RAM yang bertugas
menyimpan data sementara, mempunyai alamat dan ruang data. Alamat terakhir
dari SRAM bergantung pada kapasitas SRAM yang sudah didefenisikan dalam
10
Politeknik Negeri Sriwijaya
file header dengan nama RAMEND.
Internal Pheripheral adalah peralatan/modul internal yang ada dalam
mikrokontroler seperti saluran I/O, Interupsi eksternal, Timer/Counter, USART,
EEPROM dan lain-lain. Tiap peralatan internal mempunyai register port
(register I/O) yang mengendalikan peralatan internal tersebut.
2.2.2
Sistem Minimum ATMega 164P
Agar mikrokontroler dapat berfungsi, maka mikrokontroler tersebut
memerlukan komponen eksternal
yang disebut dengan sistem minimum.
Pada dasarnya sistim minimum mikrokontroler AVR (Alf and Vegard‟s RISC
prosesor) memiliki prinsip yang sama yang terdiri dari 4 bagian yaitu:
a. Prosesor, yaitu mikrokontroler itu sendiri
b.
Rangkaian
reset
agar
mikrokontroler
dapat
menjalankan
program mulai dari awal (tersedia di dalam mikrokontroler)
c.
Rangkaian clock yang digunakan untuk memberi detak pada CPU
(tersedia didalam mikrokontroler)
d.
Rangkaian catu daya, yang digunakan untuk memberi sumberdaya.
Gambar 2.5 Sistem minimum mikrokontroler ATMega 164
(www. Scrib.com/doc/5204/BAB-1)
11
Politeknik Negeri Sriwijaya
2.2.3
Memori ATMega 164P
Pengaturan memori dalam mikrokontroler merupakan bagian yang sangat
penting, karena keterbatasan memori sehingga harus digunakan seefisien dan
seefektif mungkin. AVR mempunyai arsitektur Harvard dimana bus memori
program dan bus memori data terpisah, sehingga dapat mengakses memori
data dan memori program dalam satu waktu.
Hal paling utama yang harus diperhatikan dalam manajemen memori
adalah peta memori karena dari peta tersebut terlihat jelas jenis memori dan
kapasitasnya.
Gambar 2.6 Peta Memori Atmega 164P
(sumber : www.atmel.com/images/doc7674.pdf )
Memori Atmega secara umum terbagi tiga yaitu:
a. Memori Flash adalah memori ROM tempat kode-kode program berada ,
memori flash terbagi dua bagian yaitu bagian aplikasi dan bagian boot.
Bagian aplikasi adalah bagian tempat kode-kode aplikasi sedang bagian
boot adalah bagian yang digunakan khusus untuk booting awal yang
dapat diprogram untuk menulis
programmer/downloader,
bagian
misalnya
aplikasi
melalui
tanpa
USART,
juga
melalui
dapat
digunakan sebagai tambahan program memori untuk aplikasi apabila
kode program hasil kompilasi besar.
b. Memori Data Merupakan memori RAM yang digunakan untuk keperluan
program memori data , memori ini terbagi empat bagian yaitu:
32
General
Purphose
Register
(GPR)
adalah
register
khusus
12
Politeknik Negeri Sriwijaya
untuk membantu ALU dalam mengeksekusi program. Setiap instruksi
assembler selalu melibatkan GPR.I/O register dan Additional I/O register
adalah register yang difungsikan khusus untuk mengendalikan berbagai
pheriperal dalam mikrokontroler seperti pin port, timer/counter, usart,
dan lain-lain dalam MCS51 dikenal dengan SFR (Special Fuction
Register)
c.
EEPROM Adalah memori data yang dapat menyimpan data walaupun
power supply chip mati (non volatile) digunakan untuk menyimpan data
yang tahan terhadap gangguan catu daya.
Berikut Fitur dari ATMega164P
1.
8-bit AVR berbasis RISC denga ferforma tinggi dan konsumsi daya
Rendah
2.
Kecepatan maksimal 16 MHz, throughputs 1 MIPS per MHz
3.
Memori: Non-volatile Memory
4.
a.
16K Bytes memory flash dengan kemampuan Read While Write
b.
512 Bytes EEPROM yang dapat diprogram saat operasi
c.
1 KBytes Internal SRAM
Timer/Counter
a.
Dua buah 8-bit timer/counter
b.
Satu buah 16-bit timer/counter
c.
Enam kanal PWM
5.
8 kanal 10-bit ADC
6.
Dua Programable Serial USART
7.
Master/Slave SPI serial Interface
8.
Komparator Analog
9.
6 pilihan sleep mode untuk penghematan daya listrik
10.
32 jalur I/O yang bisa diprogram
11.
Tegangan Operasi 4,5 s/d 5,5 V
13
Politeknik Negeri Sriwijaya
Gambar 2.7 Pinout Atmega164P
(sumber : www.atmel.com/images/doc7674.pdf)
Konfigurasi pin Atmega164P
-
VCC pin catu daya biasanya 5 V
-
GND sebagai pin Ground
-
PortA (PA0 ....PA7) merupakan pin I/O dua arah dan dapat
diprogram sebagai pin masukan ADC
-
PortB (PB0 ...... PB7) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi
khusus, yaitu: Timer/Counter, Komparator Analog dan SPI
-
PortC (PC0 ..... PC7) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi
khusus, yaitu : Two Wire Interface (I2C), Komparator Analog dan Timer
Osilator.
-
PortD (PD0 ...... PD7) merupakan
pin I/O dua arah dan pin fungsi
khusus, yaitu: Komparator Analog, Interupsi Eksternal dan Komunikasi
Serial.
-
RESET merupakan pin yang digunakan untuk me-reset mikrokontroler.
-
XTAL1 dan XTAL2 sebagai pin masukan clock eksternal.
-
AVCC sebagai pin masukan tegangan ADC.
14
Politeknik Negeri Sriwijaya
-
AREF sebagai pin masukan tegangan referensi analog untuk ADC
Gambar 2.8 Blok Diagram Atmega 164P
(sumber : www.atmel.com/images/doc7674.pdf)
2.3
Smart Pheriperal Converter ( SPC)
Smart Peripheral Controller / SPC GAMEPAD INTERFACE merupakan
sebuah modul antarmuka antara manusia dengan peralatan elektronika,
robot, maupun mesin-mesin listrik lainnya. Sistem ini terdiri dari sebuah
gamepad yang biasa digunakan pada console PlayStation®
modul
dan sebuah
yang digunakan untuk menerjemahkan data-data penekanan pada
tombol-tombol digital dan joystick analog di gamepad tersebut menjadi sinyalsinyal digital dan Pulse Width Modulation (PWM).
15
Politeknik Negeri Sriwijaya
2.3.1 Spesifikasi SPC gamepad
Daya bisa diperoleh dari baterai 4,8 – 5,5 Volt atau sumber catu daya
lain dengan tegangan 9 – 12 Volt.Pin Input/Output kompatibel dengan level
tegangan TTL dan CMOS. Kompatibel dengan modul-modul EMS H-Bridge.
Terdapat 2 set output PWM dengan frekuensi 300 Hz.Kompatibel dengan
gamepad DUALSHOCK®2 untuk PlayStation®2. Mendukung 12 tombol aksi, 4
tombol arah, dan 2 joystick analog pada gamepad.Mendukung mode getar pada
gamepad.
2.4 Gerbang Logika Not
Gerbang logika atau gerbang logic adalah suatu entitas dalam elektronika
dan matematika Boolean yang mengubah satu atau beberapa masukan logic
menjadi sebuah sinyal keluaran logic. Pada gerbang logika Not jika inputan
bernilai High maka output akan berlogika low sedangkan apabila inputan
berlogika low maka keluarannya akan berlogika high
input
output
Gambar 2.9 simbol gerbang Not
(sumber : Datasheet IC 7404)
IC gerbang logika dasar Not yang sering digunakan adalah tipe TTL karena pada
jenis ini supply tegangan sekitar 5 volt , dan pada gambar 2.10 dapat dilihat
datasheet IC 7404 yang merupakan gerbang logika dasar Not
Gambar 2.10 IC 7404
(Sumber : datasheet IC 7404)
16
Politeknik Negeri Sriwijaya
2.5 Relay
Relay adalah merupakan jenis saklar elektromagnetik dan memiliki beberapa
parameter penting yaitu rating tegangan operasi ( maksimal dan minimal ),
tahanan gulungan tipe dan arus kontaknya, cara kerjanya yaitu apabila pada
gulungan dialiri tegangan nominal yang dibutuhkan, sehingga terjadi daya induksi
magnetik yang kemudian menggerkan posisi saklar ( posisi On atau Off)
(Wahyu:1997,51)
Gambar 2.11 Foto Relay
( Sumber : http://telinks.files.wordpress.com/2010/04/relaydriver.jpg?w=595hkan)
kontak- kontak dari relay umumnya memiliki tiga dasar pemakaian yaitu :
1. bila kumparan dialiri arus listrik maka kontaknya akan menutup dan
disebut sebagai kontak Normally Open ( NO)
2. bila kumparan dialliri listrik maka kontaknya akan membuka disebut
dengan kontak Normally Close ( NC)
3. tukar sambung ( Change Over /CO), relay jenis ini mempunyai kontak
tengah yang normalnya tertutup tetapi melepaskan diri dari posisi ini dan
membuat kontak dengan yang lain bila relay dialiri listrik
karena relay mempunyai lilitan maka jika lilitan dialiri arus akan menyebabkan
jarak antara lilitan bertindak sebagai
kapasitor . dengan kata lain , jika terjadi
perubahan arus secara cepat akan menimbulkan tegangan yang sangat besar
sehingga dapat merusak relay . oleh karena itu tegangan tersebut perlu dibatasi
dengan melewatkanya pada sebuah dioda dan didapatkan rangakaian praktis
sebuah relay . adapun rangkaian relay dapat dilihat pada gambar 2.12
17
Politeknik Negeri Sriwijaya
Gambar 2.12 Rangkaian Relay
(sumber: http://telinks.files.wordpress.com/2010/04/relaydriver.jpg?w=595hkan)
2.5.1
Driver Relay
Penggunaan relay sering menjadi pilihan karena relay mudah dikontrol,
relay dapat diberi beban yang besar baik beban AC maupun DC, dan sebagai
isolator yang baik antara rangkaian beban dengan rangkaian kendali. Rangkaian
interface relay dapat dibangun menggunakan konsep transistor sebagai saklar.
Transistor yang digunakan untuk driver relay dapat dikonfigurasikan dengan
common emitor, emitor follower atau transistor darlington. Teknik interface
antara
relay dengan
rangkaian
digital
atau
rangkaian
Mikrokontroller
berikut ini adalah rangkaian driver relay dengan menggunakan transistor
darlington
Gambar 2.13 Rangkaian Driver Relay
(sumber : http://elektronika-dasar.web.id/teori-elektronika/interface-relay-kerangkaian-digital/)
Pada rangkaian driver relay ini menggunakan hubungan darlington ,
18
Politeknik Negeri Sriwijaya
hubungan darlington diperoleh dengan cara menggabungkan dua transistor sejenis
dan umumnya mempunyai beta yang sama. keuntungan yang diperoleh dengan
menggunakan transistor yang dihubungkan darlington adalah impedansi input
tinggi, impedansi output rendah dan Ai tinggi.
Kemudian penguatan arus pada rangkaian darlington ini dapat dijelaskan
dari rumus di bawah ini
ß = hfe1 x hfe2
Dari segi tegangan listriknya, voltase base-emitter rangkaian ini juga lebih besar,
dan secara umum merupakan jumlah dari kedua tegangan masing-masing
transistornya, seperti nampak dalam rumus berikut:
VBE = VBE1 +VBE2
2.6
Pneumatik
sistem pneumatic bertujuan untuk menggerakan berbagai peralatan dengan
menggunakan gas kompresibel sebagai media kerjanya. udara menjadi satu media
kerja dalam sistem pneumatik yang paling banyak diguanakan karena jumlahnya
tidak terbatas dan haraganya lebih murah.
udara yang dikompresi oleh kompressor, didistribusikan menuju berbagai
macam aktuator melewati sistem kontrol tertentu. kadang ada juga udara
terkrompersi tersebut dicampur dengan automized oil untuk kebutuhan
pelumasan pada sistem aktuator. namun yang lebih umum adalah udara
terkrompersi yang kering atau telah mengalami prose pengeringan atau air dryer
prinsip kerja dan komponen- komponen dari sistem pneumatik hampir sama
dengan sistem hidrolik. berikut adalah komponen- komponen pneumatik secara
umum
2.6.1 Kompressor
Kompressor digunakan untuk menghisap udara di atsmosfer dan
memanfaatkan serta menyimpan dalam tangki penampungna dalam tangki
penampungan hingga tekanan tertentu
19
Politeknik Negeri Sriwijaya
Gambar 2.14 Foto kompressor
(Sumber : www.indonetwork.co.id)
2.6.2 catu daya dan gauge
Kedua alat tersebut menjadi komponen wajib di setiap sistem pneumatik
.regulator adalah alat yang berfungsi untuk mengatur supply udara terkompresi
masuk ke dalam sistem pneumatik. sedangkan gauge berfungsi sebagai penunjuk
besar tekanan udara di dalam sistem. keduanya dapat berupa sistem mekanis
maupun elektrik
Gambar 2.15 Foto Gauge
(Sumber : Sofware Festo Fludism)
2.6.3 Tangki akumulator
Tangki udara bertekanan berfungsi untuk menstabilkan pemakaian udara
bertekanan yang dihasilkan oleh kompressor. tangki ini juga berfungsi sebagai
cadangan suplai udara darurat ke sistem ke sistem apabila kompressor mengalami
20
Politeknik Negeri Sriwijaya
kegagalan. Ukuran tangki udara bertekanan tergantung dari penghantar volume
kompressor (debit kompressor ), pemakaian udara konsumen, jenis dari
pengaturan jenis kerja kompressor, dan perbedaan tekanan yang didingginkan
dalam jaringan
Gambar 2.16 Foto Tangki Akumulator
(sumber : www. indonetwork.co.id)
2.6.4
Selenoid Valve Pneumatik
Solenoid valve pneumatik adalah katup yang digerakan oleh energi listrik,
mempunyai kumparan sebagai penggeraknya yang berfungsi untuk menggerakan
plunger yang dapat digerakan oleh arus AC maupun DC, solenoid valve
pneumatic atau katup (valve) solenoida mempunyai lubang keluaran, lubang
masukan dan lubang exhaust, lubang masukan, berfungsi sebagai terminal /
tempat udara bertekanan masuk atau supply (service unit), lalu lubang keluaran,
berfungsi sebagai terminal atau tempat tekanan angin keluar yang dihubungkan ke
pneumatic, sedangkan lubang exhaust, berfungsi sebagai saluran untuk
mengeluarkan udara bertekanan yang terjebak saat plunger bergerak atau pindah
posisi ketika solenoid valve pneumatic bekerja.
Gambar 2.17 Foto Selenoid valve Pneumatik
(sumber : software festo fludism )
21
Politeknik Negeri Sriwijaya
Gambar 2.18 Solenoid valve Pneumatik
(sumber : https://lh3.googleusercontent.com/xaiK1C0Yafw/U6hcsuaM6HI/AAAAAAAABH8/MY4tkKrSkSE/w1280-h800-pk/Selenoid%2Bvalve.jpg)
Berikut keterangan gambar solenoid valve pneumatik:
1. Valve Body
2. Terminal masukan (Inlet Port)
3. Terminal keluaran (Outlet Port)
4. Terminal slot power suplai tegangan
5. Kumparan gulungan (koil)
6. Spring
7. Pluger
8. Lubang / exhaust
Solenoid valve adalah elemen kontrol yang paling sering digunakan dalam
fluidics. Tugas dari solenoid valve dalah untuk mematikan, release, dose,
distribute atau mix fluids. Solenoid Valve banyak sekali jenis dan macamnya
tergantung type dan penggunaannya, namun berdasarkan modelnya solenoid valve
dapat dibedakan menjadi dua bagian yaitu solenoid valve single coil dan solenoid
valve double coil keduanya mempunyai cara kerja yang sama.
Solenoid valve banyak digunakan pada banyak aplikasi. Solenoid valve
menawarkan switching cepat dan aman, keandalan yang tinggi, awet/masa service
yang cukup lama, kompatibilitas media yang baik dari bahan yang digunakan,
daya kontrol yang rendah dan desain yang kompak.
22
Politeknik Negeri Sriwijaya
Solenoid valve mempunyai banyak variasi dalam hal kegunaan atau
kebutuhan dari mesin tersebut, diantara kegunaan solenoid valve adalah:

Digunakan untuk menggerakan tabung cylinder.

Digunakan untuk menggerakan piston valve.

Digunakan untuk menggerakan blow zet valve.

Dan masih banyak lagi.
2.6.5
Aktuator Pneumatik
Aktuator adalah bagian akhir dari sistem pneumatik
yang berfungsi
mengubah energi suplai angin bertekanan menjadi energi kerja. pada prinsipnya
aktuator terbagi menjadi dua yaitu aktuator gerak lurus ( slinder ) dan aktuator
gerak memutar ( motor Pneumatik ). Pada robot ini aktuator yang diguanakan
adalah aktuator tipe gerak lurus ( silinder) dari aktuator tipe gerak lurus terbagi
dari beberapa macam dan pada robot ini digunakan jenis slinder kerja ganda
(hanif said, 2012 : 54 ) aktuator pneumatik ini diguanakan karena memiliki
kelibihan antara lain
-
Kendali gripper yang mudah dengan hanya menggunakan katup solenoid
sebagai kontrol pembuka dan penutu katup.
-
Daya jepit gripper lebih kuat dibanding dengan motor.
-
Ringan
-
Lebih fleksibel, dapat diletakkan dimana saja.
2.6.5.1 Silinder Kerja Tunggal
Silinder kerja tunggal adalah aktuator yang digerakkan oleh udara
bertekanan pada satu sisi saja sehingga hanya menghasilkan kerja dalam satu arah.
Untuk gerak baliknya digunakan tenaga yang didapat dari pegas yang telah
terpasang didalam silinder tersebut sehingga kecepatannya tergantung dari pegas
yang dipakai.
23
Politeknik Negeri Sriwijaya
Gambar 2.19 Foto Silinder kerja tunggal
Sumber : (software festo Fludism)
2.6.5.2 Slinder kerja ganda
Prinsip kontruksi slinder kerja ganda adalah sama dengan slinder kerja
tunggal. tetapi tidak memiliki pegas pengembali dan dua lubang saluran dipakai
sebagai saluran masukan dan saluran pembuangan. slinder kerja ganda
mempunyai keuntungan yaitu bisa dibebani pada kedua arah gerakan batang
pistonya. ini memungkinkan pemasanganya lebih fleksibel. Gaya yang diberikan
pada batang piston adalah lebih besar untuk gerakan keluar daripada gerakan
masuk. karena efektif permukaan piston dikurangi dari dua sisi batang piston oleh
luas permukaan batang piston. Slindder aktif adalah dibawah kontrol suplai udara
pada kedua arah gerakanya. Pada prinsipnya panjang langkah slinder dibatasi,
walaupun faktor lengkungan dan bengkokan yang diterima batang piston harus
diperbolehkan. Seperti dengan slinder kerja-tunggal pada slinder kerja ganda
piston dipasang dengan seal jenis
cincin O atau membrane ( diafragma ).
( p croser , 1994: 175 )
Gambar 2.20 Foto slinder kerja ganda
( Sumber : Software festo fludism)
24
Politeknik Negeri Sriwijaya
2.6.6
Komponen Pendukung Pneumatik
Selain komponen utama di atas, sistem pneumatik, khususnya elektro
pneumatic, juga mempunyai beberapa komponen pendukung, antara lain
2.6.6.1 Selang
jika sistem kontrol listrik menggunakan kabel sebagai media penghantar
arus listrik maka pada sistem pneumatik digunakan selang dengan diameter yang
bervarariasi, tergantung kekuatan energi udara bertekanan yang melewatinya.
selang ini
biasanya
mempunyai
sifat
elastis
atau
lentur
yang
memungkinkan selang dapat diatur maupun ditempatkan sesuai kebutuhan. selang
biasanya terbuat dari campuran plastic dan karet agar tidak mudah robek dan
mempunyai sifat elastis.
Gambar 2. 21 Foto Selang
2.6.6.2 sambungan / Fitting
fitting adalah komponen pendukung dari sistem pneumatik yang berfungsi
sebagai penghubung antara komponen pneumatik dengan selang sebagai
sambungan antar selang. biasanya pada fitting terdapat pengunci sehingga
menjamin bahwa selang akan tetap berada pada sambungan apabila udara
bertekanan melewatinya (hanifsaid,2012:59)
Gambar 2.22 Foto berbagai macam fitting Pneumatik
25
Politeknik Negeri Sriwijaya
2.6.6.3
Silincer
Silincer adalah komponen pendukung dalam sistem pneumatik yang
berfungsi untuk meredam suara bising saat ada tekanan udara keluaran yang
dibuang ke terminal R atau S. Pada katup kontrol arah, silincer dipasang pada
terminal R dan S.
Gambar 2.23 Foto silincer
26
Politeknik Negeri Sriwijaya