Secara sempit pengertian mekatronika mengarah pada teknologi kendali numerik yaitu teknologi mengendalikan mekanisme menggunakan aktuator untuk mencapai tujuan tertentu dengan memonitor kondisi gerak mesin menggunakan sensor dan memasukkan informasi tersebut kedalam mikro-prosessor.
Dengan demikian, mekatronika adalah gabungan disiplin ilmu dasar seperti, mekanika, elektro, dan informatika untuk merancang, memproduksi, mengoperasikan, atau memelihara sistem maupun mengoptimasi suatu produk untuk mencapai tujuan yang diinginkan.
Beberapa manfaat penerapan mekatronika antara lain:
- Meningkatkan fleksibilitas
Sebagai contoh, lengan robot industri dapat melakukan berbagai jenis pekerjaan dengan merubah program peranti lunak di mikro-prosesornya seperti halnya lengan manusia. Ini yang menjadi faktor utama dimungkinkannya proses produksi produk yang beraneka ragam tipenya dengan jumlah yang sedikit-sedikit.
- Meningkatkan kehandalan
Dengan menggunakan komponen-komponen elektronika untuk mengendalikan gerakan, maka komponen-komponen mesin pengendali gerak manual bisa dikurangi, sehingga meningkatkan kehandalan.
- Meningkatkan presisi dan kecepatan
Dengan menerapkan kendali digital dan teknologi elektronika, maka tingkat presisi mesin dan kecepatan gerak mesin dapat diangkat lebih tinggi lagi sampai batas tertentu. Batas ini misalnya adalah rigiditas mesin yang menghalangi kecepatan lebih tinggi karena munculnya getaran
Elemen-elemen mekatronika:
- Mekanisme mesin
adalah obyek kendali yang bias berupa lengan robot, mekanisme penggerak otomotif,generator pembangkit listrik dan sebagainya.
Gambar 2. mekanisme mesin pengerak piston
- Sensor
Sensor adalah alat untuk mendeteksi / mengukur sesuatu yang digunakan untuk mengubah variasi mekanis, magnetis, panas, sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik. Sensor itu sendiri terdiri dari transduser dengan atau tanpa penguat/pengolah sinyal yang terbentuk dalam satu sistem pengindera.
Gambar 3. Sensor Efek-Hall
Gambar 5. Sensor ultrasonik
- Kontroler
adalah elemen yang berfungsi sebagai pengambil keputusan apakah keadaan obyek kendali telah sesuai dengan nilai referensi yang diinginkan,dan kemudian memproses informasi untuk menetapkan nilai komando guna merefisi keadaan obyek kendali.
Gambar 6. Diagram Blok
- Rangkaian penggerak
adalah elemen yang berfungsi menerima sinyal komando dari controller dan mengkonversikan menjadi energy yang mampu menggerakan actuator untuk melaksanakan komando dari kontroler. elemen ini selain menerima informasi dari kontroler juga menerimah catu daya berenergi tinggi.
- Aktuator
Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi energi kerja yang dimanfaatkan. Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol terakhir.
- Sumber Energi
adalah elemen yang mencatu daya energi listrik kesemua elemen yang membutukan nya. Salah satu bentuk kongkrit sumber energy adalah batere untuk system yang berpindah tempat,atau adaptor AC-DC untuk system stasionari(tetap di tempat).
Gambar 9. Skema Power SuplyAplikasi/penerapan mekatronika antara lain:
- Berbagai piranti pada komputer: mouse, printer, disk drive, keyboard, dll.
- Peralatan medis dan laboratorium
- Bidang industri
- Dunia penerbangan: pengendalian pesawat terbang secara FBW (Fly By Wire)
No comments:
Post a Comment