MEKATRONIKA
Mekatronika adalah (Jerman: Mechatronik; Inggris: Mechatronic) berasal dari kata mekanika, elektronika dan informatika.
Secara sedehana pembentukan ilmu mekatronika terdiri atas dua lapisan fisika dan logika. dan tiga dasar ilmu utama elektronika, informatika dan mekanika. Dengan melihat asal katanya dapat dengan mudah dipahami, bahwa ilmu ini menggabungkan atau mensinergikan disiplin ilmu Mekanika, ilmu Elektronika dan Informatika.
Istilah Mechatronik (Mechanical Engineering-Electronic Engineering) pertama kali dikenalkan pada tahun 1969 oleh perusahaan jepang Yaskawa Electric Cooperation. Awalnya berkembang dalam bidang Feinwerktechnik, yaitu cabang dari teknik yang mengedepankan aspek ketelitian. Misalnya pada pembuatan jam, alat optik dan sebagainya. Lalu ditambahkan setelah munculnya Informatik sebagai disiplin ilmu baru.
Hingga saat ini dipandang sebagai hubungan antara ilmu Mekanik, Elektronik dan Informatik. Dalam masa yang akan datang, aplikasi mekatronika akan digunakan hampir disemua bidang, seperti Otomotif, Pemutar CD, Stasiun luar angkasa atau pada fasilitas produksi.
MEKATRONIKA |
1. Struktur dan Elemen Mekatronik
Di dunia elektronika terdapat beberapa elemen mekatronika yaitu: sensor, kontroler, jalur data, aktuator dan sumber energi.
a. Mekanisme Mesin/Unit
Mekanisme mesin adalah elemen penyusun pertama pada sistem mekatronika yang harus ada. Semua kebutuhan yang kita inginkan harus dituangkan dulu dalam bentuk mekanisme suatu sistem, hal ini adalah syarat untuk membuat sebuah sistem control.
Gambar 1. 4 Analogi mekanisme mesin dengan beberapa sistem yang ada pada manusia
a. Sensor
Sensor adalah elemen yang bertugas memonitor keadaan objek yang dicontrol. Sensor dilengkapi dengan rangkaian pengkondisi yang berfungsi memproses sebuah informasi menjadi sinyal listrik.
Gambar 1. 5 Analogi sebuah sensor terhadap panca indera manusia
b. Kontroler
Kontroler (Controller) adalah elemen yang mengambil keputusan apakah keadaan objek yang dikontrol telah sesuai dengan kebutuhan yang diinginkan, dan kemudian memproses informasi dari komponen input untuk menetapkan apa yang harus dilakukan untuk merevisi keadaan objek tersebut.
Gambar 1. 6 Analogi sebuah controller dengan otak manusia
c. Jalur data
Jalur data berfungsi menyalurkan sinyal perintah dari kontroler dan menyampaikannya ke aktuator ataupun sebaliknya sesuai dengan perintah dari controller. Contoh umumnya adalah wire dan connector.
Gambar 1. 7 Analogi jalur data dengan syaraf manusia
d. Aktuator
Actuator adalah elemen yang berfungsi mengkonversi energi dari energy listrik ke energi mekanik atau energy yang terlihat. Bentuk konkrit aktuator ini misalnya: motor listrik, solenoid, relay, display, dll.
Gambar 1. 8 Analogi solenoid actuator dengan sistem otot pada manusia
e. Sumber energi
Sumber energy adalah elemen yang memberikan supply eergi listrik ke semua elemen yang membutuhkannya. Salah satu bentuk sumber energi adalah battery untuk sistem yang bergerak atau movable, atau adaptor AC-DC untuk sistem yang stasioner (diam/tetap). Namun pada alat berat atau otomotif, battery akan tergantikan dengan alternator pada saat engine sudah running.
Gambar 1. 9 Analogi sumber battery dengan sumber makanan manusia
2. Sistem Bilangan
Data-data yang dikirimkan pada sistem mekatronik ataupun pada saat komunikasi antar kontroler melibatkan angka-angka yang komplex, sedangkan kemampuan sebuah kontroler dan sistem komunikasi hanya dapat mengirimkan data berupa bit yang bentuk bilangannya adalah bilangan biner. Kita perlu mengetahui perubahan bilangan, karena kontroler melakukan konversi bilangan yang komplex. Sehingga data dapat ditampilkan, diproses dan dapat diolah kembali untuk menjalankan sebuah sistem mekatronika.
1. Decimal
Perhitungan yang sering kita pakai sehari-hari adalah bilangan pencacah atau penghitung yang sama dengan sistem perhitungan decimal. Decimal mempunyai 10 macam nomer digit yaitu 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9. Decimal dikatakan sebagai base 10 karena punya 10 jenisnomer digit. Alasan kenapa orang lebih memilih decimal, karena jari tangan kita ada 10 agar lebih mudah untuk menghitungnya dengan jari kita.
2. Binary
Binary hanya menggunakan 2 macam nomer digit yaitu 0 dan 1 yang kita kenal sebagai base number 2. Binary adalah digit yang digunakan pada computer yang berguna seperti switch OFF atau ON (0 atau 1). Angka 2 diletakkan setelah binary number seperti yang dituliskan dibawah ini:
10012
3. Octal
Octal mempunyai 8 macam nomer digit yaitu 0,1,2,3,4,5,6,7 dan disebut dengan base 8. Tiga digit angka biner dapat mewakili 1 angka octal. Gunakan angka 8 diakhir penulisan octal:
2758
4. Hexadecimal
Kata hexadecimal berasal dari 2 kata yaitu hex(6) dan decimal(10). Jika kita menambahkan 6 dan 10 bersamaan kita akan mendapatkan 16 angka. Hexadecimal bisa disebut dengan hex atau angka base 16. Untuk mendapatkan hingga 16 digit maka harus ditambahkan huruf alphabet dan hingga ada 16 macam digit dan menjadi sebagai berikut 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F. Dua digit hexadecimal dapat membuat angka yang sama dengan 8 digit binary yang nantinya disebut dengan byte. Angka 16 digunakan setelah penulisan hexadecimal adalah sebagai berikut: 7F16
3. PLC
PLC (Programmable Logic Controller) adalah komputer digital yang digunakan untuk otomatisasi dari elektromekanis proses, seperti kontrol mesin di pabrik lini perakitan ,wahana hiburan , atau lampu . PLC digunakan di banyak industri dan mesin. Tidak seperti komputer untuk keperluan umum, PLC dirancang untuk beberapa masukan dan pengaturan output, suhu berkisar diperpanjang, kekebalan terhadap gangguan listrik, dan ketahanan terhadap getaran dan dampak. Program untuk mengendalikan operasi komputer biasanya disimpan dalam baterai yang didukung-up atau memori non-volatile . Sebuah PLC adalah contoh dari hard real time sistem sejak hasil output yang dihasilkan harus dalam menanggapi masukan dalam kondisi waktu yang terbatas, operasi jika tidak akan menghasilkan.
Maaf bila ada kesalahan
TERIMA KASIH ATAS KUNJUNGANNYA