mengenal servo

8/12/2019 Mengenal Servo

1/4

Mengenal Servo

Servo merupakan suatu alat yang digunakan untuk menghasilkan output yang sesuai dengan perintah

yang diinginkan dengan menggunakan feeedback (umpan balik). Servo memiliki banyak macam, tapi

untuk kesempatan kali ini hanya akan dibahas singkat tentang servo drive yang biasa digunakan di

bidang Industri.

Mungkin ada yang pernah mendengar yang namanya CNC. Mesin perkakas yang mampu bekerja

dengan tingkat akurasi yang tinggi dengan waktu yang singkat. Di mesin inilah salah satu contoh aplikasiservo.

Kata "servo" sendiri berasal dari kata "servant" yang berarti pelayan. Dengan kata lain, servo adalah

pelayan yang mampu bekerja dengan tepat dan cepat sesuai instruksi dari tuannya. Sedang sistem

servo dapat didefinisikan sebagai alat yang mampu menggerakkan pada kecepatan tertentu dan

memposisikan suatu objek pada posisi yang ditentukan. Sistem kontrol otomatis seperti ini membutuhkan

feedback (umpan balik) untuk dapat bekerja. Seperti yang dijelaskan pada gambar dibawah ini:

Ads not by this site

Dengan demikian sistem servo adalah sistem kontrol otomatis yang mendeteksi posisi mesin (output),

mengumpan balik data tersebut ke bagian input, lalu membandingkannya dengan posisi yang telah

ditentukan (input), kemuadian menggerakan mesin berdasarkan perbedaan data yang dibandingkan tadi.

Dengan kata lain sistem servo adalah sistem kontrol yang menekan/mengupayakan agar data output

sama persis dengan data input (atau lebih dikenal dengan referensi). Sebagai contoh data

input(referensi) berubah, maka dengan segera servo akan meresponnya. Referensi input tidak hanya

berupa referensi posisi tapi bisa juga berupa orientasi (sudut), tegangan, torsi, tekanan, dan lain-lain.

Sistem kontrol seperti diatas yang menggunakan umpan balik (feedback) sering disebut close loop

control(kontrol putaran tertutup).

Berikut ilustrasi dari sistem servo :
http://3.bp.blogspot.com/-6-lHuETN_po/UWH20VQgchI/AAAAAAAAAD4/JdNgacpXDNI/s1600/file_10.pnghttp://3.bp.blogspot.com/-6-lHuETN_po/UWH20VQgchI/AAAAAAAAAD4/JdNgacpXDNI/s1600/file_10.png


2/4

Sistem servo terdiri dari host controller, biasanya berupa PLC, lalu servo amplifier/servo drive (servopack,

istilah servopackbiasa digunakan untuk drive buatan Jepang, seperti Yaskawa, mitsubishi, fuji, reliance

electric, dll), lalu servomotor.

Kemudian dibawah ini akan dijelaskan ilustrasi sistem servo dengan lebih lengkap:

Keterangan:

1. Contro l led sy stem;merupakan sistem mekanik dimana posisi/kecepatan akan dikontrol. Didalamnya

terdapat drive yang menyalurkan torsi dari servomotor ke mesin dan Movable tabledigerakkan dari

servomotor melalui gear. Sistem ini terdiri dari;
http://3.bp.blogspot.com/-G2xNDn-jaQc/UMGiK_ccFwI/AAAAAAAAACE/LXC8HVzJRl8/s1600/coupling.jpghttp://3.bp.blogspot.com/-B95X9nIQYhk/UMGb5Qe27JI/AAAAAAAAAB0/3Fa6HUugu24/s1600/sistem+servo+2.pnghttp://3.bp.blogspot.com/-I5M-d-eMArE/UMGZXgoOoiI/AAAAAAAAABk/jki4nBk3Xuc/s1600/sistem+servo.jpghttp://3.bp.blogspot.com/-G2xNDn-jaQc/UMGiK_ccFwI/AAAAAAAAACE/LXC8HVzJRl8/s1600/coupling.jpghttp://3.bp.blogspot.com/-B95X9nIQYhk/UMGb5Qe27JI/AAAAAAAAAB0/3Fa6HUugu24/s1600/sistem+servo+2.pnghttp://3.bp.blogspot.com/-I5M-d-eMArE/UMGZXgoOoiI/AAAAAAAAABk/jki4nBk3Xuc/s1600/sistem+servo.jpghttp://3.bp.blogspot.com/-G2xNDn-jaQc/UMGiK_ccFwI/AAAAAAAAACE/LXC8HVzJRl8/s1600/coupling.jpghttp://3.bp.blogspot.com/-B95X9nIQYhk/UMGb5Qe27JI/AAAAAAAAAB0/3Fa6HUugu24/s1600/sistem+servo+2.pnghttp://3.bp.blogspot.com/-I5M-d-eMArE/UMGZXgoOoiI/AAAAAAAAABk/jki4nBk3Xuc/s1600/sistem+servo.jpg


3/4

Coupling + ball screw; ketika sistem menggunakan rasio "power transmission" 1:1, maka sistem

ini yang sering digunakan. Dan kenyataannya, sistem inilah yang sering digunakan di mesin

perkakas.

Timing Belt + Trapezoidal Screw Thread;timing belt merupakan sebuah penghubung yang

memiliki rasio "power transmission" yang bebas(tidak harus 1:1). Tapi karena trapezoidal screw

thread tidak memiliki tingkat akurasi yang tinggi, maka jenis ini biasanya hanya digunakan untuk

coupling kecil.

2. Servomotor;Motor utama yang menggerakkan mesin. Ada dua jenis motor, yakni motor AC dan

motor DC. Servomotor DC dikendalikan oleh arus searah (DC). Hingga tahun 1980 istilah servomotor

selalu diartikan sebagai servomotor DC, baru sejak tahun 1984, servomotor AC muncul dari hasil

perkembangan pesat teknologi prosessor. Motor AC memiliki kelebihan dibanding motor DC, diantaranya

perawatan mudah karena tidak menggunakan karbon brush, dan menghasilkan kecepatan tinggi karena

tidak ada proses penyearahan. Servomotor AC ada 2 jenis, motor Synchronousdan motor induksi, tapi

motorSynchronous-lah yang sering digunakan. Motor jenis ini berputar berdasarkan perubahan frekuensi

arus bolak baliknya. Motor ini juga memiliki torsi yang kuat ketika berhenti, sehingga lebih ideal untuk

penggunaan yang membutuhkan tingkat presisi yang tinggi. Seperti gambar diatas. Servomotor juga

harus memiliki "instantaneous power" sehingga dapat mulai bergerak dengan segera setelah referensi

diterima (cepat tanggap). istilah "power rating(kW/s)" sering digunakan untuk mengukur kemampuantersebut. Power rating berarti banyaknya power yang dapat disalurkan per detiknya (kW/s). Semakin

besar power ratingnya, semakin bertenaga servomotor tersebut.

3. Detector;merupakan pendeteksi posisi/kecepatan. Biasanya berupa encoder yang terpasang di

belakang motor. Encoder terdiri 2 jenis;
http://2.bp.blogspot.com/-QGyw0yaheP0/UMGoYRhR6FI/AAAAAAAAACc/PA29jdTff4s/s1600/synchronous+servo+motor.jpghttp://4.bp.blogspot.com/-OzeRjfqkcGk/UMGkD70eg0I/AAAAAAAAACM/_hUjm9MTS6g/s1600/Untitledcoupling+belt.jpghttp://2.bp.blogspot.com/-QGyw0yaheP0/UMGoYRhR6FI/AAAAAAAAACc/PA29jdTff4s/s1600/synchronous+servo+motor.jpghttp://4.bp.blogspot.com/-OzeRjfqkcGk/UMGkD70eg0I/AAAAAAAAACM/_hUjm9MTS6g/s1600/Untitledcoupling+belt.jpg


4/4

Incrimental Encoder;merupakan generator pulsa yang menghasilkan nilai pulsa tertentu tiap

revolusi (contoh: 2000 pulse per revolution). jika encoder dihubungkan pada mekanik servo dan

tiap pulsa diartikan suatu nilai panjang (contoh : 0,001mm), dengan begitu incrimental encoder

dapat digunakan sebagai detector position. Tapi bagaimanapun juga encoder ini bukanlah

pendeteksi posisi murni dan hanya mengeluarkan sinyal pulsa. Untuk itu, pengkalibrasian

diperlukan tiap penentuan posisi.

Absolute Encoder;didesign sedemikian rupa sehingga mampu mendeteksi sudut putaran sebaik

mungkin, lebih presisi dibanding incrimental encoder. Sehingga memungkinkan tidak perludilakukan kalibrasi tiap akan mengoperasikan. Perbedaan mencolok dengan incrimental encoder

adalah absolute encoder mampu menjaga track posisi putaran batang motor meskipun power

tiba-tiba mati dan terjadi gerakan putaran sewaktu power mati.

4. Servo ampli f ier;Sebuah penguat yang

mengolah sinyal error untuk mengoreksi perbedaan antara sinyal input (referensi) dengan sinyal umpan

balik (feedback) sehingga menghasilkan output yang diharapkan. Servo amplifier terdiri dari comparator

yang mengolah sinyal error dan power amplifier yang menguatkan sinyal agar mampu menggerakan

servomotor. Seperti gambar diatas.

Comparator; terdiri dari komparator dan kontrol. komparator berfungsi untuk membandingkan

referensi dengan feedback dan menghasilkan sinyal differential. Sedang kontrol berfungsi untuk

menguatkan dan menyalurkan sinyal differential.

Power Amplifier menggerakan servomotor pada posisi/kecepatan yang sesuai dengan output

Comparator.

5. Host control led;alat yang mengendalikan servo amplifier dengan menggunakan referensi

kecepatan/posisi berupa set point
http://3.bp.blogspot.com/-ut5X1Be1SjE/UMG3b80OI0I/AAAAAAAAAC0/sIT38FzPV1I/s1600/servo+amplifier.jpghttp://4.bp.blogspot.com/-yeDAgnA0A2E/UMG1UgtFN0I/AAAAAAAAACs/s4A56x_abYw/s1600/incrimental+encoder.jpghttp://3.bp.blogspot.com/-ut5X1Be1SjE/UMG3b80OI0I/AAAAAAAAAC0/sIT38FzPV1I/s1600/servo+amplifier.jpghttp://4.bp.blogspot.com/-yeDAgnA0A2E/UMG1UgtFN0I/AAAAAAAAACs/s4A56x_abYw/s1600/incrimental+encoder.jpg

mengenal servo

Documents