pdf (297K) - Batan

More documents

Recommendations

Info

N = putaran rata-rata motor hasil perhitungan Jm = momen inersia motor servo yang dipilih berdasarkan katalog Jw = momen inersia beban Torsi efektif rata-rata (TRMS) merupakan torsi efektif motor servo. Torsi ini merupakan perhitungan dari torsi pada kondisi dipercepat, konstan dan diperlambat. Untuk kondisi dipercepat dinyatakan sebagai torsi kondisi dipercepat (T1) : 102 T1 = Ta + TW (10) kemudian torsi kondisi konstan (T2) : T2 = TW (11) dan torsi kondisi diperlambat (T3) : T3 = Ta – TW (12) Sehingga besar torsi efektif atau torsi rata-rata dapat dihitung dengan rumus 13 dan digambarkan sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 3. T T t + T t + T 2 2 2 = RMS 1 a 2 c 3 t + t + t + t a c d 0 (13) Gambar 3. Torsi pada motor servo DATA Panjang meja frais = 1500 mm Lebar meja frais = 650 mm Tebal meja frais = 100 mm Torsi manual terukur = 6,5 Nm Kecepatan maksimum =300 mm/det Berat benda kerja maksimum direncanakan = 42 kg Berat meja kerja mesin frais = 8 kg Diameter poros ballscrew = 20 mm Jarak bagi (pitch) ballscrew = 20 mm Koefisien gesek ballscrew = 0,2 Sigma Epsilon ISSN 0853-9103 Susunan koneksitas dan rencana mekanik motor servo dan mesin frais sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 4. Gambar 4. Susunan koneksitas motor servo dan mesin frais HASIL DAN DISKUSI Perhitungan untuk menentukan motor servo pada retrofit mesin frais dimulai dari penentuan data-data yang diperlukan. Data-data tersebut diperoleh dari spesifikasi mesin frais dan hasil pengukuran. Direncanakan motor servo akan ditempatkan pada bagian handle manual untuk arah horizontal dan pada bagian spindel untuk arah vertikal. Pada makalah ini akan diperhitungkan kebutuhan motor servo untuk arah horizontal (sumbu-x). Untuk memperoleh hasil yang baik maka direncanakan kecepatan maksimum direncanakan 300 mm/detik dengan waktu percepatan dan perlambatan rencana 0,2 detik, waktu bergerak konstan 1 detik dan waktu dwell 0,4 detik. Maka gambar profil kecepatan yang direncanakan untuk satu kali perubahan gerak kecepatan sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 5 menjadi: Gambar 5. profil rencana kecepatan Percepatan dan perlambatan gerak dihitung dengan rumus 1 dan 2 diperoleh 1500 mm/det 2 . Selanjutnya, dengan memasukkan beban sebagai jumlah berat meja dan berat benda kerja rencana dan hasil perhitungan inersia ballscrew menggunakan rumus 4, maka inersia beban Vol.12 No. 4 November 2008
konversi gerak poros motor berdasarkan hasil perhitungan dengan rumus 3 diperoleh 6,57 x 10 -4 kg-m 2 . Dengan menggunakan rumus 5 maka torsi gesek diperoleh sebesar 0,1561 kg-m dan kecepatan putaran dihitung dengan rumus 6 diperoleh 1800 rpm. Berdasarkan hasil perhitungan torsi, kecepatan putaran, dan inersia ditentukan sementara ukuran motor servo yang digunakan adalah motor servo AC jenis APM dengan model APM-SE16D dengan kecepatan putaran rata-rata 2000 rpm dan maksimum kecepatan putaran adalah 3000 rpm. Momen inersia motor rata-rata 17,339 x 10 -4 kg m 2 . Torsi motor rata-rata 7,63 Nm atau sama dengan 0,779 kgm. Untuk memastikan pilihan motor servo yang digunakan maka dilakukan perhitungan pemeriksaan. Berdasarkan rumus 7 diperoleh bahwa momen inersia motor 5,2 x 10 -4 kg m 2 lebih kecil dari torsi motor servo yang akan dipilih. Torsi percepatan dihitung dengan rumus 9. Dari hasil perhitungan diperoleh nilai Ta sebesar 2,25 kgm. Dengan menggunakan torsi percepatan maka torsi momentary dipercepat (T1) dihitung dengan rumus 10 dan diperoleh nilai +2,41 kgm, untuk torsi momentary konstan (T2) dengan rumus 11 diperoleh +0,1561 kgm dan torsi momentary diperlambat (T3) dengan rumus 12 diperoleh sebesar -2,41 kgm. Sehingga torsi efektif dapat dihitung dengan rumus 13 dan diperoleh nilai sebesar 1,0706 kgm dan digambarkan sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 6. Vol.12 No. 4 November 2008 Gambar 6. torsi pada pemilihan motor servo Sigma Epsilon ISSN 0853-9103 KESIMPULAN Berdasarkan hasil perhitungan dan analisa diperoleh bahwa untuk dapat menggerakkan handel mesin frais arah X diperlukan momen inersia motor servo sebesar 6,57 x 10 -4 kgm 2 dan kecepatan putaran 1800 rpm dan torsi gesek 0,1561 kgm. Motor servo yang mendekati sesuai dengan hasil tersebut adalah APM-SE16D. Berdasarkan hasil perhitungan pemeriksaan diperoleh momen inersia motor 5,2 x 10 -4 kgm 2 lebih besar dan torsi motor servo. Demikian juga dengan kecepatan putaran serta torsi sesuai dengan syarat yang diizinkan. DAFTAR PUSTAKA 1. VOSS, W., “A Comprehensible Guide to Servo Motor Sizing”, USA, 2007. 2. ADDLER, M., “Manufacturing Automation Protocol (MAP) OSI For Factory Communication”, Springer Berlin / Heidelberg, Berlin, Vol. 248, 1987. 3. ANONYMOUS, “Moving Towards Tomorrow Mecapion-AC Servo System”, Metronix, Vol. 5.1, 2007. 4. http://www.omron-ap.co.th/technical_guide/ser vo_motor_drive/index.asp, 2 September 2008. 103
Page 1 and 2: Vol.12 No. 4 November 2008 PEMILIHA
Page 3: waktu td dan berhenti atau diam sel

pdf (297K) - Batan

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?