Stepper Motor Manual Book 6t5w6m

TRAINEER BOOK 2018

STEP MOTOR TRAINING SET

ALAT PERAGA / MULTIMEDIA PEMBELAJARAN / PERPUSTAKAAN

1

KATA PENGANTAR Puji serta syukur kami ucapkan kehadirat Allah SWT ,yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya sehingga kami dapat menyusun Modul Pelatihan tentang sistem “STEP MOTOR TRAINING SET” Modul ini berisikan tentang definisi dan pengetahuan tentang berbagai macam komponen , cara kerja ,dan wiring diagram dari sistem yang menggunakan STEPPER MOTOR Dalam penulisan Modul ini ,kami menyadari masih banyak kekurangan dan kelemahan ,baik mengenai materi maupun sistematika penulisan. Untuk itu dengan segala kerendahan hati , kami mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan Modul ini ke depan nya. Akhir kata , kami sampaikan banyak terima kasih kepada semua pihak yang telah berperan serta dalam penyusunan Modul ini dari awal sampai akhir. Semoga Allah SWT senantiasa meridhai segala usaha kita. Amin

DUTA NUSANTARA

2

DAFTAR ISI COVER……………………………………………………………………………………………………………………… KATA PENGANTAR …………………………………………………………………………………………………… DAFTAR ISI ………………………………………………………………………………………………………………. BAB I PENDAHULUAN ……………………………………………………………………………………………… 1.1 Latar Belakang ……………………………………………………………………………. 1.2 Tujuan ………………………………………………………………………………………… 1.3 Spesifikasi …………………………………………………………………………………… BAB II PENGGUNAAN PART ……………………………………………………………………………………….. 2.1 Tata Letak Part ………………………………………………………………………… 2.2 Pengenalan part ………………………………………………………………………….. 2.2.1 DC Power Supply ……………………………………………… 2.2.2 Proximity inductive…………………………………………… 2.2.3 Motor Stepper……….…………………………….…………… 2.2.4 Driver Motor Stepper……………………………………….. 2.2.5 PLC Sebagai Pengontrol Motor Stepper……………. 2.2.6 Program…………………………………………..………………. BAB III TEORI PRAKTIKUM & APLIKASI ………………………………………………………………………… 3.1 Forward Motor Running (Pembelajaran 1 )…………………………………………………….. 3.2 Reverse Motor Running (pembelajaran 2 )…………………………………………………….. 3.3 Pengaturan Speed (Pembelajaran 3)…………………………………………………….. 3.4 Over Travel Proteksi (Pembelajaran 4) ……………………………………………………. 3.5 Running Menggunakan HMI (Pembelajaran 5)………………………………………………………

1 2 3 4 4 4 4 5 5 7 7 8 9 9 10 11 12 12 14 16 18 20

3

BAB I PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG Dunia otomatisasi berkembang sangat cepat, kecepatan, keakuratan, kemudahan, kehandalan menjadi sebuah kewajiban yang harus dipenuhi. Jika seluruh parameter tersebut dapat diwujudkan, maka hasil terbaik dari sebuah proses produksi dapat tercapai. Motor Stepper menjadi part terbaik untuk melakukan implementasi MOTION CONTROL (kontrol gerak). SDM yang menguasai bidang ini masih teramat sedikit, bisa dikarenakan sistem edukasi yang kurang memadai. Maka dengan dasar itu kami membuat sebuah Traineer Set Khusus Stepper motor. Semoga module sederhana ini dapat mebantu banyak dalam dunia edukasi dari kontrol gerak.

1.2 TUJUAN  Memudahkan proses belajar mengajar tentang step motor.  Dapat memahami secara baik mengenai dasar-dasar stepper motor, fungsi dan aplikasi.  Dapat memberikan ide-ide baru & segar terhadap sistem otomasi, sehingga menggugah proses pencarian ide-ide baru terhadap aplikasi teknik kontrol industri.

1.3 SPESIFIKASI Pada sistem pembelajaran STEP MOTOR TRAINING SET ini terdiri dari beberapa sistem penting diantaranya: • • • •

Power Consumption 220VAC/1 Phase/MCB Circuit breaker Pengetahuan Dasar Stepper Motor Pengetahuan Dasar Driver Stepper Motor Pengetahuan Dasar Part-part Mekanis Sebagai pendukung

4

BAB II PENGGUNAAN PART 2.1 TATA LETAK PART

1

6

2 5

3

4 4

GAMBAR TAMPAK DEPAN MODULE

1. 2. 3. 4.

TOWER LAMP COUNTER FRAME ALUMUNIUM HARD CASE SEBAGAI PENEMPAT PART-PART

5

1 13

12

11 2

3 4 5

10

8 9

7 6

GAMBAR TAMPAK ATAS MODULE 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13.

TOWER LAMP PROXIMITY INDUCTIVE PR12-4DN SEBAGAI STOPPER LIMIT POWER LAMP INDICATOR CIRCUIT BREAKER EMERGENCY PUSHBUTTON SWTICH CONNECTOR PLUG STEPPER MOTOR DRIVE PROXIMITY CAPASITIVE PROXIMITY INDUCTIVE AMPLIFIER FOR FOR FIBER OPTIC SENSOR MAGNETIC SENSOR PHOTO ELECTRIC RETRO REFLECTIVE PHOTO ELECTRIC DIFUSE

6

2.2 PENGENALAN PART 1. DC POWER SUPPLY Switching DC Power supply adalah suatu module yang berfungsi memasok daya listrik kepada part-part yang membutuhkan daya listrik DC

GAMBAR 3. POWER SUPPLY MODULE Berikut adalah keterangan pada terminal switching power supply 24VDC L-N : Incoming PLN 220VAC COM : 0VDC / GND / Negative Pole +V : +24V / Positive V ADJ : Adjustable tegangan (jika diperlukan). Earth Symbol : Titik Grounding + INPUT 220VAC

AC DC

OUTPUT 24VDC -

GAMBAR 4. POWER SUPPLY MODULE DIAGRAM

7

2. PROXIMITY INDUCTIVE Adalah sensor benda logam, hanya benda logam karena prinsip kerja dari proximity jenis ini adalah induksi elektromagnetis.

PRINSIP DASAR DARI PROXIMITY INDUCTIVE Memiliki 3 jenis output, yaitu: NPN Output : Output yang dikeluarkan adalah Negative PNP Output : Output yang dikeluarkan adalah Positif Kontak : Bisa sebagai Nagative atau Positive

MODEL KONEKSI DARI PROXIMITY INDUCTIVE Dalam hal ini proximity dipergunakan sebagai stopper –X axis & +X axis.

8

3. MOTOR STEPPER Motor stepper bekerja menggunakan tegangan DC, dimana tegangan DC diberikan kepada kutub-kutub motor dengan bentuk pulsa-pulsa tegangan DC.

Stepper motor memiliki tingkat kepresisian yang cukup baik, memungkinkan kita melakukan pengaturan posisi, pengaturan speed secara linear karena stepper motor di kontrol secara digital.

terlihat pada bagan pengontrolan diatas, PLC melakukan pengontrolan terhadap stepper motor berupa kecepatan & posisi. 4. DRIVER MOTOR STEPPER Dipasaran kini telah banyak diproduksi driver-driver motor stepper yang ekonomis, mudah dalam pengoperasian, mudah dalam pekerjaan wiring, cukup handal. Berikut adalah jenis Motor Stepper Driver yang kita pergunakan dalam praktikum ini:

HY-DV268N-5A MOTOR STEPPER DRIVER

KONFIGURASI TERMINAL DARI STEPPER MOTOR

Berikut adalah penjelasan lengkap dari drive tersebut: DIR PORT : Adalah point DIRECTION atau arah (Forward/Reverse/CW/CCW) PUL : Adalah point PULSE dimana point ini terhubung ke PLC output. +A –A +B –B : Point ini terhubung ke motor stepper. 12-48VDC : Point Power Supply, range 24-48VDC. Segmentation & Current Set : Adalah DIP Switch untuk melakukan setting Arus maksimum & Resolusi. Work / Power Indicator : Lampu indikator yang menunjukan Drive dalam keadaan ON. 5. PLC Sebagai Pengontrol Motor Stepper Untuk PLC kita menggunakan 1H-40DTD OMRON, output dari PLC ini berupa Transistor.

DATA PLC YANG DIBERIKAN OLEH PABRIKAN

Untuk type PLC tersebut dapat mecover 4 Axis motor stepper atau Motor Servo. Speed maksimum adalah 100kHz untuk setiap axis.

WIRING DIAGRAM ANTARA PLC, STEPPER DRIVE & STEPPER MOTOR 6. PROGRAM Dengan menggunakan PLC akan mempermudah pekerjaan pemrograman karena telah disediakan beberapa fiture-fiture pemrograman yang dikenal dengan FUNCTION BLOCK.

1’st AXis

Triger

cv

Posis Target

cv

Speed

cv

Akeselerasi

cv

Deselerasi

cv

Jenis Pulsa

cv GAMBAR SISTEM PEMROGRAMAN STEPPER MOTOR

BAB III TEORI, PRAKTIKUM & APLIKASI 3.1. FORWARD MOTOR RUNNING (PEMBELAJARAN 1) a. Konsep Percobaan:

PC

PLC

STEPPER DRIVE

MOTOR STEPPER

b. Rangkailah seperti gambar diagram berikut ini.

12

c. Buat Program pada PLC seperti dibawah ini. Lalu triger W2.03 dengan memberikan logika “1”.

TRIGER BIT

Lakukan percobaan ini berulang kali sampai faham.

3.2. REVERSE MOTOR RUNNING (PEMBELAJARAN 2) a. Konsep Percobaan:

PC

PLC

STEPPER DRIVE

MOTOR STEPPER

b. Rangkailah seperti gambar diagram berikut ini.

14

c. Buat Program pada PLC seperti dibawah ini. Lalu triger W2.03 dengan memberikan logika “1”.

TRIGER BIT

GANTI DENGAN TANDA MINUS

Lakukan percobaan ini berulang kali sampai faham.

15

3.3. PENGATURAN SPEED (PEMBELAJARAN 3) a. Konsep Percobaan:

PC

PLC

STEPPER DRIVE

MOTOR STEPPER

b. Rangkailah seperti gambar diagram berikut ini.

16

c. Buat Program pada PLC seperti dibawah ini. Rubah speed menjadi nilai lebih kecil atau lebih besar. Lalu triger W2.03 dengan memberikan logika “1”.

GANTI NILAI PARAMETER INI

Lakukan percobaan ini berulang kali sampai faham.

17

3.4. OVER TRAVEL PROTEKSI (PEMBELAJARAN 4) a. Konsep Percobaan:

PROXIMITY SENSOR

PC

PLC

STEPPER DRIVE

b. Rangkailah seperti gambar diagram berikut ini.

MOTOR STEPPER

c. Buat Program pada PLC seperti dibawah ini. PROGRAM 1 (MOTOR NORMAL RUNNING)

PROGRAM 2 (MOTOR AKAN BERPUTAR MELAWAN ARAH SAAT SENSOR ON)

3.5. RUNNING MENGGUNAKAN HMI (PEMBELAJARAN 5) a. Konsep Percobaan:

HMI

PLC

STEPPER DRIVE

MOTOR STEPPER

b. Rangkailah seperti gambar diagram berikut ini.

c. Buat Program pada PLC seperti dibawah ini.

20

d. Buat tampilan pada layar HMI Anda seperti dibawah ini.

SETTING POSISI SETTING SPEED RUN/STOP TOMBOL

21