DAC Digital to Analog Conversion

341 Secara logika, setiap nilai biner dapat diubah menjadi nilai analog, sehingga akan didapat nilai pengukuran output analog tak hingga besarnya. Pada kenya- taannya hal ini tidaklah mungkin, karena dalam rangkaian elektronik, tegangan output dibatasi oleh tegangan catu daya DC yang digunakan pada rangkaian. Vomaks = Output Analog maksimum = 2 N -1 x Nilai Step Resolusi = 12 N x 100 Nilai maksimum output analog DAC = Tegangan Catu Daya DC yang digunakan pada DAC. IC DAC MSB LSB Output Analaog Gambar 9.6: DAC dalam bentuk IC Nilai Analog 0000 0001 0010 0110 0100 Nilai Digital Gambar 9.7: Bentuk Gelombang Tangga 2 4 Nilai Step = Nilai Maks 2 N - + Tegangan. Refrensi R1 R2 R3 R4 Rf Vo Analog MSB LSB Input Digital Op-Am p Gambar 9.8: Rangkaian Konverter Digital ke Analog, Schuler-McNamee, 1993 342

9.5. Aplikasi Mikroprosesor pada Robot

Robot adalah salah satu sistem berbasis mikroprosesor yang se- ring digunakan untuk aplikasi yang sangat luas, misalnya robot pe- masang baut atau pengecat bodi mobil di industri manufaktur, pen- jejak sumber api di tim pemadam kebakaran, pencari sampel mate- rial pada penelitian di bulan, ma- inan anak-anak, dan lain-lain. Gambar 9.10: Robot pada Industri Karoseri Contoh: Sebuah DAC 4 bit mempunyai tegangan referensi -5 V. R1=2Rf ini sebagai MSB; R2=4Rf; R3=8Rf; R4=16Rf ini sebagai LSB. DAC ini akan mempunyai output dengan rentang tegangan antara 0-5V, karena mempunyai tegangan referensi 5 V. Nilai tiap step = 52 4 = 0.3125 V. Pada Op-amp terdapat penguatan yang besarnya -RfR. Karena nilai LSB dari DAC ini adalah 116, maka nilai step dihitung dengan -116 -5V = 0.3125 V. Output maksimum DAC adalah 2 4 -1 x nilai step = 15 x 0.3125 V = 4.6875 V. Gambar 9.8 menunjukkan saklar input semua dalam keadaan terbuka, ini berarti input DAC = 0000, dan dalam kondisi ini output DAC = 0V. Untuk menentukan nilai output antara 0 – 5 V, maka konversikan nilai biner input ke desimal, lalu kalikan dengan nilai step. Misalnya: input biner 0110 = 6 desimal. Output DAC adalag 6 x 0.3125 V = 1.875 V. Nilai Analog Nilai Digital

15. V

REF

4. V

REF

2. V

REF 1111 0100 0010 Gambar 9.9: Contoh Konversi Nilai Digital – Analog melalui Gelombang Tangga Fachkunde Mechatronik, 2005 343 Gambar 9.11: Dasar Kontrol Robot Prosesor-1 Sistem dan Pengolah Data RAM Penyimpan Pogram EPROM Sistem Operasi Prosesor-2 Interpolator Transformasi koordi- nat,derajat dan inter- polasi putaran Perhitungan letak kecepatan gerak Kontrol Alat Pemrogram atau PC Pengatur Poros Putaran Posisi Pengindra Sensor- sensor Gambar 9.12: Transformasi Koordinat Jenisnyapun bermacam-macam, tergantung pada beberapa faktor, antara lain: x banyak atau jenis tugas yang dapat dilakukannya, x sistem kontrol yang digunakan, x tingkat kecerdasannya mampu belajar, membuat keputusan, me-akukan tindakan tertentu setelah mengalami pembelajaran, misalnya menjawab pertanyaan, dan lain-lain. Coba tunjukkan salah satu alat atau mainan di sekitar kalian yang ter- masuk robot.