15: Komponen Elektropneumatik

Gambar 9.15: Komponen Elektropneumatik

Agar mendapatkan gambaran yang lebih jelas, akan diambil kasus pa-

da sebuah robot (salah satu sistem berbasis mikroprosesor) yang umumnya digunakan di industri.

Sebelum membongkar sistem, baik perangkat keras maupun pe- rangkat lunaknya, lebih baik lakukan diagnostik awal untuk mem-

perkecil area pelacakan kerusakan sistem, dengan membagi masalah kerusakan menjadi 4 kategori gangguan:

1. Jika semua perangkat penggerak robot tidak dapat memberikan respon (samasekali tidak bisa bergerak atau bicara).

2. Jika satu atau beberapa bagian robot tidak bekerja samasekali.

3. Jika bagian dari robot dapat beroperasi tetapi tidak benar.

4. Jika semua bagian robot tampak bekerja dengan baik, tetapi kemudian secara tiba-tiba berhenti.

9.7.1. Jika Semua Perangkat Penggerak Tidak

Merespon

Ada kemungkinan seluruh sistem tidak mendapat catu daya. Ke- mungkinan lain, sistem komunikasi pada robot tidak bekerja, sehingga robot tidak dapat menerima perintah atau meneruskan perintah ke operator-operator output. Hal ini dapat disebabkan oleh kerusakan program atau kerusakan rangkaian-rangkaian yang terkait dengan mikroprosesor. Akibatnya tidak ada informasi yang dapat digunakan untuk mencapai alamat I/O. Jika ini benar, maka lanjutkan dengan langkah seperti yang akan dijelaskan pada bagian 9.9:Pelacakan Kerusakan Sistem Kontrol Robot.

9.7.2. Jika Satu atau Beberapa Bagian Robot Tidak Bekerja

Misalnya terdapat dua atau lebih bagian robot tidak bekerja secara bersamaan. Pertama: periksa semua yang menjadi bagian bersama, misalnya catu daya; lalu periksa kabel atau jalur hidraulik dan atau pneumatiknya yang bekerja didaerah kerusakan tersebut. Terakhir,

9.7.3. Jika Bagian Robot Dapat Beroperasi Tetapi

Tidak Benar

Jika ada instruksi, lalu robot merespon (misalnya bergerak), tetapi kinerjanya tidak sesuai dengan instruksi, maka ada kemungkinan terdapat beberapa masalah. Jika operator bisa bergerak tetapi tidak bisa berhenti, biasanya karena sinyal dari sensor tidak dimengerti oleh mikroprosesor. Hal ini dapat disebabkan oleh kerusakan pada sensor itu sendiri, sinyal umpan-balik ke bagian I/O, bagian I/O, atau mikroprosesor.

periksa catu, grounding, dan masalah mekanikalnya, lalu periksa sinyal dari dan ke I/O.

Jika operator bergerak secara a- cak, mungkin operator salah me- ngartikan instruksi. I/O mungkin mengirimkan sinyal terlalu ba- nyak kepada operator tsb (pa- dahal mungkin beberapa instruksi tersebut ditujukan kepada ope- rator lain), mikroprosesor dan rangkaian-rangkaian pendukung- nya mungkin mengirimkan sinyal ke alamat I/O yang salah. Atau ada masalah dengan catu daya dan pentanah-annya (grounding).

Masalah lain yang mungkin ter- jadi adalah karena adanya derau (noise), yaitu sinyal dari luar yang tidak dikehendaki, misalnya pe- ngaruh dari gelombang elektro- magnet atau frekuensi gelom- bang dari peralatan yang ada di- sekitar robot, dan sebagainya. Sinyal-sinyal derau tersebut da- pat mengubah level-logika dari suatu rangkaian logika, mengu- bah instruksi, atau bahkan dapat

Gambar 9.16: Sinyal terlalu banyak dikirimkan ke satu alamat operator

Master request

Operator-1 Operator-2 Operator-n

Pesawat Penerima

Radio

Sistem dengan mikroprosesor

Gambar 9.17: Derau Berasal dari gelombang radio Gambar 9.17: Derau Berasal dari gelombang radio

Rangkaian-3

Rangkaian-1

Rangkaian-2

I 1 I 2 I 3 R1 R2 R3

1 + I 2 +I 3 I 2 + I 3 I 3

Gambar 9.18: Salah Satu Sistem Pentanahan

Masalah lain yang juga perlu mendapat perhatian ialah: jika robot bergerak tidak menentu saat di-On-kan, maka periksa klap-klip (flip- flop) didaerah sekitar I/O pada catu daya, yang mempunyai level logika yang salah. Beberapa klap-klip mempunyai resistor atau kapasitor yang terhubung pada catu daya, agar mempunyai logika

yang benar saat mulai bekerja (di-inisiasi). Jika terdapat rangkaian

yang putus, maka akan mengubah kondisi klap-klip dan menyebabkan catu terhubung langsung pada penggerak. Ada juga klap-klip yang

bekerja dengan logika benar jika mendapat catu yang tepat. Jika catu daya menurun, maka mikroprosesor dapat mengirimkan instruksi yang salah. Oleh karena itu, periksa tegangan catu pada mikroprosesor.

9.7.4. Jika Robot Berhenti Secara Tiba-tiba

Kadang-kadang robot berhenti pada posisi tertentu setelah beroperasi beberapa saat dengan baik. Masalahnya mungkin pada mikroprosesor atau sinyal umpan-balik yang terkait dengan gerakan. Biasanya instruksi-instruksi dalam program robot sejenis ”move” & ”wait” . Instruksi ini memerintahkan mikroprosesor untuk menggerakkan perangkat tertentu dan menunggu aksi (gerakan) berikutnya setelah

aksi pertama selesai. Jika aksi pertama belum selesai (mikroprosesor tidak berfikir bahwa aksi pertama selesai) maka mikroprosesor tidak

Kontrol Robotik

Secara umum dapat dikatakan, bahwa untuk melacak kerusakan suatu sistem, langkah pertama yanga harus dilakukan ialah mengenal karakteristik sistem. Semakin banyak kita mengenal sistem tsb, maka semakin mudah untuk mengidentifikasi dan melokalisasi berbagai blok fungsi yang tidak normal, jika ditemukan input dan output sistem yang

tidak benar. Akan lebih baik lagi jika kita juga mengenal karakteristik

komponen-komponen yang sangat penting dalam sistem tersebut.

Sumber terbaik untuk mendapatkan informasi detail mengenai sistem ialah dari buku manual, prinsip kerja, deskripsi rangkaian, dan diagram rangkaiannya. Setelah mempelajari item-item tersebut, lakukan langkah berikutnya, seperti diuraikan berikut ini.

9.8.1. Program

Robot (atau sistem lain yang menggunakan mikroprosesor) bekerja sesuai dengan instruksi-instruksi yang ditulis dalam program. Jika pemrogram tidak menuliskan instruksi secara lengkap, sistem tidak akan mempunyai kemampuan untuk merespon (menanggapi) perubahan kondisi lingkungannya. Kesalahan dalam kontrol program sangatlah banyak ragamnya. Tetapi kerusakan banyak ditemui pada program- program aplikasi yang ditulis oleh pemakai.

9.8.2. Lingkungan

Lingkungan dapat berpengaruh be- sar terhadap kinerja peralatan e- lektronik. Hati-hati juga terhadap kondisi yang merugikan, misalnya perubahan temperature, kelembab- an, dan lainnya, karena hal ini dapat mengubah nilai atau karak- teristik komponen. Interferensi ge- lombang elektromagnetik dapat

menginduksikan sinyal ke dalam kabel dan rangkaian disekitarnya,

Gambar 9.19: Perubahan temperatur,

jika lapis pelindung isolasi cuaca & kelembaban dapat berpenga- (shielding) tidak baik. ruh pada kinerja peralatan elektronik jika lapis pelindung isolasi cuaca & kelembaban dapat berpenga- (shielding) tidak baik. ruh pada kinerja peralatan elektronik

9.8.3. Mesin

Kondisi lingkungan yang sangat ekstrem akan mempercepat kerusakan

mekanik robot. Banyak robot yang dilengkapi dengan peralatan untuk mendeteksi kerusakan dan mengrimkan sinyal kerusakan tsb ke

mikroprosesor robot, sehingga dapat dilakukan tindakan pencegahan terhadap kerusakan yang lebih luas lagi.

Kerusakan pada robot kebanyakan terjadi pada sistem kelistrikannya, dan ini juga karena faktor alam, misalnya bagian saklar-saklar yang sudah digunakan dalam waktu lama, pengawatan yang sudah mulai rusak isolasinya, atau bagian-bagian yang mendapat tekanan atau vibrasi, seperti sensor atau transduser.