Perkembangan Teknologi Motor Stepper Permudah Proses Otomasi Industri

0
131

Perkembangan Teknologi Motor Stepper Permudah Proses Otomasi Industri – Tahukah Anda? Dalam dunia otomasi, para engineers mengandalkan perangkat motion control untuk meningkatkan efisiensi dan tingkat produksi, terutama pada pabrik yang mulai terotomatisasi. Salah satu perangkat motion control, yakni motor stepper, telah banyak digunakan pelaku industri dikarenakan implementasinya yang lebih sederhana, rasio harga dan kinerja yang menarik, serta menghasilkan torsi tinggi pada kecepatan rendah. Seiring berjalannya waktu, teknologi motor stepper pun kiat berkembang pesat. Yang dulunya motor stepper tidak dapat mengimbangi performa motor servo, kini performa kinerja motor stepper telah meningkat sehingga dapat menciptakan kinerja positif dalam suatu proses operasional industri. Motor stepper kini menjadi pilihan pelaku industri, terutama dalam hal integrasi komponen, software makro, serta inovasi lainnya yang membantu proses implementasi automation.

Sistem motor driver pada industri berfungsi sebagai penggerak komponen bearing dan plat pada rel, baik berupa gerakan linear motion ataupun lainnya untuk menghasilkan proses operasi yang terkontrol dan terukur. Pengoperasiannya sendiri melalui PLC (Programmable Logic Controller) sebagai komputer yang dapat diprogram untuk kebutuhan operasi penggerakan sistem motor driver maupun komponen lainnya dalam suatu proses otomasi.

Baca Juga: Penggunaan PLC dalam Sistem Otomasi Industri

Jenis-Jenis Motor & Driver dalam Otomasi Industri

Engineers dapat memilih dari berbagai jenis motor, penggerak, dan pengontrol untuk memenuhi tuntutan aplikasi yang dihadapi, seperti kebutuhan spesifik mengenai torsi, kecepatan, dan ukuran:

Motor Stepper

AUTONICS 5 Steps Motor Stepper di klikMRO.com

Motor stepper umumnya termasuk dalam kategori motor, driver, serta pengontrol. Motor dengan versi DC brushless bergerak dalam langkah tetap yang berukuran sama selama rotasi, dan hanya berputar satu kali pada satu waktu. Sementara itu, motor stepper memiliki desain dan kontrol yang sederhana, dan tidak memerlukan penyetelan atau penyesuaian. Motor stepper juga memberikan torsi yang berlimpah pada kecepatan di bawah 1.000 rpm, dengan harga yang hanya sepertiga ataupun setengah biaya sistem motor servo.

 

Namun, jumlah torsi output motor stepper akan berkurang seiring meningkatnya kecepatan (rpm). Jadi, performa motor stepper mulai akan terlihat berkurang ketika kecepatan diatas 1.000 rpm (bertenaga dc) serta diatas 1.500 rpm (bertenaga ac).

Motor Servo

Komponen motor servo terdiri dari motor, penggerak, pengontrol, dan perangkat positional feedback. Motor servo dapat menghasilkan torsi tinggi pada kecepatan di atas 2.000 rpm, sehingga penggunaannya lebih banyak ditemukan pada industri terkait aplikasi beban variabel. Dari segi pengoperasiannya, perangkat motor servo lebih kompleks untuk dikendalikan daripada motor stepper dan membutuhkan penyetelan dan penyesuaian tersendiri. Dengan adanya komponen positional feedback, ditambah dengan biaya perawatan awal, menyebabkan biaya perangkat ini cenderung lebih mahal dibandingkan motor stepper.

Variable Speed Drive

SCHNEIDER Variable Speed Drive di klikMRO.com

VSD (Variable Speed Drive) mencakup motor ac atau motor dc dengan biaya yang lebih murah daripada motor stepper ataupun motor servo. Perangkat ini tidak dapat digunakan untuk pengaturan positioning, namun VSD menawarkan kontrol terhadap kecepatan yang lebih mumpuni, bahkan dengan beban variabel yang berbeda-beda. Terkait operating cost, VFD cenderung lebih hemat energi dikarenakan komponen motor tidak perlu berjalan secara terus menerus pada beban penuh. Selain itu, VSD juga memiliki kemampuan soft-start bawaan untuk membatasi arus daya yang berlebihan.

Sistem Motor Stepper dan Cara Kerjanya 

Tiga elemen utama pengaturan motor stepper adalah motor, pengontrol, dan drive. Ketiga komponen ini diatur melalui Programmable Logic Controller (PLC), sebagai pusat komputer dengan program yang mengontrol, mengawasi, dan mengkoordinasi kinerja dari komponen-komponen tersebut.

Perkembangan Teknologi Motor Stepper Permudah Proses Otomasi Industri – Sistem motor stepper terdiri dari Controller, Drive, dan Motor. Sebagian besar sistem ini terhubung ke PLC.

Controller berfungsi untuk mengatur posisi step, kecepatan, dan torsi yang dihasilkan oleh motor. Terdapat 2 jenis controller, yakni open-loop dan closed-loop. Dari cara kerjanya, Open-loop controller tidak memerlukan feedback dari motor, dimana motor berada pada posisi step sesuai program, serta menghasilkan torsi yang diinginkan. Sedangkan closed-loop controller menggunakan feedback berdasarkan beban motor untuk menghasilkan kinerja yang sebanding dengan performa motor servo.

Perangkat drive bertujuan untuk memperkuat dan memodifikasi sinyal dari controller untuk mengatur volume dan arah aliran arus ke gulungan motor. Dengan demikian, drive dapat menggerakkan motor stepper ke posisi yang diinginkan, lalu menahannya dengan jumlah torsi yang diinginkan pula.

Motor stepper memiliki beberapa kumparan yang harus diberi energi dalam urutan tertentu agar membuat motor berputar. Motor stepper pada umumnya bergerak 1,8 derajat per langkah, yang setara dengan 200 langkah per revolusi 360 derajat. Beberapa jenis motor stepper bergerak dengan step yang lebih kecil demi posisi yang lebih presisi. Misalnya, pada 0,9 derajat per langkah, ada 400 langkah per revolusi 360 derajat.

Aplikasi Motor Stepper dalam Otomasi Industri

Perkembangan Teknologi Motor Stepper Permudah Proses Otomasi Industri – Contoh aplikasi Motor Stepper pada operasional industri

Motor stepper sangat cocok digunakan dalam proses industri manufaktur linear karena daya tahannya, torsi tinggi pada kecepatan rendah, serta biaya perawatan yang rendah. klikMRO sebagai platform pengadaan digital menyediakan beragam jenis Motor Stepper berkualitas dari brand ternama dunia untuk mendukung sistem otomasi industri Anda. Konsultasikan kebutuhan Anda bersama kami disini.

Linear Motion Bearing Sebagai Komponen Penggerak Utama Otomasi Industri