Translate

Rabu, 24 Juli 2013

Menguak Tabir BIOS

Menguak Tabir BIOS

Menguak Tabir BIOS
BIOS sering diabaikan, selama system PC Anda berjalan dengan lancar. Meskipun sebenarnya banyak peningkatan performa yang bisa didapat dari sini. Dan semua peningkatan itu gratis!
BIOS (Basic Input and Output System), sebetulnya termasuk firmware, software yang tersimpan pada ROM (read only memory) pada motherboard. BIOS inilah yang memungkinkan PC melakukan proses inisisialisasi dan testing hardware yang terinstalasi pada motherboard, yang disebut dengan POST (Power on Self Test). BIOS juga mengatur low level I/O, seperti keyboard dan display. Operating system juga dibantu BIOS untuk mengatur semua komponen yang terinstal pada PC, yang disebut dengan BIOS Run-Time Services.
Sebetulnya, sebagian informasi yang akan diulas di sini juga tersedia pada buku manual motherboard. Tidak semua produsen menjelaskan fungsi BIOS ini dengan baik. Bagi yang udah baca buku manual dengan baik atau sudah memiliki kemampuan untuk setting BIOS bisa mengabaikan tulisan ini. Bagi yang belum silakan melanjutkan!
Kemampuan fungsi yang ditawarkan pun memiliki perbedaan (sedikit), terutama di bagian speed enhancement. Bagi Anda yang memiliki motherboard dengan kemampuan itu, kami ucapkan "Anda beruntung". Jika tidak, jangan kecewa, sebetulnya masih ada cara lain di luar BIOS. Tapi, kami tidak akan mengulasnya kali ini.
Seperti yang sudah disampaikan sebelumnya, kebanyakan pengguna komputer tidak perlu melakukan ini. Namun bagi Anda, para pengguna PC yang mengetahui bahwa terdapat banyak setting yang dapat meningkatkan kinerja ataupun menambah fungsi PC Anda tanpa harus mengeluarkan biaya tambahan, tentu hal yang menarik. Satu-satunya yang harus dikobankan hanyalah sedikit waktu untuk mencoba setting-an baru BIOS Anda.
BIOS memang bervariasi. Hal ini disebabkan karena perbedaan manufacturer yang membuat ataupun perbedaan pada versi BIOS. Tidak semua motherboard memiliki BIOS dan memiliki display menu yang sama, ada sedikit perbedaan di sana-sini. Bahkan ada BIOS yang mendukung penggunaan dengan mouse pada lingkungan BIOS.
Di sini kami mengambil contoh BIOS dengan manufacturer Award. Karena Award BIOS ini populasinya lebih banyak ketimbang BIOS dari AMI ataupun Phoenix. Namun sebetulnya, banyak juga yang dapat diimplementasikan pada BIOS lain. Kami juga akan mencoba eqivalensi fungsi-fungsi serupa untuk BIOS lain.
Petunjuk Arah pada BIOS
Ini memang bukan petunjuk lengkap. Namun setidaknya, mencegah Anda kesasar dalam hutan belantara menu BIOS.

Semua ini akan kita mulai dengan menekan tombol [Del] sesaat PC memulai proses boot. Ini berlaku untuk kebanyakan BIOS. Sedangan sisanya, untuk masuk ke utility BIOS memerlukan penekanan tombol atupun kombinasi tombol yang berbeda. Ada yang dengan menekan tombol [F1], tombol [F10], atau kombinasi [Ctrl]+[Alt]+[Esc], dan lain sebagainya. Informasi seperti ini biasanya disediakan oleh produsen motherboard, baik pada buku manual maupun situsnya.
Sebelum memulai mengacak-acak BIOS, pastikan untuk mengetahui arah dan tujuan Anda. Lebih baik lagi jika Anda memiliki salinan setting awal yang dimiliki komputer Anda. Jika Anda sudah familiar dengan lingkungan pada menu BIOS, Anda memiliki kemungkinan keberhasilan yang lebih baik dalam meningkatkan kinerja dan menambah fungsi yang dapat dilakukan PC Anda.
Istilah BIOS dan CMOS sering dicampuradukkan, padahal keduanya memiliki arti yang berbeda. Di mana BIOS sebetulnya adalah software low level, sedangkan CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) adalah memory yang digunakan untuk semua setting BIOS. Untuk menyimpan data ini, CMOS membutuhkan baterai yang terdapat pada motherboard (biasanya CR2032).
Masuk ke BIOS, Anda akan merasa kembali ke zaman dulu. Jika Anda sempat merasakan PC era DOS (sebelum GUI window dikenal), Anda tidak akan terlalu kikuk dengan lingkungan shell yang tanpa window ini. Meskipun ada BIOS yang bisa beroperasi dengan menggunakan mouse, namun sebagian besar masih mengandalkan keyboard.
Setup Utility
Ketahui yang Anda mau. Di mana letak fungsi setting yang Anda inginkan?

Standard CMOS features
Basic setting, seperti jam dan tanggal, harddrive yang terinstal. Juga menampilkan jumlah RAM yang terinstal pada motherboard.

Advanced BIOS features
Seperti namanya, menawarkan konfigurasi fitur tambahan. Seperti mengaktifkan SMART, termasuk mengatur boot priority.

Integrated Peripherals
Control port yang tersedia pada motherboard, onboard/onchip device seperti integrated audio, video, dan LAN controller.
Power Management
Think green. Untuk menghemat listrik dengan memperlambat atau bahkan shut down sebuah komponen PC Anda, setelah selang waktu yang ditentukan. Selain hemat lisrik, secara tidak langsung bisa mengurangi tingkat kebisingan dan memperpanjang umur komponen.
PnP/PCI Configuration
Setting tambahan khusus untuk slot PCI pada motherboard juga untuk mengedit kemampuan plug-and-play.
PC Health status
Monitoring hardware, seperti fan speed dan CPU temperatur. Juga bisa diset supaya komputer menjerit, bahkan mati jika melewati suhu tertentu.
Load Fail-safe Defaults
Jika tweaking BIOS salah, pilih fungsi ini untuk kembali ke konfigurasi semula.
Load Optimised Defaults
Untuk mengembalikan sistem ke default.

Set password
Memberi password akan mengunci PC. Jika tersedia dua level sekuriti, user, dan supervisor, user hanya bisa sebatas menyalakan komputer. Sedangkan password supervisor dapat masuk ke BIOS.
Save and Exit BIOS
Untuk keluar, sambil menyimpan semua perubahan yang telah dilakukan.

Exit Without Saving
Untuk keluar, tanpa menyimpan perubahan apapun.

Improved Features
Amati BIOS untuk mencari fitur apa saja yang selam ini disembunyikan PC Anda.

Tweaking BIOS tidak hanya bertujuan semata-mata hanya untuk meningkatkan kecepatan. Meski siapapun pasti akan merasa senang (bahkan bangga) jika memiliki PC yang berjalan dengan cepat dan lancar juga stabil.
Power management dapat membuat PC Anda lebih hemat energi, dan secara tidak langsung ramah lingkungan juga menghemat MTBF komponen yang ada di dalamnya. Mengatur boot sequence memberikan kendali untuk mengurutkan urutan device yang akan di-boot jika membutuhkan boot dari CD ataupun floppy. Memfungsikan port SATA yang selama ini tersembunyi karena belum diaktifkan juga sesuatu yang patut disyukuri. Hal-hal seperti ini yang akan dilakukan pada pembahasan ini. Apa saja yang bisa dilakukan?
Parallel Port
Untuk mengatur parallel port, biasanya berada pada menu Integrated Peripheral. Terutama jika Anda masih menggunakan printer ataupun …………… Port ini sebaiknya diatur supaya berkomunikasi secara bi-directional.

Ada beberapa pilihan untuk parallel port. Pertama Normal/SPP (Standard Parallel Port). Meskipun sudah bi-directional, namun mode ini sangat lambat. ECP (Extended Capabilities Port) lebih cocok digunakan untuk perangkat yang mentransfer data dalam jumlah besar (seperti saat menggunakan laplink dengan LPT1). EPP (Enhanced Parallel Port) lebih cocok untuk berhubungan dengan perangkat yang sering berubah arah datanya. Beberapa BIOS mempunyai pilihan EPP+ECP yang bisa memberikan keduanya. Namun dengan mode ini, parallel port Anda akan membutuhkan 2 IRQ (Interrupt Request) sekaligus. Bagi Anda yang memiliki PC dengan banyak add-on card, tentu kurang menyukai hal ini.
Mungkin Anda menemukan pilihan ECP mode use DMA. Ini untuk mengendalikan channel DMA yang digunakan untuk parallel port (jika menggunakan mode ECP). Secara default, DMA yang digunakan adalah 3.
Serial Ports
Pada setting onboard serial port terdapat pilihan enable dan disable. Juga setting IRQ dan I/O range untuk COM1 dan COM2. Disable pilihan ini, berarti Anda mempunyai 2 IRQ yang free. Kecuali Anda masih memiliki perangkat yang masih berkomunikasi dengan serial port ini.

USB
Pilihan untuk USB controller biasanya dapat ditemukan juga pada bagian Integrated Peripherals ini. Di sini Anda bisa enable atau disable onboard USB controller. Kecuali Anda memiliki add-on card PCI USB controller (alternatif jika motherboard Anda belum mendukung USB2.0). Setting USB keyboard dan mouse pun juga tersedia di sini. Dengan mengaktifkan USB keyboard, Anda bisa menggunakan USB keyboard Anda pada lingkungan DOS ataupun BIOS sekalipun. Tentu saja setelah setting pada BIOS di-enable dan disimpan.

SMART
Konon, setting ini juga memberikan peningkatan kinerja. Namun yang pasti, SMART (Self Monitoring Analysis and Reporting Technology) ini pasti berguna. Apalagi jika Anda memiliki harddisk yang sudah cukup berumur. Dengan mengaktifkan fungsi ini, Anda akan mendapatkan peringatan dini jika terjadi "ketidakwajaran" pada harddisk Anda secara fisik. Setidaknya Anda memiliki waktu yang cukup untuk menyelamatkan data pada harddisk, sebelum harddisk sudah benar-benar rusak.

Power Management
Di sini, tidak hanya berguna untuk menghemat penggunaan listrik oleh PC. Processor yang selalu bekerja dengan kecepatan penuh, bukanlah sesuatu yang menguntungkan, jika Anda sering meninggalkan PC Anda idle dalam waktu yang cukup lama.

Anda juga dapat menghemat MTBF beberapa komponen Anda. Seperti processor, harddisk, juga monitor. Jika Anda memiliki cooling device dengan temperature control, secara tidak langsung ini juga dapat menurunkan tingkat kebisingan yang dihasilkan PC Anda.
Ada beberapa tingkatan dalam fungsi power saving. Dozing menurunkan kecepatan processor (ditunjukkan dalam persentase). Standby mematikan harddrive dan output dari video card. Suspend mematikan semua device, kecuali processor. Ada juga pilihan HDD power down yang khusus mematikan harddisk saja.
Menyalakan PC tidak harus dari tombol power pada casing. Apalagi jika Anda memiliki keyboard dengan tambahan tombol power. Power On function kadang berada pada Integrated peripheral. Default biasa berada pada button only. Pindah ke pilihan Keyboard98, Anda bisa menghidupkan PC dengan menekan tombol [power].
Boot Sequence
Secara default, device yang menempati urutan pertama adalah floppy. Dengan memilih urutan pertama boot menjadi harddisk, waktu yang dibutuhkan untuk proses booting akan berkurang.

Namun pada saat-saat tertentu, pada saat operating system mengalami masalah atau instalasi operating system baru, membutuhkan proses booting dari CD. Beberapa BIOS pada Boot Sequence ini bahkan memungkinkan untuk melakukan booting dari perangkat USB, Firewire, LS120, atau Zip drive.
PC Health
Pada PC Health ini Anda dapat melakukan monitoring hardware Anda, khususnya yang terhubung langsung dengan motherboard. Seperti suhu processor dan suhu sistem dalam casing. Kecepatan fan juga terlihat di sini. Anda dapat mengecek apakah fan ada masih berjalan dengan normal tanpa perlu membuka casing. Namun untuk memeriksa HSF dalam keadaan bersih atau sudah penuh debu, cara membuka casing dan melihat langsung adalah satu-satunya jalan terbaik.

Anda juga dapat mengatur tindakan yang akan dilakukan PC Anda jika terjadi overheat. Apakah dengan sekadar memberikan peringatan berupa bunyi dari buzzer atau PC speaker. Anda tinggal mengaturnya di CPU warning temperature, atau bahkan sampai mematikan komputer jika suhu mencapai batas yang Anda tentukan. Anda perlu mengeset batas suhu yang Anda izinkan pada CPU shut down temperature. Beberapa BIOS juga memiliki fasilitas peringatan untuk fan yang terpasang. Jika batas minimum RPM tidak dipenuhi, akan ada peringatan baik pada POST code maupun peringatan dari buzzer/PC speaker.
Step-by-Step
Power Management
Dengan sedikit tweaking BIOS, dapat menekan rekening listrik dan memperpanjang umur beberapa komponen Anda.

1. Pilih Power Management untuk enable fungsi ini. Pilih lama waktu idle yang dibutuhkan untuk masuk ke power-saving mode.
2. Kebanyakan monitor sudah mendukung DPMS (Display Power Management Signalling). Pilih DPMS Support untuk menghemat energi dan memperpanjang umur monitor.

Boot Sequence
Butuh booting dari CD atau floppy? Aturlah Boot sequence Anda.

  1. Masuk ke advanced feature untuk melihat boot sequence.
  2. Pada first boot device, pilih device yang Anda inginkan untuk menjadi urutan pertama dalam boot sequence.
  3. Lakukan hal yang sama pada second dan third boot device.
Speed Enhancement
Melakukan tweaking untuk meningkatkan kecepatan PC Anda via BIOS perlu kesabaran tersendiri. Lakukan di waktu luang!

Dengan melakukan tweak yang tepat pada BIOS, Anda akan mendapatkan peningkatan kecepatan. Dan ini tidak melulu dengan melakukan overclocking (OC) untuk komponen PC Anda. Karena biasanya, apalagi pemilik PC rakitan, perakit toko hanya membuat setting BIOS dengan tujuan asal PC dapat berjalan (syukur kalau stabil apalagi memang cepat). Yang perlu dilakukan hanyalah mengoptimalkan tiap-tiap komponen pada PC Anda melalui setting BIOS.
Kalaupun diperlukan OC, hanya sebatas memanfaatkan batas toleransi yang diberikan produsen pada produk-produknya. Hal ini akan tergantung pada produsen masing-masing komponen PC Anda. Juga solusi ini kadang membutuhkan cooling device tambahan, yang berarti biaya tambahan juga.
Penting untuk diingat, sebaiknya perubahan stetting BIOS ini dilakukan sedikit demi sedikit. Lebih baik lagi jika dilakukan satu per satu. Khususnya jika Anda seorang pemula untuk hal ini.
System Performance
Pada beberapa BIOS dapat ditemukan semacam shortcut untuk meningkatkan kecepatan sistem Anda. Biasanya berupa pilihan Normal, Fast, dan Turbo. Biasanya pilihan ini akan menyesuaikan frekuensi clock FSB (Front Side Bus) dan kadang memory DDR SDRAM juga. BIOS juga sering menyediakan pilihan Load Optimized Defaults. Memang pilihan-pilihan ini dapat meningkatkan kecepatan juga. Namun, itu belum lah optimal. Hanya dengan mengenal fungsi-fungsi pada BIOS dengan lebih baik, Anda akan mendapatkan performa PC yang lebih baik juga.

CPU Frequency
Untuk mengatur CPU speed, masuklah ke pilihan Advanced Chipset Feature. Sebagai informasi CPU speed didapat dari hasil kali antara CPU clock ratio dan FSB frequency. Kebanyakan CPU tidak dapat diubah CPU clock ratio-nya (kecuali bagi kebanyakan AMD Athlon XP). Jadi, pada bahasan ini akan mengambil fokus pada FSB frequency.

Pastikan FSB frequency sesuai dengan processor yang Anda miliki. Untuk processor AMD antara 66/100/133 dan 166/200, sedangkan untuk processor Intel.
Jika Anda bersikeras untuk melakukan OC, perlu diperhatikan bahwa ada dua hal yang perlu diubah, yaitu FSB Frequency dan Voltage control. Pada beberapa BIOS yang memiliki fasilitas OC, memberikan pengaturan FSB yang fleksibel. Dengan memungkinkan peningkatan FSB dengan satuan 1 MHz. Di sini perlu kesabaran. Naikkan FSB secara bertahan satu per satu MHz. Jangan tergoda untuk melompat jauh dari FSB normal (lebih dari 10%). Cek apakah CPU Anda mengalami peningkatan suhu yang berlebihan pada PC Health. Jika ya, kembalikan ke FSB sebelumnya.
Coba masuk ke OS Anda. Pastikan sistem Anda stabil. Untuk lebih cepat, Anda dapat mencoba dengan menjalankan CPU Burn-in yang akan memberikan beban penuh pada CPU secara kontinyu. Jika sistem tidak stabil ada dua hal yang bisa dilakukan. Anda bisa kembali ke FSB normal, atau Anda bisa meningkatkan voltage untuk CPU pada voltage control. Namun, hal ini akan meningkatkan suhu CPU Anda saat beroperasi nantinya. Pastikan Anda telah memiliki cooling device yang baik. Lihat tabel batas suhu processor!
Peringatan: Sebaiknya Anda didampingi oleh rekan Anda yang berpengalaman untuk ini.

Memory
Di sini kami mengambil contoh sistem yang terinstalasi dengan DDR SDRAM. Ada beberapa hal yang perlu dilakukan untuk mengoptimalkan kinerja RAM Anda. Pertama, pastikan jumlah keping RAM yang terinstalasi. Jika hanya satu keping atau lebih dari satu keping namun semuanya identik, cara yang paling mudah adalah dengan mengeset Memory Timings pada pilihan By SPD.

Jika RAM yang terpasang lebih dari satu keping dan tidak identik, pertama kenali kemampuan masing-masing keping RAM. Cara yang mudah dengan menggunakan software jenis sysinfo tool seperti AIDA32. Lihat pada Motherboard, SPD. Info lengkap RAM Anda akan terlihat di sini. Lalu tentukan keping RAM yang paling lambat, pada keterangan Memory Speed. Setting Memory Timings pada BIOS sebaiknya mengikuti keping RAM yang paling lambat. Jika tidak, bersiaplah mengalami ketidakstabilan pada PC Anda. Kecuali Anda orang yang cukup beruntung.
CAS Latency adalah kemampuan jumlah data yang dapat dibaca dari RAM yang dihitung tiap clock cycles. Nilai default adalah 3 untuk kebanyakan memori. Namun, ada juga yang memiliki nilai yang lebih baik (lebih kecil dari 3). Jika Anda memiliki sistem berbasis processor AMD, ada baiknya mencoba setting yang lebih agresif (lebih kecil).
AGP slot
Dibandingkan dengan dua tweaking sebelumnya (CPU frequency dan memory), tweaking ini memiliki risiko yang lebih kecil. Yang pertama dilakukan adalah memastikan mode AGP yang didukung, baik oleh motherboard maupun video card. Jika keduanya sudah mendukung mode AGP 8x, pastikan setting BIOS juga pada mode AGP 8x.

Kegunaan pilihan AGP aperture size sering membingungkan banyak orang. Ini berfungsi mengatur jumlah RAM (pada motherboard, bukan pada video card) yang dialokasikan untuk AGP (…) untuk keperluan kinerja video. Aturlah AGP aperture size sebesar ¼ sampai ½ dari jumlah total RAM yang terinstal pada PC Anda. AGP aperture size ini hanya dimanfaatkan jika dibutuhkan.
Beberapa BIOS juga memberikan setting untuk AGP Fast Write Transaction. Enable fungsi ini untuk mengizinkan chipset (northbridge) mengirimkan langsung data ke AGP, bypass tanpa perlu copy data ke memory system untuk kemudian baru diambil oleh AGP. AGP sideband addressing memungkinkan AGP meminta dan mengirim data pada saat bersamaan. Keduanya dapat meningkatkan kinerja graphic PC, namun kadang tidak stabil untuk video card tertentu.
Mempercepat Proses Boot
Cukup banyak cara untuk mempercepat proses booting. Yang paling signifikan adalah dengan enable fungsi Power On Self Test, yang biasanya terdapat pada bagian Advanced BIOS features. Seiring dengan perkembangan dan peningkatan kebutuhan, jumlah RAM yang terinstal pada PC Anda dapat mencapai satuan gigabyte. Bayangkan waktu yang dibutuhkan jika dilakukan RAM test setiap proses cold boot. Disable fungsi Boot Virus Detection juga dapat mengurangi waktu proses booting. Apalagi jika PC Anda dilengkapi software antivirus yang selalu di-update. Ini juga akan terasa membantu saat instalasi operating system baru yang biasanya melakukan proses penulisan pada MBR harddisk.
Step-by-Step
Pengaturan AGP
Dari BIOS juga dapat meningkatkan kinerja graphic PC.

  1. AGP aperture size untuk mengatur jumlah RAM yang dialokasikan untuk AGP. Set antara ¼ sampai ½ dari jumlah RAM yang terinstal pada motherboard.
  2. Pilih mode AGP sesuai spesifikasi slot AGP pada motherboard dan video card Anda.
  3. Naikkan frekuensi AGP, dapat meningkatkan kinerja graphic PC Anda. Tambah sedikit demi sedikit (1-2 MHz).
Tweak CPU
Tidak ada salahnya untuk sedikit (ingat sedikit!) memacu processor Anda.

  1. Tambahkan sedikit saja. Jangan tergoda untuk langsung melompat, katakanlah 5 MHz. Ini bisa membuat kebanyakan PC mengalami gagal boot. Satu-satunya cara tinggal clear CMOS.
  2. Jika sistem tidak stabil (hang) namun Anda bersikeras melakukan OC, bisa mencoba dengan menaikan CPU core voltage. Peringatan: cara ini tidak disarankan, karena akan meningkatkan panas bahkan merusak processor.
  3. Untuk amannya, berikan batas suhu maksimal CPU Anda. Bisa hanya peringatan dari buzzer/PC speaker ataupun autoshutdown bila suhu mencapai batas tersebut.


MESIN CNC

MESIN CNC
Kuspriyanto, Hari Seputro
Departemen Teknik Elektro
Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Bandung
kuspriyanto@yahoo.com, hseputro@yahoo.com
Abstrak
Manfaat komputer saat ini cukup beragam mulai sebagai alat bantu menulis, menggambar, mengedit foto, memutar video, memutar lagu sampai analisis data hasil penelitian maupun untuk mengoperasikan program-program penyelesaian problem-problem ilmiah, industri dan bisnis. Dunia anak telah lama mengenal alat permainan game yang dikendalikan oleh sistem komputer. Di bidang industri, komputer telah dipergunakan untuk mengontrol mesin-mesin produksi dengan ketepatan tinggi (misalnya CNC, sebuah mesin serba guna dalam industri metal) sehingga dapat kita jumpai berbagai produk industri logam yang bervariasi dan kita bayangkan sulit apabila dikerjakan secara manual.
1. Pendahuluan
Awal lahirnya mesin CNC (Computer Numerically Controlled) bermula dari 1952 yang dikembangkan oleh John Pearseon dari Institut Teknologi Massachusetts, atas nama Angkatan Udara Amerika Serikat. Semula proyek tersebut diperuntukkan untuk membuat benda kerja khusus yang rumit. Semula perangkat mesin CNC memerlukan biaya yang tinggi dan volume unit pengendali yang besar. Pada tahun 1973, mesin CNC masih sangat mahal sehingga masih sedikit perusahaan yang mempunyai keberanian dalam mempelopori investasi dalam teknologi ini. Dari tahun 1975, produksi mesin CNC mulai berkembang pesat. Perkembangan ini dipacu oleh perkembangan mikroprosesor, sehingga volume unit pengendali dapat lebih ringkas.
Dewasa ini penggunaan mesin CNC hampir terdapat di segala bidang. Dari bidang pendidikan dan riset yang mempergunakan alat-alat demikian dihasilkan berbagai hasil penelitian yang bermanfaat yang tidak terasa sudah banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari masyarakat banyak.
2. Jenis Mesin CNC
Di industri menengah dan besar, akan banyak dijumpai penggunaan mesin CNC dalam mendukung proses produksi. Secara garis besar, mesin CNC dibagi dalam 2 (dua) macam, yaitu :
a. Mesin bubut CNC
b. Mesin frais CNC
Gambar 1. Mesin Bubut CNC
Gambar 2. Mesin Frais CNC
3. Cara Mengoparasikan Mesin CNC
Secara umum, cara mengoperasikan mesin CNC dengan cara memasukkan perintah numeric melalaui tombol-tombol yang tersedia pada panel instrument di tiap-
1
tiap mesin. Setiap jenis mesin CNC mempunyai karakteristik tersendiri sesuai dengan pabrik yang membuat mesin tersebut. Namun demikian secara garis besar dari karakteristik cara mengoperasikan mesin CNC dapat dilakukan dengan dua macam cara, yaitu :
a. Sistem Absolut
Pada sistem ini titik awal penempatan alat potong yang digunakan sebagai acuan adalah menetapkan titik referensi yang berlaku tetap selama proses operasi mesin berlangsung. Untuk mesin bubut, titik referensinya diletakkan pada sumbu (pusat) benda kerja yang akan dikerjakan pada bagian ujung. Sedangkan pada mesin frais, titik referensinya diletakkan pada pertemuan antara dua sisi pada benda kerja yang akan dikerjakan.
Gambar 3. Referensi Absolut
b. Sistem Incremental
Pada system ini titik awal penempatan yang digunakan sebagai acuan adalah selalu berpindah sesuai dengan titik actual yang dinyatakan terakhir. Untuk mesin bubut maupun mesin frais diberlakukan cara yang sama. Setiap kali suatu gerakan pada proses pengerjaan benda kerja berakhir, maka titik akhir dari gerakan alat potong itu dianggap sebagai titik awal gerakan alat potong pada tahap berikutnya.
Gambar 4. Referensi Inkremental
Sejalan dengan berkembangnya kebutuhan akan berbagai produk industri yang beragam dengan tingkat kesulitan yang bervariasi, maka telah dikembangkan berbagai variasi dari mesin CNC. Hal ini dimaksud untuk memenuhi kebutuhan jenis pekerjaan dengan tingkat kesulitan yang tinggi. Berikut ini diperlihatkan berbagai variasi mesin CNC.
Gambar 5. Mesin Bubut CNC Modern
2
Gambar 6. Mesin Frais CNC Modern
4. PC untuk Mesin CNC
PC (Personal Computer) sebagai perangkat input bagi mesin CNC sangat penting peranannya untuk memperoleh kinerja mesin CNC. Oleh karena itu setiap pabrik yang memproduksi mesin CNC juga memproduksi atau merekomendasi spesifikasi PC yang digunakan sebagai input bagi mesin CNC produksinya.
Pada mesin CNC untuk keperluan unit latih (Training Unit) atau dengan operasi sederhana, baik tampilan pada monitor maupun eksekusi program, maka PC yang dipergunakan sebagaimana pada mesin CNC jenis LOLA 200 MINI CNC, LEMU IITM, EMCO TU, maupun yang sejenis.
Gambar 7. Tampilan Monitor 1
Tampilan pada gambar di atas dihasilkan oleh PC dengan spesifikasi minimum :
.. System Unit: IBM PC or compatible (80286 and up)
.. Operating System: MS-DOS or PC-DOS version 3.0 or later
.. Main Memory: 640KB RAM minimum
.. Hard Disk Space: 2MB
.. Display: Standard VGA
.. Input Device: Mouse
Perkembangan jenis pekerjaan yang menggunakan peranan mesin CNC sejalan dengan kebutuhan teknologi manufaktur semakin meningkat. Oleh karena itu dikembangkan pula perangkat PC yang dapat melayani mesin CNC dengan kinerja yang mampu mengatasi beberapa faktor kesulitan yang dijumpai pada proses manufaktur. Gambar 8 memperlihatkan tampilan monitor mesin CNC jenis E·IPC700-ECKELMANN, DNC NT-2000, WinPromateII - Baronics, Mirac PC, CamSoft, ProMotion® iCNC, maupun yang sejenis.
Gambar 8. Tampilan Monitor 2
Tampilan pada gambar di atas dihasilkan oleh PC dengan spesifikasi minimum :
.. Processing : Pentium III 1 GHz and 133 MHz Processor Bus
.. Main : 256 MB RAM (expandable to 512 MB RAM) Single DIMM Slot Memory
.. Video : 4 MB
.. Retentive Variable Storage : 32K NVRAM (onboard) for PC Control
.. Diagnostics Functions : Watchdog Timer, Temperature and Fan Status Monitoring
.. Front LED Indicators (5) : Function (Text mode), Shift/ CAPS Lock, HDD/Error,
.. Power, Compact Flash Ready
.. Storage Device : Removable 2.5" Hard Disk Drive, 20GB
.. Compact Flash : (1) Port - Front Access – Not Supported in Windows NT
.. USB (Rev 1.0) : (1) Port - Side Access – Not Supported in Windows NT (2) Ports - Front Access – Not Supported in Windows NT
.. Serial Port : (2) RS232 serial ports Parallel
3
.. Parallel Port : ECP+EPP parallel port
.. Ethernet : 10/100 Base T Ethernet
.. PS/2 : PS/2 keyboard and PS/2 mouse ports
.. Expansion Slots : One PCI Slot, One PCI/ISA SlotExpansion
.. Display : 15" Active Matrix LCD (1024x 768 resolution)
.. Touch Screen Control : Standard unit does not include touch screen control. Touch screen control is a factory-installed option.
.. Vertical Side Keys : 8 keys along each side of display for PC Control. Optionally,
.. these keys may be factory configured as direct inputs to a GE Fanuc CNC via I/O Link.
.. Numeric/Control Keys : Full numberic keypad and Keyboard functions (Arrow keys, Tab, esc, space, alt, delete, ctrl, etc.)
.. Horizontal Keys : 28 keys located below display. Text mode key (locking) for
.. alpha characters. CAPS Lock key for alpha characters caps switch.
.. Floppy Disk Drive : External FDD Connector for operator panel mounting
.. Compact Disk Rom Drive : External IDE Connector for operator panel mounting
.. Power Supply : Removable 120/240 Power Supply, Auto Sensing
.. Operating System : Windows NT, Windows 2000
.. Outline Specification : 18.85in (W) x 13.86in (H) x 7.16in (D) 478.8mm (W) x 352.0mm (H) x 181.9mm (D)
.. Environmental Protection : IP65 when panel mounted
.. Standards and Certification : CE and UL Hazardous (Class1, Division 2)
5. Kode Standar Mesin CNC
Mesin CNC hanya dapat membaca kode standar yang telah disepakati oleh industri yang membuat mesin CNC. Dengan kode standar tersebut, pabrik mesin CNC dapat menggunakan PC sebagai input yang diproduksi sendiri atau yang direkomendasikan. Kode standar pada mesin CNC yaitu :
a. Mesin Bubut
1) Fungsi G
G00 : Gerakan cepat
G01 : Interpolasi linear
G02/G03 : Interpolari melingkar
G04 : Waktu tinggal diam.
G21 : Blok kosong
G24 : Penetapan radius pada
pemrograman harga absolut
G25/M17: Teknik sub program
G27 : Perintah melompat
2) Pemotongan ulir
G33 Pemotongan ulir dengan kisar tetap
sama
G64 Motor asutan tak berarus
G65 Pelayanan kaset
G66 Pelayanan antar aparat RS 232
G73 Siklus pemboran dengan pemutusan
tatal
G78 Siklus penguliran
G81 Siklus pemboran
G82 Siklus pemboran dengan tinggal diam.
G83 Siklus pemboran dengan penarikan
G84 Siklus pembubutan memanjang
G85 Siklus pereameran
G86 Siklus pengaluran
G88 Siklus pembubutan melintang
G89 Siklus pereameran dengan tinggal
diam.
G90 Pemrograman harga absolut
G91 Pemrcgraman harga inkremental
G92 Pencatat penetapan
G94 Penetapan kecepatan asutan
G95 Penetapan ukuran asutan
G110 Alur permukaan
G111 Alur luar
G112 Alur dalam
G113 Ulir luar
G114 Ulir dalam
G115 Permukaan kasar
G116 Putaran kasar
3) Fungsi M
M00 Berhenti terprogram
M03 Sumbu utama searah jarum jam
M05 Sumbu utama berhenti
M06 Penghitungan panjang pahat,
penggantian pahat
M08 Titik tolak pengatur
M09 Titik tolak pengatur
Ml 7 Perintah melompat kembali
M22 Titik tolak pengatur
M23 Titik tolak pengatur
4
M26 Titik tolak pengatur
M30 Program berakhir
M99 Parameter lingkaran
M98 Kompensasi kelonggaran / kocak
Otomatis
b. Mesin Frais
1) Fungsi G
G00 Gerakan cepat
G01 Interpolasi lurus
G02 Interpolasi melinqkar searah iarum Jam
G03 Interpolasi melinqkar berlawanan
arah jarum jam
G04 Lamanya tingqal diam.
G21 Blok kosonq
G25 Memanqqil sub program
G27 Instruksi melompat
G40 Kompensasi radius pisau hapus
G45 Penambahan radius pirau
G46 Pengurangan radius pisau
G47 Penambahan radius pisau 2 kali
G48 Penguranqan radius pisau 2 kali
G64 Motor asutan tanpa arus (Fungsi penyetelan)
G65 Pelavanan pita magnet (Fungsi penyetetan)
G66 Pelaksanaan antar aparat dengan RS 232
G72 Siklus pengefraisan kantong
G73 Siklus pemutusan fatal
G74 Siklus penguliran (jalan kiri)
G81 Siklus pemboran tetap
G82 Siklus pemboran tetap dengan tinj diam
G83 Siklus pemboran tetap dengan pembuangantatal
G84 Siklus penquliran
G85 Siklus mereamer tetap
G89 Siklus mereamer tetap denqan tinqqal diam.
G90 Pemroqraman nilai absolut
G91 Pemroqraman nilai inkremental
G92 Penqqeseran titik referensi
2) Fungsi M
M00 Diam
M03 Spindel frais hidup.searahjarumjam
M05 Spindel frais mat!
M06 Penggeseran alat, radius pisau frais masuk
M17 Kembali ke program pokok
M08
M09
M20 Hubungan keluar
M21
M22
M23
M26 Hubungan keluar- impuls
M30 Program berakhir
M98 Kompensasi kocak / kelonggaran
otomatis
M99 Parameter dari interpolasi melingkar
(dalam hubungan dengan G02/303)
c. Tanda Alarm
A00 Salah kode G/M
A01 Salah radius/M99
A02 Salah nilaiZ
A03 Salah nilai F
A04 Salah nilai Z
A05 Tidak ada kode M30
A06 Tidak ada kode M03
A07 Tidak ada arti
A08 Pita habis pada penyimpanan ke kaset
A09 Program tidak ditemukan
A10 Pita kaset dalam pengamanan
A11 Salah pemuatan
A12 Salah pengecekan
A13 Penyetelan inchi/mm dengan memori program penuh
A14 Salah posisi kepala frais / penambahan jalan dengan LOAD - / M atau ¦ / M
A15 Salah nilai Y.
A16 Tidak ada nilai radius pisau frais
A17 Salah sub program
A18 Jalannya kompensasi radius pisau frais lebih kecil dari nol
6. Mesin CNC Generasi Baru
Operator mesin CNC yang akan memasukkan program pada mesin sebelumnya harus sudah memahami gambar kerja dari komponen yang akan dibuat pada mesin tersebut. Gambar kerja biasanya dibuat dengan cara manual atau dengan computer menggunakan program CAD (Computer Aided Design). Seiring dengan kemajuan teknologi di bidang computer, maka telah dikembangkan suatu software yang berisi aplikasi gambar teknik dengan CAD yang sudah dapat diminta untuk menampilkan program untuk dikerjakan dengan mesin CNC. Aplikasi program tersebut dikenal dengan sebutan CAM (Computer Aided
5
Manufacturing). Software CAM pada umumnya dibuat oleh pabrik yang membuat mesin CNC dengan tujuan untuk mengoptimalkan kinerja mesin CNC yang diproduksinya.
Dengan menggunakan software CAM, seorang operator cukup membuat gambar kerja dari benda yang akan dibuat dengan mesin CNC pada PC. Hasil gambar kerja dapat dieksekusi secara simulasi untuk melihat pelaksanaan pengerjaan benda kerja di mesin CNC melalui layer monitor. Apabila terdapat kekurangan atau kekeliruan, maka dapat diperbaiki tanpa harus kehilangan bahan. Jika hasil eksekusi simulasi sudah sesuai dengan yang diharapkan, maka program dilanjutkan dengan eksekusi program mesin. Program mesin yang sudah jadi dapat langsung dikirim ke mesin CNC melalui jaringan atau kabel atau ditransfer melalui media rekam.
Gambar 9. Tampilan Gambar Kerja dengan software CAD/CAM
Gambar 10. Tampilan Simulasi Mesin Bubut CAM
Gambar 11. Tampilan Simulasi Mesin Frais CAM
Gambar 12. a. Mesin CAD/CAM
Gambar 12.b Mesin CAD/CAM
6
7. Masa Depan Mesin CNC
Dengan perkembangan teknologi informasi, maka di masa datang dimungkinkan input mesin CNC dapat berasal dari gambar kerja manual yang dibaca melalui scan, kemudian diinterpretasikan oleh PC yang terkoneksi dengan mesin CNC. Hasil dari pembacaan scan akan diolah oleh software pada PC menjadi program simulasi berupa CAD/CAM. Selanjutnya hasil simulasi akan dieksekusi menjadi program mesin CNC yang siap dieksekusi untuk membuat benda kerja.
8. Kesimpulan
a. Mesin CNC sangat berperan dalam industri manufaktur yang memproduksi komponen atau bagian suatu mesin/alat yang presisi dengan jumlah massal.
b. PC sebagai input bagi mesin CNC peranannya sangat dominan dalam kinerja mesin CNC. Mesin CNC yang digunakan untuk mengerjakan benda kerja dengan tingkat kesulitan yang tinggi dibutuhkan PC dengan kinerja yang tinggi pula.
c. Mesin CNC memiliki kode standar sebagai input yang dapat dieksekusi melalui PC yang direkomendasikan oleh pabrik mesin CNC untuk mengoperasikan mesin CNC.
d. Industri pembuat mesin CNC selain menyediakan software untuk mesin CNC juga menyediakan software perancangan CAD/CAM yang bersinergi dengan mesin CNC yang diproduksinya.
9. Daftar Pustaka
[1] ESPRIT The Right Choice, © Copyright 2000 - 2003, DP Technology Corp. All Rights Reserved. 1150 Avenida Acaso, Camarillo, CA 93012 USA esprit@dptechnology.com Phone: +1 805 388 6000 Fax: +1 805 388 308
[2] EMCO MAIER & CO, Petunjuk Pemrograman EMCO TU-2A, Friedmann-Maier-Strabe 9, A-5400 Hallein, Austria, 1988.
[3] EMCO MAIER & CO, Petunjuk Pemrograman EMCO TU-3A, Friedmann-Maier-Strabe 9, A-5400 Hallein, Austria, 1988.
[4] Franek Laser & Fab System, 9501 Chicago Ave So Mpls 55420.
[5] Global Spec® The Engineering Search Engine, ©1999-2005 Global Spec. All rights reserved. Global Spec Inc. 350 Jordan Rd, Troy, NY, 12180.
[6] James V. Valentino and Joseph Goldenberg, Introduction to Computer Numerical Control, Publisher : Regents/Prentice Hall.
[7] JPN. Sumarno, Pengenalan Teknologi Komputer dan Manfaatnya, Copyright © 1996-2003. AIII-ITB. Allright Reserved.
10. Biografi Penulis
Dr. Kuspriyanto, Dosen LSKK, Departemen Teknik Elektro, Institut Teknologi Bandung.
Hari Seputro, Mahasiswa S2 Teknologi Informasi, Departemen Teknik Elektro, Institut Teknologi Bandung.
7