JURNAL TEKNIK ITS Vol. 1, No. 1 (Sept. 2012) ISSN: 2301-9271 F-14 Abstrak— Tingkat ketelitian mesin CNC dalam membuat suatu kontur merupakan hal yang penting. Adanya gesekan antara mata pahat dengan benda kerja saat melakukan gerakan feeding dalam membentuk suatu kontur dapat berakibat pada kesalahan bentuk kontur yang akan dihasilkan. Untuk mengatasi permasalahan tersebut, maka dirancang Fuzzy Logic Controller sebagai kontroler individu yang mengatasi permasalahan di tiap sumbu, dengan kontroler koordinasi, yaitu Cross-Coupled Controller. Algoritma dari kontroler ini dibuat dengan menggunakan software LabView 8.6. Hasil simulasi menunjukkan bahwa dengan menambahkan kontroler koordinasi, dapat memperbaiki nilai indeks performansi sebesar 37,5% untuk kontur linier dan 2,78% untuk kontur lingkaran. Kata Kunci—CNC, Error Kontur, Cross-Coupled Controller, Fuzzy Logic Controller. I. PENDAHULUAN esin Computer Numerical Control (CNC) merupakan suatu mesin perkakas yang dapat beroperasi secara otomatis dengan memanfaatkan komputer sebagai pengendali gerakan. Mesin ini memiliki peranan penting dalam dunia industri manufaktur. Mesin CNC biasanya menggunakan motor sebagai penggerak tiap sumbu yang akan bekerja secara bersamaan untuk menghasilkan kontur yang diinginkan. Hal terpenting dalam menghasilkan kontur tersebut adalah tingkat ketelitian saat melakukan tracking lintasan sehingga menghasilkan suatu kontur dengan error kontur seminimal mungkin. Saat mesin CNC berkerja untuk membentuk suatu kontur, timbul beban seperti adanya gesekan antara benda kerja dengan mata pahat saat motor bergerak. Proses ini akan menyebabkan adanya kesalahan pada sumbu tersebut. Apabila proses ini dilakukan oleh dua buah sumbu secara bersamaan, maka dapat berakibat pada kesalahan bentuk kontur keseluruhan yang akan dihasilkan. Pada pengaturan mesin CNC konvensional, pergerakan tiap sumbu dikontrol secara independen pada masing-masing pergerakan sumbunya, dimana tiap sistem kontrol tersebut hanya menerima informasi lokal pada sumbu tersebut tanpa mempertimbangkan informasi dari sumbu yang lainnya. Mengacu pada bahasan tersebut, untuk memperbaiki ketelitian dari sistem yang dikontrol secara independen pada masing-masing pergerakan sumbunya, biasanya kontroler independen tersebut akan dikoordinasikan oleh kontroler koordinasi yang akan memperkuat atau memperlemah sinyal kontrol masing-masing kontroler independen, sehingga antar kontroler independen akan saling berkoordinasi untuk memperkecil error kontur. Oleh karena itu pada penelitian ini digunakan kombinasi antara Fuzzy Logic Controller dengan Cross-Coupled Controller. II. TEORI DASAR A. Interpolasi Dalam membentuk suatu kontur, digunakan proses interpolasi untuk mengubah lintasan tersebut menjadi sinyal referensi untuk tiap sumbu. Interpolasi merupakan proses yang menghasilkan pergerakan terkoordinasi antar dua sumbu pergerakan untuk membentuk kontur yang diinginkan relatif terhadap benda kerja [1]. Dua bentuk kontur yang paling umum ditemukan dalam praktek adalah bentuk garis (linear) dan lingkaran (circular). Untuk kontur lingkaran, proses interpolasi mengubah suatu bentuk lintasan menjadi sinyal sinus untuk sumbu x dan sinyal kosinus untuk sumbu y. Persamaan interpolasi untuk tiap sumbu ditunjukkan pada Persamaan (1) dan (2) seperti berikut: t R x ϖ sin  (1) ) 1 (cos   t R y ϖ (2) Dimana adalah jari-jari lingkaran yang diinginkan dan f π ϖ 2  , dengan adalah frekuensi. Sedangkan untuk kontur linier, persamaan interpolasi masing- masing sumbu ditunjukkan Persamaan (3) dan (4). t f x .  (3) t f m y . .  (4) Dimana adalah gradien garis yang diinginkan dan adalah frekuensi. B. Cross-coupled Controller Konsep Cross-Coupled pertama kali diperkenalkan oleh Yoram Koren pada tahun 1980. Tujuan dari pengaturan Cross- Coupled ini adalah untuk mengurangi error kontur, termasuk error posisi dari tiap sumbu. Error kontur didefinisikan sebagai jarak terpendek antara kontur yang diinginkan dengan yang sebenarnya. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa kontroler ini mempunyai tingkat ketelitian kontur yang lebih baik dibandingkan dengan pengaturan uncoupled, dimana tiap Perancangan Coupled Fuzzy Logic Controller pada Prototipe Mesin Computer Numerical Control (CNC) Nabilla Gustiviana, Josaphat Pramudijanto Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 E-mail: jos@ee.its.ac.id M