Identifikasi Sistem Motor DC dan Kendali Linear Quadratic Regulator Berbasis Arduino-Simulink Matlab

Main Authors: Fahmizal, Fahmizal, Fathuddin, Fahmy, Susanto, Rudi
Format: Article info application/pdf eJournal
Bahasa: eng
Terbitan: Universitas Udayana , 2018
Online Access: https://ojs.unud.ac.id/index.php/JTE/article/view/37972
https://ojs.unud.ac.id/index.php/JTE/article/view/37972/26724
Daftar Isi:
  • This paper describes the identification process of DC motor system with experimental technique using indetification tool in Matlab. After the DC motor model system is obtained, the optimal control technique in this case using linear quadratic regulator (LQR) is used to view the system response step. In this research, the motor modification system module with Arduino DC was developed to facilitate in terms of getting the model of DC motor by approaching first and second order models. This module is integrated between Arduino and Simulink Matlab which is used as input-output data acquisition. The result of the system identification process is a model of DC Motor with second order ARX (Auto Regressive Exogenous) modeling. Furthermore, the implementation of LQR control technique with parameter of Q element element is sought by multiplication of transpose matrix C system with matrix C of the system. While the R element matrix in tuning experimentally with value 0.000001. From the test results obtained that LQR control produces a better system response time constant when compared to PID control.
  • Makalah ini memaparkan proses identifikasi sistem Motor DC  dengan teknik eksperimen menggunakan sistem indetifikasi tool pada Matlab. Setelah sistem model Motor DC diperoleh, teknik kendali optimal dalam hal ini menggunakan linear quadratic regulator (LQR) digunakan untuk melihat step respon sistem. Pada penelitian ini, modul identifikasi sistem Motor DC dengan Arduino dikembangkan untuk memudahkan dalam hal mendapatkan model Motor DC dengan cara pendekatan model orde satu dan dua. Modul ini terintegrasi antara Arduino dengan Simulink Matlab yang digunakan sebagai akusisi data input - output. Hasil dari proses identfikasi sistem berupa model Motor DC dengan pemodelan ARX (Auto Regressive Exogenous) orde dua. Selanjutnya penereapan teknik kendali LQR dengan parameter Matriks elemen Q dicari dengan cara perkalian antara transpose Matriks C sistem dengan Matriks C sistem tersebut. Sedangkan Matriks elemen R di tuning secara eksperimen dengan nilai 0.000001. Dari  hasil pengujian diperoleh bahwa kendali LQR menghasilkan konstanta waktu respon sistem lebih baik bila dibandingkan dengan kendali PID.