Analisis Tuning Parameter PID Menggunakan Algoritma Genetika pada Pengontrolan Kecepatan Motor DC
| Main Authors: | Aliansyah, Achmad Nur, nurhayati, Nurhayati, Jaya`, st Nawal, Pagiling, Luther, Alam, Wa Ode Siti Nur, Nur, Muhammad Nadzirin Anshari |
|---|---|
| Format: | Article info application/pdf eJournal |
| Bahasa: | eng |
| Terbitan: |
Universitas Udayana
, 2022
|
| Online Access: |
https://ojs.unud.ac.id/index.php/jte/article/view/92849 https://ojs.unud.ac.id/index.php/jte/article/view/92849/47398 |
Daftar Isi:
- Abstract— The DC motors often experiences rotational speed instability due to disturbance. To overcome this, PID control can be applied to stabilize the speed. PID control is a combination of proportional, integral, and derivative controls. To achieve good performance, it is necessary to tune these parameters using several methods, such as genetic algorithm. The genetic algorithm works by forming a population of individuals that potentially can produce optimal solutions judged by the fitness value. Several parameters are used in genetic algorithms such as population size, number of generations, crossover probability, and mutation probability. This study aims to analyze the genetic algorithm method for tuning PID control parameters in controlling the rotational speed of the DC motor. The results obtained genetic algorithm parameters with population size and the number of generations of 70, crossover probability of 0.9, mutation probability of 0.4 and a fitness value of 6.261e+18. PID parameters with value of Kp = 9.4429; Ki = 19.3255 and Kd = 0.45602 and system response with rise time value of 0.1212 s, settling time of 0.2562 s, overshoot of 0.0366% and steady-state error of 0.1739%. With these PID parameters, the DC motor can follow the setpoint at constant and changing load values.
- Intisari— Pengaplikasian motor DC sering mengalami ketidakstabilan kecepatan putaran akibat adanya pembebanan saat dioperasikan. Untuk mengatasinya kontrol PID dapat diaplikasikan untuk menstabilkan kecepatan. Kontrol PID merupakan kombinasi dari pengendalian proportional, integral dan derivative. Untuk mendapatkan performa yang baik diperlukan penalaan (tuning) ketiga parameter ini menggunakan beberapa metode, salah satunya algoritma genetika. Algoritma genetika bekerja dengan membentuk populasi dari beberapa individu yang berpotensi menghasilkan solusi optimal dinilai dari nilai ketahanannya (fitness). Beberapa parameter digunakan dalam algoritma genetika seperti ukuran populasi, jumlah generasi, probabilitas crossover dan probabilitas mutasi. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis metode algoritma genetika untuk tuning parameter kontrol PID pada pengontrolan kecepatan putaran motor DC. Hasil pengujian diperoleh parameter algoritma genetika dengan ukuran populasi dan jumlah generasi sebesar 70, probabilitas crossover sebesar 0,9 dan probabilitas mutasi sebesar 0,4 dengan nilai fitness sebesar 6,261e+18. Parameter kontrol PID dengan nilai Kp = 9,4429; Ki = 19,3255 dan Kd = 0,45602 dan respon sistem dengan nilai rise time sebesar 0,1212 s, settling time sebesar 0,2562 s, overshoot sebesar 0,0366 % dan steady-state error sebesar 0,1739 %. Dengan parameter kontrol PID ini motor DC mampu bekerja mengikuti setpoint baik pada keadaan nilai beban yang tetap maupun berubah.