Rancang Bangun Pengendali PI-Cascade Pada Pengendalian Kecepatan Motor DC Dengan Metode Rootlocus Z

Main Author: Pramita, Firda Aulia
Format: Thesis NonPeerReviewed
Terbitan: , 2019
Subjects:
Online Access: http://repository.ub.ac.id/171111/
Daftar Isi:
  • Seringkali penggunaan motor DC pada lingkungan industri mengalami kesulitan dalam hal pengaturan nilai torsi. beban berlebih yang diberikan pada motor menyebabkan torsi motor tidak mampu menahan beban sehingga arus listrik meningkat. Penambahan beban akan menaikkan torsi dan arus yang nilainya sebanding. Sehingga, pengendalian pada arus jangkar diperlukan untuk dapat mengatasi kenaikan arus karena beban berlebih yang diberikan pada motor. Dengan mengendalikan arus jangkar maka kecepatan motor juga akan ikut terkendali secara tidak langsung. Untuk mengendalikan dua variable tersebut secara bersamaan maka diterapkan sistem kendali bertingkat (cascade) yang terdiri dari dua loop. Jenis pengedali yang digunakan adalah pengendali proporsional integral yang sesuai untuk sistem dengan respon yang cepat. Desain sistem pengendalian dilakukan menggunakan metode rootlocus z. Metode rootlocus z mampu mengidentifikasi sistem melalui letak akar-akarnya pada bidang z serta dapat menentukan nilai gain yang sesuai untuk sistem. Hasil perancangan sistem PI-cascade dengan metode rootlocus z adalah diperoleh nilai gain untuk slave loop adalah Kp = 56,1 dan Ki = 451,54. Gain untuk master loop adalah Kp= 0,03 dan Ki=0,054. Pengujian sistem pada plant motor DC tipe Leybold D73121 ini dilakukan dengan menerapkan tiga setpoint yaitu 1000 rpm, 1250 rpm, dan 1500 rpm serta beban seberat 0,5 Nm dan 0,7 Nm. Hasil pengujian menunjukkan bahwa sistem mampu mengatasi lonjakan awal arus motor, mengatasi error steady state serta memiliki settling time kurang dari 1 detik dengan nilai masing-masing 1,01 detik, 1,03 detik, dan 1,13 detik. Saat diberi gangguan berupa beban 0,5 Nm dan 0,7 Nm, sistem mampu mempertahankan kecepatan motor dengan rata-rata recovery time 1 maupun recovery time 2 sebesar 1 detik.