21
Keluaran pengontrol PID merupakan jumlahan dari
keluaran pengontrol
proportional ,
keluaran pengontrol integral dan keluaran pengontrol derivative.
F. Sistem Kontrol Motor Induksi Berbasis
Pengendali PID sebagai penggerak Conveyor Pengendalian kecepatan Motor Induksi 3 phase
berbasis Pengontrol
PID yang
telah banyak
diimplementasikan untuk
menggerakkan conveyor
digambarkan dengan Blok Diagram seperti Gambar 3 dibawah ini:
Gambar 3 Blok Diagram Sistem kendali kecepatan Motor Induksi 3
phase Berbasis Pengendali PID Prinsip kerja Sistem kendali kecepatan motor
induksi 3 phase berbasis pengontrol PID di atas dapat dijelaskan sebagai berikut :
Untuk mendapatkan kecepatan putaran Motor Induksi sesuai yang diinginkan maka dilakukan input
nilai kecepatan motor setpoint melalui Pengendali PID yang ditanam embedded pada Mikrokontroller.
Selanjutnya inputan nilai tersebut akan diproses oleh Mikrokontroller. Hasil proses dari Mikrokontroller
berupa sinyal tegangan searah DC akan diumpankan ke Inverter
. Fungsi dari inverter ini adalah sebagai alat yang dapat mengubah tegangan DC menjadi tegangan bolak-
balik AC sehingga dapat digunakan oleh Motor Induksi. Selanjutnya inverter akan mensuplai tegangan
yang sesuai ke Motor Induksi maka Motor Induksi akan berputar dan menggerakkan conveyor. Kecepatan putaran
motor dibaca oleh Tachogenerator. Output dari Tachogenerator
berupa tegangan analog digunakan sebagai
sinyal umpan
balik feedback
ke Mikrokontroller. Selanjutnya dilakukan perbandingan
antara kecepatan putaran kecapatan aktual motor dengan setpoint. Proses ini akan dilakukan terus menerus
sampai didapat kecepatan putaran motor yang sesuai.
Proses tuning dapat dilakukan dengan cara memutar secara manual potensiometer yang dipasang
pada mikrokontroller. Dengan memutar potensiometer ini akan mengubah nilai K
p
, K
i
dan K
d
sehingga akan mempengaruhi sinyal keluaran tegangan yang dihasilkan
pengendali ini. Proses tuning juga dapat dilakukan untuk mempertahankan kecepatan putaran motor walaupun
beban berubah. Proses tuning terus dilakukan sampai didapat kecepatan putaran Motor Induksi yang sesuai.
Proses tuning inilah yang menjadi kelemahan Sistem Pengendali Kecepatan Putaran Motor Induksi
berbasis Pengontrol PID, karena proses ini dapat menghabiskan waktu yang cukup lama.
G. Kerangka Pemikiran
Penelitian ini didasari oleh permasalahan yang ditemukan pada motor induksi yang digunakan sebagai
penggerak conveyor. Perubahan beban yang diangkut conveyor akan mengakibatkan perubahan kecepatan
putaran motor dan pada akhirnya mengakibatkan perubahan kecepatan gerak conveyor. Jika beban
bertambah maka kecepatan gerak conveyor semakin lambat. Penerapan Pengontrol PID telah mampu
mengatasi permasalahan di atas, akan tetapi dilakukan dengan proses tuning secara manual yang dapat
membutuhkan waktu yang cukup lama.
Untuk menggantikan proses tuning yang masih dilakukan secara manual maka dilakukan pendekatan
Fuzzy Inference System Metode Mamdani. Penerapan Fuzzy Inference System ini disimulasikan menggunakan
Fuzzy Logic Toolbox GUI pada Software Mathlab.
Kerangka pemikiran dalam penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 3 berikut ini:
3.
METODE PENELITIAN
A. Analisa Kebutuhan
Dalam penelitian ini pelaksanaannya hanya merupakan simulasi dari penerapan Fuzzy Inference
Gambar 3. Kerangka Pemikiran
22
System metode
Mamdani untuk
mengendalikan kecepatan Motor Conveyor dengan menggunakan Fuzzy
Inference System Toolbox Graphical User Interface GUI pada software MATLAB. Oleh karena itu
kebutuhan yang sangat mendasar dalam penelitian ini adalah Perancangan sistem kendali dan sebuah Komputer
atau Laptop yang berisi software MATLAB.
Sehubungan dengan hal tersebut, dalam penelitian ini menggunakan peralatan sebuah Laptop hardware
dengan spesifikasi IntelR Atom TM CPU N570 1.66 GHz, RAM 1 GHz dan software MATLAB R2007a
dengan Operating System Microsoft Windows XP professional Version 2002 Srvice Pack 2.
B. Metode Pengumpulan Data
Pada penelitian ini, data-data penelitian diperoleh dari data sekunder. Data sekunder pada penelitian ini
diperoleh secara tidak langsung bersumber dari hasil penelitian yang dilakukan oleh Sugeng dengan cara
mengamati dan
mencatat hasil
laboratorium pengendalian kecepatan motor Induksi 3 phase tanpa
beban secara manual yang dilaksanakan di Balai Latihan Kerja Industri Dinas Tenaga Kerja dan Transmigrasi
Provinsi Banten yang berlokasi di BSD Tangerang Selatan. Dalam pelaksanaan laboratorium dengan
menggunakan tegangan set point untuk mengontrol inverter sesuai Tabel 1 dan Tabel 2.
Tabel 1 Motor Tanpa Beban
Tegangan Kontrol DC
Frekwensi Tegangan Inverter
Kecepatan Motor
0V 6,25 Hz
184 rpm 2,5V
25 Hz 750 rpm
5V 50 Hz
1500 rpm Tabel 2
Motor Dengan Beban
Beban Tegangan DC
Tachogenerator Kecepatan
Motor 0 Nm
1,72 V 1500 rpm
0,5 Nm 1,68 V
1400 rpm 1 Nm
1,61 V 1230 rpm
2 Nm 1,28 V
1200 rpm
C. Metode Analisis Data
