III.2.1 Pengaturan Kecepatan Putar Motor-DC dengan Pengaturan Sumber Tegangan
Ra
Ea M
Vs Ia
Gambar 3.2 Rangkaian pengaturan kecepatan Motor-DC pengaturan sumber tegangan
Sebagaimana yang kita ketahui, dengan memvariasikan besar tegangan masukan akan membuat arus bervariasi pula. Kondisi arus yang bervariasi ini
akan menyebabkan variasi pada medan penguatan, yang dapat mempengaruhi kecepatan putar suatu motor arus searah.
Pengaturan kecepatan putar motor arus searah dengan cara mengatur tegangan terminal ini, terdapat juga beberapa cara, antara lain
a. Dengan Sistem Ward Leonard
Sistem ward-leonard yaitu suatu konfigurasi generator arus searah yang mengendalikan armature controlled DC motor yang dikopel
dengan beban dengan diberi feedback. Pada sistem tersebut kita akan mencari model matematis yang dinyatakan dalam transfer function
dengan penyederhanaan diagram blok.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.3 Konfigurasi Ward Leonard
Sebuah tegangan diberikan pada rangkaian medan generator DC tersebut sehingga akan dihasilkan arus medan yang mengalir pada
kumparan tersebut sebesar i
f
, sehingga dihasilkan flux magnetik di kumparan. Diantara medan elektro magnetik diputar sebuah kumparan
dengan kecepatan konstan sehingga akan menghasilkan GGL sebesar
E
g
. Karena putaran rotor berputar konstan sehingga besarnya E
g
proporsional terhadap arus i
f
. Tegangan yang dihasilkan oleh generator DC tersebut digunakan untuk menggerakkan motor DC
pengaturan jangkar, dimana pada kumparan jangkar dari motor diseri
dengan sebuah resistor sebesar R
a
yang digunakan untuk umpan balik
terhadap rangkaian medan. Akibat adanya GGL E
g
tersebut akan
dihasilkan arus jangkar sebesar i
a
yang mengalir pada kumparan jangkar dengan arus medan konstan maka kecepatan putaran yang
dihasilkan proporsional dengan arus jangkar i
a
, dampaknya adalah pada kutub – kutub dari sikat – sikat rotor akan dihasilkan GGL
balik sebesar E
b
, yang besarnya dipengaruhi oleh kecepatan motor dan
tegangan E
b
tersebut sifatnya melawan terhadap tegangan E
g
.
Universitas Sumatera Utara
R
a
pada kumparan medan yang dialiri arus jangkar akan timbul drop tegangan yang diumpanbalikkan ke tegangan rangkaian medan dari
generator DC. Motor dikopel dengan beban yang mempunyai inersia J dan koefisien peredaman B, karena poros beban tersebut dihubungkan
dengan bearing penyangga .
b. Dengan Menggunakan SCR
Dengan memotong gelombang AC sehingga merubah nilai tegangan AC atau disebut juga AC Kontroler, yang dihubungkan dengan
jembatan dioda.Metode ini hanya bermanfaat untuk ukuran motor mempunyai daya yang kecil.
c. Dengan Menggunakan DC- Chopper