scholarly journals Sintesis Kendali PID Digital dengan Diskritisasi Langsung dan Backward Difference

2021 ◽  
Vol 9 (2) ◽  
pp. 467
Author(s):  
FENI ISDARYANI ◽  
MOHAMAD FADHILAH VIERI HESYA ◽  
FERIYONIKA FERIYONIKA
Keyword(s):  
Difference Equation ◽  
Pid Control ◽  
Difference Method ◽  
Rise Time ◽  
Computer Programming ◽  
Settling Time ◽  
Digital Controller ◽  
Discretization Method ◽  
Analog To Digital ◽  
Digital Pid

ABSTRAKKendali PID analog, yang realisasinya menggunakan komponen elektronika, memiliki keterbatasan yaitu nilai toleransi yang terbatas. Saat ini spesifikasi kontroler dituntut untuk dapat berkomunikasi dengan sistem yang lebih besar seperti SCADA dan DCS sehingga lebih cocok menggunakan pengendali digital. Penelitian ini menganalisis metode konversi PID analog ke digital agar dihasilkan difference equation yang dapat direalisasikan ke dalam pemrograman komputer. Metode yang dipakai adalah diskritisasi langsung dan Backward Difference. Perbandingan kedua metode dilakukan dengan menganalisis respons berdasarkan initial paramater yang dihasilkan oleh metode Ziegler Nichols. Hasil pengujian menunjukkan kendali PID diskrit menggunakan Backward Difference menghasilkan respons sistem yang lebih baik dibandingkan metode diskritisasi langsung dengan nilai Kp, Ti, dan Td adalah 50, 80 dan 0,001 menghasilkan respons dengan nilai rise time, settling time dan overshoot berturut-turut sebesar 33,66s, 90,39s dan 0,9%.Kata kunci: PID diskrit, diskritisasi langsung, Backward Difference, Ziegler Nichols ABSTRACTThe analog PID control, where its parameters are realised using the electronic component, has disadvantages due to the limitation of its tolerance value. Currently, the specifications of controller are required to be able to communicate with larger systems such as SCADA and DCS, therefore digital controller is more appropriate to use. This study analyzes the analog to digital PID conversion method to generate a difference equation that can be realized in computer programming. The direct discretization and Backward Difference method are used. Comparison of both methods is by analyzing response based on initial parameters obtained of Ziegler Nichols method. The results show that discrete PID control using the Backward Difference indicates a better response than using the direct discretization method with Kp, Ti, and Td values are 50, 80, and 0,001, respectively. Those parameters generate response with rise time, settling time, and overshoot values of 33,66s, 90,39s, and 0,9%, respectively.Keywords: discrete PID, direct discretization, Backward Difference, ZieglerNichols

scholarly journals Kontrol Proporsional Integral Derivatif (PID) pada Kecepatan Sudut Motor DC dengan Pemodelan Identifikasi Sistem dan Tuning

2021 ◽  
Vol 9 (2) ◽  
pp. 374
Author(s):  
ALFIAN MA'ARIF ◽  
RYAN ISTIARNO ◽  
SUNARDI SUNARDI
Keyword(s):  
System Identification ◽  
Direct Current ◽  
Pid Control ◽  
Rise Time ◽  
Motor System ◽  
Input Voltage ◽  
Dc Motor ◽  
Settling Time ◽  
System Model ◽  
Pid Tuning

ABSTRAKPenelitian ini mengusulkan tentang sistem kontrol kecepatan sudut Motor Direct Current (DC) menggunakan kontrol Proporsional Integral Derivatif (PID). Pemodelan motor DC menggunakan model identifikasi sistem agar model sistem dapat mendekati sistem sesungguhnya. Data identifikasi sistem adalah nilai masukan tegangan dan nilai keluaran kecepatan sudut. Representasi model adalah model fungsi alih. Nilai kontrol PID didapatkan dengan fitur Tuning PID dengan Matlab. Perangkat penelitian adalah Arduino, sensor encoder, driver motor dan Motor DC. Pada pengujian, kendali motor DC dengan PID mampu untuk mendapatkan respon yang baik dengan nilai respon terbaik, rise time 9,4286 detik, settling time 18,5 detik dan overshoot 2 persen. Nilai variasi PWM untuk memperoleh model dan respon sistem motor DC yang bagus yaitu nilai variasi PWM 5, nilai variasi PWM 10 dan nilai variasi PWM 50, 150, 255. Dengan menggunakan metode ini, proses tuning kontrol PID dapat lebih efektif dan efisien.Kata kunci: Motor DC, Identifikasi Sistem, Kontrol PID, Tuning Matlab, Kecepatan ABSTRACTThis study proposes a direct current (DC) motor angular speed control system using Proportional Integral Derivative (PID) control. DC motor modeling uses a system identification model so that the system model can approach the real system. The system identification data is the input voltage value and the angular velocity output value. Model representation is a transfer function model. PID control values are obtained with the PID Tuning feature with Matlab. The research devices are Arduino, encoder sensor, motor driver and DC motor. In testing, the DC motor control with PID was able to get a good response with the best response value, rise time of 9.4286 seconds, settling time of 18.5 seconds and overshoot 2 percent. The PWM variation values to obtain a good DC motor system model and response are the PWM variation value 5, the PWM variation value 10 and the PWM variation value 50, 150, 255. By using this method, the PID control tuning process can be more effective and efficient.Keywords: DC Motor, System Identification, PID Control, Matlab Tuning, Speed

Design of Dual-Sampling and Adaptive Predictive PID Controller for Buck DC–DC Converters

2019 ◽  
Vol 28 (11) ◽  
pp. 1950195
Author(s):  
Changyuan Chang ◽  
Jidong Liu
Keyword(s):  
Transient Response ◽  
Pid Control ◽  
Delay Time ◽  
Pid Controller ◽  
Recovery Time ◽  
Digital Controller ◽  
Transient Performance ◽  
Analog To Digital ◽  
Control Schemes ◽  
Digitally Controlled

In this paper, based on the combination scheme of dual-sampling and adaptive predictive PID control, a digital controller for improving the transient performance of Buck DC–DC converters is designed. Due to the inherent loop delay in analog-to-digital (A/D) conversion, the calculation process of the digital controller and digital pulse width modulator (DPWM) of conventional digitally-controlled Buck DC–DC converters limits the system bandwidth and this makes the transient response lower. The designed digital controller can reduce the delay time in analog-to-digital converter (ADC), the digital controller and DPWM of digitally-controlled Buck DC–DC converters. Adaptive predictive control is used to eliminate the delay time of ADC and the digital controller, while dual-sampling scheme is used to reduce the delay time of DPWM in this paper. These are two new control schemes, and they show better performance in improving the transient response than other existing control schemes. Both simulation and experimental results demonstrate that the designed digital controller based on dual-sampling and adaptive predictive PID control is effective in improving the transient performance of Buck DC–DC converters. During experimental verification, for a load step between 0.5[Formula: see text]A and 1.0[Formula: see text]A, the fastest transient recovery time and the overshoot voltage are found to be 102[Formula: see text][Formula: see text]s and 120[Formula: see text]mV, respectively. Compared with the conventional digital PID controller, the transient recovery time and the overshoot voltage of the digital controller designed in this paper are decreased by 40.0% and 27.3%, respectively.

Penerapan PID Control untuk Pengendalian Kecepatan Spinner Motor pada Proses Sari Apel dengan Fitur HMI (Human Machie Interface)

2021 ◽  
Vol 6 (1) ◽  
pp. 24
Author(s):  
Tsaltsa Amalia ◽  
Ratna Ika Parastiwi ◽  
Edi Sulistio Budi
Keyword(s):  
Real Time ◽  
Pid Control ◽  
Rise Time ◽  
Settling Time ◽  
Peak Time ◽  
Rotary Encoder

Sari apel merupakan minuman ringan yang terbuat dari buah apel dan air minum dengan atau tanpa penambahan gula dan tambahan makanan yang diizinkan. Proses pemisahan antara ampas dan sari apel umumnya masih manual yaitu dengan menggunakan tenaga manusia. Sehingga apabila jumlah apel semakin banyak, waktu yang dibutuhkan untuk memisahkan ampas dan sari apelnya juga semakin lama. Perlu adanya mekanisme untuk mempercepat waktu produksi melalui pengaturan kecepatan pada ekstraktor sari apel. Spinner motor ini menggunakan Mikrokontroller sebagai kontrolernya dan sensor rotary encoder sebagai sensor kecepatannya. Salah satu metode yang digunakan untuk mengontrol kecepatan Spinner motor adalah PID. Perancangan kontroller PID menggunakan kurva reaksi Ziegler Nichols menghasilkan nilai Kp=10.2 Ki = 255 dan Kd = 1.02. Hasil yang didapatkan antara lain rise time (tr) sebesar 3.5162 s, settling time (ts) 12s, peak time (tp) 5 s dan Percent Overshoot (Po) sebesar 16.15%. Grafik proses spinning di plotkan langsung secara real-time dengan HMI.

Desain dan Komparasi Kontrol Kecepatan Motor DC

2020 ◽  
Vol 7 (2) ◽  
pp. 127-134
Author(s):  
Safah Tasya Aprilyani ◽  
Irianto Irianto ◽  
Epyk Sunarno
Keyword(s):  
Steady State ◽  
Rise Time ◽  
Settling Time ◽  
Proportional Integral

Penggunaan kontrol sangat diperlukan dalam pengaturan kecepatan motor DC. Dalam pengaturan kecepatan motor DC, salah satu jenis kontrol yang digunakan adalah kontrol Proportional Integral (PI). Untuk 4 jenis metode pada kontrol PI yang digunakan adalah metode Ziegler Nichole, Chien Servo 1, Chien Regulator 1 dan perhitungan secara analitik yang telah diperoleh dari data yang sudah ada.  Namun kontrol dengan PI 4 metode yang digunakan  sebagai pembanding memiliki waktu respon kecepatan saat stabil cenderung lambat baik dari nilai settling time, rise time dan steady state. Maka dari itu dilakukan komparasi antara 4 metode kontrol PI dengan penggunaan kontrol fuzzy. Dalam membandingkan antara 4 metode kontrol PI dan kontrol fuzzy terdapat beberapa parameter sebagai perbandingan yaitu maximum overshoot, steady state, rise time dan settling time. Hasil dari perbandingan tersebut adalah kontrol fuzzy dapat menghasilkan performa lebih baik jika dibandingkan dengan 4 metode pada kontrol PI. Kontrol fuzzy memiliki nilai rise time sebesar 0,015 detik, nilai settling time sebesar 0,025 detik dengan kecepatan sebesar 2900 rpm serta error steady state sebesar 3,33% tanpa adanya overshoot dan osilasi.

STABILISASI TEGANGAN KELUARAN BUCK CONVERTER DENGAN METODE FUZZY LOGIC CONTROLLER

JURNAL ELTEK ◽  
2018 ◽  
Vol 16 (2) ◽  
pp. 125
Author(s):  
Oktriza Melfazen
Keyword(s):  
Fuzzy Logic ◽  
Steady State ◽  
Rise Time ◽  
Fuzzy Logic Controller ◽  
Buck Converter ◽  
Settling Time

Buck converter idealnya mempunyai keluaran yang stabil, pemanfaatandaya rendah, mudah untuk diatur, antarmuka yang mudah dengan pirantiyang lain, ketahanan yang lebih tinggi terhadap perubahan kondisi alam.Beberapa teknik dikembangkan untuk memenuhi parameter buckconverter. Solusi paling logis untuk digunakan pada sistem ini adalahmetode kontrol digital.Penelitian ini menelaah uji performansi terhadap stabilitas tegangankeluaran buck converter yang dikontrol dengan Logika Fuzzy metodeMamdani. Rangkaian sistem terdiri dari sumber tegangan DC variable,sensor tegangan dan Buck Converter dengan beban resistif sebagaimasukan, mikrokontroler ATMega 8535 sebagai subsistem kontroldengan metode logika fuzzy dan LCD sebagai penampil keluaran.Dengan fungsi keanggotaan error, delta error dan keanggotaan keluaranmasing-masing sebanyak 5 bagian serta metode defuzzifikasi center ofgrafity (COG), didapat hasil rerata error 0,29% pada variable masukan18V–20V dan setpoint keluaran 15V, rise time (tr) = 0,14s ; settling time(ts) = 3,4s ; maximum over shoot (%OS) = 2,6 dan error steady state(ess) = 0,3.

Digital PID Control Forward Type Multiple-Output DC-DC Converter

2011 ◽  
Vol E94-B (12) ◽  
pp. 3421-3428
Author(s):  
Fujio KUROKAWA ◽  
Tomoyuki MIZOGUCHI ◽  
Kimitoshi UENO ◽  
Hiroyuki OSUGA
Keyword(s):  
Pid Control ◽  
Digital Pid ◽  
Digital Pid Control

A new fast digital PID control dc-dc converter

2010 ◽  
Author(s):  
Fujio Kurokawa ◽  
Yuki Maeda ◽  
Yuichiro Shibata ◽  
Hidenori Maruta ◽  
Tsukasa Takahashi ◽  
...  
Keyword(s):  
Pid Control ◽  
Digital Pid ◽  
Digital Pid Control

Tuning pi untuk stabilitas kecepatan putaran motor induksi 1 fasa pada mesin penyaring bubur kedelai

JURNAL ELTEK ◽  
2020 ◽  
Vol 18 (2) ◽  
pp. 48
Author(s):  
Achmad Afandi ◽  
Mila Fauziyah Fauziyah ◽  
Denda Dewatama
Keyword(s):  
Steady State ◽  
Conventional Method ◽  
Rise Time ◽  
Settling Time ◽  
Screening Process ◽  
Pi Method ◽  
Filter Tube ◽  
Manual Methods ◽  
No Innovation

Perusahaan tahu di Indonesia pada umumnya, masih menggunakan cara manual, dalam pembuatannya khususnya pada proses penyaringan bubur kedelai yang membutuhkan waktu yang, lama. Hal tersebut didasarkan pada belum ditemukannya mesin pemeras bubur kedelai. Dewasa ini telah ditemukan inovasi mesin, pemeras bubur kedelai yang bisa meningkatkan kuantitas dan, kualitas produksi dibanding dengan cara manual. Penerapan, teknologinya adalah bubur kedelai diletakkan pada tabung, penyaring kemudian tabung tersebut diputar menggunakan motor, yang dihubungkan melalui fanbelt dan pulley. Ketika motor, diputar, tabung akan ikut berputar sehingga menimbulkan gerak, sentrifugal dimana air kedelai akan terpisah dari ampas. Kecepatan putar motor yang dikontrol adalah 750 rpm dengan, nilai Kp 0,108 , Ki 0,83 sehingga mendapatkan air sari kedelai, sebesar 1,3 liter dengan perbandingan 1 kg kedelai : 1 liter air. Parameter dari penerapan metode PI ini meliputi rise time 4 detik, settling time 4,5 detik, overshoot 0 dan error steady state 2,4%. Dengan penerapan metode PI maka hasil perasan kedelai dari, peyaringan menjadi semakin banyak dan waktu yang dibutuhkan 4 menit lebih singkat dibandingkan dengan cara konvensional.   Tofu companies in Indonesia generally still use manual methods in their manufacture, especially in the soybean slurry screening process which certainly has many disadvantages such as extortion time needed. This was based on the fact that there was no innovation in the soybean pulp squeezer. Currently, it has been found that innovations of soybean slurry machines can increase the quantity and quality of production compared to manual methods. The application of the technology is soybean slurry placed on the filter tube then the tube is rotated using a motor connected with fanbelt and pulley. When the motor is rotated, the tube will rotate, causing centrifugal motion where the soybean water will separate from the pulp. The speed of the motor controlled in 750 rpm with the Kp 0,108, Ki 0,83, to get soybean essence up to 1,3 liter within comparison 1 kg soybean : 1 liter water. The parameter PI method including rise time 4 second, settling time 4,5 second, overshoot 0 and error steady state 2,4%. By applying PI method, the result of filtering is 4 minute faster comparing with conventional method.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document