scholarly journals IMPLEMENTASI DAN ANALISIS KENDALI KECEPATAN MOTOR BLDC 1 kW MENGGUNAKAN ALGORITMA PID

JURNAL ELTEK ◽  
2019 ◽  
Vol 17 (2) ◽  
pp. 81
Author(s):  
Muchlis Dwi Ardiansyah ◽  
Fatkhur Rohman

Pemanfaatan teknologi alternatif dalam bidang otomotif maupun otomasi industri menggunakan motor Brushless Direct Current (BLDC) sudah banyak digunakan karena memiliki kelebihan dibanding dengan jenis mesin penggerak bertenaga elektrik lainnya. Namun motor BLDC masih memiliki beberapa kekurangan ketika menerima beban sehingga menyebabkan penurunan kecepatan putaran pada motor BLDC. Tujuan penelitian ini adalah untuk merancang dan mengaplikasikan sistem kendali kecepatan motor BLDC dengan kontrol Proportional Integral Derivative (PID) dan menentukan nilai parameter untuk mendapatkan persentase error steady state terkecil pada variasi  kecepatan dan beban motor BLDC. Metode pengambilan data diambil dengan cara memasukkan nilai parameter secara trial and error. Sebagai simulasi beban, motor BLDC dihubungkan dengan generator yang diberi beban berupa lampu yang divariasikan. Hasil pengujian mendapatkan pemodelan blok diagram PID dengan Matlab Simulink. Hasil parameter kontrol PID diperoleh nilai Kp = 1,5; Ki = 10,5 dan Kd = 0,04. Dengan nilai parameter tersebut motor BLDC dapat mempertahankan nilai set point dengan kestabilan yang tinggi (error steady state rendah).   The usage of alternative technology in the field of automotive and industrial automation using Brushless Direct Current (BLDC) has been widely used because it has advantages compared to other types of electric-powered drive engines. But the BLDC motor still has some disadvantages when receiving a load that causes a decrease in rotation speed on the BLDC motor. The purpose of the study is to design and apply a BLDC motor speed control system with a Proportional Integral Derivative (PID) control and determine the parameter value to obtain the smallest error steady state percentage at a speed variation and motor load the BLDC. The method of retrieving data was taken by entering parameter values by trial and error. As a load simulation, the BLDC motor was connected to a generator that was given the load in the form of a varied lamp. The test results gets the PID block diagram modeling with Matlab Simulink. The results of the PID control parameter are Kp = 1.5; Ki = 10.5 and Kd = 0.04. With these parameter values, the BLDC motor can maintain the setpoint value with high stability (low steady-state error).

JURNAL ELTEK ◽  
2019 ◽  
Vol 17 (2) ◽  
pp. 94
Author(s):  
Fatkhur Rohman ◽  
Muhammad Arif Nur Huda

Saat ini motor Brushless Direct Current (BLDC) banyak diaplikasikan di berbagai bidang dikarenakan memiliki keunggulan dibandingkan motor Direct Current (DC). Namun, untuk menghasilkan respon kecepatan yang diharapkan, motor BLDC tersebut membutuhkan suatu pengendalian. Salah satu pengendali kecepatan adalah menggunakan algoritma Proporsional, Integral, dan Derivatif (PID). Tujuan penelitian ini adalah untuk merancang kendali kecepatan  PID pada motor BLDC 1 kW berbasis arduino uno menggunakan Matlab Simulink, dan untuk mengetahui pengaruh variasi nilai parameter Kp, Ki, Kd terhadap respon kecepatan motor BLDC 1 kW. Selain itu, untuk menghasilkan respon kecepatan motor dengan rise time yang cepat, overshoot yang kecil dan error steady state yang rendah. Metode Pengambilan data dilakukan dengan cara memvariasikan nilai parameter PID menggunakan blok diagram Matlab Simulink yang dieksekusi oleh Arduino Uno. Hasil penelitian menunjukkan bahwa variasi nilai parameter PID mempengaruhi respon kecepatan motor BLDC 1 kW. Dengan cara trial & error didapatkan nilai parameter PID terbaik dengan nilai Kp=1,5; Ki=10,5; dan Kd=0,04.   Currently Brushless Direct Current (BLDC) motor is widely applied in various fields because it has advantages over Direct Current (DC) motor. However, to produce the expected speed response, the BLDC motor requires a control. One of the speed controllers is using Proportional, Integral and Derivative (PID) algorithm. The purpose of the study was to design the PID speed control on the BLDC motor based on arduino uno in Matlab Simulink, and to know the effect of variations in the parameter values Kp, Ki, Kd to the speed response of BLDC 1 kW motor. In addition, to produce motor speed response with a fast rise time, a small overshoot and a low steady state error. The method of data retrieval is done by varying the value of the PID parameter using the block diagram Matlab Simulink executed by Arduino Uno. The results showed that variations in the value of the PID parameter affected the speed response of the BLDC 1 kW motor. By trial & error, the best PID parameter values are obtained with the value Kp = 1.5; Ki = 10.5; and Kd = 0.04.


Transmisi ◽  
2020 ◽  
Vol 22 (4) ◽  
pp. 107-116
Author(s):  
Adi Mulyadi ◽  
Wijono Wijono ◽  
Bambang Siswojo

Pergerakan quadcopter dipengaruhi oleh kecepatan empat baling-baling yang digerakkan oleh motor BLDC. Perputaran baling-baling tersebut akan menghasilkan gaya dorong yang arahnya vertical. Pada pengoperasiannya, dua motor dikendalikan searah jarum jam, dan dua motor lainnya berlawanan jarum jam. Permasalahan yang terjadi pada pembangkitan gaya angkat quadcopter adalah bahwa kecepatan empat motor harus sama, sehingga gerakan quadcopter dapat mencapai ketinggian yang diinginkan. Makalah ini mendiskusikan mengenai desain sistem kontrol kecepatan motor untuk mendapatkan kestabilan dari gerakan altitude vertical take-off quadcopter. Sistem kontrol melibatkan beban motor dan kecepatan gaya angkat. Perhitungan vertical take-off dilakukan dengan menggunakan metode Euler-Newton. Metoda Proportional-Integral-Derivative (PID) diusulkan untuk mendapatkan kestabilan gerakan. Selain itu, simulasi menggunakan MATLAB Simulink digunakan untuk memvalidasi hasil perancangan. Hasil simulasi menunjukkan bahwa dengan kontrol PID pada ketinggian 10 m sampai 90 m didapatkan respon waktu naik lebih cepat 0.01 detik, overshoot 0%, dan waktu steady state 0.06 detik. Sedangkan pengaturan PI pada ketinggian 10 m sampai 90 m menghasilkan respon waktu naik lebih lama 0.013 detik, overshoot 0% dan waktu steady state 0.1 detik.


Author(s):  
Isaiah Adebayo ◽  
David Aborisade ◽  
Olugbemi Adetayo

Optimal performance of the Brushless Direct Current (BLDC) motor is to be realized using an efficient Proportional Integral Derivative (PID) controller. However, conventional tuning technique fails to perform satisfactorily under parameter variations, nonlinear conditions and time delay. Also using conventional technique to tune the parameters gain of the PID controller is a difficult task. To overcome these difficulties, modern heuristic optimization technique are required to optimally tune the Proportional, Integral, Derivative of the controller for optimal speed control of three phase BLDC motor. Thus, genetic algorithm (GA) based PID controller was used to achieve a high dynamic control performance. The Brushless DC Motor mathematical equation which describes the voltage and corresponding rotational angular speed and torque of the brushless DC motor was employed using electrical DC Machines theorem. The Genetic algorithm was further analyzed by adopting the three common performance indices i.e. Integral Time Absolute Error (ITAE), Integral Square Error (ISE) and Integral Absolute Error (IAE) in order to capture and compare the most suitable BLDC Motor speed and torque control characteristics. All simulations were done using MATLAB (R2018a). The simulation result showed that the system with GA-PID controller had the better system response when compared with the existing technique of ZN-PID controller.


2019 ◽  
Vol 7 (2) ◽  
pp. 152
Author(s):  
Muhammad Muhammad ◽  
Azizi Maharani ◽  
Maulinda Leni

Absorbsi merupakan salah satu cara untuk memisahkan atau mengurangi suatu konsituen dalam fasa gas dengan menggunakan solvent atau penyerap tertentu secara relative yang dapat melarutkan atau menyerap konsituen yang diinginkan. Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk menentukan nilai Kc, Ti dan Td terbaik pada kontrol PID DEA absorber Perta Arun Gas. Sistem kontrol Proportional, Integral and Derivative (PID) merupakan controller untuk menentukan presisi suatu sistem instrumentasi dengan karakteristik adanya umpan balik pada sistem tersebut (Feed Back). Response Surface Methodology (RSM) atau metode permukaan respon adalah sekumpulan metode-metode matematika dan statistika yang digunakan dalam pemodelan dan analisis, yang bertujuan untuk melihat pengaruh beberapa variabel kuantitatif terhadap suatu variabel respon dan untuk mengoptimalkan variabel respon tersebut. Adapun metodologi dari penelitian ini adalah membuat model steady state DEA absorber menjadi model dynamic, lalu membuat model kontrol PID, setelah itu melakukan tuning terhadap kontrol PID dan melakukan pengujian terhadap kontrol PID dengan melakukan gangguan pada PV. Hasil dari pengaplikasian sistem kontrol PID maka mendapatkan waktu tercepat dengan nilai Kc = Kc = 0,1, Ti = 0,01, dan Td = 0,00001 dengan waktu 0,510 menit. Kata kunci: Absorbsi, PID, Present Value, Controller


2018 ◽  
Author(s):  
Michael Chevalier ◽  
Mariana Gómez-Schiavon ◽  
Andrew Ng ◽  
Hana El-Samad

SummaryThe ability of cells to regulate their function through feedback control is a fundamental underpinning of life. The capability to engineer de novo feedback control with biological molecules is ushering in an era of robust functionality for many applications in biotechnology and medicine. To fulfill their potential, feedback control strategies implemented with biological molecules need to be generalizable, modular and operationally predictable. Proportional-Integral-Derivative (PID) control fulfills this role for technological systems and is a commonly used strategy in engineering. Integral feedback control allows a system to return to an invariant steady-state value after step disturbances, hence enabling its robust operation. Proportional and derivative feedback control used with integral control help sculpt the dynamics of the return to steady-state following perturbation. Recently, a biomolecular implementation of integral control was proposed based on an antithetic motif in which two molecules interact stoichiometrically to annihilate each other’s function. In this work, we report how proportional and derivative implementations can be layered on top of this integral architecture to achieve a biochemical PID control design. We illustrate through computational and analytical treatments that the addition of proportional and derivative control improves performance, and discuss practical biomolecular implementations of these control strategies.


10.14311/973 ◽  
2008 ◽  
Vol 48 (3) ◽  
Author(s):  
M. Aboelhassan

The aim of this investigation is to design and describe the essential features of a brushless direct-current (BLDC) motor. The static and dynamical state of the BLDC-Motor is designed and calculated.Within this frame-work, it has been shown that while working with the P-controller in conjunction with the subsidiary speed loop and PD-controller (with non-zero error in a steady state) without a subsidiary speed loop, there is PID-controller without a subsidiary speed loop which has zero error in a steady state. The last part of this paper is dedicated to a simulation of the circle rounds of P and PID controllers with and without a subsidiary speed loop in MATLAB–SIMULINK to decide which of these controllers is suitable, available and reliable with a BLDC-Motor and their application in cutting tool machines in general. 


2020 ◽  
Vol 103 (3) ◽  
pp. 003685042095012
Author(s):  
Li Chen ◽  
Yuxiang Deng ◽  
Qiyuan Gao ◽  
Jinguo Liu

The problem of designing a controller for a multi-vectored propeller airship with independent amplitude and rate saturations is addressed. First, a linear Proportional-Integral-Derivative (PID) controller is introduced for position control without considering the input saturations. Then, two design methods are applied to the traditional PID control output to satisfy the independent amplitude and rate constraints: the nested saturated PID controller (N-PID) and the transformed PID controller (T-PID). The bounded magnitudes and rate outputs of the modified controllers are given. Simulation results showed both controllers have good tracking performance while satisfying independent amplitude and rate saturations. However, the transformed PID controller has the advantage of expressing explicitly the relationship of the actuator magnitude and rate saturations with the parameters of the transformed function such that the actuator saturations are suppressed by calculation but not by trial and error.


Author(s):  
WAHYU AULIA NURWICAKSANA ◽  
BUDHY SETIAWAN ◽  
IKA NOER SYAMSIANA ◽  
SEPTYANA RISKITASARI

ABSTRAKVAWT (Vertical Axis Wind Turbine) tipe Darrieus NACA0015 merupakan salah satu model dari turbin angin yang bekerja dengan menggunakan angin sebagai sumber penggerak. Namun dari hasil pengamatan, kecepatan angin yang ada tidak konstan setiap saat. Sehingga dari permasalahan ini perlu suatu kontrol yaitu dengan mengendalikan sudut kerja blade VAWT yang dikenal dengan kontrol angle of attack (AoA). Prinsip kerja kontrol AoA yaitu sudut blade diatur agar VAWT bekerja secara optimum dan dapat meningkatkan efisiensi. Metode kontrol AoA menggunakan PID (Proportional–Integral–Derivative) dengan memberikan nilai trial and error pada Kp, Ki, Kd. VAWT ini menggunakan konstanta TSR (Tip Speed Ratio) yaitu 4. Hasil dari penelitian ini yaitu daya yang dihasilkan VAWT dengan kontrol AoA mendapatkan rata-rata efisiensi sebesar 5.16%, sedangkan VAWT tanpa kontrol mendapatkan efisiensi sebesar 3.49%. Sehingga dapat disimpulkan bahwa dengan kontrol AoA, rata-rata efisiensi dayanya naik sebesar 1.67% dari yang tanpa kontrol.Kata Kunci: Kontrol Angle of Attack (AoA), VAWT, TSR, Efisiensi ABSTRACTVAWT (Vertical Axis Wind Turbine) type Darrieus NACA0015 is one model of a wind turbine that works by using wind as a source of propulsion. Conditions from observations, wind speeds that are not constant every time. So from this problem needs control VAWT by controlling the working angle of the VAWT blade is the angle of attack control (AoA). The principle AoA control is that the blade angle adjusted so that the VAWT works optimally and can improve the efficiency. AoA control method uses PID (Proportional-Integral-Derivative) by providing trial and error values for Kp, Ki, Kd. VAWT uses TSR (Tip Speed Ratio) constant which is 4. The results of this research, VAWT with AoA control get an average efficiency of 5.16%, while without control gets an average efficiency of 3.49%. So it can be concluded that with AoA control, the average power efficiency increases by 1.67% from those without control.Keywords: Angle of Attack (AoA) Control, VAWT, TSR, Efficiency


Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document