scholarly journals Hardware Implementation and Performance Study of Analog PIλDμ Controllers on DC Motor

2020 ◽  
Vol 4 (3) ◽  
pp. 34
Author(s):  
Dina A. John ◽  
Saket Sehgal ◽  
Karabi Biswas

In this paper, the performance of an analog PI λ D μ controller is done for speed regulation of a DC motor. The circuits for the fractional integrator and differentiator of PI λ D μ controller are designed by optimal pole-zero interlacing algorithm. The performance of the controller is compared with another PI λ D μ controller—in which the fractional integrator circuit employs a solid-state fractional capacitor. It can be verified from the results that using PI λ D μ controllers, the speed response of the DC motor has improved with reduction in settling time ( T s ), steady state error (SS error) and % overshoot (% M p ).

2019 ◽  
Vol 8 (2S11) ◽  
pp. 4026-4030

Speed-regulation using hysteresis-controller framework is also one of the most authentic methods. This explains about the Proposed Resonant and Hysteresis control of cascaded boost–re-boost-inverter system with PV as source. The simulation for Cascaded-Boost-Re-Boost-Inverter-System (CBR-BIS) is done using Simulink and cascaded-loop-investigations are performed with PR & Hysteresis-Controllers. Results of CBR-BIS systems like rise-time, settling-time and steady-state error are taken .The objectives of this work are Maximum-Power-achievement and low- voltage-regulation of CBR-BIS. The outcomes represent that utmost-power is attained with low--speed-regulation using HC-controller


2018 ◽  
pp. 81-92
Author(s):  
Kasmira Kasmira ◽  
Abdul Waris ◽  
Muhammad Tahir Sapsal

Kegiatan pengadukan bahan-bahan pertanian menjadi berbagai macam produk pangan ataupun non pangan membutuhkan mesin pengaduk. Mesin pengaduk dalam penelitian ini memiliki masalah saat digunakan yaitu bahan yang diaduk melumpah dari wadah, suara yang dihasilkan berisik dan motor cepat panas. Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan sistem kendali yang baik pada mesin pengaduk agar dapat meningkatkan kinerja dari mesin pengaduk. Metode yang dilakukan yaitu perancangan sistem perangkat keras dan perangkat lunak. Sistem perangkat keras menggunakan komponen mikrokontroler, Solid State Relay (driver motor), Motor DC (aktuator), rotary encoder (sensor) dan power supplay (sumber tegangan) sedangkan sistem perangkat lunak berisi algoritma bahasa program kendali PID. Prinsip kerja sistem yaitu lup tertutup dimana kecepatan motor akan terbaca oleh sensor dan diinformasikan ke mikrokontroler untuk membandingkan dengan kecepatan yang diinginkan, kemudian memperbaiki kesalahan yang terjadi. Berdasarkan hasil tuning dengan menggunakan metoda internal control (MIC) diperoleh konstanta PID sebesar Kp: 0.259, Ki:5.647 dan Kd: 0.200. Nilai konstanta yang diperoleh sudah dapat memberikan kestabilan pada berbagai kecepatan (62,130,190 dan 252 rpm). Pengujian kecepatan motor DC pada mesin pengaduk dengan mengunakan beban yaitu adonan roti dan kedelai menghasilkan kecepatan yang dapat mengikuti set point (kecepatan yang diinginkan) dan respon sistem menunjukkan settling time yang pendek, overshoot bernilai 0 dan nilai error steady state yang masih berada pada batas toleransi yaitu 2% atau 5%.


Author(s):  
NUR SULISTYAWATI ◽  
FAHMIZAL FAHMIZAL ◽  
IOTA NATHASYA

ABSTRAKMakalah ini menyajikan penjelasan tentang penerepan full state feedback menggunakan metode pole placement pada sistem buck converter dengan Motor DC. Penambahan komponen buck converter diharapkan dapat membantu menaikkan nilai efisiensi sistem dan memperpanjang umur komponen switch yang digunakan. Namun terkadang sistem ini masih memerlukan kendali untuk dapat memaksimalkan perfoma sistem baik dari segi rising time, settling time maupun error steady state dari sistem. Simulasi kendali full state feedback menggunakan pole placement disimulasikan dengan pemodelan buck converter dan motor DC menggunakan Simscape dan Simulink pada Matlab. Dari hasil simulasi diperoleh bahwa kendali pole placement mampu menghasilkan kondisi rising time 1.4508s, settling time 2.5729s sedangkan kendali LQR lebih lambat 0.9524s untuk rising time dan 4.3603s untuk settling time saat diuji dengan sinyal step. Selain itu, penambahan pre compensator (Nbar) telah membuat sistem mampu mencapai nilai referensi yang diharapkan (error steady state menuju nol).Kata kunci: Motor DC, Buck Converter, Pole Placement. ABSTRACTThis paper presents an explanation of the advanced full state feedback using the pole placement method in a buck converter system with a DC motor. The addition of buck converter components is expected to help increase the value of system efficiency and extend the life of the switch components used. However, sometimes this system still requires control to be able to maximize system performance in terms of both the rising time, the settling time and the steady state error of the system. Full state feedback control simulation using pole placement is simulated by modeling the buck converter and DC motor using Simscape and Simulink in Matlab. The simulation results show that the pole placement control is capable of producing a rising time of 1.4508s, settling time of 2.5729s, while LQR control is 0.9524s slower for rising time and 4.3603s for settling time when tested with step signals. In addition, the addition of a pre compensator (Nbar) has made the system able to reach the expected reference value (steady state error goes to zero).Keywords: DC Motor, Buck Converter, Pole Placement.


Author(s):  
Bharathi M.L

Three stage Interleaved boost converter is a good choice between DC source and DC motor. This work deals with enhancement of response of three stage ILBC fed DC motor drive system using FOPID controller. Closed loop ILBCDCM systems controlled by PI & FOPID are modeled and simulated. The results are presented for PI & FOPID controlled ILBCDCM systems. The comparison of response is done in terms of settling time and steady state error in speed of ILBCDCM. The results indicate that FOPID controlled ILBCDCM gives better response than PI controlled ILBCDCM system.


Author(s):  
Mohamed Shamseldin ◽  
Mohamed Abdel Ghany ◽  
Abdel Ghany Mohamed

<span style="color: black; font-family: 'Times New Roman',serif; font-size: 9pt; mso-fareast-font-family: 'Times New Roman'; mso-ansi-language: EN-US; mso-fareast-language: EN-US; mso-bidi-language: AR-SA; mso-bidi-font-style: italic;">This paper presents an enhanced nonlinear PID (NPID) controller to follow a preselected speed profile of brushless DC motor drive system. This objective should be achieved regardless the parameter variations, and external disturbances. The performance of enhanced NPID controller will be investigated by comparing it with linear PID control and fractional order PID (FOPID) control. These controllers are tested for both speed regulation and speed tracking. The optimal parameters values of each control technique were obtained using Genetic Algorithm (GA) based on a certain cost function. Results shows that the proposed NPID controller has better performance among other techniques (PID and FOPID controller).</span>


2014 ◽  
Vol 45 (3) ◽  
pp. 239-245 ◽  
Author(s):  
Robert J. Calin-Jageman ◽  
Tracy L. Caldwell

A recent series of experiments suggests that fostering superstitions can substantially improve performance on a variety of motor and cognitive tasks ( Damisch, Stoberock, & Mussweiler, 2010 ). We conducted two high-powered and precise replications of one of these experiments, examining if telling participants they had a lucky golf ball could improve their performance on a 10-shot golf task relative to controls. We found that the effect of superstition on performance is elusive: Participants told they had a lucky ball performed almost identically to controls. Our failure to replicate the target study was not due to lack of impact, lack of statistical power, differences in task difficulty, nor differences in participant belief in luck. A meta-analysis indicates significant heterogeneity in the effect of superstition on performance. This could be due to an unknown moderator, but no effect was observed among the studies with the strongest research designs (e.g., high power, a priori sampling plan).


2020 ◽  
Vol 7 (2) ◽  
pp. 127-134
Author(s):  
Safah Tasya Aprilyani ◽  
Irianto Irianto ◽  
Epyk Sunarno

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.


2019 ◽  
Vol 3 (1) ◽  
pp. 186-192
Author(s):  
Yudi Wibawa

This paper aims to study for accurate sheet trim shower position for paper making process. An accurate position is required in an automation system. A mathematical model of DC motor is used to obtain a transfer function between shaft position and applied voltage. PID controller with Ziegler-Nichols and Hang-tuning rule and Fuzzy logic controller for controlling position accuracy are required. The result reference explains it that the FLC is better than other methods and performance characteristics also improve the control of DC motor.


JURNAL ELTEK ◽  
2018 ◽  
Vol 16 (2) ◽  
pp. 125
Author(s):  
Oktriza Melfazen

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.


Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document