PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI PENGENDALI KECEPATAN MOTOR DC MENGGUNAKAN PID BERBASIS FPGA (DESIGN AND IMPLEMENTATION OF DC MOTOR SPEED CONTROL USING PID BASED ON FPGA)

RIO HAKIM DHARMAWAN

Informasi Umum

Kode

115070034

Klasifikasi

621.81 - General Topic of Machine Engineering

Jenis

Karya Ilmiah - Skripsi (S1) - Reference

Subjek

Control Devices-electrical Engineering

Dilihat

274 kali

Informasi Lainnya

Abstraksi

Pengendali PID (Proporsional Integral Derivatif) adalah jenis kendali yang sudah umum dalam dunia rekayasa kendali. Pada dasarnya, pengendali PID merupakan aplikasi sederhana dari prinsip kontrol berumpan balik (feedback). Prinsip feedback menitikberatkan pada pengecekan kembali keluaran yang dihasilkan oleh sistem. Keluaran yang dihasilkan akan dibandingkan dengan masukan (set point) dan hasil yang diharapkan yaitu keluaran dapat mendekati atau bahkan sama dengan nilai masukan. Pengendali PID memiliki kemampuan untuk menghilangkan kesalahan keadaan tunak melalui aksi pengendali integral dan memberikan efek redaman pada sistem yang berosilasi dengan menggunakan pengendali derivatif.<br> Dalam tugas akhir ini, FPGA menjadi dasar bagi sistem untuk mengolah data. Setelah itu, pengkodean dilakukan dengan menggunakan bahasa VHDL (Very High Speed IC Hardware Description Language). Sistem PID digital diimplementasikan dengan rangkaian logika dasar terdiri dari 3 rangkaian utama. Rangkaian tersebut adalah rangkaian penjumlah (adder), pengali (multiplier), dan penunda (delay). Grafik respon waktu diakusisi oleh daqboard/1005 dengan bantuan software simulink matlab.<br> Set point berupa tegangan dari 0 sampai dengan 5 Volt yang diatur dengan potensiometer. Pengujian dilakukan dengan tegangan masukan sebesar 1,02 Volt dengan nilai Kp (Konstanta Proporsional), Ki (Konstanta Integral), dan Kd (Konstanta Derivatif) yang berbeda-beda. Hasil pengolahan PID digital didapat respon yang mendekati nilai set point dengan nilai Kp = 27, Ki = 8, dan Kd = 10 dan nilai error sekitar 0,02 Volt sehingga mampu memperbaiki nilai error sebelum diberi PID sekitar 2,504 volt dengan waktu tunda 0,347 sekon. Dari hasil pengujian nilai Kp, Ki, Kd yang berbeda didapat kesimpulan bahwa nilai Kp yang semakin besar membuat kesalahan keadaan tunak sistem semakin kecil. Nilai Ki yang semakin membesar membuat osilasi sistem semakin banyak dan semakin membuat sistem tidak stabil serta sangat mempengaruhi respon sistem. nilai Kd memberikan efek yang sangat kecil pada respon sistem.<br> PID, Proporsional, Integral, Derivatif, FPGA, VHDL