RANCANG BANGUN SISTEM PENGENDALI MOTOR DC

Abstract

Kecepatan putar motor DC sebagai sumber tenaga penggerak, akan berkurang jika ada penambahan beban dan akan meningkat jika beban dikurangi. Penelitian ini dilakukan untuk merancang bangun sebuah sistem pengendali yang dapat mempertahankan kecepatan putar motor DC ketika terjadi perubahan beban sehingga perubahan kecepatan putar motor DC diusahakan tidak berubah jauh dengan target yang ditentukan. Penelitian ini bertujuan untuk merancang bangun sistem pengendali motor DC, agar dapat digunakan sebagai sumber tenaga penggerak pada berbagai kebutuhan di masa yang akan datang, yang dapat melakukan pengaturan kecepatan putar motor dan dengan mempertahankan kecepatan putar pada saat motor dikenai beban yang berubah. Metode penelitian yang digunakan adalah metode rekayasa dengan menggunakan kontrol PID sehingga penyesuaian pada kecepatan putar yang ditetapkan diharapkan dapat berlangsung dalam waktu respon yang singkat. Pengaturan kecepatan dilakukan dengan komponen potensiometer, dimana hubungan nilai analog dan kecepatan putar adalah y = 2,0121x + 125,26 dengan nilai koefisien determinasi (R²) 0,997. Berdasarkan hasil yang diperoleh, komponen PID yang digunakan hanya komponen P saja sudah dapat mempertahankan kecepatan putar mendekati kecepatan sebelum beban berubah pada nilai yang ditetapkan. Beban diberikan sebagai beban pengereman pada poros motor DC, pada beban tetap 1,56 kg, kecepatan putar motor diuji pada beberapa tingkat rpm yaitu 346, 546, 700, 905, 1106, 1305, 1551 dan 1714 rpm. Rata-rata tingkat akurasi kecepatan putar motor terhadap target sebelum ditambahkan adalah 96,8%, ketika ditambahkan beban adalah 95,4%, sedangkan saat dikurangi beban adalah 96,4%. Rata-rata waktu respon yang dibutuhkan sistem untuk penyesuaian kecepatan setelah diberikan beban adalah 9 detik, dan setelah dikurangi beban adalah 7 detik. Sedangkan pengujian pada beban berubah pada rentang 0,5 kg hingga 2,0 kg dengan penambahan sebesar 0,25 kg, diberikan pada rpm awal 500 rpm dan diubah menjadi 1000 rpm setelah diberi beban. Dalam tahap pengujian ini, rata-rata tingkat akurasi target dan kecepatan motor sebelum ada beban adalah 96,6%. Saat beban diberikan juga 96,9% dan 97,5% pada saat beban diangkat. Sedangkan waktu respon rata-rata yang dibutuhkan untuk mencapai kondisi konstan setelah beban diberikan adalah 6 detik, dan hanya 5 detik saat beban diangkat.

Kata kunci : Pengendali, PID, Motor DC, Kecepatan Motor, Pembebanan.