Upload
hoangkiet
View
222
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
IMPLEMENTASI KONTROL PD UNTUK MENGATUR KECEPATAN MOTOR DC PADA
ECVT (ELECTRIKAL CONTINUOUSLY VARIABLE TRANSMISSION)
M.FADHILLAH RIFKI (2108.100.512)
Pembimbing:Dr.Ir. Bambang Sampurno, MT
Latar Belakang
CVT adalah Prinsip kerja CVT adalah memanfaatkanperubahan diameter antara puli penggerak (driver pulley) danpuli yang digerakkan (driven pulley), Untuk mengubah variasirasio (i) transmisi, dimana variasi tersebut dalam jangkauanyang lebar
Latar Belakang
Keunggulan CVT:
Tidak adanya dayayang terbuangketika proses
perpindahan gigiseperti yang terjadi
pada transmisimanual
Latar Belakang
Keunggulan CVT:
Kederhanaandalam kontruksi
Perumusan Masalah
Bagaimana merancang kontrol PD untuk mengatur kinerja motor DC
primer dan motor DC sekunder
Perumusan Masalah
Bagaimana merancang program mikrokontroler Atmega 16 untuk
pengendalian kecepatan fork screw pada motor DC
Perumusan Masalah
Bagaimana mengimplentasikanparameter kontrol PD pada sistempengendalian kecepatan motor DC
TUJUAN
Membuat sistem kontrol yang berbasiskan PD untukmengatur kecepatan
pergerakan forkscrew padamotor DC.
Menampilkan hasil data ideal pergerakan kecepatan fork
screw dengan menggunakansoftware MATLAB.
TUJUAN
Mendapatkan program yang tepat untuk menggerakkan
motor dc sebagai penggerak fork screw
Membandingkan hasil simulasilabview dengan hasil
implementasi.
TUJUAN
Untuk memperoleh kinerja ECVT yang lebih baik
ManfaatMendapatkan rancangan rangkaian kontrol
PD yang sesuai dalam mengatur kinerjamotor DC primer dan motor DC sekunder, sehingga mendapatkan sistem rasio ECVT
lebih optimal
Hasil yang diperoleh dari penelitian inidapat menjadi referensi bagi peneliti lain
dalam pengembangan ECVT
Memberikan informasi mengenai kinerjakontrol PD pada Electric Continuously
Variable Transmission (ECVT)
Batasan Masalah
Simulasi engine stand mengunakan mesin bensin 6.5 HP sebagaipengganti mesin kendaraan
Analisa desain serta kekuatan frame CVT dan chasis kendaraan tidakdibahas dalam penelitian ini
Pengujian pada prototipe dilakukan tanpa beban
Jenis mekanisme pengatur ratio CVT adalah menggunakan penggerak Push Belt dengan mekanisme Fork Screw yang
digerakkan oleh motor DC 12 Volt
Kajian Pustaka
Penelitian Terdahulu
Raga Sepdhie Wiyanto (2010) Dengan simulasi Matlab di dapatkan Hasil CVT dengan menggunakan kontrol PID mampu meningkatkan effrisiensi rasio CVT menjadi 62.44% sehingga mampu mengurangi faktor slip, waktu steady state kurang dari detik yang mampu mengurangi error menjadi 8.8 rad/s setara 3.22%.
Widjokongko (2009) melakukan analisa dan perancangansistem kendali tertutup dengan mode elektrik pada CVT
untuk meningkatkan kinerja kendaraan. pengendalian ratio transmisi CVT yang digunakan adalah mekanisme fork screw CVT dengan 2 penggerak yang menghasilkan effisiensi torsi
yang terjadi antara 67,12% - 70.26%.
4
6
5
78
1 23
1. Motor ICE 2. Flywheel3. Belt CVT (Rubber Belt)4. Driver Pulley5. Mekanisme Push Belt Fork Srew6. Motor DC sebagai penggerak Fork
Srew.7. Driven Pulley.8. Shaft Input dan Output.
KajianPustaka
Perumusan masalah
Observasi
Perancangan kontroler
Simulasi komputer
A B
Start
Implementasi kontroler
End
Sesuai dengan perencanaan yang
diinginkan
A B
Analisa hasil pengujian
tidak
ya
Pembuatan Program kontrollerPD pada Mikrokontroler
Pemilihan Komponen
Xp & Xs
Grafik Simulasi Persamaanakuator motor DC
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 10000
0.5
1
1.5Grafik Hasil Simulasi Kontroler PD
Waktu (10ms)
Gra
fik F
ork
Scr
ew X
p &
Xs
(1.7
mm
)
Respon SistemSet Point
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 10000
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
Waktu (10ms)
Gra
fik F
ork
Scre
w Xp
& X
s (1
.7m
m)
Grafik Hasil Simulasi Kontroler PD
Respon SistemSet Point
0 2 4 6 8 10 120
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
Waktu (detik)
perg
erak
an f
orks
crew
Xp
(cm
)
Perbandingan simulasi dengan Implementasi kontrol PD untuk pengaturan forkscrew Xp pada motor DC
setpoin XpsimulasiImplementasi
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 200
0.5
1
1.5
2
2.5
Waktu (detik)
Perg
era
kan f
ork
scre
w X
s (
cm
)
perbandingan simulasi dengan implementasi kontrol PD untuk pengaturan forkscrew Xs pada motor DC
set poin XssimulasiImplementasi)
Penggunaan kontrol PD dapat mereduksi slip yang terjadi pada belt, hal ini dilihat dari tidak adanya overshoot pada grafik pengujian simulink MATLAB dari setiap variasi putaranPenggunaan kontrol PD dapat mereduksi slip yang terjadi pada belt, hal ini dilihat dari tidak adanya overshoot pada grafik pengujian simulink MATLAB dari setiap variasi putaran
Hasil pada kontrol PD diperoleh pada nilai Kp = 5.39 dan T = τd = 2.Pada Xp bukan throttle valve 30% -70% diperoleh settling time maksimum sebesar 3 detik dan rise time maksimum sebesar 2.64 detik.Pada Xs bukan throttle valve 30% -70% diperoleh settling time maksimum sebesar 9.48 detik dan rise time maksimum sebesar 2.64 detik
Diperlukannya perbaikan manufaktur padakonstruksi screw pendorong fork screw karenakurang presisi, sehingga mengakibatkan motor DC bekerja lebih keras dalam mendorong fork screw.
Harus dilakukan penggantian belt, karenabelt sudah mengalami kemuluran sehinggaselip pada ECVT besar.