DAFTAR ISI. LEMBAR PENGESAHAN ABSTRAK...i KATA PENGANTAR...ii DAFTAR ISI...v DAFTAR GAMBAR... viii DAFTAR TABEL...xi

Transkripsi

1 DAFTAR ISI LEMBAR PENGESAHAN ABSTRAK...i KATA PENGANTAR...ii DAFTAR ISI...v DAFTAR GAMBAR... viii DAFTAR TABEL...xi BAB I PENDAHULUAN La tar Belakang Ru musan Masalah Ba tasan Masalah Tu juan M etodologi Penelitian Si stematika Penulisan...5 BAB II TINJAUAN PUSTAKA M otor DC Pe ngertian Motor DC Ke gunaan Motor DC...8 v

2 Pri nsip Kerja Motor DC K onstruksi Motor DC Je nis-jenis Motor DC Pe ngaturan Kecepatan Motor DC Se nsor Optocoupler S CR O P-AMP Pe ngertian Op-amp O p-amp Ideal Pe nguat Diferensial Di agram Op-amp In verting No n Inverting Su mmer / Penjumlah Di fferentiator...22 vi

3 Int egrator Si stem Kontrol K ontroler Analog O n/off Controller Pr oportional Controller Int egral Controller Pr oportional-integral Controller De rivative Controller Proportional-Integral-Derivative Controller (PID Controller) Pe ngaruh PID Controller Pada Sistem Kontrol Tu ning Kontroler A nalisis Nilai Karakteristik Sistem...55 BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT Fl ow Chart Perancangan dan Pembuatan Alat Pe rancangan Sistem...60 vii

4 Pe rancangan dan Pembuatan Power Supply ±15 Volt DC Pe rancangan dan Pembuatan Kontroler PID Pe rancangan dan Pembuatan Driver Motor Pe rancangan dan Pembuatan Sensor Optocoupler M otor DC 0,75 KW...74 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Pe ngujian dan Pengukuran Pe ngujian Power Supply Pe ngujian Sensor Optocoupler Pengujian Kontroler PID dengan K P = 10, K i = 1 K D = 10 pada Pembebanan Kontinyu dengan Beban Resistif Ha sil Pengujian dan Pengukuran Ha sil Pengujian dan Pengukuran Power Supply Ha sil Pengujian dan Pengukuran Sensor Optocoupler Hasil Pengujian dan Pengukuran Kontroler PID dengan K P = 10, K i = 1, K D = 10 pada Pembebanan Kontinyu dengan Beban Resistif Pe mbahasan...90 viii

5 Pe mbahasan Power Supply Pe mbahasan Sensor Optocoupler Pe mbahasan Kontroler PID...92 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Ke simpulan Sa ran...94 DAFTAR PUSTAKA...95 LAMPIRAN DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1. Motor DC...7 Gambar 2.2. Kaidah Tangan Kiri Flemming...9 ix

6 Gambar 2.3. Prinsip Kerja Motor DC...9 Gambar 2.4. Rangkaian Motor DC Penguat Terpisah...11 Gambar 2.5. Penguat Diferensial...18 Gambar 2.6. Diagram Blok Op-amp...19 Gambar 2.7. Skematik Diagram Simbol Op-amp...19 Gambar 2.8. Inverting Amplifier...21 Gambar 2.9. Non Inverting Amplifier...21 Gambar Rangkaian Penjumlah dengan Hasil Negatif...22 Gambar Rangkaian Differential Op-amp...23 Gambar Rangkaian Integrator Op-amp Sederhana...25 Gambar Diagram Blok Sistem Lup Tertutup...26 Gambar Diagram Blok Sistem Kontrol Lup Terbuka...26 Gambar Sistem Kontrol Otomatis...27 Gambar Kurva Transfer On / Off Controller...31 Gambar On / Off Controller...32 Gambar Kurva Transfer Kontrol Proporsional...33 Gambar Kontroler Proporsional...34 Gambar Hubungan Input / Output dari Integral Controller...37 Gambar Op-amp Integrator...39 Gambar Integral Controller...40 Gambar Parallel Proportional-Integral Controller...42 Gambar Series Proportional-Integral Controller...44 Gambar Hubungan Input / Output dari Derivative Controller...46 x

7 Gambar Basic Op-amp Differentiator...47 Gambar Practical Differentatior...49 Gambar Proportional-Integral-Derivative Controller (PID Controller)...51 Gambar Karakteristik Respon Dinamis...57 Gambar 3.1. Flow Chart Perancangan dan Pembuatan Alat...59 Gambar 3.2. Diagram Blok Pengendali Kecepatan Motor DC...60 Gambar 3.3. Rangkaian Power Supply ±15 Volt DC...61 Gambar 3.4. Realisasi Power Supply ±15 Volt DC...63 Gambar 3.5. Rangkaian Kontroler PID Analog Menggunakan Op-amp...64 Gambar 3.6. Rangkaian Error Detector...64 Gambar 3.7. Rangkaian Kontroler PID...66 Gambar 3.8. Realisasi Kontroler PID Menggunakan Op-amp...70 Gambar 3.9. Rangkaian Driver Motor...71 Gambar Realisasi Driver Motor...72 Gambar Transformator Step Down dan Dioda Bridge...72 Gambar Rangkaian Sensor Optocoupler...73 Gambar Realisasi Rangkaian Sensor Optocoupler...74 Gambar Motor DC 0,75 KW MIKI PULLEY...76 Gambar 4.1. Rangkaian Pengujian Power Supply +15 Volt to CT...78 Gambar 4.2. Rangkaian Pengujian Power Supply -15 Volt to CT...78 Gambar 4.3. Rangkaian Pengujian Sensor Optocoupler...80 Gambar 4.4. Realisasi Pengujian Sensor Optocoupler...80 xi

8 Gambar 4.5. Rangkaian Pengujian Kontroler PID pada Beban Kontinyu dengan Beban Resistif...82 Gambar 4.6. Realisasi Pengujian Kontroler PID...83 Gambar 4.7. Kapasitor...83 Gambar 4.8. Beban Resistif...84 Gambar 4.9. Realisasi Hasil Pengujian Power Supply +15 Volt to CT...85 Gambar Realisasi Hasil Pengujian Power Supply -15 Volt to CT...86 Gambar Grafik Hasil Pengukuran Sensor Optocoupler...87 Gambar Grafik N(RPM) Terhadap VL...89 Gambar Grafik Vf Terhadap Vsp...89 DAFTAR TABEL Tabel 2.1. Parameter Op-amp...20 Tabel 2.2. Respon PID Controller Terhadap Perubahan Konstanta...52 xii

9 Tabel 4.1. Hasil Pengukuran Power Supply +15 Volt to CT...85 Tabel 4.2. Hasil Pengukuran Power Supply -15 Volt to CT...86 Tabel 4.3. Hasil Pengukuran Sensor Optocoupler...87 Tabel 4.4. Hasil Pengukuran Kontroler PID dengan Beban Kontinyu...88 xiii