Studi Penggunaan Permanen Magnet Servo Motor Tegangan 460 V DC, 1850 Rpm Pada Mesin Potong Karton

dokumen-dokumen yang mirip
Jurnal Teknik Elektro Vol. 2, No. 1, Maret 2002: 22-26

SISTEM PENGENDALIAN MOTOR SINKRON SATU FASA BERBASIS MIKROKONTROLER

MOTOR DC. Karakteristik Motor DC

Studi Karateristik Motor DC Penguat Luar Terhadap Posisi Sikat

BAB I PENDAHULUAN. efesiensi, torsi, kecepatan tinggi dan dapat divariasikan, serta biaya perawatan

PENGARUH POSISI SIKAT TERHADAP WAKTU PENGEREMAN PADA MOTOR ARUS SEARAH PENGUATAN SHUNT DENGAN METODE DINAMIS

ANALISA PERBANDINGAN EFISIENSI MOTOR DC PENGUAT LUAR TERHADAP POSISI SIKAT

Dampak Perubahan Putaran Terhadap Unjuk Kerja Motor Induksi 3 Phasa Jenis Rotor Sangkar

Generator listrik adalah sebuah alat yang memproduksi energi listrik dari sumber energi mekanik, biasanya dengan menggunakan induksi elektromagnetik.

PRINSIP KERJA MOTOR. Motor Listrik

M O T O R D C. Motor arus searah (motor dc) telah ada selama lebih dari seabad. Keberadaan motor dc telah membawa perubahan besar sejak dikenalkan

BAB III PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA. Dalam system tenaga listrik, daya merupakan jumlah energy listrik yang

GENERATOR DC HASBULLAH, MT, Mobile :

Kata Kunci: motor DC, rugi-rugi. 1. Pendahuluan. 2. Rugi-Rugi Pada Motor Arus Searah Penguatan Seri Dan Shunt ABSTRAK

Makalah Mata Kuliah Penggunaan Mesin Listrik

PERBANDINGAN PENGARUH TAHANAN ROTOR TIDAK SEIMBANG DAN SATU FASA ROTOR TERBUKA : SUATU ANALISIS TERHADAP EFISIENSI MOTOR INDUKSI TIGA FASA

PENGARUH PENGATURAN TAHANAN SHUNT DAN SERI TERHADAP PUTARAN DAN EFISIENSI MOTOR ARUS SEARAH KOMPON

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. relevan dengan perangkat yang akan dirancang bangun yaitu trainer Variable Speed

MODUL 10 DASAR KONVERSI ENERGI LISTRIK. Motor induksi

Universitas Medan Area

PENGEREMAN DINAMIK PADA MOTOR INDUKSI TIGA FASA

Draft MOTOR BLDC (BRUSHLESS DC MOTOR)

MOTOR DC BRUSHLESS TIGA FASA-SATU KUTUB

MAKALAH PRESENTASI MESIN MESIN LISTRIK KHUSUS MOTOR RELUKTANSI

PENGARUH POSISI SIKAT DAN PENAMBAHAN KUTUB BANTU TERHADAP EFISIENSI DAN TORSI MOTOR DC SHUNT

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

MESIN LISTRIK. 2. JENIS MOTOR LISTRIK Motor berdasarkan bermacam-macam tinjauan dapat dibedakan atas beberapa jenis.

ANALISIS PENGARUH JATUH TEGANGAN TERHADAP KINERJA MOTOR ARUS SEARAH KOMPON

KONSTRUKSI GENERATOR DC

Mesin AC. Dian Retno Sawitri

BAB II MOTOR INDUKSI TIGA PHASA

ANALISIS EFISIENSI MOTOR DC SERI AKIBAT PERGESERAN SIKAT

Protech Vol. 6 No. 1 April Tahun

Hubungan Antara Tegangan dan RPM Pada Motor Listrik

BAB II DASAR TEORI. searah. Energi mekanik dipergunakan untuk memutar kumparan kawat penghantar

Mekatronika Modul 9 Motor Stepper

BAB III PENDAHULUAN 3.1. LATAR BELAKANG

BAB II. 1. Motor arus searah penguatan terpisah, bila arus penguat medan rotor. dan medan stator diperoleh dari luar motor.

Pemodelan Dinamik dan Simulasi dari Motor Induksi Tiga Fasa Berdaya Kecil

I. Maksud dan tujuan praktikum pengereman motor induksi

Aktuator digunakan untuk mengerakkan mekanik pada robot. Slides from Braunl and Jussi Suomela

STUDI PENGARUH PERUBAHAN TEGANGAN INPUT TERHADAP KAPASITAS ANGKAT MOTOR HOISTING ( Aplikasi pada Workshop PT. Inalum )

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

STUDI PENGATURAN KECEPATAN MOTOR DC SHUNT DENGAN METODE WARD LEONARD (Aplikasi pada Laboratorium Konversi Energi Listrik FT-USU)

KONSTRUKSI GENERATOR ARUS SEARAH

ek SIPIL MESIN ARSITEKTUR ELEKTRO

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

PENGATURAN KECEPATAN DAN POSISI MOTOR AC 3 PHASA MENGGUNAKAN DT AVR LOW COST MICRO SYSTEM

BAB II HARMONISA PADA GENERATOR. Generator sinkron disebut juga alternator dan merupakan mesin sinkron yang

ANALISIS PERBANDINGAN TORSI START

BAB II MOTOR ARUS SEARAH. searah menjadi energi mekanis yang berupa putaran. Pada prinsip

BAB II MOTOR ARUS SEARAH

Generator arus bolak-balik dibagi menjadi dua jenis, yaitu: a. Generator arus bolak-balik 1 fasa b. Generator arus bolak-balik 3 fasa

BAB III 3 METODE PENELITIAN. Peralatan yang digunakan selama penelitian sebagai berikut : 1. Generator Sinkron tiga fasa Tipe 72SA

ELECTRICAL MOTOR HASBULLAH, ST, MT. Bandung, Februari 2009

LAPORAN PENELITIAN HIBAH BERSAING DENGAN BIAYA BOPTN

9/10/2015. Motor Induksi

BAB I PENDAHULUAN. Dengan ditemukannya Generator Sinkron atau Alternator, telah memberikan. digunakan yaitu listrik dalam rumah tangga dan industri.

Dasar Konversi Energi Listrik Motor Arus Searah

BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT Flow Chart Perancangan dan Pembuatan Alat. Mulai. Tinjauan pustaka

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Mesin arus searah Prinsip kerja

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

TUGAS PERTANYAAN SOAL

PENGARUH PEGATURAN KECEPATAN MENGGUNAKAN METODE PENGATURAN FLUKSI TERHADAP EFISIENSI PADA MOTOR ARUS SEARAH KOMPON

DASAR-DASAR LISTRIK ARUS AC

ABSTRAK. Kata Kunci: pengaturan, impedansi, amperlilit, potier. 1. Pendahuluan. 2. Generator Sinkron Tiga Fasa

Module : Sistem Pengaturan Kecepatan Motor DC

MOTOR LISTRIK 1 FASA

APLIKASI PLC PADA PENGENDALIAN MESIN BOR OTOMATIS DENGAN SISTEM MONITORING BERBASIS VISUAL BASIC 6.0

STUDI TENTANG PENGARUH PEMBEBANAN STATIS DAN PERUBAHAN TEGANGAN INPUT MOTOR DC PENGUATAN SHUNT TERHADAP ARUS JANGKAR

TUGAS TEKNIK TENAGA LISTRIK KELOMPOK 6 MOTOR INDUKSI 3 PHASA

ABSTRAK. Kata Kunci: generator dc, arus medan dan tegangan terminal. 1. Pendahuluan

Teknik Tenaga Listrik(FTG2J2)

BAB II MOTOR SINKRON. 2.1 Prinsip Kerja Motor Sinkron

TUGAS ELECTRICAL MACHINE SEMESTER 6

MAKALAH ANALISIS SISTEM KENDALI INDUSTRI Synchronous Motor Derives. Oleh PUSPITA AYU ARMI

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Umum. Motor arus searah (motor DC) ialah suatu mesin yang berfungsi mengubah

ANALISIS PENGARUH JATUH TEGANGAN TERHADAP KINERJA MOTOR INDUKSI TIGA FASA ROTOR BELITAN (Aplikasi pada Laboratorium Konversi Energi Listrik FT-USU)

KONTROLLER MOTOR BLDC MENGGUNAKAN MICROCHIP Yohan Averian Bethaputra Loe 1

PENGUJIAN PERFORMANCE MOTOR LISTRIK AC 3 FASA DENGAN DAYA 3 HP MENGGUNAKAN PEMBEBANAN GENERATOR LISTRIK

Analisis Pengaruh Perubahan Tegangan Terhadap Torsi Motor Induksi Tiga Fasa Menggunakan Simulasi Matlab

BAB II MOTOR INDUKSI TIGA PHASA

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Motor Sinkron Tiga Fasa. Motor sinkron tiga fasa adalah motor listrik arus bolak-balik (AC) yang

Mesin Arus Bolak Balik

Mesin Arus Bolak Balik

ANALISIS PERBANDINGAN EFEK PEMBEBANAN TERHADAP GGL BALIK DAN EFISIENSI PADA MOTOR DC PENGUATAN KOMPON PANJANG DAN MOTOR INDUKSI

63 JURNAL TEKNIK ELEKTRO ITP, Vol. 6, No. 1, JANUARI 2017

Klasifikasi Motor Listrik

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

MODUL III SCD U-Telkom. Generator DC & AC

BAB II LANDASAN TEORI

BAB II LANDASAN TEORI. mobil seperti motor stater, lampu-lampu, wiper dan komponen lainnya yang

ANALISA PENGARUH SATU FASA ROTOR TERBUKA TERHADAP TORSI AWAL, TORSI MAKSIMUM, DAN EFISIENSI MOTOR INDUKSI TIGA FASA

ek SIPIL MESIN ARSITEKTUR ELEKTRO

MOTOR INDUKSI 1. PENGGUNAAN MOTOR LISTRIK 2. JENIS JENIS MOTOR LISTRIK

Induksi Elektromagnetik

ANALISIS PENGARUH PERUBAHAN ARUS EKSITASI TERHADAP ARUS JANGKAR DAN FAKTOR DAYA MOTOR SINKRON TIGA FASA. Elfizon. Abstract

PERANCANGAN MINI GENERATOR TURBIN ANGIN 200 W UNTUK ENERGI ANGIN KECEPATAN RENDAH. Jl Kaliurang km 14,5 Sleman Yogyakarta

Bab VI. Motor Stepper

BAB II GENERATOR ARUS SEARAH. arus searah. Energi mekanik di pergunakan untuk memutar kumparan kawat

Transkripsi:

Jurnal Teknik Elektro Vol. 2, No. 2, September 22: 98-14 Studi Penggunaan Permanen Magnet Servo Motor Tegangan 46 V DC, 185 Rpm Pada Mesin Potong Karton Stephanus A. Ananda, Julius Sentosa S., Benny Augusta S. Fakultas Teknologi Industri, Jurusan Teknik Elektro, Universitas Kristen Petra e-mail: ananda@petra.ac.id Abstrak Dengan kemajuan teknologi yang ada, motor listrik menjadi bagian yang tidak terpisahkan dalam kegiatan produksi. Motor DC Servo adalah merupakan salah satu motor yang banyak digunakan dalam industri karena mempunyai keunggulan yaitu mudah diatur putarannya. Dalam makalah ini akan dibahas Motor DC Servo jenis permanen magnet yang diaplikasikan dalam mesin potong karton. Pengaturan kecepatan menggunakan pengontrol kecepatan melalui perubahan frekuensi. Dari hasil pengujian di lapangan didapatkan nilai tegangan konstan, dan nilai arus, daya, dan torsi meningkat seiring meningkatnya kecepatan. Didapatkan peningkatan torsi,56 Nm pada putaran 12 Rpm dan naik menjadi 1,43 Nm pada putaran 255 Rpm. Kata kunci: Motor DC Servo Permanen Magnit. Abstract Along with technology development, electrical motor become essential and un-separately part of production processes. Permanent Magnet DC Servo Motor is one of the motor types that often used in industry because of their superiority in speed control. This paper will discuss about Permanent Magnet DC Servo Motor that applied in the paper cutting machine. The motor s speed is controlled by changing the frequency of the supply. From the result of the testing, the motor has constant voltage, raising current, power and torque together along the speed raise. The torque increases between.56 Nm (in 12 ) to 1.43 Nm (in 225 ). Keywords: Permanent Magnet DC Servo Motor. Pendahuluan Karena meningkatnya kemajuan teknologi pada saat ini, motor listrik menjadi bagian yang tidak dapat terpisahkan dalam kegiatan produksi, khususnya di pabrik-pabrik. Ada suatu kebutuhan bahwa motor-motor tersebut dapat dikontrol dengan baik. Permanen magnet dc servo motor merupakan salah satu jenis motor yang dapat dikontrol dengan mudah dan presisi tinggi. Umumnya motor jenis ini banyak digunakan dalam peralatan elektronik yang kecil, misalkan pada motor pemutar kaset video, penggerak robot dan lain sebagainya[5]. Dalam makalah ini akan dibahas cara kerja, penggunaan dan karateristik dari permanen magnet dc servo motor yang diaplikasikan pada mesin pemotongan karton yang digerakkan dengan kecepatan tinggi, dan menuntut kepresisian dalam proses pemotongan. Catatan: Diskusi untuk makalah ini diterima sebelum tanggal 1 November 22. Diskusi yang layak muat akan diterbitkan pada Jurnal Teknik Elektro volume 3, nomor 1, Maret 23. Dengan mengutamakan pengaturan berpresisi tinggi pada proses pemotongan karton akan dapat diperoleh hasil potongan karton dalam jumlah yang banyak dalam waktu relatif singkat, sehingga hal ini dapat memperbesar kapasitas produksi. Motor Servo DC Magnet Permanen Motor servo adalah jenis motor yang digunakan sebagai penggerak pada sistem servo (servosystem) seperti pada penggerak pada kontrol posisi lengan robot. Motor servo secara struktur mesin listrik ada 2 macam : dc servo motor dan ac servo motor. [2] DC Servo motor mempunyai konstruksi yang sama dengan konstruksi motor dc. Dalam motor dc konvensional sikat dan cincin belah merupakan suatu kerugian. Karena ada gesekan antara sikat dan cincin maka akan terjadi rugi gesek, timbulnya percikan api dan terkikisnya sikat arang maupun cincin. Maka mulai dipikirkan Motor dc tanpa sikat atau disebut Brushless DC Motor. Brushless DC Motor dapat diwujudkan dengan menggunakan prinsip kerja 98

Studi Penggunaan Permanen magnet Servo Motor Tegangan 46 V DC, 185 Rpm Pada Mesin Potong Karton [Stephanus A. Ananda, et al.] motor induksi 3 phasa (tanpa sikat dan cincin). Dengan menambahkan komponen permanent magnet, electronic inverter (yang menimbulkan medan putar) dan position control (umumnya menggunakan sensor effek Hall), maka akan didapatkan motor dc brushless. Jadi disini rangkaian inverter dan kontrol posisi berfungsi sebagai pengganti komutator mekanik (sikat & cincin belah) dalam membalik medan. Motor dc brushless ini mempunyai karateristik yang mendekati dc motor konvensional. [2] Untuk mengerti cara kerja Motor Servo DC Magnet Permanen haruslah dimengerti bagaimana prinsip kerja Motor DC Magnet Permanen, Motor DC tanpa sikat dan medan putar. Motor DC Magnet Permanen Motor dc magnet permanen adalah motor yang medan magnet utamanya berasal dari magnet permanen. Dan kumparan medan elektromagnetik digunakan untuk medan jangkar.[3] Gambar 1. memperlihatkan operasi motor dc magnet permanen. Arus mengalir melalui kumparan jangkar dari sumber tegangan dc, menyebabkan jangkar berfungsi sebagai magnet. Kutub pada kumparan jangkar akan ditarik oleh kutub medan utama dari polaritas yang berbeda, sehingga jangkar berputar. Pada Gambar 1a terlihat jangkar berputar searah dengan putaran jarum jam. Apabila kutub jangkar segaris dengan kutub medan, sikat-sikat ada pada celah di komutator sehingga tidak ada arus mengalir pada jangkar. Jadi, gaya tarik atau gaya tolak dari magnet akan berhenti, seperti tampak pada gambar 1b. Kemudian kelembaman membawa jangkar melewati titik netral. Komutator akan membalik arus jangkar ketika kutub yang tidak sama dari jangkar dan medan saling berhadapan satu sama lain, sehingga membalik polaritas medan jangkar. Kutub-kutub yang sama dari jangkar dan medan kemudian menjadi saling tolak menolak, sehingga jangkar berputar terus menerus seperti diperlihatkan pada gambar 1c. [3] Arah putaran dari motor dc magnet permanen ditentukan oleh arah arus yang mengalir pada jangkar. Pembalikan ujung-ujung jangkar tidak akan membalik arah putaran. Salah satu keistimewaan dari motor dc magnet permanen ini adalah kecepatannya dapat dikontrol dengan mudah. Kecepatan motor magnet permanen berbanding langsung dengan harga tegangan yang diberikan di jangkar. Semakin besar tegangan jangkar, semakin tinggi kecepatan motor. [3][1] Gambar 1. Operasi Motor DC Magnet Permanen Motor Dc Tanpa Sikat Magnet Permanen Pada gambar 2. digambarkan operasi motor DC tanpa sikat magnet permanen. Magnet permanen dipasang pada bagian yang berputar (rotor) dan kumparan dipasang pada stator. Tidak seperti pada motor DC dengan sikat, motor DC tanpa sikat tidak dapat jalan dengan menghubungkannya dengan sumber DC. Arus pada rangkaian stator harus disupply pada posisi rotor yang ditentukan sehingga pada kenyataannya motor dijalankan dengan arus bolak-balik. Kumparan medan stator diberi medan magnet berputar dari pemberian tegangan yang berurutan [3]. Arus disuplai dengan encoder komutasi dalam merespon sinyal dari optik atau sensor efek hall untuk menggantikan komutasi mekanik.[7] Dengan demikan bisa dihilangkan rugi-rugi gesek sikat dan komutator. Motor DC tanpa sikat magnet permanen banyak digunakan pada sistem servo dan robot. Motor tersebut mempunyai efisiensi tinggi, umur pemakaian lama, tingkat kebisingan suara rendah, dan pemakaian daya rendah. Motor DC tanpa sikat bukan motor stepper. Motor ini mempunyai putaran yang halus dan kontinyu seperti motor DC magnet permanen konven- 99

Jurnal Teknik Elektro Vol. 2, No. 2, September 22: 98-14 sional, dan tidak ada penahanan fixed-steps seperti pada motor stepper. [3] penggantinya, arus AC pada stator menginduksikan tegangan lewat celah udara dan pada lilitan rotor untuk menghasilkan arus rotor dan medan magnet. Medan magnet stator dan rotor kemudian berinteraksi dan menyebabkan rotor jadi berputar (Gambar 4.). [3][4] Gambar 2. Motor DC Magnet Permanen Medan Magnet Putar Supply tiga phasa atau tiga kumparan yang bergeseran 12 diruang dan diberi tegangan atau arus yang 12 bergeser terhadap waktu (3 phasa) maka fluks resultan akan ditimbulkan dan ini seolah-olah seperti ada kutub magnetis yang diputar secara mekanis. [3][5] Gambar 4. Arus Induksi Rotor Motor Servo DC Magnet Permanen Motor servo DC magnet permanen (Gambar 5.) digunakan pada mesin yang menghendaki posisi yang tepat dari objek, dimana diperlukan torsi konstan. Pemakaian lain meliputi pengoperasian katub bertekanan, penempatan cermat dari damper dan operasi khusus yang lain di berbagai aplikasi sistim kontrol. [3] Gambar 3. Pembangkitan medan-magnet putar Pada gambar 3(b) kecepatan sinkron dapat dihitung sebagai berikut : S = 12f P = 12 x 6 2 = 36 rms Motor arus bolak-balik diklasifikasikan sebagai motor dengan dasar prinsip pengoperasian sebagai motor induksi atau motor sinkron. Motor induksi AC adalah motor yang paling sering digunakan sebab motor ini relatif sederhana dan dapat dibuat lebih murah dibandingkan dengan yang lain. Motor induksi dapat dibuat baik untuk jenis tiga-fase maupun satu-fase, karena pada motor induksi tidak ada tegangan eksternal yang diberikan secara langsung pada rotornya. Sebagai Gambar 5. Servomotor DC Magnet Permanen Kontrol Gerak Dengan Sistem Kontrol Loop Tertutup Menggunakan Motor Servo Magnet Permanen Sesuai dengan fungsinya sebagai penggerak yang terkontrol Motor Servo DC Magnet Permanen di supply dari driver elektronik yang berfungsi sebagai penyearah dan pengontrol. Dalam pengontrolan motor servo umumnya digunakan sistem loop tertutup. Struktur umum pada kontrol loop tertutup ini terdiri dari loop arus, loop kecepatan dan loop posisi. Struktur kontrol multi loop ini akan berfungsi dengan baik apabila bandwidth dari tiap loop memiliki komposisi 1

Studi Penggunaan Permanen magnet Servo Motor Tegangan 46 V DC, 185 Rpm Pada Mesin Potong Karton [Stephanus A. Ananda, et al.] yang tepat. Loop arus memiliki tingkat bandwidth paling tinggi, loop posisi memiliki bandwidth terendah. Bandwidth umum yang ada pada kontrol ini 3 DB dan pergeseran fase sebesar 45. Pada umumnya kontrol arus menggunakan PWM Amplifier dan kontrol loop tertutup dari arus pada tiap phasanya. Gambar 6. Kontrol loop tertutup untuk kontrol gerak Peralatan daya harus bertahan terhadap tegangan tinggi, arus tinggi dan memperlihatkan tingkat konduksi dan losses yang rendah. Saklar yang umum digunakan adalah transistor bipolar dan fet, tetapi saat ini telah ditemukan komponen baru yang disebut IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor). Alat ini mengkombinasikan output transistor bipolar dengan trigger dari gate dan proses pemadaman yang cepat dari FET. Pada umumnya frekuensi PWM berkisar antara 5 2 khz. Sensor arus feedback sangat penting dan harus memberikan angka yang tepat dari arus yang sebenarnya. Sinyal arus feedback dibandingkan dengan perintah yang diberikan saat itu, akan menghasilkan sinyal error dari arus. Error yang terjadi diproses oleh regulator untuk menghasilkan perintah terhadap tegangan motor. Sinyal tegangan dibandingkan dengan gelombang segitiga untuk menghasilkan sinyal PWM yang memerintahkan komponen daya untuk menghidupkan dan mematikan sistem. Teknik PWM banyak digunakan pada konversi daya DC ke AC [7]. Pengumpulan Data Dari hasil pengamatan terhadap mesin potong karton didapatkan bahwa mesin potong tersebut terdiri dari dua motor servo permanen magnet yaitu motor upper dan motor lower. Pada saat pemotongan karton, hanya diggunakan salah satu dari motor servo permanen magnet. Berikut ini adalah identifikasi dan hasil pengukuran terhadap motor servo permanen magnet: NAME PLATE Permanen Magnet Servo Motor 48V 3A S1 RPM.185 I 4 IEC 34-1 (1983) Power Factor 1. INS CL H Max Amb 55 C WT 116kg IP-54 Data Pengukuran Pada Mesin Potong Karton Tabel 1. Tegangan terhadap Putaran n Tegangan () A1-A2 B1-B2 C1-C2 D1-D2 12 36.7 237.5 24.9 275 134 295.3 233.4 265.3 276.6 159 275.3 249.3 273.2 278.9 185 31.7 225.1 248.8 28.1 229 297.1 295.9 32.8 346 255 271.3 227.1 245.4 333.2 Tabel 2. Arus terhadap Putaran n Arus () A1-A2 B1-B2 C1-C2 D1-D2 12 2.26 5. 1.87 1.77 134 2.54 1.87 3.5 4.6 159 5.13 4.14 4.37 2.39 185 8.35 8.9 6.42 2.84 229 5.1 1.38 1.55 8.74 255 1.9 9.1 11.43 1.68 Tabel 3. Frekuensi terhadap Putaran Gambar 7. Loop arus 3 phasa untuk PWM power amplifier n Frekuensi () A1-A2 B1-B2 C1-C2 D1-D2 12 6,8 6,8 6,8 6,8 134 8,933 8,933 8,933 8,933 159 1,6 1,6 1,6 1,6 185 12,33 12,33 12,33 12,33 229 15,27 15,27 15,27 15,27 255 17 17 17 17 11

Jurnal Teknik Elektro Vol. 2, No. 2, September 22: 98-14 Tang amper Motor Arus terhadap putaran Netral A1 A2 B1 B2 C1 C2 D1 D2 - + FLUKE-43 CYLINDER DRIVE MARQUIP Arus 14. 12. 1. 8. 6. 4. 2.. A1-A2 B1-B2 C1-C2 D1-D2 Gambar 8. Rangkaian Pengukuran di Terminal A1-A2 Gambar 11. Grafik I terhadap putaran Analisa Data Dari hasil pengumpulan data didapat grafik yang dapat dianalisa sebagai berikut: 35 3 V-I (A) 25 Frekuensi terhadap putaran 2 15 1 V-I (A) 5 Frekuensi 2 15 1 5 A1-A2 B1-B2 C1-C2 D1-D2 2.26 2.54 5.13 8.35 5.1 1.9 Arus A1-A2 Gambar 12. Grafik V terhadap I (A) Rpm Gambar 9. Grafik f terhadap putaran V-I (B) Pengaturan putaran motor diatur dengan mengubah frekuensi sumber, maka pada grafik frekuensi (f) terhadap putaran pada gambar 1. dapat dilihat bahwa hubungan kenaikan frekuensi terhadap putaran cukup linier.terlihat frekuensi naik bersamaan pada keempat kumparan dengan jarak antara masing-masing kumparan berhimpit. Frekuensi pada tiap kumparan juga mengalami kenaikan, sejak dari putaran 12 hingga 255 frekuensi terus naik. Tegangan B1-B2 35 3 25 2 15 1 5 5. 1.87 4.14 8.9 1.38 9.1 Arus B1-B2 Gambar 13. Grafik V terhadap I (B) V-I (B) V-I (C) Tegangan terhadap putaran 35 Tegangan 4 3 2 1 A1-A2 B1-B2 C1-C2 D1-D4 Tegangan C1-C2 3 25 2 15 1 5 1.87 3.5 4.37 6.42 1.55 11.43 V-I (c) Arus C1-C2 Gambar 1. Grafik V terhadap putaran Gambar 14. Grafik V terhadap I (C) 12

Studi Penggunaan Permanen magnet Servo Motor Tegangan 46 V DC, 185 Rpm Pada Mesin Potong Karton [Stephanus A. Ananda, et al.] V-I (D) P loss terhadap putaran Tegangan D1-D2 4 35 3 25 2 15 1 5 1.77 4.6 2.39 2.84 8.74 1.68 Arus D1-D2 V-I (D) 25 2 15 1 5 P loss Linear (P loss) Gambar 15. Grafik V terhadap I ( D ) Dari grafik tegangan (V) terhadap n (putaran) pada gambar 1 terlihat bahwa tegangan antara masing-masing kumparan hampir berdekatan atau berhimpit dan cenderung konstan. Pada tiap kumparan di putaran 12 hingga 255, terlihat tegangannya konstan berada dikisaran 225 V hingga 35 V. Sedangkan dari grafik arus (I) terhadap n (putaran) pada gambar 11 terlihat bahwa Arus antara masing-masing kumparan hampir berdekatan atau berhimpit. Hanya pada A1 A2 arus terlihat turun, dan yang lain cenderung naik. Tiap kumparan diputaran 12 hingga 255 memiliki arus yang cenderung naik (kurang lebih 12 A), hanya pada kumparan A mengalami penurunan arus setelah mencapai putaran 185. Dari grafik V terhadap IA, IB, IC, dan ID pada gambar 12 sampai gambar 15 terlihat bahwa tegangan konstan. Pada grafik tegangan terhadap arus tampak bahwa tegangan untuk tiap kumparan konstan diantara 25 V 35 V. Jadi secara umum dapat dikatakan tegangan relatif konstan pada kenaikan putaran. Sedangkan arus meningkat seiring dengan kenaikan putaran. P in 5. 4. 3. 2. 1.. P in terhadap putaran P in Linear (P in) Gambar 16. Grafik P input terhadap putaran Gambar 17. Grafik P loss terhadap putaran P Out 25. 2. 15. 1. 5.. P out terhadap putaran P Out Linear (P Out) Gambar 18. Grafik P output terhadap putaran Torsi 2. 1.5 1..5. Torsi terhadap putaran Torsi Linear (Torsi) Gambar 19. Grafik Torsi terhadap putaran Dari data pengukuran dapat dihitung daya input (Pin), daya output (Pout), daya rugi-rugi (Ploss), dan Torsi (T) lalu digambarkan grafiknya terhadap fungsi putaran. Grafik P input terhadap n (putaran) pada gambar 16 terlihat bahwa trendline linier dan naik. Corelation =,9751. Sedangkan dari grafik P loss terhadap n (putaran) pada gambar 17 terlihat bahwa trendline linier dan naik. Correlation =,963. Dari grafik Daya Nyata (P) output terhadap n (putaran) pada gambar 18 terlihat bahwa garis trend terlihat naik. Correlation =,985. Dan dari grafik Torsi terhadap n (putaran) pada gambar 19 terlihat bahwa trendline naik dan 13

Jurnal Teknik Elektro Vol. 2, No. 2, September 22: 98-14 berfluktuasi sedikit. Correlation =,972 (Correlation mendekati 1 berarti mendekati linier). Torsi yang dihasilkan dari putaran 12 hingga 255 terus naik, hanya sedikit berfluktuasi pada putaran 159 dan 229. Didapat juga nilai torsi terendah sebesar,56 Nm pada putaran 12 dan torsi tertinggi sebesar 1,43 Nm pada putaran 255. Secara umum dapat dilihat bahwa P in, P loss dan P out, terus naik dari putaran 12 hingga 255. Kesimpulan 1. Dari karateristik tegangan terhadap putaran didapat bahwa tegangan relatif konstan di 225-35 V 2. Secara umum arus naik seiring dengan kenaikan kecepatan hingga mencapai sekitar 12 A. 3. Daya input, daya loses dan Torsi meningkat secara linier seiring dengan kenaikan kecepatan. Torsi mencapai 1,43 Nm pada putaran 255. 4. Grafik arus terhadap tegangan ditiap kumparan relatif konstan disekitar 25-35 V. References [1]. Kadir, Abdul, Prof. Ir., Pengantar Teknik Tenaga Listrik., Jakarta: LP3ES, 1991. [2]. Kenjo, Tak, Electric Motors and Their Controls : An Introduction, Oxford, Oxford University Press : 1991. [3]. Petruzella, Frank D., Industrial Electronics., Diterjemahkan oleh : Drs. Sumanto, MA, Yogyakarta : Andi Offset, 1996. [4]. Panjaitan, R. Drs., Mesin Arus Bolak Balik., Jakarta: Erlangga, 1989. [5]. Theraja, B.L., Text Book of Electrical Techonology., New Delhi; Publication Division of Nirja Construction & Development, 1984. [6]. Veinot, Cyril G., Martin, Joseph E. Martin, Fractional and Subfractional Horse Power Electric Motors., Cledonia:University Graphics, 1986. [7]., Handbook Electro-craft Servo System., Minnesota: Electro-Craft Limited, 1999. 14