PENGENDALIAN MOTOR INDUKSI TIGA FASA MENGGUNAKAN DIRECT TORQUE CONTROL (DTC) DENGAN FUZZY SELF TUNING PI PADA BEBAN FLUKTUATIF SKRIPSI

dokumen-dokumen yang mirip
DESAIN KONTROL MOTOR INDUKSI 3 FASA 50HP BERBASIS FUZZY LOGIC CONTROL

ANALISIS PENGATURAN KECEPATAN MOTOR INDUKSI 3 FASA 20 HP DENGAN PERBANDINGAN KONTROL PI DAN PID

PENGENDALIAN TEGANGAN INVERTER 3 FASA MENGGUNAKAN SPACE VECTOR PULSE WIDTH MODULATION (SVPWM) PADA BEBAN FLUKTUATIF SKRIPSI

PERANCANGAN DAN PEMBUATAN MESIN DAUR ULANG GYPSUM (BAGIAN STATIS)

RANCANG BANGUN SPWM INVERTER TIGA FASA MENGGUNAKAN PI KONTROLER DENGAN TEGANGAN OUTPUT KONSTAN PADA BEBAN BERFLUKTUASI SKRIPSI

DISAIN LOCKER DENGAN PASSWORD BERBASIS PC

ANALISA PERUBAHAN PUTARAN MOTOR INDUKSI 3 FASA JENIS ROTOR SANGKAR TUPAI DALAM KEADAAN PEMBEBANAN DAN MEMBANDINGKANNYA DENGAN PROGRAM MATLAB SIMULINK

PERANCANGAN PROTOTYPE ROBOT SOUND TRACKER BERBASIS MIKROKONTROLER DENGAN METODE FUZZY LOGIC

SIMULASI HYBRID POWER SYSTEM ANTARA PHOTOVOLTAIC DENGAN FUEL CELL MENGGUNAKAN FUZZY LOGIC CONTROLLER SKRIPSI. Oleh. Andik Hikmawan NIM

RANCANG BANGUN SISTEM PENGENDALI MOTOR BRUSHLESS DC UNTUK APLIKASI PADA MOBIL LISTRIK SINOSI UNIVERSITAS JEMBER

PENGARUH PEMBERIAN PENGUATAN TERHADAP PRESTASI BELAJAR SISWA KELAS XI DI SMA NEGERI 1 PAKUSARI TAHUN AJARAN 2012/2013 SKRIPSI

RANCANG BANGUN INVERTER 1 FASA SINYAL PWM BERBASIS MICROCONTROLLER AT89S52 SEBAGAI PENGATUR KECEPATAN MOTOR INDUKSI 1 FASA

LAPORAN AKHIR. Oleh Septiadho Baretho

PENINGKATAN HASIL BELAJAR SISWA MELALUI PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN STUDENT TEAMS ACHIEVEMENT DIVISION

SIMULASI SISTEM PENGATURAN KECEPATAN MOTOR DC BERDASARKAN PERUBAHAN JARAK MENGGUNAKAN FUZZY LOGIC CONTROLLER

Pradesa, et al., Pengendalian Motor Induksi Tiga Fasa dengan Sumber Inverter menggunakan JST

DESAIN PEMBUATAN PROTOTYPE SISTEM PENGATURAN KECEPATAN MOTOR DC PENGUAT TERPISAH BERBASIS MIKROKONTROLER DENGAN LOGIKA FUZZY SKRIPSI

LAPORAN AKHIR. Oleh Ferry Febriansyah

SIMULASI MOTOR DC DENGAN PENGONTROL PID MENGGUNAKAN SIMULINK PADA MATLAB SKRIPSI. Oleh. Andik Kurniawan NIM

PENGARUH KAPASITOR BANK TERHADAP OUTPUT DARI GENERATOR INDUKSI 1 FASA

PENGONTROLAN MINIATUR PINTU PERLINTASAN KERETA API MENGGUNAKAN PLC (Programmable Logic Controller)

menyelesaikan pendidikan sarjana (S-1) pada Departemen Teknik Elektro Oleh : ANTONIUS P. NAINGGOLAN NIM : DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO

RANCANG BANGUN LILITAN STATOR MOTOR INDUKSI 3 FASA 2 KUTUB DENGAN KUMPARAN TERPUSAT (CONCENTRIC) SKRIPSI. Oleh Redia Irawan NIM

PENGUJIAN DAKTILITAS KOLOM DENGAN VARIASI SENGKANG YANG MENERIMA BEBAN AKSIAL

RANCANG BANGUN MESIN PENGHANCUR SAMPAH ORGANIK RUMAH TANGGA (BAGIAN DINAMIS) LAPORAN PROYEK AKHIR. Oleh Okto Satrianto

LAPORAN PROYEK AKHIR

PROYEK AKHIR PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SISTEM BODY (BAGIAN RANGKA BODY DEPAN) TMUNEJ-1 HYBRID VEHICLE. Oleh: Muhammad Khairil Umam

PEMANFAATAN LIMBAH LAS KARBIT SEBAGAI CAMPURAN PEMBUATAN PAVING BLOCK LAPORAN PROYEK AKHIR

ANALISA EFISIENSI MOTOR INDUKSI TIGA FASA PADA POMPA SIRKULASI PENDINGIN GENERATOR DI PT. PUPUK SRIWIDJAJA PALEMBANG

STUDI STABILITAS TRANSIENT SISTEM TENAGA LISTRIK DENGAN METODE KRITERIA SAMA LUAS

ANALISA PERUBAHAN PUTARAN MOTOR INDUKSI 3 FASA JENIS ROTOR SANGKAR TUPAI DALAM KEADAAN BERBEBAN MENGGUNAKAN PROGRAM MATLAB SIMULINK

RANCANG BANGUN TRAINER VARIABLE SPEED DRIVE (VSD) ATV303 SEBAGAI PENGENDALI MOTOR INDUKSI TIGA FASA TUGAS AKHIR

PENGARUH PENAMBAHAN RESISTANSI PADA PEMUTUS TENAGA (PMT) TERHADAP REDAMAN GELOMBANG TEGANGAN AKIBAT PEMBUKAAN PMT DI UNIT PEMBANGKITAN PT.

PENGARUH SUDUT PENGAPIAN TERHADAP UNJUK KERJA MOTOR BENSIN 4 LANGKAH BERBAHAN BAKAR E-10

SKRIPSI. Oleh: YULIA ELY RIANTI NIM

PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN PBI (PROBLEM BASED INSTRUCTION) DISERTAI LKS PADA PEMBELAJARAN FISIKA DI SMA SKRIPSI. Oleh:

HUBUNGAN TINGKAT PENGETAHUAN DENGAN SIKAP IBU PASKA MELAHIRKAN DALAM PERAWATAN TALI PUSAT BAYI DI WILAYAH KERJA PUSKESMAS KUPANG KABUPATEN MOJOKERTO

DESAIN SIMULASI SINKRONISASI KERJA PARALEL DENGAN MIKROKONTROLER AT89C51

RANCANG BANGUN KUMPARAN STATOR MOTOR INDUKSI 1 FASA 4 KUTUB DENGAN METODE KUMPARAN JERAT

PENERAPAN PEER TUTORING

ANALISIS TEKNIS DAN EKONOMIS PEMANFAATAN ENERGI PANAS BUMI DI JAWA TENGAH DALAM MENUNJANG SISTEM KELISTRIKAN DI JAWA TENGAH

ANALISIS KOORDINASI RELE JARAK DAN RELE ARUS LEBIH PADA SALURAN 150 KV DI UPT JEMBER SKRIPSI

KONTROL MOTOR BLDC BERBASIS MIKROKONTROLER DENGAN METODE SIX STEP COMMUTATION SKRIPSI

PENGENDALIAN MOTOR DC MENGGUNAKAN PULSE WIDTH MODULATION (PWM) BERBASIS ARDUINO UNO

PENGENDALIAN MOTOR INDUKSI TIGA FASA DENGAN SUMBER INVERTER MENGGUNAKAN JARINGAN SYARAF TIRUAN

RANCANG BANGUN MINIATUR LIFT DENGAN MENGGUNAKAN PLC (Programmable Logic Controller)

SKRIPSI. Oleh Firda Badratun Nasiha NIM

RANCANG BANGUN ALAT SORTIR BALOK KAYU OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 8535 PROYEK AKHIR

MENINGKATKAN KEMAMPUAN MEMBACA CERITA SISWA KELAS III SDN GAMBIRONO 02 MELALUI PENGGUNAAN BUKU KOMIK SKRIPSI

RANCANG BANGUN ALAT SISTEM PEMULIHAN ENERGI KINETIK (KERS) UNTUK PENGISIAN ENERGI PADA BATERAI MOBIL LISTRIK

PERANCANGAN GENERATOR INDUKSI 1 FASA KECEPATAN RENDAH

PERANCANGAN SIMULASI UNJUK KERJA MOTOR INDUKSI TIGA FASE DENGAN SUMBER SATU FASE MENGGUNAKAN BOOST BUCK CONVERTER REGULATOR DAN INVERTER

PROGAM STUDI PENDIDIKAN EKONOMI JURUSAN PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN SOSIAL FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS JEMBER

DESAIN ULANG MESIN PENGHANCUR SAMPAH ORGANIK (BAGIAN STATIS)

Hamzah Ahlul Fikri Jurusan Tehnik Elektro, FT, Unesa,

SKRIPSI. Oleh: Wahyu Eko Permadi NIM

Pengaruh Beda Tekanan dan Ketinggian Pipa Terhadap Debit Air Yang Dihasilkan Berdasarkan Hukum Poiseuille

PROYEK AKHIR PERANCANGAN DAN PEMBUATAN CHASSIS (BAGIAN CHASSIS BELAKANG) TMUNEJ-1 HYBRID VEHICLE. Oleh: Ivan Setiya Budi

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

PENGARUH BANK KAPASITOR TERHADAP KELUARAN GENERATOR INDUKSI 1 FASA KECEPATAN RENDAH

PENGARUH KECEPATAN PUTAR TERHADAP KELUARAN TEGANGAN DAN FREKUENSI PADA GENERATOR INDUKSI 1 FASA

DENGAN MEDIA GAMBAR DI SDN TAMANAN 03 BONDOWOSO TAHUN PELAJARAN

ANALISA PENGASUTAN SOFT STARTING MOTOR INDUKSI 3 FASA

ANALISIS PANDU GELOMBANG Y-BRANCH MIRING KIRI DENGAN SISIPAN BAHAN TAK-LINIER PADA CLADDING UNTUK GERBANG LOGIKA X-OR SKRIPSI

SKRIPSI. Oleh : Ninik Sri Wahyuni NIM

PENGARUH BAURAN PEMASARAN TERHADAP KEPUTUSAN PENGGUNAAN JASA KERETA API MUTIARA DI STASIUN JEMBER SKRIPSI. Oleh DESIRINI SRI RAHAYU

PERANCANGAN DAN PEMBUATAN RANGKA SUDU TURBIN ANGIN SUMBU VERTIKAL TIPE DARRIEUS PROYEK AKHIR. Oleh: Hendro Istianto NIM.

TURBIDIMETRI UNTUK ANALISA KLORIDA MENGGUNAKAN FLOW INJECTION ANALYSIS SKRIPSI. Oleh. Mazia Ulfah NIM

STUDI KELAYAKAN PEMBANGUNAN DOUBLE TRACK KERETA API PENUMPANG PADA JALUR SEMARANG TEGAL DITINJAU DARI ASPEK EKONOMI

MOTIVASI BELAJAR DAN PEMAHAMAN KONSEP FISIKA SISWA SMK DALAM PEMBELAJARAN MENGGUNAKAN MODEL EXPERIENTIAL LEARNING SKRIPSI

RANCANG BANGUN PEMBANGKIT LISTRIK DENGAN MENGGUNAKAN FLYWHEEL

SKRIPSI. Oleh : Vita Heprilia Dwi Kurniasari NIM

SKRIPSI. Oleh: Friska Yuri Prahesti

PENERAPAN STRATEGI PEMBELAJARAN AKTIF THE POWER OF TWO

PENGEMBANGAN PERANGKAT PEMBELAJARAN MATEMATIKA BERORIENTASI PADA PENDEKATAN REALISTICS MATHEMATICS EDUCATION

PENINGKATAN PEMAHAMAN KONSEP SISWA MELALUI BIMBINGAN KELOMPOK KECIL BERBANTUAN LEMBAR KERJA SISWA

ANALISIS BUTIR SOAL UJIAN AKHIR SEKOLAH MATA PELAJARAN SEJARAH KELAS XII IPS SMAN AMBULU TAHUN AJARAN 2012/2013 SKRIPSI. Oleh

DESAIN INSTRUMEN PENGUKUR JARAK DENGAN MENGGUNAKAN SENSOR ULTRASONIK SKRIPSI. Oleh : MASUKAERI NIM

SKRIPSI. Oleh NOVITA TRISTIANA

SKRIPSI. Oleh: Wardah Rahmawati

SKRIPSI. Bayu Segoro NIM Oleh

DESAIN PROTOTIPE TRAP-CAM

PERANCANGAN DAN PEMBUATAN MESIN PENYERAT SABUT KELAPA (BAGIAN STATIS) LAPORAN PROYEK AKHIR

PENERAPAN AKUNTANSI PEMBIAYAAN IJARAH PADA PT. BANK MUAMALAT INDONESIA KANTOR CABANG JEMBER SKRIPSI. Oleh Dicky Rusandi NIM

ANALISIS KEDIP TEGANGAN AKIBAT PENGASUTAN MOTOR INDUKSI MENGGUNAKAN PROGRAM MATLAB

TEKNIK PEMBUATAN KOMPOS KOMBINASI KOTORAN SAPI DAN LIMBAH ORGANIK DENGAN PEMBERIAN EM-4 SKRIPSI

SKRIPSI. Oleh: Amirta Widyasari NIM

PENERAPAN PENDEKATAN KETRAMPILAN PROSES SAINS MELALUI MODEL THINK PAIR SHARE PADA PEMBELAJARAN FISIKA DI SMA SKRIPSI. Oleh

SKRIPSI. Oleh: Mita Puji Setyahadi NIM

PENINGKATAN AKTIVITAS DAN HASIL BELAJAR SISWA MELALUI PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN KOOPERATIF TIPE TEAM ASSISTED INDIVIDUALIZATION (TAI)

PERANCANGAN GENERATOR MAGNET PERMANEN TIGA FASA

Politeknik Elektronika Negeri Surabaya ITS Kampus ITS Sukolilo,Surabaya

KEINGINAN MAHASISWA ILMU KESEJAHTERAAN SOSIAL TERHADAP KESESUAIAN LAPANGAN PEKERJAAN

PENERAPAN PENDEKATAN SAINS TEKNOLOGI MASYARAKAT (STM) DENGAN MEDIA GAMBAR UNTUK MENINGKATKAN HASIL BELAJAR IPS

PROYEK AKHIR PERANCANGAN DAN PEMBUATAN CHASSIS (BAGIAN CHASSIS TENGAH) TMUNEJ-1 HYBRID VEHICLE. Oleh: Agus FeriYanto

ANALISIS HARMONISA ARUS DAN TEGANGAN PADA PENGGUNAAN LAMPU HEMAT ENERGI (LHE) DAN TEKNIK ELIMINASINYA SKRIPSI

ANALISIS KEMAMPUAN PEMECAHAN MASALAH PADA SETIAP TAHAP MODEL POLYA DARI SISWA SMK IBU PAKUSARI JURUSAN MULTIMEDIA PADA POKOK BAHASAN PROGRAM LINIER

PENGEMBANGAN MEDIA INTERAKTIF FISIKA PADA POKOK BAHASAN GERAK LURUS DI SMP SKRIPSI. Oleh. Novi Nir Liutamimah NIM

PENERAPAN PEMBELAJARAN KOOPERATIF MODEL TTW (THINK-TALK-WRITE) PADA PEMBELAJARAN FISIKA DI SMP SKRIPSI. Oleh: SYAHRIYATUL M NIM

TUGAS AKHIR. Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan pendidikan sarjana (S-1) pada Departemen Teknik Elektro.

Transkripsi:

PENGENDALIAN MOTOR INDUKSI TIGA FASA MENGGUNAKAN DIRECT TORQUE CONTROL (DTC) DENGAN FUZZY SELF TUNING PI PADA BEBAN FLUKTUATIF SKRIPSI Oleh : Reo Ricky Sambora NIM. 101910201041 PROGRAM STUDI STRATA 1 TEKNIK JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS JEMBER 2014

PENGENDALIAN MOTOR INDUKSI TIGA FASA MENGGUNAKAN DIRECT TORQUE CONTROL (DTC) DENGAN FUZZY SELF TUNING PI PADA BEBAN FLUKTUATIF SKRIPSI diajukan guna melengkapi tugas akhir dan memenuhi salah satu syarat untuk menyelesaikan Program Studi Teknik Elektro (S1) dan mencapai gelar Sarjana Teknik Oleh Reo Ricky Sambora NIM 101910201041 PROGRAM STUDI STRATA SATU (S1) JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS JEMBER 2014 i

PERSEMBAHAN Alhamdulillah, segala puji bagi Allah SWT yang telah memberikan limpahan rahmat dan karunia-nya kepada penulis, sehingga penulis bisa menyelesaikan skripsi ini. Untuk itu saya ingin mempersembahkan karya ini kepada : 1. Allah SWT atas semua rahmat dan hidayah-nya. 2. Nabi Muhammad SAW sebagai panutan hidupku. 3. Ayahanda Mujiono dan Ibunda (alm) Sri Nursiati tercinta, Nuning Rusdiana, S.E. yang selalu mendoakan dan memberikan kasih sayang serta pengorbanan selama ini. 4. Seluruh keluargaku yang selalu mendoakan untuk kelancaran tugas akhir ini. 5. Bapak Dedy Kurnia Setiawan, S.T., M.T. terima kasih atas kesabaran dan saran yang diberikan serta bersedia menjadi pendamping dan membimbing dengan segenap hati dalam mengerjakan skripsi ini sampai selesai. 6. Bapak H.R.B. Moch. Gozali, S.T., M.T. terima kasih atas kesabaran dan saran yang diberikan serta bersedia menjadi pendamping dan membimbing dengan segenap hati dalam mengerjakan skripsi ini sampai selesai. 7. Dosen-dosen Teknik Elektro Universitas Jember, yang telah memberikan saya ilmu selama ini. 8. Guru-guruku sejak Sekolah Dasar hingga semua dosen selama di Perguruan Tinggi yang terhormat, terima kasih telah mendidik saya dan memberikan banyak ilmu dengan penuh kesabaran. 9. Dulur-dulurku Teknik Elektro 2010, yang telah banyak membantu selama ini. 10. Almamater Fakultas Teknik Universitas Jember yang saya banggakan, terima kasih telah membuka jalan untuk saya menuju masa depan. ii

MOTTO Sesungguhnya Allah tidak akan mengubah nasib suatu kaum hingga mereka mengubah diri mereka sendiri (Q.S. Ar-Ra d:11) Sebenarnya bukan semangat yang menjadikanmu rajin, tapi rajinnya dirimu lah yang menjadikanmu bersemangat ( Mario Teguh ) All is well (3 Idiots) You can if you think you can (Reo Ricky Sambora) Ka bajem melle katombar, Mano poter kaka towa Pabajang ba na se ajar, Ma le penter kalamon towa (Gundug Fams) iii

PERNYATAAN Saya yang bertanda tangan dibawah ini : Nama : Reo Ricky Sambora NIM : 101910201041 menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi yang berjudul Pengendalian Motor Induksi Tiga Fasa Menggunakan Direct Torque Control (DTC) dengan Fuzzy Self Tuning PI pada Beban Fluktuatif adalah benar-benar hasil karya sendiri, kecuali jika dalam pengutipan subtansi disebutkan sumbernya dan belum pernah diajukan pada institusi manapun, serta bukan karya jiplakan. Saya bertanggung jawab atas keabsahan dan kebenaran isinya sesuai dengan sikap ilmiah yang harus dijunjung tinggi. Demikian penyataan ini saya buat dengan sebenarnya, tanpa adanya tekanan dan paksaan dari pihak manapun serta bersedia mendapat sanksi akademik jika ternyata di kemudian hari pernyataan ini tidak benar. Jember, 5 November 2014 Yang menyatakan, (Reo Ricky Sambora) NIM. 101910201041 iv

SKRIPSI PENGENDALIAN MOTOR INDUKSI TIGA FASA MENGGUNAKAN DIRECT TORQUE CONTROL (DTC) DENGAN FUZZY SELF TUNING PI PADA BEBAN FLUKTUATIF Oleh : Reo Ricky Sambora NIM 101910201041 Pembimbing : Dosen Pembimbing Utama Dosen Pembimbing Anggota : Dedy Kurnia Setiawan, S.T.,M.T. : H.R.B. Moch. Gozali, S.T.,M.T. v

PENGESAHAN Skripsi berjudul Pengendalian Motor Induksi Tiga Fasa Menggunakan Direct Torque Control (DTC) dengan Fuzzy Self Tuning PI pada Beban Fluktuatif telah diuji dan disahkan oleh Fakultas Teknik Universitas Jember pada : Hari : Rabu Tanggal : 5 November 2014 Tempat : Fakultas Teknik Universitas Jember Menyetujui, Pembimbing Utama Pembimbing Anggota Dedy Kurnia Setiawan, S.T.,M.T. H.R.B. Moch. Gozali, S.T.,M.T. NIP. 19800610 200501 1 003 NIP. 19690608 199903 1 002 Penguji I Penguji II Dr. Ir. Bambang Sujanarko, M.M. Ir. Widyono Hadi, M.T. NIP. 19631201 199402 1 002 NIP. 196110414 198902 1 001 Mengesahkan, Dekan Fakultas Teknik Ir. Widyono Hadi, M.T. NIP. 19610414 198902 1 001 vi

PENGENDALIAN MOTOR INDUKSI TIGA FASA MENGGUNAKAN DIRECT TORQUE CONTROL (DTC) DENGAN FUZZY SELF TUNING PI PADA BEBAN FLUKTUATIF Reo Ricky Sambora Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Jember ABSTRAK Motor induksi merupakan motor penggerak yang paling banyak digunakan dalam bidang industri. Keunggulan motor induksi diantaranya adalah konstruksinya yang sederhana, harganya yang lebih murah, serta perawatannya yang mudah. Sedangkan kekurangan dari motor induksi adalah teknik pengaturan kecepatannya yang relatif sulit. Salah satu metode yang dikembangkan dalam pengaturan kecepatan motor induksi adalah Direct Torque Control (DTC). Metode ini bertujuan mengatur secara langsung fluks dan torsi motor yang pada umumnya menggunakan kontrol PI, namun kontrol ini memiliki kelemahan dalam penentuan konstantanya. Oleh karena itu pada penelitian ini dicoba untuk melakukan perancangan dan implementasi Direct Torque Control (DTC) untuk mengatur kecepatan motor induksi 3 fasa dengan menggunakan kontroler fuzzy self tuning PI yang artinya kontrol fuzzy disini sebagai penala parameter PI. Penelitian ini menghasilkan sebuah sistem kontrol motor induksi tiga fasa menggunakan fuzzy self tuning PI, dimana kontrol dapat mengatur kecepatan motor induksi tetap konstan pada nilai 400 rpm meskipun pada kondisi beban fluktuatif. Kata Kunci : Direct Torque Control (DTC), kontrol fuzzy self tuning PI, motor induksi tiga fasa vii

CONTROL OF THREE-PHASE INDUCTION MOTOR USING DIRECT TORQUE CONTROL (DTC) WITH FUZZY SELF-TUNING PI ON FLUCTUATING LOAD Reo Ricky Sambora Electrical Engineering Department, Engineering Departement, Jember University ABSTRACT Induction motor is motor that mostly used in industrial department. The advantages of this induction motor are such a simple construction, it is more cheaper, and also easy maintenance. Meanwhile the disadvantage from induction motor is having difficulty on motor speed regulation. One of methods that developed in induction motor speed control is Direct Torque Control (DTC). This method purpose to directly regulate flux and torque of motors that generate using PI control, however this control has a weakness in determination of constants. Therefore, this research attemped to design and implementations of Direct Torque Control (DTC) to control the speed of three phase induction motor using fuzzy self-tuning PI controller which fuzzy control means as a tuning parameter PI. The result of this system is a system of three-phase induction motor control using fuzzy self-tuning PI, which can adjust the speed control of induction motor remains constant at a value of 400 rpm despite in the fluctuating load conditions. Keywords : Direct Torque Control (DTC), fuzzy self-tuning PI control, threephase induction motor viii

RINGKASAN PENGENDALIAN MOTOR INDUKSI TIGA FASA MENGGUNAKAN DIRECT TORQUE CONTROL (DTC) DENGAN FUZZY SELF TUNING PI PADA BEBAN FLUKTUATIF; Reo Ricky Sambora; 101910201041; 2014; 78 halaman; Program Studi Strata Satu Teknik, Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Jember. Motor induksi merupakan motor penggerak yang paling banyak digunakan dalam bidang industri. Keunggulan motor induksi diantaranya adalah konstruksinya yang sederhana, harganya yang lebih murah dibandingkan motor jenis lain, serta perawatannya yang mudah. Kekurangan dari motor induksi adalah teknik pengaturan kecepatannya yang relatif sulit dan membutuhkan arus starting yang tinggi sekitar enam kali arus nominal motor. Pengaturan kecepatan motor induksi dapat dilakukan dengan berbagai cara seperti kontrol tegangan/frekuensi (V/f) atau dikenal dengan kontrol skalar, serta kontrol vektor yang mengatur secara langsung arus stator motor. Metode kontrol vektor yang sekarang ini terus dikembangkan adalah metode Direct Torque Control (DTC). Yaitu suatu teknik kontrol yang mengarah pada pengaturan dengan nilai torsi yang berubah sesuai kebutuhan beban. Keunggulan dari penggunaan metode DTC adalah performansi motor yang baik, dan bisa dilakukan tanpa menggunakan sensor kecepatan. Pada penelitian ini metode Direct Torque Control (DTC) diimplementasikan secara nyata pada motor induksi 3 fasa. Selain itu ditambahkan juga kontroler fuzzy self tuning PI untuk mengatur kecepatan motor induksi agar sesuai dengan kecepatan yang diinginkan, karena pada penelitian sebelumnya penggunaan kontrol PI saja dirasa belum optimal. Kontrol PI konvensional hanya tepat pada plant yang linier dan tidak terjadi perubahan beban, sedangkan untuk beban berubah perlu merubah parameter Kp dan Ki sehingga diperlukan kontrol tambahan sebagai penala untuk parameter PI yaitu dengan menggunakan kontrol logika fuzzy. ix

Pada penelitian ini pengujian dilakukan pada kedua jenis kontrol yaitu kontrol fuzzy self tuning PI dan kontrol PI berdasarkan pemberian variasi skenario pembebanan yang telah direncanakan, yaitu kondisi beban nol, beban tetap, beban fluktuatif dan beban fluktuatif acak. Respon kecepatan kontrol fuzzy self tuning PI lebih handal dibandingkan kontrol PI dalam mengurangi overshoot dan lebih responsif untuk mencapai kecepatan referensinya yaitu 400 rpm terutama saat terjadi fluktuasi beban. x

PRAKATA Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT, yang telah memberikan kemudahan, kesempatan dan kelancaran sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Pengendalian Motor Induksi Tiga Fasa Menggunakan Direct Torque Control (DTC) dengan Fuzzy Self Tuning PI pada Beban Fluktuatif. Skripsi ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat menyelesaikan pendidikan Program Studi Strata Satu (S1) Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Jember. Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesarbesarnya kepada semua pihak yang telah membantu tersusunnya skripsi ini, khususnya kepada: 1. Bapak Ir. Widyono Hadi, M.T. selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Jember. 2. Bapak Sumardi S.T., M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Jember. 3. Bapak Dedy Kurnia Setiawan, S.T., M.T. selaku Dosen Pembimbing Utama yang telah meluangkan waktu, pikiran dan perhatiannya guna memberikan pengarahan dan bimbingan demi terselesaikannya penulisan skripsi ini. 4. Bapak H.R.B. Moch. Gozali, S.T., M.T. selaku Dosen Pembimbing Anggota yang telah meluangkan waktu, pikiran dan perhatiannya guna memberikan pengarahan dan bimbingan demi terselesaikannya penulisan skripsi ini. 5. Bapak Dr. Ir. Bambang Sujanarko, M.M. dan Bapak Ir. Widyono Hadi, M.T., selaku Tim Penguji Skripsi yang telah meluangkan waktu dan pikiran serta perhatiannya guna memberikan pengarahan dan koreksi demi terselesaikannya penulisan skripsi ini. 6. Para Dosen beserta seluruh karyawan program-program Teknik Universitas Jember, terima kasih atas segala dukungannya selama ini. 7. Ibunda tercinta (alm) Sri Nursiati dan Nuning Rusdiana, S.E. yang tidak henti-hentinya memanjatkan doa untukku, tanpamu aku tidak akan menjadi seperti ini. Terimakasih atas segala cinta, kasih sayang, kesabaran, doa dan tetesan air mata yang selalu engkau lakukan untuk anakmu. xi

8. Bapak Mujiono yang selalu memberiku cinta dan kasih sayang yang begitu berarti hingga akhirnya saya dapat memperoleh gelar sarjana teknik (ST). 9. Adikku Kevin Pramesta Dwi Davinda Sakti dan Azza Nasywaa Maulida, ku ucapkan terima kasih karena telah menghiburku disaat penat dan selalu memberiku semangat. 10. Nia Rahmawati, ku ucapkan terima kasih atas kesabaran, doa, ketulusan dan selalu memberikan motivasi yang positif untuk kelancaran tugas akhir ini. 11. Dulurku Teknik Elektro Universitas Jember (PATEK UJ 2010), Sing Penting Wani Disek, terima kasih atas dukungan, semangat serta motivasinya. 12. Sahabat-sahabat Gundug Fams, Erfandi Carera, Jhohan Ardhiansyah, Fathurrahman Sidik, Bhakti Darmawan, Imron Rosidi, Amir Chalis Ardhiansyah, Anis Syahro Warda, yang selalu membuat hidup penuh canda dan tawa, terima kasih atas dukungannya selama ini. 13. Teman-teman yang membantu dalam pengerjaan tugas akhir ini, Terry Intan, Riki Setian, Yusqi Ghiyasil M. dan rekan-rekan Project D seperjuangan diantaranya Gunawan Hadi Prasetyo, dan Bryan Hidayat Sulaiman terima kasih telah membantu, meluangkan waktu, dan memberikan tenaganya. 14. Semua pihak yang turut membantu dalam penyelesaian penelitian ini yang tidak bisa disebutkan satu per satu. Demi kesempurnaan penulisan laporan proyek akhir ini, selalu diharapkan segala kritik dan saran dari semua pihak. Akhirnya, semoga tulisan ini dapat bermanfaat. Jember, November 2014 Penulis xii

DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PERSEMBAHAN... ii HALAMAN MOTTO... iii HALAMAN PERNYATAAN... iv HALAMAN PEMBIMBINGAN... v HALAMAN PENGESAHAN... vi ABSTRAK... vii ABSTRACT... viii RINGKASAN... ix PRAKATA... xi DAFTAR ISI... xiii DAFTAR TABEL... xvi DAFTAR GAMBAR... xvii DAFTAR LAMPIRAN... xix BAB 1 PENDAHULUAN... 1 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Rumusan Masalah... 2 1.3 Tujuan... 2 1.4 Manfaat... 3 1.5 Batasan Masalah... 3 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA... 4 2.1 Motor Induksi 3 Fasa... 4 2.1.1 Kontruksi Motor Induksi 3 Fasa... 4 2.1.2 Prinsip Kerja Induksi 3 Fasa... 8 2.1.3 Torsi Motor Induksi 3 Fasa... 9 2.2 Inverter Tiga Fasa... 11 2.3 Direct Torque Control (DTC)... 12 2.3.1 Komparator Histerisis... 13 2.3.2 Estimator Fluks dan Torsi... 14 xiii

2.3.3 Switching Table... 15 2.4 Sistem Kontrol Open Loop dan Closed Loop... 16 2.4.1 Sistem Kontrol Open Loop... 16 2.4.2 Sistem Kontrol Closed Loop... 17 2.5 Kontrol PI (Proportional / Integral)... 18 2.5.1 Kontrol Proporsional (P)... 19 2.5.2 Kontrol Integral (I)... 20 2.5.3 Parameter PI... 21 2.6 Fuzzy Logic Controller... 22 2.7 Perangkat Lunak Pendukung... 26 2.7.1 MATLAB R2008a... 26 2.7.2 Fuzzy Logic Toolbox... 27 BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN... 33 3.1 Alat dan Bahan... 33 3.2 Metode Penelitian... 33 3.3 Desain Perancangan Sistem... 35 3.3.1 Sumber DC... 35 3.3.2 Perancangan Inverter dan Motor Induksi 3 Fasa... 36 3.3.3 Perancangan Direct Torque Control (DTC)... 38 3.3.4 Pembebanan Motor Induksi 3 Fasa... 43 3.3.5 Perancangan Pemodelan Kontrol Fuzzy self tuning PI... 46 3.4 Skenario Pengujian Pembebanan Motor Induksi... 49 BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN... 51 4.1 Pengujian Tanpa Kontrol... 51 4.1.1 Tanpa Beban... 51 4.1.2 Beban Konstan... 52 4.1.3 Beban Fluktuatif... 53 4.1.4 Beban Fluktuatif Acak... 55 4.2 Pengujian dengan Kontrol PI... 56 4.2.1 Tanpa Beban... 56 4.2.2 Beban Konstan... 57 xiv

4.2.3 Beban Fluktuatif... 59 4.2.4 Beban Fluktuatif Acak... 60 4.3 Pengujian dengan Kontrol Fuzzy self tuning PI... 61 4.3.1 Tanpa Beban... 61 4.3.2 Beban Konstan... 62 4.3.3 Beban Fluktuatif... 62 4.3.4 Beban Fluktuatif Acak... 64 4.4 Perbandingan Kecepatan tanpa Kontrol, Kontrol PI dan Kontrol Fuzzy Self Tuning PI... 65 4.4.1 Tanpa Beban... 65 4.4.2 Beban Konstan... 67 4.4.3 Beban Fluktuatif... 68 4.4.4 Beban Fluktuatif Acak... 70 BAB 5 PENUTUP... 73 5.1 Kesimpulan... 73 5.2 Saran... 73 Daftar Pustaka... 75 Lampiran... 76 xv

DAFTAR TABEL 2.1 Switching Table dari Vektor Tegangan Inverter... 15 2.2 Pengaruh Kp dan Ki... 21 3.1 Parameter Motor Induksi 200 HP... 38 3.2 Kombinasi Posisi Saklar... 42 3.3 Rule Base Kp... 49 3.4 Rule Base Ki... 49 4.1 Skenario Pembebanan Beban Nol... 67 4.2 Skenario Pembebanan Beban Konstan... 68 4.3 Skenario Pembebanan Beban Fluktuatif... 70 4.4 Skenario Pembebanan Beban Fluktuatif (Acak)... 72 xvi

DAFTAR GAMBAR 2.1 Penampang Stator dan Rotor pada Motor Induksi 3 Fasa... 5 2.2 Komponen Stator Motor Induksi Tiga Fasa... 5 2.3 Rotor Belitan... 6 2.4 Gambaran Sederhana Bentuk Alur / Slot pada Motor Induksi... 6 2.5 Motor Induksi Satu Kumparan Stator dan Satu Kumparan Rotor... 7 2.6 Karakteristik Torsi terhadap Kecepatan Motor... 10 2.7 Hubungan antara Torsi dan Slip Motor Induksi... 10 2.8 Rangkaian Inverter Tiga Fasa... 11 2.9 Inverter 6 Pulsa Konduksi 180 o... 12 2.10 Gelombang Tegangan Output Inverter Konduksi 180 o... 12 2.11 Vektor Tegangan Inverter dan Sektor Switching Fluk Stator pada DTC Konvensional... 16 2.12 Sistem Kontrol Open Loop... 16 2.13 Sistem Kontrol Closed Loop... 17 2.14 Blok Diagram Kp... 20 2.15 Nilai Kp Kecil... 20 2.16 Nilai Kp Besar... 20 2.17 Blok Diagram Control Integral... 21 2.18 Respon Sistem... 22 2.19 Sistem logika fuzzy... 22 2.20 Metodologi Pengembangan Sistem Fuzzy... 23 2.21 Kurva segitiga... 24 2.22 Kurva trapesium... 25 2.23 Tampilan Awal MATLAB... 27 2.24 Tampilan FIS editor... 28 2.25 Tampilan membership function editor... 29 2.26 Tampilan rule editor... 30 2.27 Tampilan rule viewer... 31 2.28 Tampilan surface viewer... 31 xvii

3.1 Alur Tahapan Penelitian... 34 3.2 Diagram Blok Perancangan Sistem... 35 3.3 DC Voltage Source... 35 3.4 (a) Rangkaian Inverter 3 Fasa, (b) Pemodelan Blok Inverter 3 Fasa, (c) Parameter Inverter 3 Fasa... 36 3.5 Pemodelan Motor Induksi Tiga Fasa... 37 3.6 Pemodelan sistem Direct Torque Control... 38 3.7 Pemodelan Komparator Histerisis pada DTC... 39 3.8 Pemodelan Estimator pada DTC... 40 3.9 Pemodelan sektor sudut fluks pada DTC... 41 3.10 Pemodelan Switching Table pada DTC... 42 3.11 Signal Builder... 43 3.12 Kondisi Beban Konstan pada Signal Builder... 43 3.13 Grafik Beban Fluktuatif pada Signal Builder... 44 3.14 Blok Beban Random... 45 3.15 Grafik Beban Fluktuatif Random... 45 3.16 Blok Sistem Inferensi Fuzzy... 47 3.17 Fungsi Keanggotaan Input Fuzzy... 47 3.18 Fungsi Keanggotaan Output Fuzzy... 48 3.19 Pemodelan kontrol fuzzy self tuning PI... 49 3.20 Kontrol Motor Induksi 3 fasa menggunakan metode DTC dengan kontrol fuzzy self tuning PI... 50 4.1 Grafik Kecepatan Tanpa Kontrol pada Beban Nol... 51 4.2 Grafik Respon Torsi Tanpa Kontrol saat Beban Nol... 52 4.3 Grafik Respon Kecepatan Tanpa Kontrol saat Beban Konstan... 53 4.4 Grafik Respon Torsi Tanpa Kontrol saat Beban Konstan... 53 4.5 Grafik Respon Kecepatan Tanpa Kontrol saat Beban Fluktuatif... 54 4.6 Grafik Respon Torsi Tanpa Kontrol saat Beban Fluktuatif... 55 4.7 Grafik Respon Kecepatan Tanpa Kontrol saat Beban Fluktuatif Acak... 55 4.8 Grafik Respon Torsi Tanpa Kontrol saat Beban Fluktuatif Acak... 56 xviii

4.9 Grafik Respon Kecepatan Kontrol PI saat Tanpa Beban... 56 4.10 Grafik Respon Torsi Kontrol PI saat Tanpa Beban... 57 4.11 Grafik Respon Kecepatan Kontrol PI saat Beban Konstan... 58 4.12 Grafik Respon Torsi Kontrol PI saat Beban Konstan... 58 4.13 Grafik Respon Kecepatan Kontrol PI saat Beban Fluktuatif... 59 4.14 Grafik Respon Torsi Kontrol PI saat Beban Fluktuatif... 59 4.15 Grafik Respon Kecepatan Kontrol PI saat Beban Fluktuatif Acak... 60 4.16 Grafik Respon Torsi Kontrol PI saat Beban Fluktuatif Acak... 60 4.17 Grafik Respon Kecepatan Kontrol fuzzy self tuning PI saat Tanpa Beban... 61 4.18 Grafik Respon Torsi Kontrol fuzzy self tuning PI saat Tanpa Beban... 61 4.19 Grafik Respon Kecepatan Kontrol fuzzy self tuning PI saat Beban Konstan... 62 4.20 Grafik Respon Torsi Kontrol fuzzy self tuning PI saat Beban Konstan... 63 4.21 Grafik Respon Kecepatan Kontrol fuzzy self tuning PI Beban Fluktuatif... 63 4.22 Grafik Respon Torsi Kontrol fuzzy self tuning PI saat Beban Fluktuatif... 64 4.23 Grafik Respon Kecepatan Kontrol fuzzy self tuning PI saat Beban Fluktuasi Acak... 64 4.24 Grafik Respon Torsi Kontrol fuzzy self tuning PI saat Beban Fluktuatif Acak... 65 4.25 Grafik Perbandingan Respon Kecepatan saat tanpa Beban... 67 4.25 Grafik Perbandingan Respon Kecepatan saat Beban Konstan... 68 4.25 Grafik Perbandingan Respon Kecepatan saat Beban Fluktuatif... 70 4.25 Grafik Perbandingan Respon Kecepatan saat Beban Fluktuatif Acak... 72 xix

DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1. Fluk Referensi... 76 Lampiran 2. Arus Stator Tanpa Kontrol saat Beban Nol... 76 Lampiran 3. Arus Stator Tanpa Kontrol saat Beban Konstan... 76 Lampiran 4. Arus Stator Tanpa Kontrol Saat Beban Fluktuatif... 77 Lampiran 5. Arus Stator Tanpa Kontrol Saat Beban Fluktuatif Acak... 77 Lampiran 6. Arus Stator Kontrol PI saat tanpa Beban... 77 Lampiran 7. Arus Stator Kontrol PI saat Beban Konstan... 78 Lampiran 8. Arus Stator Kontrol PI saat Beban Fluktuatif... 78 Lampiran 9. Arus Stator Kontrol PI saat Beban Fluktuatif Acak... 78 Lampiran 10. Arus Stator fuzzy self tuning PI saat tanpa Beban... 79 Lampiran 11. Arus Stator fuzzy self tuning PI saat Beban Konstan... 79 Lampiran 12. Arus Stator fuzzy self tuning PI saat Beban Fluktuatif... 79 Lampiran 13. Arus Stator fuzzy self tuning PI saat Beban Fluktuatif Acak... 80 xx