Nugraha, Arghanata Cahya and Dr. Ir. Mochammad Rusli Dipl, Ing and Ir. Lunde Ardhenta, S.T., M.Sc (2022) Simulasi Sistem Regenerative Braking pada Pengontrolan Kecepatan Motor DC Berbasis Auto-Tuning Fuzzy-PID. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Pada penelitian ini dilakukan simulasi sistem regenerative braking pada pengontrolan kecepatan motor DC berbasis auto-tuning fuzzy-PID. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui cara kerja dari sistem regenerative braking menggunakan bidirectional DC-DC converter dan mendapatkan kontroler auto-tuning fuzzy-PID yang sesuai dari sistem kontrol kecepatan motor DC. Hubungan proses regenerative braking dan kontrol kecepatan motor DC adalah proses regenerative braking menjadi action negative dari sistem yang dirancang dan kontrol kecepatan motor DC menjadi action positive. Action negative adalah hasil dari sistem regenerative braking bukan menjadi hasil primer yang diharapkan dari sistem yang dirancang, sedangkan action positive yang dimaksud pada kontrol kecepatan motor DC adalah hasil kontrol kecepatan yang sesuai setpoint merupakan hasil primer dari sistem yang dirancang. Proses regenerative braking yang bekerja pada sistem merupakan hasil dari engine braking atau pengereman mesin. Perancangan simulasi dilakukan pada software MATLAB/SIMULINK 2020a. Pengontrolan dilakukan dengan konfigurasi kaskade. Konfigurasi pertama untuk loop luar sebagai kontrol kecepatan dan konfigurasi kedua untuk loop dalam sebagai kontrol arus menggunakan hysteresis current control. Sebelum hysteresis current control terdapat kontrol PID yang dituning dengan kontrol logika fuzzy. Masukan kontrol logika fuzzy terdiri atas error dan delta error. Error didapatkan dari hasil pengurangan reference speed dan actual speed yang berasal dari motor DC dan delta error didapatkan dari hasil pengurangan error dan error sebelumnya. Digunakan metode inferensi Mamdani dan Centre of Gravity untuk defuzzifikasi. Keluaran dari kontrol logika fuzzy kemudian menjadi masukan pada hysteresis current control. Hasil dari kontroler adalah sinyal PWM. Pengujian sistem menggunakan dua mode bebanan yaitu tanpa beban dan berbeban. Hasil yang didapatkan dari penelitian ini: ketika tanpa beban persentase error steady state bernilai 0,00071% dan saat berbeban bernilai 0,0001318%. Settling time mode tanpa beban sebesar 2,586 ms dan mode berbeban sebesar 1,303 ms. Sistem berbeban tidak memiliki overshoot dan sistem tanpa beban memiliki overshoot sebesar 0,0045%
English Abstract
In this research, a simulation of the regenerative braking system was carried out for controlling the speed of a DC motor based on fuzzy-PID auto-tuning. The purpose of this study was to determine the workings of the regenerative braking system using a bidirectional DC-DC converter and to obtain a suitable fuzzy-PID auto-tuning controller from the DC motor speed control system. The relationship between the regenerative braking process and DC motor speed control is that the regenerative braking process becomes a negative action of the designed system and the DC motor speed control becomes a positive action. Negative action is the result of the regenerative braking system, not the primary result expected from the designed system, while the positive action referred to in DC motor speed control is the result of speed control according to the setpoint, which is the primary result of the designed system. The regenerative braking process that works on the system is the result of engine braking or engine braking. The simulation design is carried out on the MATLAB/SIMULINK 2020a software. Control is done by cascade configuration. The first configuration for the outer loop as speed control and the second configuration for the inner loop as current control using hysteresis current control. Before hysteresis current control there is a PID control which is tuned with fuzzy logic control. Fuzzy logic control input consists of error and delta error. The error is obtained from the result of reducing the reference speed and the actual speed that comes from the DC motor and the delta error is obtained from the result of reducing the previous error and error. Mamdani and Center of Gravity inference methods are used for defuzzification. The output of the fuzzy logic control then becomes the input to the hysteresis current control. The output of the controller is a PWM signal. System testing uses two load modes, namely no-load and loaded. The results obtained from this study: when there is no load the percentage of steady state error is 0.00071% and when it is loaded it is 0.0001318%. Settling time in no-load mode is 2.586 ms and in load mode is 1.303 ms. The load system has no overshoot and the no-load system has an overshoot of 0.0045%.
| Item Type: | Thesis (Sarjana) |
|---|---|
| Identification Number: | 0522070289 |
| Uncontrolled Keywords: | kendaraan listrik, regenerative braking, bidirectional dc-dc converter, motor DC, auto-tuning fuzzy-PID .- electric vehicle, regenerative braking, bidirectional dc-dc converter, DC motor, auto-tuning fuzzy-PID |
| Subjects: | 600 Technology (Applied sciences) > 621 Applied physics > 621.3 Electrical, magnetic, optical, communications, computer engineering; electronics, lighting > 621.38 Electronics, communications engineering > 621.381 Electronics |
| Divisions: | Fakultas Teknik > Teknik Elektro |
| Depositing User: | Endang Susworini |
| Date Deposited: | 03 Apr 2023 07:33 |
| Last Modified: | 03 Apr 2023 07:33 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/197842 |
![[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO]](http://repository.ub.ac.id/style/images/fileicons/text.png) |
Text (DALAM MASA EMBARGO)
Arghanata Cahya Nugraha.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2024. Download (3MB) |
Actions (login required)
 |
View Item |