Abstrak


Perancangan Kendali Fuzzy Mamdani Pada Variable Speed Drive (VSD) Motor Induksi Tiga Fasa


Oleh :
Hendrawan Purnomoaji - I0720026 - Fak. Teknik

Motor induksi tiga fasa merupakan motor yang banyak digunakan dalam dunia industri dikarenakan memiliki konstruksi yang sederhana dan lebih murah dalam perawatannya, biasanya digunakan sebagai penggerak utama yang nyala dengan kecepatan tinggi dan waktu yang lama, sehingga konsumsi energi listrik motor induksi tersebut semakin tinggi atau boros. Pada umumnya, Variable Speed Drive (VSD) yang digunakan tidak terdapat feedback control pengukuran kecepatan aktual, sehingga tidak diketahui tingkat keakurasiannya. Untuk mengurangi eror yang tinggi, penulis mengembangkan sistem kontrol pada VSD dengan menambahkan logika kontrol fuzzy (mamdani) untuk meminimalkan persentase eror dan mendapatkan kesesuaian antara kecepatan aktual dengan kecepatan yang diinginkan. Dalam VSD terdapat beberapa blok rangkaian yaitu konverter, filter, inverter, dan kontrol. Inverter merupakan bagian utama dari VSD yang keluarannya digunakan untuk suplai daya pada motor induksi. Dalam penelitian ini, inverter dirancang menggunakan mosfet IRF840 dengan metode switching pembangkitan sinyal PWM six-step-commutation. Dengan metode tersebut, keluaran inverter dapat menghasilkan gelombang sinusoidal tiga fasa sebesar Vdc/1,414 pada tegangan line-to-line, di mana Vdc merupakan tegangan DC input. Berdasarkan hasil pengujian daya yang telah dilakukan, pengoperasian motor induksi menggunakan VSD hanya membutuhkan arus maksimal 0,15A pada frekuensi 50 Hz. Sedangkan pengujian daya tanpa VSD dilakukan menggunakan input listrik AC 3ph PLN melalui regulator tegangan AC dan terukur maksimum arusnya sebesar 0,44A. Dalam sekali starting pengoperasian motor induksi menggunakan VSD dapat menghemat energi sebesar 67%. Dengan adanya kontrol fuzzy, prototipe VSD dapat menyesuaikan kecepatan sesuai set-point dengan rata-rata eror sebesar 14?n fluktuasi pada tingkat kecepatan sedang. Kemudian, pada VSD dengan sistem open-loop memiliki rata-rata eror 20,5%. Dengan demikian, prototipe VSD terintegrasi kontrol logika fuzzy (closed-loop) memiliki hasil pengujian rata-rata eror yang lebih baik 6,5% jika dibandingkan dengan sistem terbuka.