Abstract:
Abstrak: Motor induksi 3 fasa mulai menggeser penggunaan motor DC pada dunia
industri karena memiliki konstruksi yang sederhana, kokoh, harganya relatif murah,
serta perawatannya yang mudah. Motor ini memiliki kelemahan yakni tidak mampu
mempertahankan kecepatan konstan bila terjadi perubahan beban. Dengan adanya
metode Indirect Field Oriented Control (IFOC) maka akan didapat kecepatan konstan
serta memperbaiki kinerja motor induksi. Pada sistem ini pengukuran besarnya fluks
tidak diukur secara langsung melainkan diperoleh dari perubahan nilai kecepatan
rotor motor. Sumber tegangan motor induksi didapatkan dari inverter terkendali.
Dalam penelitian ini akan diteliti penggunaan kontroller Adaptive Neuro Fuzzy
Inference System (ANFIS) pada kecepatan motor untuk mencapai setpoint lebih baik
sehingga menghasilkan respon kecepatan pada steady state lebih cepat dan smooth.
Untuk mencapai kecepatan steady state lebih awal maka pengendalian kecepatan
putaran motor induksi dapat dilakukan beberapa cara diantaranya mengedalikan
frekuensi dan tegangan inverter secara berimbang dengan mencari nilai konstan,
serta memberikan nilai tetap pada tegangan dan mengatur frekuensi agar jauh lebih
tinggi dari frekuensi fundamental. Hasil simulasi menunjukkan performasi yang lebih
baik. Hal ini dibuktikan dengan adanya metode Indirect Field Oriented Control maka
masalah pada motor induksi dapat diatasi sehingga dapat mengatur medan pada
motor ac saat terjadinya perubahan torsi beban sehingga motor tetap pada
kedudukan steady steate dan akan kembali ke kedudukan setpoint dengan cepat.
Hasil yang didapat membuktikan bahwa metode IFOC dan kontroller ANFIS sangat
sesuai digunakan untuk pengaturan kecepatan motor induksi tiga fasa.
Description:
Motor induksi 3 fasa adalah alat penggerak yang paling banyak digunakan dalam
dunia industri. Hal ini dikarenakan motor induksi mempunyai konstruksi yang
sederhana, kokoh, harganya relatif murah, serta perawatannya yang mudah, sehingga
motor induksi mulai menggeser penggunaan motor DC pada industri. Motor induksi
memiliki beberapa parameter yang bersifat non-linier, terutama resistansi rotor, yang
memiliki nilai bervariasi untuk kondisi operasi yang berbeda. Hal ini yang menyebabkan
pengaturan pada motor induksi lebih rumit dibandingkan dengan motor DC.
Salah satu kelemahan dari motor induksi adalah tidak mampu mempertahankan
kecepatannya dengan konstan bila terjadi perubahan beban. Apabila terjadi perubahan
beban maka kecepatan motor induksi akan menurun. Untuk mendapatkan kecepatan. konstan serta memperbaiki kinerja motor induksi terhadap perubahan beban, maka
dibutuhkan suatu pengontrol. [6]
Pengaturan kecepatan yang dianggap baik adalah pengaturan kecepatan yang
menghasilkan stady state lebih awal. Untuk mencapai kecepatan stady state lebih awal
maka pengendalian kecepatan putaran motor induksi dapat dilakukan beberapa cara
diantaranya mengedalikan frekuensi dan tegangan inverter secara berimbang dengan
mencari nilai konstan, serta memberikan nilai tetap pada tegangan dan mengatur
frekuensi agar jauh lebih tinggi dari frekuensi fundamental. Maka untuk mendapatkan
kecepatan konstan serta memperbaiki kinerja motor induksi dibuatlah metode Indirect
Torque Control yaitu suatu metode pengaturan torsi tidak langsung pada motor induksi
tiga fasa [2].
Menurut Ari K. 2002, dalam aplikasinya motor induksi pengaturan kecepatanya
sulit dilakukan, tetapi setelah adanya Field Oriented Control (FOC) masalah tersebut
dapat diatasi. Dengan adanya metode Speed Control Indirect Field Oriented Control
(IFOC) dan teknik Inverter CRPWM ( Current Regulator Pulse Width Modulation),
kekurangan ini dapat diatasi sehingga dapat menggatur medan pada motor ac, dimana
dari sistem coupled dirubah menjadi sistem decoupled. Pada penelitian Ari K. 2002,
kelemahan dari penggunaan kontroller Logika Fuzzy adalah dalam menentukan aturan
dasar Fuzzy (Rule Base). Parameter sistem ini masih menggunakan metode coba-coba
(Try and Error), sehingga bila terjadi kondisi perubahan sistem perlu diadakan
penyesuaian rule base. Pada penelitian ini dikembangkan menggunakan Kontroller
ANFIS, hasil dari penelitian lebih handal dan dapat mengatur kecepatan dengan baik
pada kondisi tanpa beban dan keadaan motor berbeban serta melihat respon sistem
kecepatan tetap stabil dengan adanya pergantian beban yang bervariasi.
Pada penelitian ini speed kontroller berbasis ANFIS mampu mengikuti perubahan
kecepatan (setpoint) dengan cepat (fast respone) sehingga hasil respon perubahan
kecepatan penggunaan kontroler ANFIS mampu memberikan kriteria performasi sistem
kontrol tinggi, dengan menekan overshoot dan steady state error mendekati nol serta
rise time dan settling time relatif cepat. Pada sistem ini mampu kembali ke kedudukan
setpoint dengan cepat bila terjadi torsi beban. Pada pengujian berbeban sistem diuji
terlihat bahwa ANFIS yang dirancang masih dapat mempertahankan kecepetan motor
pada nilai setpoint. Dalam kata lain ANFIS bisa menjaga kecepatan nominal pada saat
sistem berbeban. Pada detik t = 0,1 s ANFIS mampu mengikuti kecepatan pada saat
berbeban dan beban bervariasi sehingga ANFIS mampu mempertahankan kecepatan
dengan stabil dan tidak terjadi penurunan pada detik tersebut.