Claim Missing Document
Check
Articles

Found 16 Documents
Search

Sliding Mode Control untuk Mengatasi Nonlinearitas Gangguan pada Kendali Kecepatan Motor DC Feriyonika
Jurnal Nasional Teknik Elektro dan Teknologi Informasi Vol 7 No 1: Februari 2018
Publisher : Departemen Teknik Elektro dan Teknologi Informasi, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (1283.401 KB)

Abstract

DC motor speed control is an example of plant where its feedback sensor is susceptible to noise. There are also some nonlinearities in DC motor due to changing in its internal components, white noise, driver problem, and direct external disturbances to controller signal. In this paper, Sliding Mode Control (SMC) was employed to overcome several disturbances in DC motor by localizing all states in sliding mode mechanism. Firstly, since internal components are unknown, system identification of DC motor was conducted to derive transfer function of the plant. The model was then used to design SMC by limiting amplitude of disturbances. To guarantee all states move to operating point (0,0), first order sliding surface equation and Lyapunov stability analysis were employed. The results showed that SMC could follow set point with no overshoot, rise time is 8.7 second, and error steady state is 0.009. Disturbances, represented by random signal (0.3, 0.5, and 1 times of maximum disturbance limit), were applied to check the robustness of the SMC. The result showed that SMC could still maintain the response around set point. Verification experiment was also conducted by adding disturbances which are out of maximum amplitude limit (3, 5, and 8 times of maximum amplitude limit). When 3 and 5 times of maximum amplitude limit disturbances were added, although there were oscillations, SMC could still maintain response around set point (marginally stable). It started to become unstable when 8 times of maximum amplitude limit disturbance was applied.
Kendali posisi ball-on-plate berbasis deteksi objek dengan pengendali PID dan filter RGB: Ball-on-plate position control based on object detection with PID controller and RGB filter Martin, Martin; Suyanto, Suyanto; Feriyonika, Feriyonika
JITEL (Jurnal Ilmiah Telekomunikasi, Elektronika, dan Listrik Tenaga) Vol. 3 No. 1: March 2023
Publisher : Jurusan Teknik Elektro, Politeknik Negeri Bandung

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.35313/jitel.v3.i1.2023.1-8

Abstract

Ball-on-plate adalah sistem pengendalian posisi bola di atas papan menggunakan dua aktuator berupa motor servo untuk menggerakkan papan bola yang bergerak pada dua sumbu. Penelitian ini berfokus pada pengendalian posisi bola menggunakan pengendali proporsional-integral-derivatif (PID) dengan membaca posisi bola menggunakan sensor visual. Pendeteksian posisi bola menggunakan algoritma filter RGB untuk membaca gerakan bola berdasarkan warna. Sensor visual memberikan keluaran nilai koordinat kartesian dua dimensi dalam X dan Y. Pengendali PID menggunakan koordinat X dan Y sebagai feedback hasil pendeteksian posisi bola, kemudian koordinat umpan balik akan dibandingkan dengan setpoint untuk menghasilkan error koordinat. Keluaran kendali PID berupa sinyal pulse width modulation (PWM) untuk mengatur gerakan kedua servo agar posisi bola berada pada koordinat setpoint. Hasil pengujian menunjukkan bahwa pengendali PID berhasil mengendalikan posisi bola dengan waktu rata-rata bola mencapai setpoint sekitar 8,85 detik. Keluaran respon kendali memiliki analisa respon transien dengan error steady state kurang dari 10%, rise time sebesar 4,74 detik untuk respon X dan 4,20 untuk respon Y, nilai overshoot sebesar 11,29% untuk respon X dan 31,95% untuk respon Y, serta nilai settling time sebesar 37 detik untuk respon X dan 37,3 detik untuk respon Y.
Sintesis Kendali PID Digital dengan Diskritisasi Langsung dan Backward Difference ISDARYANI, FENI; HESYA, MOHAMAD FADHILAH VIERI; FERIYONIKA, FERIYONIKA
ELKOMIKA: Jurnal Teknik Energi Elektrik, Teknik Telekomunikasi, & Teknik Elektronika Vol 9, No 2: Published April 2021
Publisher : Institut Teknologi Nasional, Bandung

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26760/elkomika.v9i2.467

Abstract

ABSTRAKKendali PID analog, yang realisasinya menggunakan komponen elektronika, memiliki keterbatasan yaitu nilai toleransi yang terbatas. Saat ini spesifikasi kontroler dituntut untuk dapat berkomunikasi dengan sistem yang lebih besar seperti SCADA dan DCS sehingga lebih cocok menggunakan pengendali digital. Penelitian ini menganalisis metode konversi PID analog ke digital agar dihasilkan difference equation yang dapat direalisasikan ke dalam pemrograman komputer. Metode yang dipakai adalah diskritisasi langsung dan Backward Difference. Perbandingan kedua metode dilakukan dengan menganalisis respons berdasarkan initial paramater yang dihasilkan oleh metode Ziegler Nichols. Hasil pengujian menunjukkan kendali PID diskrit menggunakan Backward Difference menghasilkan respons sistem yang lebih baik dibandingkan metode diskritisasi langsung dengan nilai Kp, Ti, dan Td adalah 50, 80 dan 0,001 menghasilkan respons dengan nilai rise time, settling time dan overshoot berturut-turut sebesar 33,66s, 90,39s dan 0,9%.Kata kunci: PID diskrit, diskritisasi langsung, Backward Difference, Ziegler Nichols ABSTRACTThe analog PID control, where its parameters are realised using the electronic component, has disadvantages due to the limitation of its tolerance value. Currently, the specifications of controller are required to be able to communicate with larger systems such as SCADA and DCS, therefore digital controller is more appropriate to use. This study analyzes the analog to digital PID conversion method to generate a difference equation that can be realized in computer programming. The direct discretization and Backward Difference method are used. Comparison of both methods is by analyzing response based on initial parameters obtained of Ziegler Nichols method. The results show that discrete PID control using the Backward Difference indicates a better response than using the direct discretization method with Kp, Ti, and Td values are 50, 80, and 0,001, respectively. Those parameters generate response with rise time, settling time, and overshoot values of 33,66s, 90,39s, and 0,9%, respectively.Keywords: discrete PID, direct discretization, Backward Difference, ZieglerNichols
Sintesis Model State-Space ke Embedded System dengan Metode Backward Difference FERIYONIKA, FERIYONIKA
ELKOMIKA: Jurnal Teknik Energi Elektrik, Teknik Telekomunikasi, & Teknik Elektronika Vol 10, No 1: Published January 2022
Publisher : Institut Teknologi Nasional, Bandung

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.26760/elkomika.v10i1.228

Abstract

ABSTRAKRealisasi sistem kendali berbasis state-space (seperti state feedback, LQR, MPC, SMC, dll) pada embedded system memerlukan informasi state hanya berdasarkan pembacaan output plant. Penelitian ini bertujuan mendapatkan nilai-nilai state suatu plant dengan menganalisis prosedur mengubah persamaan state-space ke persamaan difference (suatu bentuk persamaan yang dapat direalisasikan ke embedded system) menggunakan metode backward difference. Plant yang digunakan adalah kendali kecepatan yang modelnya didapat dari proses identifikasi. State observer ditambahkan pada model state-space plant untuk mengoreksi kesalahan dalam proses identifikasi. Verifikasi persamaan difference dilakukan dengan membandingkan output model terhadap sinyal plant, dimana didapat nilai RMSE-nya sebesar 0,94. Nilai state yang didapat selanjutnya diujicobakan pada kendali state feedback dengan risetime 3,23 detik, settling time 4,82 detik, overshoot 3,1 %, dan error steady state = 0. Berdasarkan hasil pengujian dapat disimpulkan bahwa metode backward difference dapat digunakan untuk mendapatkan nilai-nilai state plant sehingga berbagai algoritma kendali berbasis nilai state bisa direalisasikan pada embedded system.Kata kunci: state-space, backward difference, plant, modern control system, state feedback ABSTRACTRealization of state-space-based control systems (such as state feedback, LQR, MPC, SMC, etc.) in embedded systems requires state information only based on plant output readings.This study aims to obtain states of a plant by using the backward difference method. The plant used is a speed control whose model is obtained from the identification process. State observer is also added to correct the derived model. The verification shows that the obtained states can result output model with RMSE value is 0.94. The states are then tested on the feedback state control with a risetime of 3.23 seconds, a settling time of 4.82 seconds, an overshoot of 3.1%, and a steady state error = 0. This method can be used to obtain plant state values so that various state value-based control algorithms can be realized at the embedded system.Keywords: state-space, backward difference, plant, modern control system, state feedback.
Kendali Posisi Bola Mengambang oleh Angin dengan Metode PID Control Kirana, Nurista Wahyu; Ferriand, Bisma; Feriyonika, Feriyonika; Riadi, Indra Chandra
Jurnal Teknik Elektro dan Komputer TRIAC Vol 10, No 1 (2023): Mei 2023
Publisher : Jurusan Teknik Elektro Universitas Trunojoyo Madura

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.21107/triac.v10i1.19416

Abstract

Posisi pada suatu benda dapat diatur dan diubah oleh berbagai jenis aktuator, salah satunya oleh tekanan angin. Kendali posisi, secara alamiah merupakan salah satu plant yang memeiliki respon dari sistem yang ideal, tetapi pada kenyataanya noise pada sistem tidak dapat dihindari sehingga mengakibatkan pengendalian tidak sesuai dengan apa yang diinginkan. Noise pada plant ini terjadi akibat dari perubahan aliran udara yang dihasilkan oleh kipas DC terganggu oleh rongga pada ruangan bola yang terbuka dan dibutuhkan pengendalian yang tepat agar dapat diatur sesuai apa yang diinginkan. Pada penelitian ini digunakan jenis pengendalian PID Control untuk menjaga posisi beban yaitu bola ringan agar tetap dalam keadaan setpoint.  Langkah awal mencari parameter kendali PID dengan menggunakan metode Ziegler-Nichols tipe 2, yang bertujuan untuk mengidentifikasi sistem pada plant sehingga akan didapat parameter-parameter kendali PID. Angin yang dihasilkan oleh aktuator berfungsi untuk menggerakan benda agar tetap pada set pointnya dan dibaca oleh sensor ultrasonic. Perubahan angin yang diatur menggunakan potensiometer agar posisi benda sesuai dengan yang diinginkan. Pengendalian dari nilai Kp, Ti, Td sebagai parameter agar respon dapat dalam keadaan steady state dan respon akan mengikuti setpoint sesuai yang dibutuhkan. Parameter yang didapat yaitu  Kp = 1,6, Ti = 1,05, dan Td = 0,05 dengan filter atau fc = 0,4 sehingga dihasilkan overshoot (%Mp) = 2,2% dan risetime = 5,1s. Pengujian juga dilakukan gangguan berupa sentuhan, tekanan dan gerakan manual menggunakan tangan pada bola tetapi respon kembali pada set pointnya.
The Performance Comparison of Multiloop PID Controller on NCS Temperature Plant Based on UDP and TCP Feriyonika, Feriyonika; Hong, Tjan Swi; Fuadi, Miftah Hasan
Jurnal Rekayasa Elektrika Vol 20, No 2 (2024)
Publisher : Universitas Syiah Kuala

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.17529/jre.v20i2.33731

Abstract

Hardware implementations of networked control systems (NCS) are still rarely found in various research publications so that technical issues, such as how to measure random delay and substitute it into the control equation, still need to be studied further. This study is therefore aimed to compare the performance of NCS based on the used protocol in the ethernet network, i.e. user datagram protocol (UDP) or transmission control protocol (TCP), by applying it in room temperature plant. In this study, the controlled plant is influenced by the fan speed, heating, and window position plant. The heating plant is employed as the main control, while the others are set as sub-plants. The three plants use proportionalintegralderivative (PID) controller where they are regulated by fuzzy logic as the master control unit (MCU). The MCU and three PID controllers are located in the master terminal unit (MTU) while the actuators and sensors are located in the three different remote terminal units (RTU). The verification experiment shows that there is no overshoot on TCP-based NCS, while UDP has 0.725%. For the risetime, the response on UDP is faster than TCP (110.22 as compared to 138.18 s). The same thing also happened to the settling time, where the time with UDP was 101.86 s and 128.44 s for TCP.