无刷直流1kW电机指标PID算法的实现与分析

Muchlis Dwi Ardiansyah, Fatkhur Rohman
{"title":"无刷直流1kW电机指标PID算法的实现与分析","authors":"Muchlis Dwi Ardiansyah, Fatkhur Rohman","doi":"10.33795/eltek.v17i2.159","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Pemanfaatan teknologi alternatif dalam bidang otomotif maupun otomasi industri menggunakan motor Brushless Direct Current (BLDC) sudah banyak digunakan karena memiliki kelebihan dibanding dengan jenis mesin penggerak bertenaga elektrik lainnya. Namun motor BLDC masih memiliki beberapa kekurangan ketika menerima beban sehingga menyebabkan penurunan kecepatan putaran pada motor BLDC. Tujuan penelitian ini adalah untuk merancang dan mengaplikasikan sistem kendali kecepatan motor BLDC dengan kontrol Proportional Integral Derivative (PID) dan menentukan nilai parameter untuk mendapatkan persentase error steady state terkecil pada variasi  kecepatan dan beban motor BLDC. Metode pengambilan data diambil dengan cara memasukkan nilai parameter secara trial and error. Sebagai simulasi beban, motor BLDC dihubungkan dengan generator yang diberi beban berupa lampu yang divariasikan. Hasil pengujian mendapatkan pemodelan blok diagram PID dengan Matlab Simulink. Hasil parameter kontrol PID diperoleh nilai Kp = 1,5; Ki = 10,5 dan Kd = 0,04. Dengan nilai parameter tersebut motor BLDC dapat mempertahankan nilai set point dengan kestabilan yang tinggi (error steady state rendah). \n  \nThe usage of alternative technology in the field of automotive and industrial automation using Brushless Direct Current (BLDC) has been widely used because it has advantages compared to other types of electric-powered drive engines. But the BLDC motor still has some disadvantages when receiving a load that causes a decrease in rotation speed on the BLDC motor. The purpose of the study is to design and apply a BLDC motor speed control system with a Proportional Integral Derivative (PID) control and determine the parameter value to obtain the smallest error steady state percentage at a speed variation and motor load the BLDC. The method of retrieving data was taken by entering parameter values by trial and error. As a load simulation, the BLDC motor was connected to a generator that was given the load in the form of a varied lamp. The test results gets the PID block diagram modeling with Matlab Simulink. The results of the PID control parameter are Kp = 1.5; Ki = 10.5 and Kd = 0.04. With these parameter values, the BLDC motor can maintain the setpoint value with high stability (low steady-state error).","PeriodicalId":53405,"journal":{"name":"Jurnal Eltek","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2019-11-11","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"3","resultStr":"{\"title\":\"IMPLEMENTASI DAN ANALISIS KENDALI KECEPATAN MOTOR BLDC 1 kW MENGGUNAKAN ALGORITMA PID\",\"authors\":\"Muchlis Dwi Ardiansyah, Fatkhur Rohman\",\"doi\":\"10.33795/eltek.v17i2.159\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"Pemanfaatan teknologi alternatif dalam bidang otomotif maupun otomasi industri menggunakan motor Brushless Direct Current (BLDC) sudah banyak digunakan karena memiliki kelebihan dibanding dengan jenis mesin penggerak bertenaga elektrik lainnya. Namun motor BLDC masih memiliki beberapa kekurangan ketika menerima beban sehingga menyebabkan penurunan kecepatan putaran pada motor BLDC. Tujuan penelitian ini adalah untuk merancang dan mengaplikasikan sistem kendali kecepatan motor BLDC dengan kontrol Proportional Integral Derivative (PID) dan menentukan nilai parameter untuk mendapatkan persentase error steady state terkecil pada variasi  kecepatan dan beban motor BLDC. Metode pengambilan data diambil dengan cara memasukkan nilai parameter secara trial and error. Sebagai simulasi beban, motor BLDC dihubungkan dengan generator yang diberi beban berupa lampu yang divariasikan. Hasil pengujian mendapatkan pemodelan blok diagram PID dengan Matlab Simulink. Hasil parameter kontrol PID diperoleh nilai Kp = 1,5; Ki = 10,5 dan Kd = 0,04. Dengan nilai parameter tersebut motor BLDC dapat mempertahankan nilai set point dengan kestabilan yang tinggi (error steady state rendah). \\n  \\nThe usage of alternative technology in the field of automotive and industrial automation using Brushless Direct Current (BLDC) has been widely used because it has advantages compared to other types of electric-powered drive engines. But the BLDC motor still has some disadvantages when receiving a load that causes a decrease in rotation speed on the BLDC motor. The purpose of the study is to design and apply a BLDC motor speed control system with a Proportional Integral Derivative (PID) control and determine the parameter value to obtain the smallest error steady state percentage at a speed variation and motor load the BLDC. The method of retrieving data was taken by entering parameter values by trial and error. As a load simulation, the BLDC motor was connected to a generator that was given the load in the form of a varied lamp. The test results gets the PID block diagram modeling with Matlab Simulink. The results of the PID control parameter are Kp = 1.5; Ki = 10.5 and Kd = 0.04. With these parameter values, the BLDC motor can maintain the setpoint value with high stability (low steady-state error).\",\"PeriodicalId\":53405,\"journal\":{\"name\":\"Jurnal Eltek\",\"volume\":\" \",\"pages\":\"\"},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2019-11-11\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"3\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Jurnal Eltek\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.33795/eltek.v17i2.159\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Jurnal Eltek","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.33795/eltek.v17i2.159","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 3

摘要

使用电动直流电机(BLDC)的其他技术在汽车和工业自动化领域的替代应用得到了广泛使用,因为它比任何其他电动助推器都有优势。但是电机BLDC在接收负载时仍然有一些缺陷,因此它在BLDC上的循环速度下降。本研究的目的是设计和应用BLDC - speed control系统与比例分布分布控制(PID),并确定参数的价值,以获得速度变化和BLDC负载中最小的稳定性误差百分比。数据检索方法是通过在试验和错误中输入参数来进行的。作为负载模拟,BLDC电机连接到一个发电机,发电机装载不同的灯。测试结果将PID块与Matlab Simulink进行建模。PID参数产生Kp = 1.5;Ki = 10.5和Kd = 0.04。使用这些参数,运动BLDC可以保持高度稳定的设置点值。使用Brushless Direct Current (BLDC)的自动和工业自动技术的美国人一直很高兴地使用,因为它是向其他电力驱动引擎的提升。但是当充电时,由于速度变化,BLDC电动机仍然受到一些损失。研究的目的是设计和应用一个BLDC电机控制系统,具有比例比例的可行性分散检索数据的方法是由试验和错误引入的价值观参数。作为一个加载模拟,BLDC电动机连接到一个发电机,发电机是由不同的灯光构成的。代理测试获得了一个比例模型图与模拟Matlab。PID的results控制参数是Kp = 1.5;Ki = 10。5和Kd = 0。04。有了这些价值参数,BLDC电动机可以用高度稳定器保持价值。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
IMPLEMENTASI DAN ANALISIS KENDALI KECEPATAN MOTOR BLDC 1 kW MENGGUNAKAN ALGORITMA PID
Pemanfaatan teknologi alternatif dalam bidang otomotif maupun otomasi industri menggunakan motor Brushless Direct Current (BLDC) sudah banyak digunakan karena memiliki kelebihan dibanding dengan jenis mesin penggerak bertenaga elektrik lainnya. Namun motor BLDC masih memiliki beberapa kekurangan ketika menerima beban sehingga menyebabkan penurunan kecepatan putaran pada motor BLDC. Tujuan penelitian ini adalah untuk merancang dan mengaplikasikan sistem kendali kecepatan motor BLDC dengan kontrol Proportional Integral Derivative (PID) dan menentukan nilai parameter untuk mendapatkan persentase error steady state terkecil pada variasi  kecepatan dan beban motor BLDC. Metode pengambilan data diambil dengan cara memasukkan nilai parameter secara trial and error. Sebagai simulasi beban, motor BLDC dihubungkan dengan generator yang diberi beban berupa lampu yang divariasikan. Hasil pengujian mendapatkan pemodelan blok diagram PID dengan Matlab Simulink. Hasil parameter kontrol PID diperoleh nilai Kp = 1,5; Ki = 10,5 dan Kd = 0,04. Dengan nilai parameter tersebut motor BLDC dapat mempertahankan nilai set point dengan kestabilan yang tinggi (error steady state rendah).   The usage of alternative technology in the field of automotive and industrial automation using Brushless Direct Current (BLDC) has been widely used because it has advantages compared to other types of electric-powered drive engines. But the BLDC motor still has some disadvantages when receiving a load that causes a decrease in rotation speed on the BLDC motor. The purpose of the study is to design and apply a BLDC motor speed control system with a Proportional Integral Derivative (PID) control and determine the parameter value to obtain the smallest error steady state percentage at a speed variation and motor load the BLDC. The method of retrieving data was taken by entering parameter values by trial and error. As a load simulation, the BLDC motor was connected to a generator that was given the load in the form of a varied lamp. The test results gets the PID block diagram modeling with Matlab Simulink. The results of the PID control parameter are Kp = 1.5; Ki = 10.5 and Kd = 0.04. With these parameter values, the BLDC motor can maintain the setpoint value with high stability (low steady-state error).
求助全文
通过发布文献求助,成功后即可免费获取论文全文。 去求助
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
1
审稿时长
4 weeks
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术官方微信