Rancang Bangun Kendali Konverter Empat Kuadran untuk Motor DC dengan Interface GUI Matlab

Main Article Content

Dahlia Hidul Fitri
Krismadinata
Kathleen Ebora Padrigalan

Abstract

Motor listrik, khususnya motor DC, mempunyai peran penting dalam proses produksi industri untuk mencapai hasil optimal. Motor DC digunakan dalam berbagai aplikasi industri seperti conveyor, elevator, dan peralatan tekstil karena kemudahan pengaplikasian dan skala pengaturan kecepatan yang lebih lebar dibandingkan motor arus bolak-balik. Namun, penurunan kecepatan akibat beban sering menjadi masalah sehingga diperlukan sistem pengendalian, seperti kendali konverter empat kuadran (DC chopper), untuk mengatur arah putaran dan pengereman serta kecepatan motor DC. DC chopper mengubah tegangan DC menjadi tegangan DC variabel yang dapat dikendalikan, dan DC chopper empat kuadran memungkinkan  kontrol tegangan motor DC pada empat daerah (positif atau negatif). Dalam penelitian ini, DC chopper digunakan untuk mengendalikan tegangan motor DC yang diintegrasikan dengan interface GUI Matlab untuk monitoring sistem. GUI Matlab dapat  pengoperasian alat menggunakan komputer tanpa perlu mengaktifkan saklar manual, sehingga proyek ini dapat dijalankan dengan dua metode. Pada penelitian ini, pengujian sistem kendali konverter empat kuadran untuk motor DC dilakukan dengan interface GUI Matlab.


Electric motors, especially DC motors, play an important role in industrial production processes to achieve optimal results. DC motors are used in various industrial applications such as conveyors, elevators, and textile equipment due to their ease of application and wider speed regulation scale compared to alternating current motors. However, speed degradation due to load is often a problem so a control system, such as a four-quadrant converter control (DC chopper), is needed to regulate the rotation and braking direction and speed of DC motors. A DC chopper converts a DC voltage into a controllable variable DC voltage, and a four-quadrant DC chopper allows control of the DC motor voltage in four regions (positive or negative). In this research, a DC chopper is used to control the DC motor voltage integrated with a Matlab GUI interface for system monitoring. The Matlab GUI allows operation of the device using a computer without the need to activate a manual switch, so this project can be run using two methods. In this research, testing of the four-quadrant converter control system for DC motors was conducted with the Matlab GUI interface.

Article Details

How to Cite
Fitri, D. H., Krismadinata, & Padrigalan, K. E. (2024). Rancang Bangun Kendali Konverter Empat Kuadran untuk Motor DC dengan Interface GUI Matlab. MSI Transaction on Education, 5(3), 175-184. https://doi.org/10.46574/mted.v5i3.154

References

[1] H. Mandala et al., “299900158,” 2015.
[2] M. P. Darmawan and N. Soedjarwanto, “Analisis Sistem Kontrol Kecepatan Motor Dc Pada Rotary Kiln Menggunakan Dc Variabel Speed Drive Di Industri Semen,” Jurnal Informatika dan Teknik Elektro Terapan, vol. 11, no. 1, 2023, doi: 10.23960/jitet.v11i1.2861.
[3] R. A. Dinde, A. A. Dubal, S. S. Kamble, and A. A. Mulla, “International Journal of Research Publication and Reviews FOUR QUADRANT OPERATION OF DC MOTOR,” 2024. [Online]. Available: www.ijrpr.com
[4] M. I. Esario and M. Yuhendri, “Kendali Kecepatan Motor DC Menggunakan DC Chopper Satu Kuadran Berbasis Kontroller PI,” JTEV (Jurnal Teknik Elektro dan Vokasional), vol. 6, no. 1, p. 296, 2020, doi: 10.24036/jtev.v6i1.108005.
[5] R. S. Zulkifli, “Pengaruh Kendali Kecepatan Motor DC Pada Chopper Drive,” Jurnal Teknik Elektro dan Komputer TRIAC, vol. 8, no. 2, pp. 39–43, 2021, doi: 10.21107/triac.v8i2.11277.
[6] R. Muhardian, “JTEV (JURNAL TEKNIK ELEKTRO DAN VOKASIONAL) Kendali Kecepatan Motor DC Dengan Kontroller PID dan Antarmuka Visual Basic”, [Online]. Available: http://ejournal.unp.ac.id/index.php/jtev/index
[7] et al., “Implementation of Chopper Fed Speed Control of Separately Excited DC Motor Using PI Controller,” International Journal Of Engineering And Computer Science, no. March, 2017, doi: 10.18535/ijecs/v6i3.42.
[8] Muhammad Ali, “Aplikasi Elektronika Daya,” 2018.
[9] K. D. Kecepatan Motor Penguat Terpisah Berbeban Berbasis and D. Taufiq Arif, “JTEV (JURNAL TEKNIK ELEKTRO DAN VOKASIONAL).” [Online]. Available: http://ejournal.unp.ac.id/index.php/jtev/index
[10] M. Safe, dan Krismadinata, and N. Padang JlProf Hamka, “DC-DC chopper 4 Kuadran Untuk Penggerak Motor DC Penguat Terpisah,” MSI Transaction on Education, vol. 4, no. 1, pp. 1–12, 2023.
[11] “m muskhaful imam 2021_J Pengaruh Kendali Kecepatan Motor DC Pada CHOPPER DRIVE”.
[12] V. Kumar, R. Jha, and M. Tech, “Four Quadrant Speed Control of DC Motor with the Help of AT89S52 Microcontroller,” Journal for Research|, vol. 01, p. 8, 2015, [Online]. Available: www.ijirst.org
[13] A. Chaithanakulwat, N. Thungsuk, T. Savangboon, S. Panpit, and S. Boontua, “The Speed Control of Four-Quadrant DC Motor with a PI Control Topology,” Journal of Hunan University(Natural Sciences), vol. 48, no. 4, 2021.
[14] R. Sutrisno, T. Jurusan Tenik Elektronika, and P. Negeri Malang Jalan Soekarno Hatta, “RANCANG BANGUN DRIVER MOTOR DC OPERASI 4 KUADRAN (STARTING, BRAKING, STOPPING, REVERSING).”
[15] R. Valunjkar, K. Teke, S. Vasoliya, A. Ubale, and V. Dabholkar, “Four Quadrant Dc Motor Drive,” vol. 8, pp. 47–50, 2018.