Desain dan Prototipe Motor Brushless DC RPM Rendah untuk Aplikasi Drone Agrikultura

Hilmi, M Nailil In’am (2022) Desain dan Prototipe Motor Brushless DC RPM Rendah untuk Aplikasi Drone Agrikultura. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 07111840000141-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Download (5MB)

Abstract

Saat ini motor brushless DC menjadi propulsi terbaik untuk pengaplikasian pada drone, misalnya drone agrikultura karena karakteristiknya yang sangat baik. Motor brushless DC memiliki efisiensi yang tinggi, torsi yang cukup besar serta perawatan yang mudah karena konstruksinya sederhana. Karakteristik motor brushless DC sangat dipengaruhi oleh material penyusunnya, seperti bahan inti stator dan tembaga konduktor belitan. Inti stator umumnya terbuat dari bahan jenis electrical steel dengan ketebalan 0,1 mm sehingga bisa mereduksi rugi panas arus eddy. Tembaga konduktor yang dipakai juga harus memiliki resistansi yang rendah untuk meminimalkan rugi-rugi tembaga yang berpengaruh pada daya output, namun bahan terbaik cukup sulit ditemukan di pasaran indonesia. Pada penelitian ini membahas tentang pembuatan desain hingga prototipe motor brushless DC dengan menggunakan bahan yang tersedia di dalam negeri. Desain motor menggunakan metode finite element dengan mempertimbangkan kebutuhan spesifikasi motor dan pedoman artikel dan jurnal penelitian sebelumnya. Simulasi motor menggunakan software Simcenter Motorsolve untuk mengetahui parameter elektromagnetik motor dan desain 3D menggunakan software Autodesk Inventor. proses pembuatan inti stator menggunakan metode laser cutting dan proses pembuatan rotor menggunakan metode bubut CNC. Pada proses pengujian motor prototipe menggunakan suplai daya baterai Lipo 6S 24V dan alat pengujian yang dibuat secara mandiri oleh peneliti. Pengujian tanpa beban diukur menggunakan digital tachometer dan mendapatkan kecepatan maksimal sebesar 6725rpm dan pada pengujian berbeban menggunakan torque meter torsi maksimal motor adalah 0,94Nm. Dari hasil penelitian didapatkan parameter rating daya input sebesar 1008W atau sekitar 1KW, dan efisiensi motor mencapai 62%.
=====================================================================================================================================
Currently brushless DC motors are the best propulsion for drone applications, such as agricultural drones because of their excellent characteristics. Brushless DC motors have high efficiency, large enough torque and easy maintenance due to their simple construction. The characteristics of a brushless DC motor are greatly influenced by the constituent materials, such as the stator core material and the winding conductor copper. The stator core is generally made of electrical steel with a thickness of 0.1 mm so that it can reduce eddy current heat losses. The copper conductor used must also have a low resistance to minimize copper losses that affect the output power, but the best materials are quite difficult to find in the Indonesian market. In this study, we discuss the design and prototype of a brushless DC motor using materials available in the country. Motor design uses the finite element method by considering the needs of motor specifications and guidelines for previous research articles and journals. Motor simulation using Simcenter Motorsolve software to determine motor electromagnetic parameters and 3D design using Autodesk Inventor software. the process of making the stator core using the laser cutting method and the rotor making process using the CNC lathe method. In the process of testing the prototype motor, it uses a Lipo 6S 24V battery power supply and a test tool made independently by the researcher. The no-load test was measured using a digital tachometer and got a maximum speed of 6725rpm and in the load test using a torque meter the maximum torque of the motor was 0.94Nm. From the research results, the input power rating parameter is 1008W or about 1KW, and the motor efficiency reaches 62%.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Brushless DC, Tembaga konduktor, Finite element, Torsi, Efisiensi, Copper conductor, Finite element
Subjects:	U Military Science > UG1242 Drone aircraft--Control systems. (unmanned vehicle)
Divisions:	Faculty of Intelligent Electrical and Informatics Technology (ELECTICS) > Electrical Engineering > 20201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	- Davi Wah
Date Deposited:	20 Dec 2024 07:35
Last Modified:	20 Dec 2024 07:35
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/116023

Actions (login required)

View Item