Hasibuan, Immanuel Niko (2026) Analisis Kinerja Disturbance Observer Sebagai Estimator Kecepatan Pada Sistem Kontrol Sensorless Motor Induksi Untuk Aplikasi Model Propulsi Kereta. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
![[thumbnail of 5022221213-Undergraduate_Thesis.pdf]](http://repository.its.ac.id/style/images/fileicons/text.png) |
Text
5022221213-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (4MB) | Request a copy |
Abstract
Penggunaan sensor kecepatan mekanik pada motor induksi di sistem propulsi kereta listrik seringkali terkendala oleh getaran dan kondisi lingkungan operasional yang keras. Sebagai solusinya, metode sensorless control diterapkan agar sistem tidak lagi bergantung pada perangkat sensor fisik. Penelitian ini mengevaluasi kinerja algoritma Disturbance Observer (DOB) yang diintegrasikan dengan sistem Indirect Rotor Field Oriented Control (IRFOC) sebagai estimator kecepatan. DOB digunakan karena kemampuannya dalam memperkirakan putaran rotor sekaligus menekan gangguan yang muncul akibat dinamika beban traksi. Pengujian sistem dilakukan melalui dua tahapan, yakni simulasi komputasi perangkat lunak dan implementasi perangkat keras yang dikopel dengan beban inersia flywheel. Berdasarkan hasil pengujian dengan variasi beban torsi mulai dari 0,07 Nm hingga 0,20 Nm, algoritma DOB dapat mengestimasi kecepatan dengan cukup akurat. Hal ini ditandai oleh nilai rata-rata Root Mean Square Error (RMSE) di kisaran 31,32 RPM hingga 46,13 RPM. Secara keseluruhan, persentase kesalahan estimasi selalu konsisten berada di bawah 4%. Akurasi terbaik dicapai ketika motor diberi pembebanan sebesar 0,10 Nm, dengan tingkat kesalahan hanya 2,39%. Berdasarkan hasil tersebut, dapat disimpulkan bahwa skema kendali DOB terbukti stabil, responsif, dan layak digunakan sebagai estimator kecepatan untuk aplikasi propulsi kereta.
===================================================================================================================================
The use of mechanical speed sensors in induction motors for electric train propulsion systems is often hindered by extreme vibrations and harsh operating environments. As a solution, a sensorless control method is implemented so the system no longer relies on physical sensor devices. This research evaluates the performance of the Disturbance Observer (DOB) algorithm integrated with the Indirect Rotor Field Oriented Control (IRFOC) system as a speed estimator. The DOB is utilized due to its capability to estimate rotor rotation while simultaneously suppressing disturbances arising from traction load dynamics. System testing was conducted through two stages: software computational simulation and hardware implementation coupled with a flywheel inertia load. Based on the test results with torque load variations ranging from 0.07 Nm to 0.20 Nm, the DOB algorithm can estimate speed accurately. This is indicated by the average Root Mean Square Error (RMSE) values ranging from 31.32 RPM to 46.13 RPM. Overall, the estimation error percentage consistently remained below 4%. The best accuracy was achieved when the motor was given a load of 0.10 Nm, with an error rate of only 2.39%. Based on these results, it can be concluded that the DOB control scheme is proven to be stable, responsive, and suitable for use as a speed estimator in train propulsion applications.
Actions (login required)
 |
View Item |