Desain Dan Implementasi Sistem Kontrol Tegangan DC-DC Buck Converter Menggunakan PID Controller Sebagai Alat Pengujian Analog Input Module

Basith, Muhamad Kholiq Iqbal (2024) Desain Dan Implementasi Sistem Kontrol Tegangan DC-DC Buck Converter Menggunakan PID Controller Sebagai Alat Pengujian Analog Input Module. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 2040201079_Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 October 2026. Download (5MB) | Request a copy

Abstract

Analog input adalah komponen penting dalam banyak proyek otomasi dan industri. Komponen ini digunakan untuk membaca sinyal dari sensor kemudian diproses oleh controller. Modul analog input mampu melakukan dua jenis pembacaan, yaitu pembacaan arus dengan rentang 4-20mA dan pembacaan tegangan dengan rentang 1-10VDC. SIPROTEC 5 dan SICAM AI-8320 merupakan modul analog input yang digunakan di PT.Siemens Indonesia. Untuk memastikan modul tersebut berfungsi dengan baik perlu dilakukan pengujian. PT.Siemens Indonesia menggunakan loop calibrator Fluke 707 untuk melakukan pengujian modul tersebut, namun alat tersebut hanya mampu memberikan output arus sebesar 4-20mA dan memiliki keterbatasan waktu penggunaan karena hanya menggunakan baterai sebagai sumber dayanya, sehingga pengujian tegangan tidak dilakukan karena keterbatasan alat tersebut. Disamping itu pengujian modul harus dilakukan secara ramping dari 0% sampai 110% maksimal pembacaan. Untuk mengatasi masalah tersebut, pada proyek akhir ini akan dibuat sebuah sistem yang dapat memberikan output 1-10V. Buck converter merupakan sistem yang banyak digunakan untuk konversi tegangan DC-DC. Dalam proyek ini, akan dibuat buck converter yang memiliki output 1-10VDC yang akan digunakan sebagai alat pengujian modul analog input. Namun buck converter cenderung memiliki keluaran yang tidak stabil akibat perubahan input dan perubahan beban karena tidak adanya sistem pengendali umpan balik. Sehingga pada proyek akhir ini akan dilengkapi dengan pengendali PID pada buck converter yang mampu menjaga output tegangan sesuai dengan yang diinginkan serta meminimalkan steady state error menjadi ≤0.1V. dan dengan parameter Kp=0.02,Ki=200 dan Kd=0.00625 diperoleh respon sistem yang terbaik yaitu sistem mampu mengikuti setpoint dan memiliki steady state error ≤0.1V.
====================================================================================================================================
Analog input is a crucial component in many automation and industrial projects. This component is used to read signals from sensors and then processed by a controller. Analog input modules can perform two types of readings, namely current readings with a range of 4-20mA and voltage readings with a range of 1-10VDC. SIPROTEC 5 and SICAM AI-8320 are analog input modules used at PT Siemens Indonesia. To ensure these modules function properly, testing is required. PT Siemens Indonesia uses a Fluke 707 loop calibrator to test these modules, but this tool can only provide a current output of 4-20mA and has limitations in usage time because it only uses batteries as its power source. As a result, voltage testing is not performed due to these tool limitations. Moreover, module testing must be performed smoothly from 0% to 110% of the maximum reading. To address these issues, this final project will create a system that can provide an output of 1-10V. A buck converter is a system widely used for DC-DC voltage conversion. In this project, a buck converter with an output of 1-10VDC will be created to be used as a tool for testing analog input modules. However, buck converters tend to have unstable outputs due to changes in input and load because there is no feedback control system. Therefore, this final project will include a PID controller on the buck converter, which can maintain the desired output voltage and minimize steady-state error to ≤0.1V. With the parameters Kp=0.02, Ki=200, and Kd=0.00625, the best system response

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	DC-DC Buck Converter, PID,DC-DC Buck Converter, PID,
Subjects:	T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK1007 Electric power systems control
Divisions:	Faculty of Vocational > 36304-Automation Electronic Engineering
Depositing User:	Muhamad Kholiq Iqbal Basith
Date Deposited:	19 Aug 2024 08:12
Last Modified:	19 Aug 2024 08:12
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/115441

Actions (login required)

View Item