Percobaan VII
Karakteristik Kecepatan Motor DC
I. TUJUAN
Mahasiswa bisa mendapatkan karakteristik kecepatan motor dan membuat
program untuk setting point kecepatan motor dc
II. PERALATAN YANG DIBUTUHKAN
1. Komputer 1 unit
2. Modul motor DC 1 unit
3. Power Supply 1 unit
4. Kabel serial 1 unit
III. CARA KERJA
Secara garis besar, ada dua bagian utama yaitu PC sebagai kontroller dan
modul motor DC yang akan dikontrol. Blok diagramnya sebagai berikut :
Gambar 2.1 Diagram Blok Modul Motor DC
Kecepatan motor DC diatur dengan mengirimkan besaran nilai % PWM
(daya) dengan variasi 0 (minimal) – 100% (maksimal). Karakteristik motor dapat
diperoleh dengan mencatat nilai kecepatan motor, supaya hasilnya detail kenaikan
nilai %PWM adalah satu persatu. Pada aplikasinya, sistem motor cenderung tidak
linier, akan terdapat perbedaan saat proses kenaikan kecepatan dan penurunan
kecepatan. Maka supaya didapatkan hasil yang mendekati perlu dilakukan dua
proses pencatatan, yang pertama adalah dengan menaikkan nilai %PWM (0 s.d 100)
dan yang kedua dengan menurunkan kecepatan (100 s.d 0). Dari kedua hasil ini
akan di rata-rata untuk mendapatkan karakteristik motor dc.
Pembebanan dilakukan dengan menggunakan potensiometer yang dipasang
seri dengan armatur motor. Sehingga apabila tahanan potensiometer R1 dan R2
dinaikkan maka kecepatan motor akan turun. Rangkaiannya sebagai berikut :
PC
MODUL uC
MOTOR
Data hsl
perhitungan
Feedback
Sinyal
PWM
FeedBack
2
Gambar 2.1 Rangkaian Pembebanan Motor DC
Dimana kecepatan motor dirumuskan :
N = ( Va – Ia.Ra)/f
Dari persamaan yang ditunjukkan diatas maka kecepatan dapat diubah ubah
dengan mengatur variabel ;
Va = Tegangan input (V),
Ra = Tahanan armatur () dan f = Fluks motor
Sedangkan komponen pennyusun modul motor DC sebagai berikut :
IV. LANGKAH PERCOBAAN
Gambar 2.3 Komponen Penyusun Modul
medan
R1
R2
Microcontroller
Motor DC
Driver Motor Power Supply
Dari & ke PC
Feed Back kecepatan motor
Sinyal PWM
Con DB 9
3
Karakteristik kecepatan motor dc didapat dari hubungan input tegangan dengan
output kecepatan. Untuk itu diperlukan percobaan dengan memberi input tegangan
bervariasi pada modul motor dc. Karena motor tergolong sistem histerisis yang
menyebabkan beda pengukuran saat tegangan naik dan turun maka pengukuran
dilakukan secara simultan, mulai dari tengangan nol sampai maksimal kemudian
diturunkan lagi sampai nol kembali. Berikut contoh grafik karakteristik kecepatan
motor dc terhadap input tegangan,
Gambar 2.4 Karakteristik Kecepatan Motor DC
IV. PROSEDUR PERCOBAAN
1. Buatlah rangkaian seperti gambar berikut :
Gambar 2.5 Rangkaian Percobaan
Atur tegangan input sebesar 9 Volt dari adaptor yang dipergunakan.
2. Buatlah program untuk mengatur kecepatan motor dc dengan meng-copy
source code berikut,
Kecepatan Motor DC
0
20
40
60
80
100
120
0 20 40 60 80 100 120
% PWM
Kecep
ata
n (
rps)
PC
MODUL
uC
MOTOR
Sinyal
PWM
FeedBack
Kabel Serial
Modul Motor DC Komputer
4
Form tampilan VB
Listing Program
Option Explicit
Dim rpm As Integer
Private Sub Command1_Click() ‘Kirim data ke modul
MSComm1.Output = Chr(Val(Text1))
End Sub
Private Sub Command2_Click() ‘Perintah stop
MSComm1.Output = Chr(0)
End Sub
Private Sub Command3_Click() ‘Perintah exit
Close #1
MSComm1.Output = Chr(0)
MSComm1.PortOpen = False
End
End Sub
Private Sub Command4_Click() ‘Perintah rekam
Write #1, rpm, Val(Text1)
End Sub
Private Sub Command5_Click() ‘Tambah nilai PWM 1 point
If (Text1 < 100) Then Text1 = Text1 + 1
End Sub
Private Sub Command6_Click() ‘Kurangi nilai PWM 1 point
If (Text1 > 0) Then Text1 = Text1 - 1
End Sub
Private Sub Form_Load()
MSComm1.PortOpen = True
MSComm1.RThreshold = 1
Open "rekam.txt" For Output As #1
Write #1, Now
End Sub
Private Sub MSComm1_OnComm() ‘serial comm, ambil data
If MSComm1.CommEvent = comEvReceive Then
rpm = Str(Asc(MSComm1.Input))
Text2.Text = rpm
End If
End Sub
5
3. Isilah tabel hubungan kecepatan dan tegangan input berikut,
Tabel 2.1 Tegangan Input Naik
No. PWM % RPS
1. 0
2. 2
…
…
39. 95
40. 100
Tanpa merubah seting kembali ke awal, lanjutkan dengan mengisi tabel
berikut,
Tabel 2.2 Tegangan Input Turun
No. PWM % RPS
1. 100
2. 95
…
…
39. 2
40. 0
4. Hitung nilai rata-rata kecepatan dari input tegangan naik dan turun,
kemudian isikan pada tabel berikut,
Tabel 2.3 Hubungan kecepatan dengan input tegangan
No. PWM % RPS
1. 0
2. 2
…
…
39. 95
40. 100
6
5. Gambarkan grafik hubungan kecepatan (sumbu y) dengan input
tegangan/pwm (sumbu x). Bagilah menjadi 3 persamaan garis, seperti
pada gambar berikut,
Dengan menggunakan metode regresi hitunglah,
a. persamaan garis 1 = a1x + b1
b. persamaan garis 2 = a2x + b2
c. persamaan garis 3 = a3x + b3
Note :
Persamaan garis diatas digunakan sebagai dasar penentuan set
point motor.
Verifikasi model yang telah didapatkan dengan menghitung
selisih antara hasil pengukuran kecepatan dan keluaran dari
model !
Top Related