GDL

Ball on Plate with Trajectory Operation Mode Based PID Control

Skripsi, 007 / 2019 / EK
Undergraduate Theses from JBPTPPOLBAN / 2020-01-13 08:03:26
Oleh : Dinda Fatihana - 151354008 (dinda.fatihana.tec415@polban.ac.id)
Dibuat : 2020-01-13, dengan 4 file

Keyword : Ball-On-Plate, PID , Ziegler Nichols 2, manual tuning, Setpoint, Joystik, Push Button, Arduino Uno R3
Subjek : Ball-On-Plate, PID, Ziegler Nichols 2, manual tuning, Setpoint, Joystick, Push Button, Arduino Uno R3

Ball-On-Plate dengan Mode Operasi Lintasan merupakan suatu sistem yang mengendalikan keseimbangan bola di atas bidang datar agar bola bergerak mebentuk lintasan sesuai dengan setpoint yang telah ditentukan. Sistem ini dirancang dengan menggunakan mikrokontroler 8 bit yaitu berupa Arduino Uno R3. Aktuator yang digunakan berupa dua buah motor servo yang letaknya diatur saling tegak lurus agar dapat mengatur keseimbangan bidang datar yang telah ditentukan. Selain itu juga digunakan sensor Resistive Touch sebagai umpan balik (feedback) untuk mengontrol sistem. Metode kendali yang digunakan pada plant ini adalah metode PID. Untuk mendapatkan parameter PID, digunakan metode Ziegler-Nichols 2 sehingga didapatkan parameter PID yang nantinya akan dilakukan manual tuning kembali. Setpoint yang diberikan tidak hanya di tengah papan saja, melainkan di sudut-sudut papan. Hasil yang didapatkan adalah terealisasinya sistem kesimbangan Ball-On-Plate dengan Mode Operasi Lintasan Berbasis Kendali PID dengan nilai parameter kendali untuk Aktuator X yaitu Kp=0.5, Ki=0.1 dan Kd=3 sedangkan nilai parameter kendali untuk Aktuator Y yaitu Kp=0.55, Ki=0.09 dan Kd=30. Karakterisitik respon sistem untuk Aktuator X yaitu rise time=0.698s, settling time=3.02s, overshoot=9.28% dan error steady state=0.172%, sedangkan karakteristik respon untuk aktuator Y yaitu rise time=1.22s, settling time=3.86s, overshoot=6.35% dan error steady state=0.07%. Nilai error untuk aktuator X sebesar 2.42 atau jika dalam persentase sebesar 1.21%, sedangkan nilai error untuk Aktuator Y sebesar 0.3 atau dalam persentase sebesar 0.187%. Mode operasi lintasan untuk bola bergerak tersebut diatur oleh joystick dan push button sehingga bola dapat bergerak membentuk suatu lintasan persegi dan segitiga. Kata Kunci: Ball-On-Plate, PID , Ziegler Nichols 2, manual tuning, Setpoint, Joystik, Push Button, Arduino Uno R3.

Deskripsi Alternatif :

Ball-On-Plate with Trajectory Operation Mode is a system that controls the balance of the ball on a flat plate so that the ball moves to form a track in accordance with a predetermined setpoint. This system is designed using an 8 bit microcontroller in the form of Arduino Uno R3. The actuator of this system are two servo motors which are located perpendicular to each other in order to regulate the balance of the predetermined plate. It also uses the Resistive Touch sensor as feedback to control the system. The control method used in this plant is the PID method. To get the PID parameter, the Ziegler-Nichols 2 method is used so that the PID parameter is obtained which will be manually tuned again. The setpoint is given not only in the middle of the board, but in the corners of the board. The results obtained are the realization of the Ball-On-Plate balance system with PID Control Based Tracjectory Mode with the control parameter values for Actuator X are Kp = 0.5, Ki = 0.1 and Kd = 3 while the control parameter values for Actuator Y are Kp = 0.55, Ki = 0.09 and Kd = 30. The characteristics response of system for Actuator X are rise time = 0.698s, settling time = 3.02s, overshoot = 9.28% and steady state error = 0.172%, while the characteristics response of system for Actuator Y are rise time = 1.22s, settling time = 3.86s, overshoot = 6.35% and steady state error = 0.07%. The error value for Actuator X is 2.42 or in a percentage is 1.21%, while the error value for Actuator Y is 0.3 or in a percentage is 0.187%. The operating mode of the track for the moving ball is regulated by a joystick and push button so that the ball can move to form a square and triangle track. Keywords: Ball-On-Plate, PID, Ziegler Nichols 2, manual tuning, Setpoint, Joystick, Push Button, Arduino Uno R3.

Beri Komentar ?#(0) | Bookmark

Properti	Nilai Properti
ID Publisher	JBPTPPOLBAN
Organisasi
Nama Kontak	Erlin Arvelina
Alamat	Jl. Trsn. Gegerkalong Hilir Ds. Ciwaruga
Kota	Bandung
Daerah	Jawa Barat
Negara	Indonesia
Telepon	022 201 3789 ext. 168, 169, 239
Fax	022 201 3889
E-mail Administrator	erlin.arvelina@polban.ac.id
E-mail CKO	erlin.arvelina@polban.ac.id