Tahap 6

Kontrol PID Posisi dengan Deadband

Pada Tahap 6 ini, teman-teman akan dapat membuat hal-hal berikut ini:
  1. Rangkaian Proteus.
    • Rangkaian Proteus di sini sama seperti Tahap 1.
  2. Program Arduino.
    • Program Arduino di sini sama seperti Tahap 2.
  3. Program LabVIEW.
    • Program LabVIEW Kontrol PID Posisi dengan Deadband
Untuk membuat hal-hal di atas, berikut ini langkah-langkahnya:
1. Siapkan rangkaian Proteus seperti rangkaian di Tahap 1. Teman-teman bisa mengunduh file rangkaian Proteus tersebut di sini: file_Proteus

2. Siapkan program Arduino seperti program di Tahap 2. Teman-teman bisa mengunduh file program Arduino tersebut di sini: file_Arduino_2

3. Berikutnya, untuk program LabVIEW, untuk mempercepat pembuatan, kita akan mulai dari program LabVIEW Kontrol PID Posisi (Tahap 5). Teman-teman dapat mengunduh file program Kontrol PID Posisi di link ini: file_LabVIEW_5a

4. Save As program LabVIEW Kontrol PID Posisi tersebut dengan nama Kontrol PID Deadband, sesuai dengan program LabVIEW yang akan dibuat. 

5. Sebelum melangkah ke pembuatan program, teman-teman perlu mengetahui apakah Deadband itu? Mengutip dari Wikipedia, Deadband adalah suatu daerah nilai input yang menghasilkan nilai output 0. Dengan menerapkan deadband di sekitar nilai Setpoint, akan bisa menghilangkan osilasi output, yaitu dengan memaksa output PID menjadi 0 ketika nilai outputnya mendekati nilai Setpoint. Hal ini diperlukan, karena ketika output PID mencapai Setpoint, output PID masih terlihat berosilasi, sekalipun nilai osilasi tersebut sangat kecil. Dengan menerapkan Deadband ini, akan membuat osilasi yang kecil tersebut dapat dihilangkan. Penggunaan Deadband ini hanya dapat diterapkan pada Kontrol Posisi saja, karena ketika Deadband diterapkan, akan membuat motor berhenti. 

6. Berikut ini langkah-langkah pembuatannya: Buka Kontrol PID Deadband.

7. Untuk menerapkan Deadband, ganti icon PID dengan icon PID Advanced. Klik kanan icon PID, pilih Replace, pilih PID Pallete, pilih PID Advanced.


8. Mengapa menggunakan PID Advanced? Karena PID Advanced menyediakan pilihan di kaki input auto, apakah output PID akan dihasilkan dari input manual atau secara auto. Apabila input auto diberi nilai False, maka setiap nilai yang diberikan ke input manual control akan diteruskan sebagai output PID. 


9. Dengan memberi nilai 0 di kaki input manual control, dan membuat input auto bernilai False setiap kali output PID mendekati nilai Setpoint, maka Kontrol PID dengan Deadband dapat diterapkan. Untuk membuat hal ini, mula-mula tempatkan sebuah objek Numeric Control di Front Panel. Beri nama objek Numeric Control ini Deadband, dan buat nilainya = 2. (untuk membuat tulisan angka 2 di tengah, pilih angka 2, klik tombol 15pt Application Font, pilih Justify, pilih Center).


10. Di Block Diagram, klik kanan icon Deadband, pilih Representation, pilih I8 untuk mengubah tipe data dari Double (DBL) menjadi Integer 8 bit (I8).


11. Ambil icon In Range and Coerce, tempatkan di dekat icon Deadband dan Setpoint.


12. Tambahkan icon Add (+) dan Subtract (-). Hubungkan input pertama icon Add dengan Setpoint, dan input kedua dengan Deadband. Begitu pula untuk icon Subtract, hubungkan input pertama dengan Setpoint dan input kedua dengan Deadband, jangan sampai terbalik, karena jika terbalik, akan membuat hasil yang berbeda. Kemudian hubungkan output icon Add ke input pertama (upper limit) icon In Range and Coerce, dan output icon Subtract ke input ketiga (lower limit) icon In Range and Coerce.


13. Berikutnya, hubungkan kaki output In Range (?) ke kaki input auto? PID Advanced. Sisipkan pada garis data tersebut icon Not.


14. Hubungkan output Decimal String to Number ke kaki input x dari icon In Range and Coerce (kaki yang di tengah). Kemudian tambahkan angka 0 ke kaki input manual control PID Advanced, seperti terlihat pada gambar berikut.


15. Atur nilai PID gains Kc = 100, Ti = 0,001 menit, Td = 0,003 menit, Output High = 255, Output Low = -255 dan Deadband = 2. Setelah pengaturan parameter selesai, jalankan simulasi Proteus, dan kemudian jalankan program LabVIEW (jangan lupa untuk memilih Port COM dulu, baru menjalankan program LabVIEW). Perhatikan bahwa dengan penerapan Deadband di sekitar Setpoint, ketika output sudah mendekati Setpoint dengan selisih +2, maka output PID menjadi 0 (dinolkan). Terlihat grafik pada PWM tidak lagi berosilasi, tetapi datar dengan nilai 0.


16. Teman-teman dapat mengunduh program LabVIEW Kontrol PID Posisi dengan Deadband ini di link ini: file_LabVIEW_6

17. Untuk lebih jelas mengenai pembuatan Tahap 6 ini dan hasilnya, teman-teman dapat melihat video youtube berikut ini:



18. Sampai di sini pembuatan program LabVIEW untuk Kontrol PID Posisi dengan Deadband selesai. 

19. File-file program yang telah dihasilkan di Tahap 6 ini dapat diunduh di link berikut ini:






Tidak ada komentar:

Posting Komentar