RANCANG BANGUN SISTEM KONTROL SEBAGAI PENGGERAK MOTOR PADA ALAT METRAMO
Penelitian ini membahas tentang perancangan dan implementasi sistem kontrol berbasis mikrokontroler sebagai penggerak berbagai jenis motor listrik pada media pelatihan METRAMO. METRAMO dirancang untuk mendukung empat jenis motor, yaitu Motor DC, Brushless DC (BLDC), Servo, dan Stepper Motor, yang umum digunakan dalam sistem kendali dan otomasi industri. Sistem kontrol dirancang menggunakan mikrokontroler Arduino Mega yang dikombinasikan dengan driver motor (PWM Controller, ESC, ULN2003), sensor kecepatan, rotary switch 6 posisi, potensiometer, serta antarmuka pengguna berupa tombol dan layar LCD. Penelitian ini bertujuan menyediakan platform edukatif yang memungkinkan mahasiswa atau praktisi teknik elektro untuk mempelajari karakteristik serta metode pengendalian dari masing- masing jenis motor. Sistem kontrol yang digunakan memanfaatkan teknik Pulse Width Modulation (PWM) untuk mengatur kecepatan dan posisi motor, serta integrasi sensor untuk pengukuran kecepatan dan sudut putar. Proses implementasi dilakukan secara bertahap mulai dari perancangan skematik, perakitan perangkat keras, pengembangan perangkat lunak, hingga pengujian dan analisis performa.
Hasil pengujian menunjukkan bahwa seluruh motor dapat dikendalikan secara akurat dan stabil. Motor DC menunjukkan peningkatan kecepatan linier terhadap duty cycle PWM, mulai dari 4200 RPM pada 20% hingga 20500 RPM pada 100% duty cycle, dengan torsi meningkat dari 0,00296 Nm menjadi 0,00944 Nm. Motor BLDC mencapai kecepatan hingga 12658 RPM dengan torsi maksimal 0,01098 Nm. Stepper motor menunjukkan akurasi pergerakan pada sudut 90°, 180°, 270°, dan 360° dengan respon yang cepat dan torsi stabil. Servo motor menunjukkan error posisi yang sangat kecil (maksimal 2°), dengan torsi mencapai 0,049 Nm. Sistem kontrol juga berhasil diintegrasikan dengan baik, ditandai dengan kemampuan mengganti mode motor melalui rotary switch tanpa gangguan terhadap subsistem lainnya.
Keseluruhan hasil menunjukkan bahwa sistem kontrol yang dikembangkan pada METRAMO mampu memberikan kontrol motor yang presisi dan fleksibel namun belum stabil. Penelitian ini memberikan kontribusi penting dalam bidang pendidikan, khususnya dalam pengajaran sistem kendali motor, serta menjadi referensi implementatif dalam pengembangan alat bantu pembelajaran berbasis mikrokontroler di era industri 4.0.
URI
https://repo.itera.ac.id/depan/submission/SB2506030003
Keyword
Sistem kontrol PWM Mikrokontroler Motor DC Brushless DC Servo Stepper METRAMO Pelatihan Teknik