Kontrol Kecepatan Motor DC Menggunakan Algoritma PID (STM32F4): 8 Langkah (dengan Gambar)

2025 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2025-01-23 14:49

Halo semuanya, Ini adalah tahir ul haq dengan proyek lain. Kali ini STM32F407 sebagai MC. Ini adalah proyek akhir semester. Harap Anda menyukainya.

Itu membutuhkan banyak konsep dan teori jadi kita masuk dulu.

Dengan munculnya komputer dan industrialisasi proses, sepanjang sejarah manusia, selalu ada penelitian untuk mengembangkan cara untuk menyempurnakan proses dan yang lebih penting, untuk mengendalikannya menggunakan mesin secara mandiri. Tujuannya adalah untuk mengurangi keterlibatan manusia dalam proses ini dengan demikian, mengurangi kesalahan dalam proses ini. Oleh karena itu, bidang "Rekayasa Sistem Kontrol" dikembangkan.

Rekayasa Sistem Kontrol dapat didefinisikan sebagai penggunaan berbagai metode untuk mengontrol kerja suatu proses atau pemeliharaan lingkungan yang konstan dan disukai, baik itu manual atau otomatis. Contoh sederhananya adalah mengontrol suhu di dalam ruangan.

Kontrol Manual berarti kehadiran seseorang di lokasi yang memeriksa kondisi saat ini (sensor), membandingkannya dengan nilai yang diinginkan (pemrosesan) dan mengambil tindakan yang tepat untuk mendapatkan nilai yang diinginkan (aktuator)

Masalah dengan metode ini adalah sangat tidak dapat diandalkan karena seseorang rentan terhadap kesalahan atau kelalaian dalam pekerjaannya. Juga, masalah lain adalah bahwa laju proses yang diprakarsai oleh aktuator tidak selalu seragam, yang berarti kadang-kadang dapat terjadi lebih cepat dari yang dibutuhkan atau kadang-kadang mungkin lambat. Solusi dari masalah ini adalah dengan menggunakan mikrokontroler untuk mengontrol sistem. Mikrokontroler diprogram untuk mengontrol proses, sesuai dengan spesifikasi yang diberikan, terhubung dalam rangkaian (akan dibahas nanti), memasukkan nilai atau kondisi yang diinginkan dan dengan demikian mengontrol proses untuk mempertahankan nilai yang diinginkan. Keuntungan dari proses ini adalah tidak diperlukan campur tangan manusia dalam proses ini. Juga, tingkat prosesnya seragam.

Sebelum kita melangkah lebih jauh, penting pada titik ini untuk mendefinisikan berbagai istilah:

• Kontrol Umpan Balik: Dalam sistem ini, input pada waktu tertentu tergantung pada satu atau lebih variabel termasuk output dari Sistem.

• Umpan Balik Negatif: Dalam sistem ini, referensi (input) dan kesalahan dikurangi sebagai umpan balik, dan input 180 derajat di luar fase.

• Umpan Balik Positif: Dalam sistem ini, referensi (input) dan kesalahan ditambahkan sebagai umpan balik, dan input berada dalam fase.

• Sinyal Kesalahan: Perbedaan antara keluaran yang diinginkan dan keluaran sebenarnya.

• Sensor: Alat yang digunakan untuk mendeteksi besaran tertentu dalam rangkaian. Biasanya ditempatkan di output atau di mana saja di mana kita ingin melakukan beberapa pengukuran.

• Prosesor: Bagian dari Sistem Kontrol yang melakukan pemrosesan berdasarkan algoritma yang diprogram. Dibutuhkan dalam beberapa input dan menghasilkan beberapa output.

• Aktuator: Dalam Sistem Kontrol, aktuator digunakan untuk melakukan suatu peristiwa untuk mempengaruhi output berdasarkan sinyal yang dihasilkan oleh mikrokontroler.

• Sistem Loop Tertutup: Sebuah Sistem di mana satu atau lebih loop umpan balik hadir.

• Sistem Loop Terbuka: Sistem di mana tidak ada loop umpan balik.

• Rise Time: Waktu yang dibutuhkan oleh output untuk naik dari 10 persen amplitudo maksimum sinyal menjadi 90 persen.

• Fall Time: Waktu yang dibutuhkan output untuk turun dari amplitudo 90 persen menjadi 10 persen.

• Peak Overshoot: Peak Overshoot adalah jumlah output yang melebihi nilai kondisi tunaknya (biasanya selama respons transien Sistem).

• Settling Time: Waktu yang dibutuhkan oleh output untuk mencapai kondisi tunaknya.

• Kesalahan Keadaan Tetap: Selisih antara keluaran aktual dan keluaran yang diinginkan setelah Sistem mencapai keadaan tunaknya