BAB 5 KESIMPULAN 5.1. Kesimpulan Disertasi ini

BAB 5
KESIMPULAN
5.1. Kesimpulan
Disertasi ini membahas pengembangan metode kendali untuk mencari kinerja
terbaik pada penyearah aktif dalam mengkompensasi perilaku tak linier. Kinerja yang
diharapkan pada penyearah aktif adalah sebagai penyedia tegangan DC konstan riak kecil
walaupun parameter sistem berubah, THD rendah pada arus jaring dan faktor daya mendekati
satu. Penyearah aktif merupakan sistem tak linier yang ditandai dengan hubungan tak linier
antara input dan output. Penelitian ini menggunakan variabel input Sd, Sq menggantikan
tegangan atau arus seperti pada peneliti sebelumnya dan variabel output Vdc, iq.
Disertasi ini mengaplikasi sebuah kendali tak linier Input Output Linearization
(IOL) yang sesuai untuk penyearah aktif. Ada dua tahap dalam mendesain kendali IOL :
desain transformasi tak linier menjadi linier (linierisasi) dan desain kendali linier. Penelitian
ini memberikan kontribusi dalam mengembangkan model transformasi pada kendali berbasis
IOL. Ada tiga step dalam melakukan desain transformasi tak linier; yaitu menentukan
variabel output, mendifferensialkan masing-masing variabel output sehingga diperoleh
hubungan dengan variabel input, menghitung total relative degree sama dengan ordo sistem.
Pada pemodelan penyearah aktif ini ditentukan variabel output berupa energi (wc) dan arus
dalam bentuk axis quadratur. Variabel energi dipilih karena sistem mampu ditransformasi ke
bentuk linier secara menyeluruh, sedangkan variabel Vdc tidak digunakan karena akan
menghasilkan internal dinamik atau linierisasi sebagian. Namun tegangan Vdc dari penyearah
aktif dapat dikendalikan melalui variabel energi.
Desain kendali linier meliputi dua hal, yaitu kendali linier untuk menstabilkan
tegangan DC (Vdc = 650 volt) melalui variabel output energi (wc ) dan kendali linier untuk
menstabilkan nilai arus quadratic-axis (iq = 0).
Data parameter yang digunakan pada penyearah aktif, yaitu sumber tenaga listrik 3
220/380 Volt AC, 50 Hz, tegangan DC Vdc = 650 Volt,
daya beban = 7,5 KW.
Simulasi pada penyearah aktif dengan kendali berbasis IOL memberikan hasil yang baik dan
hasil simulasi dibandingkan dengan kendali berbasis PI Optimized dan Fuzzy. Kesimpulan
hasil simulasi menunjukkan sebagai berikut :
1.
Hasil simulasi untuk tegangan dc, dengan kendali berbasis IOL menghasilkan
tegangan DC konstan dengan riak 0,05 % dan mencapai waktu penetapan ts
tercepat sebesar 0,006 detik serta Vdc steady state = 649,75 volt, untuk kendali
berbasis Fuzzy riak 0,1 %, Vdc steady state =649,68 volt, ts = 0,05 detik, kendali
PI Optimized riak = 1,5 %, Vdc steady state =643,1 volt, ts = 0,06 detik
2.
Hasil simulasi untuk THD arus jaring, dengan kendali berbasis PI Optimized
THD = 4,7 %, kendali berbasis Fuzzy THD = 4,5 % dengan kendali berbasis
IOL menghasilkan THD sangat kecil = 0,21 %.
3.
Hasil simulasi untuk faktor daya, dengan kendali berbasis IOL menghasilkan
faktor daya = 1, kendali Fuzzy dengan faktor daya = 0,997, kendali PI
Optimized dengan faktor daya = 0,26
4.
Perbedaan ketiga kendali pada kestabilan tegangan DC akibat perubahan nilai
parameter L dan Cdc, yaitu
-
Dengan kendali PI Optimized, tegangan DC mengalami ketidakstabilan
pada nilai induktor L  7 mH dan semakin kecil nilai Cdc yang diberikan
semakin besar riak yang terjadi pada tegangan DC
-
Dengan kendali Fuzzy, tegangan DC tetap stabil, tetapi jika nilai parameter
Cdc dan L semakin kecil, overshoot semakin besar, tetapi riak semakin kecil
-
Dengan kendali IOL, tegangan DC tetap stabil terhadap perubahan nilai
induktor maupun kapasitor.
5.
Kestabilan tegangan DC pada daya beban yang berbeda antara daya beban PL =
8 KW s.d. PL
=
15 KW. Penyearah aktif dengan kendali IOL menghasilkan
tegangan DC yang stabil, dengan kendali fuzzy tegangan DC menjadi tidak
stabil.
6.
Kinerja penyearah aktif karena pengaruh pasokan tegangan tak seimbang,
dengan kendali PI Optimized menghasilkan riak 1,6 % , dengan kendali Fuzzy
menghasilkan riak 0,25 %, dengan kendali IOL menghasilkan riak 0,06 %.
Secara keseluruhan penyearah aktif dengan kendali berbasis IOL menghasilkan
kinerja yang terbaik dibandingkan dengan kendali PI Optimized dan Fuzzy.
5.2.
Penelitian Selanjutnya
Penelitian yang perlu dilakukan untuk melanjutkan penelitian pada disertasi ini mencakup
beberapa hal :
a.
Mengembangkan hasil simulasi penggunaan metode IOL pada penyearah aktif
menggunakan beban berupa motor DC
b.
Melakukan Implementasi metode IOL pada penyearah aktif menggunakan beban
motor DC