Estimator Kecepatan Motor Induksi Menggunakan Metode Luenberger Berbasis PLC

Abstrak

Penelitian ini melakukan analisis terhadap implementasi estimator kecepatan motor induksi 3-phase menggunakan metode Luenberger Observer berbasis Programmable Logic Controller untuk menggantikan penggunaan sensor fisik yang tidak dapat diaplikasikan pada kondisi dan lingkungan tertentu. Estimasi dilakukan dengan memanfaatkan tegangan dan arus dari sinyal referensi Variable Frequency Drive yang diolah berdasarkan transformasi clarke dan park sebagai masukan dari metode Luenberger Observer. Implementasi dilakukan pada PLC NX1P2 dengan komunikasi Modbus RTU. Pengujian dilakukan pada frekuensi referensi (12 Hz, 35 Hz, 50 Hz) tanpa gangguan, dengan gangguan, serta kondisi dinamis. Hasil menunjukkan pada parameter Gain  Kp = 200, Gain  Ki = 1000, Gain  observer K_obs = 1.5, frekuensi 50 Hz menghasilkan performa terbaik dengan RMSE = 222,30 rpm, MSE = 49421,03 rpm, MAE = 89,78 rpm dan MAPE = 5,98%. Sistem mampu mencapai tingkat keberhasilan 88% dengan respon transien waktu tunda 259ms, waktu naik 2001ms, overshoot 9,29% dan settling-time 2001ms. Luenberger Observer berbasis PLC dapat memberikan estimasi kecepatan motor induksi yang handal meskipun tanpa sensor fisik, keunggulannya berupa dapat diintegrasikan dengan sistem diindustri serta merupakan keberlanjutan dari penelitian pendekatan simulatif.