Search

Penyebaran virus korona terjadi dari manusia ke manusia melalui droplet dan udara, kontak fisik atau jarak dekat manusia ke manusia merupakan penyebab utama penularan virus korona meskipun dengan penggunaan alat perlindungan diri (APD), ini dibutktikan dengan meninggalnya lebih dari 1400 tenaga medis karena terpapar COVID-19 per tanggal Juli 2021 di Indonesia. Penelitian ini dirancang robot manipulator 4 DOF (RPRR) dengan sistem ROS menggunakan penggerak motor stepper Nema 17 serta dengan sistem pengendalian inverse kinematics dan trajectory planning dengan fungsi sigmoid yang bekerja pada joint space. Untuk mengurangi osilasi pada pergerakan robot ditambah kontrol proporsional dengan nilai KP=10 yang dihasilkan dengan metode trial and error. Robot dirancang untuk memindahkan tabung reaksi. Dari hasil rancangan robot yang dibangun robot dapat melakukan pergerakan dengan presisi ditunjukan dengan pengujian kinematika balik dengan galat rata-rata pada sumbu x sebesar 0,62 mm, pada sumbu y sebesar 0,55 mm, dan pada sumbu z sebesar 0,36 mm. Performa dari trajectory planning pada joint space saat mencapai koordinat tujuan joint 1 memiliki galat 0,20º, joint 2 sebesar 0,20º, pada joint 3 sebesar 0,17º, dan pada joint 4 sebesar 0.18º. Robot manipulator 4 DOF saat melakukan tugas pick and place tabung reaksi memiliki galat rata-rata 1,46 mm.

Pandemi COVID-19 menyerang seluruh penduduk dunia. Pandemi COVID-19 juga menyebabkan banyaknya kematian tenaga medis di Indonesia dan dunia. Solusi yang dapat diterapkan untuk mengurangi jumlah tenaga medis yang terpapar virus SARS-CoV-2 adalah dengan menerapkan robot yang dapat membantu tenaga medis dalam bekerja. Robot harus bisa bergerak dari tempat satu ke tempat yang lain dan bisa membawa perlengkapan yang diperlukan seperti obat-obatan, alat medis, dll. Robot differential drive menggunakan 2 roda yang digerakkan oleh penggerak terpisah sebagai penggerak utama. Mobile robot membutuhkan path planning yang optimal dalam melakukan navigasi dari suatu koordinat ke koordinat lain. Dalam tugas akhir ini penulis merancang sistem navigasi robot tipe differential drive dengan menerapkan algoritma A*. Hasil pengujian menunjukkan data nilai galat maksimum adalah 0.073 meter atau 7.3 cm terjadi pada detik 138.8. Nilai rata-rata galat absolut robot dalam bernavigasi sebesar 0.017 meter atau sebesar 1.7 cm. Robot bernavigasi dengan kecepatan linear rata-rata 0.23 m/s. Waktu yang dibutuhkan program untuk menghasilkan rencana rute adalah 422.99 ms. Waktu yang dibutuhkan robot untuk melakukan navigasi dari titik awal ke titik target adalah 170.16 detik.

Pada pengoperasian motor induksi 3 fasa, salah satu hal yang menjadi permasalahan adalah kesulitan dalam mengatur kecepatan putar motor. Kecepatan putaran motor induksi dapat diatur dengan cara mengubah frekuensi dengan menggunakan inverter. Penelitian ini bertujuan mengetahui pengaruh perubahan frekuensi terhadap kecepatan putaran motor induksi 3 phasa menggunakan inverter. Inverter yang digunakan untuk mengendalikan kecepatan motor induksi 3 fasa disebut dengan variable speed drive (VSD). VSD yang digunakan dalam tugas akhir ini adalah produk yang dibuat oleh Schneider Electric yaitu Altivar 12 dan Toshiba VFS15. Selama operasi pengaturan kecepatan motor induksi tiga fasa menggunakan VSD Altivar 12 dan Toshiba VFS15, nilai frekuensi berbanding lurus dengan kecepatan putar motor dan tegangan, karena semakin besar frekuensi maka diperoleh kecepatan putar motor dan tegangan semakin tinggi.

Rangkaian konverter arus searah dibutuhkan untuk mengatur arah aliran daya yang mengalir pada baterai dengan tegangan yang lebih tinggi dan baterai dengan tegangan yang lebih rendah. Pengaturan ini diperlukan untuk menyesuaikan arah aliran daya dengan kebutuhan beban. Dalam penelitian ini telah dirancang Two Phase Interleaved Bidirectional DC-DC Converter berbasis Mikrokontroler dsPIC30F2020 yang mampu menghasilkan riak arus keluaran yang semakin halus dengan fitur phase shift. Pengujian dilakukan dengan variasi duty cycle pada rentang 35% 65% dengan interval nilai duty cycle sebesar 5% untuk mengetahui arah aliran daya pada baterai 24V sebagai tegangan sisi tinggi dan baterai 12V sebagai tegangan sisi rendah. Hasil pengujian menunjukkan bahwa saat nilai duty cycle berada diatas 50%, maka konverter akan bekerja dalam mode buck dan mengalirkan daya dari baterai 24V menuju baterai 12V. Sedangkan saat nilai duty cycle berada dibawah 50%, maka konverter akan bekerja dalam mode boost dan mengalirkan daya dari baterai 12V menuju baterai 24V. Fitur phase shift yang diatur menggunakan mikrokontroler 16 bit dsPIC30F2020 menyebabkan arus yang mengalir pada dua buah induktor tidak mengalami kenaikan maupun penurunan secara bersamaan sehingga menghasilkan riak arus keluaran sebesar 21,42% dari riak arus yang mengalir pada salah satu induktor.Kata kunci: Two Phase Interleaved Bidirectional DC-DC Converter, buck, boost, dsPIC30F2020, phase shift.

Energi surya merupakan salah satu energi terbarukan dengan sumber daya terbesar di bumi. Energi surya dapat dikonversi menjadi energi listrik menggunakan panel surya. Pada pengunaannya sebagai sumber energi listrik, panel surya memiliki beberapa kelemahan, seperti daya listrik yang dihasilkan dipengaruhi oleh iradiasi sinar matahari, suhu lingkungan, dan sudut datang matahari. Oleh karena itu, perlu adanya metode untuk memaksimalkan daya keluaran panel surya. Maximum Power Point Tracking (MPPT) merupakan suatu metode untuk memaksimalkan daya keluaran yang dihasilkan oleh panel surya. Penelitian ini bertujuan untuk merancang sistem MPPT menggunakan rangkaian boost converter dengan algoritma Firefly, kemudian menganalisis daya keluaran panel surya tersebut. Pengujian sistem MPPT dilakukan pada 2 kondisi irradiasi dan 3 variasi nilai beban. Daya maksimum yang dihasilkan sistem MPPT dengan variasi nilai beban 39 Ω, 50 Ω, dan 100 Ω pada irradiasi 765 W/m2 dan suhu 31oC adalah 25,76 W, sedangkan pada irradiasi 1215 W/m2 dan suhu 31oC adalah 36,77 W. Daya maksimum yang dihasilkan oleh MPPT tidak dipengaruhi oleh nilai beban.

Pada industri kuliner, pengantaran makanan masih banyak dilakukan secara manual. Untuk mempercepat waktu pengantaran makanan, dapat digunakan pengaplikasian konveyor otomatis yang digerakkan oleh motor induksi tiga fasa sebagai alat pengantar makanan. Pada motor induksi tiga fasa terdapat masalah pengereman motor induksi tiga fasa dimana rotasi rotor tidak berhenti secara langsung ketika tegangan tiga fasa diputus dari stator karena masih ada sisa energi rotasi pada poros. Oleh karena itu, metode pengereman induksi tiga fasa diperlukan untuk menghentikan rotasi rotor dengan cepat ketika tegangan tiga fasa diputus dari stator. Dalam tugas akhir ini, dirancang pengereman dynamic dengan inject DC dengan sensor proximity infrared untuk menghentikan rotasi rotor ketika tegangan tiga fasa diputus dari stator dengan media pengendalian mikrokontroler ESP32. Hasilnya, metode pengereman dynamic dengan inject DC dapat menghentikan rotasi rotor dengan cepat ketika makanan terdeteksi oleh sensor proximity infrared. Untuk mengurangi waktu penghentian rotasi rotor dapat dilakukan dengan penambahan arus DC.

Pada dasarnya pengaplikasian motor induksi tiga fasa banyak di gunakan pada bidang industri, khususnya di bidang kuliner. Di bidang kuliner motor induksi tiga fasa dapat di gunakan sebagai penggerak konveyor untuk pengantaran makanan. Pada motor induksi tiga fasa terdapat arus yang cukup tinggi sehingga bisa menyebabkan motor dapat rusak. Oleh karena itu di perlukan proteksi arus pada motor induksi tiga fasa agar arus yang tinggi pada motor tidak menyebabkan kerusakan pada motor. Dalam tugas ahkir ini, di rancang sistem proteksi arus pada mototr induksi tiga fasa pada sistem konveyor terkendali dengan sensor arus ACS712. Hasilnya sistem proteksi arus yang di rancang dapat melindungi motor induksi tiga fasa saat arus cukup tinggi. Ketika arus melebihi batas yang telah ditetapkan oleh sensor arus ACS712, maka konveyor akan trip.

Energi matahari merupakan energi baru terbarukan (EBT) yang dapat dikonversi menjadi energi listrik dengan menggunakan suatu alat yang disebut panel surya. Nilai daya keluaran dari panel surya berfluktuasi dipengaruhi oleh tingkat iradiasi dan suhu lingkungan. Nilai daya keluaran dari panel surya yang berfluktuasi juga mempengaruhi nilai tegangan keluaran panel surya sehingga berfluktuasi. Tegangan keluaran dari panel surya juga relatif rendah sehingga diperlukan suatu perangkat yang dapat menaikkan tegangan keluaran panel surya. Konverter DC-DC merupakan suatu perangkat yang digunakan untuk mengubah nilai suatu tegangan ke level tegangan tertentu, namun konverter konvesional seperti boost converter dan SEPIC converter pada praktiknya hanya dapat menaikkan tegangan sampai 5 kali penguatan. Oleh karena itu untuk mendapatkan nilai penguatan sampai diatas 10 kali dalam penelitian ini dirancang modified SEPIC converter dengan menggunakan metode kontrol proportional-integral untuk menjaga tegangan keluaran agar tetap stabil.modifikasi dari SEPIC konvensional dilakukan dengan menambahkan dioda dan kapasitor. Dari hasil pengujian perancangan modified SEPIC converter ini mampu menaikkan tegangan hingga sebesar 240V dengan tegangan masukan 20V. Rata-rata efisiensi modified SEPIC converter dengan beban 1200Ω,1500Ω,dan 2000Ω adalah 89,47%, 90,42% dan 96,7%. Dengan menggunakan kontrol proportional-integral dapat menjaga nilai tegangan keluaran sebesar 240V dengan error sekitar 0,83%.

Panel surya pada umumnya digunakan untuk mengubah energi matahari menjadi energi listrik, serta memiliki karakteristik tegangan output yang berubah-ubah seiring berubahnya tingkat iradiasi matahari dan menghasilkan tegangan keluaran listrik yang rendah sehingga dibutuhkan konverter untuk menaikan level tegangan sebelum diubah menjadi tegangan AC. Dalam tugas akhir ini, penulis melakukan perancangan dan implementasi Quadratic Boost Converter dengan kontrol proportional – Integral menggunakan mikrokontroller 16-bit dsPIC30F4011 yang digunakan untuk photovoltaic yang terhubung ke bus DC untuk dikonversi menjadi tegangan AC. Sistem kontrol dapat membangkitkan sinyal PWM dengan umpan balik tegangan keluaran dan perangkat lunak tertanam menggunakan DSP mikrokontroller menggunakan fix point aritmatika untuk waktu komputasi yang lebih cepat dan mengurangi penggunaan memori

Energi listrik telah menjadi salah satu energi utama yang sangat dibutuhkan untuk memenuhi kebutuhan hidup manusia. Seiring berubahnya zaman maka alat konvensional yang bersumber non listrik disulap menjadi alat modern yang bersumber listrik. Hal ini dikarenakan energi listrik dapat diubah menjadi bentuk energi lain. Seperti sel surya yang mengubah energi matahari menjadi energi listrik tegangan arus searah. Energi listrik tegangan arus searah ini dapat digunakan sebagai sumber energi peralatan listrik yang menggunakan sumber tegangan arus bolak-balik. Namun, diperlukan alat bernama converter yang mampu mengubah tegangan arus searah menjadi tegangan arus bolak-balik. Converter jenis ini disebut dengan inverter. Dalam Tugas Akhir ini, dirancang inverter satu fasa tipe H-bridge yang diproses menggunakan mikrokontroler dsPIC30F4011. Pengujian inverter dilakukan dengan memvariasi nilai frekuensi kemudian menganalisa efisiensi inverter dalam kondisi tanpa beban dan berbeba. Inverter satu fasa jenis jembatan penuh ini sudah berhasil direalissaikan. Nilai efisiensi rata-rata inverter 59.28% pada beban resistif 100.3 ohm, 39.1% dengan beban resistif 40.58 ohm, dan 54.244% pada beban induktif dengan motor induksi 1 fasa.

Saat ini energi terbarukan yang bersumber dari energi hijau terus dikembangkan dan dioptimalkan. Khusus pemanfaatan energi terbarukan dengan keluaran daya DC, maka secara praktis diperlukan sistem inverter agar bisa digunakan sebagai pengganti sumber energi daya AC. Agar bekerja secara optimal, secara internal dalam sebuah sistem inverter sumber tegangan, perlu dilengkapi sistem umpan balik arus. Salah satu metode pengontrolan arus inverter yang relative popular adalah metode kontrol Proporsional-Integral. Dalam penelitan ini, dirancang inverter satu fasa tipe Full Bridge dengan metode kontrol proportional-integral menggunakan mikrokontroler 16-bit dsPIC30F4011. Dengan sensor arus ACS712-05B arus keluaran inverter diumpan-balikkan. Pengujian dilakukan dengan variasi beban 8 Ω dan 10 Ω, dengan memvariasikan sejumlah nilai parameter kp dan ki. Berdasarkan hasil pengujian metode proportional integral untuk pengontrollan arus pada inverter satu fasa memiliki respon sistem cepat dan relative stabil.

Inverters widely applied in the industrial world, one of which is in controlling the speed and torque of the induction motor. The main component of an inverter is usually MOSFET or IGBT. MOSFET has large enough value in the turn-on phase.. The load that has an inductance value, IGBT switching losses will increase. IGBT has losses due to tailing current during fall time. This Final Project research aims design an H-bridge topology inverter using IGBT with SPWM triggering technique based on 16-bit dsPIC30f4011 microcontroller equipped with a bootstrap circuit and aims to regulate motor speed. Inverter testing is done by varying the frequency value, then analyzing efficiency and hamonisa when the inverter is in no-load and load condition. H-bridge type inverter with bootstrap capacitor without filter and using motor filter has been successfully realized. The average efficiency value of the inverter in the no-load condition is 86.07%, while the load condition is 86.8%. When the inverter no load condition, the average voltage THD value is 6.02%, while the average current THD value is 12.56%, The condition is obtained for an average voltage THD value of 9.48% , while the average THD value of 10.9%.

Dewasa ini perhatian khusus diberikan pada Variable Frequency Drive (VFD) inverter dengan kinerja tinggi pada aplikasi elektronika daya. Dalam membangkitkan tegangan AC inverter, dibutuhkan pemodulasi sinyal yang baik agar mendekati sinyal sinusoidal. Dalam hal ini, Sinusoidal Pulse-Width Modulation (SPWM) adalah salah satu teknik pensaklaran yang menghasilkan bentuk gelombang keluaran inverter dengan karakteristik mendekati sinusoidal. DSPIC30f4011 adalah mikrokontroller yang dirancang untuk keperluan pengontrolan motor dengan fitur khusus yang mendukung pembangkitan sinyal SPWM satu fase, di antaranya pengaturan dead time, complementary mode dan center aligned mode. Penelitian ini merancang dan mengimplementasikan pemodulasian inverter satu fase dengan teknik pemicuan SPWM berbasis mikrokontroller 16-bit DSPIC30f4011. Hasil pengujian menunjukkan sinyal PWM yang dibangkitkan mikrokontroller sudah sesuai dengan karakteristik SPWM. Bentuk gelombang tegangan keluaran inverter mendekati sinusoidal dengan magnitude yang dapat divariasikan secara linier terhadap indeks modulasi pada rentang frekuensi 0–55Hz. Metode Kontrol Skalar Lingkar Terbuka dalam Tugas Akhir ini akan diimplementasikan untuk mengendalikan motor induksi satu fasa, dengan konstanta V/F sebagai pengatur regulasi kecepatan slip. Hasil Pengujian Kontrol Lingkar Terbuka menunjukan kecepatan motor yang sebenarnya sudah mendekati kecepatan motor yang diinginkan.

Penggunaan energi surya sebagai sumber energi listrik memiliki beberapa kelemahan, seperti daya listrik yang dihasilkan oleh panel surya dipengaruhi oleh iradiasi sinar matahari, suhu lingkungan, dan sudut datang matahari. Hal ini menyebabkan daya yang dihasilkan akan mengalami fluktuasi. Maximum Power Point Tracking (MPPT) merupakan suatu metode untuk memaksimalkan daya keluaran yang dihasilkan oleh panel surya. Penelitian ini bertujuan untuk merancang sistem MPPT menggunakan rangkaian boost converter dengan algoritma Perturb and Observe . Pengujian sistem MPPT dilakukan dengan memvariasi nilai iradiasi dan beban, kemudian menganalisis daya keluaran panel surya tersebut, serta membandingkan daya keluaran sistem yang menggunakan MPPT dan tidak menggunakan MPPT terhadap perubahan beban. Sistem pencarian titik daya maksimum panel surya menggunakan rangkaian boost converter dengan algoritma Perturb and Observe telah berhasil direalisasikan. Daya maksimum yang dihasilkan sistem MPPT dengan variasi beban 39 Ω, 50 Ω, dan 100 Ω pada iradiasi 1092 W/m 2 dan suhu 29 o C adalah 29,32 W, sedangkan pada iradiasi 752 W/m 2 dan suhu 29 o C adalah 24,56 W. Sistem MPPT dapat mempertahankan nilai daya pada titik maksimalnya saat terjadi perubahan beban, sedangkan pada sistem yang tidak menggunakan MPPT nilai daya yang dihasilkan akan berubah-ubah sesuai dengan perubahan beban.

Energi terbarukan yang berkelanjutan dan tak habis-habis seperti yang didapatkan dari angin, photovoltaic , atau pasang surut air laut menarik untuk diteliti. Bagian terpenting dari sistem energi terbarukan adalah elemen penyimpanan, seperti baterai. Dibutuhkan rangkaian konverter yang dapat diatur arah aliran daya yang mengalir untuk mengisi dan menggunakan baterai. Pengaturan ini penting karena besar daya yang dialirkan dapat menyesuaikan kebutuhan beban. Tugas Akhir ini merancang Bidirectional DC-DC Converter dengan sistem kendali arah aliran daya dengan metode proportional-integral berbasis mikrokontroler DSPIC30f4011. Pengujian dilakukan dengan referensi tegangan ±20 V pada variasi beban 39 Ω, 50 Ω, dan 100 Ω. Hasil pengujian menunjukan bahwa kontrol Proportional-Integral dapat bekerja dengan baik untuk digunakan sebagai pengendali arah aliran daya dengan cara meregulasi dan menjaga nilai tegangan DC Bus konstan sebesar 20,2 V pada beban resistor 39 Ω, 20,4 V pada beban resistor 50 Ω dan 20,4 V pada beban resistor 100 Ω. Ketika nilai daya yang dihasilkan sumber kurang dari besar daya yang dibutuhkan beban, maka terjadi discharging battery. Namun ketika hal sebaliknya terjadi, maka berubah menjadi charging battery.

Inverter merupakan perangkat yang paling umum digunakan sebagai konverter untuk mengubah arus searah ke arus bolak-balik. Contoh aplikasi inverter yang sering dijumpai adalah pada sistem photovolaic yang tersambung dengan grid dimana kualitas arus keluaran inverter sangat berpengaruh terhadap kualitas daya. Dibandingkan dengan inverter dengan SPWM open loop, inverter dengan kontrol arus memiliki beberapa keunggulan diantaranya respon sistem yang lebih cepat dan memiliki akurasi yang tinggi dalam pengontrolan. Dalam Penelitian ini, dirancang inverter satu fasa tipe Full Bridge dengan metode kontrol proportional resonant menggunakan mikrokontroler 16-bit dsPIC30F4011. Arus keluaran inverter di feedback menggunakan sensor arus ACS712-05B. Pengujian dilakukan dengan arus referensi 1-1,25 A serta tegangan masukan 30 VDC dan 50 VDC. Hasil pengujian menunjukkan bahwa kontrol proportional resonant adalah kontroler yang cocok untuk digunakan sebagai pengendalian arus AC pada inverter satu fasa yang dirancang karena arus aktualya sudah mendekati arus referensinya hingga sekitar 3,5 A. Dari tegangan output yang kecil terjadi karena penyesuaian arus yang melewati beban resistif, drop tegangan, dan pembagi tegangan dari induktor. Pada pengujian nilai harmonisa tegangan maupun arus terendah terdapat pada variasi 30 VDC arus referensi 1 A yauitu sebesar 8%, sedangkan yang tertinggi yaitu 22,5 % pada variasi 50 VDC arus referensi 2,5 A.

Sumber energi tenaga matahari merupakan salah satu sumber energi terbarukan yang mudah untuk didapatkan. Sel Surya energi matahari dapat dikonversi menjadi energi listrik tegangan arus searah, sehingga dapat digunakan sebagai sumber energi peralatan listrik. Namun demikian, saat ini sebagian besar peralatan listrik menggunakan sumber tegangan arus bolak balik, sehingga diperlukan sebuah konverter dengan masukan tegangan arus searah untuk diubah menjadi keluaran tegangan arus bolak balik. Peralatan tersebut biasa disebut inverter. Beban inverter yang berupa peralatan listrik pada umumnya memiliki karakteristik jenis beban bermacam-macam. Jenis – jenis beban ini dapat mengakibatkan inverter dapat mengalami tegangan jatuh sehingga peralatan listrik kurang bekerja sesuai unjuk kerjanya. Dalam Tugas Akhir ini, inverter satu fasa tipe jembatan penuh dengan umpan balik tegangan dirancang menggunakan metode kontrol proportional integral yang diproses menggunakan mikrokontroler dsPIC30F4011. Gelombang tegangan keluaran inverter disensor oleh sensor tegangan. Sinyal analog umpan balik dikoversikan ke bentuk digital oleh suatu konverter analog ke digital sebagai input mikrokontroller. Mikrokontroller yang memuat algoritma kontrol proporsional integral menghasilkan sinyal kontrol yang membuat tegangan keluaran inverter dapat mengikuti nilai yang ditentukan.

Penggunaan energi listrik secara global meningkat dari tahun ke tahun dan efek emisi gas rumah kacapun masih dirasakan akibat pembakaran bahan bakar fosil. Hal tersebut mendorong peningkatan teknologi terhadap instalasi dengan sumber energi terbarukan berupa pembangkit listrik photovoltaic (PV) yang mempunyai potensi terbesar di Indonesia. Namun, sistem pada PV masih berupa DC sehingga diperlukan inverter untuk merubah sistem menjadi AC. Namun, ketika inverter menyuplai beban daya ada kemungkinan melebihi spesifikasinya. Oleh karena itu, penelitian ini merancang sistem monitoring daya secara realtime dan akurat untuk memastikan kualitas penyaluran daya sudah optimal dan sesuai spesifikasi. Metode yang diterapkan pada penelitian ini adalah metode Orthogonal Signal Generator (OSG) yang diproses oleh STM32F103C8T6. Metode tersebut menggunakan delay ¼ periode untuk mendapatkan nilai daya keluaran. Hasil pengujian diperoleh error daya aktif 1% pada beban 9,6 ohm dan 1,64% pada Beban 47,5 Ohm, sedangkan pada daya reaktif didapat selisih 0,83 VAR pada beban 9,6 Ohm dan 0,89 VAR pada beban 47,5 Ohm. Berdasarkan buku PLN dikategorikan dalam alat kerja.

Grid Side Converter (GSC) is a power converter device that have important role in electrical energy conversion systems especially in the utilization of renewable energy sources in order to be connected to the grid. Based on the grid connection requirements, the GSC should be able to operate even if the grid is experiencing interference. Based on the problem, the GSC control system technically should have ability to detect grid disturbances quickly by using Phase Locked Loop (PLL) method that can provide grid voltage information. Compared with other PLL algorithms, the Second Order Generalized Integrator-Phase Locked Loop (SOGI-PLL) has adaptive-filtering characteristics in adjusting phase information. The SOGI-PLL method in this final project will be implemented for single phase system using dsPIC30F4011 microcontroller with PI controller. PI controller is expected to make the system has a fast response to the changes that occur, because the purpose of the PLL’s own needs is to get the results of grid voltage information such as magnitude, frequency, and phase in realtime. As the results, the SOGI-PLL algorithm through the use of ZMPT101B sensor shows the magnitude, frequency, and phase information is suitable with the grid voltage. The result of phase estimation have also been implemented in the inverter product development project, so that the output voltage inverter is in phase with the grid voltage.

Energi fosil adalah energi yang paling banyak digunakan, namun ketersediaan bahan bakar fosil semakin menipis. Energi terbarukan dapat digunakan sebagai salah satu alternatif pemenuhan energi. Panel surya adalah salah satu energi terbarukan yang bekerja dengan mengubah energi matahari menjadi energi listrik. Pemanfaatan panel surya sebagai pembangkit dapat dihubungkan lagsung dengan grid melalui sebuah inverter. Permasalahan ketika panel surya dihubungkan ke grid adalah tegangan panel surya lebih rendah dibanding nilai tegangan grid. Digunakan boost converter untuk menaikkan tegangan DC. Tegangan keluaran panel surya tergantung pada iradiasi dan beban yang disuplai panel surya. Untuk menjamin tegangan keluaran panel surya konstan, diperlukan umpan balik tegangan pada konverter DC-DC. Pada Penelitian ini dirancang boost converter mengunakan umpan balik tegangan dengan sistem kontrol proportional integral. Tahapan perancangan diawali menghitung komponen boost converter, verifikasi menggunakan software PSIM dan implementasi perangkat keras. Boost converter telah berhasil dibuat, dari pengujian menggunakan umpan balik tegangan variasi tegangan masukan dengan nilai keluaran dijaga konstan pada nilai 50 volt pada parameter kontrol Kp=0.5 dan Ki=0.0, tegangan keluaran pada keadaan steady state memiliki nilai error rata-rata sebesar 30% dari set point, pada parameter kontrol Kp=0.0 dan Ki=0.1 tegangan keluaran pada keadaan steady state memiliki nilai error rata-rata sebesar 0% dari set point, pada parameter kontrol Kp=0.5 dan Ki=0.1 tegangan keluaran pada keadaan steady state memiliki nilai error rata-rata sebesar 0% dari set point.

The availability of fossil as fuel in conventional power plants is running low. This causes the use of renewable energy such as photovoltaic (PV) technology becomes very important. PV systems required inverters for converting DC voltage into AC voltage, where the quality of the inverter output current is very influential on the quality of power. Therefore, it is necessary to control the inverter current output which serves to improve the system response and minimize the current harmonics. In this research, a H-Bridge type of one phase Inverter is designed using 16-bit DSPIC30F4011 microcontroller with current control proportional resonant method. The inverter output current is fedback by the ACS712-05B current sensor. The test is carried out with the reference current range of 1 - 3 A on the load variation 7 Ω and 12 Ω. The test results show the actual current waveform of the inverter output is able to follow the reference current changes. Inductor value that not suitable and the effect of switching cause the ripple is still happening. The higher the output voltage of the inverter will result in the total current harmonic distortion becoming smaller.

Indonesia ternyata tidak sepadan dengan kualitas listrik yang diberikan oleh PT. PLN. Tegangan PLN paling rendah yaitu 170 V yang terdapat di beberapa kota. Tidak tercapainya rating tegangan dapat menyebabkan peralatan elektronik tidak bekerja secara maksimal dan berpotensi mengalami kerusakan. Salah satu tujuan penelitian ini yaitu merancang sebuah konverter sebagai solusi dari permasalahan jatuh tegangan dan kestabilan tegangan, yaitu automatic voltage regulator (AVR) menggunakan inverter 1 fase teknik pemicuan sinusoidal pulse width modulation (SPWM) dengan pengaturan tegangan DC. Topologi pengatur tegangan DC yang digunakan adalah DC chopper buck-boost teknik pemicuan pulse width modulation (PWM) dengan umpan balik di sisi keluarannya. Perancangan dilakukan berdasarkan ketentuan literatur terkait, simulasi PSIM 9.0 dan MATLAB 2014a. Konverter dengan sistem AVR diharapkan dapat mencapai tegangan rating dan stabil pada level 207 – 241 V sesuai standar SPLN 1:1995. Berdasarkan hasil pengujian variasi tegangan sumber dari 170 – 200 V dengan sistem AVR, konverter dapat mencapai tegangan rata – rata pada sisi DC dan AC berturut – turut sebesar 229,5 V dan 228,56 V dengan frekuensi rata – rata 50,25 Hz. Efisiensi rata –rata yang dapat dicapai oleh konverter sebesar 72,02% pada kondisi sistem AVR bekerja.

Konsumsi energi global yang semakin besar dengan sumber energi yang terbatas membutuhkan suatu sumber green energy. Oleh karena itu, energi terbarukan yang berkelanjutan menjadi salah satu solusi untuk mengatasi hal ini. Tenaga angin, photovoltaic, ataupun pasang surut air laut merupakan beberapa contoh sumber energi tersebut dan menarik untuk diteliti. Konverter sangat diperlukan untuk merealisasikan sumber energi ini. Inverter satu fasa adalah konverter yang mengubah input DC menjadi output AC. Dalam Penelitian ini, dirancang inverter satu fasa tipe Full Bridge dengan metode kontrol proportional resonant menggunakan mikrokontroler 16-bit dsPIC30F4011 karena metode kontrol tersebut mampu memperbaiki respon sistem dengan cepat. Besarnya arus keluaran inverter diumpan-balikkan menggunakan sensor arus ACS712-05B. Pengujian dilakukan dengan rentang referensi arus sebesar 1 – 2,5 A pada variasi beban 4 Ω dan 9 Ω. Hasil pengujian menunjukkan bahwa kontrol proportional resonant adalah kontroler yang cocok untuk digunakan sebagai pengendalian arus AC pada inverter satu fasa yang dirancang. Ripple arus yang terjadi karena nilai filter induktor yang kurang sesuai. Tegangan output pada beban resistif yang kecil terjadi karena arus yang melewati beban resistif kecil, drop tegangan pada keluaran inverter, dan pembagi tegangan dari induktor karena dirangkai seri.

Mayoritas dari mobil-mobil berpenumpang didesain sehingga memiliki performa yang handal, hemat bahan bakar, dan rendah emisi gas buang. Dalam hal kemampuan sebuah mobil mampu mengatasi berbagai medan jalan yang ada maka performa yang handal menjadi fokus dari pengembangan mobil-mobil saat ini. Beberapa cara untuk meningkatkan performa dari SI engine adalah variasi pemilihan bahan bakar, mengubah rasio kompresi mesin, mengubah nilai air to fuel ratio (AFR), dan menggunakan turbocharger . Turbocharger merupakan salah satu cara yang terbaik. Turbocharger juga memiliki kelemahan apabila diterapkan di SI engine yaitu terjadinya kondisi turbo lag . Penelitian ini merancang sistem kendali yang pada EAT untuk meminimalkan turbo lag pada turbocharger . Metode sistem kendali yang digunakan ada PI-Adaptif. Kendali PI akan mengendalikan agar sistem memiliki respon yang cepat dan stabil. Kendali adaptif akan mengatasi parameter atau variabel sistem yang berubah berdasarkan waktu ( time varying ).

Sistem elektronika saat ini membutuhkan sumber daya yang memiliki efisiensi tinggi. Konverter arus searah berfungsi untuk mengkonversi tegangan masukan arus searah menjadi tegangan keluaran arus searah dengan nilai yang berbeda, selain itu dapat juga digunakan untuk mengatur tegangan keluaran terhadap variasi beban. Peningkatan efisiensi pada konverter arus searah dapat dilakukan dengan mengganti saklar pasif yang berupa dioda dengan saklar aktif yang berupa MOSFET. Konverter arus searah yang telah menggunakan MOSFET sebagai pengganti dari dioda bisa disebut sebagai konverter arus searah sinkron. Pada penelitian ini merancang sebuah konverter arus searah tipe penurun tegangan. Perancagan alat pada penelitian ini akan mengaplikasikan metode sinkronisasi MOSFET dengan cara mengaktifkan kedua MOSFET secara bergantian dan bekerja pada besaran frekuensi yang sama. Pada penelitian ini akan dilakukan perbandingan efisiensi antara konverter arus searah dengan MOSFET sinkron dan tanpa MOSFET sinkron. Pada konverter arus searah tipe penurun tegangan tanpa MOSFET sinkron semakin tinggi duty cycle maka akan semakin tinggi nilai efisisiensinya. Pada konverter arus searah dengan MOSFET sinkron nilai efisiensi cenderung stabil pada duty cycle berapapun. Pada penelitian ini didapatkan hasil bahwa konverter arus searah tipe penurun tegangan dengan MOSEFT sinkron lebih efisien daripada konverter arus searah tipe penurun tegangan tanpa MOSFET sinkron.

Photovoltaic merupakan sumber energi terbarukan yang banyak dikembangkan, akan tetapi keluaran dari photovoltaic masih berupa sumber listrik DC sehingga penggunaannya terbatas. Inverter full-bridge sebagai pengkonversi tegangan DC ke AC adalah salah satu solusi untuk mengatasi masalah tersebut. Pada penelitian ini, rangkaian inverter full-bridge dikontrol melalui pembangkit sinyal PWM analog IC SG3524. Rangkaian resonan paralel kemudian dirancang dan digunakan untuk memperbaiki bentuk gelombang keluaran dan meningkatkan level tegangan keluaran inverter. Pengujian dilakukan dengan variasi beban dan variasi frekuensi untuk melihat respon inverter full-bridge resonan paralel terhadap perubahan frekuensi dan beban. Beban yang digunakan berupa lampu pijar 15W, lampu pijar 25W, dan motor induksi satu fasa capacitor run. Hasil pengujian menunjukkan bahwa nilai tegangan output meningkat dari frekuensi 40 Hz ke 50 Hz sebelum kemudian mengalami penurunan dari frekuensi 50 Hz ke 60 Hz. Frekuensi juga berpengaruh terhadap kecepatan putar motor dimana semakin besar nilai frekuensi maka akan semakin besar pula kecepatan putaran motor. Hasil pengujian dengan variasi pembebanan juga menunjukkan bahwa semakin besar beban yang terhubung, maka nilai tegangan output akan semakin rendah.

Fase, magnitude, dan frekuensi dari tegangan listrik merupakan informasi penting dalam pengoprasian sistem jaringan. Berdasarkan kebutuhan penerapan koneksi pembangkit dengan grid side converter (GSC), GSC harus dapat dioperasikan meski pun jaringan mengalami interferensi. Untuk mencapai tujuan tersebut, dibutuhkan metode yang dapat mendeteksi gangguan jaringan secara cepat, yaitu dengan menggunakan metode Phase Locked Loop (PLL) yang dapat menyediakan informasi tegangan jaringan. Dibandingkan dengan algoritma PLL yang lainnya, Synchronous Reference Frame-Phase Locked Loop (SRF-PLL) bisa dikatakan merupakan yang paling populer dalam penerapannya. Dalam Penelitian ini, dibuat sebuah desain untuk pengaplikasian SRF-PLL untuk tegangan satu fase menggunakan mikrokontroler 16-bit dsPIC30f4011 dengan kontroler PI, dimana kontroler PI diharapkan akan membuat sistem memiliki respon yang cepat terhadap perubahan yang terjadi, dikarenakan tujuan dari kebutuhan PLL itu sendiri, sehingga akan didapatkan hasil data tegangan jaringan berupa, magnitude, frekuensi dan fase. Hasilnya, pengkondisi sinyal dapat mengatur sinyal tegangan jaringan agar dapat terabca oleh ADC mikrokontroler, sehingga magnitude, frekuensi, dan fase dari tegangan jaringan berhasil dibaca oleh algoritma SRF-PLL yang ditampilkan pada oscilloscope dengan bantuan DAC 8bit.

Photovoltaic merupakan sumber energi terbarukan yang memiliki keluaran berupa sumber listrik DC, maka dari itu diperlukan inverter yang dapat mengkonversi menjadi sumber listrik AC. Inverter half-bridge merupakan jenis inverter yang mengubah tegangan DC ke tegangan AC. Untuk menaikkan tegangan keluarannya, diperlukan transformator step-up sehingga keluarannya dapat digunakan untuk menyuplai beban. Filter pasif digunakan untuk memperbaiki bentuk gelombang keluaran dari inverter half-bridge dengan transformator step-up karena inverter menggunakan sinyal picuan PWM keluaran dari IC SG3524. Penelitian Tugas Akhir ini menggunakan beban resistif dan beban dinamis untuk melihat pengaruh variasi frekuensi dan duty cycle terhadap kecepatan putar motor dan tegangan keluaran inverter. Tegangan keluaran inverter half-bridge dengan transformator step-up terkecil ketika menggunakan filter pasif di sisi primer dan beban resistif 37,25 Ω dengan nilai frekuensi 50 Hz dan duty cycle 12 % yaitu sebesar 8 V. Tegangan keluaran terbesar ketika tanpa filter pasif dan beban resistif 289,5 Ω dengan duty cycle 45 % dan frekuensi 65 Hz sebesar 155,4 V. Kecepatan putar motor terendah sebesar 1180 rpm ketika menggunakan filter pasif di sisi sekunder dengan frekuensi 40 Hz dan duty cycle 45 %. Kecepatan motor tertinggi sebesar 1738 rpm ketika tanpa filter pasif dengan frekuensi 60 Hz dan duty cycle 45 %.

Sistem tenaga listrik merupakan sebuah aset yang vital dalam kehidupan sehari-hari, sehingga penggunaan elektronika daya atau konverter sudah menjadi hal yang biasa. Pada umumnya konverter dibagi menjadi dua yaitu konverter sumber tegangan dan konverter sumber arus. Konverter membutuhkan sinyal pemicuan yang dibangkitkan secara analog maupun digital agar dapat bekerja. Teknik pemicuan terus berkembang hingga saat ini, pemakaian mikrokontroller digunakan guna mengganti pemicuan analog agar lebih stabil gelombang keluarannya. DsPIC30f4011 adalah mikrokontroller yang terspesifikasi khusus yang mendukung pembangkitan sinyal UPWM tiga fasa, diantaranya pengaturan dead time, complementary mode dan center aligned mode. Dalam penelitian ini dirancang inverter full bridge tiga fasa dengan teknik pemicuan UPWM berbasis mikrokontroller dsPIC30f4011 dan pembangkitan sinyalnya dilakukan melalui senarai program. Sinyal carrier dirancang 10 kHz dengan indeks modulasi (m a ) dapat diatur pada rentang nilai 0 ≤ m a ≤ 1 dan frekuensi sinyal referensi pada nilai 0 – 50 Hz. Bentuk gelombang tegangan output V LL yang dihasilkan divariasikan secara linier terhadap indeks modulasi pada rentang frekuensi 0 – 50 Hz. Nilai LVUR dan IUR (rasio ketidakseimbangan tegangan dan arus).

Latar belakang : Anestesi spinal merupakan teknik anestesi regional yang paling sering digunakan pada prosedur seksio sesaria, selain karena teknik yang sederhana juga memiliki kualitas blok yang kuat walaupun dengan volume dan dosis yang kecil, efek samping yang minimal bila dibandingkan dengan anestesi umum. Efek yang biasanya muncul pasca anestesi spinal antara lain hipotensi. Insiden hipotensi pasca anestesi spinal mencapai 30-80% pada persalinan seksio sesaria.Tujuan : Untuk mengetahui apakah injeksi anestesi spinal yang lebih lambat dapat mengurangi insiden hipotensi pada seksio sesaria tanpa memengaruhi onset blok anestesi.Metode : Penelitian ini menggunakan metode acak tersamar tunggal, sampel penelitian sebanyak 48 orang yang memenuhi criteria inklusi. Sampel dipilih secara acak dan dibagi ke dalam dua kelompok. Anestesi spinal menggunakan bupivakain 0,5% 10mg dan fentanyl 25mcg, kelompok IC dilakukan injeksi anestesi spinal dengan kecepatan 0,4 mL/dtk, sedangkan kelompok IL dilakukan injeksi anestesi spinal dengan kecepatan 0,2 mL/dtk. Insiden hipotensi, onset blok dan insiden efek samping pasca anestesi spinal dicatat dan dilakukan analisis statistik.Hasil : Penelitian ini mendapatkan Injeksi anestesi dengan kecepatan 0,2 mL/dtk dapat mengurangi insiden hipotensi pasca anestesi spinal tanpa memengaruhi onset dan tinggi blok.Kesimpulan : Anestesi spinal dengan kecepatan 0,2 mL/dtk dapat mengurangi insiden hipotensi pasca anestesi spinal tanpa memengaruhi onset dan tinggi blok.