Simulasi Kontrol Pid Pada Pengendali Kecepatan Kereta Api Menggunakan Sistem Miniatur Kereta Api Skala Half O

Abstract

Kereta api miniatur skala HO (1:87) tidak hanya
digunakan sebagai hobi, tetapi juga sebagai media edukasi dan
penelitian dalam bidang sistem kontrol. Pengendalian kecepatan
yang stabil dan responsif penting untuk memastikan performa
optimal terhadap perubahan beban dan kondisi jalur. Penelitian
ini menyimulasikan pengendali PID (Proportional-Integral
Derivative) pada sistem kecepatan kereta miniatur guna
menguji kestabilan dan efektivitas kontrol. Proses dimulai dari
perancangan sistem, identifikasi model transfer function
berdasarkan data tegangan dan kecepatan, hingga implementasi
simulasi menggunakan MATLAB/Simulink. Penyetelan
parameter PID dilakukan melalui metode autotuning (PID
Tunner) dan trial-and-error. Pengujian dilakukan dalam dua
kondisi, yaitu tanpa kontrol dan dengan kontrol PID. Hasil
menunjukkan bahwa penggunaan PID mempercepat rise time
menjadi 0,0106 detik, menurunkan settling time menjadi 0,0161
detik, menghasilkan overshoot sebesar 1,531%, serta
meminimalkan steady-state error hingga 0,00004%. Sistem
menjadi lebih cepat, stabil, dan akurat terhadap set point.
Penelitian ini membuktikan bahwa kontrol PID efektif dalam
pengaturan kecepatan kereta miniatur dan memiliki potensi
untuk diterapkan dalam sistem kendali kereta api skala penuh.
Kata kunci— PID, kereta api miniatur skala HO, motor DC,
Simulink, kontrol kecepatan