Pengendalian Tegangan Generator Oksihidrogen Menggunakan Metode Kontrol Pid

Abstract

Abstrak
Dalam jurnal ilmiah ini, penulis melaporkan penelitian penulis mengenai perancangan
algoritma kontrol PID pada sebuah model sistem sel oksihidrogen yang terdiri dari sebuah
model konverter buck-boost dan model sel elektrolisis yang dirangkai secara lup-tertutup.
Dari penelitian penulis, ditemukan konstanta PID K
p
, K
i
, dan K
berturut-turut adalah
0,02982, 39,236842, dan 0,0000056658. Selain itu ditemukan juga rasio redaman ζ dan
frekuensi natural ω
n
d
berturut-turut 0,02679, dan 2187,782 Hz. Hasil temuan penulis
menunjukkan perilaku sistem pada simulasi lebih lambat dibandingkan dengan prediksi
perilaku sistem orde-dua secara analitik. Hal ini dikarenakan adanya zero bidang kanan pada
fungsi transfer dari sistem serta karakteristik dari rangkaian konverter buck-boost itu sendiri.
Selain itu, algoritma kontrol PID berhasil menstabilkan sistem dibuktikan dari hasil uji setpoint
dan
plot
Nyquist
yang
dibuat
berdasarkan
fungsi
transfer
dari
sistem.

Kata Kunci : PID, oksihidrogen, konverter buck-boost, MATLAB, Simulink
Abstracts
In this science paper work, a research on PID control scheme on a closed-loop oxyhydrogen cell
system, which consists of a buck-boost converter and an electrolysis cell, is reported. From the
research, it is concluded that the PID constants K
p
, K
i
, dan K
are respectively 0.02982,
39.236842, dan 0.0000056658. Besides, it is also found that the damping ratio ζ and natural
frequency ω
n
d
are respectively 0.02679, dan 2187.782 Hz. On this research, the system’s
behavior is found out slower than a second-order system model by analytical approach. This is
due to a right-half-plane zero in the system’s transfer function and the unique characteristic of
the buck-boost converter itself. It is also found that the PID Control Algorhytm can stabilize
system based on the set-point tests conducted and the Nyquist Plot generated based on the system’s
transfer function.
Keywords : HHO, Electrolysis, Buck-Boost Converter, PID, Ziegler-Nichols, MATLAB