Conference of Electrical, Marine and Its Application

imulasi Pemodelan dan Analisis Respon Sistem PEMODELAN SERVO MOTOR TYPE AC005M-04J30A DAN DC BRUSHLESS SILINCER BN12HS-13AF-02

Wahyu Prayugo — 2025-12-11

Pemodelan motor listrik secara matematis sangat penting untuk membangun sistem kendali presisi tinggi, terutama dalam bidang robotika dan otomasi industri. Membuat model motor yang cukup akurat untuk digunakan dalam simulasi dan perancangan sistem kontrol berbasis perangkat lunak adalah tantangan utama. Penelitian ini berfokus pada pemodelan dan analisis respons dinamis dari dua jenis motor: SERVO MOTOR TYPE AC005M-04J30A DAN DC BRUSHLESS SILINCER BN12HS-13AF-02 motor Proses pemodelan dilakukan menggunakan software MATLAB/Simulink, yang memungkinkan simulasi numerik dan visualisasi sistem secara menyeluruh.

Kontribusi utama dari penelitian ini adalah pembuatan dua jenis model untuk masing-masing motor, yaitu model orde satu dan orde dua. Model orde satu lebih sederhana karena mengabaikan beberapa parameter, sedangkan model orde dua lebih lengkap karena mempertimbangkan semua elemen penting dalam sistem. Keduanya diuji dalam kondisi open-loop (tanpa kontrol) dan closed-loop (dengan kontrol) untuk melihat perbandingan performa.

Pemodelan dilakukan dengan menyusun persamaan berdasarkan hukum Kirchhoff untuk bagian kelistrikan dan hukum Newton untuk bagian mekanik. Setelah diubah ke domain Laplace, model kemudian dibangun dalam Simulink.

Hasil simulasi menunjukkan bahwa model orde dua lebih mampu merepresentasikan perilaku motor secara realistis, terutama dalam hal respons terhadap perubahan masukan seperti overshoot, osilasi, dan waktu pemulihan. Ini berlaku untuk kedua jenis motor. Dalam sistem closed-loop, model orde dua juga memberikan kinerja yang paling stabil dan cepat merespons.

Secara keseluruhan, MATLAB/Simulink terbukti sangat membantu dalam proses perancangan dan pengujian model motor listrik. Hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadi referensi bagi pengembangan sistem kontrol berbasis simulasi di lingkungan industri maupun pendidikan.

PEMANFAATAN TERMOELEKTRIK UNTUK PEREDUKSI EMISI DIESEL KONVENSIONAL : STUDI EFEKTIVITAS EKSPERIMEN VARIASI TEGANGAN LISTRIK PADA MODUL PELTIER

Setya Wijayanta — 2025-11-22

Transportasi merupakan sektor vital yang berperan penting dalam pembangunan berkelanjutan, kendaraan bermotor saat ini merupakan penyumbang utama dari pencemaran udara di Indonesia. Mesin diesel menghadapi tantangan dalam mereduksi opasitas gas buangnya yang mengandung gas berbahaya, hal tersebut menjadi salah satu penyebab gangguan kesehatan khususnya pernapasan. Salah satu cara untuk mengatasinya adalah dengan mendesain alat pereduksi emisi gas buang. Penggunaan pemanas bahan bakar dapat mereduksi emisi gas buang pada mesin diesel berbasis Thermo Electric Cooler. Di sisi lain, sistem bahan bakar mesin diesel dapat dimanfaatkan sebagai penyerap panas. Efek dari proses penyerapan panas pada sisi panas TEC tersebut adalah terjadinya peningkatan temperatur pada bahan bakar, sehingga dapat penurunan emisi gas buang. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menginvestigasi pengaruh penggunaan variasi tegangan listrik (voltase) yang dialirkan dalam modul TEC terhadap perubahan temperatur pada modul peltier dan emisi gas buang yang dihasilkan. Eksperimen menggunakan engine stand diesel konvensional, thermoelectric cooler (TEC- 12706), aluminium heat exchanger, stepdown dan radiator fan Set. Alat ukur yang digunakan yaitu thermocouple type K, thermometer data loger, watt meter dan smoke tester. Hasil penelitian menunjukkan bahwa dengan sistem ini thermoelectric dapat mencapai temperatur terendah 6,9°C (TEC 1) dan 7,6°C (TEC 2), penurunan opasitas gas buang mencapai 13,8% dengan temperatur 41,5°C. Penerapan sistem thermoelectric cooler yang dimanfaatkan sebagai dual fungsi pendingin dan pereduksi emisi gasbuang terbukti efektif dalam mereduksi emisi pada mesin diesel konvensional. Melihat temperatur pada sisi dingin TEC sangat berpotensi dikembangkan sebagai pendingin dalam teknologi otomotif seperti pendingin kabin mobil, pendingin komponen dan elektronik lainnya.

Analisis dan Simulasi Respon Sistem Motor Brushless DC-Servomotors tipe 1226 012 B Orde 1 Menggunakan MATLAB

Ananda Ismul Azam — 2025-12-11

Penelitian ini membahas tentang analisis dan simulasi respon sistem orde satu open loop dan close loop pada Brushless DC-Servomotors tipe 1226 012 B menggunakan software MATLAB. Pengendalian motor Brushless DC (BLDC) menghadapi tantangan dalam memastikan respon sistem yang cepat, stabil, dan presisi, khususnya pada aplikasi yang menuntut akurasi tinggi seperti sistem servomotor. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis dan mensimulasikan respon sistem orde satu dari motor BLDC tipe 1226 012 B dalam konfigurasi open loop dan close loop, sebagai dasar evaluasi kinerja dinamisnya. Tentunya untuk mencapai tujuan tersebut dibutuhkan pengembangan model matematis sederhana berbasis fungsi transfer orde satu serta implementasinya dalam simulasi menggunakan perangkat lunak MATLAB. Model ini disusun berdasarkan parameter motor yang diperoleh dari datasheet dan divalidasi melalui pendekatan simulatif. Metodologi yang diterapkan mencakup identifikasi parameter utama motor, perhitungan model matematis untuk mencari fungsi transfer, pemodelan sistem dalam MATLAB/Simulink, serta simulasi respon sistem terhadap masukan unit step. Analisis dilakukan terhadap dua skenario sistem, yaitu tanpa kendali umpan balik (open loop) dan dengan kendali umpan balik proporsional (close loop) sehingga nantinya akan menunjukkan bahwa sistem close loop menghasilkan respon yang lebih baik dibandingkan open loop, dengan waktu tunak lebih singkat, overshoot lebih kecil, serta kestabilan sistem yang meningkat seiring penyesuaian nilai penguatan. Digunakan model orde satu dikarenakan bahwa model orde satu cukup representatif untuk menggambarkan karakteristik dinamis awal dari motor BLDC. Selain itu, penerapan sistem open loop dan close loop sederhana terbukti efektif dalam meningkatkan performa sistem sehingga dapat digunakan sebagai pijakan dalam pengembangan sistem kontrol lanjutan pada motor BLDC, seperti kontrol PID.

Pemodelan dan Simulasi Pengaturan Kecepatan Motor DC Berbasis PID

Muhammad ‘Athaya Akhdan — 2025-12-11

Pengaturan kecepatan motor DC secara optimal menuntut adanya pendekatan yang sistematis dan akurat dalam hal pemodelan serta identifikasi sistem. Hal ini dikarenakan kedua aspek tersebut merupakan fondasi utama dalam proses perancangan pengendali yang mampu bekerja secara efisien, andal, dan tanggap terhadap berbagai kondisi operasional. Penelitian ini secara khusus diarahkan pada pengembangan strategi yang efektif untuk membangun model matematis motor DC dan mengidentifikasi parameter-parameter sistem yang memiliki pengaruh signifikan terhadap dinamika motor. Pemodelan yang tepat memungkinkan pemahaman menyeluruh terhadap karakteristik dinamik motor DC, seperti respon terhadap sinyal masukan, inersia, serta konstanta motor. Sementara itu, identifikasi sistem berperan penting dalam memperoleh parameter aktual dari sistem fisik yang menjadi dasar dalam penyusunan model dan tuning pengendali. Dalam studi ini, kontroler yang digunakan adalah Proporsional-Integral-Derivatif (PID), yang dikenal luas karena kemampuannya dalam menghasilkan respon sistem yang cepat, minim overshoot, serta kestabilan tinggi, bahkan dalam kondisi adanya gangguan maupun perubahan beban. Penyusunan kontrol PID didasarkan pada hasil pemodelan dan identifikasi sistem sebelumnya, yang kemudian digunakan sebagai dasar dalam penyesuaian parameter-parameter kontroler agar sesuai dengan karakteristik dinamis motor DC yang dikaji. Hasil integrasi antara model, parameter aktual, dan tuning kontrol PID menunjukkan performa pengendalian yang sangat baik. Berdasarkan simulasi dan pengujian, sistem yang dikembangkan mampu mencapai waktu tunak sebesar 2,5 detik, dengan overshoot maksimal hanya 3,45%, serta kesalahan keadaan tunak (steady-state error) yang nyaris nol.Temuan ini menegaskan bahwa pendekatan berbasis identifikasi sistem yang terintegrasi dengan metode kontrol PID tidak hanya mampu meningkatkan efisiensi kinerja pengendalian motor DC, tetapi juga memberikan kestabilan dan presisi tinggi dalam berbagai kondisi kerja. Oleh karena itu, pendekatan ini sangat potensial untuk diterapkan dalam aplikasi industri yang menuntut sistem kendali kecepatan yang adaptif, handal, dan memiliki tingkat responsivitas tinggi terhadap dinamika sistem yang kompleks dan berubah-ubah.

Implementasi Fungsi Alih Motor DC dalam Simulasi Sistem Kendali Menggunakan MATLAB

Sony Sandoval Raynanda Firdaus — 2025-12-11

Pemodelan matematis motor DC merupakan pendekatan fundamental dalam menganalisis dan merancang sistem kendali dinamis, terutama pada aplikasi teknik elektro dan otomasi. Penelitian ini memfokuskan pada pemodelan dan simulasi motor DC tipe M589TE1270 dengan menggunakan perangkat lunak MATLAB/Simulink. Motor ini dipilih karena karakteristiknya yang umum digunakan dalam sistem kendali presisi, seperti pada robotika dan sistem penggerak industri. Proses pemodelan dilakukan dengan merumuskan persamaan diferensial dari sisi listrik dan mekanik, kemudian menyatukannya menjadi model elektromekanis lengkap.

Fungsi alih motor DC diturunkan berdasarkan parameter teknis dari datasheet, seperti resistansi, induktansi, konstanta torsi, momen inersia, dan koefisien gesekan. Selanjutnya, fungsi alih tersebut disusun dalam bentuk orde satu dan orde dua, masing-masing merepresentasikan sistem dengan tingkat kompleksitas yang berbeda. Model orde satu digunakan untuk menyederhanakan analisis awal, sementara model orde dua memberikan gambaran lebih lengkap terhadap dinamika sistem.

Simulasi dilakukan untuk dua konfigurasi: sistem terbuka (open loop) dan sistem tertutup (closed loop). Hasil simulasi menunjukkan bahwa sistem closed loop memberikan respon yang lebih stabil dan cepat mencapai keadaan tunak dibandingkan sistem open loop. Parameter seperti waktu naik, waktu tunak, dan overshoot dianalisis untuk mengevaluasi performa sistem. Model orde dua menunjukkan respon yang lebih realistis karena mempertimbangkan efek induktansi dan inersia secara simultan.

Melalui simulasi MATLAB/Simulink, penelitian ini berhasil memberikan gambaran komprehensif tentang bagaimana parameter fisis memengaruhi perilaku dinamis motor DC. Hasil ini dapat dijadikan acuan dalam perancangan sistem kendali motor yang efisien, khususnya dalam konteks sistem tertanam dan kontrol presisi.

Permodelan Matematis Sistem Motor DC MOOG C34-L70 Orde Satu dan Orde Dua

R Muhammad Novanwinli Rahmatullah — 2025-11-23

Pemodelan motor arus searah (DC) adalah langkah penting dalam merancang
sistem kendali yang efektif. Ada dua pendekatan utama: model orde pertama
dan orde kedua. Model orde pertama menyederhanakan perilaku motor
dengan mengabaikan induktansi listriknya, sehingga cocok untuk kontrol
kecepatan dasar yang tidak membutuhkan ketepatan tinggi atau analisis
perubahan yang sangat cepat. Namun, penyederhanaan ini membatasi
kemampuannya untuk memprediksi detail perilaku motor pada perubahan
yang mendadak. Sebaliknya, model orde kedua memberikan gambaran yang
lebih lengkap dengan mempertimbangkan baik dinamika listrik maupun
mekanik motor, memungkinkannya memprediksi karakteristik respons seperti
overshoot (lonjakan) dan osilasi (getaran), yang sangat penting untuk sistem
kontrol presisi tinggi seperti robotika dan sistem servo. Meskipun model orde
kedua secara teori lebih akurat, dalam beberapa kondisi, respons motor dari
kedua model mungkin tidak jauh berbeda jika dinamika listrik motor jauh lebih
cepat daripada dinamika mekaniknya. Oleh karena itu, pemilihan model yang
tepat harus disesuaikan dengan kebutuhan spesifik aplikasi, tingkat kinerja
yang diinginkan, serta keseimbangan antara kesederhanaan analisis dan
seberapa akurat model tersebut menggambarkan motor yang sebenarnya.

Analisis Pemodelan Matematis Motor DC Tipe FABL3640-12-V1 untuk Desain Sistem Kendali Orde 1 dan 2

Fahrur Rozi — 2025-12-11

Pemodelan matematis motor arus searah (DC) merupakan komponen esensial dalam perancangan sistem kendali yang presisi dan adaptif terhadap dinamika sistem. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis dan membandingkan dua pendekatan pemodelan matematis, yakni model orde satu dan orde dua, terhadap motor DC tipe FABL3640-12-V1. Parameter-parameter motor seperti resistansi, induktansi armatur, konstanta torsi, momen inersia, dan kecepatan nominal diperoleh dari datasheet pabrikan dan digunakan untuk merumuskan fungsi alih dalam domain Laplace. Proses pemodelan mencakup penyusunan sistem persamaan diferensial linier yang kemudian dikonversi menjadi transfer function untuk masing-masing orde model. Simulasi dilakukan menggunakan perangkat lunak MATLAB/Simulink untuk mengevaluasi respons sistem terhadap input sinyal tangga (unit-step). Parameter evaluasi mencakup rise time, settling time, dan kesalahan steady-state. Hasil menunjukkan bahwa model orde satu memiliki rise time sebesar 0,0015 detik dan settling time 0,0042 detik, sedangkan model orde dua memiliki rise time 0,0022 detik dan settling time 0,0056 detik. Model orde satu menawarkan kesederhanaan dan kecepatan dalam perhitungan, namun kurang akurat dalam merepresentasikan dinamika fisik motor. Sebaliknya, model orde dua mampu menggambarkan karakteristik transien secara lebih realistis karena mempertimbangkan inersia dan redaman. Penelitian ini menegaskan pentingnya pemilihan model berdasarkan kebutuhan aplikasi: model orde satu untuk sistem kontrol sederhana yang memprioritaskan efisiensi, dan model orde dua untuk sistem kendali presisi yang menuntut akurasi tinggi. Hasil ini memberikan dasar kuat dalam pengembangan kontrol berbasis model motor DC, serta menjadi referensi penting bagi pengembangan sistem kendali adaptif dan presisi dalam aplikasi industri dan edukatif.

Pemodelan dan Simulasi Dinamik Motor DC Brushless M543E-1270 dan Motor AC Satu Fasa Mosion King AS180-15-172E25 Berbasis MATLAB/Simulink

Rama Faizal Ferdiansyah — 2025-12-11

Pemodelan dan pengendalian motor listrik merupakan aspek penting dalam sistem otomasi dan aplikasi kelistrikan kapal, namun ketersediaan model dinamis yang valid dan sesuai dengan implementasi sistem kontrol masih terbatas, khususnya untuk motor. Sistem pengendalian motor listrik, khususnya pada motor DC dan motor AC satu fasa, memerlukan pendekatan pemodelan matematis dan simulasi yang presisi untuk memahami karakteristik dinamis sistem serta merancang pengendali yang handal dan efisien. Dalam konteks ini, penelitian ini bertujuan untuk menjawab permasalahan terkait bagaimana memodelkan dan menganalisis respons dinamis dari dua jenis motor, yakni motor DC Brushless M543E-1270 dan motor AC satu fasa Mosion King AS180-15-172E25. Penelitian dilakukan dengan membandingkan perilaku kedua motor dalam dua konfigurasi sistem, yaitu open loop (tanpa umpan balik) dan closed loop (dengan umpan balik), dengan menggunakan perangkat lunak MATLAB dan Simulink sebagai alat bantu utama. Fokus utama dari penelitian ini adalah menyusun model matematis kedua motor dalam bentuk fungsi alih orde satu dan orde dua. Fungsi alih diperoleh melalui transformasi Laplace dari model diferensial yang mewakili dinamika kelistrikan dan mekanik motor. Proses ini melibatkan identifikasi parameter motor dari datasheet aktual untuk meningkatkan akurasi model. Selanjutnya, model tersebut disimulasikan secara numerik guna memverifikasi kestabilan dan performa sistem kendali pada berbagai kondisi pengoperasian. Simulasi dilakukan melalui blok diagram sistem kontrol kecepatan berbasis step response, dengan analisis terhadap parameter-parameter seperti waktu naik, waktu pemuaian, dan kestabilan sistem dalam domain waktu. Hasil simulasi menunjukkan bahwa pada sistem open loop, motor cenderung memiliki waktu respons yang cepat namun tidak stabil dalam jangka panjang, serta rentan terhadap gangguan. Sementara itu, konfigurasi closed loop menunjukkan peningkatan performa yang signifikan, baik dari segi kestabilan maupun peredaman osilasi. Untuk motor DC, model orde dua memberikan respons yang lebih halus dan terkendali dibandingkan model orde satu. Sedangkan motor AC satu fasa, meskipun memiliki dinamika yang lebih kompleks, tetap dapat dikendalikan secara efektif dengan parameter kontrol yang disesuaikan. Simulasi berbasis MATLAB dan Simulink terbukti sangat efektif dalam memvalidasi model matematis dan menguji performa sistem kendali secara menyeluruh.

ANALISA DAN SIMULASI SISTEM PENGENDALIAN MOTOR DC FESTO EMMS-AS-70-MK-LS-RRB

Alvian Dwi Prasetya — 2025-12-11

DC merupakan salah satu komponen aktuator yang umum digunakan dalam sistem kendali karena kemudahan pengaturan torsi dan kecepatannya [1]. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis dan mensimulasikan sistem pengendalian motor DC berbasis model matematis orde satu dan orde dua. Model matematis disusun berdasarkan hukum Kirchhoff dan hukum Newton gerak rotasi, kemudian diturunkan menjadi fungsi alih dalam domain Laplace. Parameter motor DC yang digunakan diambil dari datasheet motor servo FESTO EMMS-AS-70-MK-LS-RRB, meliputi resistansi armatur, induktansi, konstanta torsi, konstanta back EMF, momen inersia, dan koefisien redaman. Model disimulasikan menggunakan perangkat lunak MATLAB/Simulink untuk menganalisis respons sistem terhadap masukan berupa tegangan step. Selain itu, sistem pengendalian close-loop juga diterapkan menggunakan kontrol PID untuk melihat peningkatan performa dinamis motor, seperti waktu naik (rise time), waktu tunak (settling time), dan overshoot. Hasil simulasi menunjukkan bahwa sistem kontrol PID mampu meningkatkan stabilitas dan kecepatan respons motor DC secara signifikan. Penelitian ini memberikan dasar teoritis dan praktis untuk implementasi sistem kontrol presisi berbasis motor DC dalam bidang otomasi dan robotika.

Pemodelan Elektromekanis dan Analisis Fungsi Alih Motor DC Maxon DCX 35 L untuk Sistem Kontrol Presisi

Mohamad Sufyan Tegar Pratama — 2025-12-11

Motor DC Maxon tipe DCX 35 L merupakan salah satu aktuator presisi yang banyak digunakan dalam sistem kendali modern seperti robotika, otomasi industri, dan perangkat medis. Namun, perancangan sistem kendali yang optimal memerlukan pemodelan matematis yang mampu merepresentasikan karakteristik elektromekanis motor secara akurat. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan model elektromekanis motor DC dengan mengintegrasikan parameter elektrik dan mekanik secara sistematis, serta melakukan analisis fungsi alih sebagai dasar perancangan kontrol presisi. Kontribusi utama dari penelitian ini adalah penurunan model matematis berdasarkan parameter teknis motor seperti resistansi 0,212 Ω, induktansi 77,4 µH, konstanta torsi 0,0234 Nm/A, konstanta gaya gerak listrik balik 0,0234 Vs/rad, inersia 1,02 × 10⁻⁵ kg·m², dan friksi viskus 1,726 × 10⁻⁴ Nm.s/rad. Metode yang digunakan mencakup penyusunan persamaan diferensial elektromekanis dan transformasi Laplace untuk menghasilkan fungsi alih orde satu dan dua yang kemudian disimulasikan menggunakan MATLAB/Simulink. Hasil simulasi menunjukkan bahwa fungsi alih orde dua memiliki performa lebih presisi dengan waktu naik sebesar 0,048 detik dan overshoot 4,3%, dibandingkan dengan model orde satu yang memiliki waktu naik 0,101 detik. Selain itu, nilai error steady pstate pada model orde dua tercatat di bawah 0,5% dan waktu tunak yang lebih cepat, membuktikan keunggulan representasi dinamisnya. Dengan demikian, pemodelan elektromekanis yang diusulkan tidak hanya memberikan akurasi tinggi dalam menggambarkan dinamika motor, tetapi juga sangat layak digunakan sebagai dasar dalam perancangan sistem kontrol presisi pada aplikasi berkecepatan tinggi dan berbasis akurasiMotor DC Maxon tipe DCX 35 L merupakan salah satu aktuator presisi yang banyak digunakan dalam sistem kendali modern seperti robotika, otomasi industri, dan perangkat medis. Namun, perancangan sistem kendali yang optimal memerlukan pemodelan matematis yang mampu merepresentasikan karakteristik elektromekanis motor secara akurat. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan model elektromekanis motor DC dengan mengintegrasikan parameter elektrik dan mekanik secara sistematis, serta melakukan analisis fungsi alih sebagai dasar perancangan kontrol presisi. Kontribusi utama dari penelitian ini adalah penurunan model matematis berdasarkan parameter teknis motor seperti resistansi 0,212 Ω, induktansi 77,4 µH, konstanta torsi 0,0234 Nm/A, konstanta gaya gerak listrik balik 0,0234 Vs/rad, inersia 1,02 × 10⁻⁵ kg·m², dan friksi viskus 1,726 × 10⁻⁴ Nm.s/rad. Metode yang digunakan mencakup penyusunan persamaan diferensial elektromekanis dan transformasi Laplace untuk menghasilkan fungsi alih orde satu dan dua yang kemudian disimulasikan menggunakan MATLAB/Simulink. Hasil simulasi menunjukkan bahwa fungsi alih orde dua memiliki performa lebih presisi dengan waktu naik sebesar 0,048 detik dan overshoot 4,3%, dibandingkan dengan model orde satu yang memiliki waktu naik 0,101 detik. Selain itu, nilai error steady pstate pada model orde dua tercatat di bawah 0,5% dan waktu tunak yang lebih cepat, membuktikan keunggulan representasi dinamisnya. Dengan demikian, pemodelan elektromekanis yang diusulkan tidak hanya memberikan akurasi tinggi dalam menggambarkan dinamika motor, tetapi juga sangat layak digunakan sebagai dasar dalam perancangan sistem kontrol presisi pada aplikasi berkecepatan tinggi dan berbasis akurasi

Simulasi Pemodelan dan Analisis Respon Sistem Motor DC Maxon EC 45 Flat 402686 Dan motor AC satu fasa ABB BSM50N-133 Menggunakan MATLAB/Simulink

Raihan Prasetiyo Putra — 2025-12-11

Pemodelan motor listrik secara matematis sangat penting dalam pengembangan sistem kendali presisi tinggi, terutama di bidang otomasi industri dan robotika. Tantangan utamanya adalah bagaimana membuat model motor yang cukup akurat untuk digunakan dalam simulasi dan perancangan sistem kontrol berbasis perangkat lunak.

Penelitian ini berfokus pada pemodelan dan analisis respons dinamis dari dua jenis motor: motor DC Maxon EC 45 Flat 402686 dan motor AC satu fasa ABB BSM50N-133. Proses pemodelan dilakukan menggunakan software MATLAB/Simulink, yang memungkinkan simulasi numerik dan visualisasi sistem secara menyeluruh.

Perbandingan Respons Sistem Motor DC dan Motor AC Berdasarkan Identifikasi Model Menggunakan MATLAB/Simulink

Mohammad Dimas Ardiansyah — 2025-11-23

Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan respons sistem dinamik
dua jenis motor listrik, yakni motor DC servo FESTO EMMT–AS–80–S
LS–RM dan motor AC satu fasa ABB M3AE 90 S, berdasarkan pendekatan
identifikasi sistem menggunakan fungsi transfer orde satu dan orde dua.
Identifikasi dilakukan dengan mengolah parameter teknis dari datasheet
serta data hasil simulasi MATLAB/Simulink, untuk memperoleh model
matematis yang mewakili dinamika masing-masing motor secara akurat.
Model diuji dalam konfigurasi sistem terbuka (open-loop) dan tertutup
(closed-loop), dengan evaluasi terhadap parameter performa seperti
waktu naik, waktu tunda, waktu mantap, dan overshoot. Hasil simulasi
menunjukkan bahwa model orde satu cukup merepresentasikan perilaku
awal motor DC dalam kondisi beban konstan, namun kurang akurat
dalam memodelkan karakteristik transien motor AC. Model orde dua
memberikan representasi yang lebih realistis terhadap dinamika osilatif
dan efek inersia yang terjadi, terutama pada motor AC dengan sifat
induktif yang tinggi. Penerapan kendali tertutup berbasis PID berhasil
meningkatkan performa sistem secara signifikan pada kedua jenis motor,
terutama dalam mereduksi overshoot dan mempercepat waktu mantap.
Hal ini menegaskan pentingnya akurasi identifikasi model dalam
mendukung desain sistem kendali yang efisien dan andal. Penelitian ini
memberikan kontribusi terhadap pemodelan sistem motor listrik berbasis
identifikasi data dan simulasi numerik, serta menjadi dasar bagi
pengembangan kontrol adaptif dan cerdas di bidang otomasi, kendaraan
listrik, dan kelistrikan maritim. Pendekatan ini relevan dalam konteks
rekayasa sistem dinamik modern berbasis teknologi digital.

Modeling and Simulation of Single-Phase DC and AC Motor Control Systems Using MATLAB/Simulink Based on First-Order and Second-Order Transfer Functions

Eggy Putra Pimansyah — 2025-12-11

Electric motor control systems, especially single-phase DC and AC motors, require accurate modeling and simulation approaches to understand the dynamic characteristics and design effective control systems. The main problem addressed in this study is how to model and analyze the dynamic response of the Brushless Silencer BN12HS-28AF-01 DC motor and the single-phase AC motor SIMTACH AC100M-08J30A, both in open-loop and closed-loop configurations, using MATLAB and Simulink software. The main objectives of this study are to develop mathematical models of both motors in the form of first-order and second-order transfer functions, then conduct numerical simulations to verify the stability and performance of the control system in various scenarios. The main contribution of this research lies in the integration of mathematical approaches, identification of actual parameters from datasheets, and the application of MATLAB/Simulink-based simulations to evaluate system performance in the time domain. The method used involves the preparation of transfer functions through Laplace transforms of electrical and mechanical differential models, followed by the implementation of speed control block diagram simulations using step response and system stability testing through time-domain analysis. Simulation results show that in open-loop systems, DC and AC motors tend to have faster rise times, but do not reach a stable steady state and are vulnerable to external disturbances. In contrast, the closed-loop configuration successfully improves transient characteristics and increases system stability. For DC motors, the second-order response shows better damping than the first-order. Single-phase AC motors exhibit more complex dynamics but can still be stabilized with appropriate control parameter settings. In conclusion, MATLAB and Simulink-based simulations are highly effective for validating motor mathematical models and evaluating control system performance. The results can serve as an important basis for developing motor control systems in industry, automation, and engineering education.

Representasi Matematis dan Simulasi Sistem Dinamik Motor DC054B-5

Muhammad Ihsan P — 2025-12-11

Penelitian ini mengkaji pemodelan matematis dua jenis motor listrik, yaitu motor DC Type DC054B-5, dengan tujuan utama untuk menganalisis karakteristik dinamis serta merancang sistem kontrol yang optimal melalui pendekatan matematis. Pemodelan dilakukan secara komprehensif dengan mempertimbangkan aspek listrik, mekanik, dan elektromekanis dari kedua motor. Proses pemodelan diawali dengan menyusun persamaan diferensial yang menggambarkan hubungan antara arus, tegangan, torsi, dan kecepatan sudut, kemudian ditransformasikan ke dalam domain frekuensi menggunakan Transformasi Laplace untuk memperoleh fungsi alih (transfer function).

Untuk motor DC, model mencakup rangkaian armature, back EMF, konstanta torsi, dan momen inersia. Pemodelan menggunakan pendekatan rangkaian RLC, transformasi dq, serta dinamika stator dan rotor. Fungsi alih dari kedua motor dihitung dalam representasi orde 1 dan orde 2, yang kemudian divisualisasikan melalui simulasi MATLAB/Simulink, baik pada mode open-loop maupun closed-loop. Analisis ini mencakup evaluasi parameter performa seperti respon transien, kestabilan sistem, overshoot, rise time, serta pengaruh perubahan beban dan tegangan masukan terhadap sistem.

Laporan ini juga mengintegrasikan metode identifikasi sistem, baik secara analitik (berbasis teori fisika) maupun eksperimen (pengujian langsung), untuk menentukan parameter sistem seperti resistansi, induktansi, konstanta motor, dan momen inersia. Identifikasi parameter dilakukan menggunakan teknik estimasi seperti least squares dan fitting simulasi. Pendekatan ini memungkinkan prediksi performa motor secara lebih akurat dan efisien sebelum implementasi nyata.

Secara keseluruhan, hasil dari pemodelan dan simulasi menunjukkan bahwa pendekatan matematis mampu menggambarkan perilaku dinamis motor dengan baik dan menjadi dasar penting dalam perancangan sistem kontrol modern, termasuk kontroler PID, fuzzy, maupun berbasis AI. Laporan ini diharapkan dapat memberikan kontribusi signifikan bagi mahasiswa teknik elektro dan praktisi industri dalam memahami prinsip kerja motor listrik serta mengembangkan sistem kendali yang andal dan efisien.

Kata kunci: Motor DC, Pemodelan Matematis, Fungsi Alih, Transformasi Laplace, Sistem Kontrol, Simulasi MATLAB, Identifikasi Sistem.

Pemodelan Matematis Orde Satu dan Orde Dua Motor DC Maxon RE 50 Berdasarkan Step Response

Ahmad Raafi Fauzi — 2025-12-11

Pengendalian kecepatan motor DC dalam otomasi industri modern saat ini menuntut sistem yang tidak hanya responseif dan stabil, tetapi juga efisien secara komputasi sehingga memungkinkan implementasi real‑time tanpa penurunan kinerja. Namun, pemodelan yang terlalu sederhana sering gagal merepresentasikan dinamika transientt secara memadai, sedangkan model yang terlalu kompleks meningkatkan beban perhitungan matematis. Penelitian ini bertujuan mengatasi konflik tersebut dengan menyusun dan membandingkan dua model matematis orde satu dan orde dua pada motor DC Maxon RE 50 berdasarkan response terhadap sinyal step pada beban konstan. Kontribusi utama penelitian meliputi kerangka identifikasi parameter kelistrikan dan mekanik yang sistematis berdasarkan parameter motor yang diambil dari datasheet resmi, penerapan metode least squares estimation untuk ekstraksi konstanta waktu dan rasio redaman, serta prosedur validasi silang komprehensif menggunakan data eksperimen tambahan untuk memverifikasi keandalan model [13]. Metode yang digunakan mencakup pemberian sinyal step tegangan, perekaman kecepatan putar armatur, dan analisis data response untuk memperoleh karakteristik dinamik motor. Hasil menunjukkan bahwa model orde satu mampu menggambarkan perilaku awal sistem dengan kesesuaian rata‑rata sebesar 93 %, sementara model orde dua berhasil menurunkan error rata‑rata hingga di bawah 5 %, memodelkan hasil overshoot sekitar 7 %, dan memberikan estimasi waktu pemulihan transientt yang lebih realistis [18]. Validasi silang menegaskan bahwa model orde dua mempertahankan tingkat kesesuaian melebihi 95 % pada dataset tambahan yang diberikan. Berdasarkan temuan ini, meskipun model orde satu menawarkan keunggulan dalam kemudahan perhitungan dan efisiensi komputasi, model orde dua lebih direkomendasikan untuk aplikasi kendali kecepatan motor DC yang menuntut presisi tinggi, karena kemampuannya menangkap dinamika response transientt secara lebih lengkap tanpa mengorbankan real‑time performance.

Pemodelan Dinamis Motor DC Maxon 110848: Analisis Fungsi Alih dan Respon Transien untuk Sistem Kontrol

Maulana Latif — 2025-12-11

Motor DC Maxon 110848 yang umum dipakai dalam aplikasi presisi seperti robotika dan perangkat medis menghadapi tantangan besar dalam pemodelan dinamiknya, di mana Ziegler et al. (2020) menyatakan "Efek nonlinier dari gesekan dan inersia pada motor DC kecil secara signifikan mengurangi akurasi model orde pertama". Penelitian ini menciptakan model matematis yang memanfaatkan fungsi alih orde 1 dan 2 dengan memperhatikan parameter elektromekanis penting seperti resistansi armatur (1,17 Ω), induktansi (0,13 mH), serta konstanta torsi (17 mNm/A). Simulasi MATLAB memperlihatkan keunggulan model orde 2 yang sejalan dengan penemuan Schröder et al. (2021) bahwa "Transfer fungsi orde kedua dengan pertimbangan induktansi memberikan setidaknya 30% akurasi lebih baik dalam memprediksi dinamika frekuensi tinggi", dengan waktu settling 2,25 detik dan overshoot 68,4% dalam kondisi open-loop. Pelaksanaan kontroler PID terbukti mampu meningkatkan kinerja sistem secara signifikan, menurunkan overshoot hingga 10% dan memperbaiki stabilitas, seperti yang dinyatakan oleh Åström (2022) bahwa "Kontroler PID yang disetel dengan baik dapat mengurangi overshoot hingga 80% sambil menjaga stabilitas sistem". Penelitian ini juga menunjukkan signifikansi mempertimbangkan dampak induktansi dan inersia dalam pemodelan motor DC, terutama untuk aplikasi presisi seperti yang diungkapkan Huang (2023) dalam konteks robotika medis: "Pengendalian motor presisi sangat penting untuk aplikasi yang mengutamakan keselamatan seperti robotika bedah". Hasil penelitian memberikan sumbangan signifikan dalam pengembangan sistem kontrol untuk motor DC presisi melalui pemodelan dinamis yang lebih tepat dan perancangan kontroler PID yang teroptimalisasi, dengan potensi aplikasi di berbagai sektor industri dan medis yang memerlukan ketelitian tinggi dan reaksi dinamis yang cepat. Analisis perbandingan antara model orde 1 dan orde 2 serta saran untuk desain kontroler yang diperoleh dari penelitian ini diharapkan dapat menjadi acuan penting bagi pengembangan sistem kontrol motor DC di waktu mendatang.

Simulasi Pemodelan dan Analisis Respon Sistem Motor DC Maxon EC 45 Flat 608131 Dan motor AC satu fasa ABB BSM63N-233 Menggunakan MATLAB/Simulink

Praditia Bimantara — 2025-12-11

Sistem pengendalian motor listrik, khususnya motor DC dan AC satu fasa, memerlukan pendekatan pemodelan dan simulasi yang akurat untuk memahami karakteristik dinamis dan merancang sistem kontrol yang efektif. Masalah utama yang diangkat dalam penelitian ini adalah bagaimana memodelkan dan menganalisis respons dinamis motor DC MAXON EC 45 FLAT 608131 dan motor AC satu fasa ABB BSM63N-233, baik dalam konfigurasi open loop maupun closed loop, menggunakan perangkat lunak MATLAB dan Simulink. Tujuan utama dari penelitian ini adalah untuk memodelkan dan mensimulasikan sistem kontrol motor DC dan motor AC satu fasa menggunakan MATLAB/Simulink berbasis fungsi alih orde satu dan orde dua. Kontribusi utama dari penelitian ini terletak pada integrasi antara pendekatan matematis, identifikasi parameter aktual dari datasheet, serta penerapan simulasi berbasis MATLAB/Simulink untuk mengevaluasi performa sistem dalam domain waktu. Metode yang digunakan melibatkan penyusunan fungsi alih melalui transformasi Laplace terhadap model diferensial listrik dan mekanik, dilanjutkan dengan implementasi simulasi blok diagram kontrol kecepatan menggunakan step response dan pengujian kestabilan sistem melalui analisis time-domain. Hasil simulasi menunjukkan bahwa pada sistem open loop, motor DC dan AC cenderung memiliki waktu naik (rise time) yang lebih cepat, tetapi tidak mencapai kondisi tunak yang stabil, serta rentan terhadap gangguan eksternal. Sebaliknya, konfigurasi closed loop berhasil memperbaiki karakteristik transien dan meningkatkan kestabilan sistem. Untuk motor DC, respons orde dua menunjukkan peredaman yang lebih baik dibandingkan orde satu. Motor AC satu fasa menunjukkan dinamika yang lebih kompleks namun tetap dapat distabilisasi dengan pengaturan parameter kontrol yang tepat. Kesimpulannya, simulasi berbasis MATLAB dan Simulink sangat efektif untuk memvalidasi model matematis motor dan mengevaluasi performa sistem kendali. Hasil yang diperoleh dapat menjadi dasar penting dalam pengembangan sistem kontrol motor di bidang industri, otomasi, dan pendidikan teknik.

Permodelan Matematis Orde Satu dan Orde Dua Motor DC Maxon RE 50 Berdasarkan Step Response

Ahmad Raafi Fauzi — 2025-11-23

Pengendalian kecepatan motor DC dalam otomasi industri modern saat ini menuntut sistem yang tidak hanya responseif dan stabil, tetapi juga efisien secara komputasi sehingga memungkinkan implementasi real‑time tanpa penurunan kinerja. Namun, pemodelan yang terlalu sederhana sering gagal merepresentasikan dinamika transientt secara memadai, sedangkan model yang terlalu kompleks meningkatkan beban perhitungan matematis. Penelitian ini bertujuan mengatasi konflik tersebut dengan menyusun dan membandingkan dua model matematis orde satu dan orde dua pada motor DC Maxon RE 50 berdasarkan response terhadap sinyal step pada beban konstan. Kontribusi utama penelitian meliputi kerangka identifikasi parameter kelistrikan dan mekanik yang sistematis berdasarkan parameter motor yang diambil dari datasheet resmi, penerapan metode least squares estimation untuk ekstraksi konstanta waktu dan rasio redaman, serta prosedur validasi silang komprehensif menggunakan data eksperimen tambahan untuk memverifikasi keandalan model [13]. Metode yang digunakan mencakup pemberian sinyal step tegangan, perekaman kecepatan putar armatur, dan analisis data response untuk memperoleh karakteristik dinamik motor. Hasil menunjukkan bahwa model orde satu mampu menggambarkan perilaku awal sistem dengan kesesuaian rata‑rata sebesar 93 %, sementara model orde dua berhasil menurunkan error rata‑rata hingga di bawah 5 %, memodelkan hasil overshoot sekitar 7 %, dan memberikan estimasi waktu pemulihan transientt yang lebih realistis [18]. Validasi silang menegaskan bahwa model orde dua mempertahankan tingkat kesesuaian melebihi 95 % pada dataset tambahan yang diberikan. Berdasarkan temuan ini, meskipun model orde satu menawarkan keunggulan dalam kemudahan perhitungan dan efisiensi komputasi, model orde dua lebih direkomendasikan untuk aplikasi kendali kecepatan motor DC yang menuntut presisi tinggi, karena kemampuannya menangkap dinamika response transientt secara lebih lengkap tanpa mengorbankan real‑time performance.

Karakterisasi Respon Transien Motor AC Satu Fasa Menggunakan Pemodelan Matematis Berbasis Step Response

Edwardana Frans Try Paska Hutajulu — 2025-12-11

Pemodelan matematis motor induksi AC satu fasa merupakan langkah penting dalam perancangan sistem kendali yang presisi, namun sering kali dihadapkan pada kendala akurasi dalam merepresentasikan karakteristik dinamis nyata dari motor tersebut. Ketidaktepatan dalam pemodelan dapat menyebabkan deviasi signifikan antara hasil simulasi dan respon aktual sistem, terutama dalam aplikasi yang membutuhkan kestabilan dan kecepatan respons tinggi. Oleh karena itu, penelitian ini dilakukan untuk mengembangkan dan menganalisis model matematis orde satu dan orde dua dari motor induksi AC satu fasa tipe JY2-2 berbasis respon langkah (step response), dengan tujuan mengevaluasi karakteristik transien dan tunak dari sistem.

Kontribusi utama dari penelitian ini adalah penyajian perbandingan antara model orde satu dan orde dua berdasarkan hasil simulasi numerik menggunakan MATLAB/Simulink. Penelitian ini mencakup formulasi model listrik dan mekanik motor berdasarkan hukum Kirchhoff dan hukum Newton untuk gerak rotasi, transformasi ke domain Laplace untuk mendapatkan fungsi alih, serta analisis respon sistem dalam konfigurasi terbuka (open-loop) dan tertutup (close-loop).

Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa model orde dua memberikan representasi yang lebih akurat terhadap dinamika motor, dengan waktu naik dan waktu tunak yang lebih cepat serta overshoot yang dapat dikendalikan. Di sisi lain, model orde satu memiliki struktur yang lebih sederhana dan mudah diimplementasikan, namun kurang akurat dalam menangkap kompleksitas dinamika motor.

Kesimpulannya, model orde dua lebih direkomendasikan untuk aplikasi kendali yang menuntut presisi dan kecepatan, serta dapat diintegrasikan dengan strategi kendali lanjutan seperti PID atau adaptive control. Sementara itu, model orde satu tetap relevan untuk analisis awal atau sistem dengan keterbatasan komputasi. Penelitian ini memberikan dasar kuat untuk pengembangan lebih lanjut dalam sistem identifikasi dan desain kontrol motor AC satu fasa

Pemodelan Matematis Motor DC Type Brushless DC Motor MOOG C23-L33

Rahmad Aditya Dwi S — 2025-12-11

Pemodelan matematis motor DC merupakan langkah penting dalam perancangan sistem kendali yang presisi dan efisien. Penelitian ini membahas pemodelan motor DC tipe MOOG C23-L33 yang termasuk jenis motor permanen magnet (PMDC) dengan karakteristik performa tinggi. Proses pemodelan dilakukan melalui pendekatan persamaan diferensial berdasarkan hukum kelistrikan dan mekanika, kemudian ditransformasikan ke domain Laplace untuk memperoleh fungsi alih sistem. Parameter utama seperti tahanan armatur, induktansi, konstanta gaya gerak listrik balik (Ke), dan konstanta torsi (Kt) digunakan untuk membangun model dinamis. Hasil simulasi menggunakan MATLAB menunjukkan bahwa model mampu merepresentasikan perilaku dinamis motor dengan akurat, termasuk respons kecepatan, waktu tunak, dan kestabilan terhadap variasi beban. Studi ini menjadi dasar penting untuk pengembangan sistem kendali digital yang menggunakan motor DC dalam aplikasi industri dan robotika.

Pemodelan dan Simulasi Dinamik Motor DC MAXON EC 45 FLAT 411816 dan MOTOR AC 1 PHASA ABB BSM50N-333 Berbasis MATLAB/Simulink

Acmad Nova Saputra — 2025-12-11

Pemodelan sistem dinamik motor listrik sangat penting dalam pengembangan sistem kendali yang efisien dan akurat. Penelitian ini membahas analisis dan simulasi MATLAB/Simulink terhadap model motor DC tipe MAXON EC 45 Flat 411816 dan MOTOR AC 1 PHASA ABB BSM50N-333 dengan pendekatan orde satu dan orde dua. Tujuan utama dari penelitian ini adalah mengevaluasi kinerja masing-masing model dalam konfigurasi open-loop dan closed-loop untuk melihat pengaruh kompleksitas model terhadap performa kontrol kecepatan motor.

Data parameter motor diambil dari datasheet resmi dan digunakan untuk membentuk fungsi transfer orde satu dan orde dua. Pemodelan dilakukan di lingkungan MATLAB/Simulink untuk mendapatkan respons sistem terhadap masukan berupa sinyal step. Hasil simulasi menunjukkan bahwa model orde dua, khususnya dalam konfigurasi closed-loop, menghasilkan performa terbaik dengan waktu naik dan waktu tunak yang lebih cepat, serta error keadaan tunak yang minimal. Sebaliknya, model orde satu cenderung kurang responsif dan menghasilkan error yang lebih besar, terutama dalam konfigurasi open-loop.

Kesimpulan dari penelitian ini menunjukkan bahwa meskipun model orde satu cukup sederhana dan mudah diimplementasikan, model orde dua lebih mampu merepresentasikan dinamika sistem motor secara akurat, terutama saat dikombinasikan dengan kontrol umpan balik. Penelitian ini memberikan wawasan penting bagi pengembangan sistem kendali motor listrik yang presisi tinggi, khususnya dalam aplikasi robotik dan otomasi industri.

Pemodelan dan Simulasi Dinamik Motor DC MAXON EC 45 FLAT 591477 dan MOTOR AC 1 PHASA ABB BSM63N-175 Berbasis MATLAB/Simulink

Muhammad Wildan Arif — 2025-12-11

Pemodelan sistem dinamik motor listrik sangat penting dalam pengembangan sistem kendali yang efisien dan akurat. Penelitian ini membahas analisis dan simulasi MATLAB/Simulink terhadap model motor DC tipe MAXON EC 45 Flat 591477 dan motor AC satu fasa tipe ABB BSM63N-175 dengan pendekatan orde satu dan orde dua. Tujuan utama dari penelitian ini adalah mengevaluasi kinerja masing-masing model dalam konfigurasi open-loop dan closed-loop untuk melihat pengaruh kompleksitas model terhadap performa kontrol kecepatan motor.

Study Perbandingan Pemodelan Orde 1 dan Orde 2 pada Motor DC RS-775SH-8013 dan Motor AC 1 Phasa Havells 1.5 HP

Randy Oktaviano — 2025-12-22

Pemodelan matematis motor listrik merupakan hal penting dalam analisis sistem dinamis dan desain kontrol modern. Pemodelan ini memungkinkan representasi karakteristik motor secara matematis sehingga perilaku dinamisnya dapat diprediksi dan dianalisis sebelum diimplementasikan pada sistem nyata. Penelitian ini menitikberatkan pada perbandingan pemodelan orde 1 dan orde 2 terhadap dua jenis motor, yaitu motor DC RS-775SH-8013 (12V) dan motor AC 1 Phasa Havells 1.5 HP, yang banyak diaplikasikan dalam sistem kelistrikan industri dan maritim. Metode yang digunakan meliputi penurunan persamaan matematis berdasarkan hukum Kirchoff, hukum Newton, serta hubungan elektromekanis antara torsi dan kecepatan. Persamaan diferensial yang diperoleh kemudian diubah ke dalam domain Laplace untuk membentuk fungsi alih. Model orde 1 dibangun dengan penyederhanaan melalui pengabaian induktansi, sedangkan model orde 2 memperhitungkan seluruh parameter sistem. Selanjutnya, kedua model diuji melalui simulasi MATLAB/Simulink dengan masukan berupa fungsi step, baik pada konfigurasi open-loop maupun closed-loop. Hasil penelitian menunjukkan bahwa model orde 1 memiliki keunggulan dari sisi kesederhanaan dan kecepatan komputasi, tetapi tidak dapat merepresentasikan fenomena dinamis seperti overshoot dan osilasi. Sebaliknya, model orde 2 memberikan hasil yang lebih akurat dan mendekati kondisi nyata, khususnya dalam respon transien dan tunak. Pada motor DC, model orde 2 dalam konfigurasi closed-loop menghasilkan error tunak di bawah 1%, sedangkan pada motor AC satu fasa diperoleh error tunak sekitar 0,7%. Dengan demikian, pemilihan model harus disesuaikan dengan tujuan: model orde 1 untuk analisis cepat, dan model orde 2 untuk desain kontrol presisi

BLUE AI NUSANTARA INOVASI KAPAL PINTAR BERBASIS AI DAN IOT UNTUK PENGUMPULAN SAMPAH LAUT DAN PRODUKSI ENERGI TERBARUKAN

Rendy Ardiansah — 2025-11-22

Pencemaran laut akibat limbah padat menjadi salah satu tantangan serius yang
mengancam ekosistem perairan dan kehidupan masyarakat pesisir. Untuk
menjawab permasalahan tersebut, dirancanglah Blue AI Nusantara, sebuah
kapal pintar berbasis teknologi Artificial Intelligence (AI) dan Internet of Things
(IoT) yang bertujuan untuk membersihkan laut sekaligus menghasilkan energi
terbarukan. Kapal ini bekerja secara otomatis mengumpulkan sampah laut
menggunakan tenaga surya sebagai sumber energi utama. Sampah yang
berhasil dikumpulkan selanjutnya diangkut ke fasilitas pengolahan di wilayah
pesisir untuk diproses melalui metode pirolisis dan glasifikasi, sehingga
menghasilkan bahan bakar ramah lingkungan (green fuel). Energi dari green fuel
digunakan untuk mengoperasikan generator yang selanjutnya menghidupkan
sistem elektroliser, yang berfungsi memisahkan hidrogen dari air laut melalui
elektrolisis. Sistem ini juga didukung panel surya sebagai sumber energi
cadangan untuk menjaga keberlangsungan operasi secara mandiri. Hasil dari
sistem ini berupa dua bentuk energi bersih, yaitu green fuel dan hidrogen hijau.
Green fuel bermanfaat sebagai bahan bakar alternatif yang rendah emisi dan
dapat digunakan untuk pembangkit atau mesin diesel. Sementara hidrogen hijau
memiliki potensi tinggi sebagai energi masa depan yang bersih, efisien, dan
ramah lingkungan. Kedua energi ini mendukung pengurangan ketergantungan
pada energi fosil dan mempercepat transisi energi bersih di sektor maritim.
Dengan pendekatan hybrid yang berkelanjutan, sistem ini memperkuat
ketahanan energi masyarakat sekaligus menjaga kelestarian lingkungan maritim.

Analisis dan Simulasi Pemodelan Elektromekanis Motor DC tipe Moog BN12HS-13AF-01 dan motor AC 1 fasa tipe Simtach AC120M-11J30A Menggunakan Transformasi Laplace dan Z

Davina Amani Fatihah — 2025-12-11

Penelitian ini membahas pemodelan matematis sistem elektromekanis motor DC dan motor AC satu fasa dengan pendekatan transformasi Laplace dan transformasi Z sebagai metode utama. Permasalahan utama yang diangkat adalah perlunya representasi matematis yang akurat untuk menganalisis dan mengendalikan motor listrik secara efektif, khususnya dalam sistem kendali digital modern [1]. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengembangkan model matematis dari motor DC tipe Moog BN12HS-13AF-01 dan motor AC 1 fasa tipe Simtach AC120M-11J30A, serta mengevaluasi kinerja sistem melalui simulasi respon transien dan tunak [4]. Kontribusi utama dari laporan ini terletak pada integrasi antara model kontinu dan diskrit untuk kedua jenis motor, serta penerapan simulasi berbasis MATLAB guna memvalidasi performa sistem dalam skenario open-loop dan close-loop [5]. Transformasi Laplace digunakan untuk menyelesaikan model diferensial pada sistem kontinu, sedangkan transformasi Z digunakan untuk mendiskritisasi model dan menguji implementasi digital [8]. Metode yang digunakan mencakup identifikasi parameter motor melalui data teknis, perumusan model listrik dan mekanik, hingga penyatuan dalam bentuk fungsi alih [6]. Model sistem kemudian disimulasikan untuk menganalisis kestabilan dan respon dinamis menggunakan perangkat lunak MATLAB/Simulink. Hasil menunjukkan bahwa model yang dikembangkan mampu merepresentasikan perilaku dinamis motor secara realistis, dengan simulasi open-loop menghasilkan respon lambat dan overshoot tinggi, sedangkan sistem close-loop menunjukkan kestabilan dan akurasi yang lebih baik [18]. Kesimpulannya, pendekatan pemodelan dan simulasi ini efektif untuk mendukung perancangan sistem kendali motor berbasis digital. Integrasi transformasi Laplace dan Z memungkinkan analisis sistem yang komprehensif dari domain kontinu ke diskrit, serta membuka potensi untuk pengembangan sistem kontrol otomatis yang efisien dan presisi di bidang teknik elektro dan mekatronika [20].

Pemodelan Matematis Orde 1 dan Orde 2 motor DC BCI motor TYPE BCI-52.XX

Muhammad Toriq Aghil — 2025-12-11

Pemodelan matematis motor DC dan AC 1 phasa merupakan langkah penting dalam analisis dan pengendalian sistem motor, namun kompleksitas dinamika elektromekanis serta pengaruh parameter seperti inersia, resistansi, dan fluks magnetik seringkali menyulitkan perancangan kontrol yang akurat. Selain itu, pemahaman mendalam tentang karakteristik respons transien dan tunak motor diperlukan untuk optimasi kinerja. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan model matematis motor DC BCI-52.XX menggunakan transformasi Laplace dan fungsi alih, serta menganalisis respons sistem melalui simulasi untuk memvalidasi model.

Kontribusi penelitian ini meliputi: (1) Pemodelan motor DC dan AC 1 phasa dalam domain Laplace dan waktu dengan mempertimbangkan parameter teknis seperti konstanta torsi (), GGL balik (), dan momen inersia ( ), (2) Analisis perbandingan karakteristik dinamik kedua motor, (3) Validasi model melalui simulasi respons sistem menggunakan MATLAB/Simulink.

Metode penelitian mencakup: (1) Penurunan persamaan diferensial listrik dan mekanik motor, (2) Transformasi Laplace untuk memperoleh fungsi alih, (3) Simulasi respons transien dan tunak, (4) Analisis stabilitas sistem. Data teknis motor diambil dari datasheet, termasuk resistansi jangkar ( ), induktansi (), dan kecepatan nominal.

Hasil menunjukkan bahwa model motor DC BCI-52.XX memiliki fungsi alih orde-2 dengan akurasi tinggi /, sementara motor AC 1 phasa menunjukkan kompleksitas lebih tinggi akibat medan magnet berputar. Simulasi menunjukan waktu respon motor DC lebih cepat (0.13 detik) dibanding motor AC, dengan konsistensi akurasi di berbagai kondisi beban.

Model matematis yang dikembangkan mampu merepresentasikan dinamika motor DC dan AC 1 phasa secara akurat, dengan potensi aplikasi dalam desain sistem kontrol PID atau adaptif. Penelitian lanjutan dapat fokus pada implementasi model pada sistem embedded dan optimasi kontrol untuk meningkatkan efisiensi.

Analisis Simulasi Sistem Kendali Open Loop dan Close Loop pada Motor DC dan AC 1 Fasa Menggunakan MATLAB/Simulink

Terry Yunicho Febriano Nurrokhim — 2025-12-11

Pemodelan dan simulasi sistem motor listrik menjadi hal yang esensial dalam proses perancangan sistem kontrol yang efisien dan andal. Dalam penelitian ini, dilakukan simulasi berbasis MATLAB/Simulink terhadap dua jenis motor yaitu motor DC MOOG C23-L45 winding 30 dan motor AC satu fasa Transmotec AI-025W-230-SC/B. Tujuan utama dari studi ini adalah untuk menganalisis respon dinamis dari kedua motor dalam konfigurasi sistem terbuka (open loop) dan sistem tertutup (close loop), baik dengan model orde satu maupun orde dua. Parameter motor diperoleh dari datasheet dan digunakan untuk membentuk fungsi alih sebagai dasar model sistem.

Simulasi dilakukan dengan memberi input sinyal berupa step function dan mengamati output berupa kecepatan putaran (rpm). Hasil simulasi menunjukkan bahwa model orde dua memberikan hasil yang lebih mendekati karakteristik dinamis nyata motor dibandingkan model orde satu, terutama dalam menggambarkan respon transien dan steady-state. Pada konfigurasi open loop, sistem memerlukan waktu yang lebih lama untuk mencapai steady-state dan menunjukkan respons yang kurang stabil. Sebaliknya, pada konfigurasi close loop, sistem mampu merespons masukan lebih cepat dan akurat, dengan waktu naik (rise time) dan waktu tunak (settling time) yang lebih singkat serta overshoot yang lebih kecil.

Penerapan model close loop dengan kontrol umpan balik memberikan peningkatan signifikan terhadap kestabilan dan akurasi sistem, baik untuk motor DC maupun motor AC. Penelitian ini menunjukkan bahwa pendekatan simulasi menggunakan MATLAB/Simulink sangat efektif dalam mengevaluasi dan mengoptimalkan desain sistem kendali motor listrik sebelum diimplementasikan secara nyata. Dengan demikian, simulasi ini menjadi alat bantu yang penting bagi insinyur dalam pengembangan sistem kontrol motor yang presisi, efisien, dan ekonomis.

Pemodelan dan Simulasi Dinamik Motor DC Brushless BN23HS-28HS-02 dan Motor AC Satu Fasa SIMTACH AC040M-08J30A Berbasis MATLAB/Simulink

Intan Jelita Permata Hati — 2025-11-25

Pemodelan dan pengendalian motor listrik merupakan aspek penting dalam
sistem otomasi dan aplikasi kelistrikan kapal, namun ketersediaan model
dinamis yang valid dan sesuai dengan implementasi sistem kontrol masih
terbatas, khususnya untuk motor DC Brushless BN23HS-28HS-02 dan motor AC
satu fasa SIMTACH AC040M-08J30A. Penelitian ini bertujuan untuk menyusun
model matematis kedua motor secara sistematis menggunakan pendekatan
berbasis fungsi alih dan transformasi Laplace terhadap sistem diferensial
kelistrikan dan mekanik. Penelitian ini memberikan kontribusi dalam bentuk: (1)
perumusan fungsi alih dan pemodelan sistem orde satu dan orde dua
berdasarkan data parameter dari datasheet, (2) simulasi respon sistem terhadap
input tegangan berbentuk step dalam konfigurasi open-loop dan closed-loop,
serta (3) implementasi pengendali PID dan evaluasi performa berdasarkan waktu
naik, waktu tunak, overshoot, dan error steady-state. Pemodelan dilakukan
menggunakan MATLAB/Simulink dengan parameter seperti resistansi,
induktansi, momen inersia, dan konstanta torsi sebagai input utama. Hasil
simulasi menunjukkan bahwa model motor DC memiliki respon lebih cepat dan
akurat, dengan waktu tunak hanya 0,016 detik pada model orde dua, serta error
steady-state sebesar 0,0229% pada sistem kendali tertutup. Di sisi lain, motor AC
menunjukkan respon yang lebih lambat dengan waktu tunak mencapai 0,234
detik dan karakteristik overdamped. Hal ini menandakan bahwa sistem DC lebih
mudah dikendalikan dan lebih sesuai untuk aplikasi berkecepatan tinggi.
Kesimpulan dari penelitian ini menyatakan bahwa pendekatan pemodelan
matematis yang digunakan berhasil merepresentasikan dinamika sistem kedua
motor dengan akurat, serta dapat dijadikan referensi untuk desain sistem kontrol
tertanam maupun pengembangan digital twin dalam konteks edukasi dan
industri.

Pemodelan dan Simulasi Dinamik Motor DC Maxon RE 15 dan Motor AC Satu Fasa MONARCH Berbasis MATLAB/Simulink

Gerard Christofel Abimanyu Bramantyo — 2025-12-11

Pemodelan dan pengendalian motor listrik merupakan aspek krusial dalam sistem otomasi dan kelistrikan kapal, terutama dalam konteks sistem kendali tertanam dan pengembangan digital twin. Namun, ketersediaan model dinamis yang tervalidasi untuk motor komersial seperti DC Maxon RE 15 dan motor AC satu fasa Monarch masih terbatas. Penelitian ini bertujuan untuk menyusun model matematis kedua motor secara sistematis dengan menggunakan pendekatan fungsi alih dan transformasi Laplace dari sistem diferensial kelistrikan dan mekanik. Penelitian ini memberikan kontribusi dalam tiga aspek utama: (1) penyusunan model matematis sistem orde satu dan orde dua berdasarkan parameter datasheet dan pengukuran eksperimental terbatas, (2) simulasi respon sistem terhadap input step voltage pada konfigurasi open-loop dan closed-loop, serta (3) implementasi pengendali PID dan evaluasi performa berdasarkan waktu naik, waktu tunak, overshoot, dan galat kondisi tunak. Pemodelan dilakukan di lingkungan MATLAB/Simulink dengan input berupa parameter seperti tahanan, induktansi, inersia, dan konstanta torsi. Hasil simulasi menunjukkan bahwa model motor DC Maxon RE 15 memiliki respon lebih cepat dengan waktu tunak 0,016 detik dan galat kondisi tunak sebesar 0,0229% pada konfigurasi kendali tertutup. Sebaliknya, motor AC Monarch menunjukkan waktu tunak yang lebih lambat yaitu 0,234 detik dengan karakteristik respon overdamped, mencerminkan bahwa motor AC lebih menantang dalam aspek pengendalian. Berdasarkan hasil ini, pendekatan pemodelan yang digunakan berhasil menggambarkan dinamika sistem secara akurat, dan dapat dijadikan acuan dalam perancangan sistem kendali presisi untuk aplikasi kelistrikan kapal maupun edukasi teknik kelistrikan.

Pemodelan dan Simulasi Sistem Kontrol Motor DC Brushless tipe FL86BLS dan AC 90NY60-2F Satu Fasa Menggunakan MATLAB/Simulink Berbasis Fungsi Alih Orde Satu dan Orde Dua

Yusuf Hakim Abdulah Basoni — 2025-12-11

Sistem kontrol pada motor listrik, khususnya motor DC dan motor AC satu fasa, menuntut pendekatan pemodelan serta simulasi yang presisi untuk memahami perilaku dinamisnya dan merancang kendali yang optimal. Penelitian ini bertujuan untuk menjawab permasalahan mengenai cara memodelkan dan menganalisis respons dinamis dari motor DC Brushless tipe FL86BLS serta motor AC 90NY60-2F, baik dalam mode open-loop maupun closed-loop, dengan menggunakan perangkat lunak MATLAB dan Simulink. Fokus utama dari studi ini adalah membentuk model matematis dari kedua motor dalam bentuk fungsi alih orde satu dan orde dua, kemudian menjalankan simulasi numerik guna menilai kestabilan dan kinerja sistem kendali pada berbagai kondisi. Kontribusi signifikan dari penelitian ini terletak pada perpaduan antara pendekatan matematis, identifikasi parameter teknis berdasarkan data spesifikasi pabrikan, serta pemanfaatan MATLAB/Simulink sebagai alat evaluasi performa sistem dalam domain waktu. Langkah-langkah yang digunakan meliputi perumusan fungsi alih melalui transformasi Laplace terhadap model diferensial komponen listrik dan mekanik, kemudian dilanjutkan dengan penyusunan blok diagram simulasi untuk pengendalian kecepatan, pengujian terhadap sinyal tangga (step response), dan analisis kestabilan dalam ranah waktu. Hasil simulasi menunjukkan bahwa konfigurasi open-loop, baik pada motor DC maupun AC, menghasilkan waktu naik yang relatif singkat namun tidak mampu mencapai kondisi tunak yang stabil dan lebih mudah terpengaruh oleh gangguan eksternal. Sebaliknya, pengendalian dengan closed-loop memberikan perbaikan pada karakteristik transien dan meningkatkan kestabilan sistem secara keseluruhan. Model orde dua pada motor DC memberikan efek redaman yang lebih baik dibandingkan model orde satu, sementara pada motor AC satu fasa, respons yang lebih kompleks tetap dapat dikendalikan melalui pengaturan parameter kontrol yang tepat. Secara keseluruhan, penggunaan MATLAB dan Simulink terbukti efektif dalam memvalidasi model matematis serta mengukur performa sistem kendali motor. Temuan ini dapat dijadikan landasan bagi pengembangan sistem kontrol motor pada aplikasi industri, sistem otomasi, dan pendidikan teknik.

Gagasan Futuristik Inovasi Flap Oscillator Electromagnetic Giant Sea Wall Sebagai Optimalisasi Energi di Pesisir Utara Pulau Jawa

Hikmal Akbar Habibie — 2025-11-22

Giant Sea Wall (GSW) merupakan proyek infrastruktur pemerintah yang telah diluncurkan sejak tahun 2014. Proyek ini dibangun membentang sepanjang 946 km dan berkontribusi pada penanggulangan potensi penurunan tanah yang mencapai 20 cm per tahun. Keberadaan proyek GSW tidak hanya berfungsi sebagai infrastruktur proteksi pesisir, tetapi juga membuka peluang besar untuk integrasi teknologi energi terbarukan. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan gagasan inovasi pembangkit listrik tenaga gelombang berbasis flap osilasi yang telah ada, dengan mengintegrasikan teknologi elektromagnetik untuk mengoptimalkan pemanfaatan energi pasang surut di kawasan Giant Sea Wall. Flap Oscillator Electromagnetic (FOE) dirancang dengan desain array flap berbentuk foil yang memungkinkan alat berosilasi mengikuti gerakan pasang surut berfrekuensi rendah. Berbeda dengan konsep Oscillating Water Column (OWC) dan mekanisme Wave Energy Converter (WEC) pada turbin konvensional yang telah dikembangkan, FOE merancang flap osilasi dengan sistem elektromagnetik linier yang dapat mengonversi gerakan osilasi horizontal maupun vertikal, serta dapat beroperasi meskipun pada kedalaman air yang berbeda. Sistem flap osilasi pada FOE dirancang untuk meminimalkan gesekan mekanis sehingga dapat meningkatkan efisiensi konversi energi. Desain FOE dirancang mampu menangkap energi dari berbagai arah gelombang, berpotensi menghasilkan daya listrik yang jauh lebih besar per unit luas penangkapannya. Inovasi FOE yang diproyeksikan pada Giant Sea Wall (GSW) mengatasi keterbatasan teknologi existing dalam penyediaan pasokan energi hijau berkelanjutan serta mengurangi ketergantungan energi fosil. Selain itu, juga dapat mengoptimalkan pemanfaatan ruang dan infrastruktur yang sudah terbangun tanpa memerlukan lahan baru. FOE menjadi gagasan strategis dalam mendukung tercapainya Sustainable Development Goals poin 7

(Affordable and Clean Energy), poin 9 (Industry, Innovation and Infrastructure), poin 13 (Climate Action), dan poin 14 (Life Below Water).

Analisis dan Pemodelan Sistem Dinamis Motor DC Moog C23-L23 Winding 50 Menggunakan Fungsi Transfer

Ary Pratama Paluga — 2025-12-11

Penelitian ini membahas analysis dan modeling sistem dinamis pada motor DC tipe Moog C23-L23 Winding 50 dengan pendekatan fungsi transfer. Fokus utama dari studi ini adalah parameter identification serta perumusan model matematis guna mengevaluasi dynamic response motor DC secara akurat. Motor DC merupakan komponen penting dalam sistem aktuator, terutama pada sistem servo dan robotic control. Oleh karena itu, karakterisasi dinamis motor sangat krusial dalam memastikan keandalan dan kinerja sistem secara keseluruhan.

Dalam penelitian ini, digunakan data teknis dari datasheet motor untuk menghitung parameter utama seperti konstanta motor, konstanta torsi, back EMF, tahanan terminal, induktansi, momen inersia rotor, dan friksi torsi. Parameter-parameter ini digunakan dalam model matematis berbasis Laplace transform untuk menyusun fungsi transfer sistem.

Model matematis divalidasi melalui simulasi time response terhadap masukan berupa tegangan langkah (step input). Pengolahan data dilakukan secara numerik menggunakan software MATLAB/Simulink. Tingkat akurasi diperoleh dengan membandingkan hasil simulasi terhadap data rated performance motor. Hasil menunjukkan bahwa model yang diperoleh memiliki fit accuracy lebih dari 96%.

Penelitian ini menyimpulkan bahwa pendekatan berbasis fungsi transfer dapat merepresentasikan dinamika motor DC dengan baik. Temuan ini diharapkan dapat digunakan sebagai referensi dalam control design, motion analysis, dan pengembangan sistem embedded motor control. Ke depan, pengujian eksperimental diperlukan guna meningkatkan presisi dan real-time performance model

Perbandingan Respons Sistem Motor DC dan Motor AC Berdasarkan Identifikasi Model Menggunakan MATLAB/Simulink

Mohammad Dimas Ardiansyah — 2025-12-11

Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan respons sistem dinamik dua jenis motor listrik, yakni motor DC servo FESTO EMMT–AS–80–S–LS–RM dan motor AC satu fasa ABB M3AE 90 S, berdasarkan pendekatan identifikasi sistem menggunakan fungsi transfer orde satu dan orde dua. Identifikasi dilakukan dengan mengolah parameter teknis dari datasheet serta data hasil simulasi MATLAB/Simulink, untuk memperoleh model matematis yang mewakili dinamika masing-masing motor secara akurat. Model diuji dalam konfigurasi sistem terbuka (open-loop) dan tertutup (closed-loop), dengan evaluasi terhadap parameter performa seperti waktu naik, waktu tunda, waktu mantap, dan overshoot. Hasil simulasi menunjukkan bahwa model orde satu cukup merepresentasikan perilaku awal motor DC dalam kondisi beban konstan, namun kurang akurat dalam memodelkan karakteristik transien motor AC. Model orde dua memberikan representasi yang lebih realistis terhadap dinamika osilatif dan efek inersia yang terjadi, terutama pada motor AC dengan sifat induktif yang tinggi. Penerapan kendali tertutup berbasis PID berhasil meningkatkan performa sistem secara signifikan pada kedua jenis motor, terutama dalam mereduksi overshoot dan mempercepat waktu mantap. Hal ini menegaskan pentingnya akurasi identifikasi model dalam mendukung desain sistem kendali yang efisien dan andal. Penelitian ini memberikan kontribusi terhadap pemodelan sistem motor listrik berbasis identifikasi data dan simulasi numerik, serta menjadi dasar bagi pengembangan kontrol adaptif dan cerdas di bidang otomasi, kendaraan listrik, dan kelistrikan maritim. Pendekatan ini relevan dalam konteks rekayasa sistem dinamik modern berbasis teknologi digital.

Pemodelan Matematis Motor DC Type Star 86mm Brushless DC Motor 868LF80-430 Dan Motor Ac 1 Phasa Type Motor Ac Siemens Im B3/B5/B7/B8/ Wio Canopy Berbasis MATLAB/Simulink

Salsabila Novianti — 2025-12-11

Motor listrik seperti motor DC tanpa sikat (BLDC) dan motor AC satu fasa banyak digunakan di berbagai bidang, mulai dari otomasi industri, sistem pendingin, hingga perangkat rumah tangga. Meski umum digunakan, ternyata belum banyak kajian yang secara khusus memodelkan karakteristik dinamis dari tipe motor tertentu, padahal hal ini penting untuk perancangan sistem kontrol yang tepat sasaran. Dalam hal ini, dua motor yang sering dijumpai di lapangan, yaitu BLDC tipe Star 86mm 868LF80-430 dan motor AC satu fasa tipe Siemens IM B3/B5/B7/B8/WIO, masih belum banyak diteliti secara mendalam terkait model matematisnya. Penelitian ini bertujuan untuk membangun model matematis dari kedua jenis motor tersebut berdasarkan parameter-parameter fisis yang relevan, seperti resistansi, induktansi, konstanta motor, momen inersia, dan redaman mekanik. Data awal diambil dari datasheet masing-masing motor, lalu dilengkapi dengan estimasi melalui simulasi MATLAB untuk mengetahui perilaku dinamisnya. Setiap parameter dimasukkan ke dalam fungsi alih dalam domain Laplace, sehingga model bisa digunakan untuk mensimulasikan respon motor terhadap input tegangan. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa kedua model mampu menggambarkan respon kecepatan dan torsi yang sesuai dengan karakteristik fisik motor. Motor BLDC memiliki respon yang cepat dan stabil, sedangkan motor AC menunjukkan karakteristik lonjakan awal yang khas. Evaluasi dilakukan dengan membandingkan hasil estimasi terhadap data referensi, dan sebagian besar parameter berada dalam batas akurasi yang dapat diterima.Dari sini, dapat disimpulkan bahwa model yang dibangun cukup representatif dan dapat menjadi dasar dalam perancangan sistem kontrol kecepatan yang efisien dan presisi.

Representasi Matematis dan Simulasi Sistem Dinamik Motor DC054B-6

Fahmi Yahya Saputra — 2025-11-23

Penelitian ini mengkaji pemodelan matematis dua jenis motor listrik,
yaitu motor DC Type DC054B-6, dengan tujuan utama untuk
menganalisis karakteristik dinamis serta merancang sistem kontrol
yang optimal melalui pendekatan matematis. Pemodelan dilakukan
secara komprehensif dengan mempertimbangkan aspek listrik,
mekanik, dan elektromekanis dari kedua motor. Proses pemodelan
diawali dengan menyusun persamaan diferensial yang
menggambarkan hubungan antara arus, tegangan, torsi, dan
kecepatan sudut, kemudian ditransformasikan ke dalam domain
frekuensi menggunakan Transformasi Laplace untuk memperoleh
fungsi alih (transfer function).
Untuk motor DC, model mencakup rangkaian armature, back EMF,
konstanta torsi, dan momen inersia. Pemodelan menggunakan
pendekatan rangkaian RLC, transformasi dq, serta dinamika stator dan
rotor. Fungsi alih dari kedua motor dihitung dalam representasi orde 1
dan orde 2, yang kemudian divisualisasikan melalui simulasi
MATLAB/Simulink, baik pada mode open-loop maupun closed-loop.
Analisis ini mencakup evaluasi parameter performa seperti respon
transien, kestabilan sistem, overshoot, rise time, serta pengaruh
perubahan beban dan tegangan masukan terhadap sistem.
Laporan ini juga mengintegrasikan metode identifikasi sistem, baik
secara analitik (berbasis teori fisika) maupun eksperimen (pengujian
langsung), untuk menentukan parameter sistem seperti resistansi,
induktansi, konstanta motor, dan momen inersia. Identifikasi parameter
dilakukan menggunakan teknik estimasi seperti least squares dan
fitting simulasi. Pendekatan ini memungkinkan prediksi performa
motor secara lebih akurat dan efisien sebelum implementasi nyata.
Secara keseluruhan, hasil dari pemodelan dan simulasi menunjukkan
bahwa pendekatan matematis mampu menggambarkan perilaku
dinamis motor dengan baik dan menjadi dasar penting dalam
perancangan sistem kontrol modern, termasuk kontroler PID, fuzzy,
maupun berbasis AI. Laporan ini diharapkan dapat memberikan
kontribusi signifikan bagi mahasiswa teknik elektro dan praktisi
industri dalam memahami prinsip kerja motor listrik serta
mengembangkan sistem kendali yang andal dan efisien.
Kata kunci: Motor DC, Pemodelan Matematis, Fungsi Alih,
Transformasi Laplace, Sistem Kontrol, Simulasi MATLAB, Identifikasi
Sistem.

Representasi Matematis dan Simulasi Sistem Dinamik Motor DC054B-6

Fahmi Yahya Saputra — 2025-12-11

Kata kunci: Motor DC, Pemodelan Matematis, Fungsi Alih, Transformasi Laplace, Sistem Kontrol, Simulasi MATLAB, Identifikasi Sistem.

PEMODELAN MATEMATIS MOTOR DC EMMS-AS-100-L-HS-RR UNTUK ANALISIS SISTEM KENDALI OTOMATIS

Nanda Rachmad Hidayahtullah — 2025-12-11

Motor DC banyak digunakan dalam berbagai sistem kendali karena karakternya yang linier dan responsnya yang cepat terhadap perubahan masukan. Penelitian ini bertujuan untuk melakukan pemodelan matematis motor DC EMMS-AS-100-L-HS-RR dan menganalisis karakteristik dinamiknya untuk keperluan simulasi dan implementasi sistem kendali. Tahapan awal dimulai dengan identifikasi parameter motor dari data teknis yang tersedia, seperti tahanan armatur, induktansi, konstanta torsi, dan momen inersia. Selanjutnya dilakukan transformasi Laplace untuk mendapatkan fungsi alih sistem dalam bentuk orde satu. Fungsi alih ini kemudian dianalisis untuk memperoleh nilai parameter sistem seperti waktu naik, waktu pemuaian, waktu tunak, dan galat steady-state. Hasil simulasi menunjukkan bahwa motor DC tipe ini dapat direpresentasikan sebagai sistem linier orde satu dengan performa yang cukup stabil dan dapat dikendalikan menggunakan pendekatan kontrol klasik. Pemodelan matematis ini juga dapat digunakan sebagai dasar dalam perancangan sistem kendali kecepatan maupun posisi dengan menggunakan kontrol berbasis umpan balik. Selain itu, pendekatan pemodelan yang digunakan dalam penelitian ini relevan untuk keperluan edukasi dan simulasi dalam bidang teknik kendali, khususnya pada sistem aktuator berbasis motor listrik. Penelitian ini memberikan kontribusi dalam menyediakan acuan awal terhadap pengembangan sistem kendali berbasis motor DC, terutama pada motor tipe EMMS-AS-100-L-HS-RR yang banyak digunakan dalam industri otomasi dan sistem mekatronika.

Pemodelan Matematis dan Analisis Kinerja Motor DC Crouzet 82800502 serta Motor AC 1 Phasa Mitsubishi SC-QR 1/2 HP: Pendekatan Transformasi Laplace dan Implementasi Kontrol Digital

Alfareza Dicky Saputra — 2025-12-11

Pemodelan matematis sistem motor listrik merupakan fondasi penting dalam perancangan dan optimasi sistem kontrol. Penelitian ini berfokus pada pemodelan matematis motor DC Crouzet 82800502 dan motor AC 1 phasa Mitsubishi SC-QR 1/2HP menggunakan transformasi Laplace [3] dan persamaan diferensial untuk menganalisis karakteristik dinamik, stabilitas, serta respons transien dan tunak. Motor DC dimodelkan sebagai sistem elektromekanis orde kedua [12] dengan parameter seperti resistansi jangkar (3.9 Ω), induktansi (9.35 mH), dan konstanta torsi (0.0627 Nm/A), sementara motor AC 1 phasa dianalisis melalui pendekatan medan putar dan kapasitor start (50 µF) [4]. Hasil simulasi MATLAB/Scilab menunjukkan bahwa motor DC memiliki waktu respon lebih cepat (τ_mekanik = 15 ms) dengan efisiensi 54% [1], sedangkan motor AC 1 phasa mencapai efisiensi 70% namun memerlukan waktu stabilisasi lebih lama akibat inersia rotor dan mekanisme start-up [5].

Studi ini juga mengimplementasikan reduksi blok diagram untuk menyederhanakan fungsi alih kedua motor, memfasilitasi desain kontroler PID berbasis mikrokontroler. Simulasi closed-loop menunjukkan peningkatan performa dengan overshoot <5% untuk motor DC dan error steady-state <2% untuk motor AC, sebagaimana dijelaskan oleh Ahmed et al. [7] dan Zhou et al. [9]. Tantangan utama yang diidentifikasi meliputi ketidaklinieran pada motor AC akibat harmonik dan saturasi fluks [5], [15], serta dampak suhu terhadap parameter motor DC [1], [10]. Rekomendasi untuk penelitian lanjutan mencakup validasi eksperimental, penggunaan kontrol adaptif untuk motor AC, dan integrasi machine learning [8] untuk optimasi parameter. Temuan ini memberikan panduan praktis bagi insinyur dalam memilih dan mengoptimalkan motor untuk aplikasi industri, robotika, atau sistem otomasi.

Simulasi Pemodelan dan Analisis Respon Sistem PEMODELAN MOTOR AC SIMTACH AC020M-06J30A DAN DC MOOG BN17-15AA-01

Minan Nur Rohman — 2025-12-11

Pemodelan motor listrik secara matematis sangat penting untuk membangun sistem kendali presisi tinggi, terutama dalam bidang robotika dan otomasi industri. Membuat model motor yang cukup akurat untuk digunakan dalam simulasi dan perancangan sistem kontrol berbasis perangkat lunak adalah tantangan utama. Penelitian ini berfokus pada pemodelan dan analisis respons dinamis dari dua jenis motor: AC SIMTACH AC020M-06J30A DAN DC MOOG BN17-15AA-01 motor Proses pemodelan dilakukan menggunakan software MATLAB/Simulink, yang memungkinkan simulasi numerik dan visualisasi sistem secara menyeluruh.

Analisis dan Pemodelan Motor DC 1 Fasa MAXON RE 25 (Graphite Brushes, 20 W), Bagian No. 118749, 9V) dan AC 1 Fasa Servo Motor AC010M-04J30A Menggunakan Pendekatan Orde 1 dan Orde 2 Berbasis Fungsi Alih (Transfer Function) Berbasis MATLAB/Simulink

Raihan Endio Dwikyai — 2025-12-11

Dalam sistem kontrol modern, kebutuhan akan model matematis yang akurat untuk merepresentasikan dinamika motor listrik semakin penting, khususnya dalam aplikasi presisi tinggi seperti otomasi, robotika, dan kendaraan listrik. Namun, kompleksitas karakteristik dinamis motor DC dan AC 1 fasa sering kali menjadi kendala dalam pengembangan sistem kontrol yang efisien. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis dan memodelkan dua jenis motor, yaitu motor DC 1 fasa MAXON RE 25 (Graphite Brushes, 20 W), Bagian No. 118749, 9V dan motor servo AC 1 fasa AC010M-04J30A, menggunakan pendekatan matematis berbasis fungsi alih (transfer function) orde 1 dan orde 2.

Kontribusi utama dari studi ini adalah penyusunan model matematis yang dapat menggambarkan hubungan antara input (tegangan) dan output (kecepatan atau torsi) secara akurat, sebagai dasar dalam perancangan sistem kontrol yang adaptif dan andal. Metode yang digunakan meliputi identifikasi parameter motor berdasarkan data teknis, penyusunan persamaan diferensial yang mewakili sistem, serta konversi ke dalam bentuk fungsi alih. Model kemudian dianalisis secara numerik untuk melihat respon transien dan tunaknya.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa model orde 1 memberikan pendekatan awal yang sederhana namun cukup representatif untuk respon awal sistem, sedangkan model orde 2 lebih mampu menangkap karakteristik dinamis yang kompleks, termasuk osilasi dan waktu pemulihan sistem. Melalui simulasi, terlihat bahwa akurasi model sangat berpengaruh terhadap efektivitas pengendali yang dirancang, seperti PID.

Kesimpulannya, pemodelan matematis berbasis fungsi alih memberikan landasan yang kuat untuk merancang sistem kontrol motor DC dan AC 1 fasa yang efisien, adaptif, dan siap diuji dalam lingkungan simulasi maupun implementasi mikrokontroler secara real-time.

Permodelan Elektromekanis dan Analisis Fungsi Alih Motor DC Maxon DCX 35 L untuk Sistem Kontrol Presisi

Mohamad Sufyan Tegar Pratama — 2025-11-23

Model Matematis Untuk Menghitung Sistem Kelistrikan Motor DC BN12-13AF

Edwrdo Pratenta Ginting — 2025-12-11

Membuat model matematis motor listrik merupakan langkah penting dalam memahami dan menganalisis bagaimana sistem kontrol bekerja. Laporan ini menjelaskan proses pembuatan model matematis untuk motor DC BN12-13AF . Tujuannya adalah mengembangkan model yang akurat, sehingga dapat digunakan untuk simulasi, menganalisis respons sistem, serta merancang pengendali. Metode yang digunakan mencakup transformasi Laplace untuk mengubah persamaan diferensial menjadi fungsi transfer, menganalisis diagram blok, serta melakukan simulasi menggunakan MATLAB/Simulink untuk memverifikasi kebenaran model. Hasil dari model motor DC menunjukkan fungsi transfer berorde satu dan dua, serta analisis parameter seperti konstanta torsi (Kt), konstanta GGL balik (Ke), hambatan (R), dan momen inersia (J). Sementara itu, model motor AC satu fasa mencakup persamaan diferensial arus dan tegangan, interaksi medan magnet, serta transformasi dq untuk menanalisis respons dinamis. Simulasi menunjukkan respons transien dan respons tetap dari kedua jenis motor, serta kestabilan sistem dalam kondisi open-loop dan closed-loop. Kesimpulan dalam laporan ini menunjukkan bahwa pembuatan model matematis memberikan dasar yang kuat untuk pengembangan sistem kontrol yang lebih efisien. Beberapa saran untuk penelitian selanjutnya mencakup validasi melalui eksperimen, peningkatan model dengan mempertimbangkan efek nonlinier, serta implementasi pengendali adaptif atau digital untuk meningkatkan kinerja motor. Model ini tidak hanya menghemat waktu dan biaya, tetapi juga mengurangi risiko kerusakan dalam pengujian langsung.

Pemodelan Matematis dan Simulasi Open Loop Serta Closeloop Motor DC Rotary type S-50-5 Orde 2

Fikri Adrian Putra — 2025-12-11

Penelitian ini secara mendalam membahas mengenai permodelan matematis motor DC baik pada sistem open loop maupun closed loop, yang masing-masing memiliki karakteristik dan performa yang berbeda. Motor DC sendiri merupakan salah satu komponen yang sangat penting dalam berbagai aplikasi industri, seperti pada mesin produksi, robotika, dan sistem otomasi, karena kemampuannya untuk memberikan kontrol yang presisi terhadap kecepatan dan posisi porosnya. Pada sistem open loop, pengendalian motor DC dilakukan dengan memberikan tegangan input tertentu tanpa adanya mekanisme umpan balik dari output yang dihasilkan. Hal ini menyebabkan respons sistem menjadi kurang akurat, lebih lambat, dan cenderung rentan terhadap gangguan eksternal maupun variasi beban, karena sistem tidak dapat menyesuaikan diri secara otomatis terhadap perubahan kondisi lingkungan atau beban kerja.

Model matematis pada sistem open loop didasarkan pada persamaan diferensial yang relatif sederhana, yang menggambarkan hubungan langsung antara tegangan input, arus, dan kecepatan output motor, tanpa memperhitungkan adanya koreksi dari error pada output. Berbeda halnya dengan sistem closed loop, di mana digunakan mekanisme umpan balik (feedback) untuk memonitor output motor secara terus-menerus dan mengoreksinya agar selalu sesuai dengan nilai referensi atau setpoint yang diinginkan. Model matematis sistem closed loop biasanya lebih kompleks karena melibatkan tambahan elemen kontroler, seperti PID (Proportional-Integral-Derivative), yang berfungsi untuk meminimalkan kesalahan steady-state, mengurangi overshoot, serta meningkatkan stabilitas dan kecepatan respons sistem terhadap perubahan.

Melalui simulasi dan analisis performa, penelitian ini menunjukkan bahwa sistem closed loop secara signifikan memiliki performa yang lebih baik dibandingkan open loop, terutama dalam hal respons transien, ketahanan terhadap gangguan, dan stabilitas sistem secara keseluruhan. Temuan ini semakin menegaskan pentingnya penerapan umpan balik pada motor DC dalam rangka meningkatkan efektivitas, efisiensi, dan keandalan sistem pada aplikasi praktis di dunia industri modern.

Simulasi Pemodelan dan Analisis Respon Sistem PEMODELAN MOTOR AC SIMTACH AC020M-06J30A DAN DC MOOG BN17-15AA-01

Ahmad Fahrendi Shofian — 2025-12-11

Pemodelan matematis motor listrik merupakan aspek krusial dalam pengembangan sistem kendali presisi tinggi, khususnya dalam bidang robotika dan otomasi industri. Tantangan utama dalam hal ini adalah merancang model motor yang cukup akurat untuk digunakan dalam simulasi serta perancangan sistem kontrol berbasis perangkat lunak. Penelitian ini menitikberatkan pada proses pemodelan dan analisis respons dinamis dari dua jenis motor, yaitu motor AC AC120M-11J30A dan motor DC MOOG BS17. Proses pemodelan dilakukan menggunakan MATLAB/Simulink, yang memfasilitasi simulasi numerik dan visualisasi sistem secara komprehensif.

Kontribusi utama dari penelitian ini adalah pengembangan dua jenis model untuk masing-masing motor: model orde satu dan model orde dua. Model orde satu bersifat lebih sederhana karena mengesampingkan beberapa parameter, sedangkan model orde dua lebih kompleks karena memasukkan seluruh komponen penting dalam sistem. Kedua model diuji pada kondisi open-loop (tanpa pengendali) dan closed-loop (dengan pengendali) untuk membandingkan kinerjanya.

Model matematis disusun berdasarkan hukum Kirchhoff untuk sistem kelistrikan dan hukum Newton untuk bagian mekanik. Setelah diformulasikan, model ini diubah ke domain Laplace dan diimplementasikan dalam Simulink.

Dari hasil simulasi, model orde dua terbukti lebih mampu menggambarkan karakteristik dinamis motor secara realistis, khususnya dalam merespons perubahan input seperti overshoot, osilasi, dan waktu pemulihan. Temuan ini berlaku untuk kedua jenis motor. Dalam pengujian closed-loop, model orde dua juga menunjukkan respons yang lebih cepat dan stabil dibandingkan model orde satu.

Secara keseluruhan, MATLAB/Simulink terbukti menjadi alat yang sangat efektif dalam perancangan dan pengujian model motor listrik. Diharapkan, hasil dari penelitian ini dapat dijadikan acuan dalam pengembangan sistem kendali berbasis simulasi, baik di lingkungan industri maupun dunia pendidikan.

Pemodelan Matematis Orde Satu dan Orde Dua Motor DC EMMT-AS-60-L-HS-RM Berdasarkan Step Response

Mario Saputra — 2025-12-11

Motor servo EMMT-AS-60-L-HS-RM produksi FESTO merupakan aktuator presisi tinggi yang dirancang untuk aplikasi industri modern yang memerlukan performa dinamis cepat, akurasi tinggi, serta efisiensi komputasi dalam sistem kendali. Penelitian ini bertujuan menyusun dan mengevaluasi pemodelan matematis orde satu dan orde dua dari motor tersebut berdasarkan parameter teknis dalam datasheet resmi. Pemodelan dilakukan untuk menggambarkan karakteristik dinamik motor terhadap input berupa sinyal step tegangan DC, yang umum digunakan dalam proses identifikasi sistem. Parameter utama yang digunakan dalam penyusunan model meliputi resistansi fasa-fasa sebesar 2,68 Ω, induktansi gulungan 7 mH, konstanta torsi 0,44 Nm/A, konstanta waktu listrik sebesar 3 ms, serta momen inersia total 0,403 kg·cm². Model orde satu disusun dengan pendekatan tunggal konstanta waktu, sedangkan model orde dua menggabungkan interaksi antara dinamika listrik dan mekanik. Simulasi dilakukan menggunakan MATLAB/Simulink untuk memperoleh respons kecepatan sudut terhadap input tegangan step sebesar 565 V. Hasil simulasi menunjukkan bahwa model orde dua memiliki keunggulan signifikan dalam menangkap dinamika transien seperti overshoot, rise time, dan settling time. Overshoot sebesar 6,8% hanya dapat ditangkap oleh model orde dua, sementara model orde satu menghasilkan respons monoton tanpa lonjakan. Nilai NRMSE pada model orde dua tercatat <1%, menunjukkan akurasi yang tinggi terhadap data referensi. Model orde dua juga menunjukkan efisiensi komputasi yang masih layak untuk implementasi real-time pada mikrokontroler ARM Cortex-M4. Oleh karena itu, model ini lebih direkomendasikan untuk sistem kendali kecepatan motor servo yang membutuhkan presisi tinggi dan ketahanan terhadap variasi kondisi operasi.

Pemodelan Data-Driven Sistem Penyimpanan Energi Terbarukan Laut Lepas Pantai di Pesisir Utara Pulau Jawa

Annisa Nur Halifah — 2025-11-22

Indonesia, sebagai sebuah negara kepulauan memiliki potensi besar dalam pemanfaatan energi terbarukan berbasis laut, seperti angin dan gelombang. Namun, intermitensi sumber energi tersebut menjadi tantangan dalam integrasi ke sistem kelistrikan nasional, khususnya di wilayah pesisir utara Pulau Jawa memiliki beban listrik tinggi. Penelitian ini mengkaji pengembangan sistem penyimpanan energi laut lepas pantai untuk

mendukung transisi energi bersih. Studi ini menganalisis kelayakan integrasi pembangkit listrik tenaga angin lepas pantai (offshore wind) dan tenaga gelombang (wave energy) dengan dua teknologi penyimpanan energi, yakni hidrogen hijau (green hydrogen) dan baterai aliran (flow battery) Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah pemodelan sistem energi menggunakan perangkat lunak H2RES (Hourly Energy System Simulation), sebuah perangkat lunak simulasi optimasi linier dengan resolusi waktu per jam, yang memungkinkan analisis proyeksi teknis dan operasional sistem hingga tahun 2050. Simulasi mencakup aspek demand-side units, kapasitas penyimpanan energi, serta estimasi pengurangan emisi karbon. Hasil simulasi menunjukkan bahwa hidrogen hijau efektif untuk penyimpanan energi jangka panjang

dengan efisiensi 60-70%, sedangkan baterai aliran lebih sesuai untuk durasi pendek dengan efisiensi 80-85%. Kombinasi keduanya mampu menurunkan pembatasan energi terbarukan hingga 30% dan meningkatkan keandalan sistem. Potensi reduksi emisi CO₂ diperkirakan mencapai 1,2 juta ton per

tahun pada 2035. sejalan dengan sasaran Net Zero Emissions Indonesia. Saran kebijakan meliputi insentif fiskal serta kerjasama antara pemerintah, sektor swasta, dan akademisi untuk mempercepat pengembangan teknologi penyimpanan energi laut.

Pemodelan Matematis dan Kontrol PID untuk Motor DC Mitsumi M36N-4E dan Motor AC Fujita ML7122 dalam Aplikasi Prostetik

Dimas Bayu Dwi Saputra — 2025-12-11

Motor listrik DC dan AC memerlukan model matematis yang akurat untuk sistem kontrol otomatis, terutama dalam aplikasi prostetik yang membutuhkan presisi dan respons cepat. Namun, pemodelan nonlinieritas motor AC dan dinamika motor DC masih menjadi tantangan.Penelitian ini bertujuan memodelkan motor DC Mitsumi M36N-4E dan motor AC Fujita ML7122 menggunakan transformasi Laplace dan fungsi alih, serta mengimplementasikan kontrol PID untuk meningkatkan stabilitas.Kontribusi Utama(1) Pemodelan tanpa ekstraksi fitur, (2) Skema pelatihan adaptif terhadap variasi orientasi, (3) Implementasi embedded system dengan waktu komputasi <200 ms, (4) Akurasi closed-loop motor DC mencapai 96,8%. Data diambil dari datasheet motor, diolah dengan MATLAB untuk simulasi open-loop dan closed-loop. Transformasi dq-axis digunakan untuk motor AC. Simulasi menunjukkan motor DC mencapai waktu settling 2 detik dengan overshoot <10% dalam konfigurasi PID closed-loop, sedangkan motor AC mempertahankan slip <5% pada beban dinamis. Model ini efektif untuk aplikasi prostetik dan rehabilitasi, dengan rekomendasi penggunaan kontrol adaptif berbasis neural network di masa depan.

Analisis Simulasi Sistem Kendali Open Loop dan Close Loop pada Motor DC brushless tipe 868LF80-430 dan AC tipe ENGA/EUMA JY2A-2 1 Fasa Menggunakan MATLAB/Simulink

Naufal Alfaris Herdiansyah — 2025-12-11

Pemodelan dan simulasi sistem motor listrik merupakan pendekatan yang sangat krusial dalam pengembangan sistem kendali modern. Studi ini memfokuskan pada simulasi berbasis MATLAB/Simulink terhadap dua jenis motor, yaitu motor DC brushless tipe 868LF80-430 dan motor induksi AC satu fasa tipe ENGA/EUMA JY2A-2. Masing-masing motor dimodelkan dalam bentuk sistem orde satu dan orde dua. Fungsi alih dari motor diturunkan berdasarkan parameter fisik dan digunakan sebagai dasar dalam menganalisis kinerja sistem pada konfigurasi open loop dan close loop. Hasil simulasi menunjukkan bahwa model orde dua lebih akurat dalam merepresentasikan karakteristik dinamis sistem, terutama dalam hal waktu respon, kestabilan, dan akurasi steady-state. Sementara itu, konfigurasi close loop menunjukkan peningkatan signifikan dalam mengurangi error dan mempercepat respon dibandingkan konfigurasi open loop. Temuan ini menegaskan efektivitas MATLAB/Simulink sebagai alat bantu dalam merancang dan memverifikasi sistem kendali motor listrik sebelum diterapkan secara nyata.

Pemodelan dan Simulasi Sistem Kontrol Motor DC Maxon EC 45 dan Motor AC 1 Phasa ABB BSM50N-233 Menggunakan MATLAB/Simulink Berbasis Fungsi Alih Orde Satu dan Orde Dua

Yovi Wahyu Prastiyo — 2025-12-11

Pemodelan dan simulasi sistem motor listrik, khususnya motor DC dan AC satu fasa, merupakan langkah krusial dalam merancang sistem kendali yang presisi dan efisien. Penelitian ini bertujuan untuk menyusun model matematis dari dua jenis motor listrik, yakni Motor DC Maxon EC 45 Flat 402685 dan Motor AC satu fasa ABB BSM50N-233, serta melakukan simulasi numerik menggunakan perangkat lunak MATLAB dan Simulink untuk menganalisis performa sistem kendali dalam berbagai konfigurasi. Model matematis dikembangkan berdasarkan parameter teknik dari datasheet masing-masing motor, dengan pendekatan fungsi alih hasil transformasi Laplace dari sistem diferensial yang mencakup aspek kelistrikan dan mekanik. Selanjutnya, simulasi dilakukan dalam dua mode kendali: open-loop dan closed-loop, serta dalam dua pendekatan orde model, yakni orde satu dan orde dua. Hasil simulasi dianalisis berdasarkan parameter performa sistem seperti rise time, settling time, overshoot, dan steady-state error. Berdasarkan hasil simulasi, konfigurasi closed-loop dengan model orde dua menunjukkan performa terbaik, baik dari segi kestabilan, waktu respon, maupun akurasi output. Sistem open-loop cenderung memiliki respon yang lebih cepat tetapi tidak stabil dan menunjukkan kesalahan steady-state yang besar. Penelitian ini menyimpulkan bahwa penggunaan model matematis berbasis fungsi alih dan simulasi MATLAB/Simulink sangat efektif dalam merancang dan mengevaluasi sistem kendali motor. Metodologi ini relevan untuk diterapkan dalam pengembangan sistem kontrol pada berbagai aplikasi seperti otomasi industri, robotika, dan kendaraan listrik. Ke depan, penelitian dapat diperluas dengan integrasi sistem kendali cerdas serta validasi eksperimental untuk meningkatkan keandalan model.

Simulasi Pemodelan dan Analisis Respon Sistem Motor DC Maxon EC 45 Flat 397172 Dan motor AC satu fasa ABB BSM50N-175 Menggunakan MATLAB/Simulink

Muhammad Faris Fathurrohman — 2025-12-11

Penelitian ini berfokus pada pemodelan dan analisis respons dinamis dari dua jenis motor: motor DC Maxon EC 45 Flat 397172 dan motor AC satu fasa ABB BSM50N-175. Proses pemodelan dilakukan menggunakan software MATLAB/Simulink, yang memungkinkan simulasi numerik dan visualisasi sistem secara menyeluruh.

Pemodelan Matematis dan Analisis Kinerja Motor DC dan Motor AC Satu Fasa Menggunakan MATLAB/Simulink

Johan Apriliyadi — 2025-12-11

Pemodelan matematis sistem motor listrik memegang peran penting dalam proses perancangan sistem kendali yang akurat dan efisien, khususnya dalam bidang teknik elektro dan otomasi industri. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan model matematis dari dua jenis motor, yaitu motor DC EMMS-AS-100-L-HS-RR dan motor AC satu fasa Fujita ML 8012. Model yang dikembangkan mencakup model listrik, model mekanik, dan model elektromechanik untuk masing-masing motor, yang direpresentasikan melalui persamaan diferensial serta fungsi alih berdasarkan transformasi Laplace. Fungsi alih tersebut kemudian digunakan sebagai dasar dalam simulasi sistem menggunakan perangkat lunak MATLAB/Simulink.

Simulasi dilakukan baik dalam kondisi loop terbuka (open loop) maupun loop tertutup (close loop) untuk masing-masing motor. Pada sistem open loop, respon motor menunjukkan kestabilan yang rendah dengan adanya overshoot dan waktu naik yang lama. Sementara itu, penerapan sistem close loop dengan strategi kontrol PID pada motor DC dan PI pada motor AC menunjukkan perbaikan signifikan pada performa sistem, dengan respon yang lebih cepat dan kestabilan yang lebih tinggi. Selain itu, pemodelan matematis memungkinkan perancangan sistem kontrol yang dapat diimplementasikan pada sistem berbasis mikrokontroler untuk aplikasi nyata.

Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pemodelan matematis sangat efektif dalam membantu analisis dan perancangan sistem kontrol motor listrik. Simulasi MATLAB menjadi alat yang sangat berguna dalam menguji dan memverifikasi model yang dikembangkan sebelum diterapkan secara fisik. Dengan demikian, pendekatan ini memberikan kontribusi nyata dalam pengembangan sistem motor yang lebih efisien, responsif, dan andal untuk mendukung kebutuhan industri modern maupun sistem otomatisasi cerdas.