Penerapan PID Kontrol Untuk Pengendalian Kecepatan Motor DC Stepper Pada Pemposisi Hasil Cetak Filament (3D Printing) Di Gulungan Berbahan Daur Ulang
Abstract
3D Printing merupakan terobosan yang baru di
bidang teknologi, yakni mampu mencetak sesuatu hal yang
sama persis di dalam software yang kita inginkan, namun
terkadang dalam proses pencetakan sendiri sering terjadi
kegagalan, dalam penelitian ini cetakan 3D yang gagal akan di
daur ulang lagi sehingga mengurangi biaya produksi. Tujuan
dari alat ini yaitu mengontrol kecepatan putaran motor dc
stepper agar pada proses penggulungan hasil cetak daur ulang
filament 3D Printing tidak menumpuk pada satu sisi.
Pemposisi hasil cetak gulungan filament 3D Printing ini
dirancang dengan menggunakan beberapa komponen dan
mekanik yang terdiri dari : Motor DC Stepper, Sensor Rotary
Encoder, Sensor Optocoupler, Sensor Obstacle Infrared dan
Sistem pengendalian menggunakan Arduino Mega dan
Kontrol PID. Sistem ini berfungsi mengontrol kecepatan putar
motor dc stepper hasil dari cetakan filament (3D Printing)
diharapkan dari motor stepper dapat selaras dengan motor di
penggulungan. Hal ini perlu dilakukan agar hasil dari cetakan
filament (3D Printing) pada proses penggulungan tidak
menumpuk pada satu sisi. Salah satu metode yang digunakan
untuk mengontrol kecepatan motor stepper adalah PID.
Perancangan kontroler PID menggunakan kurva reaksi Ziegler
Nichols menghasilkan nilai Kp =1,122 Ki = 0,33 dan Kd =
0,95. Hasil yang di dapatkan antara lain rise time (tr) sebesar
0,14 s, time settling (ts) sebesar 55,51 s dan Percent Overshoot
(Po) sebesar 38,77%. Respon sistem lebih bagus
menggunakan Trial Error dengan rise time (tr) sebesar 1,3 s,
settling time (ts) sebesar 18,4 s, peak time (tp) sebesar 2,1 s,
dan Percent Overshoot (Po) sebesar 5.8% yang memiliki nilai
Kp = 0,8, Ki = 0,42 dan Kd = 0,05. Pengujian sistem
dilakukan dengan membandingan 2 Gain yang berbeda. Proses
akhir dari alat daur ulang filament (3D Printer) yaitu berat
pada penggulungan sudah mencapai 1 kg.
