BAB 4 Rhezamotor BLDC [PDF]

Citation preview

BAB 4 METODE PENELITIAN 4.1 Tempat dan Waktu Penelitian Pelaksanaan penelitian dilaksanakan pada Laborarorium Sstem Kendali Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Jember, Jalan Slamet Riyadi No. 62 Patrang Jember. Penelitian ini di rencanakan akan di lakukan pada bulan Januari 2021 sampai dengan selesai. Tabel 3.1 Jadwal Kegiatan Penelitian Bulan NO 1. 2.



Kegiatan Studi Literatur Perancangan dan



3. 4.



Pembuatan alat Pengujian Alat Analisis Data dan



5.



Pembahasan Penulisan Laporan



I



II



III



IV



V



VI



Keterangan: : Kegiatan Dilaksanakan 4.2 Alat dan Bahan Adapun alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini diataranya adalah: Alat : 1. Obeng 2. Solder 3. Avometer



4. Tachometer 5. Power Supply 6. Roll Machine Wire 7. LCR meter 8. Tang Kombinasi 9. Tang Potong Bahan: 1. Sensor Half Effect 2. Kawat email 0,3 mm 1. Magnet Neodymium 2. Timah 3. Jumper 4. Akrilik 5. Baut 6. Mur 7. Bearing 8. Gauss Meter 9. Kabel Penghubung 3.3 Tahapan Penelitian Adapun tahapan yang dilakukan dalam perancangan dan pengujian ini meliputi sebagai berikut: 1. Menentukan alat dan bahan yang akan di gunakan dalam penelitian 2. Menentukan Spesifikasi motor brushless direct current axial flux stator ganda yang terdiri dari alat dan bahan yang akan digunakan 3. Merancang motor brushless direct current axial flux axial



4. Melakukan pengambilan data setelah alat dan bahan telah selesai di rangkai 5. Hasil data yang diperoleh saat pengujian dapat dibahas dalam pembahasan sekaligus dapat melakukan analisis data untuk membuat kesimpulan dai motor yang telah dibuat.



Gambar 3.1 Flowchart Penelitian.



4.4 Blok Diagram dan Perancangan Penelitian Prinsip kerja dari penelitian ini dapat di gambarkan pada blok diagram … blok diagram sistem. Sumber yang digunakan adalah sumber DC yang berasal dari power Supply. Pada sistem motor brushless direct current 3 phase Flux axial, digunakan rotor yang terdapat di tegah maghnet dan terdapat stator tunggal dibagian bawah. Pengujian pada motor brushless direct current 3 phase flux axial dengan memvariasi jumlah magnet ini mengetahui perubahan keluaran kecepatan motor dan daya yang dihasilkan terhadap keluaran tegangan, arus dan torsi pada motor.



Gambar …. Blok Diagram Sistem 4.5 Desain Alat Motor BLDC 3 Phase Perangcangan motor brushless direct current 3 phase flux axial ini meliputi komponen utama pada motor listrik dimana memiliki stator tunggal dan rotor yang masing-masing memiliki 8 buah magnet. Motor ini menggunakan input tegangan dc sebesar 11 Volt sampai dengan 24 Volt dikarenakan tegangan maksimal pada driver motor sebesar 24 Volt. Dibawah ini adalah desain motor brushless direct current 3 phase flux axial tampak keseluruhan desain motor brushless direct current 3 phase flux axial.



Poros



Magnet Rotor



Akrilik



Air gap Kumparan



Inti besi



Gambar …… Desain Motor Brushless Direct Current 3 Phase Flux Axial. 3.6 Alur Perancangan Alat Kutub Magnet Dengan Flux Axial Untuk Desain Motor Brushless Direct Current 3 Phase Flux Axial. a. Pembuatan Stator Pembuatan stator pada motor brushless direct current 3 phase flux axial yaitu dengan cara melilitkan kawat email pada spul jahit dengan jumlah lilitan sebanyak 300 lilitan dan jumlah spul 6 buah yang akan di pasang sebagai kumparan. Perancangan motor menggunakan 6 buah spul berdasarkan minimum cogging torsi, dimana dalam kondisi motor belum diberi tegangan dimana saat diputar dengan tangan akan terasa ringan. Pada titik tengah stator terdapat bearing yang berfungsi menjaga poros agar selalu berputar pada sumbu porosnya yang akan dipasang pada akrilik. b. Pembuatan Rotor Desain rotor pada alat ini berbentuk lingkaran yang mana menggunakan akrilik dengan tebal 2mm. Rotor ini memiliki jari jari sebesar 3,45 cm dengana lubang sebanyak 8 buah dengan menempatkan magnet neodymium.



Magnet tersebut diletakan pada lubang yang ada pada rotor dengan kutub yang saling bergantian yaitu kutub utara dan kutub berlawanan arah. c. Pemasangan Rotor dan Stator Langkah selanjutnya setelah rotor dan stator telah dipasang yaitu menggabungkan rotor dan stator tersebut dengan pemasangan kumparan dibagian bawah yang sejumlah 6 spul pada akrilik berbentuk persegi yang memiliki luas sebesar 88.36 m2. Baut digunakan sebagai poros dari kumparan stator. Setelah itu kita pasang bearing sebagai pusat putaran yang dipasang pada akrilik. Rotor diletakan pada bagian tengah yang mana berperan sebagai poros agar rotor dapat berputar. d. Pemasangan Sensor Half effect Sensor Half effect dipasang diantara celah rotor, sensor ini di pasang sebanyak 3 buah karena pada rangkaian stator menggunakan konfigurasi star segingga di perlukan 3 sensor Half effect agar bekerja secara bergantian yang mana digunakan sebagai onn atau off pada kumparan dan diikuti pemasangan rotor diatas sensor half effect agar rotor dapat berputar. 4.7 Metode Pengabilan Data Pada penelitian kali ini, dilakukan metode penelitian dengan menguji motor brushless direct current 3 phase flux axial untuk tiap-tiap variasi jenis motor yang digunakan. Pengujian ini meliputi ptngujian motor brushless direct current 3 phase flux axial dengan mengubah variasi jumlah 4 magnet dan 8 magnet dimana yang bertujuan untuk mengetahui perubahan pada kecepatan motor dan daya yang dihasilkan terhadap keluaran tegangan, arus,dan nilai torsi yang mana kita harus mengetahui nilai gaya tolak menolak antar medan magnet permanen.



Tabel ….Hasil pengukuran motor brushless direct current dengan 4 buah magnet Teganga n Input



Arus Input (A)



(V)



Arus Output (A)



Tegangan Line to Line Motor



Frekuensi (Hz)



Kecepatan Putar Motor (RPM)



Daya Output Motor



Torsi (NM)



(W)



(V)



Tabel …… Hasil pengukuran motor brushless direct current dengan 8 buah magnet Teganga n Input (V)



Arus Input (A)



Arus Output (A)



Tegangan Line to Line Motor (V)



Frekuensi (Hz)



Kecepatan Putar Motor (RPM)



Daya Output Motor (W)



Torsi (NM)



Daftar Pustaka Afif, Rifqi. 2018 “Analisis Driver Terhadap Kecepatan Motor Brushless Direct Current Satu Fasa Kontruksi Axial Flux Celah Udara Tunggal” Skripsi, Universitas Jember.Jember Amalia, Rizky Fitria. 2018. “Rancang Bangun Kutub Magnet dengan Fluks aksial untuk Perbaikan Kinerja Motor Brushless direct current”, Skripsi. Universitas Jember.Jember Academia. (2019). Diambil kembal dari torsi torque pada motor: https://www.academia.edu?22411954/Torsi_torque_Pada_Motor Dharmawan, Abe. 2019. “Pengendali Motor DC Brushless dengan PWM Sinusoidal Menggunakan ATMega16”, Universitas Indonesia. Depok Dewangga, Mahadian.2019. “Desain Sistem Kontrol Kecepatan Motor BLDC Berbasis Programmable Array Logic dengan Metode Six Step Commutation”, Skripsi. Universitas Jember.Jember Gieras, Jacek F.et Al. 2018.”Axial Flux Permanen Magnet Brushless Machines Second Edition “ Springer. Masudi, Nanang. 2014. Desain Controller Motor BLDC untuk Meningkatkan Perforna (Daya Output) Sepeda Motor Listrik. Surabaya. Institut Teknologi Sepuluh November. Surabaya Mismail, Budiono. 2006. Dasar Teknik Elektro. Malang: Bayumedia Publishing. Pamungkas, Victor Trisula. 2018. “Pengaruh Jarak Ptimum Antara Magnet dengan Kutub pada Motor Brushless Direct Current Fluks Aksial” Skripsi. Universitas Jember. Jember.



Reqzy, Muhammad. 2019. “Rancang Bangun Motor Brushless Direct Current 3 Phase Fluks Axial”, Skripsi. Universitas Jember. Jember



Sensor Hall effect (Sumber:https://components101.com/sites/default/files/component_pin/A3 144-Hall-effectSensor-Pinout.jpg) (diakses pada 13 April 2020) Violla. 2019. “Rancang Bangun Motor Brushless Direct Current Axial Flux Stator Ganda”, Skripsi. Universitas Jember.Jember Yakob, Lilikwati.2014. Mesin-mesin Listrik untuk Program D3. Yogyakarta. DeePublisher, Yogyakarta. Yazid, Moh Lutfi. 2018. “Pengendali Kecepatan Motor Brushless DC 3 Fasa Sensorless Tipe Konstruksi Out-Runner Dengan Metode Six Step Commutation”, Skripsi. Universitas Jember.Jember Yualinta, A.D., Hadi, S. P., & Suharyanto. (2015). Pengendali Kecepatan Motor Brushless Dc (BLDC) Menggunakan Metode Logika Fuzzy. Jurnal Teknologi Techmoscientia.