Desain Kendali Cerdas pada Turbin Angin

Abstract

Abstrak—Turbin angin yang dipasang dengankonfigurasi variable-speeddianggap mampu memperbaiki kinerjadari turbin fixed-speed. Dengan menggunakan konfigurasivariable-speed, turbin dapat beradaptasi secara kontinu untukbekerja pada efisiensi aerodinamik tertinggi. Salah satu metodeyang digunakan pada sistem variable-speed adalah denganmengatur besarnya sudut pitch baling-baling turbin. Melaluipenelitian ini, diciptakan sebuah model turbin bertipe HorizontalAxis Wind Turbine (HAWT). Jaringan saraf tiruan tiruan (JST)dengan algoritma pelatihan backpropagationditanam padasebuah mikrokontroler sebagai algoritma kendali. JSTberarsitektur 2-10-1 memiliki fungsi transfer tansig pada lapisantersembunyi, dan fungsi purelin pada lapisan output. Input JSTadalah galat (error) dan posisi sudut, sedangkan outputnyaadalah sudut pitch yang diinginkan. Motor servo digunakansebagai aktuator, yang dapat menggerakkan sudut pitch antara20 sampai 60 derajat.Respon sistem hasil fitting terhadap hasilpercobaan menunjukkan nilai persen overshoot (%OS) yanglebih besar dari desain yang ditetapkan. Berdasarkan penelitianyang dilakukan, nilai %OS mencapai 66,67, sedangkan desainkontrol hanya 33,33. Nilai rise time (Tr) sebesar 5,46% masihmemenuhi kriteria desain yaitu sebesar 10 detik, namun nilaisettlingtime (Ts)sebesar 138 detik melebihi kriteria desain yaitusebesar 20 detik.

Kata kunci—mikrokontroler; jaringan saraf tiruan; sudutpicth; kontrol turbin angin; variable-speed.