Blog Akademik Muchlas

Sebagai media pembelajaran Mesin Listrik, MOTORSIM–simulator ciptaan saya ini–harus memiliki validitas  yang tinggi dalam menampilkan atau menyimulasikan fenomena watak mesin tiga fase. Uji validitas simulator ini telah saya lakukan melalui uji banding terhadap SIMULINK. Mengapa menggunakan SIMULINK? Karena sebagai kelengkapan MATLAB, SIMULINK telah digunakan secara luas di kalangan profesi keteknikan dan dipandang sebagai tool yang  memiliki tingkat ketepatan yang tinggi dalam menirukan karakteristik motor induksi.  Dengan dasar tersebut, apabila dalam uji banding ini MOTORSIM dapat memberikan output yang sama dengan output yang diberikan oleh SIMULINK untuk suatu parameter  tertentu, maka MOTORSIM dapat dikatakan sebagai simulator yang valid dalam menampilkan karakteristik mesin listrik tiga fase. Rangkaian SIMULINK yang dipakai untuk menampilkan karakteristik mesin sebagai pembanding ditunjukkan pada gambar berikut ini.

Rangkaian dengan SIMULINK untuk Uji Banding Kinerja MOTORSIM

Sampel yang saya gunakan untuk ujicoba ini terdiri atas 7 buah motor induksi tiga fase dari jenis/name plate sebagai berikut,

• Name Plate: 215HP,400V, 50Hz, 1487rpm. Parameter dalam satuan SI: R_s=0,01379 ohm; R_r=0,007728 ohm; L_ls=0,000152 H; L_lr=0,000152 H; L_m=0,00769 H; J=2,9 kg.m²; P=2; F=0,05658 N.m.s; T_L=400 N.m.
• Name Plate: 150HP, 400V, 50Hz, 1487rpm. Parameter dalam satuan pu: R_s= 0,01481 pu; R_r= 0,008464 pu; L_ls= 0,04881 pu; L_lr= 0,04881 pu; L_m= 2,241 pu; H= 0,258 s; P=2; F= 0,01216 pu; T_L=0,5 pu
• Name plate: 100HP, 575V, 60Hz, 1780rpm. Parameter dalam satuan SI: R_s=0,05963 ohm; R_r=0,03281 ohm; L_ls=0,000633 H; L_lr=0,000633 H; L_m=0,02742 H; J=1,3 kg.m²; P=2; F=0,0396  N.m.s; T_L=200,106 N.m
• Name Plate: 50HP, 575V, 60Hz, 1775rpm. Parameter dalam satuan pu: R_s= 0,01114 pu; R_r= 0,0122 pu; L_ls= 0,05295 pu; L_lr= 0,05295 pu; L_m= 2,006 pu; H= 0,1905 s; P=2; F= 0,02363 pu; T_L=0,5 pu
• Name plate: 20HP, 460V, 60Hz, 1760rpm. Parameter dalam satuan SI: R_s=0,2761 ohm; R_r=0,1645 ohm; L_ls=0,002191 H; L_lr=0,002191 H; L_m=0,07614 H; J=0,1 kg.m²; P=2; F=0,01771 N.m.s; T_L=50 N.m
• Name Plate: 10HP, 460V, 60Hz, 1760rpm. Parameter dalam satuan pu: R_s= 0,0241 pu; R_r= 0,0159 pu; L_ls= 0,05518 pu; L_lr= 0,05518 pu; L_m= 1,975 pu; H= 0,1191 s; P=2; F= 0,03877 pu; T_L=0,5 pu
• Name plate: 5HP, 460V, 60Hz, 1750rpm. Parameter dalam satuan SI: R_s=1,115 ohm; R_r=1,083 ohm; L_ls=0,005974 H; L_lr=0,005974 H; L_m=0,2037 H; J=0,02 kg.m²; P=2; F=0,005752  N.m.s; T_L=10,1768  N.m

Untuk semua sampel yang digunakan, uji banding dilakukan menggunakan mode operasi direct-online supplied dan ramp-up supplied. Berikut ini adalah salah satu hasil uji banding terhadap SIMULINK untuk motor dengan spesifikasi 215HP, 400V, 50Hz, 1487 rpm yang beroperasi pada mode direct-online supplied.

Hasil uji banding tersebut telah menunjukkan bahwa karaktristik yang ditampilkan oleh MOTORSIM sama dengan penampilan karakteristik oleh SIMULINK. Hal itu berarti MOTORSIM telah menjadi simulator yang valid dalam menampilkan karakteristik motor induksi tiga fase sehingga layak digunakan sebagai media pembelajaran dan bahkan perangkat virtual lab dalam praktik Mesin Listrik. Selain uji banding, MOTORSIM juga telah diuji fungsionalitas panel-panelnya menggunakan black box testing oleh tiga orang tester independen. Hasilnya menunjukkan bahwa 100% pael-panel yang tersedia pada MOTORSIM dapat berfungsi dengan baik.

Pada 27 Juli 2017, artikel ujibanding MOTORSIM terhadap SIMULINK ini saya presentasikan dalam forum seminar nasional di Institut Teknologi Padang yang diikuti oleh akademisi dan praktisi industri di bidang teknik elektro.

Seminar Nasional di Institut Teknologi Padang sebagai forum deseminasi MOTORSIM

Dengan hasil ini diharapkan para pengguna MOTORSIM semakin mantap dalam memanfaatkan simulator yang telah saya kembangkan ini untuk mendukung proses pembelajaran mesin-mesin listrik. Uraian selengkapnya dapat dilihat pada artikel di link ini.