Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Motor BLDC banyak digunakan untuk berbagai aplikasi karena memiliki kelebihan pada karakteristiknya. Namun, motor dengan permanen magnet jenis ini memiliki kekurangan, salah satunya torsi cogging. Oleh karena itu, dirancang atau dilakukan modifikasi pada motor BLDC agar diperoleh torsi cogging yang seminimal mungkin. Metode yang digunakan untuk mereduksi torsi cogging pada penelitian ini adalah dengan penambahan notch pada gigi stator dengan memvariasikan kedalaman, bentuk, dan lebar notch untuk mendapatkan desain yang terbaik. Pada penelitian ini digunakan perangkat lunak berbasis FEM Finite Element Method. Dari semua variasi modifikasi yang dilakukan, selanjutnya dianalisis pengaruh kedalaman, bentuk, dan lebar notch terhadap torsi cogging. Desain terbaik reduksi torsi cogging terjadi saat lebar notch sebesar 2,85 dan kedalaman notch sebesar 0,25mm dengan hasil reduksi sebesar 75,83, dan torsi riak yang berkurang menjadi 58,74 dari sebelumnya sebesar 65,4.

---

Cogging Torque Reduction on BLDC Motors 12 Slot 8 pole with adding notch on stator teeth. Brushless DC Motor is widely used for various applications because it has advantages in its characteristics. However, motors with permanent magnets have some disadvantages, one of them is cogging torque. Therefore, it is designed or modified on a Brushless DC motor to obtain minimal cogging torque. The method used to reduce the cogging torque in this research is by adding notches to the stator teeth by varying the depth, shape, and width of the notch to obtain the best design. In this research used FEM based software Finite Element Method . Of all variations of modifications made, then analyzed the effect of depth, shape, and notch width to cogging torque. The best design of cogging torque reduction occurs when the notch width is 2.85 and the notch depth is 0.25mm with the reduction of 75.83 , and the reduction of ripple torque becomes 58.74 from the previous 65.4."

"Motor BLDC merupakan salah satu jenis motor listrik yang penggunaannya sudah luas di berbagai aplikasi karena keunggulannya. Namun, motor BLDC memiliki kekurangan yaitu adanya getaran dan noise pada motor akibat torsi cogging sehingga harus dihilangkan. Oleh karena itu, dilakukan reduksi torsi cogging pada motor BLDC 12 alur 8 kutub dengan menggunakan metode segmentasi kutub magnet permanen. Parameter dari metode yang diteliti ini adalah lebar magnet permanen dan jarak antar segmen magnet dari setiap kutubnya. Diperoleh hasil bahwa metode segmentasi kutub magnet permanen dapat mereduksi torsi cogging secara signifikan bila posisi segmen magnet terhadap stator tepat. Desain modifikasi dengan torsi cogging terkecil diperoleh dari kutub yang disegmentasi dengan lebar sudut magnet permanen 33,6o dan jarak antar segmen sebesar 5,25o, menghasilkan torsi cogging sebesar 0,023 Nm dengan besar reduksi sebesar 90,83 dari nilai torsi cogging awal motor yaitu sebesar 0,251 Nm.

---

BLDC motor is one type of electric motor which becoming widely used in many applications because of its predominance characteristics. However, BLDC motors have drawbacks which is vibration issues and noise caused by the cogging torque, so it should be minimized. Therefore, cogging torque on motor BLDC 12 slot 8 pole had been reduced by using permanent magnet segmentation method. Parameters that had been studied are permanent magnet width and distance between magnet segment on each rotor pole.

The result is minimum cogging torque can be obtained when the position of magnet segment relative to stator is appropriate. Modified design with minimum cogging torque is achieved from pole that had been segmented with permanent magnet width 33,6o and distance between magnet segment is 5,25o, which produces cogging torque of 0,023 Nm with a reduction of 90,83 from its original design which produces cogging torque of 0,251 Nm."

"Motor dengan magnet permanen menjadi motor yang sangat banyak digunakan sekarang karena kelebihannya dibandingkan dengan motor lainnya dalam hal efisiensi, kecepatan dan masa pakai yang panjang. Namun motor penggerak jenis ini memiliki satu kekurangan yaitu vibrasi dan noise yang disebabkan oleh torsi cogging. Torsi ini diakibatkan oleh interaksi dari medan magnet dan stator dan torsi muncul akibat permeansi tidak merata yang dilihat rotor ketika berputar. Dalam skripsi ini, motor yang digunakan adalah motor 12 slot 8 kutub dikarenakan torsi cogingnya yang tinggi. Hal ini disebabkan karena KPK dari jumlah slot dan kutub yang sangat kecil sehingga torsi cogging besar. Metode mengurangi torsi cogging yang dibutuhkan seperti penggunaan umbrella, notch dan toki(tonjolan) pada stator. Tujuannya adalah untuk memberikan permeansi yang merata dan fenomena anticogging sehingga dicapai torsi cogging yang kecil. Diharapkan dengan metode implementasi umbrella, toki dan notch maka torsi cogging turun sampai 50% dari torsi awalnya, yaitu desain stator umbrellaless tanpa toki dan notch.

---

Machine with permanent magnet is becoming the best candidate for industrial motor due to its efficiency, speed and long term usage. But this type of motor has drawback which is vibration issues and noise caused by the cogging torque. This torque is produced by the interaction of permanent magnet and stator and appears because of the ununiformity of permeance seen by the rotor when it rotates.

In this thesis, a 12 slot 8 pole BLDC motor design is used because the high cogging toque that it produces. This is due to the fact that the Least Common Multiple (LCM) between stator and pole of this motor is low. Methods required to reduce cogging torque are implementation of umbrella, notch and bulge on stator.

The purposes are to create an uniform permeance and to create anticogging torque to reach lower cogging torque. It is expected that the implementation of umbrella, notch and bulge on stator will reduce the cogging torque up to 50% from its original cogging torque produced by the umbrellaless, and without notch stator design."

"[ABSTRAKSejak teknologi magnet permanen ini mulai banyak dikembangkan, motor BLDC telah digunakan untuk berbagai aplikasi . Motor BLDC dengan kapasitas daya yang besar banyak digunakan untuk penggerak utama mobil listrik, sepeda listrik, mesin penggerak pada industri-industri. Bentuk atau geometri serta dimensi dari bagian-bagian motor adalah salah satu topik yang umum dibahas dan diteliti dalam riset pengembangan perancangan motor BLDC. Motor BLDC menggunakan magnet permanen pada rotornya sebagai sumber medan magnet. Aliran fluks mempengaruhi torque ripple. Salah satu yang paling mempengaruhi aliran fluks magnet pada motor BLDC adalah bentuk dari stator. Stator sendiri dapat divariasikan bentuknya yang dapat mengatur aliran fluks dari magnet. Pada penelitian ini divariasikan perancangan bentuk stator untuk perancangan rotor yang sama. Variasi yang dilakukan adalah variasi ukuran lebar gigi dan yoke. Pada penelitian ini ditemukan bentuk ukuran yang optimal dari enam variasi yang digunakan adalah bentuk perancangan payung lengkungan stator yang memiliki lebar gigi 10 mm, ukuran lebar yoke 125 mm dan ukuran lebar alur bukaan sebesar 2.4 mm. Pada penelitian ini ditemukan bahwa dengan perancangan ukuran yang tepat dan dengan memberikan lengkungan pada bagian kaki stator dapat mengurangi daerah saturasi, sehingga pada daerah yang terdapat saturasi dapat diminimalisir panas pada bagian daerah stator motor tersebut dan dapat memperkecil nilai torsi ripple hingga persentase sebesar 2.31% dengan rata-rata torsi ripple sebesar 0.579770359 Nm.ABSTRACTSince the permanent magnet technology is starting much developed, BLDC motors have been used for various applications. BLDC motors with high power capacity widely used for main propulsion electric vehicles, electric bike, the engine of the industries. Shape or geometry and dimensions from parts of motors is one of the general topics discussed and studied in the research design development BLDC motor. BLDC motors use permanent magnets in the rotor as the source of the magnetic field. Flux flow affects the torque ripple. One of the most affecting the flow of magnetic flux in BLDC motors is the shape of the stator. Stator can be varied forms which can regulate the flow from magnetic flux. In this research designs varied forms of stator for the same rotor design. A variation performed are wide variations tooth thickness and yoke. This research found optimal size form of the six variations used is a forms of umbrella design opening stator which has a tooth width of 10 mm, 125 mm widths yoke and the size of the slot opening width of 2.4 mm. In this research it was found that the design of the right size and by providing fillet on the legs stator can reduce the saturation region, so that the area contained saturation can be minimized heat in the area of the motor stator and can reduce torque ripple to a percentage value of 2.31% with an average of 0.579770359 Nm of torque ripple., Since the permanent magnet technology is starting much developed, BLDC motors have been used for various applications. BLDC motors with high power capacity widely used for main propulsion electric vehicles, electric bike, the engine of the industries. Shape or geometry and dimensions from parts of motors is one of the general topics discussed and studied in the research design development BLDC motor. BLDC motors use permanent magnets in the rotor as the source of the magnetic field. Flux flow affects the torque ripple. One of the most affecting the flow of magnetic flux in BLDC motors is the shape of the stator. Stator can be varied forms which can regulate the flow from magnetic flux. In this research designs varied forms of stator for the same rotor design. A variation performed are wide variations tooth thickness and yoke. This research found optimal size form of the six variations used is a forms of umbrella design opening stator which has a tooth width of 10 mm, 125 mm widths yoke and the size of the slot opening width of 2.4 mm. In this research it was found that the design of the right size and by providing fillet on the legs stator can reduce the saturation region, so that the area contained saturation can be minimized heat in the area of the motor stator and can reduce torque ripple to a percentage value of 2.31% with an average of 0.579770359 Nm of torque ripple.]"

"PMSM adalah motor listrik yang bekerja dengan putaran sinkron antara rotor dan medan putar stator, dengan rotor terbuat dari magnet permanen. Rotor terkunci dengan medan putar dan harus terus beroperasi pada putaran sinkron untuk semua keadaan beban. Penambahan beban dapat mengakibatkan hilangnya kekuatan torka dan motor tersebut kehilangan sinkronisasi. Jika beban mekanis pada motor dinaikkan ke titik dimana rotor ditarik keluar dari sinkronisasi, maka motor akan berhenti. Salah satu masalah apabila rotor dan stator tidak sinkron adalah ketika PMSM digunakan sebagai penggerak dalam sistem kendali. Beban yang besar dapat menyebabkan motor menjadi kehilangan sinkronisasi. Pada metode pengendalian tanpa sensor putaran, kondisi ketidaksinkronan ini dapat menimbulkan kesalahan dalam mengestimasi putaran sehingga putaran motor tidak sesuai dengan yang diinginkan. Pada penelitian ini difokuskan untuk mengatasi kesalahan estimasi yang disebabkan oleh kehilangan sinkronisasi akibat motor dikenai beban yang melebihi beban maksimal yang diijinkan. Metode yang digunakan untuk mengatasi terjadinya ketidaksinkronan antara stator dan rotor akibat fenomena kehilangan sinkronisasi meliputi metode untuk mendeteksi kehilangan sinkronisasi akibat beban dari luar yang besar dan metode kompensasi kehilangan sinkronisasi tersebut. Metode ini berbasis konsep bank observer, yaitu menggunakan lebih dari satu observer. Observer yang digunakan adalah observer MRAS ditambah satu observer yang berisi metode hitung putaran yang baru. Penambahan observer ini dikarenakan observer MRAS tidak dapat mendeteksi terjadinya kehilangan sinkronisasi. Oleh karena itu, untuk mendeteksi adanya kehilangan sinkronisasi, penulis mengusulkan metode deteksi kehilangan sinkronisasi ini yang terdiri dari observer untuk estimasi putaran yang lain yang dihitung dari arus stator dan tegangan serta algoritma untuk mengambil keputusan terjadinya kehilangan sinkronisasi. Perbedaan antara putaran estimasi kedua observer digunakan untuk menentukan terjadinya kehilangan sinkronisasi. Apabila terdeteksi terjadinya kehilangan sinkronisasi, maka kehilangan sinkronisasi ini dikompensasi dengan me- reset semua variabel observer MRAS sehingga motor kembali berputar apabila beban dihilangkan. Dengan dihasilkan metode deteksi kehilangan sinkronisasi berbasis bank observer pada sistem kendali motor sinkron permanen magnet tanpa sensor putaran ini diharapkan kinerja pengendalian PMSM tanpa sensor putaran/posisi dapat meningkat.

---

PMSM is an electric motor that works in synchronous rotation between the rotor and the stator rotating field, with the rotor made of permanent magnets. The rotor is locked with a rotating field and must continue to operate in synchronous rotation for all load states. Increasing the load can result in a loss of torque strength and the motor loses synchronization. If the mechanical load on the motor is increased to the point where the rotor is pulled out of sync, the motor will stop. One of the problems if the rotor and stator are out of sync is when PMSM is used as a driver in the control system. Large loads can cause the motor to lose synchronization. In the control method without a speed sensor, this asynchronous condition can cause errors in estimating speed so that the motor speed is not as desired. This research focuses on solving the estimation error caused by loss of synchronization due to the motor being subjected to a load that exceeds the maximum allowable load. The methods used to overcome the inconsistency between the stator and the rotor due to the loss of synchronization phenomenon include methods for detecting synchronization losses due to large external loads and the method of compensating for the loss of synchronization. This method is based on the bank observer concept, which uses more than one observer. The observers used were the MRAS observer and an observer containing the new speed calculation method. The addition of this observer is because the MRAS observer cannot detect the loss of synchronization. Therefore, to detect the loss of synchronization, the authors propose a method for detecting loss of synchronization which consists of an observer for other estimated speed calculation from the stator current and voltage and an algorithm for making decisions of synchronization loss. The difference between the estimation speed of the two observers is used to determine the occurrence of synchronization loss. If a loss of synchronization is detected, this loss of synchronization is compensated by resetting all MRAS observer variables so that the motor operates again when the load is removed. By producing a synchronization loss detection method based on bank observer on the permanent magnet synchronous motor control system without speed sensor, it is expected that the PMSM sensorless control performance can be improved."

"Torsi cogging yang dihasilkan oleh motor arus searah tanpa sikat berinteraksi dengan torsi mekanis. Sehingga, diperlukan torsi cogging yang lebih kecil agar menghasilkan torsi mekanis yang lebih tinggi dengan riak yang lebih kecil. Reduksi torsi cogging dan riak torsi dapat dilakukan dengan mengubah ukuran celah udara dan bukaan alur pada motor yang dirancang. Pada penelitian ini, studi variasi desain dilakukan pada bagian celah udara dan bukaan alur. Berdasarkan simulasi perangkat lunak berbasis finite element analysis, desain optimum yang didapatkan adalah ukuran celah udara 2 mm dan ukuran bukaan alur 6 mm yang menghasilkan besar torsi induksi 6,683 Nm, riak torsi 8,32, dan torsi cogging 0,14 Nm.

---

The cogging torque generated by Brushless Direct Current BLDC Motors interacts with mechanical torque. Therefore, required lower cogging torque to produce smaller ripples with higher values of mechanical torque. Reduction of cogging torque and torque ripple can be done by adjusting the size of air gap and slot opening. In this study, a variation design study was performed on the air gap and slot opening parts. Based on the finite element analysis software simulation, the optimum design obtained is at 2 mm on the size of air gap and 6 mm on the size of slot opening which produces a large mechanical torque of 6,683 Nm, torque ripple 8.32, and 0.14 Nm of cogging torque."

"Motor Arus Searah Tanpa Sikat Magnet MASTS magnet permanen merupakan jenis motor listrik yang banyak digunakan sekarang ini, terutama didalam sebuah industry. Namun, MASTS memiliki kekurangan yaitu terdapat torsi cogging. Torsi cogging merupakan torsi yang melawan torsi actual. Oleh karena itu, salah satu cara yang dapat dilakukan untuk mengurangi torsi cogging adalah dengan melakukan pergeseran kutub magnet permanen. Dari hasil simulasi dan Analisa yang dilakukan dengan menggunakan bantuan perangkat lunak berbasis FEA Finite Element Analysis yaitu MagNet, pergeseran sudut sebesar 5o yang memiliki nilai torsi paling optimum yaitu sebesar 0.10230883 Nm.

---

Brushless Direct Current Motor BLDC permanent magnet is a type of electrical motor that is widelt used today, especially in an industry. However, BLDC Motor have some disadvantage, one of them is cogging torque. Cogging torque is a torque that against the actual torque. Therefore, one of the methode that can be done to reduce cogging torque is permanent magnet pole shifting. From the simulation and analysis using a software based FEA Finite Element Analysis called MagNet, the most optimum torque is after shifting permanent magnet 5o with 0.10230883 Nm."

"Motor Arus Searah Tanpa Sikat MASTS Magnet Permanen disebut juga dengan motor BLDC Brushless Direct Current Motor adalah salah satu jenis motor listrik yang mulai banyak dipergunakan pada industri. Salah satu parameter yang menentukan pengoperasian MASTS adalah torsi cogging, dalam hal ini MASTS dalam kondisi beban penuh. Metode yang digunakan untuk mengurangi nilai torsi cogging dalam studi ialah melakukan pergeseran kutub magnet pada rotor. Berdasarkan, simulasi yang dilakukan berbasis computer dengan menggunakan bantuan perangkat lunak yaitu MagNet yang berbasis FEA Finite Element Analysis, didapatkan sudut pergeseran optimum sebesar 5o. Secara grafis, terlihat bahwa torsi dengan pergeseran ini menghasilkan gelombang yang lebih halus dengan ripple yang lebih sedikit.

---

BLDC Brushless Direct Current Motor or in Bahasa called Motor Arus Searah Tanpa Sikat MASTS Magnet Permanen is one of electric motors that are used nowadays especially in industrial district operational because of its many superirority. One of its parameters that affects BLDC motors operation is cogging torque, which in this case will be focused on full load condition. On this thesis there will be simulated one of several ways to reducing cogging torque, that is magnetic pole shifting on motor's rotor. By computer based simulation with FEA Finite Element Analysis basic software called MagNet, minimum cogging torque and optimum output torque achieved by the shifting of magnet with 5o. In which, by graphic analysis were shown that the torques have smoother wave with less ripples detected."