Perpustakaan Digital ITB

Model Predictive Control (MPC) mengacu pada ide menghasilkan suatu nilai untuk suatu masukan proses sebagai solusi masalah optimisasi yang real-time. Optimisasi tersebut dilakukan berdasar pada model suatu sistem. MPC sebagai teknologi advanced control telah diimplementasikan secara luas dalam kendalian-kendalian di industri yang pada umumnya memiliki respon yang cukup lambat. MPC digunakan untuk mengatasi masalah kontrol multivariabel di mana ada lebih dari satu variabel yang berefek signifikan pada proses. Keuntungan lain MPC dapat dilihat pada tugas akhir ini yaitu bahwa MPC bekerja secara efektif saat menghadapi batasan-batasan (constraints) dari aktuator yang cukup sempit.Kelemahan dari MPC adalah pada perhitungannya yang cukup rumit dan memerlukan waktu yang lebih lama dibanding algoritma pengendali seperti PID. Pada tugas akhir ini akan diimplementasikan suatu algoritma Model Predictive Control yang lebih sederhana sehingga cukup efektif untuk diimplementasikan pada mikrokontroler. Pada tugas akhir ini digunakan mikrokontroler arsitektur MCS51. Algoritma yang digunakan adalah algoritma iterasi fixed point quadratic programming. Algoritma MPC tersebut akan dibandingkan dengan algoritma kendali yang telah umum digunakan seperti Proporsional Integral (PI) dan Proporsional Integral Anti-Windup.Secara garis besar tugas akhir ini dikerjakan melalui beberapa tahap. Pertama-tama dilakukan simulasi MPC secara ideal menggunakan suatu perangkat lunak berbasis matriks. Kemudian implementasi algoritma MPC pada mikrokontroler dengan menggunakan kendalian simulasi pada komputer. Hasil akhir pada tugas akhir ini berupa implementasi algoritma MPC pada mikrokontroler dengan kendalian motor sebagai pengendali kecepatan. Pada kendalian tersebut terbukti pengendali MPC menghasilkan respon yang paling baik dibandingkan pengendali lain.