Penelitian ini bertujuan untuk melakukan desain pengendali PI digital untuk regulasi tegangan generator sinkron. Pengendali yang didesain akan diujicobakan pada simulasi online. Ini berarti bahwa pengendali PI diimplemetasaikan pada mikrokontroler dan kemudian dihubungkan pada komputer yang berisi model generator untuk simulasi kinerja sistem pengendali dalam domain waktu nyata. PCI card digunakan sebagai antar-muka antara computer dengan mikrokontroler dan juga osiloskop. Model transien orde-4 nonlinier digunakan. Prosedur linierisasi dilakukan untuk desain pengendali. Kemudian, model linier orde-4 direduksi dengan metode balanced residualization. Pada akhirnya, digunakan metode pole placement untuk menentukan konstanta proporsional dan integral.