Perpustakaan Digital ITB

sebagai penggerak traksi kereta, tetapi memiliki kelemahan utama berupa kecepatan yang sulit dikendalikan. Metode skalar jerat tertutup V/f dengan pengendali Proportional-Integral-Derivative (PID) menawarkan solusi yang sederhana dan murah, namun performanya sangat bergantung pada pemilihan parameter PID yang tepat. Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan membandingkan tiga metode optimalisasi metaheuristic, yaitu Genetic Algorithm (GA), Particle Swarm Optimization (PSO), dan hybrid GA-PSO, dalam memilih parameter kendali kecepatan V/f-PID dengan overshoot dan galat keadaan tunak terendah yang diteliti sebagai tahap awal yang dapat dikembangkan bagi aplikasi penggerak traksi kereta. Penelitian dilakukan pada perangkat uji roller rig berskala laboratorium dengan motor induksi tiga fasa 1,5 kW yang divalidasi melalui tiga tahap, yaitu kondisi jerat terbuka, jerat tertutup, dan jerat tertutup dengan gangguan beban, dengan galat di bawah 2%. Ketiga metode dioptimalkan terhadap empat fungsi kelayakan (IAE, ISE, ITAE, dan ITSE) dengan 30 pengulangan tiap kombinasi, dan kandidat parameter PID yang dipilih menggunakan metode Simple Additive Weighting (SAW). Parameter terpilih kemudian diuji secara eksperimen terhadap sinyal masukan step dan ramp menuju 2000 RPM, termasuk pengujian ketahanan terhadap gangguan beban pada kondisi tunak. Hasil eksperimen menunjukkan ketiga metode mampu menghasilkan parameter PID yang stabil dan akurat dengan keunggulan berbeda. Pada masukan step, metode GA menghasilkan galat keadaan tunak terkecil (0,03%) dan waktu naik tersingkat (4,054 detik), sedangkan metode PSO menghasilkan overshoot terendah (1,03%). Pada masukan ramp, metode hybrid GA-PSO menghasilkan overshoot terendah (2,19%) sekaligus galat keadaan tunak terkecil (0,02%). Dengan demikian, metode GA terpilih pada sinyal masukan step, sedangkan metode hybrid GA-PSO terpilih pada sinyal masukan ramp, sehingga pemilihan metode optimalisasi dapat disesuaikan dengan jenis profil kecepatan yang digunakan pada aplikasi penggerak traksi kereta. Hasil ini menunjukkan bahwa optimalisasi metaheuristic mampu menghasilkan parameter kendali kecepatan V/f-PID yang teruji secara eksperimen dan berpotensi menjadi alternatif kendali kecepatan yang sederhana serta ekonomis, yang masih berada pada pengembangan tahap awal untuk aplikasi traksi kereta.