// <![CDATA[SISTEM KENDALI HYBRID PID FUZZY LOGIC UNTUK PENGENDALIAN KECEPATAN PUTAR MOTOR DC PADA MINIATUR KONVEYOR]]> Youllia Indrawaty N., M.T. Decy Nataliana, M.T. Lingga Putu Niharza/ 11 2002 053 Penulis
Suatu sistem kendali yang baik harus mempunyai ketahanan terhadap disturbance dan mempunyai respon yang cepat dan akurat. Pengendali PID merupakan pengendali berumpan balik yang cukup populer di dunia industri. Selain PID, berkembang juga pengendali Fuzzy Logic yang bekerja berdasarkan aturanaturan (rules). Masingmasing pengendali, baik pengendali PID maupun pengendali Fuzzy Logic dapat memberikan performansi kendali yang cukup baik dan memiliki beberapa keunggulan, tetapi juga memiliki kelemahan. Untuk mengatasi kelemahan tersebut, diterapkan sistem kendali Hybrid yaitu sistem kendali PID yang akan dihybridkan dengan sistem kendali logika Fuzzy. Dalam sistem ini, kendali utama adalah kendali PID, sedangkan kendali logika Fuzzy bekerja membantu untuk meminimalkan overshoot/undershoot yang terjadi dan juga meminimalkan recovery time dari respon sistem. Pada tugas akhir ini dibangun suatu sistem pengendali kecepatan putar motor DC yang diaplikasikan pada miniatur konveyor menggunakan pengendali Hybrid PIDFuzzy Logic dengan metoda PWM. Tujuan perancangan sistem ini adalah mempertahankan kecepatan putar motor DC agar sesuai dengan set point yang diberikan melalui penekanan keypad pada saat miniatur konveyor tanpa beban maupun pada saat miniatur konveyor berbeban. Sistem ini diimplementasikan ke dalam perangkat keras dan perangkat lunak. Perangkat keras sistem terdiri atas enam subsistem, yaitu subsistem input (keypad), subsistem unit kendali menggunakan mikrokontroler ATMega8535, subsistem plant (driver motor DC dan motor DC), subsistem output display berupa LCD, subsistem umpan balik berupa sensor optocoupler yang berfungsi sebagai pendeteksi kecepatan putar motor DC, dan subsistem catu daya yang terdiri atas sumber tegangan 5 Vdc dan sumber tegangan 12 Vdc. Perangkat lunak yang digunakan dibuat dalam bahasa pemrograman C. Pada pengendali PID, diperlukan besaranbesaran konstanta untuk masingmasing elemen P, I, dan D. Pada tugas akhir ini tuning konstanta PID menggunakan metoda trial and error, sehingga diperoleh nilainilai konstantanya, yaitu Kp=250, Ki=15, dan Kd=3. Sedangkan kendali logika fuzzy memiliki dua input yaitu sinyal error kecepatan (e) dan perubahan sinyal error kecepatan (Δe) yang menggunakan membership function segitiga dengan lima buah variabel linguistik, serta memiliki output berupa perubahan duty cycle yang diberikan kepada plant. Fuzzy Inference System (FIS) yang digunakan adalah tipe Sugeno dengan metoda defuzzification Center Of Area (COA). Berdasarkan hasil pengujian, dapat disimpulkan bahwa sistem kendali Hybrid PIDFuzzy Logic mampu menghasilkan respon yang lebih baik dan memiliki ketahanan terhadap disturbance dibandingkan dengan pengendali PID. Hal ini dapat dilihat dari hasil pengujian sistem ketika miniatur konveyor tanpa beban (sistem tidak mengalami disturbance) dan ketika miniatur konveyor berbeban (sistem mengalami disturbance). Ketika tidak mengalami disturbance, sistem mampu mencapai set point dalam waktu yang relatif singkat yaitu kurang lebih 2 detik dan mampu meredam terjadinya overshoot/undershoot. Sedangkan ketika mengalami disturbance, sistem mampu menghasilkan overshoot/undershoot yang lebih kecil dibandingkan dengan pengendali PID. Selain itu ketika miniatur konveyor diberi beban sebesar 1.5 Kg, sistem kendali Hybrid PIDFuzzy Logic mampu menghasilkan recovery time yang lebih singkat dibandingkan dengan pengendali PID yaitu sekitar 4 detik untuk kembali mencapai set point dan dapat mempertahankan kecepatan motor DC pada set point tersebut.