Detail Cantuman

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.