Post on 30-Oct-2021
JURNAL ELKOLIND, SEPTEMBER 2018, VOL.05, N0. 3
26
Abstrak — Dalam dunia peternakan khususnya unggas
belakangan ini muncul jenis burung dengan warna bulu yang
cantik dan suara yang merdu yaitu burung paruh bengkok,
untuk membudidayakan burung paruh bengkok harus
melakukan perawatan yang khusus. Anakan burung paruh
bengkok harus dijaga suhunya hingga berumur 20 hari atau
hingga bulu – bulunya terbentuk dengan sempurna,
dikarenakan anakan burung paruh bengkok hidup setelah
menetas tergantung dari suhu lingkungan. Cuaca yang tiba –
tiba berubah akan membuat anakan sulit untuk bertahan hidup.
Penelitian ini akan membahas tentang kontrol suhu ruang
pada inkubator anakan burung paruh bengkok menggunakan
metode FUZZY LOGIC. Inkubator ini memiliki fitur yaitu
pengontrolan suhu dan sirkulasi udara otomatis. Sumber panas
diperoleh dari lampu pijar yang akan menjadi sumber panas
dan sumber penerangan. Sirkulasi udara yang tetap terjaga
menggunakan kipas DC.
Untuk menjaga suhu ruang inkubator tetap setabil sesuai
suhu yang diingnkan maka ditempatkan sensor suhu dan
kelembapan DHT11 yang akan mengukur suhu didalam
inkubator kemudian keluaran dari sensor suhu tadi akan
diproses oleh mkrokontroler yang akan memberikan perintah
agar lampu pijar dapat diredupkan ketika suhu didalam
inkubator melebihi setpoint yang ditentukan. Jika kelembaban
didalam ruang inkubator kurang akan ditingkatkan dengan alat
humidifier. Untuk kipas DC sebagai sirkulasi udara dan
pendingin jika suhu ruang inkubator belebih.
Kata kunci : burung paruh bengkok, fuzzy logic, sensor suhu
DHT11
I. PENDAHULUAN
alah satu jenis burung paruh bengkok yang saat ini
sedang popular adalah lovebird. Lovebird sendiri
memiliki bentuk tubuh kecil antara 13 cm -17 cm dengan
berat sekktar 40gr-60gr. Dalam mengembangbiakkan burung
lovebird terdapat beberapa fase seperti fase penetasan telur 18
hari – 21 hari, fase anakkan 7 hari - 18 hari, dan fase burung
yang sudah siap menjadi indukan lagi pada umur 1,5 bulan.
[1] Fase anakan lovebird dipisahakan dari indukknya ketika
Rifky Surya Nugraha adalah mahasiswa Program Studi Teknk Elektronika,
Jurusan Teknik Elektro, Politeknik Negeri Malang
Subiyantoro dan Sidik Nurcahyo adalah staf pengajar Program Studi Teknik
Elektronika, Jurusan Teknik Elektro, Politeknik Negeri Malang
anakan berumur 5 - 7 hari setelah menetas dari telur. Hal ini
dilakukan agar indukan lovebird yang sudah diambil
anakannya lebih cepat kawin dan dapat bertelur kembali.
Dengan cara ini, peternak dapat mempersingkat waktu
perawatan yang dilakukan indukan selama 4 - 5 minggu. [2]
Anakan lovebird harus dijaga suhunya hingga berumur 18
hari atau hingga bulu – bulunya terbentuk dengan sempurna.
Kemungkinan anakan lovebird hidup setelah menetas
tergantung dari suhu lingkungan. Suhu kisaran 35 -37
dan kelembapan 50% - 60% merupakan suhu dan kelembaban
ideal anakan burung paruh bengkok. [3]
Pada fase anakan umur 5 hari - 18 hari harus diberi
perhatian khusus karena daya tahan tubuh anakan yang masih
sangat rapuh dan mudah terserang penyakit. Juga cuaca yang
tiba – tiba berubah akan membuat anakan sulit untuk bertahan
hidup. Apalagi peternak tidak selalu berada dilokasi, sehingga
menjaga suhu lingkungan cukup sulit untuk dilakukan. [4]
Penanganan pada fase anakan ini kebanyakan masih
dilakukan dengan metode manual. Seperti yang dilakukan oleh
Saudara Sandi Anugrah salah satu peternak lovebird di Desa
Plosogeneng, Jombang. Alat yang sudah ada masih manual
dimana inkubator masih harus diawasi dan jika suhu berlebih
maka lampu penghangat akan dimatikan secara manual.
Terdapat juga inkubator yang dilengkapi thermostat. Namun
pengaturan suhu pada thermostat masih manual serta
pengaturan yang cukup sulit, dan daya tahan thermostat itu
sendiri yang tidak tahan lama sehingga akan membutuhkan
biaya lebih untuk menggantinya.
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Lovebird
Burung lovebird memiliki nama ilmiah Agapornis yang
berasal dari Bahasa Yunani dengan arti agape berarti cinta dan
ornis berarti burung. Lovebird adalah salah satu jenis burung
dengan ukuran tubuh yang kecil antara 13 cm - 17 cm,
beratnya antara 40 g – 60 g dengan ekor yang pendek,
paruhnya besar serta memiliki sifat sosial yang tinggi.
Lovebird banyak dipelihara oleh para pecinta binatang karena
warnanya yang cantik dan juga suara kicaunya yang merdu.
Bisnis penjualan burung lovebird dipasaran juga semakin
meningkat, otomatis membuat permintaan kepada para
peternak juga semakin tinggi. Namun, memelihara burung
lovebird bukan tergolong sesuatu yang mudah karena
susahnya pengembangbiakan dan peraawatan anakan lovebird
tersebut.
Sistem Kontrol Suhu dan Kelembaban pada Inkubator
Anakan Burung Paruh Bengkok Menggunakan
Metode Fuzzy Logic
Rifky Surya Nugraha, Subiyantoro, Sidik Nurcahyo
S
JURNAL ELKOLIND, SEPTEMBER 2018, VOL.05, N0. 3
27
Anakan burung lovebird membutuhkan waktu sekitar
2 – 3 minggu untuk bisa mandiri. Anakan yang sudah berumur
kurang dari 2 minggu harus mendapatkan peraawatan khusus.
Perawatan yang sering dikakukan antara lain dengan
membantu melolohkan makana ataupun memberikan
kehangatan kepada anakan tersebut. Pemberian suhu yang
tepat juga akan berpengaruh pada keindahan bulu ataupun
kesehatan burung lovebird ketika mereka tumbuh dewasa
2.2 Fuzzy Logic Control
Menurut Sri Kusuma Dewi, logika fuzzy merupakan salah
satu komponen pembentuk Soft Computing. Dasar logika
fuzzy adalah teori himpunan fuzzy. Pada teori himpunan
fuzzy, peranan derajat keanggotaan sebagai penentu
keberadaan elemen dalam suatu himpunan sangatlah penting.
Nilai keanggotaan atau derajat keanggotaan atau membership
function menjadi ciri utama dari penalaran dengan logika
fuzzy tersebut.
2.2.1 Himpunan Fuzzy
Himpunan fuzzy adalah sekumpulan objek x dimana
masing-masing objek memiliki nilai keanggotaan “µ” atau
disebut juga dengan nilai kebenaran. Jika X adalah
sekumpulan objek dan anggotanya dinyatakan dengan x maka
himpunan fuzzy dari A di dalam X adalah himpunan dengan
sepasang anggota atau dapat dinyatakan dengan :
1. Variable Fuzzy
Variable fuzzy merupakan variable yang hendak dibahas
dalam suatu system fuzzy. Contoh : Umur, Temperatur,
Permintaan, dll.
2. Himpunan Fuzzy
Himpunan fuzzy merupakan suatu grup yang memiliki
suatu kaondisi atau keadaan tertentu dalam suatu variable
fuzzy. Contoh : variable temperature terbagi menjadi 5
himpunan fuzzy, yaitu : PANAS, DINGIN, SEJUK, dan
HANGAT.
3. Semesta Pembicaraan
Sememsta pembicaraan adalah keseluruhan nilai yang
diperbolehkan untuk dioprasikan dalam suatu variable fuzzy.
Semesta pembicaraan merupakan himpunan bilangan real
yang senantiasa bertambah secara monoton dari kiri ke kanan
atau sebaliknya. Nilai semesta pembicaraan dapat berupa
bilangan positif maupun negative.
4. Domain
Domain himpunan fuzzy adalah keseluruhan nilai yang
diizinkan dan boleh dioprasikan dalam suatu himpunan fuzzy.
Seperti semesta pembicaraan, domain merupakan himpunan
bilangan real yang sensntiasa bertambah secara monoton dari
kiri ke kanan. Nilai domain dapat berupa bilangan positif
maupun negative.
2.2.2 Fungsi Keanggotaan Segitiga
1. Fungsi Keanggotaan Segitiga
Fungsi keanggotan segitiga memiliki parameter a, b, dan c.
Gamabar 1 Kurva Segitiga
2.
3. Fungsi Keanggotaan Trapesium
Fungsi keanggotaan trapezium memiliki parameter a, b, c,
dan d.
Gambar 2 Kurva Trapesium
2.3 Mikrokontroller
Mikrokontroler merupakan sistem komputer yang
mempunyai satu atau beberapa tugas yang sangat spesifik,
berbeda dengan PC (Personal Computer) yang memiliki
beragam fungsi. Mikrokontroler adalah sebuah sistem
microprocessor dimana di dalamnya sudah terdapat CPU,
ROM, RAM, I/O, clock dan peralatan internal lainnya yang
sudah saling terhubung dan teroganisasi (teralamati) dengan
baik oleh pabrik pembuatnya dan dikemas dalam satu chip
yang siap pakai. Sehingga tinggal memprogram isi ROM
sesuai aturan penggunaan oleh pabrik yang membuatnya.
Mikrokontroller ATMEGA 16 memiliki 40 pin dengan 32 pin
diantaranya digunakan sebagai port parallel. Satu port parallel
terdiri dari 8 pin, sehingga jumlah port pada Mikrokontroller
adalah 4 port, yaitu port A, port B, port C dan port D. sebagai
contoh adalah port A memiliki pin antara port A.0 sampai port
A.7, demikian selajutnya untuk port B, port C, dan port D.
JURNAL ELKOLIND, SEPTEMBER 2018, VOL.05, N0. 3
28
Gambar 3 Konfigurasi pin Atmega16
2.5 Sensor DHT11
DHT-11 adalah chip tunggal kelembaban relatif dan multi
sensor suhu yang terdiri dari modul yang dikalibrasi keluaran
digital. Pada pengukuran suhu data yang dihasilkan 14 bit,
sedangkan untuk kelembaban data yang dihasilkan 12 bit.
Keluaran dari DHT-11 adalah digital sehingga untuk
mengaksesnya diperlukan pemrograman dan tidak diperlukan
pengkondisi sinyal atau ADC. DHT memiliki banyak varian,
salah satunya yaitu DHT11 dengan bentuk fisik seperti pada
gambar :
Gambar 4 Bentuk fisik DHT11
DHT-11 adalah sebuah single chip sensor suhu dan
kelembaban relatif dengan multi modul sensor yang output-
nya telah dikalibrasi secara digital. Di bagian dalamnya
terdapat kapasitas polimer sebagai elemen untuk sensor
kelembaban relatif dan sebuah pita regangan yang digunakan
sebagai sensor temperatur. Output kedua sensor digabungkan
dan dihubungkan pada ADC 14 bit dan sebuah interface serial
pada satu chip yang sama.
2.6 PWM
Pulse Width Modulation (PWM) adalah salah satu teknik
untuk mendapatkan sinyal analog dari sebuah alat atau
instrument digital. Sinyal PWM dapat dibangkitkan dengan
banyak cara, yakni metode analog dengan menggunakan
rangkaian op-amp atau dengan menggunakan metode digital.
Dengan metode analog setiap perubahan PWM-nya sangat
halus, sedangkan menggunakan metode digital setiap
perubahan PWM dipengaruhi oleh resolusi dari PWM itu
sendiri. Resolusi adalah jumlah variasi perubahan nilai dalam
PWM. Misalkan suatu PWM memiliki resolusi 8 bit, berarti
PWM ini memiliki variasi perubahan nilai sebanyak 2^8 = 256
variasi, mulai dari 0-255 perubahan nilai yang mewakili duty
cycle 0-100% dari keluaran PWM tersebut.
Gambar 5 Periode gelombang PWM
Untuk melihat perhitungan duty cycle PWM adalah
dengan cara mengatur lebar pulsa “on” dan ”off” dalam satu
periode gelombang melalui pemberian besar sinyal referensi
output dari suatu PWM akan didapat duty cycle yang
diinginkan.
III. METODOLOGI
3. Diagram Blok Sistem
Gambar 6 Diagram Blok Alat
3.2. Prinsip Kerja Alat
Prinsip kerja alat ini adalah dimulai dari penempatan
anakan lovebird dalam inkubator dimana setelah ditutup akan
dimasukkan setpoin suhu dan kelembaban menggunakan
keypad yang sudah disediakan pada box kontrol. Selanjutnya
mikrokontroler akan membaca suhu ruang didalam inkubator
menggunakan keluaran yang diberikan oleh sensor suhu dan
kelembaban. Data yang dihasilkan sensor suhu dan
kelembapan akan diproses sesuai program yang sudah
dimasukkan kedalam mikrokontroler. Data yang sudah
diproses akan menentukan kinerja dari actuator. Terdapat tiga
actuator yang terdapat pada alat ini yaitu lampu pijar,
humidifier, dan exhaust fan.
Pengaturan suhu akan dilakukan lampu pijar sebagai
sumber panas didalam ruang inkubator. Lampu pijar akan
menyala terang untuk menambah suhu rang ketika suhu
kurang dari setpoint yang diinginkan, dan menyala redup
ketika suhu melebihi setpoint untuk mengurangi suhu ruang
inkuator. Untuk mengatur kelembaban didalam inkubator
JURNAL ELKOLIND, SEPTEMBER 2018, VOL.05, N0. 3
29
digunakan humidifier. Humidier akan aktif dan meninkatkan
kelembaban ruang ketika sensor menunjukkan pengukuran
kelembaban kurang dari setpoint yang ditentukkan dan akan
berhenti ketika kelembaban didalam inkubator dinyatakan
ideal oleh hasil pengukuran sensor.
Untuk fan akan aktif ketika suhu didalam ruang
inkubator melebihi suhu setpoint yang sudah dimasukkan.
Pada alat ini fan hanya digunakan untuk membuang udara
panas yang ada didalam inkubator atau sebagai sirkulasi udara.
Semua hasil pengukuran suhu maupun kelembapan akan
ditampilkan oleh LCD 16x2 yang bertujuan untuk sarana
monitoring.
3.3 Perancangan dan Pembuatan Elektrik
3.3.1 Rangkaian Zerocros Detector
Zerocross detector digunakan untuk mencuplik sinyal
sinus pada saat persilangan nol baik di transisi naik maupun
turun dan untuk menghitung frekuensi melalui Image Capture,
yang nantinya disalurkan menuju microcontroller ATMEGA
16. Frekuensi variabel keluaran zerocross dipengaruhi oleh
frekuensi keluaran dari Generator AC 3 fasa, dimana semakin
tinggi frekuensi generator, maka semakin besar frekuensi yang
dikeluarkan menuju microcontroller ATMEGA 16.
Gambar 7 Rangkaian zero cross detector
Pada rangkaian sensor zerocross, terdapat rangkaian full
bridge sebagai penyearah menggunakan KBJ608G.
Optocoupler PC817 berfungsi untuk memisahkan
microcontroller ATMEGA 16 sebagai rangkaian control
dengan tegangan output generator secara langsung.
Pada rangkaian dalam sensor zerocross, terdapat
Resistor 220Ω,100Ω dan 5600Ω sebagai komparator frekuensi
keluaran dengan hitungan sebagai berikut:
Keterangan :
Vpeak = tegangan puncak dari output
Vrec = tegangan rectifier dari dioda
Vf = tegangan maks optocoupler(V)
If = arus maksium optocoupler (mA)
Keterangan :
Vcc = Tegangan sumber (V)
Vce = Tegangan pada collector-emiter (V)
Ic = Arus pada collector
3.3.2 Rangkaian Driver Heater
Driver heater digunakan untuk mengontrol tingkat
kepanasan dari heater. Prinsipnya adalah dengan
memanfaatkan suatu masukan dengan arus 15mA untuk
menghidupkan LED MOC3041. Sinyal pemicuan dari
mikrokontroller berupa pulsa high akan mengalirkan arus
kedalam komponen LED di MOC3041, selanjutnya led akan
mengaktifkan triac dan mengatur besarnya tegangan yang
dikeluarkan triac, akibatnya triac terpicu dan heater teraliri
arus listrik. Dengan diaturnya waktu pemberian sinyal yaitu
nilai PWM yang dikeluarkan mikrokontroller untuk mengatur
tingkat kepanasan dari heater.
Gambar 8 Rangkaian Driver Heater
Dalam merancang rangkaian driver heater harus
memperhatikan beban yang akan digunakan. Pada sistem ini,
heater yang digunakan memiliki daya sebesar 200 Watt dan
tegangan sumber 220 VAC. Maka:
3.4 Perancangan Fuzzy Logic control
Himpunan fuzzy yang dipakai adalah fuzzy mamdani
terdiri dari dua variabel masukan yaitu error dan derror (dE),
dan satu variabel keluaran dalam bentuk besaran pwm yang
digunakan untuk mengatur panas yang dikeluarkan oleh heater
secara otomatis. Penentuan fungsi keanggotaan pada variabel
masukan didasarkan pada metode try and error. Berdasarkan
pengalaman, maka nilai Error dan ∆Error didefinisikan
sebagai berikut :
JURNAL ELKOLIND, SEPTEMBER 2018, VOL.05, N0. 3
30
Error = Set point – nilai sebenarnya
∆Error = Error(t) – Error (t-1) (2)
Keterangan :
Error (t) : nilai Error pada waktu t
Error (t-1) : nilai Error pada waktu t-1
3.4.1 Fungsi Keanggotaan Masukan
Pada sistem ini menggunakan 3 variabel fungsi keanggotaan
yaitu Negatif (N), Zero (Z), dan Positif (P). dikarenakan
output yang berupa heater memiliki 3 kondisi yaitu Dingin
(D), Sedang (S), Panas (P). mengacu pada teori 3.11 dan 3.12
bahwa variabel masukan yang digunakan adalah Error dan
∆Error. Dimana nilai Error diperoleh dari nilai suhu set point
dikurangi nilai suhu sebenarnya, sedangkan ∆Error diperoleh
dari Error nilai suhu sekarang dikurangi dengan Error nilai
suhu sebelumnya. Input dari fungsi keanggotaan ini berupa
nilai suhu yang dibaca oleh sensor DHT11.
Gambar 9 Fungsi Keanggotaan Error
Gambar 10 Fungsi Keanggotaan ∆Error
Gambar 11 Fungsi Keangotaan Kluaran
3.4.2 Perancangan Rule Base
Fuzzy Rule Base berisi pernyataan – pernyataan logika
fuzzy. Fuzzy Rule Base berbentuk pernyataan IF-Then yang
menyatakan pernyataan kondisi. Penyusunan Rule Base ini
sangat berpengaruh pada tahap pengambilan keputusan yang
dilakukan oleh plant. Berdasarkan pada basis aturan fuzzy
pada proses perancangan judul ini aturan fuzzy dibuat dengan
menggunakan metode Largest of Maximum (LOM).
Tabel 3.4 Aturan Fuzzy
E\dE N Z P
N Small Medium Medium
Z Small Medium Big
P Medium Medium Big
IV. HASIL DAN ANALISA
4.1 Pengujian Driver Motor DC
Pengujian rangkaian driver motor DC ini dilakukan
dengan mengubah-ubah nilai PWM dari Atmega dari 0
hingga 255 dan motor DC diberi tegangan 19 VDC. Berikut
akan ditampilkan tabel perubahan tegangan pada motor DC
berdasarkan perubahan nilai PWM dari ATmega.
Gambar 12 Driver Motor DC
Tabel 2 Tabel Hasil Pengujian Driver Motor DC
Gambar 13 Grafik Tegangan Motor Berdasarkan PWM
PWM Tegangan Motor
(VDC)
0 0
10 5.2
20 10
50 16
80 17.5
130 18.7
220 19
255 19.2
JURNAL ELKOLIND, SEPTEMBER 2018, VOL.05, N0. 3
31
4.2 Pengujian Sensor Rotary Encoder
Tabel 3 Tabel Hasil Pengujian Sensor Rotary Encoder
PWM Sensor
(RPM)
Tachometer
(RPM)
Error
(%)
0 0 0 0
5 24 22.3 3,00%
7 42 42 0
9 60 58.9 1,86%
11 72 68.9 4,49%
13 87 87.6 0,68%
15 96 97.4 1,44%
Pengujian sensor rotary encoder dilakukan dengan
cara menemukan error sensor, diperoleh dari perbandingan
hasil sensing sensor terhadap kecepatan motor pengadukan
yang tertampil pada LCD 16x2 dengan alat ukur kecepatan
tachometer.
4.3 Pengujian Kontrol PID
1. Metode Ziegler- Nichols
Pengujian dengan metode osilasi PID Ziegler-Nichols
pada motor pengadukan dilakukan dengan memasukkan
nilai Kp 0,205882 Ki dengan nilai 0,137255 dan Kd
dengan nilai 0,077206 yang diperoleh melalui cara
perhitungan pada bab 3. Analisis respon motor agitasi dari
angka tersebut akan ditampilkan pada grafik hasil
percobaan respon sistem osilasi PID Ziegler-Nichols akan
ditunjukan pada gambar 20.
Gambar 14 Respon Sistem MotoPengadukan Terkontrol
Tanpa Beban
Tabel 3 Statistik PID tuning Ziegler- Nichols pada set-point
100 rpm
2. Metode Trial and Errors
Pengujian metode Trials and Error pada motor
pengadukan dilakukan dengan memasukan nilai Kp, Ki dan
Kd sampai kita mendapatkan respon sitem yang diinginkan.
Nilai Kp yang di dapatkan adalah0,25, nilai Ki 0,15 dan Kd
dengan nilai 0,0001. Analisis respon motor pengadukan dari
angka tersebut akan ditampilkan pada grafik hasil percobaan
respon sistem osilasi Trials and Error akan ditunjukan pada
gambar 21.
1. Pengujian Tanpa Beban dengan Set Point 100 rpm
Gambar 15 Pengujian Tanpa Beban Set Poin 100rpm
Tabel 4 Statistik PID tuning trials and error pada set-point
100 rpm
2. Pengujian Tanpa Beban dengan Set Point 125 rpm
Gambar 16 Pengujian Tanpa Beban Set Poin 125rpm
Tabel 5 Statistik PID tuning trials and error pada set-point
125 rpm
Parameter Hasil
Time Rising (Tr) 1,5 s
Percentage of Overshoot 10,4 %
Error Steady State (Ess) 0,003774%
Settling Time (St) 9 s
3. Pengujian Tanpa Beban dengan set point 150 rpm
Gambar 17 Pengujian Tanpa Beban Set Poin 150rpm
Parameter Hasil
Time Rising (Tr) 1,5 s
Percentage of Overshoot 25 %
Error Steady State (Ess) 0 %
Settling Time (St) 8s
Parameter Hasil
Time Rising (Tr) 2s
Percentage of Overshoot 44%
Error Steady State (Ess) 6%
Settling Time (St) 16 s
JURNAL ELKOLIND, SEPTEMBER 2018, VOL.05, N0. 3
32
Tabel 6 Statistik PID tuning trials and error pada set-point
150 rpm
Parameter Hasil
Time Rising (Tr) 1,5 s
Percentage of Overshoot 14,7 %
Error Steady State (Ess) 0,00638%
Settling Time (St) 9 S
4.3.1 Pengujian Sistem
Pengujian sistem dengan Trials and Error dilakukan
dengan menganalisa statistik dari respon sistem kecepatan
motor pengadukan berdasarkan volume beban yang
berbeda, sesuai dengan kontrol PID yang dilakukan.
Pengujian sistem dilakukan dengan 2 variabel beban yang
berbeda-beda yaitu 1 L dan 3 L. Dalam setiap pengujian
variabel beban dilakukan 3 kali dengan variable set-point
kecepatan yaitu 100 rpm, 125 rpm dan 150 rpm.
1. Beban 1 L, Kp = 0.25, Ki = 0.15 dan Kd = 0.0001
100 rpm
Dari grafik pengujian sistem diatas beban 1 L dengan
kecepatan motor 100 rpm dan diberi nilai Kp sebesar 0.25,
Ki diberi nilai sebesar 0.15 dan Kd diberi nilai sebesar
0.0001.
2. Beban 1 L, Kp = 0.25, Ki = 0.15 dan Kd = 0.0001
125 rpm
Dari grafik pengujian sistem diatas dengan
menggunakan beban 1 L dan kecepatan motor 125 rpm dan
diberi nilai Kp sebesar 0.25,diberi nilai Ki sebesar 0.15 dan
diberi nilai Kd sebesar 0.0001.
3. Beban 1 L, Kp = 0.25, Ki = 0.15 dan Kd = 0.0001
150 rpm
Dari grafik pengujian sistem diatas dengan
menggunakan beban 1 L dan kecepatan motor 150 rpm dan
diberi nilai Kp sebesar 0.25, Ki diberi nilai Ki sebesar 0.15
dan Kd 0.
4. Beban 3 L, Kp = 0.25, Ki = 0.15 dan Kd = 0.0001
100 rpm
Dari grafik pengujian sistem diatas beban 3 L
dengan kecepatan motor 100 rpm dan diberi nilai Kp
sebesar 0.25, diberi nilai Ki sebesar 0.15 dan Kd diberi
nilai sebesar 0.
5. Beban 3 L, Kp = 0.25, Ki = 0.15 dan Kd =
0.0001
125 rpm
Dari grafik pengujian sistem menggunakan
beban 3 L dengan kecepatan motor 125 rpm dan diberi
nilai Kp sebesar 0.25, diberi nilai Ki 0.15 dan Kd
diberi nilai 0.0001.
6. Beban 3 L, Kp = 0.25, Ki = 0.15 dan Kd =
0.0001
150 rpm
Dari grafik pengujian sistem menggunakan beban 3 L
dengan kecepatan motor 150 rpm dan diberi nilai Kp
sebesar 0.25, Ki diberi nilai sebesar 0.15 dan Kd diberi
nilai sebesar 0.0001.
Dari analisa yang dilakukan dapat diketahui bahwa
volume beban dapat menentukan variabel putaran yang
sesuai dengan putaran yang konstan dan stabil pada range
100 rpm – 150 rpm. Pada volume beban 3 liter variabel
kecepatan yang sesuai dengan putaran yang konstan dan
stabil berada pada kecepatan 125 rpm, Sedangkan pada
volume beban 1 liter variabel kecepatan yang sesuai dengan
putaran yang konstan dan stabil berada pada kecepatan 150
rpm, dimana dengan kecepatan 150 rpm stabil.
V. PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Dari hasil perancangan dan pengujian yang telah
dilakukan,dapat diambil kesimpulan bahwa alat pengaduk
sirup mangga ini telah berhasil dibuat dan bekerja dengan
baik. Dan berikut ini adalah kesimpulan lain yang didapatkan:
1. Dari hasil perancangan dan pengujian hardware
yang telah dilakukan, hardware telah dibuat sesuai
kebutuhan kecepatan putar motor. Mulai dari rangkaian
driver motor dc, sensor kecepatan rotary encoder, lcd
16x2 dan lain-lain telah bekerja sesuai dengan apa yang
dibutuhkan oleh sistem, dapat diambil kesimpulan
bahwa alat pengaduk sirup mangga telah berhasil
dibuat dan bekerja dengan baik, khususnya pada
JURNAL ELKOLIND, SEPTEMBER 2018, VOL.05, N0. 3
33
kecepatan putar motor yang dapat dikontrol
kecepatannya.
2. Metode kontrol dilakukan tuning PID menggunakan
Trials and Error dengan mengubah-ubah nilai dari Kp,
Ki dan Kd sampai didapatkan nilai Kp = 0.25, Ki =
0.15 dan Kd = 0.0001. Setelah dilakukan pengujian
respon sistem dengan set-point 100 rpm diperoleh nilai
error steady state yang cukup bagus yaitu 0 %. Jadi
metode tuning PID trials and error sesuai untuk di
implementasikan pada alat pengaduk sirup.
3. Volume beban dapat menentukan variable putaran
yang sesuai dengan putaran yang konstan dan stabil.
Pada volume beban 3 liter variable kecepatan yang
sesuai dengan putaran yang konstan dan stabil berada
pada kecepatan 125 rpm, sedangkan volume beban 1
liter variable kecepatan yang sesuai dengan putaran
yang konstan dan stabil berada pada kecepatan 150 rpm
5.2 Saran
Alat pengaduk sirup yang telah dibuat masih banyak
kekurangan. Perlu adanya perbaikan dan penyempurnaan
agar alat ini dapat bekerja secara optimal. Ada beberapa
hal yang disarankan untuk perbaikan dan penyempurnaan
yaitu :
1. Dari segi mekanik, pada bagian atas masih belum di
sediakan penutup untuk mencegah sirup tumpah saat di
lakukan pengadukan.
2. Dari segi elektrik, perlu ditambahkan real-time clock
(RTC) untuk memberikan penjadwalan proses
pengadukan dan menjadwal waktu istirahat motor demi
menjaga realibilitas motor.
3. Dari segi software, perlu adanya perbandingan dengan
metode kntrol lain sebgai pembanding apakahmetode
baru yang digunakan lebih baik atau kurang baik
dibandingkan dengan metode PID.
DAFTAR PUSTAKA
[1] Andrianto, Moh. 2014. Kendali Kecepata Motor Direct Current (DC)
Menggunakan Proportional Integral Derivative (PID) Controller
Terhadap Beban . Skripsi Teknik Elektro Politeknik Negeri Malang.
[2] Ardiansyah, dkk.2013. Rancang-Bagun Sistem Pengaduk Adonan
Dodol Dengan Kecepatan Konstan dan Torsi Adaptif. Jurnal
EECCIS. Universitas Brawijaya Balai Informasi LIPI. 2009. Nanas
[3] Fratama, Riza Ade. 2016. Implementasi Kontrol PI untung
Pengaturan Kecepatan Motor DC Alat Pengupas Kulit Ari Kedelai.
Skipsi Teknik Elektro Politeknik Negeri Malang.
[4] Hartati, M.E. 2010. Pengaruh Penggunaan Madu pada pembuatan
Selai Pepaya. Jurnal Volume XLV, No.3, November 2010, pp29-
37Berita Litbang Industri
[5] Nizar, Luthfi Fakhrudin. 2014. Sistem Pengendali Kecepatan Motor
DC Pada Lift Barang Menggunakan Kontroller PID Berbasis
ATMEGA 2560. Skripsi Teknik Elektro Universitas Brawijaya
Malang.
[6] Nugraha,Arga Rifky. 2014. Sistem Pengaturan Kecepatan Motor DC
pada Alat Pengaduk Adonan Dodol Menggunakan Kontroler PID.
Jurnal Mahasiswa TEUB Vol 1, No 2. Universitas Brawijaya.
[7] Pradana, Ferdian. 2014. Perancangan Dan Implementasi Visual
Servoing Pada Robot Beroda Menggunakan Kamera Berbasis
Beaglebone Black. Skripsi Teknik Elektro Politeknik Negeri Malang
[8] Santoso, Feri. 2012. Produksi Pembuatan Selai Sawo Kaya Akan
Vitamin C. Laporan Tugas Akhir Teknologi Hasil Pertanian
Universitas Sebelas Maret
[9] Syahrumsyah, Hudaida, dkk. 2010. Widianti, Dian Ayu. 2016.
Kontrol Kecepatan Putar Motor Pengaduk Nira Menggunakan
Motode PID Pada Alat Pembuat Gula Merah Tebu. Skipsi Teknik
Elektro Politeknik Negeri Malang.