Optimasi Kendali Ketinggian Air dengan Kontroler Fuzzy PID dalam Menghadapi Variabel Gangguan

FITRIA SURYATINI, HADI SUPRIYANTO, ISMAIL ROKHIM, ABDUR ROHMAN HARITS MARTAWIREJA, AHMAD HUSEN

Sari


ABSTRAK

Kendali ketinggian air merupakan suatu sistem yang sering ditemukan di sebagian besar fasilitas industri. Kendali ketinggian air seringkali dihadapkan pada gangguan yang disebabkan perubahan aliran masuk serta perubahan laju pengeluaran air. Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan kendali ketinggian air dalam sistem dengan kendali Fuzzy PID dalam menghadapi variasi gangguan berupa perubahan laju pengeluaran air, serta mengimplementasikan pada kontroler PLC. Penelitian ini melibatkan pengujian kendali Fuzzy PID dan kendali PID dengan metode tuning Ziegler-Nichols 1. Variasi gangguan berupa keluaran pompa DC yang bisa diatur kecepatannya dari Output DA PLC resolusi 0-6000 yang dikonversi menjadi 0-100%. Hasil penelitian menunjukkan Fuzzy PID dapat diimplementasikan pada PLC dengan hasil yang minim overshoot, settling time yang lebih pendek rata-rata 17.23 detik sedangkan PID rata-rata 78,4 detik dan terdapat overshoot. Namun, Fuzzy PID cenderung memiliki rise time lebih lambat 1-2 detik daripada kendali PID.

Kata kunci: PLC, Fuzzy PID, PID, Water Level, Ziegler-Nichols

 

ABSTRACT

Water level control is a system that is often found in most industrial facilities. Water level control is often faced with disturbances caused by changes in the inflow and changes in the rate of discharge of water. This study aims to improve the control of the water level in a system with Fuzzy PID control in dealing with variations in disturbances in the form of changes in the rate of water discharge, and to implement it on the PLC controller. This study involves testing Fuzzy PID control and PID control using the Ziegler-Nichols 1 tuning method. The disturbance variation is in the form of a speed-adjustable DC pump output from the PLC DA Output with a resolution of 0-6000 which is converted to 0-100%. The results showed that Fuzzy PID can be implemented on PLCs with minimal overshoot results, shorter settling time with an average of 17.23 seconds while the average PID is 78.4 seconds and there is overshoot. However, Fuzzy PID tends to have a slower rise time of 1-2 seconds than PID control.

Keywords: PLC, Fuzzy PID, PID, Water Level, Ziegler-Nichols


Kata Kunci


PLC; Fuzzy PID; PID; Water Level; Ziegler-Nichols

Teks Lengkap:

PDF

Referensi


Ali, M. A., Hussein, A., & Salman, T. M. (2020). Implementation of Intelligent Industrial Controller Based On Fuzzy Logic and PLC. Al-Qadisiyah Journal for Engineering Sciences, 13, 55–60

Chen, L. (2021). Principle and Simulation PID Controller of Liquid Level System. Journal of Physics: Conference Series, (pp. 0–9).

Daful, A. G. (2018). Comparative study of PID tuning methods for processes with large & small delay times. 2018 Advances in Science and Engineering Technology International Conferences, ASET 2018, (pp. 1–7).

Efendi, Y. (2019). Desain dan Verifikasi Kontrol Cascade Pengendali Suhu Berbasis Fuzzy-PID dan PI pada Heat Exchanger. JTEV (Jurnal Teknik Elektro Dan Vokasional), 5(1.1), 107-113.

Firza, M., Perdana, A., Kholis, N., & Suprianto, B. (2019). Simulasi Sistem Monitor Ketinggian Air Pada Bendungan Air Dengan Fuzzy-PID Menggunakan Matlab. Jurnal Teknik Elektro, 11(1),56–62.

Gani, M. M., Islam, M. S., & Ullah, M. A. (2019). Optimal PID tuning for controlling the temperature of electric furnace by genetic algorithm. SN Applied Sciences, 1(8), 1–8.

Hamdani, C. N. (2020). Perancangan Sistem Kontrol Level Nonlinier Menggunakan Fuzzy-PID Supervision. INOVTEK - Seri Elektro, 2(1), 10-18. https://doi.org/10.35314/ise.v2i1.1269

Hartanto, A., & K, K. (2020). Analisa Pressure dan Level pada CE33 Electronic Process Control Berbasis PID. Journal of Applied Sciences, Electrical Engineering and Computer Technology, 1(2), 13–18.

Isdaryani, F., Hesya, M. F. V., & Feriyonika, F. (2021). Sintesis Kendali PID Digital dengan Diskritisasi Langsung dan Backward Difference. ELKOMIKA: Jurnal Teknik Energi Elektrik, Teknik Telekomunikasi, & Teknik Elektronika , 9(2), 467-481.

Jadmiko, S. W., Suyitno, L. A., Lukman, F. M., & Gibran, B. T. G. (2021). Aplikasi Kendali PID pada Simulator Water Level Control Berbasis TK-Series Controller. JTERA : Jurnal Teknologi Rekayasa, 6(1), 155-162.

Muhlasin, Budiman, Ali, M., Parwanti, A., Firdaus, A. A., & Iswinarti. (2020). Optimization of Water Level Control Systems Using ANFIS and Fuzzy-PID Model. International Conference on Vocational Education and Electrical Engineering: Strengthening the Framework of Society 5.0 through Innovations in Education, Electrical, Engineering and Informatics Engineering, ICVEE 2020.

Murdiyanto, A., & Supriadi, D. (2021). Perancangan Pengembangan Pid Kontrol Pada Monitoring Pengendalian Ketinggian Air Berbasis Plc Cp1E-Na20Dr-a. Tedc, 15(3), 224–225.

Omar, F. A. (2021). Performance Comparison of Pid Controller and Fuzzy Logic Controller for Water Level Control With Applying Time Delay. Konya Journal of Engineering Sciences, 8055, 858–871.

Pradibto, T. R., & Adi, K. (2015). Otomasi Sistem Destilasi Menggunakan Plc Omron Cp1H Dan Kontrol Suhu Dengan Kendali Auto Tuning Pid Dalam Penampil Scada. Youngster Physics Journal, 4(4), 311–316.

Pritandi, D. A., Susila, J., & Iskandar, E. (2016). Perancangan Kontroler PID- Fuzzy untuk Sistem Pengaturan Cascade Level dan Flow pada Basic Process Rig 38-100. Jurnal Teknik ITS, 5(2), 54-60.

Pujiati, T., & Risfendra, R. (2021). Penerapan Kontroler PID Pada Sistem Kendali Level cairan Dengan Metode Ziegler-Nichols Berbasis Arduino. JTEIN: Jurnal Teknik Elektro Indonesia, 2(1), 55–60.

Putri, H. O. W., Susila, J., & Kindhi, B. Al. (2021). Sistem Pengaturan Level pada Water Treatment Plant dengan Kontroler PID dan Monitoring Konsumsi Air Menggunakan Tampilan Situs Web. Jurnal Teknik ITS, 10(2), A379-A385.

Putri, T. W. O., Mowaviq, M. I., & Hajar, I. (2021). Rancang Bangun Sistem Kendali Level Air Berbasis Programmable Logic Controller dan Human Machine Interface. Kilat, 10(2), 272–279.

Supriyanto, H., Suryatini, F., Rohman, A., Martawireja, H., & Rudiansyah, H. (2022). Implementasi Kontroler Pid Dengan Metode Tuning Ziegler- Nichols Dan Cohen-Coon Pada Sistem Scada Kendali Level Air. JTT : Jurnal Teknologi Terapan, 8(2), 149-157.

Tunjung, D., Prajitno, P., & Handoko, D. (2021). Temperature and water level control system in water thermal mixing process using adaptive fuzzy PID controller. Journal of Physics: Conference Series, (pp. 1-7).

Yahya, S., Al Tahtawi, A. R., Wijayanto, K., & Faizah, B. A. (2020). Liquid Flow Control Design Based on PID-Fuzzy Controller with anti-Windup Compensator. 7th International Conference on Information Technology, Computer, and Electrical Engineering, ICITACEE 2020 - Proceedings, (pp. 7–12).




DOI: https://doi.org/10.26760/elkomika.v11i4.998

Refbacks

  • Saat ini tidak ada refbacks.


_______________________________________________________________________________________________________________________

ISSN (cetak) : 2338-8323 | ISSN (elektronik) : 2459-9638

diterbitkan oleh :

Teknik Elektro Institut Teknologi Nasional Bandung

Alamat : Gedung 20 Jl. PHH. Mustofa 23 Bandung 40124

Kontak : Tel. 7272215 (ext. 206) Fax. 7202892

Surat Elektronik : jte.itenas@itenas.ac.id________________________________________________________________________________________________________________________

Statistik Pengunjung

Free counters!

Web Analytics Made Easy - StatCounter

Lihat Statistik Jurnal

Jurnal ini terlisensi oleh Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

Creative Commons License