IMPLEMENTASI KONTROLLER PID SEBAGAI PENGENDALI SUHU PADA RANCANGAN SONIKATOR WATERBATH BERBASIS ARDUINO
| Main Authors: | Muqorrobin, Muhammad; Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Brawijaya, Muslim, Muhammad Aziz; Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Brawijaya, Abidin, Zainul; Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Brawijaya |
|---|---|
| Format: | application/pdf eJournal |
| Bahasa: | eng |
| Terbitan: |
Jurnal Mahasiswa TEUB
, 2019
|
| Online Access: |
http://elektro.studentjournal.ub.ac.id/index.php/teub/article/view/1232 |
Daftar Isi:
- Sonikator waterbath adalah sebuah alat yang digunakan untuk mengekstraksi kandungan pada suatu bahan nabati atau hewani dengan memanfaatkan gelombang ultrasonik dan elemen pemanas. Salah satu faktor yang mempengaruhi hasil suatu ekstraksi menggunakan sonikator waterbath adalah suhu larutannya. Beberapa senyawa dalam suatu bahan nabati memiliki sensitivitas yang tinggi terhadap suhu ekstraksi dan lamanya waktu ekstraksi. Salah satunya yaitu senyawa bioaktif flavonoid. Hasil ekstraksi senyawa bioaktif flavonoid akan meningkat seiring dengan tingginya suhu larutan. Akan tetapi senyawa bioaktif flavonoid akan teroksidasi dengan perlakuan suhu diatas 45 derajat dengan durasi ekstraksi lebih dari 20 menit.. Sehingga kualitas dari ekstraksi senyawa flavonoid akan menurun. Penelitian ini membuat pengontrolan suhu yang dapat menjaga suhu larutan sonikator waterbath sesuai setpoint dan tahan terhadap gangguan menggunakan kontroler Proporsional Integral Derivatif (PID) dengan mikrokontroller Arduino. Sistem ini menggunakan DS18B20 sebagai sensor suhunya, heater 500 W sebagai elemen pemanasnya, motor DC 6 volt high torque sebagai pengaduknya dan metode Ziegler-Nichols sebagai metode penalaan parameter-parameternya. Hasil penalaan parameter kontroler PID menggunakan metode Ziegler-Nichols didapatkan nilai Kp sebesar , Ki sebesar dan Kd sebesar Hasil implementasi kontroler PID yang telah dilakukan menunjukkan bahwa sistem mampu bekerja sesuai spesifikasi desain yang diinginkan dengan overshoot sebesar 1,39%, error steady state 0,688% dan settling time selama 37,2 menit. Kata Kunci: Sonikator Waterbath, Kontroler PID, Metode Ziegler-Nichols. ABSTRACT Waterbath sonicator is a device used to extract the compounds of a vegetable or animal material by utilizing ultrasonic waves and heating element in it. One of the factor affects the results of extraction using a waterbath sonicator is the temperature of the solution. Some compounds in a vegetable material have a high sensitivity to temperature and time operating. One of them is the bioactive compound, flavonoid. The extraction results of flavonoid increases by high temperature of the solution. However, the flavonoid compound will be oxidized with a temperature treatment above 45 degrees for more than 20 minutes sonication. So that the quality of extraction of flavonoids will decrease. This research make temperature control that can keep the temperature of the waterbath sonicator solution according to setpoint and resistant to disturbance using Proportional Integral Derivative (PID) Controller with an Arduino microcontroller. This system uses DS18B20 as sensor, 500 W water heater as heating element, 6 volt high torque DC motor as water mixer and Ziegler-Nichols as a method of tuning its parameters. Based on Ziegler-Nichols tuning method, Kp is , Ki is dan Kd is The result shows that system can perform as design specification needed with overshoot 1,39%, error steady state 0,688% and settling time 37,2 minutes. Keywords: Waterbath Sonicator, PID Controller, Ziegler-Nichols Method