Pengontrolan Suhu Pada Greenhouse Menggunakan PID Controller Berbasis Arduino Uno Di Perkebunan Hidroponik
Main Author: | Elvir Eriansyah, Muhammad |
---|---|
Format: | Thesis NonPeerReviewed Book |
Bahasa: | eng |
Terbitan: |
, 2021
|
Subjects: | |
Online Access: |
http://repository.ub.ac.id/184544/1/Muhammad%20Elvir%20Eriansyah.pdf http://repository.ub.ac.id/184544/ |
Daftar Isi:
- Hidroponik merupakan cara budidaya tanaman yang memanfaatkan air sebagai media tumbuhnya dengan menekankan pada pemenuhan aspek yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman. Budidaya tanaman hidroponik dilakukan di dalam rumah kaca (greenhouse) untuk menjaga pertumbuhan yang optimal. Hal tersebut dilakukan agar tanaman budidaya terlindungi dari unsur luar seperti air hujan, hama, penyakit, dan perubahan iklim. Dalam pelaksanaannya, ada beberapa aspek yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman budidaya dan perlu diperhatikan. Salah satunya adalah suhu pada greenhouse. Hal tersebut mempengaruhi kualitas tanaman yang dibudidayakan. Penelitian ini dilakukan di perkebunan Ifresh Hydrofarm yang berlokasi di Jl. Sejo RT. 01 RW. 03, Desa Karang, Kecamatan Gempol, Kabupaten Pasuruan, Jawa Timur, dimana terjadi perubahan suhu yang cukup signifikan setiap harinya. Untuk mengatasi hal tersebut, perkebunan tersebut menggunakan prinsip kontroler on-off untuk mengontrol suhu pada greenhouse. Akan tetapi hal tersebut menjadikan suhu di dalam greenhouse menjadi tidak stabil. Oleh karena itu, perlu dirancang sistem yang dapat mengontrol suhu pada greenhouse agar perubahan suhu hariannya dapat dikendalikan. Perancangan sistem yang dilakukan menggunakan kontroler PID. Kemudian sistem juga didukung oleh beberapa komponen seperti DS18B20 sebagai sensor suhu yang berfungsi untuk membaca nilai suhu aktual pada greenhouse, pompa air yang terintegrasi dengan misting system untuk menggerakkan suhu pada greenhouse, serta mikrokontroler Arduino Uno sebagai basis kontrolnya. Kontroler PID digunakan karena pada proses implementasinya memungkinkan untuk melakukan optimalisasi pada keluaran sistem agar sesuai dengan kondisi yang diinginkan melalui penalaan parameter PID. Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah metode kurva reaksi Ziegler-Nichols. Metode ini dilakukan dengan menguji sistem dengan memberikan masukan step untuk melihat karakterisasi dari plant, menganalisis karakteristik plant sehingga dihasilkan nilai L (waktu tunda) dan nilai T (konstanta waktu), kemudian menghitung parameter PID dengan aturan formula perhitungan Ziegler-Nichols sehingga didapatkan nilai Kp, Ki, dan Kd. Hasil penelitian menggunakan penalaan metode kurva reaksi Ziegler-Nichols mendapatkan nilai Kp = 6,23, Ki = 0,019, dan Kd = 520,2. Setelah mendapatkan parameter kontrol PID, nilai tersebut diterapkan pada sistem dengan suhu referensi pada greenhouse 40oC dan pengaturan setpoint sebesar 37oC. Respon keluaran sistem dari hasil pengujian yang dilakukan menghasilkan nilai settling time (ts) sebesar 2253 detik dan nilai error steady state sebesar 0,34%.