Goegoes Dwi Nusantoro
Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Brawijaya Malang

Published : 35 Documents Claim Missing Document
Claim Missing Document
Check
Articles

Found 35 Documents
Search

DESAIN SISTEM KONTROL PI-SMC PADAZETA DC-DC CONVERTER UNTUKPENGONTROLAN TEGANGANKELUARAN Arkan, Muhammad; Muslim, Muhammad Aziz; Nusantoro, Goegoes Dwi
Jurnal Mahasiswa TEUB Vol. 14 No. 3 (2026)
Publisher : Jurnal Mahasiswa TEUB

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Sifat nonlinier yang melekat pada Zeta DCDC converter akibat proses pensaklaran periodik menyebabkan tegangan keluaran rentan mengalami overshoot besar, osilasi, dan ketidakstabilan saat terjadi gangguan,  sehingga diperlukan sistem kendali untuk menghasilkan tegangan  keluaran yang stabil sesuai referensi. Penelitian ini menggunakan Zeta DC– DC converter yang mampu menghasilkan tegangan keluaran lebih tinggi  maupun lebih rendah dari tegangan masukan dengan polaritas yang sama  (noninverting). Untuk mengatasi karakteristik nonlinier dan dinamika orde- empat pada Zeta converter, dirancang pengendali PI-Sliding Mode Control  (PI-SMC) guna meningkatkan kestabilan dan kualitas regulasi tegangan  keluaran. Pemodelan matematis konverter dilakukan menggunakan metode State-Space Averaging (SSA) dan divalidasi terhadap model rangkaian Simscape menggunakan metode Transfer Function Estimation (TFEST) dengan tingkat kesesuaian 96,66%. Pengujian berbasis simulasi MATLAB/Simulink dilakukan dengan menetapkan tegangan masukan 12 V  dan referensi keluaran 18 V, kemudian diberikan gangguan berupa  perubahan tegangan masukan (line transient), perubahan beban (load  transient), serta perubahan tegangan referensi (reference tracking).  Kinerja PI-SMC dievaluasi berdasarkan overshoot, rise time, settling time,  deviasi tegangan, dan recovery time, kemudian dibandingkan dengan  pengendali PI berbasis metode direct synthesis. Hasil simulasi menunjukkan bahwa pada kondisi nominal PI-SMC menghasilkan  overshoot 0,16% dengan settling time 22,2 ms, jauh lebih cepat dibandingkan PI yang menghasilkan settling time 1,0559 s. Pada seluruh  skenario gangguan, PI-SMC menghasilkan waktu pemulihan yang lebih cepat dan deviasi tegangan yang lebih kecil dibandingkan pengendali PI,  dengan reduksi deviasi tegangan hingga 90,24% dan pemulihan waktu  hingga 97,34% pada line transient. Kata Kunci— Zeta converter, DC-DC converter, PISliding Mode Control, kontroler PI, regulasi tegangan, state-space averaging
DESAIN FUZZY LOGIC CONTROLLER MENGGUNAKAN PARTICLE SWARM OPTIMIZATION  PADA TWO LEVEL DCDC BOOST CONVERTER Rozaq, Yasir Abdur; Muslim, Muhammad Aziz; Nusantoro, Goegoes Dwi
Jurnal Mahasiswa TEUB Vol. 14 No. 3 (2026)
Publisher : Jurnal Mahasiswa TEUB

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Kemajuan teknologi elektronika daya menuntut sistem pengaturan tegangan yang handal untuk aplikasi seperti sistem tenaga surya dan kendaraan listrik. Tantangan utama pada DC-DC Boost Converter terletak pada karakteristik dinamisnya yang bersifat non-linear, yang seringkali mengakibatkan lonjakan tegangan (overshoot) ekstrem serta durasi transien yang lama. Penelitian ini merancang sistem kendali tegangan pada Two Level DC-DC Boost Converter dengan mengimplementasikan Fuzzy Logic Controller (FLC) yang dioptimasi menggunakan algoritma Particle Swarm Optimization (PSO) dengan fungsi biaya Integral Time of Absolute Error (ITAE) untuk meminimalkan error dan mempercepat respons sistem. Pengujian dilakukan melalui simulasi MATLAB/Simulink dengan membandingkan empat skenario: open loop, FLC konvensional, FLC-PSO unconstrained, dan FLC-PSO constrained. Hasil menunjukkan bahwa sistem open loop menghasilkan overshoot sebesar 79,669% dengan tegangan puncak 359,333 V. FLC konvensional meredam overshoot menjadi 35,513%, namun tegangan keluaran berosilasi persisten di rentang 188,5 V hingga 223,826 V. Skenario FLC-PSO unconstrained menekan steadystate error hingga 0,0007%, tetapi overshoot masih mencapai 32,33%. FLC-PSO constrained terbukti paling efektif dengan overshoot 16,935%, steady-state error 0,29%, dan settling time tercepat 0,51 ms. Penerapan PSO dengan batasan ruang pencarian terbukti meningkatkan stabilitas dan akurasi pengendalian tegangan secara signifikan pada konverter daya dua tingkat yang bersifat non-linear. Kata Kunci—Fuzzy Logic Controller, Particle Swarm Optimization, Two-Level DC-DC Boost Converter, Integral Time Absolute Error (ITAE), Respon Transien. 
RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING DAN KONTROL SUHU - KELEMBABAN COLD STORAGE BERBASIS IoT DENGAN KENDALI PID Pradana, Rakha Putra; Rusli, Moch.; Nusantoro, Goegoes Dwi
Jurnal Mahasiswa TEUB Vol. 13 No. 7 (2025)
Publisher : Jurnal Mahasiswa TEUB

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Perkembangan teknologi Internet of Things (IoT)mendorong terciptanya sistem monitoring dan kontrollingkungan penyimpanan yang lebih akurat dan responsif.Pada aplikasi cold storage, kestabilan suhu dan kelembabanmerupakan faktor penting untuk mempertahankan kualitasserta umur simpan produk, terutama komoditas sayuranyang sensitif terhadap perubahan kondisi lingkungan. Sistemkonvensional yang masih mengandalkan pengaturan manualsering menghasilkan kontrol yang tidak konsisten, sehinggaberpotensi menurunkan mutu penyimpanan. Penelitian inimerancang dan mengimplementasikan sistem monitoringdan kontrol suhu–kelembaban cold storage berbasis IoTdengan pengendali PID menggunakan mikrokontrolerESP32. Sensor DS18B20 dan DHT22 digunakan untukakuisisi suhu dan kelembaban, sementara aktuator berupafan storage, fan kondensor, kompresor, dan heaterdikendalikan melalui sinyal PWM. Sistem mampumenampilkan data secara real-time melalui LCD I2C danaplikasi Blynk, sehingga pengguna dapat melakukanpemantauan dan kontrol jarak jauh. Hasil pengujianmenunjukkan bahwa sensor DS18B20 memiliki rata-rataerror sebesar 1% dan DHT22 sebesar 0,9%, sehingga layakdigunakan untuk memonitor kondisi lingkungan. PenerapanPID mampu menjaga suhu mendekati set point 10°C denganerror kurang dari 5%, serta mengontrol kelembaban padakisaran stabil sesuai kebutuhan penyimpanan sayuran.Integrasi ESP32, IoT, dan kendali PID terbuktimeningkatkan presisi kontrol, efisiensi operasional, sertareliabilitas cold storage skala kecil, sehingga sistem iniberpotensi mendukung peningkatan kualitas penyimpananpangan dan ketahanan pangan di Indonesia.Kata kunci: IoT, PID, Cold Storage, ESP32, DS18B20,DHT22, Suhu–Kelembaban. 
RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING DAN KONTROL SUHU SERTA KELEMBABAN PADA COLD STORAGE SAYURAN DENGAN LOGIKA FUZZY Anandhito, Bayu Ceta Ulung; Rusli, Moch.; Nusantoro, Goegoes Dwi
Jurnal Mahasiswa TEUB Vol. 13 No. 7 (2025)
Publisher : Jurnal Mahasiswa TEUB

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Perkembangan teknologi Internet of Things (IoT)memungkinkan pengawasan dan pengendalian lingkunganpenyimpanan pangan dilakukan secara lebih akurat danefisien. Pada komoditas sayuran, kestabilan suhu dankelembaban merupakan faktor utama yang memengaruhikualitas, umur simpan, serta pencegahan kerusakan biologis.Namun, pengaturan manual pada cold storage seringmenimbulkan ketidakkonsistenan kontrol sehinggaberdampak pada menurunnya mutu produk. Penelitian inimerancang dan mengimplementasikan sistem monitoringdan kontrol cerdas berbasis IoT dengan metode logika fuzzyMamdani untuk menjaga kestabilan suhu dan kelembabanpada cold storage sayuran. Sistem menggunakan sensorDS18B20 dan DHT22 sebagai pembaca kondisi lingkungan,sementara NodeMCU ESP32 berperan sebagai pengolah datadan pengendali aktuator berupa fan storage, fan kondensor,dan heater PTC melalui sinyal PWM. Data hasil pemantauanditampilkan secara real-time melalui LCD I2C dan aplikasiBlynk. Berdasarkan hasil pengujian, sensor DS18B20memiliki rata-rata error sebesar 1% dan sensor DHT22sebesar 0,9%, sehingga layak digunakan untuk akuisisi data.Pengujian aktuator menunjukkan respon perubahan PWMyang linear terhadap tegangan, sedangkan heater PTCmenghasilkan kenaikan suhu yang sesuai dengankarakteristik duty cycle. Secara keseluruhan, sistem mampumenjaga suhu mendekati set point 10°C serta mengaturkelembaban pada 85% dengan nilai error kurang dari 5%.Dengan demikian, integrasi IoT dan logika fuzzy terbuktiefektif dalam meningkatkan kestabilan cold storage skalakecil untuk penyimpanan sayuran.Kata Kunci: I o T , Logika Fuzzy, Cold Storage, ESP-32,Suhu-Kelembaban. 
Peningkatan Kinerja Dynamic Window Approach Menggunakan Fuzzy Logic pada Simulasi Navigasi Robot di Lingkungan Dinamis Harahap, Lukman; Maulana, Eka; Nusantoro, Goegoes Dwi
Jurnal Mahasiswa TEUB Vol. 14 No. 1 (2026)
Publisher : Jurnal Mahasiswa TEUB

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

 Navigasi robot otonom pada lingkungan dinamismenuntut keseimbangan antara efisiensi waktu dan keselamatan.Dynamic Window Approach (DWA) adalah algoritmaperencanaan jalur lokal yang populer karena reaktivitasnya.Namun, implementasi DWA konvensional memiliki keterbatasanpada fungsi objektifnya yang masih menggunakan sistempembobotan tetap (fixed weighting). Akibatnya, robot menjadikaku dan tidak mampu menyesuaikan prioritas maneuver saatmenghadapi perubahan situasi sehingga sering terjebak dalamdilema antara bergerak cepat atau bergerak aman. Penelitian inibertujuan mengatasi kekakuan tersebut dengan mengusulkanintegrasi Fuzzy Logic Controller ke dalam algoritma DWA.Metode yang diusulkan, Fuzzy-DWA, bekerja denganmengadaptasi bobot parameter heading, velocity, dan clearancesecara real-time berdasarkan kondisi lingkungan yang dibacasensor. Melalui serangkaian pengujian pada lingkungan simulasidengan variasi rintangan dinamis, Fuzzy-DWA terbukti mampumemecahkan masalah trade-off pada DWA konvensional. Hasileksperimen menunjukkan bahwa Fuzzy-DWA mencapai tingkatkeberhasilan rata-rata 95,75%, jauh melampaui varian DWAdengan bobot tetap. Selain lebih andal, metode ini juga terbukti25,2% lebih efisien dalam waktu tempuh dibandingkanpendekatan berbasis keamanan konservatif sehinggamembuktikan bahwa adaptabilitas adalah kunci navigasi yangoptimal.Kata Kunci – Dynamic Window Approach, Fuzzy Logic Controller,Navigasi Robot, Robot Otonom, Perencanaan Jalur,Penghindaran Rintangan.
Perancangan Algoritma Logika Fuzzy pada Kontrol Suhu Bioreaktor Pupuk Organik Cair dengan Metode Fermentasi Aerobik Ramadhan, Bima Putra; Muslim, Muhammad Aziz; Nusantoro, Goegoes Dwi
Jurnal Mahasiswa TEUB Vol. 14 No. 1 (2026)
Publisher : Jurnal Mahasiswa TEUB

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Indonesia menghadapi krisis lingkungan akibattimbulan sampah rumah tangga yang didominasi oleh sampahorganik. Mengingat tingginya potensi nutrisi yang kaya dalamlimbah organik tersebut, pengolahannya menjadi PupukOrganik Cair (POC) merupakan salah satu solusi yangkreatif. Pembuatan POC secara konvensional umumnyadilakukan melalui proses fermentasi tertutup yangmemerlukan waktu relatif lama serta masih rentan terhadapkualitas produk karena ketiadaan kontrol dan monitoringparameter krusial seperti suhu dan pH. Padahal suhu sangatfundamental dan perlu dikendalikan serta pH merupakanindikator yang penting untuk menentukan kualitas POC.Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan membangunbioreaktor yang mampu mengontrol suhu dan pengadukansecara otomatis dengan metode fermentasi aerobik sertamenggunakan metode kontrol logika fuzzy mamdani,sekaligus dilengkapi dengan deteksi kamera untuk peralihanfase serta monitoring parameter via Web Dashboard. Sistemini menggunakan sensor DS18B20 sebagai input utama danelemen pemanas (heater) sebagai aktuator. Hasil pengujianmenunjukkan bahwa sistem fuzzy yang diterapkan mampumenjaga suhu secara efektif dengan menunjukkan tingkatakurasi kontrol sebesar 98,59% serta POC yang dihasilkansiap digunakan dalam waktu fermentasi sekitar 14 haridengan pH sebesar 6,87. Dengan demikian, sistem yangdirancang mampu menghasilkan POC dengan kualitas yangbaik didukung oleh proses fermentasi yang lebih terkontroldan mudah dipantau secara real-time, sehingga berpotensimenjadi solusi teknologi yang aplikatif dalam pemanfaatansampah organik rumah tangga.Kata Kunci: Limbah Organik, Pupuk Organik Cair,Bioreaktor, Logika Fuzzy Mamdani, Suhu, pH, WebDashboard
RANCANG BANGUN ROBOT LENGAN BERBASIS 3D-FDM DENGAN FORWARD KINEMATICS DAN INTERNET OF THINGS UNTUK PENYIRAMAN TANAMAN SAWI (Brassica Juncea L.) SECARA VERTIKULTUR Alkhofidh, Naufal Nabawi; Partiansyah, Fakhriy Hario; Nusantoro, Goegoes Dwi
Jurnal Mahasiswa TEUB Vol. 14 No. 1 (2026)
Publisher : Jurnal Mahasiswa TEUB

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Teknologi kerap berkembang seiring berjalannya waktu,hal ini ditandai dengan meningkatnya implementasi teknologi modernseperti robotika di dunia. Indonesia ialah negara kepulauan yangkerap berkontribusi di dalam perkembangan ilmu pengetahuan.Pertanian di Indonesia menjadi salah satu sektor esensial dalammendukung ketahanan pangan dan mednorong laju pertumbuhanekonomi. Laju pertumbuhan penduduk di Indonesia berbanding lurusdengan jumlah kebutuhan pangan yang harus dipenuhi. Namun,keterbatasan lahan pertanian karena alokasi lahan menjadipemukiman maupun sektor non-pertanian menjadi permasalahanutama. Oleh karena itu, vertikultur menjadi salah satu solusi untukmenjaga laju pertumbuhan pemenuhan pangan di Indonesia. Integrasiteknologi modern seperti robotika dan metode vertikultur yangmemberdayakan lahan vertikal sebagai sarana pertanian menjadisolusi optimal untuk mendorong laju pengembangan teknologi disektor pertanian.Robot lengan dirancang menggunakan kombinasi material PLA+dan PETG sebagai rangka utama yang diintegrasikan dengankomponen pendukung lainnya seperti kopling, stepper motor,mikrokontroler, dan komponen lainnya. Untuk mendorong integrasiyang baik, turut diimplementasikan kinematika maju dan sistemmonitoring berbasis internet (Internet of Things) untukmemaksimalkan manfaat dalam proses budidaya pertanian. SistemInternet of Things yang dirancang memberikan performansi yangsangat baik. Hal ini ditandai oleh evaluasi performansi dalam bentukpengiriman 393 paket data dalam rentang waktu satu jam yangmenunjukan persentase keberhasilan sebesar 100%. Offsetpengiriman data dari mikrokontroler menuju database turut dinilaisangat baik dengan nilai ≈ 0,00479 detik. Algoritma kinematik yangdiimplementasikan pada Robot ini memberikan hasil akurasi sebesar97,206% dengan NMAE(%) pada sumbu-z, joint 1, dan joint 2 sebesar0,8%, 3,167%, dan 4,4167%, masing-masingnya. Performa inimenunjukan hasil yang baik untuk menjadi dasar pengembanganteknologi robotik pada lahan vertikal di sektor pertanian.Kata kunci: Ketahanan Pangan, Robotika, 3D-FDM, KinematikaMaju, Internet of Things.
DESAIN DAN IMPLEMENTASI KONTROL OPTIMAL LINEAR QUADRATIC REGULATOR (LQR) PADA TWO WHEELED SELF BALANCING ROBOT (TWSBR) BERBASIS ESP32 Alfendito, Ariza Fatah; Nusantoro, Goegoes Dwi; Maulana, Eka
Jurnal Mahasiswa TEUB Vol. 14 No. 4 (2026)
Publisher : Jurnal Mahasiswa TEUB

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Two Wheeled Self Balancing Robot (TWSBR) adalah sistem wheeled inverted pendulum yang bersifat nonlinier dan tidak stabil secara alami. Penelitian ini menyajikan desain dan implementasi pengendali Linear Quadratic Regulator (LQR) pada TWSBR berbasis ESP32. Model state-space dibangun dari persamaan Euler-Lagrange dengan parameter fisik aktual robot. Pembobot LQR ditentukan menggunakan Bryson's Rule dan dioptimalkan melalui sweeping parameter empat skenario simulasi MATLAB. Skenario terpilih menghasilkan settling time ts = 0,581 s dan overshoot Mp = 19,92%. Analisis sensitivitas membuktikan desain robust dengan perubahan ts ≤ 15,3% pada variasi faktor ×2,0. Gain final K = [−13,9306 −51,1488 −43,5040 −5,0316] diperoleh melalui empat iterasi penyesuaian pada sistem fisik. Implementasi pada ESP32 berjalan pada 200 Hz dengan modifikasi skala dinamis, skala adaptif kecepatan sudut, zona mati kendali, logika perlindungan arah, dan kompensasi RPM antar-motor. Robot terbukti mempertahankan keseimbangan secara kontinu dan pulih dari gangguan dorongan ringan. Kata Kunci— Linear Quadratic Regulator; Two Wheeled Self Balancing Robot; ESP32; State-Space; Bryson's Rule; Inverted Pendulum. 
RANCANG BANGUN SISTEM PENGONTROLAN SUHU RUANG PADA PEMBIBITAN TANAMAN MICROGREEN BAYAM HIJAU DENGAN KONTROL PID Siringoringo, Yosua Michael; Nusantoro, Goegoes Dwi; Siswojo, Bambang
Jurnal Mahasiswa TEUB Vol. 14 No. 4 (2026)
Publisher : Jurnal Mahasiswa TEUB

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Penelitian ini membahas tentang perancangan dan implementasi sistem kontrol suhu berbasis Proportional- Integral-Derivative (PID) pada box pembibitan tanaman microgreen bayam hijau (Amaranthus gangeticus L.). Tanaman microgreen bayam hijau membutuhkan suhu optimal antara 17–20 °C agar dapat tumbuh dengan baik dan seragam. Pengaturan suhu secara manual sering kali tidak akurat dan lambat dalam merespons perubahan suhu lingkungan. Oleh karena itu, sistem kontrol otomatis dirancang menggunakan mikrokontroler Arduino Uno, sensor DHT22 sebagai pendeteksi suhu, serta elemen pendingin Peltier sebagai aktuator. Proses penalaan parameter PID dilakukan dengan metode ZieglerNichols agar sistem dapat memberikan respon cepat dan stabil terhadap perubahan suhu. Berdasarkan hasil pengujian, sistem mampu mencapai suhu setpoint sebesar 19 °C dengan waktu penyesuaian sekitar 3,5 menit dan error steady-state sebesar 0,526%. Hasil perbandingan pertumbuhan menunjukkan bahwa microgreen bayam hijau yang dibudidayakan dalam box dengan pengendali suhu tumbuh lebih cepat, seragam, dan memiliki warna hijau lebih cerah dibandingkan dengan yang ditanam tanpa pengendali suhu. Dengan demikian, sistem kontrol suhu berbasis PID ini efektif dalam menjaga kestabilan suhu dan meningkatkan kualitas pertumbuhan microgreen bayam hijau. Kata Kunci— Microgreen bayam hijau, kontrol suhu, PID, Arduino Uno, Peltier. 
DESAIN DAN IMPLEMENTASI PID ADAPTIF BERBASIS SELF-TUNING CONTROLLER (STC) PADA TWO-WHEELED SELF-BALANCING ROBOT (TWSBR) BERBASIS ESP32 Sumbara, Achmad Bintang; Nusantoro, Goegoes Dwi
Jurnal Mahasiswa TEUB Vol. 14 No. 5 (2026)
Publisher : Jurnal Mahasiswa TEUB

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Two Wheeled Self-Balancing Robot (TWSBR) merupakan sistem yang secara alami tidak stabil dan kinerjanya mudah terpengaruh oleh perubahan parameter seperti beban, tegangan baterai, dan kondisi permukaan. Pengendali PID dengan gain tetap sulit mempertahankan kinerja optimal pada seluruh kondisi tersebut. Penelitian ini merancang dan mengimplementasikan pengendali PID adaptif berbasis Self-Tuning Controller (STC) pada ESP32-WROOM-32, dengan model Auto-Regressive with Exogenous Input (ARX) orde dua yang diidentifikasi secara daring menggunakan Recursive Least Squares (RLS) dan gain PID dihitung melalui penempatan pole. Sudut diukur menggunakan IMU BNO055 pada periode sampling 10 ms. Sistem diverifikasi melalui simulasi MATLAB/Simulink dan pengujian prototipe pada enam skenario, yaitu keseimbangan dasar, gangguan sesaat, variasi beban, variasi tegangan, variasi permukaan, dan analisis real-time. Hasil menunjukkan mekanisme self-tuning bekerja: gain integral meningkat otomatis dari 1,50 menjadi sekitar 5,5–6,0 mengikuti estimasi RLS. Pada pengujian gangguan terukur yang identik, PID adaptif STC bertahan pada seluruh pengujian sedangkan PID fixed jatuh pada seluruh pengujian. Waktu eksekusi loop kendali maksimum 6.109 µs, jauh di bawah batas 10.000 µs, tanpa fault pada seluruh pengujian. Dengan demikian, PID adaptif STC terbukti efektif meningkatkan ketahanan TWSBR terhadap gangguan dan perubahan kondisi operasi serta dapat dijalankan secara realtime pada mikrokontroler berbiaya rendah. Kata kunci: PID Adaptif, Self-Tuning Controller, RLS, TWSBR, ESP32.