IMPLEMENTASI KONTROLER PID PADA MESIN PENGUPAS DAN PENGIRIS BAWANG MERAH BERBASIS AUTOMATION TECHNIQUE DENGAN PENALAAN ZIEGLER-NICHOLS - Erwansyah, Wahyu; Siswojo, Bambang; Nurwati, Tri (Jurnal Mahasiswa TEUB, 2021)
ABSTRAKProduk-produk olahan bawang merah merupakan salah satu produk yang paling banyak diminati masyarakat, salah satu produk olahan bawang merah adalah bawang goreng. Namun, dalam pengolahan bawang merah mentah menjadi bawang goreng jadi yang siap untuk dikonsumsi memerlukan beberapa tahapan yang sangat vital dalam penentuan kualitas dan kuantitas . Salah satu tahap yang menjadi perhatian adalah proses pengupasan, dalam sistem konvensional proses ini sering dikerjakan menggunakan tangan. Namun, dalam proses pengupasan ini juga dibutuhkan kecepatan dan keakuratan dalam pengupasan, oleh karena itu sangat berbahaya jika hal ini dilakukan langsung oleh tangan manusia. Maka dari hal tersebut diperlukan sebuah alat yang dapat memudahkan proses pengupasan. Dibuatkanlah sebuah alat drum berputar yang dapat menunjang proses pengupasan. proses ini memerlukan keahlian khusus dalam melakukannya karena dalam pengupasan terdapat beberapa faktor yang wajib diperhatikan salah satunya adalah putaran drum mesin pengupas. Putaran drum mencegah terjadinya beberapa kecacatan dan meningkatkan keseragaman hasil pengupasan bawang. Pada penelitian ini, putaran drum dikendalikan oleh kendali PID dengan penalaan Ziegler-Nichols kedua. Algoritma PID sebelumnya diprogram pada Ardunio UNO dengan masukkan berupa pulsa-pulsa dari sebuah sebuah sensor IR Obstacle yang diletakkan berdekatan dengan motor pengupas dan akan dijumlahkan pada 100ms dan dilakukan kalkulasi untuk menentukan nilai putaran per menit (RPM). Sebuah motor DC disambungkan dengan pulley pada drum lalu diberi masukkan dari Arduino UNO berupa sinyal PWM ke Half Bridge BTS9760 terlebih dahulu dikarenakan motor DC memerlukan tegangan minimal 12V yang tidak disanggupi oleh Arduino UNO. Setelah dilakukan penalaan berdasarkan aturan Ziegler-Nichols didapatkan nilai kp adalah 1.94 lalu nilai ki adalah 3,7346 dan kd adalah 0,4358. Pengujian system keseluruhan dilakukan dengan mengatur setpoint dengan memberi gangguan berupa tambahan bawang pada setpoint 5000 RPM. Pada pengujian tanpa penyangraian didapatkan sistem dengan setttling time 1,7 detik . Error steady state sistem adalah 1,5% pada setpoint 5000 RPM.Kata kunci: mesin pengupas bawang, metode ziegler-nichols, kendali PID, motor DC, IR Obstacel. ABSTRACT Processed shallot products are one of the products that are most in demand by the public, one of the processed shallot products is fried onions. However, processing raw shallots into fried onions that are ready for consumption requires several very vital stages in determining quality and quantity. One of the stages of concern is the stripping process, in conventional systems this process is often done by hand. However, the stripping process also requires speed and accuracy in stripping, therefore it is very dangerous if this is done directly by human hands. Therefore, a tool is needed that can facilitate the stripping process. A rotating drum is made that can support the stripping process. This process requires special expertise in doing so because in stripping there are several factors that must be considered, one of which is the rotation of the peeler machine drum. The rotation of the drum prevents the occurrence of several defects and improves the uniformity of the onion peeling results. In this study, the drum rotation was controlled by PID control with a second Ziegler-Nichols tuning. The PID algorithm was previously programmed on the Ardunio UNO by inputting pulses from an IR Obstacle sensor which is placed adjacent to the stripper motor and will be added up at 100ms and calculated to determine the value of revolutions per minute (RPM). A DC motor is connected to a pulley on the drum and then input from Arduino UNO in the form of a PWM signal to the BTS9760 Half Bridge first because the DC motor requires a minimum voltage of 12V which Arduino UNO cannot afford. After tuning based on the Ziegler-Nichols rule, the value of kp is 1.94, then the value of ki is 3.7346 and kd is 0.4358. Testing the whole system is done by setting the setpoint by giving additional interference in the form of onions at the 5000 RPM setpoint. In the non-roasting test, the system has a settling time of 1.7 seconds. The steady state error of the system is 1.5% at the 5000 RPM setpoint. Keywords: onion peeler machine, Ziegler-Nichols method, PID control, DC motor, IR Obstacel.