BAB III PERANCANGAN SISTEM
BAB III PERANCANGAN SISTEM
Pada bab ini akan dibahas perancangan serta penerapan pengendalian berbasis logika fuzzy pada sistem ” Fuzzy Logic Sebagai Kendali Pendingin Ruangan Menggunakan MATLAB ”. Dan simulasi pengendaliannya di lakukan dengan bantuan perangkat lunak Matlab 6.5 versi 13, yang dijalankan pada system operasi Windows XP. 3.1
Pengendalian Logika Fuzzy Jika suhu di dalam ruangan tetap stabil maka tegangan rpm motor
yang dihasilkan juga dalam keadaan stabil. Tetapi jika di dalam ruangan dimisalkan temperatur rungan 250C dengan jumlah orang didalam ruangan berbeda maka rpm itu akan berubah mengikuti jumlah banyaknya orang didalam ruangan. 3.1.1 Fusifikasi Pemilihan jenis dan banyaknya variable fungsi keangotaan baik untuk input maupun untuk output sangat bergantung pada plant yang akan di kendalikan. Jangkauan daerah input dan output sistem kendali tergantung pada batasan daerah yang akan dihasilkan. Berikut ini adalah blok diagram dari perancangan sistem :
AGUSTI W ELDI 41408110017
29 UNVERSI TAS M ERCUBUANA
BAB III PERANCANGAN SISTEM
INPUT Suhu Jumlah Orang
SISTEM KENDALI FUZZY
OUTPUT RPM Motor
Gambar 3.1 Blok Diagram Perancangan Sistem Pada proses fusifikasi di lakukan pemetaan input temperature suhu mengunakan 5 buah variable linguistik, yaitu Sejuk, Dingin, Nomal, Hangat, Panas, dan input jumlah orang Sangat sedikit, Sedikit, Sedang/Normal, banyak, Sangat banyak. Untuk lebih jelasnya fungsi keangotaan input dengan metode fusifikasi yang dilakukan didasari oleh eksperimen simulasi sistem dan metode intuisi. 3.1.2 Pembentukan Fungsi Keanggotaan Pada variabel suhu (S), data yang dimiliki adalah 10°C, 16°C, 22°C, 28°C, 34°C. Dengan demikian pada variabel ini bisa dibagi menjadi 5 himpunan fuzzy, yaitu SANGAT RENDAH, RENDAH, NORMAL, TINGGI, dan SANGAT TINGGI. Pada variabel jumlah orang (J), data yang dimiliki adalah 4, 8, 12, 16, 20 orang. Dengan demikian pada variabel ini bisa dibagi menjadi 5 himpunan fuzzy, yaitu SANGAT SEDIKIT, SEDIKIT, SEDANG, BANYAK, dan SANGAT BANYAK.
AGUSTI W ELDI 41408110017
30 UNVERSI TAS M ERCUBUANA
BAB III PERANCANGAN SISTEM
Tabel 3.1 Fungsi Keangotaan Input Parameter
Variabel
Range
Sangat Rendah
0
5
10
Rendah
5
10
15
Normal
10
15
20
Tinggi
15
20
25
Sangat Tinggi
20
25
30
Sangat Sedikit
0
2
4
Sedikit
2
4
6
Sedang
4
6
8
Banyak
6
8
10
Sangat Banyak
8
10
12
Input Suhu
Input Jumlah Orang
Gambar 3.2 Membership Function Input Suhu
AGUSTI W ELDI 41408110017
31 UNVERSI TAS M ERCUBUANA
BAB III PERANCANGAN SISTEM
Gambar 3.3 Membership Function Input Jumlah Orang Output dari pengendalian fuzzy adalah tegangan RPM motor. Fungsi keangotaan untuk tegangan ada 5 buah variable linguistic, seperti terlihat pada tabel dibawah ini. Tabel 3.2 Fungsi Keangotaan Output Parameter
Variabel Sangat Lambat
Range 0
1000
2000
Lambat
1000
2000
3000
Sedang/Normal
2000
3000
4000
Kencang
3000
4000
5000
Kencang sekali
4000
5000
6000
Output RPM
AGUSTI W ELDI 41408110017
32 UNVERSI TAS M ERCUBUANA
BAB III PERANCANGAN SISTEM
Gambar 3.3 Membership Function Output RPM Motor 3.1.3 Menentukan Basis Aturan Untuk Pengendalian Fuzzy Setelah membuat fungsi keangotaan masukan dan keluaran, langkah selanjutnya adalah menerapkan pengetahuan dalam aturan IFTHEN. Aturan inilah yang akan memetakan masukan terhadap keluaran. Dengan mengambil asumsi bahwa :
Krane bergerak dari posisi kiri ke kanan
Besaran negative berarti ayunan bergerak searah jarum jam
Besaran positif berarti ayunan bergerak berlawanan arah jarum jam
Vo yang merupakan tegangan yang diberikan pada motor horizontal
AGUSTI W ELDI 41408110017
33 UNVERSI TAS M ERCUBUANA
BAB III PERANCANGAN SISTEM
Tabel 3.3 Basis Aturan Untuk Pengendalian Fuzzy Jumlah Orang
Sangat Sedikit
Sedikit
Sedang
Banyak
Sangat Banyak
Sangat Rendah
Sangat Lambat
Lambat
Lambat
Normal
Normal
Rendah
Lambat
Lambat
Normal
Normal
Normal
Normal
Lambat
Normal
Normal
Normal
Kencang
Tinggi
Normal
Normal
Normal
Kencang
Kencang
Sangat Tinggi
Normal
Normal
Kencang
Kencang
Sangat kencang
Suhu
Basis pengetahuan pada tugas akhir ini mengunakan proses logika manusia adalah: Pada suhu 00 - 160 C 1. IF suhu Sangat Rendah and Jumlah orang Sangat sedikit Then RPM Sangat Lambat. 2. IF suhu Sangat Rendah and Jumlah orang Sedikit Then RPM Lambat. 3. IF suhu Sangat Rendah and Jumlah orang Sedang Then RPM Lambat. 4. IF suhu Sangat Rendah and Jumlah orang Banyak Then RPM Normal. 5. IF suhu Sangat Rendah and Jumlah orang Sangat Banyak Then RPM Normal.
AGUSTI W ELDI 41408110017
34 UNVERSI TAS M ERCUBUANA
BAB III PERANCANGAN SISTEM
Pada Suhu 100 – 220C 6. IF suhu Rendah and Jumlah orang Sangat Sedikit Then RPM Lambat. 7. IF suhu Rendah and Jumlah orang Sedikit Then RPM Lambat. 8. IF suhu Rendah and Jumlah orang Sedang Then RPM Normal. 9. IF suhu Rendah and Jumlah orang Banyak Then RPM Normal. 10. IF suhu Rendah and Jumlah orang Sangat banyak Then RPM Normal. Pada Suhu 160 – 280C 11. IF suhu Normal and Jumlah orang Sangat sedikit Then RPM Lambat. 12. IF suhu Normal and Jumlah orang Sedikit Then RPM Normal. 13. IF suhu Normal and Jumlah orang Banyak Then RPM Normal. 14. IF suhu Normal and Jumlah orang Banyak Then RPM Normal. 15. IF suhu Normal and Jumlah orang Sangat Banyak Then RPM Kencang. Pada Suhu 220 – 340C 16. IF suhu Tinggi and Jumlah orang Sangat Sedikit Then RPM normal. 17. IF suhu Tinggi and Jumlah orang Sedikit Then RPM normal. 18. IF suhu Tinggi and Jumlah orang Normal Then RPM normal. 19. IF suhu Tinggi and Jumlah orang Banyak Then RPM kencang.
AGUSTI W ELDI 41408110017
35 UNVERSI TAS M ERCUBUANA
BAB III PERANCANGAN SISTEM
20. IF suhu Tinggi and Jumlah orang Sangat Banyak Then RPM Kencang. Pada Suhu 280 – 400C 21. IF suhu Sangat Tinggi and Jumlah orang Sangat Sedikit Then RPM Normal. 22. IF suhu Sangat Tinggi and Jumlah orang Sedikit Then RPM Normal. 23. IF suhu Sangat Tinggi and Jumlah orang Normal Then RPM Kencang. 24. IF suhu Sangat Tinggi and Jumlah orang Banyak Then RPM Kencang. 25. IF suhu Sangat Tinggi and Jumlah orang Sangat Banyak Then RPM sangat Kencang.
AGUSTI W ELDI 41408110017
36 UNVERSI TAS M ERCUBUANA