.: Implementasi Fuzzy Logic Pada Microcontoller Untuk Kendali Putaran Motor DC

Pengujian respon sistem dilakukan terhadap variasi setting point, variasi beban dan variasi rule. Dari datadata yang diperoleh menunjukkan bahwa respon sistem cukup cepat dalam mengejar nilai setting point baik dalam berbagai variasi yaitu setting point, beban dan rule. Fuzzy logic merupakan salah satu sistem kontrol yang redundant atau fault tolerant yang artinya fuzzy logic controller masih dapat bekerja dengan adanya pengurangan beberapa rule, maupun jika terjadi kesalahankesalahan kecil dalam pemrogramannya, tanpa adanya perubahan yang signifikan.

Fuzzy Logic Controller merupakan alternatif sistem kendali modern yang mudah karena tidak perlu dicarimodel matematis dari suatu sistem, tetapi tetap efektif karena memiliki respon sistem yang stabil. Alat yang direncanakan diputar oleh motor DC Servo yang dikontrol oleh mikrokontroler8031 dan metode pengaturan yang digunakan adalah fuzzy logic. Fuzzy logic yang dirancang memiliki 2 input(Err & DErr) dan 1 output (Doutput). Masing-masing membership function memiliki 5 label. Disini digunakan 25fuzzy if-then rule yang terdiri atas 9 rule pokok/utama, 10 rule tambahan dan 6 rule pelengkap. Sedangkanproses fuzzy logic terdiri dari fuzzifikasi, evaluasi rule dan yang terakhir defuzzifikasi. Penggerak motor (drivermotor) menggunakan sistem PWM (Pulse Width Modulation). Input setting point dilakukan melalui pedal (footswitch) yang dikonversi ke tegangan dan kemudian oleh ADC 0808 diubah ke besaran digital. Input SettingPoint dibatasi antara 0 sampai dengan 255 RPM sesuai dengan yang dibutuhkan.Pengujian respon sistem dilakukan terhadap variasi setting point, variasi beban dan variasi rule. Dari datadatayang diperoleh menunjukkan bahwa respon sistem cukup cepat dalam mengejar nilai setting point baikdalam berbagai variasi yaitu setting point, beban dan rule.Fuzzy logic merupakan salah satu sistem kontrol yang redundant atau fault tolerant yang artinya fuzzy logiccontroller masih dapat bekerja dengan adanya pengurangan beberapa rule, maupun jika terjadi kesalahankesalahankecil dalam pemrogramannya, tanpa adanya perubahan yang signifikan.

Motor DC Servo

DC servo motor yang digunakan dalam perencanaan ini adalah DC servo motor yang menggunakan permanen magnet. Alasan pemilihan DC servo motor tipe ini adalah kemudahan dalam pengontrolan dengan menggunakan pengaturan tegangan DC. Medan stator motor jenis ini dihasilkan oleh magnet permanen bukan elektromagnet. PM motor mempunyai kurva kecepatan torsi yang linier dalam jangka yang lebar. Penggunaan magnet permanen tidak membutuhkan daya listrik untuk menghasilkan medan stator, sehingga daya dan pendinginan yang diperlukan lebih rendah dibandingkan motor yang menggunakan elektromagnet. Perubahan kecepatan motor dapat dengan mudah diatur dengan cara mengubahubah besarnya tegangan DC yang diberikan pada motor.

DC servo motor memiliki beberapa keunggulan, yaitu :

Bentuknya kompak, ringan dan berdaya kerja tinggi
Dapat bekerja pada daerah atau tempat yang kurang baik
Kecepatan maksimum yang sangat tinggi
Biaya perawatan mudah

DC servo motor ini mempunyai fasilitas optical encoder yang menjadi satu dengan body motor dan ikut berputar pada saat motor berputar. Encoder ini berfungsi sebagai feedback untuk pengontrolan close loop.

B. Perencanaan Perangkat Keras

Pada gambar 1 ditunjukkan blok diagram sistem dimana pada blok tersebut terdapat :

Minimum Sistem 8031 dengan perangkat lunak fuzzy system.
Rangkaian ADC yang berfungsi sebagai konverter dari besaran analog ke besaran digital, rangkaian ADC ini menerima input SP (Setting point) pada channel 0 dan PV (Present Value) pada channel 1. Rangkaian ADC ini dapat pada gambar 2.
Rangkaian DAC yang mengkonverter besaran digital ke besaran analog. Gambar 3 merupakan rangkaian DAC yang dipakai dalam sistem ini.
Rangkaian F/V (gambar 4) mengkonversi frekuensi output yang dihasilkan oleh tachometer dari motor Servo ke tegangan yang kemudian tegangan ini merupakan harga Present Value yang diterima ADC.

Gambar 1. Blok Diagram Sistem

Driver motor berfungsi untuk menjalankan motor servo yang kemudian motor ini memutar alat. Driver motor ini mendapat input analog dari rangkaian DAC. Rangkaian driver motor ini dapat dilihat pada gambar 5.
Input SP berupa 2 pedal, yang berfungsi untuk menjalankan motor. pedal yang satu memutar potensiometer ke kiri dan yang satu lagi memutar ke kanan. Output dari potensiometer ini berupa tegangan yang merupakan input SP.
Display LCD untuk menampilkan nilai SP dan PV.