Desain Kontrol Optimal Fuzzy-PID pada Plant Pengendali Posisi Sudut Berbasis Genetic Algorithm

Penentuan posisi sudut suatu benda dalam ruang udara sangat penting untuk diperhatikan pada beragam jenis proses industri. Penelitian ini bertujuan merancang desain dan mengimplementasikan sistem kendali Fuzzy-PID dengan optimasi menggunakan Genetic Algorithm (GA) pada plant pengendali posisi sudut. Sistem kendali Fuzzy-PID merupakan konversi dari metode sistem kendali PSO-PID pada penelitian sebelumnya pada plant yang sama. Proses konversi dilakukan dengan perhitungan matematis dengan menghitung nilai range input error (ae), range output (au), range input integral error (ai), dan range input derivative error (ad). Hasil perhitungan tersebut akan menjadi nilai Operating Range (OR) pada Fuzzy Logic Designer yang merupakan fitur software Matlab untuk membuat desain logika Fuzzy. Jumlah Membership Function (MF) input adalah 5 dan output adalah 13 yang berada dalam nilai OR dan membentuk pola segitiga sama sisi. Non-Linear Factor (ɣ) merupakan faktor penentu bentuk MF. Nilai OR dan ɣ merupakan parameter tuning dari sistem kendali Fuzzy-PID. Tuning dilakukan dengan algoritma GA. Hasil optimasi sistem kendali Fuzzy-PID dengan GA menunjukkan response time sistem lebih baik daripada sistem kendali PSO-PID. Hasil simulasi pada Matlab menunjukkan sistem kendali Fuzzy-PID dengan optimasi GA dapat menghilangkan overshoot menjadi 0 persen dan settling time sistem 54,3 persen lebih cepat daripada sistem kendali PSO-PID. Hasil implementasi Sistem kendali Fuzzy-PID pada plant pengendali posisi sudut menunjukkan overshoot hanya sebesar 0.46 persen, settling time 3.02 detik, dan error steady state 0.04 persen lebih baik dibanding sistem kendali PSO-PID dengan overshoot 16.94 persen, settling time 4.71 detik dan error steady state 0.35 persen. Penelitian ini memberikan kontribusi terhadap perkembangan sistem kontrol pada plant dengan orde tinggi serta tingkat presisi sistem kendali pada beragam proses industri.