DESAIN KONTROL QUADRUPLE TANK SYSTEM DENGAN METODE ROBUST FUZZY CONTROL

Abstract

Abstrak

Sistem quadruple tank merupakan sistem pengaturan level cairan pada empat tangki yang saling terhubung yang bersifat non-linear. Sistem bersifat non-linear karena setiap tangki memiliki pengaruh satu sama lain.  Karena memiliki sifat yang tidak linier dan karakter sistem yang tidak pasti maka sistem empat tangki ini memerlukan pengontrolan yang handal, salah satunya menggunakan  robust fuzzy control. Berdasarkan hal tersebut maka robust fuzzy control dapat diterapkan untuk mengendalian ketinggian air pada quadruple tank. Tahapan dalam mendesain robust fuzzy yaitu, pertama penentuan parameter tangki yang digunakan, kedua melinierisasi sistem menggunakan metode piecewise, ketiga mengoptimalkan setiap sistem yang telah dilinierkan menggunakan Linear Quadratic Integral Tracking (LQIT), keempat membuat model fuzzy state dan robust fuzzy controller menggunakan nilai optimal LQIT. Pengujian dilakukan dengan membandingkan respon sistem dan nilai Integral Area Error (IAE) keluaran dari kontroller robust fuzzy dan kontroller optimal. Dalam menguji keberhasilan robust fuzzy control, sistem diberi gangguan berupa penambahan dan pengurangan ketinggian air. Berdasarkan hasil pengujian dengan sistem linier didapatkan nilai rata-rata IAE robust fuzzy lebih baik yaitu 136,74 untuk tangki pertama, dan137,2 untuk tangki kedua. Pada pengujian sistem non linier robust fuzzy juga memiliki hasil yang lebih baik yaitu 791,94 untuk tangki pertama, dan 748,48 untuk tangki kedua. Berdasarkan hasil pengujian dengan beragam gangguan sistem mampu mengatasi gangguan dengan baik.

Kata kunci : robust fuzzy, quadruple tank, LQIT

Abstract

Quadruple tank system is a water level control system in a four interconnected tanks, that have non-linear behavior. System is non-linear because each tanks has the effect of each other. Because it have unlinear and uncertainty characteristic, it needs a reliable controller, like robust fuzzy control Accordingly, robust fuzzy control may applied for controlling the height of water. The robust fuzzy design process are, first determine of the tanks parameters,secondt linearize the system using piecewise linearization methode, third optimalized The linear system models using Linear Quadratic Integral Tracking (LQIT) methode, forth  create a  fuzzy state model and optimal value from LQIT to make robust fuzzy controller. Simulation result obtaine the system respon with  integral area error (IAE) value from robust fuzzy controller and optimal control (LQIT). In testing the success of robust fuzzy control, given system threat such as addition and subtraction of water level Based on the linier test result, robust fuzzy have a good result in tracking problem, IAE avarege of robust fuzzy are 136,74for the first tank and 137,2 for the second tank. Based on the non linier test,robust fuzzy also have a good result in tracking problem, IAE avarege of robust fuzzy are 791,94for the first tank and 748,48 for the second tank. Based on examination result, system can overcome the diverce interference well.

Key word: robust fuzzy, quadruple tank, LQIT