Sistem Pengaturan pada Ruang Proses Fermentasi Tape Menggunakan Metode Fuzzy Logic

Sistem Pengaturan pada Ruang Proses

Fermentasi Tape Menggunakan Metode Fuzzy Logic

Bayu Langgeng Prakoso, Haryadi Singgih, Agus Pracoyo.

Abstrak – Salah satu pengolahan makanan secara tradisional yang dilakukan adalah fermentasi.

sebagai media peletakan singkong yang akan Fermentasi telah lama dilakukan dan merupakan salah satu cara pemrosesan bentuk pengawetan makanan tertua. Pembuatan tape singkong pada UKM Tape Istimewa sebagai mitra pada pengerjaan skripsi hingga saat ini masih menggunakan sistem bioteknologi konversional dengan menggunakan cara-cara yang terbatas. Fermentasi masih menggunakan alat seadanya diproses

.

Alat ini merupakan prototype untuk memaksimalkan pengaturan suhu dan sirkulasi udara pada ruang proses fermentasi tape singkong. Di maksimalkan untuk membantu petani membuat tape yang lebih baik. Penggunaan lampu AC 25 watt untuk menaikkan dan menurunkan suhu pada ruang. Selain itu juga digunakan kipas DC 12 Volt sebanyak dua buah sebagai pengatur sirkulasi udara. Dalam alat ini menggunakan DHT 11 sebagai sensor utama untuk mengetahui nilai suhu dan kelembapan.

Mikrokontroller pada alat ini menggunakan ATMEGA 16 sebagai pusat pengendalian sistem bedasarkan pembacaan sensor. Alat ini menghasilkan sebuah sinkronisasi antara suhu dan sirkulasi udara yang baik sehingga mengoptimalkan proses fermentasi tape. Dengan demikian dapat menghasilkan produk tape yang baik. Prinsip kerja dari alat ini adalah menstabilkan suhu pada set point 36º C

.

Dari hasil pembacaan sensor DHT11 didapatkan error 1,1% sehingga dapat dikatakan baik, pengujian pada sistem menggunakan metode Fuzzy Logic dan set point suhu 36º C di dapatkan error sebesar 1,1% sampai 1,4%, ini membuktikan bahwa sistem dapat bekerja dengan baik dan mampu menjaga kestabilan set point.

Kata Kunci : ATMEGA 16, Sensor DHT 11, Fuzzy Logic

Bayu Langgeng Prakoso adalah Mahasiswa D4 Teknik Elektronika Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Malang, email: bayulanggeng123@gmail.com

Haryadi Singgih dan Agus Pracoyo adalah dosen Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Malang.

I. PENDAHULUAN

Pengolahan pangan secara tradisional sudah dikenal lama di kalangan masyarakat pada umumnya. Salah satu pengolahan makanan secara tradisional yang dilakukan adalah fermentasi.

Fermentasi telah lama dilakukan dan merupakan salah satu cara pemrosesan bentuk pengawetan makanan tertua [Achi,2005]. Beberapa faktor yang mempengaruhi tingkat keberhasilan pada proses pembuatan tape singkong antara lain nilai suhu optimum pada proses fermentasi 35-40^oC serta kelembaban relatif saat proses fermentasi 53- 59%. Melihat beberapa kelebihan pada hasil fermentasi singkong menjadi tape singkong di atas dan beberapa parameter acuan guna memaksimalkan waktu dan efisiensi proses fermentasi, maka dibutuhkan suatu alat atau inovasi terbaru terkait proses fermentasi singkong yang dapat meningkatkan sistem fermentasi secara manual menjadi semi otomatis dengan pengaturan beberapa parameter penentu proses fermentasi untuk menjadikan proses fermentasi yang lebih optimal dan efisien. Berdasarkan acuan tersebut, peneliti mengusulkan sebuah judul skripsi “Sistem Kontrol Pengaturan pada Ruang Proses Fermentasi Tape Menggunakan Metode Fuzzy Logic ”. Perancangan Alat tersebut berupa sebuah prototipe alat yang dapat mengatur besar suhu, dan siklus udara pada ruang fermentasi yang menyesuaikan referensi optimum proses fermentasai tape singkong dengan menggunakan metode kontrol fuzzy logic. Pada proses fermentasi terdapat sistem monitoring waktu lama proses fermentasi menggunakan alat ini dengan bantuan modul Real Time Clock (RTC). Selain itu juga terdapat sensor soil moisture untuk memudahkan mengetahui tingkat kematangan pada tape.

II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Fermentasi

Fermentasi ialah proses produksi energi dalam sel dalam keadaan anaerobic tanpa oksigen. Secara umum, fermentasi adalah salah satu bentuk respirasi anaerobik,akan tetapi, terdapat definisi yang lebih jelas yang mendefinisikan fermentasi sebagai respirasi dalam lingkungan anaerobik dengan tanpa akseptor elektron eksternal Reaksi dalam fermentasi

berbeda-beda tergantung pada jenis gula yang digunakan dan produk yang dihasilkan.Fermentasi tape paling baik dilakukan pada kondisi mikro aerob Maka untuk itu pada alat fermentasi ini akan dijaga kestabilan sirkulasi udara dan suhu.

2.2 Sensor DHT11

DHT11 adalah sensor digital yang dapat mengukur suhu dan kelembapan udara di sekiratnya.

Memiliki tingkat stabilitas yang cukup baik serta fitur kalibrasi yang cukup akurat. Dalam sensor ini terdapat sebuah thermistor NTC (Negative Temperature Coefficient) untuk mengukur suhu, sebuah sensor kelembapan tipe resistif dan sebuah mikrokontroller 8-bit yang mengolah kedua sensor tersebut dan mengirim hasilnya ke pin output dengan format single-wire bi-directonial. Koefisiensi kalibrasi disimpan dalam OTP progam memory, sehingga ketika internal sensor mendeteksi sesuatu, maka module ini menyertakan koefisien tersebut dalam kalkulasinya.

Gambar 1. Sensor DHT11

2.3 Sensor Soil Moisture

Soil Moisture sensor adalah sensor yang dapat mendeteksi suatu kelembapan objek. Sensor ini sederhana tapi ideal untuk memantau kelembapan suatu objek. Sensor ini terdiri dari dua buah probe untuk melewatkan arus melalui objek, lantas membaca resistansinya untuk mendapatkan tingkat kelembapan. Pada alat fermentasi ini Soil Moisture Sensor digunakan debagai sensor untuk memonitoring tingkat kematangan tape. Hal ini bertujuan agar mempermudah dalam melihat tingkt kematangan . Spesifikasi sensor ini yaitu dapat bekerja pada tegangan 3,3 V – 5 V, memiliki arus cukup rendah yaitu sekitar 35 mA, dan mempunyai nilai keluaran 0 V – 4,2 V dan akurasinya mencapai 2%.

Gambar 2. Sensor Soil Moisture

III. METODOLOGI 3.1. Spesifikasi Alat :

1. Spesifikasi Mekanik

a.

Dimensi

 Tinggi : 50 cm

 Lebar : 50 cm

 Panjang : 60 cm

 Bahan : Kayu

 Kapasitas : 6 Kg singkong

b.

Bahan

 Casing : Kayu

 Pintu mesin : Kaca

c.

Warna Alat

 Casing : Coklat

 Pintu Mein : Putih bening

d.

Aktuator

 Bolam lampu AC 220 V

 Kipas DC 3.2. Prinsip Kerja Alat

Prinsip kerja dari alat fermentasi singkong ini adalah mengatur agar kondisi suhu di dalam ruang fermentasi tetap susuai dengan referensi suhu yang berkisar antara 35-40^oC serta pengaturan sirkulasi udara pada ruang fermentasi yang lebih stabil dan teratur dibandingkan dengan cara konversional. Penentuan setpoint suhu dan kelembaban dan basic rule metode kontrol fuzzy logic pada proses fermentasi sangat menentukan kinerja dan respon pengaturan suhu dan kecepatan sirkulasi udara pada ruang fermentasi. Ketika pembacaan suhu dengan sensor DHT11 memiliki nilai diatas setpoint suhu, maka kontrol fuzzy akan secara langsung menurunkan nilai duty cycle (PWM) yang terhubung ke driver AC pada bolam lampu untuk menurukan panas/suhu pada ruang fermentasi, kondisi lain jika suhu dibawah setpoint maka nilai duty cycle (PWM) akan dinaikkan untuk mengatur panas bolam lampu lebih tinggi.

Sistem kontrol fuzzy logic akan dihentikan jika pada alat fermentasi ditekan tombol manual.

Output pada LCD display berupa lama proses fermentasi berjalan, nilai suhu dan kelembaban pada ruang fermentasi.

Gambar 3. Diagram Blok Sistem

Diagram blok kontrol pada alat fermentasi singkong menggunakan sistem kontrol fuzzy logic. Pengaturan parameter fuzzy menggunakan acuan referensi pada studi literatur dan beberapa penelitian sebelumnya terutama pada paramater suhu menyesuaikan dengan referensi yang dibutuhkan pada proses fermentasi, yaitu 35- 40^oC. Sesuai dengan referensi yang diperoleh pada studi literatur untuk pengaturan suhu dengan nilai tersebut, output kontrol fuzzy logic pada alat fermentasi singkong berupa nilai duty cycle (PWM) yang terhubung ke driver bolam lampu AC untuk mengatur tingkat panas (suhu) pada ruang fermentasi untuk tetap menyesuaikan nilai set point referensi suhu secara otomatis.

3.3 Perancangan dan Pembuatan Mekanik

Gambar 4. Alat Fermentasi Tamoak Depan

Gambar 5. Alat Fermentasi Tamoak Kiri

Gambar 6. Alat Fermentasi Tampak Kanan

Alat fermentasi tape ini memiliki kapasitas sebesar 6 Kg singkong.

3.4 Perancangan dan Pembuatan Elektrik

3.4.1 Perancangan Rancangan Sensor DHT 11

Gambar 7. Rangkaian Sensor DHT 11

Pada alat fermentasi tape kali ini pengukuran suhu serta kelembapan menggunakan sensor DHT 11.Keluaran sensor berupa tegangan 0 volt sampai 5 volt yang kemudian dikonversi menjadi 0ºC sampai 50ºC dan kelembapan 20% sampai 90% Karena pada alat konvensional masih belum terdapat sistem untuk mengetahui keadaan suhu secara real time, yang mungkin hanya memakai thermometer air raksa. Perancangan sensor DHT11 diharapkan dapat mempermudah hal tersebut.

Berikut adalah rangkaian sensor yang digunakan :

 PORT D4 ARDUINO terhubung dengan PIN 2 Data Sensor DHT 11

 PORT VCC terhubung dengan PIN 1 Sensor DHT 11

 PORT GROUND terhubung dengan PIN 3 Sensor DHT 11

3.4.2 Perancangan Rangkaian RTC (Real Time Clock)

Gambar 8. Rangkaian RTC (Real Time Clock) RTC yang digunakan berupa sirkuit terpadu yang berfungsi sebagai pemelihara waktu.

Rangkaian RTC juga memiliki catu daya terpisah dengan catu daya milik sistem (catu daya berupa

baterai litium) sehingga tetap dapat berfungsi ketika catu daya utama terputus atau mengalami gangguan.

 PORTC.1 AT MEGA terhubung dengan SDA RTC

 PORTC.0 AT MEGA terhubung dengan SCL RTC

 PORT VCC terhubung dengan VCC

 PORT GROUND terhubung dengan GROUND 3.4.3 Perancangan Sensor Soil Moisture

Gambar 9. Rangkaian Sensor Soil Moisture

Penggunaan sensor Soil Moisture digunakan sebagai pengukur tingkat kelembapan pada tape.Keluaran sensor ini berupa tegangan berkisar 0 Volt – 5 Volt.

Tegangan ini kemudian dihubungkan dengan pin ADC ATMEGA 16 yang selanjutnya dibaca nilai ADC 0 - 1023 , kemudian diproses pada tahap levelling sehingga menjadi nilai kelembaban 100% - 0%. Tegangan ADC dapat diketahui melalui persamaan 3.4.

………...(1) Kemudian dari nilai ADC yang didapatkan kemudian dikonversi menjadi dengan persamaan

...(2) Berikut merupakan perancangan sensor soil moisture yang digunakan :

 PORTA.0 AT MEGA terhubung dengan pin 1 Soil Moisture

 PORTA.1 AT MEGA terhubung dengan pin 2 Soil Moisture

 PORT VCC terhubung dengan pin 3 Soil Moisture

 PORT GROUND terhubung dengan pin 4 Soil Moisture

3.4.3 Perancangan Rangkaian Servo dan Dimmer

Gambar 10. Rangkaian Dimmer

Rangkaian dimmer lampu pijar ini berupa module, berfungsi untuk mengatur tingkat intensitas cahaya penerangan lampu yang merupakan actuator untuk pengaturan suhu. Rangkaian Dimmer dapat digunakan untuk jaringan 220 V. Potensio meter pada alat fermentsi tape ini diatur oleh sebuah motor servo terkontrol, sehingga dapat diatur sesuai keinginan pengguna.brikut adalah konfigurasi dimmer

 Pin IN L terhubung dengan Phasa tegangan AC

 Pin IN N terhubung dengan Netrar

 Pin OUT L terhubung dengan Out Lampu AC

 Pin OUT N terhubung dengan Out beban resistif Perhitungan putaran servo per drajat terhadap resistansi yang dihasilkan oleh potensio :

Nilai potensio pada dimmer = 333kΩ Derajat putaran pada servo = 180°

1º putaran rumus Persamaan =

………..(3)

=

=

=

= 1850 Ω

Jadi setiap 1º putaran pada motor servo bernilai

± 1850Ω pada potensio

3.4.4 Perancangan Driver Kipas DC

Gambar 11. Rangkaian Driver Kipas DC

Kipas DC pada alat fermentasi tape ini difungsikan sebagai pengatur sirkulasi udara di dalam ruang fermentasi. Sirkulasi ini diprlukan untuk menurunkan suhu. Selain itu pentingnya udara disirkulasikan agar menstabilkan suhu. Cepat redupnya putaran kipas diatur oleh gelombang PWM yang memungkinkan dikontrol oleh sitem. Sirkulasi udara dibutuhkan juga karena hal tersebut merupakan faktor yang cukup berpengaruh dalam sempurnanya proses fermentasi tape singkong.

3.4.5 Perancangan Kontrol Logika Fuzzy

Pada perancangan ini kontrol logika fuzzy terdiri dari dua masukan dan dua keluran. Dua keluaran tersebut adalah nilai error(E) dan nilai Δerror (dE) . Keluaran disini berupa besar kecilnya sinyal PWM untuk mengatur terang redupnya lampu dan putaran Kipas DC.

error(E) dan Δerror dapat didefinisikan seperti di bawah ini :

Error = set point – nilai sebenarnya Keterangan :

Set point : besarnya nilai yang diinginkan

Nilai sebenarnya : besarnya nilai yang dibaca sensor

ΔError = Error(t) – Error(t-1) Keterangan :

Error(t) : nilai Error pada waktu t Error(t-1) : nilai Error pada waktu t-1

3.4.5.1 Fungsi Keanggotaan Masukan

Fungsi keanggotaan masukan pada perancanaan ini terdapat dua keanggotaan yaitu keanggotaan error(E) dan keanggotaan Δerror(dE) . Pada keanggoraan error(E) yang merupakan perubahan hasil suhu actual yang terbaca sensor terhadap set point mempunyai tiga variabel keanggotaan yaitu Dingin (D), Sedang (S) dan Hangat (H). Sedangkan pada keanggotaan Δerror(dE) yang merupakan perubahan error sekang dikurangi error sebelumnya juga mempunyai tiga variabel fungsi keanggotaan yaitu Kecil (K), Sedang (S) dan Besar (B).

Gambar 12. Fungsi Keanggotaan Masukan Error

Gambar 13. Fungsi Keanggotaan Masukan Δerror

3.4.5.2 Fungsi Keanggota Keluaran

Fungsi keanggotaan keluaran yang nantinya diharapkan adalah putaran sudut motor servo terhadap dimmer dan kecepatan Kipas. Fungsi keluaran yang dimaksud adalah mengatur besar lecilnya sinyal PWM yang akan dikeluarkan pada actuator. Variabel untuk keluaran motor servo yaitu Buka Kecil (BK), Buka Sedang (BS) dan Buka Besar (BB). Sedangkan variabel keluaran untuk kipas yaitu Mati (M), Sedang (S) dan Cepat (C). Perancangan sistem menggunakan aplikasi Matlab

Gambar 14. Fungsi Keanggotaan Keluaran Servo

Gambar 15. Fungsi Keanggotaan Keluaran Kipas DC

3.4.5.3 Perancangan Rule Base

Fuzzy rule base berisi pernyataan pernyataan logika Fuzzy. Fuzzy rule base ini menyatakan pernyataan suatu kondisi.

Gambar 16. Rule Base

IV. HASIL DAN ANALISA 4.1 Pengujian Sensor DHT 11

Pada sub bab ini dilakukan pengujian terhadap sensor DHT 11, perubahan suhu hasil pengukuran yang dibaca sensor dibandingkan dengan thermometer. Sehingga dapat diketahui error dari pengukuran sensor DHT 11. Sensor ini pada dasarnya merupakan sensor yang membaca keadaan suhu dan kelembapan. Akan tetapi pada alat fermentasi tape ini lebih mengutamakan suhu untuk dikontrol, karena kelembapan sendiri tinggi rendahnya mengikuti nilai suhu ruangan, dan pada sensor ini nilai kelembapan dijadikan untuk monitoring.

Gambar 17. Perbandingan Pembacaan Thermometer dan Sensor

Tabel 1. Data Hasil Pengujian Sensor DHT 11

Bedasarkan Tabel 1 di atas diperhitungkan nilai error yang di dapat dari perhitungan :

100% = % error…(3) Data dari hasil percobaan pada sensor DHT 11 di atas didapatkan hasil pembacaan sensor telah sesuai dengan yang diinginkan. Bahwa pembacaan sensor DHT 11 dan thermometer memiliki selisih pembacaan error sebesar 1,1%. Hal ini sudah sesuai dengan range maksimal data error dari sensor DHT 11 yakni sebesar 2%.

4.2 Pengujian Kecepatan Putar Kipas DC

Pada sub bab ini dilakukan pengujian kepada kecepatan putar kipas DC. Kipas DC difungsikan sebagai pengatur sirkulasi udara agar sirkulasi dapat diatur dengaan baik. Selain itu juga berfungsi untuk menurunkan suhu ketika set point telah dicapai, sehingga dapat mempertahankan kestabilan sistem suhu pada ruang proses fermentasi tape. Pengujian dilakukan dengan memberi nilai PWM kepada driver kipas DC yang bertahap secara berurutan .

Tabel 2. Hasil Data Pengujian Kipas DC

Bedasarkan hasil data pengujian pemberian PWM pada kipas DC, didapatkan bahwa driver yang digunakan sudah berfungsi sesuai yang diinginkan.

Bahwa semakin besar presentase nilai PWM yang diberikan makan semakin besar pula tegangan yang dihasilkan. Hal ini juga mengakibatkan kecepatan putaran kipas DC semakin bertambah, sebanding dengan tegangan yang dihasilkan.

4.3 Pengujian Motor Servo Terhadap Dimmer Pada sub bab ini dilakukan pengujian kepada putaran derajat motor servo terhadap perubahan nilai resistansi potensio. Resistansi ini berfungsi menentukan nilai tegangan pada lampu. Juga untuk mengetahui sistem yang digunakan dapat bekerja sesuai dengan yang diinginkan.

Tabel 3. Data Hasil Pengujian Motor Servo Terhadap Dimmer

Bedasarkan tabel 3 hasil pengujian putaran motor servo terhadap potensio sudah bekerja dengan baik sesuai dengan yang diharapkan. Dimana ketika putaran sudut servo kecil menghasilkan nilai resistansi potensio besar. Hal ini mengakibatkan tegangan pada lampu kecil. Begitu pula sebaliknya jika putaran sudut servo besar maka nilai resistansi yang dihasilkan kecil sehingga mengakibatkan tegangan pada beban lampu besar. Hal ini dikarenakan nilai resistansi yang dihasilkan juga berubah ubah

0 20 40 60

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 Suhu Thermometer (ºC)

Suhu Pembacaan DHT 11 (ºC)

4.4 Pengujian Metode Fuzzy Logic pada Keseluruhan Sistem

Pengujian metode kontrol logika Fuzzy untuk alat yang digunakan untuk optimalisasi suhu pada proses fermentasi tape dilakukan dengan memasukkan setiap fungsi keanggotaan yang telah dijelaskan pada BAB III dan set point yang diberikan, serta melakukan analisis respon sistem yang diberikan metode control logika fuzzy. Hal ini dimaksud untuk mengetahui apakah metode ini dapat mengatur optimalisai suhu pada proses fermentasi tape dengan baik dan efektif serta efisien dalam penerapan dan penggunaannya. Pengujian dilakukan selama 60 menit dikarenakan untuk mengetahui kestabilan system

1. Set Point 36º C Tanpa Beban

Gambar 18. Respon Sistem Dengan Kontrol Logika Fuzzy Tanpa Beban

Gambar 18 merupakan respon sistem menggunakan kontrol logika Fuzzy tanpa beban. Tanpa beban disini ruangan dibiarkan kosong tanpa isi singkong yang akan diproses. Respon diberikan nilai set point sebesar 36º C. Dibutuhkan waktu sekitar 15 menit untuk mencapai nilai set point. Ketika suhu mendekati set point maka nilai suhu mulai distabilkan oleh sistem. Hal ini menunjukkan bahwa control logika Fuzzy yang digunakan pada sistem telah bekerja dengan baik.

2. Set Point 36º C dengan Beban Singkong 3 Kg

Gambar 19. Respon Sistem Kontrol Logika Fuzzy Dengan Beban Singkong 3 KG dan Set Point 36º C

Gambar 19 di atas merupakan respon sistem menggunakan kontrol Logika Fuzzy dengan beban yaitu berupa singkong rebus sebanyak 3Kg yang telah didinginkan dan diberi ragi. Respon diberikan nilai set point sebesar 36º C. Dengan nilai set point tersebut, sistem membutuhkan waktu kurang lebih 30 menit untuk mencapai nilai tersebut. Pada gambar 19 juga menunjukkan bahwa ketika suhu sudah mendekati nilai 36º C maka nilai suhu mulai stabil yang menunjukkan bahwa control Logika Fuzzy yang diterapkan bisa bekerja dengan baik.

Pada gambar 19 juga terdapat sedikit ripple yang dikarenakan noise berupa suhu yang dihasilkan singkong yang telah diberi ragi cenderung masih dingin yang secara tidak langsung juga mempengaruhi ruangan, sehingga suhu berada di bawah atau di atas nilai set point namun masih berada di dalam range terdekat nilai set point.

Tabel 4. Respon Sistem Terhadap Waktu

Pada tabel 4 di atas dapat dilihat respon sistem terhadap waktu. Dari tabel 4 juga dapat dilihat nilai error suhu yang mempunyai rata rata 1,1 %.

Pembacaan sensor cenderung lebih tinggi disebabkan oleh noise yang dihasilkan oleh singkong yang masih dingin.

3. Set Poin 36º C dengan Beban Singkong 6 Kg

Gambar 20. Respon Sistem dengan Kontrol Logika Fuzzy dengan Beban Singkong 6 Kg dan Set Point

36º C 0

10 20 30 40 50

1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57

Suhu

Waktu

0 10 20 30 40

1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57

Suhu

Waktu

0 20 40

1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57

Suhu

Waktu

Gambar 20 diatas merupakan respon sistem menggunakan kontrol Logika Fuzzy, dengan beban yaitu berupa singkong rebus sebanyak 6 Kg yang telah didinginkan dan diberi ragi. Respon diberikan nilai set point yang sama, yakni 36º C. Dengan menggunakan nilai set point tersebut, sistem membutuhkan waktu yang lebih lama yakni kurang lebih sekitar 40 menit untuk mencapai kestabilan.

Hal ini dikarenakan jumlah berat singkong yang diberikan lebih banyak sehingga mempengaruhi suhu di dalam ruang proses fermentasi. Dengan lebih banyaknya singkong udara cenderung lebih lama dinaikan karena singkong sebelumnya singkong telah mengalami proses pendinginan sebelum diberi ragi. Hal ini menyebabkan noise pada sistem lebih banyak daripada sebelumnya.

Noise juga mengakibatkan suhu berada di atas atau dibawah nilai set point namun masih berada di dalam range terdekat set point Pada gambar 20 juga menunjukkan bahwa ketika suhu sudah mendekati nilai 30º C maka nilai suhu mulai stabil walaupun terjadi sedikit penurunan pada prosesnya, ini menunjukkan control Logika Fuzzy bisa bekerja dengan baik.

Tabel 5. Respon Sistem Terhadap Waktu

Pada tabel 5 di atas dapat dilihat respon sistem terhadap waktu. Dari tabel 5 juga dapat dilihat nilai error suhu yang mempunyai rata rata 1,5 %.

Pembacaan sensor cenderung lebih tinggi disebabkan oleh penambahan noise yang dihasilkan oleh singkong yang masih dingin. Dengan lebih banyaknya singkong yang ditambahkan maka lebih besar pula pengaruh suhu internal singkong terhadap ruang.

V. PENUTUP 5.1 Kesimpulan

Dari hasil perancangan dan pengujian yang telah dilakukan, maka dapat diambil

kesimpulan bahwa alat untuk mengatur suhu ruang pada proses fermentasi singkong menjadi tape telah berhasil dibuat dan bekerja dengan baik serta efisien. Dan berikut ini merupakan kesimpulan lain yang didapatkan :

1. Perancangan suhu dan sistem sirkulasi udara telah optimal karena redup terangnya lampu sebagai pengatur suhu dan sirkulasi udara oleh kipas DC telah berjalan dengan sinkron.

2. Penggunaan Kontrol Logika Fuzzy sebagai pengatur suhu pada ruang proses fermentasi tape sudah mampu membuat sistem stabil sesuai dengan set point yang diinginkan, karena memiliki nilai error rata rata 1,2%. Error yang dihasilkan sistem menunjukkan bahwa sistem sudah bekerja dengan baik karena batas toleransi maksimal error adalah

±5%

Alat pengaturan pada ruang fermentasi tape ini masih banyak memiliki kekurangan.

Perlu adanya perbaikan dan penyempurnaan agar alat ini dapat bekerja lebih efektif dan efisien. Ada beberapa hal yang dapat disarankan untuk melakukan perbaikan dan penyempurnaan, yaitu :

1. Dari segi mekanik, sebaiknya besarnya box penyimpanan lebih diperbesar agar mampu menampung lebih banyak lagi jumlah tape, dengan petimbangan juga menambah actuator di dalamnya

2. Dari segi elektronik, wiring elektro perlu disempurnakan sehingga tampilan lebih rapi.

3. Dari segi software, perlu adanya metode kontrol lain sebagai perbandingan apakah metode baru yang digunakan bisa lebih efisien.

DAFTAR PUSTAKA

[1] Wahyo Setiyo, M. A. Ulfah. Desember 2015.

Pengendalian Suhu dan Himidity pada Alat Pengering Seledri Menggunakan Kontrol Fuzzy Logic. Edu Elektrika Jurnal Universitas Negeri Semarang, vol 4, no 2.

[2] O.K Achi., 2005. Comparative Assessment of Fermentation Techniques in The Processing of Traditional Fermented Cassava. UMS : 224-229.

[3] M. A. H. Shah, D. A. Sutama, Rusiana, dan H.E. Hadi.

Oktober 2014. Rancang Bangun Pengaturan Suhu dan Kelembaban untuk Optimasi Proses Fermentasi Tempe.

The 14^th Industrial Electronics Seminar.

[4] Simbolon Karlina. Oktober 2008. Pengaruh Persetase Ragi Tape dan Lama Fermentasi Terhadap Mutu Tape Ubi Jalar. Universitas Sumatera Utara Repository.

[5] Dewanto Gunawam, Hartini Sri, H. R. Agustinus. April 2015. Alat Optimasi Suhu dan Kelembaban Untuk Inkubasi Fermentasi dan Pengeringan Pasca Fermentasi.

Jurnal Rekayasa Elektrika Universitas Kristen Satya Wacana, vol. 11, no. 3.

[6] E. M. Nova, E. P. Agfianto, M. I. Reza. November 2012.

Perancangan Perangkat Keras Pengendali Fuzzy Berbasis Mikrokonroller Atmega32 sebagai Pengendali Suhu dan Kelembaban. The 1^th Symposium in Industrial Technology. Yogyakarta.

[7] H. Nainggilan, M.Yusfi. Juli 2013. Rancang Bangun Sistem Kendali Temperatur dan Kelembaban Relatif pada Ruang dengan Menggunakan Motor DC berbasis Mikrokontroler ATMEGA 8535. Jurnal Fisika Unand, vol 2, no. 3, pp.140-147.

[8] Istiyanto, Jazi Eko. 2014. Pengantar Elektronika dan Instrumentasi. Yogyakarta: Andi Offset.