Pengendali Suhu Water Heater Dengan Jaringan Syaraf Tiruan Backpropagation

Abstract

Water heater banyak digunakan dalam kehidupan sehari-sehari, baik di rumah tangga, industri maupun lingkungan pendidikan yang membutukan pengaturan pemanas secara otomatis. Jaringan Syaraf Tiruan merupakan salah satu kendali water heater yang dapat diaplikasikan menggunakan neural network toolbox pada software Matlab 7.4 dengan menggukan NI DAQ USB 6009 untuk mengakuisisi data dan identifikasi data dari pemanas air. Data yang diperoleh dari pembacaan tanggapan sensor suhu LM35 menggunakan program matlab dengan simulink, yang diambil dari perangkat keras NI DAQ USB 6009 dengan memberikan nilai tegangan kontrol antara 0 – 5 volt secara random. Data yang diperoleh disimpan pada program matlab. Dari program matlab diperoleh input berupa nilai perubahan suhu (e) dan output tegangan kontrol. Data yang diperoleh dilatih menggunakan metode backpropagation. Struktur jaringan terbaik yang diperoleh dari pelatihan , terdiri dari 10 sel neuron lapisan input, 5 sel neuron lapisan tersembunyi dan 1 sel neuron lapisan output. Fungsi aktivasi pada setiap lapisan menggunakan fungsi sigmoid bipolar-sigmoid bipolar-identitas, diperoleh Mean Square Error (MSE) 9.68815*10-8. Pengujian sistem dengan memberikan suhu referensi sebesar 50oC, 70oC dan 90oC, diperoleh rise time masing-masing 152 detik untuk suhu reverensi 50oC, 291 detik untuk suhu reverensi 70oC dan 416 untuk suhu reverensi 90oC. JST yang dirancang mempunyai respon yang cukup cepat dan mampu beroperasi pada rentang suhu 40 °C sampai 90 °C. Pemberian gangguan berupa air es pada suhu 70 oC membuat suhu plant turun sampai 63.2855°C dan dibutuhkan waktu 149 detik untuk kembali ke suhu referensi. Kata kunci: Jaringan syaraf tiruan, kendali suhu, water heater