DISPENSER DENGAN MENGGUNAKAN LOGIKA FUZZY
DISPENSER DENGAN MENGGUNAKAN
LOGIKA FUZZY
A. Abstrak
Dispenser
sudah tidak asing lagi dalam kehidupan sekarang, dengan dispenser orang dapat
lebih mudah untuk memasak air panas dan dingin. Dispenser sangat diminati orang
terutama mereka yang sibuk dan tak punya banyak waktu untuk memasak air, kerja
dari alat ini sebenarnya sangat sederhana, alat ini hanya memasak air dengan
sensor suhu tersebut pada volume tertentu untuk menghangatkan dan mendinginkan
air dengan bantuan sensor suhu, kerja dari mesin secara otomatis akan berhenti
pada waktu yang telah ditentukan, untuk memperoleh hasil suhu air yang relatif
sama pada volume air dan tingkat sensor suhu yang berbeda maka diperlukan
pengaturan untuk menjaga suhu air pada dispenser, untuk mengatur suhu air
tersebut diperlukan sebuah sensor otomatis, sensor pada umumnya dapat digunakan
untuk menyelesaikan masalah memilih volume air untuk mengukur keluaran suhu,
memilih sensor suhu otomatis untuk mendapatkan suhu air yang diinginkan.
Disini
penulis mencoba mengaplikasikan kendali Fuzzy Logic(algoritma Fuzzy), untuk mencari
berapa besar error suhu air pada dispenser ketika dispenser bekerja dengan
volume dan tingkat sensor suhu yang berbeda. Logika Fuzzy untuk simulasi pada
dispenser dengan 2 inputan yaitu mempunyai 3 membership function yaitu:
Ø
Volume : sangat
rendah,rendah , sedang, tinggi, sangat tinggi.
Ø
Sensor suhu :
sangat dingin,dingin, hangat, panas,
sangat panas.
Sebagai
outputnya menggunakan variable suhu air sebagai variable yang dikontrol. Disini
digunakan Fuzzy jenis Mamdani dengan acuan sebagai berikut logika fuzzy jenis Mamdani lebih
intuitif, lebih diterima banyak pihak lebih cocok apabila input diterima dari
manusia (bukan mesin).
Keterangan Blok :
1.
Setpoint adalah bagian dari model
simulasi dimana kita bisa memberi masukan dengan nilai tertentu pada model
tersebut sehingga dapat dihasilkan output tertentu.
2.
Blok fuzzy logic adalah bagian dari
model simulasi yang berfungsi untuk mengontrol dari plant, plant yang penulis
maksudkan disini adalah putaran motor pada mesin cuci
3.
Blok plant adalah bagian dari model
yang merupakan sistem yang akan dikendalikan oleh fuzzy logic.
4.
Variable volume diasumsikan sebagai inputan pertama
mempunyai himpunan antara 0 – 1,5 liter. Dikelompokkan menjadi 5 kelompok
sangat rendah ( 0 – 0,5 ) , rendah ( 0,4 – 0,6 ) , sedang ( 0,5 – 0,7 ) ,
tinggi ( 0,6 – 1,0 ) , sangat tinggi ( 0,9 – 1,5 ).
5.
Variable suhu diasumsikan sebagai inputan kedua mempunyai
himpunan antara 5 – 70 derajat celcius. Dikelompokkan menjadi 5 kelompok sangat
dingin ( 5 - 15 ) , dingin ( 10 - 25 ) , hangat ( 20 - 40 ) , panas ( 35 - 50 )
, sangat panas ( 45 - 70 ).
6.
Variabel air bersuhu sebagai output yang mempunyai nilai
yang bervariasi tergantung dengan kombinasi dari kedua inputannya ,mempunyai
himpunan dengan variabel suhu antara 5 – 70 derajat celcius.
Dengan menggunakan FIS editor pada
Matlab ,kita bisa membuat membership function dari ketiga variabel diatas dan
disusun dalam bentuk rule sebagai berikut :
1.
If [ volume is sangat rendah ] and [ suhu is sangat dingin ] then [ Air is sangat dingin ]
2.
If [ volume is sangat rendah ] and [ suhu is dingin ] then [ Air is sangat dingin ]
3.
If [ volume is sangat rendah ] and [ suhu is hangat ] then [ Air
is panas ]
4.
If [ volume is sangat rendah ] and [ suhu is panas ] then [ Air is sangat panas ]
5.
If [ volume is sangat rendah ] and [ suhu is sangat panas ] then [ Air is sangat panas ]
6.
If [ volume is rendah ] and [ suhu is sangat dingin ] then [ Air is sangat dingin ]
7.
If [ volume is rendah ] and [ suhu is dingin ] then [ Air is dingin ]
8.
If [ volume is rendah ] and [ suhu is hangat ] then [ Air is panas ]
9.
If [ volume rendah ] and [ suhu is panas ] then [ Air is panas ]
10. If [
volume rendah ] and [ suhu is sangat panas ] then [ Air is sangat panas ]
11. If [
volume is sedang ] and [ suhu is sangat dingin ] then [ Air is sangat dingin ]
12. If [
volume is sedang ] and [ suhu is dingin ] then [ Air is dingin ]
13. If [
volume is sedang ] and [ suhu hangat ] then [ Air is hangat ]
14. If [
volume is sedang ] and [ suhu is panas ] then [ Air is panas ]
15. If [
volume is sedang ] and [ suhu is sangat panas ] then [ Air is sangat panas ]
16. If [
volume is tinggi ] and [ suhu is sangat dingin ] then [ Air is dingin ]
17. If [
volume is tinggi ] and [ suhu is dingin ] then [ Air is dingin ]
18. If [ volume
is tinggi ] and [ suhu is hangat ]
then [ Air is hangat ]
19. If [ volume is tinggi ] and [ suhu
is panas ] then [ Air is hangat ]
20. If [
volume is tinggi ] and [ suhu is sangat panas ] then [ Air is panas]
21. If [
volume is sangat tinggi ] and
[ suhu is sangat dingin ] then [ Air is dingin ]
22. If [
volume is sangat tinggi ] and
[ suhu
is dingin ] then [ Air
is dingin ]
23. If [
volume is sangat tinggi ] and [ suhu
is hangat ] then [ Air
is dingin ]
24. If [
volume is sangat tinggi ] and
[ suhu is panas ] then [ Air is hangat]
25. If [
volume is sangat tinggi ] and
[ suhu is sangat panas ] then [ Air is panas ]
Dari 25 rule diatas terlihat dalam tabel FAM berikut :
Tabel 1 Tabel FAM
|
Volume
|
|||||
Sangat rendah
|
Rendah
|
Sedang
|
Tinggi
|
Sangat tinggi
|
||
Sensor
suhu
|
Sangat dingin
|
Sangat dingin
|
Sangat dingin
|
Dingin
|
Dingin
|
Dingin
|
Dingin
|
Dingin
|
Dingin
|
Dingin
|
Dingin
|
Dingin
|
|
Hangat
|
Hangat
|
Hangat
|
Hangat
|
Dingin
|
Dingin
|
|
Panas
|
Sangat panas
|
Panas
|
Panas
|
Panas
|
Hangat
|
|
Sangat panas
|
Sangat panas
|
Sangat panas
|
Sangat panas
|
Panas
|
panas
|
Setelah
semua kondisi di atas sudah diketahui ,langkah selanjutnya adalah menggunakan
Program Matlab.
B. Langkah Kerja
Untuk memulai langkah
pembuatan simulasi program kita persiapkan program matlab , disini kita
menggunakan matlab versi 7.0.4.
1.
Membuka program Matlab
|
||||
|
Gambar 2
2.
Pada Matlab desktop arahkan cursor pada Start Toolboxes Fuzzy Logic laluklik FIS Editor Viewer. Tampilannya sebagai berikut :
Gambar 3
3.
Kemudian muncul FIS Editor untuk memulai simulasi Fuzzy
Logic.
Gambar 4
4.
Setelah
itu arahkan cursor pada menu Edit
lalu
klik FIS
Properties
Gambar 5
5.
Karena dalam system ini terdapat dua input maka perlu
dilakukan penambahan input dengan cara arahkan cursor pada menu Edit Add Variable… lalu klik
Input
Gambar 6
Gambar 7
6.
Kemudian akan muncul jendela
baru dengan dua variable input, selanjutnya tinggal mengganti nama input1 volume, input2 suhu dan output1 air bersuhu.
Gambar 8
7.
Klik 2 kali pada input dan
output maka akan muncul form Membership Function. Kemudian pada form tesebut kita
ganti nama/variable mf1,mf2,….. sesuai dengan variable yang dipelukan.
pada variable volume : sangat
rendah,rendah,sedang,tinggi,sangat tinggi
Gambar 9
Pada
variabel suhu : sangat dingin,dingin,hangat,panas,sangat panas
Gambar 10
Pada
variable Suhu Air : sangat dingin ,dingin, hangat, panas, sangat panas.
Gambar 11
8.
Selanjutnya adalah memberikan
rule yang menentukan hubungan antar variable, caranya dari menu Edit
klik Rules... lalu
akan muncul jendela Rule Editor.Kemudian masukkan rule-rulenya sbb:
Gambar 12
9.
Kemudian dari menu View klik Rules
Kemudian
akan muncul Rule Viewer sbb:
Gambar 13
10.
Kemudian dari menu View
klik Surface Kemudian
akan muncul surface Viewer sbb:
Gambar 14
11.
Terakhir simpan hasil kerja
dengan cara File Export
To
Disk
Gambar 15