Desain dan Analisis PID Controller Menggunakan Metode Genetic Algorithm pada Boost Converter Tipe CCM

Abstract

Boost converter merupakan DC-DC Converter yang berfungsi untuk menaikkan tegangan. Namun untuk menghasilkan tegangan keluaran yang stabil dan sesuai dengan nilai yang diinginkan diperlukan suatu controller, salah satunya PID controller. Apabila penentuan konstanta PID tepat, maka akan didapatkan respon tegangan yang memiliki settling time cepat serta mampu menghilangkan overshoot. Namun, tuning PID controller menggunakan metode konvensional kurang optimal jika digunakan untuk sistem nonlinear dan memiliki orde tinggi. Penelitian yang dilakukan bertujuan untuk mendesain dan menganalisis PID controller menggunakan metode genetic algorithm yang diterapkan pada boost converter. Tahapan dalam penelitian ini yaitu, (1) studi literatur; (2) desain open loop boost converter; (3) analisis perhitungan boost converter; (4) tuning PID controller menggunakan metode genetic algorithm dan ziegler nichols; (5) simulasi desain rangkaian; (6) membandingkan respon tegangan output antara metode genetic algorithm dan ziegler nichols; (7) analisis hasil simulasi. Proses pembuatan desain boost converter tipe CCM dilakukan dengan menggunakan bantuan software MATLAB/SIMULINK. Perbandingan dilakukan berdasarkan nilai overshoot dan settling time yang dihasilkan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai overshoot yang dihasilkan oleh boost converter tanpa. PID controller adalah 55,7% dengan settling time 0,0767s. Overshoot paling kecil dari metode genetic algorithm adalah 0%, sedangkan settling time paling singkat adalah 0,000294s. Overshoot yang dihasilkan metode ziegler nichols adalah 3,35% dengan settling time 0,1302s. PID controller dapat memperbaiki overshoot serta settling time pada respon tegangan output boost converter tipe CCM. Penggunaan genetic algorithm dalam proses tuning PID controller mampu memberikan overshoot yang lebih kecil dan settling time yang lebih singkat jika dibandingkan dengan metode ziegler nichols.