Paralel Flyback Converter sebagai PFC pada Lampu LED menggunakan Fuzzy Type-2

ABSTRAKPeralatan elektronika umumnya memerlukan catu daya berupa sumber tegangan DC yang berasal dari sumber tegangan AC 220 V yang disearahkan menggunakan penyearah gelombang penuh. Pemasangan filter kapasitor pada sisi output penyearah menyebabkan bentuk gelombang arus masukan terdistorsi sehingga menimbulkan arus harmonisa yang mengakibatkan nilai faktor daya menjadi rendah. Artikel ini membahas mengenai paralel flyback konverter sebagai PFC (Power Factor Correction) pada lampu LED 36 V/60 W menggunakan algoritma fuzzy type-2. Flyback konverter pertama sebagai regulator tegangan DC bekerja dalam kondisi CCM (Continuous Conduction Mode). Flyback konverter kedua sebagai PFC bekerja dalam kondisi DCM (Discontinuous Conduction Mode) sehingga konverter bersifat resistif. Hasil simulasi menunjukkan bahwa paralel flyback konverter dapat memperbaiki faktor daya dari 0.597 menjadi 0.903 dan dapat menjaga tegangan keluaran konstan sebesar 36 V menggunakan algoritma fuzzy type-2 serta arus input yang dihasilkan memenuhi standar internasional hamonisa IEC61000-3-2 kelas C.Kata kunci: PFC, flyback konverter, IEC61000-3-2, lampu LED, fuzzy type-2 ABSTRACTElectronic equipment generally requires a DC voltage source that comes from a rectified 220 AC voltage source using full-wave rectifier. Installing capacitor filter on the output of rectifier makes the input current waveform becoming distorted that cause harmonic current which results in low power factor value. This article discusses parallel flyback converter as PFC (Power Factor Correction) on 36 V/60 W LED lamp using fuzzy type-2 algorithm. The first flyback converter as voltage dc regulator works in CCM (Continuous Conduction Mode). The second flyback converter as PFC works in DCM (Discontinuous Conduction Mode) to make the resistive converter. The simulation results shows the parallel flyback converter can improve the power factor from 0.597 to become 0.903 and can maintain a constant output voltage of 36 V using fuzzy type-2 algorithm and the input current meets the international harmonics standard of IEC61000-3-2 class C.Keywords: PFC, flyback converter, IEC61000-3-2, LED lamp, fuzzy type-2

Perencanaan PLTS Rooftop untuk Kawasan Pabrik Teh PT Pagilaran Batang

ABSTRAKKawasan perkebunan teh PT Pagilaran Batang, Jawa Tengah memiliki nilai radiasi rata-rata 5,30 kWh/m2/hari sepanjang tahun 2019 dan rata-rata 4,66 kWh/m2/hari dalam rentang 1997-2019. Konsumsi beban listrik PT Pagilaran secara keseluruhan adalah sebesar 2.853.919,89 kWh/tahun. Khusus untuk konsumsi beban listrik pabrik produksi dan pengolahan adalah sebesar 657.104,90 kWh/tahun dengan sumber listrik konvensional PLN. Penelitian ini bertujuan untuk mendesain dan mengetahui unjuk kerja potensi energi listrik yang dapat dihasilkan PLTS rooftop menggunakan simulasi HelioScope sebagai rekomendasi penggunaan energi terbarukan. Dari hasil simulasi diperoleh potensi energi listrik yang dapat dihasilkan oleh PLTS rooftop adalah 629.840,80 kWh/tahun yang dapat memenuhi 95,85% kebutuhan beban listrik untuk pabrik produksi dan pengolahan teh dengan rasio kinerja sebesar 77,5%.Kata kunci: HelioScope, Photovoltaic, PLTS Rooftop, Rasio Kinerja, Tenaga Surya ABSTRACTThe tea plantation area of PT Pagilaran Batang, Central Java has an average radiation value of 5.30 kWh/m2/day throughout 2019 and an average of 4.66 kWh/m2/day in the span of 1997-2019. The electrical load consumption of PT Pagilaran is 2,853,919.89 kWh/year. Specifically for the electrical load consumption in the tea production and processing plants is 657,104.90 kWh/year with conventional electricity source from PLN. This study aims to design and determine the potential solar rooftop performance assessment of electrical energy that could be generated using the HelioScope simulation as the recommendation for applying renewable energy. Based on the simulation result, the potential of electrical energy that can be generated by PLTS rooftop is 629,840.80 kWh/year which could meet 95.85% of the electrical load consumption for the tea production and processing plants with performance ratio of 77.5%.Keywords: HelioScope, Photovoltaic, Solar Rooftop, Performance Ratio, Solar Power

Analisis Performansi PLTS Off-Grid 600 Wp menggunakan Data Akuisisi berbasis Internet of Things

ABSTRAKPLTS pada penelitian ini didesain dengan sistem Off-Grid dengan kapasitas 600 Wp yang terhubung dengan MPPT 50 A, DC 150V dan energi output disimpan pada baterai VRLA 100 Ah. Pemanfaatan teknologi Internet of Things dengan komunikasi data menggunakan jalur komunikasi serial dengan modul ESP 8266. Pengujian dilakukan dengan memasang PLTS dengan kemiringan 300 pada koordinat wilayah -06°33’25’’, 107°12’39’’. Analisis data dilakukan untuk membaca performa daya output dan membandingkan dengan data total photovoltaic power output (Wh) yang dirilis Global Solar Atlas. Sampel data diambil pada bulan September 2020, 06.00-18.00 WIB, yang menunjukkan bahwa rentang waktu kerja efektif PLTS adalah 07.00-08.00 WIB dengan daya output ±140 watt, dimana mendekati nilai total photovoltaic power output adalah 143 Wh.Kata kunci: PLTS, Off-Grid, Internet of Things, power output ABSTRACTThis Solar Power Plant is designed with an Off-Grid system with a capacity of 600 Wp connected to MPPT 50 A, DC 150V, and the output energy stored in a VRLA 100 Ah battery. Utilization of Internet of Things technology with data communication by serial communication line using the ESP 8266 module. Testing was carried out by installing Solar Power Plants with a slope of 300 at the coordinates of the area -06 ° 33'25 '', 107 ° 12'39 ''. Data analysis was carried out to read the output power performance and compare it with the Total photovoltaic power output (Wh) data released by Global Solar Atlas. Data samples were taken in September 2020 at 06.00-18.00 WIB, which shows the effective working time gap of PLTS at 07.00-08.00 WIB with an output power of ± 140 watts is close to the total photovoltaic power output value of 143 Wh.Keywords: Solar Power Plants, Off-Grid, Internet of Things, power output

Analisis Faktor Kapasitas Pembangkit Listrik Hibrida PLTB dengan PLTD di Pulau Terpencil: Studi Kasus Elat Pulau Serau Maluku

ABSTRAKRasio elektrifikasi di Indonesia belum mencapai 100%, penyebabnya antara lain masalah lokasi di daerah terpencil atau kepulauan dan mahalnya biaya operasi PLTD. Salah satu solusi adalah membangkitkan listrik berbasis energi terbarukan setempat. Tahap awal pemanfaatan energi terbarukan perlu dihitung faktor kapasitas (CF). Tujuan penelitian ini menganalisis CF untuk PLTB dengan metode perhitungan analitik berbasis potensi energi angin, spesifikasi teknologi PLTB dan PLTD, profil beban dan energi listrik yang dapat diproduksi untuk pengembangan sistem hibrida dengan mengambil kasus di Elat Pulau Serau Maluku. Hasil perhitungan CF untuk 5 teknologi PLTB yang berbeda dengan variasi ketinggian di Elat telah diverifikasi dengan simulasi menggunakan perangkat lunak HOMER dengan nilai rerata galat -0,030. Semakin tinggi PLTB, nilai CF semakin besar dengan konstanta 0,0030.Kata kunci: elektrifikasi, faktor kapasitas, PLTB, PLTD, sistem hibrida ABSTRACTThe electrification ratio in Indonesia has not reached 100%, the causes include problems with the location in remote areas or islands and the high operating costs of diesel power plant (DPP). One solution is to generate electricity based on local renewable energy. The initial stage of utilizing renewable energy needs to calculate the capacity factor (CF). The purpose of this research is to analyze CF for wind turbine generator (WTG) with analytical calculation methods based on wind energy potential, technology specifications of WTG and DPP, load profiles and electrical energy that can be produced for hybrid system development by taking the case in Elat Serau Island, Maluku. The results of CF calculations for 5 different WTG technologies with altitude variations in Elat have been verified by simulation using HOMER software with a mean error value of -0.030. The higher the WTG, the greater the CF value with a constant of 0.0030.Keywords: electrification, capacity factor, diesel power plant, wind turbine generator, hybrid system

Strategi Implementasi Adaptive Neuro Fuzzy Inference System (ANFIS) pada Kendali Motor Induksi 3 Fase Metode Vektor-Tidak Langsung

ABSTRAKKendali vektor merupakan solusi terbaik dalam kendali motor induksi untuk meningkatkan karakter dinamis dan efisiensinya. Pada penelitian ini, sebuah kendali kecepatan PID dipadukan dengan Adaptive Neuro Fuzzy Inference System (ANFIS) untuk meningkatkan keandalan pada berbagai kecepatan acuan. Metode cerdas Particle Swarm Optimization (PSO) digunakan untuk optimasi dataset ANFIS. Pengujian keandalan dilakukan dengan membandingkan PID konvensional dengan PID-ANFIS pada motor induksi 3 fase berdaya 2HP. Validasi penelitian dilakukan melalui simulasi di platform LabView. PID-ANFIS membuktikan hasil yang jauh lebih baik dari kendali PID konvensional pada berbagai kecepatan acuan. Pemilihan rise time tercepat sebagai fungsi fitness menghasilkan kendali yang memiliki dead time dan rise time 1.5x lebih cepat. PID-ANFIS berhasil menghilangkan undershoot dan osilasi steady state ketika uji kecepatan tinggi.Kata kunci: Kendali Vektor, Adaptive Neuro Fuzzy Inference System, Particle Swarm Optimization, LabView ABSTRACTVector control is the best solution in induction motor control to enhance its dynamic character and efficiency. In this research, a PID speed controller is combined with the Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System (ANFIS) to enhance reliability at various reference speeds. The intelligent method Particle Swarm Optimization (PSO) is used to optimize the ANFIS dataset. Reliability testing is done by comparing conventional PID with PID-ANFIS on a 2HP 3-phase induction motor. The research validation was carried out through a simulation on the LabView platform. The PID-ANFIS proved significantly better results than conventional PID control at a wide range of reference speeds. Selection of the fastest rise time as a fitness function results in a control that has a dead time and a rise time of 1.5x faster. PID-ANFIS successfully negates undershoot and steadystate oscillations during high-speed tests.Keywords: Vector Control, Adaptive Neuro Fuzzy Inference System, Particle Swarm Optimization, LabView

Model Kanal 5G dengan Pengaruh Kelembapan pada Frekuensi 3,3 GHz dan Bandwidth 99 MHz Berbasis Convolutional Codes

ABSTRAKGenerasi telekomunikasi kelima (5G) diterapkan pada 2021 dengan frekuensi tinggi yang menyebabkan redaman yang besar dibandingkan pita sub-1 GHz. Penelitian ini mengkaji sistem 5G dengan frekuensi operasi 3,3 GHz dan bandwidth 99 MHz berdasarkan spesifikasi 5G dari Cyclic Prefix-Orthogonal Frequency Division Multiplexing (CP-OFDM) numerologi μ = 1 menggunakan parameter lingkungan yang diukur secara langsung di kota Bandung. Penelitian ini menemukan bahwa model kanal 5G dengan pengaruh kelembapan maksimum memiliki power delay profile (PDP) 9 path dengan nilai daya yang lebih kecil dan outage performances (𝑅>𝐶) yang lebih buruk dengan gap sebesar 0,3 dB dibandingkan dengan pengaruh kelembapan minimum. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penggunaan convolutional codes dapat membantu menghemat Signal to Noise Ratio (SNR) dengan gap sebesar 3 dB. Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi bagi perkembangan komunikasi nirkabel 5G di Indonesia.Kata kunci: 5G, model kanal, convolutional codes, PDP, FER, BER. ABSTRACTThe fifth generation of telecommunications (5G) implemented in 2021, where high frequency which causes a large attenuation compared to the sub-1 GHz band. This research examines a 5G system with an operating frequency of 3.3 GHz and a bandwidth of 99 MHz based on the 5G specification of the Cyclic Prefix - Orthogonal Frequency Division Multiplexing (CP-OFDM) numerology μ = 1 using environmental parameters measured directly in Bandung, Indonesia. This research shows that the 5G channel model under maximum humidity has a 9 power delay profile (PDP) with a smaller power value and worse outage performances (𝑅>𝐶) with a gap of 0.3 dB compared to the effect of minimum humidity. The results showed that the use of convolutional codes can save the Signal to Noise Ratio (SNR) with gap of 3 dB. The results of this research are expected to contribute to the development of 5G wireless communications in Indonesia.Keywords: 5G, channel model, convolutional codes, PDP, FER, BER.

Evaluasi Optimizer pada Residual Network untuk Klasifikasi Klon Teh Seri GMB Berbasis Citra Daun

ABSTRAKKomoditas teh berperan strategis terhadap pertumbuhan perekonomian Indonesia, salah satunya dari teh klon Gambung (GMB). Klon GMB memiliki beberapa karakter khas, dengan tingkat kemiripan morfologi yang sangat tinggi. Hal ini berdampak pada proses pengenalan klon GMB dilakukan melalui pengamatan visual oleh tenaga ahli sangat rentan terhadap kesalahan identifikasi. Sehingga, dalam penelitian ini dirancang suatu sistem identifikasi terhadap 11 klon teh seri GMB (GMB-1 hingga GMB-11) dengan menggunakan arsitektur ResNet101. Evaluasi sistem akan dilakukan dengan membandingkan tujuh algoritma optimizer yang berbeda, yaitu; Adam, SGD, RMSProp, AdaGrad, AdaMax, AdaDelta dan Nadam. Hasil pengujian menunjukkan bahwa Adam dan SGD memberikan nilai rata-rata presisi, recall dan F1-score terbaik. Selain itu, Adam memberikan nilai akurasi yang cenderung stabil sejak iterasi pertama. Metode yang diusulkan memberikan tingkat presisi, recall, F1-score sebesar 96% dan akurasi terbaik sebesar 97%.Kata kunci: klasifikasi daun teh, seri Gambung (GMB), CNN, ResNet101 ABSTRACTGambung (GMB) tea is one of the tea commodities that plays a key role in Indonesia's economic development. GMB clones have a number of distinguishing characteristics, including a high degree of morphological similarities. This has an impact on the process of identifying GMB clones through visual observation by experts who are subject to mistakes. In this study, ResNet101 architecture was used to create an identification scheme for 11 tea clones from the GMB series (GMB-1 to GMB-11). System evaluation will be carried out by comparing seven different optimizer; Adam, SGD, RMSProp, AdaGrad, AdaMax, AdaDelta, and Nadam. The test results indicate that Adam and SGD have the highest average accuracy, recall, and f1-score values. Adam also has an accuracy value that has remained consistent since the first iteration. The proposed method provides highest precision, recall, F1-score of 96% and accuracy of 97%.Keywords: tea leaves classification, GMB series, CNN, ResNet101

Alat Pencetak Edible Straw berbasis Mikrokontroler

ABSTRAKPenggunaan plastik saat ini banyak digunakan diberbagai kegiatan masyarakat, dampak dari penggunaan plastik terlalu banyak menyebabkan polusi pada lingkungan. Penelitian ini bertujuan merancang dan membangun alat yang menghasilkan sedotan minuman dengan bahan yang ramah lingkungan, bahan yang digunakan menggunakan agar-agar rumput laut nutrijell yang aman untuk dikonsumsi. Alat pencetak sedotan dirancang menggunakan komponen elektronika, diantaranya sensor suhu DS18B20, mikrokontroler, elemen pemanas dan kipas. Tahapan dalam proses rancang bangun meliputi perancangan mekanik, material cetakan menggunakan stainless steel, perancangan sistem elektronika dan perancangan perangkat lunak. Hasil pengujian dari alat pencetak edible straw mendapatkan hasil sedotan yang bervariasi dari segi bentuk dan tekstur, pada proses kerjanya alat pencetak sedotan dapat mengatur waktu pemanas dari kisaran waktu 5 – 30 menit, sedotan tersebut dipanaskan selama 30 menit dari suhu awal dengan suhu terukur pada menit ke-30 adalah 62oC. Kata kunci: edible, sedotan, pemanas, mikrokontroler, agar-agar nutrijell ABSTRACTThe use of plastic is currently widely used in various community activities, the impact of using too much plastic causes pollution to the environment. This study aims to design and build a device that produces drinking straws with environmentally friendly materials, the materials used are using nutrijell seaweed jelly which is safe for consumption. The straw printer is designed using electronic components, including the DS18B20 temperature sensor, microcontroller, heating element and fan. The stages in the design process include mechanical design, mold material using stainless steel, electronic system design and software design. The test results from the edible straw printer get straws that vary in terms of shape and texture, in the working process the straw printer can set the heating time from a time range of 5 - 30 minutes, the straws are heated for 30 minutes from the initial temperature with a measured temperature in minutes 30th is 62oC.Keywords: edible, straw, heater, microcontroller, nutrijell jelly