Studi Perbandingan Daya dan Konsumsi Energi Dispenser: Kontrol PID vs. Kontrol Termostat

https://doi.org/10.22146/ijeis.92788

Ferdinand Kristantyo Nugroho(1*)

(1) Universitas Gadjah Mada
(*) Corresponding Author

Abstract


Produksi energi listrik masih mengandalkan bahan bakar fosil yang menyisakan emisi gas rumah kaca dan menyebabkan pemanasan global. Dari isu tersebut diperlukan penggunaan energi listrik yang lebih efisien dan efektif agar dapat meminimalkan emisi gas rumah kaca. Di sisi lain, energi listrik masih menjadi kebutuhan sehari-hari, salah satunya untuk menyalakan dispenser air panas. Selain itu, dispenser kontrol on-off termostat menggunakan daya maksimal yang dapat menyebabkan 'jeglek' pada rumah tangga dengan kapasitas listrik rendah. Akan lebih baik jika dispenser tidak menggunakan daya maksimal untuk mempertahankan suhunya ketika sedang stand-by. Dari permasalahan tersebut, diperlukan solusi untuk mengurangi lonjakan daya dan menekan konsumsi energi listrik pada dispenser.

Penelitian ini menerapkan kontrol PID pada dispenser air panas untuk mendapatkan informasi mengenai daya dan konsumsi energinya. Dengan penalaan Ziegler-Nichols metode pertama, didapatkan besaran masing-masing Kp=15,0261, Ki=0,1633, dan Kd=345,6. Akuisisi data suhu, daya, dan energi dilakukan pada dispenser on-off dengan termostat 80°C dan 93°C, dan pada dispenser PID dengan setpoint 80°C dan 93°C. Hasil dari penelitian ini menunjukan dispenser PID menggunakan daya 30% dari daya maksimal, tetapi total energi yang digunakan menjadi lebih besar 17Wh hingga 57Wh karena mempertahankan suhu tetap dekat dengan setpoint.

 

Kata kunci—daya, konsumsi energi, dispenser air panas, kontrol PID




References

D. Marsudi, Pembangkitan Energi Listrik. Jakarta: Erlangga, 2005.

E. Erham, Markus, A. Surjanto, and J. Rukmana, “Design of a new PID controller based on Arduino Uno R3 with application to household refrigerator,” MATEC Web of Conferences, vol. 154, p. 01044, 2018, doi: https://doi.org/10.1051/matecconf/201815401044

R. Aisuwarya and Y. Hidayati, “Implementation of Ziegler-Nichols PID Tuning Method on Stabilizing Temperature of Hot-water Dispenser,” IEEE Xplore, Jul. 01, 2019. doi: https://doi.org/10.1109/QIR.2019.8898259. Available: https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/8898259/authors#authors. [Accessed: Mar. 26, 2023]

M. S. Pua, A. H. J. Ontowirjo, and P. D. K. Manembu, “Studi Perbandingan Kontrol PID dan Metode ON-OFF Pada Sistem Kotak Pendingin Menggunakan Thermoelectric,” Jurusan Teknik Elektro,Universitas Sam Ratulangi Manado, 2022.

A. Shahir and M. Oktaviandri, “PID Controller for Optimum Energy Efficiency in Air-Conditioner,” International Journal of Electrical, Energy and Power System Engineering, vol. 5, no. 1, pp. 24–29, Feb. 2022, doi: https://doi.org/10.31258/ijeepse.5.1.24-29

E. H. Wintresnanto, M. Suyanto, and S. Kristiyana, “APLIKASI SISTEM KENDALI PID PADA TANGKI PEMANAS AIR SEBAGAI TEKNOLOGI PEMANAS BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA32,” Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknologi Industri, Institut Sains & Teknologi AKPRIND, 2019.

M. K. A. Rosa, I. N. Anggraini, A. Herawati, and N. Ramadhan, “Perancangan Dispenser Air Panas Terprogram Dengan Kontrol PID,” Program Studi Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Bengkulu, 2019.

K. Ogata, Modern Control Engineering, 5th ed. Boston: Prentice Hall, 2010.



DOI: https://doi.org/10.22146/ijeis.92788

Article Metrics

Abstract views : 268

Refbacks

  • There are currently no refbacks.




Copyright (c) 2024 IJEIS (Indonesian Journal of Electronics and Instrumentation Systems)

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.



Copyright of :
IJEIS (Indonesian Journal of Electronics and Instrumentations Systems)
ISSN 2088-3714 (print); ISSN 2460-7681 (online)
is a scientific journal the results of Electronics
and Instrumentations Systems
A publication of IndoCEISS.
Gedung S1 Ruang 416 FMIPA UGM, Sekip Utara, Yogyakarta 55281
Fax: +62274 555133
email:ijeis.mipa@ugm.ac.id | http://jurnal.ugm.ac.id/ijeis



View My Stats1
View My Stats2