Abstrak—Peran  generator  yaitu  menghasilkan  listrik  sesuai dengan  standar  listrik  Indonesia  sebesar  220  Volt.  Namun perubahan  kecepatan  putar  rotor  dan  jumlah  beban mempengaruhi  kestabilan  tegangan  terminal  generator.  Jika putaran  rotor  generator  cepat,  maka  tegangan  terminal membesar.  Beda  halnya  dengan  jumlah  beban  yang dihubungkan  ke-generator,  jika  beban  bertambah  maka tegangan  terminal  turun.  Dengan  begitu  diperlukan  pengatur tegangan  eksitasi  yang  mempengaruhi  kestabilan  tegangan terminal  generator.  Pengembangan  penelitian  ini  berupa Automatic Voltage Regulator (AVR) yang terdiri dari beberapa komponen. Terdapat DC-DC converter, regulator, mikrokontroler, voltage divider, dan rectifier sebagai komponen penyusun  AVR.  Tegangan  masukan  diproses  menggunakan metode  Hill  Climbing. Metode Hill  Climbing  adalah  salah  satu metode  yang  dapat  digunakan  pada  AVR  untuk  menentukan langkah  berikutnya  dengan  menempatkan  titik  yang  akan muncul  sedekat  mungkin  dengan  sasarannya.  Metode  ini berperan mengatur besar tegangan eksitasi yang dihubungkan ke-rotor generator. AVR diintegrasikan dengan generator AC 1 phase.  Tegangan  eksitasi  generator  dapat  diatur  oleh  AVR menggunakan  metode  Hill  Climbing  dengan  presentase ketepatan respon sebesar 91,3%. Sistem ini memiliki presentase error sebesar 8,7%.
Kata  Kunci — AVR,  DC  -  DC  converter,  Generator,  dan  Hill Climbing.

## I. PENDAHULUAN
EGANGAN  pada  generator  penting  untuk  dijaga konstan.  Konstan  yang  dimaksud  yaitu  diangka  sekitar 220  Volt.  Keluaran  tegangan  generator  dapat  berubah dipengaruhi oleh kecepatan rotor dan beban yang diberikan. Kestabilan  tegangan  generator  ditentukan  oleh  kestabilan tegangan  yang  dilakukan  oleh  sistem  eksitasi.  Terdapat rangkaian  pengontrol  dalam  generator  sinkron  yang terintegrasi  disebut Automatic  Voltage  Regulator (AVR). Prinsip  kerjanya  yaitu  dengan  mengatur  besar  tegangan eksitasi secara otomatis yang telah dihubungkan dengan rotor generator.  Besar  tegangan  yang  dikeluarkan  berdasarkan deteksi  tegangan  dari  terminal.  Tegangan  eksitasi  diatur menggunakan DC-DC converter . Tujuan pada penelitian ini yaitu  dilakukan  pengaturan  tegangan  eksitasi  otomatis dilakukan  oleh  AVR  dengan  menggunakan  mikrokontroler serta DC-DC  converter .  Generator  harus  menghasilkan tegangan terminal yang stabil 220 Volt. Kestabilan tegangan ini berfungsi untuk menjaga peralatan listrik agar tidak rusak. Saat  generator  diberi  beban,  yang  terjadi  yaitu  tegangan turun. Dengan begitu diperlukan AVR yang berfungsi untuk menjaga tegangan terminal agar tetap stabil. Pengembangan sistem ini menggunakan mikrokontroler dengan metode Hill
Climbing .  Prinsip  kerjanya  yaitu  dengan  mengatur  besar tegangan eksitasi yang dihubungkan dengan rotor generator secara  otomatis.  Besar  tegangan  yang  dikeluarkan berdasarkan  deteksi  tegangan  dari  terminal.  Tegangan eksitasi diatur menggunakan DC - DC converter .

## II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Generator Sinkron
Generator sinkron adalah mesin sinkron yang mengkonversikan  energi  mekanik  menjadi  energi  listrik. Generator  bekerja  berdasarkan  prinsip  kerja  induksi elektromagnetik atau fluksi yang kemudian mengubah energi listrik.  Azas  generator  yang  bekerja  berdasarkan  Hukum Induksi Faraday : “Apabila jumlah garis gaya yang melalui kumparan diubah, maka gaya gerak listrik dinduksikan dalam kumparan itu. Besarnya gaya gerak listrik yang dinduksikan berbanding  lurus  dengan  laju  perubahan  jumlah  garis  gaya melalui kumparan”.
Generator  sinkron  mempunyai  kumparan  jangkar  pada stator  dan  kumparan  medan  pada  rotor.  Kumparan  medan rotor  diberi  arus  searah  sehingga  mendapatkan  tarikan  dari kutub medan stator hingga turut berputar dengan kecepatan yang sama [1].
Pada  suatu  pembangkit  energi  listrik  yang  menggunakan generator  sinkron  ada  dua  hal  pengaturan  yang  harus dilakukan  yaitu  pengaturan  tegangan  keluaran  yang berhubungan  dengan  daya  reaktif  dan  frekuensi  keluaran yang berhubungan dengan daya aktif generator. Ketika beban naik  terjadi  penurunan  tegangan  keluaran  dan  ketika  beban turun  terjadi  kenaikkan  tegangan  keluaran  maka  diperlukan pengaturan  tegangan  keluaran  dengan  cara  mengatur  arus eksitasi [2].
Dampak  penurunan  dan  kenaikan  nilai  tegangan  keluran generator berpengaruh pada kapabilitas generator dilihat dari sisi under eksitasi  dan over eksitasi.  Untuk  mengatur tegangan keluaran generator menggunakan AVR ( Automatic Voltage  Regulator )  dengan  mengatur  sudut  penyalaan thyristor pada rangkaian konverter [3].

## B. Eksitasi Generator
Sistem  eksitasi  adalah  suatu  peralatan  yang  bertugas menjaga tegangan dan daya reaktif generator agar tetap pada nilai kerja yang diinginkan. Suatu kenaikan daya reaktif pada sisi  beban  mengakibatkan  penurunan magnitude tegangan terminal. Penurunan tegangan terminal ini kemudian disensor oleh  suatu  potensial  transformator.  Selanjutnya  tegangan terminal  disearahkan  dan  dibandingkan  dengan  suatu  titik nilai acuan [4]. Pengatur sinyal kesalahan penguat mengatur
T

## Automatic Voltage Regulator (AVR) Generator dengan Mikrokontroler Menggunakan Metode Hill Climbing
Graciana Yuniarti Puspitaputri, Ciptian Weried Priananda dan Dwiky Fajri Syahbana Teknik Elektro Otomasi, Institut Teknologi Sepuluh Nopember
e-mail : ciptian@eea.its.ac.id
tegangan  eksitasi  sehingga  tegangan  eksitasi  generator meningkat.  Jika  tegangan  eksitasi  meningkat  maka  daya tegangan yang dibangkitkan oleh generator meningkat pula. Sistem  eksitasi  generator  merupakan  elemen  penting  untuk membentuk  profil  tegangan  terminal  generator  yang  stabil. Sistem  pengoperasian  unit  eksitasi  generator  ini  berfungsi untuk menjaga agar tegangan generator tetap konstan dengan kata lain generator tetap mengeluarkan tegangan yang selalu stabil  tidak  terpengaruh  pada  perubahan  beban  yang  selalu berubah-ubah,  dikarenakan  beban  sangat  mempengaruhi tegangan  keluaran  generator  [5].  Arus  yang  masuk  dalam generator  berbanding  lurus  dengan  tegangan.  Macam  – macam eksitasi generator yaitu dengan cara eksitasi terpisah, eksitasi sendiri, dan eksitasi tanpa sikat.

## C. Automatic Voltage Regulator (AVR)
Generator  sinkron  mempunyai  permasalahan  yaitu ketidakstabilan  tegangan  pada  saat  perubahan  beban, sehingga  dibutuhkan  peralatan  yang  dapat  mengendalikan kestabilan  tegangan  generator  sinkron  yaitu Automatic Voltage  Regulator (AVR)  [6].  AVR  merupakan  alat  bantu untuk  mengendalikan  besarnya  eksitasi  medan  DC  yang dicatukan  pada  generator.  Bila  tegangan  terminal  generator turun  karena  perubahan  beban,  AVR  secara  otomatis menaikkan pembangkitan medan sehingga tegangan kembali normal.  Sama  halnya  bila  tegangan  terminal  naik  karena perubahan  beban,  AVR  mengembalikan  nilai  tegangan normalnya  dengan  mengurangi  eksitasi  medan.  Hampir semua  pengatur  tegangan  mengendalikan  eksitasi  medan generator secara tak langsung yaitu dengan mengoperasikan rangkaian  pengeksitasi  medan.  Arus  yang  harus  ditangani oleh  AVR  jauh  lebih  kecil  dalam  rangkaian  medan pengeksitasi  daripada  dalam  rangkaian  medan  generator. AVR  juga  sebagai  pengaman  pada  perangkat  milik pelanggan.  Permintaan  beban  sangat  beragam,  jika  terjadi kenaikan  dan  penurunan  beban  maka  tegangan  secara berulang  berpengaruh.  Perubahan  tegangan  ini  harus  tetap dijaga  dan  distabilkan  agar  tidak  terjadi  kerusakan  pada perangkat milik pelanggan.

## D. DC – DC Converter
Perangkat  yang  digunakan  untuk  mengkonversi  masukan tegangan  DC  ke  tegangan  keluaran  DC  tanpa  mengubah polaritas  dari  sumber  disebut  dengan  DC  –  DC converter . Sumber untuk masukan konverter DC – DC dapat diperoleh dari  aki,  baterai,  atau  dari  sumber  tegangan  AC  yang  telah disearahkan  dan  difilter  [7].  Tegangan  keluaran  dapat beragam berdasarkan duty cycle pada rangkaian. Duty cycle adalah  rasio  waktu  saat  rangkaian on dibandingkan  saat rangkaian off. Terdapat  beberapa  topologi  utama  pada konverter DC-DC, yaitu buck converter , boost converter , dan buck – boost converter [7]. Buck converter berfungsi untuk menurunkan tegangan keluaran, sehingga tegangan masukan lebih  besar  daripada  tegangan  keluaran.  Konverter  yang berfungsi  untuk  menaikkan  tegangan  keluaran  yaitu boost converter . Buck – boost converter berfungsi untuk menaikkan serta menurunkan tegangan keluaran.
E. Metode Hill Climbing
Metode Hill Climbing adalah salah satu metode yang dapat digunakan  untuk  menyelesaikan  permasalahan  pencarian langkah  [8].  Cara  kerjanya  adalah  menentukan  langkah berikutnya  dengan  menempatkan  titik  yang  akan  muncul sedekat mungkin dengan sasarannya [9].
Metode Hill Climbing merupakan metode yang digunakan untuk  mengatur  tegangan  keluaran  dari  AVR.  Tegangan keluaran  dari  AVR  terhubung  dengan  rotor  generator. Tegangan  dalam  rotor  menginduksi  stator  secara  magnetik, sehingga tegangan di terminal dapat menghasilkan tegangan listrik.  Metode  ini  diatur  secara closed  –  loop ,  sehingga tegangan keluaran berubah – ubah seiring dengan perubahan deteksi tegangan dari kabel Bu – Br ( Blue - Brown ). Kabel ini merupakan  representasi  dari  tegangan  terminal  karena keduanya berasal dari kumparan stator generator. Metode ini
Gambar 1. Aliran tegangan dari dan ke AVR.
Gambar 2. Diagram blok AVR.
Gambar 3. Diagram alir program closed-loop.
diterapkan  pada  program  Arduino.  Setelah  dilakukan realisasi  program  serta  pengujian,  didapatkan  hasil  data dalam  bentuk  tabel  serta  grafik.  Dalam  grafik,  sumbu  X merupakan  waktu  (s)  dan  sumbu  Y  merupakan  tegangan di stator  generator  yang  dibaca  oleh  kabel  Bu  –  Br,  selain  itu sumbu  Y  juga  dibuat  grafik  dari  tegangan  rotor  generator. Sehingga terdapat 2 grafik, yaitu perubahan tegangan stator dan  tegangan  rotor  generator  terhadap  waktu.  Selain  grafik terhadap  waktu,  perlu  dibuat  grafik  perubahan  tegangan stator dan rotor terhadap beban.

## III. PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI ALAT
Generator  yang  digunakan  merupakan  jenis  eksitasi  sendiri.  Sehingga tegangan  eksitasi  yang  digunakan  untuk  menyuplai  rotor  berasal  dari generator itu sendiri. Tegangan dari exciter melalui kabel Y – Y berwarna kuning  masuk  ke  AVR  sebagai input . Feedback AVR  yaitu  tegangan  dari kabel Bu – Br berwarna biru dan coklat. Feedback merupakan tegangan 0- 16  Volt,  dimana  16  Volt  merupakan  representasi  dari  tegangan  220  Volt (tegangan terminal). Tegangan output AVR menuju rotor generator melalui kabel R – W berwarna merah dan putih. Kabel R – W terhubung dengan rotor generator. Proses mengalirnya tegangan dapat dilihat pada
Gambar 1.
Perancangan untuk program closed – loop bertujuan untuk menjaga tegangan terminal tetap stabil diangka 220 Volt AC dengan  cara  menyuplai  tegangan  DC  ke  rotor  generator. Metode  yang  digunakan  untuk  mengatur  tegangan  eksitasi
AVR yaitu Hill Climbing . Tegangan eksitasi ini merupakan keluaran  dari  AVR  yang  terhubung  dengan  rotor generator. Tegangan  dalam  rotor  menginduksi  stator  secara  magnetik, sehingga tegangan di terminal dapat menghasilkan tegangan listrik.  Metode  ini  diatur  secara closed  –  loop ,  sehingga tegangan  keluaran  akan  berubah  –  ubah  seiring  dengan perubahan  deteksi  tegangan  dari  kabel  Bu  –  Br.  Kabel  ini merupakan  representasi  dari  tegangan  terminal  karena keduanya berasal dari kumparan stator generator. Pada suatu plant yaitu generator, tidak diketahui model matematis sesuai dengan karakteristik. Generator ini memiliki dua permasalahan, yaitu mengenai tegangan dan frekuensi yang tidak stabil.
Pengerjaan penelitian ini berfokus pada pengatur tegangan di rotor generator sebagai aktuator. Set poin diatur 220 Volt. Bagian  dari  AVR  yaitu  kontroler  dan voltage  divider. Measurement  system yang  digunakan  yaitu voltage  divider. Diagram blok AVR dapat dilihat pada Gambar 2.
Rancangan  program  dimulai  dengan  pendeklarasian variabel  RW,  X,  dan  BUBR.  Variabel  RW  merupakan deklarasi  tegangan output dari  AVR  yaitu  yang  melewati kabel R  – W (kabel berwarna merah dan putih), variabel X merupakan  nilai duty  cycle yang  ditentukan  dari mikrokontroler,  sedangkan  variabel  BUBR  merupakan tegangan feedback AVR yaitu yang melewati kabel Bu – Br (kabel berwarna biru dan coklat). Rancangan program dapat dilihat pada diagram alir Gambar 3.
Nilai  X  diatur  pada  nilai  143.  Nilai  tersebut merepresentasikan  tegangan  13,5  Volt.  Tegangan  ini ditentukan  dari  pengujian  yang  telah  dilakukan  untuk menentukan  karakteristik  generator.  Sedangkan  tegangan maksimal  dari boost  converter diatur  sebesar  24  Volt. Perhitungan  penentuan  nilai  X  didapatkan  dari  persamaan Error! Reference source not found. .
Gambar 6. Rancangan AVR.
Gambar 7. Rangkaian AVR.
Gambar 4. Grafik tegangan output AVR terhadap perubahan waktu.
Gambar  5.  Grafik  tegangan feedback AVR  terhadap  perubahan waktu.
X
PWM max = tegangan yang ditentukan tegangan max
(1)
X 255 = 13,5 24 24 X   = 3442,5
X  = 143,44
Didapatkan  nilai  X  sebesar  143,44.  Pendeklarasian menggunakan perintah integer atau bilangan bulat, sehingga nilai  X  dibulatkan  menjadi  143.  Langkah  selanjutnya  yaitu membaca  tegangan  BUBR.  Jika  tegangan  yang  terbaca kurang  dari  atau  sama  dengan  3,8  Volt,  maka  nilai  X ditambah. Jika tegangan tegangan yang terbaca lebih dari atau sama  dengan  4  Volt,  maka  nilai  X  diturunkan.  Selanjutnya nilai  X  dicetak  atau  ditampilkan  di serial  monitor Arduino IDE.  Melalui  pin digital output PWM,  tegangan switching akan  mengalir  ke gate IRF520.  Proses  berulang  pada pembacaan  tegangan  BUBR  hingga  seterusnya.  Dengan begitu disebut program closed – loop . Diagram alir program dapat dilihat pada Gambar 3.
Pengaplikasian  program  dilakukan  setelah  perancangan diagram alir program. Dilakukan pendeklarasian library dan
variabel pada awal program. RW, X, dan BUBR merupakan variabel yang harus dideklarasikan dalam program. Variabel RW  merupakan output .  Variabel  X  merupakan  nilai  yang keluarannya berupa sinyal Pulse Width  Modulation (PWM) untuk  mengatur  tegangan switching .  Variabel  BUBR merupakan feedback AVR.  Seperti  penamaannya,  variabel BUBR merupakan berasal dari kabel Bu – Br yang berwarna biru  dan  coklat  (tegangan  dari  kumparan  stator).  Tegangan dari kabel tersebut tidak langsung masuk ke mikrokontroler, tetapi dilakukan deteksi tegangan terlebih dahulu oleh voltage divider .  Selanjutnya  penentuan  nilai  X  sebagai  acuan  nilai. Selanjutnya terdapat beberapa kondisi BUBR yang berakibat pada penurunan atau penaikan nilai X. Jika BUBR memenuhi kurang  atau  sama  dengan 3,8  Volt,  maka  nilai  X  dinaikkan satu nilai. Jika BUBR tidak memenuhi syarat tersebut, maka terdapat kondisi kedua yaitu apakah BUBR lebih besar atau sama dengan 4 Volt. Jika BUBR memenuhi kondisi tersebut, maka nilai X diturunkan satu nilai. Selanjutnya, jika BUBR tidak memenuhi kondisi tersebut atau dapat dikatakan BUBR bernilai antara 3,8 Volt hingga 4 Volt, maka nilai X langsung dicetak.  Pencetakan  nilai  ini  dimaksudkan  bahwa  tegangan switching yang keluar mempengaruhi gate IRF520. Dengan begitu  tegangan  keluaran  dapat  diatur  seberapa  besar nilainya.
Perancangan AVR memiliki beberapa komponen didalamnya, seperti boost converter,  regulator,  buck  converter,  controller,  voltage  divider, dan rectifier . Boost converter digunakan untuk menaikkan tegangan dari sumber
Gambar 8. Grafik tegangan output dan feedback AVR terhadap perubahan beban.
Tabel 1. Hasil pengujian AVR menggunakan metode hill climbing Waktu (s) B U - B R (V) R - W (V) 0 0,0 0,0 1 14,0 13,5 2 16,0 15,0 3 15,1 17,0 4 15,3 17,3 5 15,5 16,0 6 15,3 17,0 7 15,4 17,3 8 15,7 18,5 9 16,8 13,0 10 15,5 16,0
tegangan eksitasi agar bisa lebih dari tegangan input . Regulator digunakan untuk  menjaga  tegangan  sebagai  masukan controller. Buck  converter digunakan  untuk  menurunkan  tegangan  sesuai  dengan  sinyal Pulse  Width Modulation (PWM)  yang  diberikan  oleh controller .  Sedangkan controller digunakan  untuk  mengendalikan  sinyal  PWM  dari  tegangan feedback . Set point AVR telah diatur dan diprogram dalam controller yaitu berupa Arduino Nano. Voltage divider berfungsi sebagai sensor tegangan yang berasal dari feedback . Rectifier digunakan  sebagai  penyearah  tegangan  AC  dari kumparan  stator  dan  eksitasi.  Perancangan  AVR  dapat  dilihat  pada
Gambar 6.
Seluruh komponen dirangkai menjadi satu kesatuan yang disebut Automatic  Voltage  Regulator  (AVR) .  Rangkaian  ini terdiri  dari rectifier ,  mikrokontroler, voltage  divider , boost converter , regulator ,  dan buck  converter .  Hasil  rangkaian dapat dilihat pada Gambar 7.

## IV. HASIL DAN ANALISIS
AVR yang telah dilengkapi program dengan menggunakan metode Hill  Climbing bertujuan  untuk  mengatur  tegangan eksitasi  secara  bertahap.  Metode  ini  digunakan  untuk menambah  tegangan output ke  kabel  R  –  W  dengan menaikkan  nilai  PWM,  jika  tegangan  dari  Bu  –  Br  belum mencapai sekitar 16 Volt. Saat tegangan Bu – Br melebihi 16 Volt maka nilai PWM dikurangi. Namun saat tegangan telah mencapai sekitar 16 Volt, maka nilai PWM yang dikeluarkan tetap sebesar 13,5 Volt.
Pengujian  dimulai  dengan  pemberian  tegangan input eksitasi  terpisah  yang  berasal  dari  aki  sebesar  12  Volt  ke boost  converter agar  tegangan  bisa  lebih  dari  12  Volt. Tegangan  dari  kabel  Bu  –  Br  atau  dari  kumparan  stator dideteksi  oleh voltage  divider ,  tetapi  sebelumnya  melalui rectifier terlebih dahulu agar tegangan AC dapat disearahkan menjadi  DC.  Tegangan  hasil  deteksi  tersebut  dibaca  oleh mikrokontroler  agar  didapatkan  keputusan  yang  sesuai dengan tegangan yang dideteksi. Besar sinyal PWM dikirim ke buck  converter telah  disesuaikan  dengan  hasil  tegangan dari  kabel  Bu  –  Br.  Tegangan  dari buck  converter keluar melalui kabel R – W ke kumparan rotor generator. Pengujian telah  dilakukan  dan  didapatkan  hasil  seperti  pada Error! Reference source not found. .
Hasil yang didapat yaitu tegangan feedback kabel Bu – Br (kumparan stator), tegangan output kabel R – W (kumparan rotor), dan pencatatan waktu. Saat tegangan di kabel Bu – Br kurang dari 16 Volt, tegangan dikabel R – W dinaikkan terus. Sedangkan saat tegangan dikabel Bu – Br lebih dari 16 Volt maka  tegangan  dikabel  R  –  W  diturunkan  hingga  stabil kembali  diangka  16  Volt.  Tegangan  16  Volt  merupakan representasi dari tegangan stator 220 Volt.
Berdasarkan Error!  Reference  source  not  found. , diperoleh dua  grafik  pada  Gambar  4 dan  Gambar  5.  Kedua grafik  menunjukkan  perubahan  tegangan  terhadap  waktu. Pada  Gambar  4  ditunjukkan  perubahan  tegangan output . Tegangan  yang  ditunjukkan  berubah  –  ubah  dikarenakan menyesuaikan  tegangan  yang  dideteksi voltage divider dari Bu – Br.
Tegangan output AVR  mempengaruhi feedback AVR yaitu dikabel Bu  – Br. Telah didapatkan tegangan feedback yang berubah terhadap waktu pada Gambar 5. Dalam grafik tegangan yang dideteksi cukup stabil. Sehingga metode yang digunakan,  yaitu Hill  Climbing dapat  menjaga  kestabilan tegangan terminal.
Pengujian juga dilakukan menggunakan beban sebesar 100 Watt. Pengujian ini bermaksud untuk mengetahui kerja AVR. Pengujian ini melibatkan rangkaian AVR, voltmeter analog , dan  lampu  100  Watt  sebanyak  1  bohlam.  Hasil  pengujian dapat  dilihat  pada  Tabel  2.  Beban  lampu  100  Watt mempengaruhi  tegangan  Vout  atau  tegangan  terminal  dari kumparan stator. Saat generator dihubungkan dengan beban, tegangan  Vout  turun.  Namun  AVR  menaikkan  tegangan eksitasi dikumparan rotor. Sehingga AVR dapat mempertahankan  tegangan  pada  kabel  Bu  –  Br  sekitar  16 Volt.
Berdasarkan  Tabel  2,  didapatkan  grafik  seperti  pada Gambar  8.  Grafik  ini  untuk  mempermudah  pembacaan pengaruh  tegangan output AVR  (kabel  R  -  W)  terhadap tegangan  tegangan feedback AVR  (kabel  Bu  -  Br).  Beban yang  dihubungkan  sebesar  100  Watt.  Saat  dihubungkan tegangan feedback sempat  turun.  Tegangan output AVR dinaikkan  agar  dicapai  tegangan  terminal  (Vout)  sesuai dengan  standar  yaitu  220  Volt.  Tegangan  terminal  (Vout) yang  seharusnya  yaitu  sebesar  220  Volt,  namun  pada pengujian tegangan rata – rata yang didapat yaitu 200,9 Volt dari persamaan Error! Reference source not found. .
Rata-rata V terminal = jumlah nilai data total data (2)
=
190+199+200+199+190+200+214+215+201+201
Tabel 2.
Hasil pengujian AVR dihubungkan dengan rotor generator berbeban lampu 100 watt secara closed – loop menggunakan metode hill climbing No Beban (Watt) R - W (V) B U - B R (V) V TERMINAL (V) 1 0 13,5 14,0 190 2 0 15,5 15,0 199 3 0 17,2 15,3 200 4 100 17,8 14,8 199 5 100 18,0 14,0 190 6 100 18,6 15,0 200 7 100 19,0 15,5 214 8 100 19,0 15,7 215 9 100 18,8 14,8 201 10 100 19,0 15,3 201
= 2009
10 = 200,9 Volt
Presentase keberhasilan AVR saat generator dihubungkan dengan  beban  100  Watt  yaitu  91,3%  melalui  persamaan Error! Reference source not found. .
%keberhasilan = tegangan rata-rata Vout tegangan standar × 100%           (3)
= 200,9 220 × 100%=  91,3%
Sehingga  penggunaan  metode Hill  Climbing pada rangkaian AVR dapat dikembangkan karena memiliki tingkat keberhasilan sebesar 91,3%.

## V. PENUTUP

## A. Kesimpulan
Berdasarkan  perancangan,  pengujian,  dan  analisa  yang telah  dilakukan,  kesimpulan  yang  dapat  diambil  pada penelitian ini, yaitu saat generator dihubungkan beban lampu sebesar  100  Watt,  rangkaian  AVR  disertai  metode Hill Climbing memiliki  tingkat  keberhasilan  dan  ketepatan sebesar 91,3%.
Terdapat 3 pasang kabel yang keluar dari generator, yaitu kabel Y – Y, kabel R – W, dan kabel Bu – Br. Kabel Y – Y yaitu  kabel  dari  kumparan  eksitasi  internal  generator sekaligus  merupakan input AVR.  Kabel  R  –  W  yaitu  kabel dari kumparan rotor generator, serta merupakan output AVR.
Kabel  Bu  –  Br  yaitu  kabel  dari  kumparan  stator  generator, serta merupakan feedback AVR .

## B. Saran
Terdapat  beberapa  kekurangan  dan  ketidaksempurnaan dalam penelitian ini. Untuk penelitian selanjutnya disarankan agar dapat mengembangkan AVR menggunakan mikrokontroler dengan metode lain yang lebih efisien dalam segi  waktu.  Serta  selanjutnya  dapat  dilakukan monitoring temperatur, level bensin,  tegangan  dirotor  dan  stator generator, dan kecepatan putar rotor dari jarak jauh.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  Zuhal, Dasar Tenaga Listrik . Bandung: ITB Press, 1991.
[2]  S. J. Chapman, Electric Machinery and Power System Fundamentals . New York: McGraw-Hill, 2001.
[3]  P. Kundur, Power System Stabiliy and Control . New York: Crc Press, 2007.
[4]  H.  D.  Laksono, Kendali  Sistem  Tenaga  Listrik  Dengan  Matlab . Yogyakarta: Graha Ilmu, 2014.
[5]  M.  Eremia  and  M.  Shahidehpour, Handbook  Of  Electrical  Power System Dynamics: Modeling, Stability, and Control . New Jersey: John Wiley & Sons, 2013.
[6]  P.  Dhawale,  P.  Patil,  N.  Kumbhar,  R.  Mandlik,  P.  Nikam,  and  S. Kamble, “Automatic voltage regulator,” Int. J. Sci. Eng. Sci. , vol. 3, no. 4, 2019.
[7]  B.  Johansson, DC-DC  Converters  -  Dynamic  Model  Design  and Experimental Verification . Swedia: Lund University, 2005.
[8]  C.  Qi,  K.  YongBin,  C.  YongChao,  S.  ZhongJiang,  and  L.  Yang, “Electromagnetic  Descaling  Based  on  The  Improved  Hill-Climbing Method,”  in Chinese  Control  Conference  (CCC) ,  2018,  pp.  3416-- 3419.
[9]  H.  Purnomo  and  S.  Kusumadewi, Penyelesaian  Masalah  Optimasi Dengan Teknik-teknik Heuristik . Yogyakarta: Graha Ilmu, 2005