ISSN(p): 2338-8323  | ISSN(e): 2459-9638
Juli 2022

## Sistem Pembangkit Laju-Aliran-Rendah Fluida Cair Presisi Tinggi menggunakan Kendali PID
HERI SUTANTO 1 , MUHAMMAD SABILA HAQQI 1 , ARIES SUBIANTORO 1,2 , BENYAMIN KUSUMOPUTRO 1,2
1 Departemen Teknik Elektro, Universitas Indonesia, Indonesia
2 Research Center for Advanced Vehicle - RCAVe, Fakultas Teknik, Universitas Indonesia, Indonesia Email: heri.sutanto01@ui.ac.id
Received  11 Mei 2022 | Revised 10 Juni 2022 | Accepted 15 Juni 2022

## ABSTRAK
Peralatan infus medis seperti syringe pump dan infusion pump semakin banyak digunakan  di  rumah  sakit  dan  fasilitas-fasilitas  kesehatan.  Kalibrasi  peralatan tersebut  sangat  krusial  dilakukan  untuk  mengidentifikasi  penyimpangan pengukuran dan menghindari kerugian klinis hingga mortalitas. Peralatan tersebut umumnya  dikalibrasi  dengan  metode  perbandingan  terhadap  Infusion  Device Analyzer  (IDA).  Untuk  memastikan  ketertelusuran  kalibrasi  tersebut,  IDA  perlu dikalibrasi, salah satunya dengan metode gravimetrik. Namun, kendala terbesar dalam  kalibrasi  IDA  adalah  membangkitkan  laju  aliran  rendah  dengan keberulangan yang baik dan kepresisian tinggi. Pada penelitian ini telah dibangun sebuah  sistem  pembangkit  laju  aliran  rendah  fluida  cair  presisi  tinggi menggunakan kendali PID lingkar tertutup dengan kecepatan motor DC sebagai feedback. Hasil pengujian menunjukkan bahwa sistem dapat membangkitkan laju aliran pada rentang ukur 100 ml/jam kemudian turun ke 10 ml/jam. Ketidakpastian pengukuran yang diperoleh antara 0,06% pembacaan  sampai 0,24% pembacaan, pada  tingkat  kepercayaan  95%  dengan  faktor  cakupan  k=2.  Sistem  yang dikembangkan layak digunakan dalam kalibrasi IDA.
Kata Kunci : kalibrasi, peralatan infus medis, laju aliran rendah, kendali PID, ketidakpastian pengukuran

## ABSTRACT
Medical  infusion  such  as  syringe  pump  and  infusion  pump  are  widely  used  in hospitals and health facilities. Calibration of the equipments are crucial in order to identify any measurement errors and to avoid clinical losses which may lead to mortality. The equipments are generally calibrated by an Infusion Device Analyzer (IDA).  To  ensure  the  traceability  of  the  calibration  results,  IDA  needs  to  be calibrated,  one  of  which  is  by  the  gravimetric  methods.  However,  the  biggest problem  in  the  calibration  of  IDA  is  generating  low  flow  rates  with  good repeatability and high precision. In this research, the high-precision liquid low flow rate generator system has been built using a closed-loop PID control with DC motor speed as feedback. The results showed that the system was able to generate low flow rates at 100 ml/h then down to 10 ml/h. The uncertainty of calibrations range were from 0.06% to 0.24% of reading, at 95% confidence level with a coverage factor k=2. Hence, the system is suitable to be used in IDA calibration.
Keywords: calibration, medical infusion, low flow rate, PID control, measurement uncertainty

## 1. PENDAHULUAN
Peralatan  infus  medis  berfungsi  untuk  menginjeksikan  obat-obatan,  nutrisi  dan  hidrasi  ke tubuh  pasien (Batista,  dkk,  2017) .  Pemberian  obat  intravena  (IV)  melalui  infus  sangat menantang  terutama  pada  aplikasi  kritis  karena  diperlukan  laju  aliran  yang  sangat  stabil. Variabilitas laju aliran menyebabkan kesalahan dosis, dan dapat menyebabkan efek klinis yang merugikan.  Efek  klinis  ini  dapat  diklasifikasikan  sebagai  kemanjuran  yang  tidak  mencukupi ( underdosing) atau peningkatan toksisitas (overdosis) (Snijder, dkk, 2015) , morbiditas dan mortalitas (Batista,  dkk,  2020a)(Sousa,  dkk,  2021) .  Oleh  karena  itu,  laju  aliran  yang dihasilkan harus akurat dan presisi. Untuk memastikan hal tersebut, perlu dilakukan kalibrasi menggunakan metode kalibrasi dan evaluasi ketidakpastian yang tepat (Batista, dkk, 2018) . Pengujian dan/atau kalibrasi peralatan infus medis perlu dilakukan menggunakan metode dan standar kalibrasi yang sesuai agar tertelusur ke satuan SI (Batista, dkk, 2013) . Salah satu metode  yang  digunakan  untuk  mengalibrasi  peralatan  infus  medis  adalah  metode perbandingan terhadap Infusion Device Analyzer (IDA). IDA pada hakekatnya menggantikan gelas kimia dan stopwatch tradisional menjadi cara modern untuk mengukur volume cairan di dalam gelas menggunakan sensor optik dan timer elektronik (Sirenden, dkk, 2015) . Untuk memastikan  ketertelusuran  kalibrasi  tersebut,  IDA  perlu  dikalibrasi.  Metode  pompa  jarum suntik  ( syringe)  dan  gravimetrik  dapat  digunakan  untuk  mengalibrasi  IDA (Batista,  dkk, 2018) . Metode tersebut didasarkan pada pengukuran massa cairan sebagai fungsi waktu pada neraca analitik, dan telah diaplikasikan oleh beberapa Lembaga Metrologi Nasional ( National Metrology  Institute  -  NMI)  untuk  mengukur  laju  aliran  fluida  cair.  Portuguese  Institute  for Quality  (IPQ)  sebagai  NMI  negara  Portugal  mampu  melakukan  pengukuran  menggunakan metode ini sampai titik ukur minimum 120 µl/jam dengan ketidakpastian 3% (Bissig, dkk, 2015a) (Batista, dkk, 2017) .
IDA  tidak  dapat  menghasilkan  laju  aliran,  maka  untuk  mengalibrasi  IDA  dibutuhkan pembangkit laju aliran rendah dengan kestabilan laju aliran yang tinggi. Salah satu cara untuk membangkitkan laju aliran rendah yaitu menggunakan pompa eksternal seperti sebuah syringe dan motor penggerak.  Kemampuan pompa  eksternal  mengendalikan  dan mempertahankan kestabilan  laju  aliran  rendah  menjadi  aspek  penting  yang  harus  dipertimbangkan,  karena merupakan  penyebab  utama  tingginya  nilai  ketidakpastian  pengukuran (Batista,  dkk, 2020c) . Timmerman dkk, menemukan tiga penyebab utama ketidakstabilan laju aliran rendah dalam dinamika sistem pompa eksternal, yaitu sistem mekanis, hambatan aliran, dan dead volume (Timmerman, dkk, 2015) . Sistem mekanis merupakan kendala yang terkait secara langsung dengan proses pembangkitan laju aliran rendah dan menyebabkan laju aliran yang terukur  memiliki  nilai  ketidakpastian  yang  tinggi,  sehingga  tingkat  kepresisiannya  menjadi menurun. Beberapa studi telah dilakukan untuk membangkitkan laju aliran rendah. Sirenden dkk, menggunakan Field Programmable Gate Array (FPGA) untuk mengendalikan laju aliran rendah mengunakan aktuator linear dan jarum suntik. Ketidakpastian yang diperoleh sebesar 1,6% sampai 11,6% pada rentang pengukuran 90,3 ml/jam hingga 1177,1 ml/jam (Sirenden, dkk,  2015) .  Sementara  Chinarak  dkk,  membangkitkan  laju  aliran  rendah  menggunakan syringe  pump  untuk  mengalibrasi  IDA.  Ketidakpastian  pengukuran  yang  diperoleh  berkisar antara  0,31%  hingga  0,57%  pada  titik  ukur  300  ml/jam,  100  ml/jam  dan  50  ml/jam (Chinarak, dkk, 2017) . Laboratorium volume dan aliran (LVC) – IPQ Portugal mengukur laju aliran  rendah  hingga  titik  ukur  1  µl/jam,  namun  dengan  ketidakpastian  yang  sangat  tinggi sekitar 25%, akibat pengaruh ketidakstabilan yang disebabkan oleh motor penggerak pompa jarum suntik (Batista, dkk, 2020c) .  Ketidakpastian pengukuran  yang diperoleh dari  hasil penelitian-penelitian  tersebut  masih  tinggi,  sehingga  pengendalian  laju  aliran  dengan kestabilan yang tinggi masih menjadi kendala pada sistem kalibrasi IDA.
Pada penelitian ini, kendali PID dirancang untuk menjawab permasalahan ketidakstabilan laju aliran pada sistem kalibrasi IDA. Laju aliran dibangkitkan menggunakan metode syringe dan motor DC sebagai penggerak. Kendali PID dirancang untuk mengendalikan kecepatan motor DC  dan  diharapkan  mampu  meningkatkan  kestabilan  laju  aliran  dan  memperkecil  nilai ketidakpastian  pada kalibrasi IDA. Motor  DC merupakan  salah  satu jenis  motor  listrik yang banyak diaplikasikan sebagai aktuator pada berbagai jenis sistem kendali, karena karakteristik kontrolnya  yang  sederhana,  lebar  dan  presisi (Al-Bargothi,  Qaryouti,  &  Jaber,  2019) . Motor DC memiliki respon yang cepat, tetapi masih memiliki error steady state (Rantung & Luntungan, 2020) . Meskipun demikian, motor DC lebih banyak digunakan karena memiliki daya  yang  rendah,  kinerja  yang  baik (Tang  & Cao, 2018) dan  karakteristik  yang  mudah dikendalikan (Jaya,  dkk,  2017) .  Selain  itu,  motor  DC  memiliki  keunggulan  dibandingkan dengan motor stepper dalam pengendalian kecepatan dikarenakan gerakan yang kontinu dan waktu respon yang lebih cepat. Pengendali kecepatan motor DC yang lazim digunakan yaitu kendali PID, karena cukup sederhana dan mudah diimplementasikan (Ma'arif & Setiawan, 2021) . Kendali PID dapat digunakan untuk mengendalikan proses kontrol aliran (Gasparesc, 2016) ,  sehingga  memungkinkan  untuk  digunakan  pada  proses  pembangkitan  laju  aliran rendah. Modifikasi umpan balik kendali PID dilakukan pada penelitian ini, dimana parameter umpan balik yang digunakan yaitu kecepatan motor DC bukan laju aliran. Modifikasi tersebut dilakukan karena sensor laju aliran rendah fluida cair sulit didapatkan dan beberapa masih dalam tahap pengembangan (Bissig, dkk, 2015b) (Batista, 2020b) .
Sistem yang dikembangkan mampu membangkitkan laju aliran rendah pada rentang ukur 100 ml/jam kemudian turun hingga 10 ml/jam dengan ketidakpastian pengukuran yang diperoleh sebesar 0,06% pembacaan sampai 0,24% pembacaan pada tingkat kepercayaan 95% dengan faktor cakupan k=2. Berdasarkan nilai ketidakpastian tersebut, sistem pembangkit laju aliran rendah  yang  dikembangkan  diharapkan  mampu  digunakan  untuk  mengalibrasi  IDA  yang memiliki tingkat kesalahan maksimum yang diijinkan sebesar 1% dari pembacaan.

## 2. METODE KENDALI PID PADA PEMBANGKIT LAJU ALIRAN RENDAH
Pada penelitian ini dirancang sebuah sistem pembangkitan laju aliran rendah menggunakan kendali PID. Laju aliran rendah yang dimaksud adalah laju aliran fluida cair dengan rentang ukur  kurang dari  500 ml/jam. Blok  diagram dari  sistem yang  dirancang  pada  penelitian  ini ditunjukkan pada Gambar 1.
Gambar 1. Blok diagram sistem pembangkit laju aliran rendah fluida cair dengan pengendali PID, (a) kendali laju aliran, (b) aktuator laju aliran, dan (c) pengujian laju aliran
Pada Gambar 1, sistem pembangkit laju aliran rendah dengan kendali PID terdiri dari 3 bagian yaitu (a) kendali laju aliran, (b) aktuator laju aliran, dan (c) pengujian laju aliran. Laju aliran fluida cair didefinisikan sebagai jumlah volume air destilasi yang dikirimkan atau dipindahkan dari syringe menuju ke timbangan analitik melalui sebuah pipa medis. Perancangan kendali PID pada sistem pembangkit laju aliran bertujuan untuk mendapatkan laju aliran yang stabil (presisi) dan output yang sesuai dengan nilai input yang dikehendaki (akurat). Pengendalian laju aliran dimulai dengan tahap perancangan kendali laju aliran. Dalam hal ini, kendali PID dirancang untuk mengendalikan kecepatan motor DC pada aktuator laju aliran. Kendali PID yang dirancang selanjutnya dievaluasi berdasarkan respon transient yang diperoleh. Setelah parameter  respon transient  sesuai  dengan  spesifikasi  yang  ditetapkan,  kendali  PID diaplikasikan pada aktuator laju aliran. Pada tahap ini motor DC dijalankan selama 120 detik untuk mengalirkan fluida cair dari syringe ke timbangan analitik di bagian pengujian laju aliran.
Pengujian volume fuida cair dan laju aliran dilakukan menggunakan metode gravimetrik, yang didasarkan pada penimbangan massa fluida cair dan nilai densitasnya.  Volume dan laju aliran aktual  yang  diperoleh  dievaluasi  berdasarkan  nilai  ketidakpatian pengukurannya,  kemudian dibandingkan  dengan  spesifikasi  dari  IDA  untuk  mengetahui  kelayakan  dari  sistem  kendali yang dirancang. Sistem tersebut dinyatakan layak sebagai sumber laju aliran pada kalibrasi IDA  jika  nilai  ketidakpastian  pengukuran  yang  diperoleh  lebih  kecil  dari  1/3  kali  kesalahan maksimum yang diijinkan pada spesifikasi IDA.

## 2.1 Kendali laju aliran
Kendali  laju  aliran  dirancang  untuk  membangkitkan  dan  mengendalikan  laju  aliran  rendah dengan tingkat kepresisian yang tinggi. Sistem kendali yang dirancang pada penelitian ini yaitu kendali  PID  lingkar  tertutup  dengan  modifikasi  umpan  balik  ( feedback).  Feedback  sistem kendali laju aliran tidak berasal dari laju aliran melainkan dari kecepatan motor DC. Hal ini dilakukan  untuk  menjawab  permasalahan  terkait  sulitnya  akses  mendapatkan  sensor  laju aliran.  Desain  sistem  kendali  PID  pada  pembangkit  laju  aliran  rendah  ditunjukkan  pada Gambar 2.
Gambar 2. Kendali PID pada pembangkit laju aliran rendah
Pada Gambar 2, sinyal masukan atau set point berupa nilai kecepatan motor DC dalam rpm yang digunakan sebagai acuan untuk menjalankan putaran motor DC, e(t) adalah nilai error antara set point dan feedback, PID digunakan untuk mengolah error menjadi sinyal kendali, u(t) adalah sinyal kendali, motor DC merupakan komponen dari aktuator laju aliran yang akan dikendalikan dengan feedback kecepatan motor DC, dan y(t) adalah sinyal keluaran berupa kecepatan aktual dari motor DC dalam rpm.
Diagram alir kendali PID yang dirancang pada penelitian ini ditunjukkan pada Gambar 3.

## Gambar 3. Diagram alir kendali PID pada pengendali laju aliran rendah
Proses kendali dimulai dengan menginisialisasi laju aliran dan lamanya waktu pembangkitan. Laju aliran dikonversikan menjadi kecepatan motor DC yang kemudian ditetapkan sebagai set point dari sistem kendali PID. Konversi dilakukan menggunakan Persamaan konversi set point yang  diperoleh  dari  hasil  karakterisasi  kecepatan  motor  DC  terhadap  laju  aliran  yang dibangkitkan. Selanjutnya, error dihitung dari nilai set point dikurangi dengan nilai feedback kecepatan motor DC. Pengendali mencoba meminimalkan kesalahan dengan menyesuaikan input dari proses kendali berdasarkan nilai 𝐾 , 𝐾 , dan 𝐾 . Sinyal kendali diubah ke bentuk sinyal pwm untuk menjalankan putaran motor DC, kemudian dibaca oleh sensor dan dijadikan sebagai feedback sistem kendali.
Sinyal kendali PID pada pembangkit laju aliran rendah, dihitung menggunakan Persamaan (1):
𝑢(𝑡) = 𝐾 𝑒(𝑡) + 𝐾 𝑒(𝑡)𝑑𝑡 + 𝐾 𝑑𝑒(𝑡) 𝑑𝑡 (1)
dengan, 𝑒(𝑡) adalah error antara set point dan feedback, dan 𝑢(𝑡) adalah sinyal kendali. 𝐾 , 𝐾 ,  dan 𝐾 adalah  parameter  kendali  PID  yang  harus  ditentukan  secara  tepat  agar menghasilkan respon transient yang optimal. Pada penelitian ini parameter tersebut ditentukan dengan  metode  Ziegler  Nichols,  dikarenakan  kemudahan,  kesederhanaan  dan  hasil  yang optimal. Penyetelan dilakukan dengan mengatur 𝐾 dan 𝐾 pada nilai 0 (nol), kemudian nilai 𝐾 dinaikan secara perlahan hingga sistem tidak stabil atau berosilasi. Nilai 𝐾 pada kondisi tersebut  disebut 𝐾 ,  dan  frekuensi  getaran  pada  kondisi  tersebut  bernilai 𝑓 .  Nilai 𝐾 dihitung  berdasarkan 𝐾 ,  sedangkan  nilai 𝐾 dan 𝐾 dihitung  berdasarkan  nilai 𝑓 (Mamadapur & Mahadev, 2019) . Nilai 𝐾 , 𝐾 , dan 𝐾 dapat dihitung berdasarkan Tabel 1.
Tabel 1. Pengaturan Kp, Ki dan Kd berdasarkan metode Ziegler-Nichols.
𝐾 𝐾 𝐾 Pengendali P 0,5 𝐾 0 0 Pengendali PI 0.45 𝐾 1,2 𝑓 0 Pengendali PID 0.6 𝐾 2,0 𝑓 0,125/ 𝑓
Tabel 1 digunakan untuk menentukan nilai parameter 𝐾 , 𝐾 , dan 𝐾 menggunakan metode penyetelan  Ziegler-Nichols  pada  pengendali  proporsional  (pengendali  P),  pengendali proporsional  integral  (pengendali  PI),  dan  pengendali  proporsional  integral  derivatif (pengendali PID).
Pada  sistem  kendali  pembangkit  laju  aliran  yang  dirancang,  Persamaan  konversi set  point diperlukan untuk dapat menentukan kecepatan motor DC ( set point) pada laju aliran tertentu. Persamaan  konversi set  point  diperoleh  dari  karakterisasi  sistem  pembangkit  laju  aliran bersadarkan nilai pwm motor DC. Persamaan konversi set point untuk laju aliran 10 ml/jam sampai  100  ml/jam  ditetapkan  berdasarkan  Persamaan  (2)  dan  Persamaan  (3),  sebagai berikut:
𝜔 = 0.0899. 𝑄 − 0.0214 (2) 𝜔 = 0.0506. 𝑄 − 0.0248 (3)
Persamaan (2) dan (3) digunakan untuk mengkonversi laju aliran menjadi set point dengan kapasitas syringe 10 ml dan 20 ml, secara berurutan. Berdasarkan kedua Persamaan tersebut, nilai set-point dapat diestimasi untuk membangkitkan laju aliran dari 10 ml/jam sampai 100 ml/jam, seperti ditunjukkan pada Tabel 2.
Tabel 2. Estimasi s et-point 10 ml/jam sampai 100 ml/jam Kapasitas syringe (ml) Laju aliran (ml/jam) Set-point (rpm) Kapasitas syringe (ml) Laju aliran (ml/jam) Set-point (rpm)
10
10 0,878 20 70 3,523 20 1,777 30 2,676 80 4,028 40 3,575 90 4,533 50 4,474 100 5,038 60 5,373
Pada Tabel 2, set point laju aliran 10 ml/jam sampai 60 ml/jam diestimasi bernilai 0,878 rpm sampai 5,373 rpm dengan kapasitas syringe 10 ml, dan set point laju aliran 70 ml/jam sampai 100 ml/jam diestimasi bernilai 3,523 rpm sampai 5,038 rpm dengan kapasitas syringe 20 ml.
Pada penelitian ini, perangkat pengendali yang digunakan yaitu sebuah komputer, controller ESP32, dan driver motor L298N. ESP32 dipilih karena memiliki kinerja yang memadai, seperti tegangan  dan  arus  yang  dihasilkan  memiliki  ketelitian  tinggi (Widyatmika,  dkk,  2021) . Motor penggerak pada aktuator yang digunakan yaitu motor DC jenis worm gear tipe JGY-370 12 volt dengan kecepatan maksimum 6 rpm dan dilengkapi encoder sensor kecepatan. Power supply 12 volt tipe MDB 3010EC dengan ketidakstabilan tegangan ≤ 30 mV rms digunakan sebagai input power untuk aktuator dan perangkat kendali.

## 2.2 Aktuator laju aliran
Aktuator laju aliran merupakan bagian sistem pembangkit laju aliran rendah yang berfungsi mengirimkan air destilasi ke timbangan analitik selama waktu pembangkitan aliran. Aktuator laju aliran terdiri dari motor DC, syringe berbahan kaca, dan mekanisme ball screw. Syringe berbahan kaca  digunakan karena  memiliki kestabilan volume  yang lebih baik dibandingkan syringe  berbahan  plastik  atau  polypropylene  (PP) (Batista,  dkk,  2020b). Laju  aliran dibangkitkan menggunakan metode syringe, dimana pendorong syringe dihubungkan dengan motor DC melalui mekanisme ball screw. Prinsip kerja pembangkitan laju aliran air destilasi menggunakan metode syringe ditunjukkan pada Gambar 4.
Gambar 4. Prinsip kerja syringe ∆𝑉 = ∆𝑥. 𝐴 (4)
𝑄 = ∆𝑉 ∆𝑡 = ∆𝑥 ∆𝑡 . 𝐴 = 𝑣. 𝐴 (5)
Volume air destilasi yang dikirimkan (∆𝑉 ) didefinisikan sebagai perubahan posisi pendorong syringe (∆𝑥) dikalikan luas penampang syringe (𝐴 ). Sedangkan, laju aliran volume air destilasi
𝑄 adalah  volume  air  destilasi  yang  dikirimkan (∆𝑉 ) dibagi  dengan  lamanya  waktu pembangkitan aliran (∆𝑡) . Dengan mensubstitusikan Persamaan (4) dan Persamaan (5), maka nilai  laju  aliran 𝑄 sebanding  dengan  kecepatan  pendorong syringe (𝑣) dikalikan  luas penampang syringe (𝐴 ). Sebuah syringe dengan kapasitas tertentu memiliki luas permukaan yang bernilai tetap (konstan) dan tidak berubah secara signifikan akibat pemuaian, sehingga besarnya laju aliran sangat ditentukan oleh kecepatan pendorong syringe.
Perubahan  posisi  pendorong syringe  dilakukan  dengan  mekanisme  ball  screw  yang menghubungkan motor DC dan pendorong syringe, seperti ditunjukkan pada Gambar 5.
Gambar 5. Mekanisme ball screw 𝑣 = 𝜔. 𝑅 (6) 𝑄 = 𝜔. 𝑅. 𝐴 𝑄 ≈ 𝜔 (7)
Pada Gambar 5, mekanisme ball screw mengonversikan kecepatan rotasi motor DC menjadi kecepatan translasi pendorong syringe. Pada Persamaan (6), kecepatan translasi pendorong syringe (𝑣) merupakan perkalian antara kecepatan rotasi motor DC (𝜔) dan jari-jari ball screw
(𝑅) . Persamaan (6) kemudian disubstitusikan dengan Persamaan (5) menjadi Persamaan (7), sehingga diperoleh hubungan antara laju aliran dengan kecepatan motor DC. Pada penelitian ini hanya digunakan 1 mekanisme ball screw, sehingga jari-jari ball screw dan luas penampang syringe  memiliki  nilai  yang  konstan.  Dengan  demikian,  maka  kecepatan  rotasi  motor  DC menjadi faktor dominan dan sangat berpengaruh terhadap pembangkitan laju aliran.
Realisasi aktuator laju aliran pada penelitian ini ditunjukkan pada Gambar 6.
Gambar 6. Aktuator laju aliran rendah, (A) motor DC JGY-370, (B) Mekanisme ball screw, (C) pendorong syringe, (D) syringe
Pada Gambar 6, aktuator laju aliran rendah terdiri dari (A) motor DC tipe JGY-370 dengan kecepatan putar maksimum 6 rpm, (B) mekanisme ball screw dengan lintasan gerak sejauh 15 cm, (C) pendorong syringe yang dapat digunakan pada kapasitas 10 ml dan 20 ml, dan (D) syringe  berbahan  kaca  dengan  kapasitas  10  ml  dan  20  ml  yang  dapat  digunakan  secara bergantian. Syringe  tersebut  dihubungkan  ke  timbangan  analitik  menggunakan  saluran intravena (IV) dengan jarum 18G.

## 2.3 Pengujian laju aliran
Pengujian laju aliran adalah bagian dari sistem pembangkit laju aliran rendah yang berfungsi sebagai kalibrator untuk mendapatkan nilai laju aliran aktual dan ketidakpastiannya. Nilai laju aliran aktual dihitung berdasarkan hasil pengukuran volume air destilasi yang dikirimkan oleh aktuator laju aliran ke timbangan analitik selama waktu pembangkitan laju aliran. Pengukuran volume  air  destilasi  dilakukan  menggunakan  metode  gravimetrik  yaitu  dengan  menimbang massa air destilasi yang dikirimkan. Air destilasi digunakan sebagai fluida cair standar karena nilai densitasnya telah diketahui berdasarkan Persamaan Tanaka (Tanaka, dkk, 2001) .
Pengujian  laju  aliran  dilakukan  di  laboratorium  Standar  Nasional  Satuan  Ukuran  –  Badan Standardisasi Nasional (SNSU – BSN) menggunakan beberapa peralatan ukur dengan ketelitian tinggi agar dapat mencapai hasil dengan tingkat kepresisian tinggi. Beberapa peralatan ukur yang digunakan tercantum pada Tabel 3.
Tabel 3. Peralatan ukur laju aliran metode gravimetrik
Jenis alat ukur Tipe Rentang ukur/ Resolusi Ketidakpastian Timbangan analitik AG204 10 g/ 0,1 mg 0,08 mg Sensor suhu air destilasi Almemo 2590 (17~23) ° C/ 0,1 ° C 0,12 ° C Sensor suhu udara Almemo 2590 (10~40) ° C/ 0,01 ° C 0,30 ° C Sensor kelembapan udara Almemo 2590 (36~87) %RH/ 0,1 %RH 2,3 %RH Sensor tekanan udara Almemo 2590  (900 ~1040) mbar/ 0,1 mbar 0,2 mbar Stopwatch standar HS-70W (0~5) menit/ 1 ms 58 ms
Peralatan  ukur  laju  aliran  yang  tercantum  pada  Tabel  3  berkontribusi  terhadap  nilai ketidakpastian hasil pengukuran laju aliran aktual sebesar 0,007 ml/jam.
Selama  pengujian  laju  aliran,  kondisi  lingkungan  dan  suhu  air  destilasi  harus  dijaga  sesuai dengan persyaratan metode gravimetrik, seperti pada Tabel 4. Hal ini dilakukan agar kondisi lingkungan tidak berpengaruh buruk terhadap hasil pengujian.
Tabel 4. Persyaratan kondisi lingkungan dan suhu air destilasi
Persyaratan Nilai batas Fluktuasi selama pengujian Suhu ruangan (20 ± 3) °C 1 °C Kelembapan relatif (50 ± 10) %RH 10 %RH Suhu air destilasi ± 0,5 °C dari suhu ruangan 1 °C
Pada Tabel 4, dokumen acuan mensyaratkan suhu ruang laboratorium berada pada rentang 17 ° C hingga 23 ° C dengan fluktuasi maksimum sebesar 1 ° C selama pengujian berlangsung. Kelembapan udara pada rentang 40 %RH sampai 60 %RH dengan fluktuasi maksimum 10 %RH selama pengujian berlangsung. Perbedaan suhu air destilasi dibatasi 0,5 ° C dari suhu ruang laboratorium dengan fluktuasi 1 ° C selama pengujian berlangsung. Persyaratan kondisi lingkungan  tersebut  ditetapkan  agar  perbedaan  kondisi  lingkungan  yang  mungkin  terjadi selama pengujian tidak berpengaruh secara signifikan terhadap hasil pengujian.
Laju aliran aktual ( 𝑄 ) dihitung berdasarkan volume aktual air destilasi pada suhu acuan 20 o C ( 𝑉 ) yang dikirimkan dan waktu pembangkitan aliran ( 𝑡 − 𝑡 ) (IEC 60601-2-24, 2012) .
𝑄 = 3600 × 1 𝑡 − 𝑡 × 𝑉 (8)
dengan, 𝑄 adalah laju aliran aktual (ml/jam), 𝑉 adalah volume aktual air destilasi (ml) pada suhu 20 o C, dan ( 𝑡 − 𝑡 ) adalah waktu pembangkitan aliran dikurangi waktu inisialisasi (detik).
Volume aktual ( 𝑉 ) air destilasi dihitung berdasarkan selisih penimbangan massa air destilasi sebelum  dan  setelah  pembangkitan  laju  aliran  ( 𝐼 − 𝐼 ),  dan  faktor  koreksi  dari  kondisi lingkungan dan suhu acuan air destilasi (ISO 4787, 2021) .
𝑉 = (𝐼 − 𝐼 ) × 1 (𝜌 − 𝜌 ) × 1 − 𝜌 𝜌 × [1 − 𝛾(𝑡 − 20)] (9)
dengan ( 𝐼 − 𝐼 ) adalah massa air destilasi (g), 𝜌 adalah densitas air destilasi (g/cm 3 ), 𝜌 adalah  densitas  udara  (g/cm 3 ), 𝜌 adalah  densitas  anak  timbangan  yang digunakan  untuk mengalibrasi  timbangan  analitik  (g/cm 3 )  dan 𝑡 adalah  suhu  air  destilasi  ( o C).  Densitas  air destilasi diestimasi berdasarkan suhunya menggunakan Persamaan Tanaka.
Hasil pengukuran laju aliran aktual ( 𝑄 ) dan volume aktual ( 𝑉 ) hanya merupakan perkiraan ( approximation atau estimate), dan dengan demikian maka hasil pengukuran akan lengkap hanya jika disertai dengan pernyataan ketidakpastian hasil pengukuran (JCGM 100, 2008). Ketidakpastian  hasil  pengukuran  laju  aliran  rendah  aktual 𝑢(𝑄) dievaluasi  bedasarkan Persamaan (10).
𝑢(𝑄) = 𝑢 𝑡 + 𝑢 (𝑡 ) + 𝑢 (𝑉 ) + 𝑢 𝛿𝑄 (10)
dengan, 𝑢 𝑡 adalah komponen ketidakpastian akibat pembacaan waktu pembangkitan laju aliran, 𝑢(𝑡 ) adalah  komponen  ketidakpastian  akibat  pembacaan  waktu  inisialisasi, 𝑢(𝑉 ) adalah komponen ketidakpastian akibat pengukuran volume air destilasi, dan 𝑢 𝛿𝑄 adalah komponen ketidakpastian akibat pengukuran laju aliran berulang.
Ketidakpastian hasil pengukuran volume air desitlasi 𝑢(𝑉 ) dievaluasi berdasarkan dokumen acuan  EURAMET  cg-19,  dan  dihitung  menggunakan  Persamaan  (11) (EURAMET  cg-19, 2018) .
𝑢(𝑉 ) = 𝑢 (𝑚) + 𝑢 (𝑡) +
𝑢 (𝜌 ) + 𝑢 (𝜌 ) + 𝑢 (𝜌 ) + 𝑢 (𝛾) + 𝑢 𝛿𝑉 + 𝑢 𝛿𝑉 ( 11)
Dengan 𝑢(𝑚) adalah komponen ketidakpastian akibat penimbangan massa air destilasi, 𝑢(𝑡) adalah  komponen  ketidakpastian  akibat  pengukuran  suhu  air  destilasi, 𝑢(𝜌 ) adalah komponen ketidakpastian akibat perhitungan densitas air destilasi, 𝑢(𝜌 ) adalah komponen ketidakpastian  akibat  pengukuran  densitas  udara, 𝑢(𝜌 ) adalah  komponen  ketidakpastian densitas  anak  timbangan  yang  digunakan  untuk  mengalibrasi  timbangan, 𝑢(𝛾) adalah
komponen  ketidakpastian  koefisien  muai  termal syringe, 𝑢 𝛿𝑉 adalah  komponen ketidakpastian akibat penguapan air destilasi selama pengukuran, 𝑢 𝛿𝑉 adalah komponen ketidakpastian akibat pengukuran volume berulang.
Ketidakpastian hasil pengukuran dapat diubah ke dalam bentuk ketidakpastian relatif untuk memudahkan penentuan tingkat kepersisiannya.
𝑈 (%) = 𝑈95 𝑁𝑜𝑚𝑖𝑛𝑎𝑙 𝑡𝑖𝑡𝑖𝑘 𝑢𝑘𝑢𝑟 × 100% (12)
Ketidakpastian relatif dengan nilai yang kecil menunjukkan kualitas pengukuran yang tinggi. Pada penelitian ini ketidakpastian relatif yang diperoleh dibandingkan dengan spesifikasi IDA untuk mendapatkan gambaran kemampuan dari sistem pembangkit laju aliran rendah yang dikembangkan.

## 3. ESKPERIMEN DAN ANALISIS HASIL
Analisis  hasil  eksperimen  dibagi  ke  dalam  3  bagian  yaitu  respon  kendali  PID,  pengujian aktuator laju aliran dan pengukuran laju aliran aktual. Ini dilakukan untuk melihat performa dari masing-masing bagian, sehingga tujuan penelitian dapat dicapai.

## 3.1 Respon Kendali PID
Respon kendali PID merupakan hasil pengujian kendali PID lingkar tertutup dengan feedback kecepatan motor DC pada sistem pembangkit laju aliran. Pengujian tersebut bertujuan untuk mengetahui parameter-parameter respon transient dari sistem kendali PID yang dirancang. Respon transient dari kendali PID dengan parameter tuning 𝐾 = 2 , 𝐾 = 80 , dan 𝐾 = 0,003 ditunjukkan pada Gambar 7.
Gambar 7. Respon transient kendali PID sistem pembangkit laju aliran rendah
Pada Gambar 7, set point kecepatan motor DC sebesar 5,038 rpm dan respon transient yang diperoleh yaitu rise time sekitar 0,42 s, settling time  sebesar 0,48 s, overshoot sebesar 1,2% dan undershoot sebesar 4,7%. Sistem kendali PID tersebut memiliki kesalahan kuadrat rata- rata (MSE) sebesar 0,0052.
Analisis respon transient juga dilakukan pada laju aliran 10 ml/jam hingga 100 ml/jam dengan nilai set point sesuai dengan yang ditetapkan pada Tabel 2. Parameter respon transient kendali PID pada laju aliran 10 ml/jam sampai 100 ml/jam ditunjukkan pada Tabel 5.
Tabel 5. Respon transient kendali PID pada laju aliran 10 ml/jam sampai 100 ml/jam
Kapasitas Syringe Respon PID Set point (rpm) Rise Time (s) Over- shoot (%) Under- shoot (%) Setling Time (s) Error Steady State (rpm) MSE Spesifikasi Penelitian - <10 <10 <10 <10 <0.1 <0.01 10 ml 10 ml/jam 0,878 0,32 19 14 0,40 0.001 0.0029 20 ml/jam 1,777 0.32 9,9 7,0 0,42 0,002 0,0030 30 ml/jam 2,676 0,30 6,7 4,6 0,34 0,004 0,0030 40 ml/jam 3,575 0,32 4,9 3,5 0,38 0,001 0,0032 50 ml/jam 4,474 0,36 3,9 2,8 0,52 -0.001 0,0033 60 ml/jam 5,373 0,46 3,3 2,3 0,64 -0,001 0,0035 20 ml 70 ml/jam 3,523 0,34 2,1 6,2 0,52 -0,001 0,0078 80 ml/jam 4,028 0,32 4,2 3,2 0,42 -0,003 0,0085 90 ml/jam 4,533 0,40 2,8 3,6 0,50 -0,001 0,0061 100 ml/jam 5,038 0,42 1,2 4,7 0,48 0,012 0,0052
Nilai overshoot dan undershoot merupakan persentase dari masing-masing nilai terhadap nilai set point. Pada Tabel 5 terlihat bahwa hampir seluruh parameter respon transient kendali PID memiliki nilai yang sesuai dengan spesifikasi yang ditetapkan. Hanya pada laju aliran 10 ml/jam yang menunjukkan nilai overshoot dan undershoot yang tidak sesuai, karena nilai set point terlalu rendah, sehingga nilai persentasenya menjadi tinggi. Namun demikian, nilai rise time, settling  time  dan  MSE  pada  laju  aliran  10  ml/jam  menunjukkan  hasil  yang  sesuai  dengan spesifikasi.  Hal  ini  menunjukkan  bahwa  secara  umum  kendali  PID  lingkar  tertutup  dengan feedback kecepatan motor DC pada sistem pembangkit laju aliran berhasil mengatasi masalah ketidakstabilan kecepatan putaran motor DC pada sistem pembangkit laju aliran rendah.

## 3.2 Pengujian aktuator laju aliran
Pengujian aktuator laju aliran bertujuan untuk melihat kinerja kendali PID yang diaplikasikan pada aktuator laju aliran dengan cara mengukur volume air destilasi yang dikirimkan. Kinerja kendali PID dievaluasi berdasarkan konsistensi volume air destilasi yang dikirimkan dari syringe ke  timbangan  analitik  dalam  waktu  sekitar  120  detik.  Pengukuran  waktu  dilakukan  secara manual  menggunakan stopwatch  standar  yang  terkalibrasi.  Volume  air  destilasi  yang dikirimkan dihitung menggunakan Persamaan (7), dan hasil yang diperoleh tercantum pada Tabel 6.
Tabel 6. Volume air destilasi pada laju aliran 10 ml/jam sampai 100 ml/jam dengan durasi pengujian ± 120 detik Kapasitas Syringe Laju aliran (ml/jam) Volume nominal (ml) Volume aktual (ml) Ketidakpastian (µl) 10 ml 10 0,347 0,347 73 0,62 20 0,670 0,671 21 0,80 30 1,007 1,007 91 0,40 40 1,339 1,338 08 0,40 50 1,674 1,673 85 0,53 60 2,005 2,005 10 0,95 20 ml 70 2,355 2,354 16 0,74 80 2,689 2,687 28 0,72 90 3,020 3,019 20 0,89 100 3,348 3,349 07 0,86
Pada  Tabel  6,  volume  nominal  adalah  target  volume  yang  diperoleh  pada  set  point  yang ditetapkan, dan volume aktual adalah volume air destilasi yang kirimkan. Pengujian laju aliran pada rentang ukur 10 ml/jam sampai 100 ml/jam dilakukan dengan 2 kapasitas syringe yaitu 10 ml dan 20 ml, karena keterbatasan hardware yang ada, sehingga generate laju aliran tidak dapat  dilakukan  hanya  dengan  1  kapasitas syringe.  Volume  air  destilasi  yang  dikirimkan
berkisar antara 0,34773 ml  hingga 3,34907 ml dengan  ketidakpastian  pengukuran berkisar antara  0,40  µl  hingga  0,95  µl.  Nilai  ketidakpastian  pengukuran  volume  air  destilasi  yang dikirimkan  dapat  menjadi  indikator  kualitas  pengukuran  volume,  semakin  kecil  nilai ketidakpastian yang diperoleh maka semakin baik kualitas pengukurannya. Perbandingan nilai ketidakpastian  pengukuran  volume  menggunakan  kendali  PID  dan  tanpa  kendali  PID ditujukkan pada Gambar 8.

## Gambar 8. Ketidakpastian volume air destilasi yang dikirimkan
Pada Gambar 8, dapat dilihat perbandingan nilai ketidakpastian akibat daya ulang pengukuran volume air destilasi yang dikirimkan pada laju aliran 90 ml/jam. Daya ulang volume merupakan nilai  standar  deviasi  dari  10  data  pengukuran  volume  aktual.  Bedasarkan  Gambar  8,  nilai standar  deviasi  pada  daya  ulang  volume  dengan  kendali  PID  mengalami  penurunan  yang signifikan  dibandingkan  dengan  daya  ulang  volume  tanpa  kendali  PID  yang  dibangkitkan menggunakan  metode  ON/OFF.  Ini  menandakan  kendali  PID  yang  dirancang  mampu meningkatkan konsistensi volume air destilasi yang dikirimkan pada proses pembangkitan laju aliran.

## 3.3 Pengujian sistem pembangkit laju aliran rendah
Pengujian  sistem  pembangkit  laju  aliran  rendah  bertujuan  untuk  melihat  kualitas  atau kepresisian dari kendali PID pada sistem pembangkit laju aliran rendah. Tingkat kepresisian dapat dilihat dari seberapa kecil nilai ketidakpastian laju aliran aktual yang diperoleh, semakin kecil nilai ketidakpastiannya maka tingkat kepresisiannya semakin tinggi. Nilai laju aliran aktual dihitung menggunakan Persamaan (6) berdasarkan volume air destilasi yang dikirimkan (Tabel 6) dan waktu pembangkitan laju aliran yang diukur menggunakan stopwatch standar yang terkalibrasi. Hasil pengujian laju aliran aktual dari sistem pembangkit laju aliran menggunakan kendali PID ditunjukkan pada Tabel 7.
Tabel 7. Hasil pengujian laju aliran aktual menggunakan kendali PID
Kapasitas syringe (ml) Set-point (rpm) Waktu pembangkitan (detik) Laju aliran aktual (ml/jam) Ketidakpastian pengukuran (ml/jam) Ketidakpastian relatif (%) 10 0,878 120,337 10,403 0,025 0,24 1,777 120,382 20,073 0,031 0,15 2,676 120,316 30,158 0,020 0,07 3,575 120,353 40,025 0,022 0,06 4,474 120,370 50,061 0,031 0,06 5,373 120,331 59,988 0,042 0,07 20 3,523 120,356 70,416 0,053 0,08 4,028 120,338 80,392 0,063 0,08 4,533 120,368 90,300 0,056 0,06 5,038 120,362 100,171 0,066 0,07
Berdasarkan  Tabel  7,  kendali  PID  pada  sistem  pembangkit  laju  aliran  rendah  mampu membangkitkan laju aliran pada rentang 10 ml/jam sampai 100 ml/jam, dengan nilai laju aliran
aktual berkisar antara 10,403 ml/jam hingga 100,171 ml/jam. Nilai ketidakpastian relatif yang diperoleh sangat baik yakni di bawah 0,10% pembacaan pada titik ukur 30 ml/jam sampai dengan 100 ml/jam. Sedangkan ketidakpastian relatif pada titik ukur 10 ml/jam dan 20 ml/jam memiliki nilai yang sedikit lebih besar yaitu sebesar 0,24% pembacaan dan 0,15% pembacaan. Namun demikian, nilai tersebut masih lebih kecil dibandingkan dengan spesifikasi IDA yaitu sebesar 1% pembacaan.
Selain  itu,  nilai  ketidakpastian  laju  aliran  aktual  dengan  kendali  PID  juga  jauh  lebih  kecil dibandingkan  dengan  nilai  ketidakpastian  laju  aliran  aktual  tanpa  kendali  PID  pada  sistem pembangkit laju aliran rendah. Perbandingan nilai ketidakpastian tersebut ditunjukkan pada Gambar 9.

## Gambar 9. Ketidakpastian laju aliran aktual
Gambar 9 merupakan perbandingan nilai ketidakpastian laju aliran aktual pada titik ukur 90 ml/jam.  Kendali  PID  berhasil  menurunkan  nilai  ketidakpastian  laju  aliran  aktual  secara signifikan  yaitu  dari  nilai  0,51%  pembacaan  ke  nilai  0,06%  pembacaan.  Penurunan  nilai ketidakpastian  terjadi  pada  pengukuran  volume  aktual  dan  daya  ulang  laju  aliran.  Kedua parameter ini sangat erat kaitannya dengan tingkat kestabilan laju aliran rendah. Kendali PID yang diterapkan pada pembangkit laju aliran berhasil meningkatkan kestabilan laju aliran dan menurunkan nilai ketidakpastian secara signifikan, sehingga tingkat kepresisiannya menjadi lebih tinggi.

## 4. KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  penelitian  yang  telah  dilakukan,  kendali  PID  lingkar  tertutup  dengan feedback kecepatan motor DC dapat diterapkan pada sistem pembangkit laju aliran rendah dan mampu menghasilkan laju aliran dengan rentang ukur 100 ml/jam kemudian turun hingga ke 10 ml/jam. Ketidakpastian relatif yang diperoleh berkisar antar 0,06% pembacaan sampai 0,24%  pembacaan.  Hasil  tersebut  sangat  memadai  mengingat  akurasi  IDA  sebesar  1% pembacaan,  sehingga  sistem  pembangkit  laju  aliran  rendah  yang  dikembangkan  mampu digunakan sebagai pembangkit laju aliran maupun standar dalam kalibrasi IDA.
Namun demikian, perlu dikembangkan sensor laju aliran rendah yang dapat dijadikan sebagai feedback dari kendali laju aliran atau sebagai transfer standar dalam kalibrasi IDA. Selain itu, kinerja sistem kendali PID perlu ditingkatkan dengan pengaturan parameter kendali yang lebih adaptif  untuk  meningkatkan  respon  sistem  kendali  dan  memperkecil  kesalahan,  sehingga akurasinya dapat meningkat. Sistem kendali pembangkit laju aliran juga perlu dikembangkan terutama untuk kebutuhan ketertelusuran pengukuran dengan rentang ukur kurang dari 10 ml/jam.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis  mengucapkan  terima  kasih  kepada  BRIN  dan  Laboratorium  SNSU–BSN  yang  telah memberikan  dukungan  fasilitas  pada  penelitian  ini.  Pelaksanaan  riset  ini  sebagian  dibiayai melalui pendanaan Riset PTUPT Kemdikbudristek No. NKB-1029/UN2.RST/ HKP. 05.00/2022.

## DAFTAR RUJUKAN
Al-Bargothi, S., Qaryouti, G., & Jaber, Q. (2019). Speed control of DC motor using conventional and  adaptive  PID  controllers. Indonesian  Journal  of  Electrical  Engineering  and Computer Science, 16, 1221. doi:10.11591/ijeecs.v16.i3.pp1221-1228
Batista, E., Almeida, N., Filipe, E., & Costa, A. (2013). Calibration and use of syringe pumps.
International Congress of Metrology. Retrieved from
h tps://doi.org/10.1051/metrology/201302007
Batista,  E.,  Alves  e  Sousa,  J.,  Ribeiro,  Á.,  Martins,  L.,  Pereira,  M.,  &  Navas,  H.  (2018).
Calibration of Infusion Pumps Analyser. Journal of Physics: Conference Series, 1065,
092003. doi:10.1088/1742-6596/1065/9/092003
Batista, E., Furtado, A., Pereira, J., Ferreira, M., Bissig, H., Graham, E., . . . Boudaoud, A. W.
(2020a). New EMPIR project – Metrology for Drug Delivery. Flow Measurement and Instrumentation, 72, 101716. doi:htps://doi.org/10.1016/j.flowmeasinst.2020.101716
Batista,  E.,  Godinho,  I.,  Céu  Ferreira,  M.  d.,  Furtado,  A.,  Lucas,  P.,  &  Silva,  C.  (2017).
Comparison  of  infusion  pumps  calibration  methods. Measurement  Science  and Technology, 28(12), 124003. doi:10.1088/1361-6501/aa8474
Batista, E., Godinho, I., Martins, R. F., Mendes, R., & Robarts, J. (2020b). Development of an
experimental  setup  for  microflow  measurement  using  interferometry. Flow Measurement and Instrumentation, 75, 101789. doi:h tps://doi.org/10.1016/j.flowmeasinst.2020.101789
Batista,  E.,  Sousa,  J.  A.,  Cardoso,  S.,  &  Silvério,  V.  (2020c).  Experimental  testing  for metrological  traceability  and  accuracy  of  liquid  microflows  and  microfluidics. Flow Measurement and Instrumentation, 71, 101691. doi:h tps://doi.org/10.1016/j.flowmeasinst.2020.101691
Bissig,  H., Pe ter,  H. T., Lucas, P., Batista,  E., Filipe,  E.,  Almeida, N.,  . . .  Sparreboom, W.
(2015a). Primary standards for measuring flow rates from 100 nl/min to 1 ml/min – gravimetric principle. Biomedical Engineering / Biomedizinische Technik, 60(4), 301-
316. doi:doi:10.1515/bmt-2014-0145
Bissig, H., Tschannen, M., & de Huu, M. (2015b). Micro-flow facility for traceability in steady and  pulsating  flow. Flow  Measurement  and  Instrumentation,  44,  34-42.
doi:h tps://doi.org/10.1016/j.flowmeasinst.2014.11.008
Chinarak, T., Leetang, K., & Wongthep, P. (2017). Calibration guideline for the infusion pump analyzer applied in secondary laboratories in Thailand. FLOMEKO 2016.
EURAMET  cg-19.  (2018).  Guidelines  on  the  Determination  of  Uncertainty  in  Gravimetric Volume Calibration.
Gasparesc,  G.  (2016). PID  control  of  a  DC  motor  using  Labview  Interface  for  Embedded Platforms.  2016  12th  IEEE  International  Symposium  on  Electronics  and Telecommunications (ISETC). doi:10.1109/ISETC.2016.7781078
IEC 60601-2-24. (2012). Medical electrical equipment - Part 2-24: Particular requirements for the safety of infusion pumps and controllers
ISO 4787. (2021). – Laboratory glass and plastic ware – Volumetric instruments – Methods for testing of capacity and for use
Jaya, A., Purwanto, E., Fauziah, M. B., Murdianto, F. D., Prabowo, G., & Rusli, M. R. (2017,
26-27 Sept. 2017).  Design of PID-fuzzy for speed  control  of brushless DC  motor in dynamic  electric  vehicle  to  improve  steady-state  performance. 2017  International Electronics Symposium on Engineering Technology and Applications (IES-ETA).
JCGM 100. (2008). Evaluation of measurement data – Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement. Joint Commi tee for Guides in Metrology.
Ma'arif, A., & Setiawan, N. (2021). Control of DC Motor Using Integral State Feedback and
Comparison with PID: Simulation and Arduino Implementation. Journal of Robotics and Control (JRC), 2. doi:10.18196/jrc.25122
Mamadapur, A., & Mahadev, G. U. (2019, 21-23 Aug. 2019). Speed Control of BLDC Motor Using  Neural  Network  Controller  and  PID  Controller. The  2019  2nd  International Conference on Power and Embedded Drive Control (ICPEDC).
Rantung,  J.,  &  Luntungan,  H.  (2020).  DC  motor  PID  controller  with  pwm  feedback. Jurnal Tekno Mesin, 6(1).
Sirenden, B., Zaid, G., Prajitno, P., & Hafid.  (2015). Development of Volumetric Micro-Flow Calibration System Using FPGA for Medical Application. 21st IMEKO World Congress on Measurement in Research and Industry.
Snijder, R. A., Konings, M. K., Lucas, P., Egberts, T. C., & Timmerman, A. D. (2015). Flow variability and its physical causes in infusion technology: a systematic review of in vitro measurement  and  modeling  studies. Biomedical  Engineering  /  Biomedizinische Technik, 60(4), 277-300. doi:doi:10.1515/bmt-2014-0148
Sousa, J. A., Batista, E., Demeyer, S., Fischer, N., Pellegrino, O., Ribeiro, A. S., & Martins, L.
L.  (2021).  Uncertainty  calculation  methodologies  in  microflow  measurements:
Comparison  of  GUM,  GUM-S1  and  Bayesian  approach. Measurement,  181,  109589. doi:h tps://doi.org/10.1016/j.measurement.2021.109589
Tanaka, M., Girard, G., Davis, R., Peuto, A., & Bignell, N. (2001). Recommended table for the density  of  water  between  0   C  and  40   C  based  on  recent  experimental  reports.
Metrologia, 38(4), 301-309. doi:10.1088/0026-1394/38/4/3
Tang, W., & Cao, S. (2018, 25-27 July 2018). A Fast Realization Method of Fuzzy PID Control for DC Motor. Paper presented at the 2018 37th Chinese Control Conference (CCC).
Timmerman, A. M., Snijder, R. A., Lucas, P., Lagerweij, M. C., Radermacher, J. H., & Konings,
M. K. (2015). How physical infusion system parameters cause clinically relevant dose deviations after setpoint changes. Biomedical Engineering / Biomedizinische Technik,
60(4), 365-376. doi:doi:10.1515/bmt-2014-0139
Widyatmika, I. P. A.  W., Ni  Putu Ayu  Widyanata, I.,  Prastya,  I.  W.  W.  A.,  Darminta, I. K.,
Sangka, I. G. N., & Sapteka, A. A. N. G. (2021). Perbandingan Kinerja Arduino Uno dan ESP32  Terhadap  Pengukuran  Arus  dan  Tegangan. Jurnal  Otomasi,  Kontrol,  dan
Instrumentasi, 13(1), 37-45. doi:10.5614/joki.2021.13.1.4