ISSN(p): 2338-8323  | ISSN(e): 2459-9638
April 2023

## Pengaturan Suhu Ruangan Oven Pengering Cat
Panel Box menggunakan Logika Kontrol Fuzzy

## YAHYA CHUSNA ARIF, RACHMA PRILIAN EVININGSIH, AVIE ALIA WIDYANTO
Teknik Elektro Industri, Politeknik Elektronika Negeri Surabaya, Indonesia Email: rachmaevin@pens.ac.id
Received 2 Februari 2023 | Revised 3 Maret 2023 | Accepted 6 Maret 2023

## ABSTRAK
Pengontrolan suhu adalah proses yang sering digunakan dalam pemakaian sehari- hari.  Diantaranya  adalah  pengontrolan  suhu  pada  proses  pengeringan  cat menggunakan teknik oven atau pengering paksa. Pada penelitian ini pengontrolan suhu digunakan untuk proses pengeringan cat pada plat panel listrik dengan cara membuat suhu stabil pada 60ºC selama 30 menit. Untuk mempertahankan suhu pada ruangan mesin oven cat sebesar 60ºC tersebut, maka kinerja dari elektrik heater  sebagai  sumber  panas  dikontrol  menggunakan  AC-AC  konverter  dengan metode  logika  kontrol  fuzzy.  Hasil  yang  diperoleh  adalah  suhu  dalam  ruangan mesin oven cat bisa mencapai set point 60ºC selama waktu 5 menit 13 detik dan suhu bisa dipertahankan 61ºC dengan persentase error sebesar 1,67%. Konstruksi oven  dalam  penelitian  ini  digunakan  pada  bengkel  pengecatan  panel  sehingga tidak  lagi  tergantung  menggunakan  panas  matahari  atau  menggunakan  kondisi suhu luar ruangan.
Kata kunci : Mesin Oven Cat, Sensor Suhu, Panel Box, Logika Kontrol Fuzzy

## ABSTRACT
Temperature control is a process that is often used in everyday use. Among them is  temperature  control  in  the  paint  drying  process  using  oven  or  forced  drying techniques. In this study, temperature control was used for the drying process of paint on electrical panel plates by making the temperature stable at 60ºC for 30 minutes. To maintain the temperature in the paint oven machine room at 60ºC, the performance of the electric heater as a heat source is controlled using an AC- AC Converter with the Fuzzy Logic Control method. The results obtained are that the temperature in the paint oven machine room can reach a set point of 60ºC for 5 minutes 13 seconds and the temperature can be maintained at 61ºC with an error percentage of 1.67%. The construction of the oven in this study was used in a panel painting workshop so that it is no longer dependent on using solar heat or using outdoor temperature conditions.
Keywords : Paint Booth, Temperatur Sensor, Panel Box, Fuzzy Logic Control

## 1 . PENDAHULUAN
Sejalan  dengan  perkembangan  teknologi  bidang  industri,  maka  dibutuhkan  alat–alat  yang dapat  mendukung  cara  kerja  manusia  menjadi  lebih  mudah.  Salah  satu  perkembangan teknologi yaitu pada industri bidang pembuatan panel box listrik. Dalam proses pembuatan panel box listrik, terdapat proses pengeringan cat pada panel box menggunakan mesin oven cat (Licari,  2003). Tujuan  dari  proses  pelapisan  serta  pengeringan  cat  pada  panel  listrik yaitu,  untuk  memperbaiki  sifat  logam  agar  tahan  korosi (Rifai  &  Suwahyo,  2021) dan sebagai isolator karena mampu menahan kebocoran arus listrik (Ristanto, 2017).
Terdapat  ruangan  pengering  yang  cukup  besar  dan  lebih  besar  dari  material  yang  akan dikeringan  di  dalam  mesin oven  cat  tersebut.  Ruangan  yang  terdapat  pada  mesin  oven digunakan untuk mempercepat proses pengeringan pada material benda kerja agar lebih cepat (Gunadi, 2008). Metode  pengeringan  menggunakan  mesin oven  yang  dilengkapi  dengan pemanas atau heater, dapat meminimalisir kotoran dan debu pada permukaan cat (Iqbal & Susetyo,  2022) .  Kualitas  penampilan  cat  akan  meningkat  bila  dikeringkan  di  dalam oven pada temperatur yang  sesuai, dibandingkan  dengan  metode pengeringan di  ruang terbuka dengan suhu dan cuaca yang berubah-ubah (Farhan, 2022), sehingga membutuhkan waktu 1-2  hari  untuk  proses  pengeringan (Rifai  &  Suwahyo,  2021) .  Pengeringan  cat  yang menggunakan oven,  mempengaruhi  kualitas  hasil  kelekatan,  permukaan  cat  menjadi  rata, mengkilap  dan  lebih  keras (Supriyono,  dkk,  2019). Pada  proses  pengeringan  cat,  nilai temperatur yang  digunakan  tidak boleh  terlalu rendah  dan  tinggi,  dikarenakan pada  mesin oven terdapat zat yang mudah terbakar yaitu uap cat minyak dan uap pengencer cat atau tiner (Said, dkk, 2014) . Selain itu, apabila nilai temperatur semakin tinggi, maka semakin turun kemampuan daya lekat dan kekilapannya pada permukaan material (Iqbal & Susetyo, 2022). Dimana, suhu umum yang digunakan dalam proses pengeringan cat di dalam mesin oven  yaitu  pada  batas  suhu  minimal  40  ºC  dan  maksimal  60  ºC (Argana,  2013) dengan waktu selama 30 menit (Robinson & Livesey, 2013) .
Untuk memudahkan dalam penyesuaian temperatur ruang, digunakan sumber elemen panas dari listrik (Rahmadani, dkk, 2022) . Penyesuaian suhu pada pemanas ( heater) yaitu dengan mengatur  sudut  penyalaan  dari  AC-AC  konverter (Nugraha  &  Eviningsih,  2022) dalam mengatur tegangan pada pemanas, agar suhu konstan . Selanjutnya diperlukan sistem kontrol tertutup  dengan  menggunakan  suatu  metode,  sehingga  dapat  memaksimalkan  nilai  suhu keluaran dari pemanas serta sesuai dengan nilai set point yang diinginkan. Dalam penelitian sebelumnya, pengaturan suhu pada pemanas dapat menggunakan Metode Controller Chien Regulator I dan Chien Servo I sebagai tuning kontrol PI (Proportional Integral), di mana nilai ripple grafik respons suhu belum stabil (Irianto, dkk, 2018) . Selanjutnya dengan metode PID ( Proportional Integral Derivative) (Silvano, dkk, 2017), di mana nilai steady state error kecil namun settling time pembacaan nilai suhu dihasilkan tinggi hingga 1255 sekon. Penelitian yang lain yaitu pengaturan suhu pada farming box menggunakan metode logika kontrol fuzzy, pada penelitian ini dihasilkan nilai settling time yang lebih cepat, steady state yang rendah dengan  hasil  perbandingan  pembacaan  suhu  sebesar  1.28% (Firmansyah  &  Junianto, 2020) . Dari beberapa metode pengaturan suhu pemanas, maka metode logika kontrol fuzzy yang dapat mengonversi, menghasilkan nilai yang sesuai serta memperbaiki respons suhu dari model matematis FOPDT (First Order Plus Dead Time) (Al-zobai & Makki, 2021) .
Pada  umumnya  mesin oven  digunakan  hanya  untuk  mengeringkan  cat,  sedangkan  pada penelitian ini membahas suatu sistem monitoring dan suhu pada mesin oven cat menggunakan metode logika kontrol fuzzy agar suhu pemanas konstan. Kelebihan dari mesin oven cat pada penelitian ini yaitu sistem dapat mengatur suhu secara otomatis apabila terjadi kenaikan suhu,
sehingga suhu yang ada dalam ruangan mesin oven konstan. Tujuan dari penelitian ini yaitu menghasilkan  sistem  yang  dapat  mempermudah  petugas  dalam  memonitoring  dan mengontrol  suhu  pada  mesin oven  cat  dengan  tingkat  kesalahan  ukur  yang  rendah,  agar pengeringan cat pada panel box menjadi rata, mengkilap, lebih keras dan cepat.

## 2. METODOLOGI PENELTIAN

## 2.1 Perencanaan Sistem
Perencanaan  sistem  pada  penelitian  ini  dimuat  pada  diagram  blok  yang  ditunjukkan  pada Gambar 1, mencakup rancangan software dan hardware secara menyeluruh.

## Gambar 1. Diagram Blok Sistem
Secara  umum  prinsip  kerja  dari  blok  diagram  pada  Gambar  1  tersebut  tegangan  keluaran tegangan dari AC-AC konverter, akan masuk ke heater untuk mengontrol tegangan elemen panas  atau heater  dengan  mengatur  sudut  penyalaan.  Spesifikasi  elemen  panas  yang digunakan mempunyai daya P = 1000 W dan tegangan = 220 VAC. Untuk menjaga tegangan dan  respons  suhu  menjadi  konstan,  maka  digunakan  algoritma  logika  kontrol fuzzy  pada sistem  mikrokontroler  STM32F407VG.  Nilai keluaran  tegangan pada AC-AC  konverter dapat dibaca dan diukur dengan sensor tegangan. Pada sisi rangkaian ZCD ( Zero Crossing Detector), sensor  tersebut  disuplai  oleh  trafo  non  CT  dengan  arus  500  mA,  lalu  keluaran  trafo  yang digunakan sebesar 12 VAC yang nantinya akan menyuplai rangkaian ZCD. Rangkaian tersebut berfungsi  sebagai  indikator  untuk  memulai  program counter  delay  pada  proses  switching TRIAC. Terdapat sensor DHT-22 untuk membaca nilai suhu pada mesin oven serta terdapat LCD I2C sebagai tampilan monitoring data pembacaan.

## 2.2  AC-AC Konverter
Penyesuaian  nilai  gelombang  penuh tegangan  satu fasa  tunggal biasanya  digunakan  untuk kontrol tegangan. Perangkat Rangkaian AC-AC konverter fasa tunggal adalah metode untuk memperoleh  tegangan  arus  bolak-balik  (AC)  variabel  dari  sumber  AC  tunggal.  Rangkaian konverter ini menggunakan komponen switching thyristor dengan konfigurasi antiparalel, atau menggunakan TRIAC (triode for alternating current). Rangkaian AC-AC konverter fasa tunggal umumnya digunakan sebagai kontrol heater. Gambar 2 merupakan bentuk simulasi rangkaian AC-AC konverter.

## Gambar 2. Rangkaian AC-AC Konverter
Rangkaian AC-AC Converter di sini digunakan untuk menurunkan tegangan hingga tegangan yang sesuai dengan kebutuhan. Persamaan (1) merupakan persamaan yang digunakan untuk mendapatkan nilai tegangan keluaran rms sebagai parameter AC-AC konverter (Shaker, dkk, 2022) .
𝑉 ( ) = √ 1 − + ( ) (1)

## 2.3  Model Proses Self Regulating
Model proses  self  regulating  adalah  model  proses  yang  bersifat  stabil.  yang  didekati  oleh sebuah  model  matematis yang  dikenal dengan nama model FOPDT (First  Order  Plus  Dead Time) yang dicirikan oleh tiga buah parameter yaitu keterlambatan transportasi (L), konstanta waktu  proses  (T)  dan gain  statis  process  (K).  Gain  statis  process  adalah  perbandingan perubahan PV terhadap perubahan CO dalam keadaan steady-nya, untuk menentukan nilai Gain statis process dapat menggunakan Persamaan (2).

## 𝐾 =
= (2)
Nilai gain process  ini  secara  langsung menunjukan kesensitifan dari  proses,  semakin besar gain statis maka proses semakin sensitif, perubahan kecil pada CO akan menghasilkan deviasi PV yang relatif besar. Dalam perancangan dan analisis sistem, persamaan diferensial mewakili perilaku  proses  sistem,  dengan  dimodelkan  dalam  bentuk  fungsi  alih  dengan  persamaan seperti pada Gambar 3. Sehingga dalam pemodelan diferensial didapatkan respons karakteris sistem yang akan digunakan untuk analisis kontrol.
Gambar 3. Diagram Blok Model Proses FOPDT
Keterangan : H(s)
= fungsi alih kontrol proses FOPDT
PV(s)
= transformasi laplace deviasi keluaran proses CO(s) = transformasi laplace deviasi keluaran kontroler (masukan proses) s = variabel laplace
2.4 Fuzzy Logic Control Pada  peneltian  ini  menggunakan  metode Fuzzy  Sugeno,  di  mana  keluaran  sistem  bukan himpunan fuzzy, tetapi persamaan linier (Hw, dkk, 2021) . Berbeda dengan sistem kontrol, biasanya harga yang dihasilkan sudah ditentukan secara pasti atau dalam istilah lain hanya logika 0 dan 1 atau bekerja pada area on dan off sehingga diperoleh perubahan yang tidak signifikan (Wachid, dkk, 2021) . Pada sistem logika kontrol fuzzy yang bekerja antara 0 dan 1 dapat dapat didefinisikan sehingga pengontrol dapat bekerja seperti sistem saraf manusia yang dapat mempersepsikan lingkungan luar yang kurang, agak, biasa, sangat atau bahkan dapat lebih dari kategori itu dengan menambahkan faktor linguistik yang dikumpulkan dalam derajat  keanggotaan (Nugraha, dkk, 2022) .  Blok  diagram  serta diagram alir  pengaturan tegangan dengan menggunakan logika kontrol fuzzy ditunjukkan pada Gambar 4 dan Gambar 5.
Gambar 4. Diagram Blok Fuzzy Logic Control
Gambar 5. Diagram Alir Fuzzy Logic Control
Pada Gambar 4 dijelaskan diagram alir program kontrol logika fuzzy dengan masukan set point berupa suhu (konversi dari tegangan) yang akan dijaga konstan walaupun ada gangguan dari luar sistem. Saat program diberikan set point berupa suhu kemudian program dijalankan maka logika fuzzy  akan  menghitung  error  dan  delta  error  yang  kemudian  diproses  pada  Fuzzy Inference System (FIS) (Setiawan, dkk, 2021) , dalam FIS berlangsung proses fuzzyfikasi yaitu menghitung derajat keanggotaan semua label error dan delta error. Derajat keanggotaan dari defuzzyfikasi error dan delta error akan dikombinasikan atau dirata-rata dengan semua label delta sehingga memperoleh hasil berupa keluaran crisp berupa bilangan fuzzy, bilangan fuzzy  ini  kemudian  diproses  menjadi  keluaran  berupa  sudut  penyalaan  oleh  deffuzzyfikasi Weighted Average (Alliya, dkk, 2020) . Sistem logika fuzzy yang didesain mempunyai dua masukan  yaitu error  dan  delta  error  didefinisikan  dan  sudut  penyalaan  sebagai  keluaran.
Masukan logika kontrol fuzzy didefinisikan dalam Persamaan (3), (4) dan (5) (Abdullah, dkk, 2020).
𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟(𝑡) = 𝑅𝑒𝑓𝑟𝑒𝑛𝑠𝑖 − 𝑠𝑢ℎ𝑢 𝑎𝑘𝑡𝑢𝑎𝑙 (3)
𝛥𝑒𝑟𝑟𝑜𝑟 = 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟(𝑡) − 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟(𝑡 − 1) (4)
Keluaran yang diberikan plant digunakan Persamaan (5) :
𝑆𝑢𝑑𝑢𝑡 𝑃𝑒𝑛𝑦𝑎𝑙𝑎𝑎𝑛 (𝑡) = 𝑆𝑢𝑑𝑢𝑡 𝑃𝑒𝑛𝑦𝑎𝑙𝑎𝑎𝑛 (𝑡 − 1) + 𝛥 𝑆𝑢𝑑𝑢𝑡 (5)
Setelah  itu,  pada  tahap  awal  harus  ditentukan  fungsi  keanggotaan      untuk  masukan  pada fuzzy. Karena pada sistem pengaturan suhu oven cat ini merupakan fuzzy yang mengubah sudut penyalaan pada switching ZCD pada saat terjadi perubahan suhu. Maka masukan fungsi keanggotaan  harus  merepresentasikan  besarnya  nilai error  dan  delta  error.  Masing-masing memiliki  5  fungsi  keanggotaan,  sehingga  keluaran  yang  dihasilkan  lebih  akurat  dan  halus seperti terlihat pada Gambar 6 (a),(b) dan (c).
(a) (b)                                                 (c)
Gambar 6. (a) Desain Membership Function Error, (b) Desain Membership Function delta error, (c) Desain Hasil Keluaran Data

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada penelitian ini dilakukan dua kali pengujian, yaitu pengujian secara simulasi dan pengujian integrasi  keseluruhan  sistem.  Pengujian  secara  simulasi  menggunakan  aplikasi  MATLAB dengan tujuan untuk mencari nilai sistem logika kontrol fuzzy. Adapaun pengujian integrasi hardware dilakukan untuk mengetahui apakah setiap bagian dari secara keseluruhan sistem
telah bekerja sesuai dengan perencanaan. Pengujian integrasi hardware dilakukan dalam dua kondisi,  yaitu  pengujian  dengan  kondisi  gangguan drop  tegangan  dan  kondisi  sumber tegangan jala-jala normal 220 V. Pada peneltian ini digunakan rangka mesin oven cat untuk pengeringan cat dengan dimensi 70 𝑥 50 𝑥 50 𝑐𝑚 3 . Tujuan pembuatan rangka mesin oven cat ini adalah untuk tempat pengeringan cat yang digunakan untuk proses pengeringan secara paksa agar suhu dalam ruangan tetap konstan dan tidak ada pengaruh dari suhu di luar dalam proses pengeringan cat. Pada Gambar 7 merupakan tampilan proses pengujian integrasi keseluruhan pada sistem hardware.

## Gambar 7. Proses Pengujian Integrasi Hardware

## 3.1 Karakteristik Keluaran Respons Suhu
Simulasi  pada  sistem  ini  dilakukan  dengan  tujuan  untuk  mengetahui  pemodelan transfer function dari karakteristik respons suhu pada sistem dengan tegangan yang sudah di-setting sebagai.  Hasil  dari  simulasi  ini  akan  digunakan  untuk  mengetahui  respons  suhu  hingga mencapai kondisi steady state dengan tegangan yang sudah di-setting. Pengujian keluaran respons suhu dilakukan dengan beban yang digunakan adalah heater 1000 Watt, tegangan masukan  yang  digunakan  adalah  200  V,  sensor  suhu  yang  digunakan  MAX  6675  serta Termokopel Tipe-K. Grafik hasil pengujian keluaran respons suhu terhadap beban ditunjukkan pada Gambar 8.
Gambar 8. Grafik Pengujian Respons Suhu dengan Beban
Dari Gambar 8 dapat disimpulkan bahwa pengujian dilakukan dengan tegangan setting senilai 200  V  dan  menghasilkan  suhu  mencapai steady  state  senilai  108ºC  pada  waktu  senilai  16 menit 57 detik (16,95) dengan total waktu senilai 21 menit 4 detik (21,07). Dari keterangan tersebut pemodelan transfer function dapat diketahui dari Persamaan (2), dan dihasilkan nilai parameter sebesar ∆PV =78 ; ∆CO=200 ; Ts = 16,95 dan K = 0,39. Sehingga dari hasil simulasi tersebut didapatkan pemodelan fungsi alih yang ditunjukkan pada Gambar 9.
108 0 20 40 60 80 100 120 0 5 10 15 20 25 Su hu (ᵒ C) Waktu (Menit)

## Gambar 9. Simulasi Sistem Karakteristik Keluaran Respons Suhu
Gambar 10. Grafik Fungsi Suhu terhadap Waktu Karakteristik Keluaran Respons Suhu
Pada Gambar 10 mempunyai karakteristik grafik kenaikan suhu yang relatif sama dengan suhu set  point  yang  digunakan  pada  mesin  oven  cat  yang  digunakan  yaitu  60ºC,  di  mana  nilai Controller Output (CO) akan mempengaruhi nilai keluaran dari Process Variable (PV), sehingga perlunya kontrol logika fuzzy pada pengaturan suhu ruangan mesin oven cat agar suhu dalam ruangan tetap konstan sesuai dengan set point yang ditentukan. Hasil tersebut menggunakan uji tegangan masukan (CO) sebesar 80 V. Ketika diberi nilai CO tersebut, menghasilkan nilai suhu pada grafik sebesar 61,2ºC.

## 3.2 Simulasi Integrasi Sistem secara Open Loop dan Close Loop
Pada pengujian ini dilakukan simulasi logika kontrol fuzzy pada rangkaian AC-AC konverter dengan asumsi nilai beban resistansi heater ketika diaktifkan tidak stabil karena perubahan suhu. Fuzzy  akan  menstabilkan  nilai  sudut  penyalaan  untuk  mencapai  set  point  nilai  suhu heater yaitu 60ºC. Gambar 11 berikut merupakan rangkaian sistem dengan aplikasi MATLAB.

## Gambar 11. Rangkaian Integrasi Sistem
Dapat dilihat pada Gambar 11 bahwa simulasi di atas merupakan rangkaian integrasi sistem pada aplikasi MATLAB. Simulasi ini digunakan untuk membandingkan hasil penstabilan suhu yang dikeluarkan oleh heater secara open loop atau tanpa kontrol dengan secara close loop
atau menggunakan kontrol yaitu kontrol logika fuzzy. Pada simulasi ini diberikan set point suhu sebesar 60ºC untuk mengatur keluaran dari kontrol logika fuzzy yaitu sudut penyalaan AC-AC konverter.  Berikut merupakan  gambar grafik keluaran  suhu  kondisi open loop dapat  dilihat pada Gambar 12 dan diberi kontrol PI pada Gambar 13 serta diberi kontrol logika fuzzy untuk menstabilkan suhu yang dikeluarkan oleh beban heater dapat dilihat pada Gambar 14.
Gambar 12. Grafik Suhu yang Dihasilkan oleh Beban Heater secara Open Loop
Gambar 13. Grafik Suhu yang Dihasilkan oleh Beban Heater dengan Kontrol PI
Gambar 14. Grafik Suhu yang Dihasilkan oleh Beban Heater dengan Logika Kontrol Fuzzy
Dapat  dilihat  pada  Gambar  12,  ketika  simulasi  kondisi open  loop,  saat  setpoint  diberi  nilai 60ºC, nilai yang dihasilkan pada simulasi ini sebesar 64,34ºC. Lalu pada Gambar 13 ketika kondisi close loop dengan kontrol PI, nilai yang dihasilkan pada simulasi ini sebesar 61,24ºC. Metode kontrol PI, membutuhkan waktu simulasi (Ts) selama 13,083 detik untuk mencapai set point suhu sebesar 60ºC. Sedangkan pada Gambar 14, ketika menggunakan logika kontrol
fuzzy dihasilkan nilai sebesar 61,27 ºC. Metode kontrol fuzzy, membutuhkan waktu simulasi (Ts) selama 12,84 detik, untuk mencapai set point suhu sebesar 60ºC. Dapat dikatakan bahwa perbandingan antara simulasi close loop menggunakan metode kontrol fuzzy dengan metode kontrol PI  adalah  waktu  simulasi  untuk  mencapai set  point  suhu  60ºC  lebih  cepat  metode kontrol PI dibandingkan dengan metode kontrol fuzzy dengan selisih waktu simulasi sebesar 0,234 detik.

## 3.3 Integrasi Hardware dengan Kondisi Gangguan Drop Tegangan
Pengujian pada drop tegangan 198 V dilakukan sebanyak dua kali yaitu, pengujian rangkaian secara open loop tanpa kontrol dan pengujian secara close loop dengan kontrol. Gangguan drop  tegangan  pada  sumber  masukan  dapat  mempengaruhi  kinerja  dari  mesin  oven  cat. Berikut  merupakan  hasil  pengujian  integrasi  sistem  secara open  loop  dengan  kondisi  drop tegangan pada Tabel 1.
Tabel 1. Hasil Pengujian Hardware secara Open Loop Kondisi Gangguan Drop Tegangan
Suhu (ºC) Tegangan Keluaran (V) Waktu (Menit) 28 153 1 29 163 2 31 162 3 36 160 4 41 160 5 47 162 6 52 163 7 57 164 8 62 154 9
Pada Tabel 1 dapat dilihat bahwa hasil pengujian integrasi secara open loop dengan kondisi gangguan drop tegangan, memperoleh data suhu dan tegangan keluaran sesuai dengan set point 60ºC yaitu pada waktu menit 9 dengan suhu pembacaan 62ºC dan tegangan keluaran 154 V. Suhu mencapai nilai set point 60ºC pada waktu 8 menit 28 detik.  Hal tersebut terjadi karena  tegangan  jala-jala  yang  digunakan  mengalami  gangguan drop  tegangan  sehingga menyebabkan waktu untuk mencapai suhu sesuai dengan set point lebih lama. Ketika waktu menunjukkan menit ke-9, maka suhu akan naik dikarenakan pengujian ini tidak ada kontrol. Selanjutnya dilakukan pengujian secara close loop pada kondisi sumber tegangan mengalami drop tegangan, dengan hasil pengujian yang ditunjukan pada Tabel 2.
Tabel 2. Pengujian Hardware Secara Close Loop Kondisi Gangguan Drop Tegangan
Waktu (Menit) Suhu (ºC) Tegangan Keluaran (V) Waktu (Menit) Suhu (ºC) Tegangan Keluaran (V) 0 26 0 - - - 1 27 161,2 16 55 120,1 2 28 162,7 17 53 145,8 3 31 165 18 54 132,1 4 34 165 19 55 114,1 5 38 164,5 20 55 110,4 6 43 164,5 21 56 102,7 7 49 163, 22 56 93,9 8 54 128,7 23 57 90,1 9 58 78,3 24 56 96,5 10 60 56,1 25 56 102,5 11 60 56,2 26 55 110,7 12 60 56 27 55 110,7 13 58 72,9 28 55 110,4 14 57 84,1 29 55 114,9 15 55 115,1 30 55 114,4
Dari Tabel 2, dapat dilihat bahwa waktu dimulainya suhu konstan yaitu pada saat menit ke- 10. Pada waktu tersebut didapatkan data suhu sebesar 60ºC dan tegangan keluaran sebesar 56,1 V. Suhu akan turun ketika waktu menunjukkan menit 19 sehingga sampai pada waktu 30 menit suhu akan konstan pada suhu 55ºC. Kondisi gangguan drop tegangan mengakibatkan waktu untuk mencapai nilai set point cukup lama serta belum sesuai dengan set point suhu yang diatur yaitu sebesar 60ºC. Berikut Gambar 15 merupakan grafik suhu terhadap waktu dan Gambar 16 merupakan grafik tegangan keluaran terhadap waktu, pada saat pengujian hardware secara close loop.
Gambar 15. Grafik Suhu Terhadap Waktu
Gambar 16. Grafik Tegangan Keluaran Terhadap Waktu

## 3.4 Integrasi Hardware dengan Kondisi Tegangan Jala-Jala Normal
Pengujian pada kondisi tegangan jala-jala normal sebesar 220 V dilakukan sebanyak dua kali, yaitu pengujian rangkaian secara open loop tanpa kontrol dan pengujian secara close loop dengan kontrol. Berikut merupakan hasil pengujian integrasi sistem secara open loop dengan kondisi tegangan jala-jala normal pada Tabel 3.
Tabel 3. Hasil Pengujian Hardware secara Open Loop Kondisi Tegangan Jala-Jala Normal
Suhu (ºC) Tegangan Keluaran (V) Waktu (Menit) 29 219,7 1 33 218,7 2 45 221,2 3 52 220,5 4 61 220,9 5 69 220,9 6 76 221 7 83 221 8
88 221,8 9 0 10 20 30 40 50 60 70 0 10 20 30 40 Su hu ( ºC ) Waktu (Menit) 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 0 10 20 30 40 Te ga ng an K el ua ra n (V ) Waktu (Menit)
Pada Tabel 3 dapat dilihat bahwa hasil pengujian integrasi secara open loop dengan kondisi tegangan jala-jala normal, memperoleh data suhu dan tegangan keluaran sesuai dengan set point 60ºC yaitu pada waktu menit ke-5 dengan suhu pembacaan 61ºC dan tegangan keluaran 220,9 V. Suhu mencapai nilai set point 60ºC pada waktu 4 menit 55 detik. Hal tersebut terjadi karena  tegangan  jala-jala  PLN  yang  digunakan  dengan  keadaan  jala-jala  normal  sehingga menyebabkan waktu untuk mencapai suhu sesuai dengan set point lebih cepat. Perbedaan waktu  antara  kondisi  gangguan drop  tegangan  dengan  kondisi  tegangan  jala-jala  normal adalah  3  menit  33  detik.  Ketika  waktu  menunjukkan  menit  ke-6,  maka  suhu  akan  naik dikarenakan pengujian ini tidak ada kontrol. Selanjutnya dilakukan pengujian secara close loop pada kondisi sumber tegangan jala-jala normal, dengan hasil pengujian yang ditunjukan pada Tabel 4.
Tabel 4. Pengujian Hardware secara Close Loop Kondisi Tegangan Jala-Jala Normal
Waktu (Menit) Suhu (ºC) Tegangan Keluaran (V) Waktu (Menit) Suhu (ºC) Tegangan Keluaran (V) 0 31,3 221,3 - - - 1 33,4 221,7 16 62,4 98,9 2 39,8 220,8 17 62,3 98,5 3 46 159 18 62 98,7 4 54,2 115,5 19 61,8 98,3 5 59,1 103,5 20 61,7 98,3 6 61,9 98,6 21 61,6 98,3 7 63,5 98,9 22 61,5 97,9 8 64,1 98,5 23 61,4 97,1 9 64,2 98,2 24 61,2 97,3 10 64,2 98,7 25 61,2 97,9 11 64 98,7 26 61 98,1 12 63,6 99 27 61 98,6 13 63,2 99 28 61 98,3 14 62,9 98,6 29 61 99,1 15 62,6 98,6 30 60,9 98,1
Dari Tabel 4, dapat dilihat bahwa waktu dimulainya suhu konstan yaitu pada saat 5 menit 13 detik. Pada waktu tersebut didapatkan data suhu sebesar 60ºC dan tegangan keluaran sebesar 99,2 V. Suhu akan turun ketika waktu menunjukkan menit 12 sehingga sampai pada waktu menit  30  suhu  akan  konstan  pada  suhu  61ºC  dan  AC-AC  konverter  akan  mengatur  sudut penyalaan untuk menstabilkan tegangan agar suhu dalam mesin oven cat konstan.
Gambar 17. Grafik Suhu Terhadap Waktu Close Loop Kondisi Tegangan Jala-Jala Normal 0 10 20 30 40 50 60 70 0 5 10 15 20 25 30 35 Su hu (ᵒ C) Waktu (Menit)
Gambar 18. Grafik Tegangan Keluaran Terhadap Close Loop Waktu Kondisi Tegangan Jala-Jala Normal
Pada Gambar 17 merupakan grafik suhu terhadap waktu dengan kondisi tegangan jala-jala normal. Pada saat kondisi tegangan jala-jala normal, kenaikan suhu pada ruangan mesin oven cat tidak memerlukan waktu yang lebih lama , dikarenakan tegangan dapat distabilkan dengan mudah  sesuai  dengan set  point  seperti  pada  Gambar  18.  Elemen  pemanas  akan  bekerja dengan  maksimal  sesuai  dengan  tegangan  operasinya  yaitu  220  V.  Apabila  dibandingkan dengan kondisi gangguan drop tegangan, selisih waktu yang diperlukan untuk mencapai set point adalah 5 menit.

## 4. KESIMPULAN
Pada penelitian ini telah dibahas sistem pengaturan suhu ruangan pada mesin oven pengering cat dengan menggunakan metode logika kontrol fuzzy. Pengujian dilakukan secara simulasi dan integrasi hardware keseluruhan secara close loop dan open loop dalam dua kondisi, yaitu gangguan drop  tegangan  serta  tegangan  jala-jala  normal.  Dari  hasil  pengujian  yang  telah dilakukan, Sistem close loop dengan logika kontrol fuzzy menunjukan perfomansi yang baik dalam menghasilkan nilai set point yang telah ditentukan. Pada pengujian integrasi hardware secara close loop dengan kondisi drop tegangan, mendapatkan nilai set point suhu 60ºC pada waktu  10  menit  pengujian  dengan  tegangan  senilai  56,1  V.  Pengujian  integrasi hardware secara close loop dengan kondisi tegangan jala-jala normal, mendapatkan nilai set point suhu 60ºC  pada  waktu  5  menit  13  detik  pengujian  dengan  tegangan  senilai  99,2  V.  Pengujian integrasi hardware  secara  close  loop  dengan  kondisi  drop  tegangan,  mendapatkan  suhu konstan  yaitu  55ºC  dengan  persentase error  sebesar  8,33%.  Pada  pengujian  integrasi hardware  secara  close  loop  dengan  kondisi  tegangan  jala-jala  normal,  mendapatkan  suhu konstan yaitu 61ºC dengan presentase error sebesar 1,67%. Pada saat kondisi tegangan jala- jala normal, kenaikan suhu pada ruangan mesin oven cat tidak memerlukan waktu yang lebih lama untuk mencapai setpoint. Jika dibandingkan dengan kondisi gangguan  drop tegangan jala-jala, selisih rata-rata waktu yang diperlukan untuk mencapai set point adalah 5 menit.

## DAFTAR RUJUKAN
Abdullah,  M.  Z.,  Sudiharto,  I., & Eviningsih,  R. P.  (2020).  Photovoltaic system  MPPT  using fuzzy  logic  controller. 2020  International  Seminar  on  Application  for  Technology  of Information and Communication (ISemantic), (pp. 378–383). IEEE.
Aliyya, J., Arif, Y. C., & Qudsi, O. A. (2020). Performance Comparison of PI Control and Fuzzy Logic for Speed Control of DC Shunt Motor Using Matlab/Simulink. JAREE (Journal on Advanced Research in Electrical Engineering), 4(2).
0 50 100 150 200 250 0 5 10 15 20 25 30 35 Te ga ng an K el ua ra n (V ) Waktu (Menit)
Al-zobai, K. M. M., & Makki, D. S. (2021). Conventional and Fuzzy Control for First Order Plus Dead Time Process Using Different Tuning Methods. IOP Conference Series: Materials
Science and Engineering, 1094, 012104. IOP Publishing.
Argana, S. (2013). Pengecatan body kendaraan untuk SMK/MAK kelas XI semester 1. Jakarta:
Direktorat Jenderal Pendidikan Dasar dan Menengah.
Farhan,  M.  (2021,  June  8). Ini  Kelebihan  Cat  Oven  di  Bodi  Motor  Dibandingkan  Dijemur Langsung. Retrieved from www.gridoto.com .
Firmansyah, R. A., & Junianto, D. (2020). Rancang Bangun Farming Box Dengan Pengaturan Suhu Menggunakan Fuzzy Logic Controller. ELKHA: Jurnal Teknik Elektro, 12(2), 92- 98.
Gunadi. (2008). Teknik Bodi Otomatif untuk Sekolah Menengah Kejuruan. Jakarta: Direktorat
Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan.
Hw,  E.  A.,  Tulloh,  R.,  Hadiyoso,  S.,  &  Ramadan,  D.  N.  (2021).  Sistem  Pemantauan  dan Pendeteksi  Kebakaran  berbasis  Logika  Fuzzy  dan  Real-time  Database. ELKOMIKA: Jurnal Teknik Energi Elektrik, Teknik Telekomunikasi, & Teknik Elektronika, 9(3), 577.
Iqbal, M., & Susetyo, F. B. (2022). Pengaruh Variasi Temperatur Pengeringan Terhadap Daya Kilap Cat Pada Komponen Kendaraan Bermotor. METALIK: Jurnal Manufaktur, Energi, Material Teknik, 1(1), 16-21.
Irianto, I., Suhariningsih, S., & Dewanti, V. R. (2018). Rancang Bangun Alat Pengering Pelepah Pisang (Menggunakan Metode Controller Chien Regulator I dan Chien Servo I Sebagai Tuning Kontrol PI). JEEE-U (Journal of Electrical and Electronic Engineering-UMSIDA),
2(1), 1-7.
Licari,  J.  J.  (2003). Coating  materials  for  electronic  applications:  polymers,  processing, reliability, testing. Newyork: Noyes Publications
Nugraha, A. T., & Eviningsih, R. P. (2022). Konsep Dasar Elektronika Daya. Deepublish.
Nugraha, A. T., & Eviningsih, R. P. (2022). ZETA Converter as a Voltage Stabilizer with Fuzzy
Logic  Controller  Method  in  The  Pico  Hydro  Power  Plant. Indonesian  Journal  of Electronics, Electromedical Engineering, and Medical Informatics, 4(3), 131-137.
Rahmadani, A., Windarko, N., & Raharja, L. (2022). Rancang Bangun Sistem Monitoring Suhu dan  Kelembapan  serta  Kendali  Dua Heater  pada  Kubikel  20  kV  Berbasis  Sistem Informasi  Geografis. Majalah  Ilmiah  Teknologi  Elektro,  21(2),  219-228.
doi:10.24843/MITE.2022.v21i02.P09
Rifai, S., & Suwahyo, S. (2021). Pengaruh Variasi Jenis Cat Primer dan Temperatur Terhadap
Laju Korosi pada Pengecatan Menggunakan Oven. Automotive Science and Education
Journal, 10(1), 11-17.
Ristanto, F. (2017). Analisa Pelapisan Powder Coating Pada Box Panel Terhadap Kebocoran Arus Listrik. Jurnal Teknik Mesin, 5(2), 9–15.
Robinson, A., & Livesey, A. (2013). The repair of vehicle bodies. Routledge.
Said, R., S., Wibowo, H., & Djatmiko R., D. (2014, November 24). Pengembangan Oven Cat Untuk Keperluan Praktik Di Bengkel Fabrikasi. Retrieved from
http://staffnew.uny.ac.id/upload/132231618/penelitian/artikel-24-nov-2014.pdf
Setiawan, A., Zakaria, N. A., Musafa, A., & Sujono, S. (2021). Perancangan Pembangkit Listrik
Termoelektrik  pada  Proses  Refrigerasi  Air  Conditioner  dengan  Metode  Fuzzy  Logic.
ELKOMIKA: Jurnal Teknik Energi Elektrik, Teknik Telekomunikasi, & Teknik Elektronika,
9(1), 1.
Shaker, D. H., Shneen, S. W., Abdullah, F. N., & Aziz, G. A. (2022). Simulation Model of Single- Phase AC-AC Converter by Using MATLAB. Journal of Robotics and Control (JRC), 3(5),
656-665.
Silvano, K., Triwiyatno, A., & Setiyono, B. (2017). Perancangan Sistem Pengaturan Suhu Pada Prototype Oven  Pengering  Cat  (Paint  Booth)  Menggunakan  Sensor  DHT22  Berbasis
Arduino Mega 2560 Dengan Kendali PID. Transient: Jurnal Ilmiah Teknik Elektro, 6(2),
267-275.
Supriyono, S., Mulyanto, T., & Miftahuddin, M. (2019). Analisis pengaruh suhu peng ovenan terhadap daya rekat dan kekuatan lapisan pada pengecatan serbuk. Presisi, 21(2), 77- 87.
Wachid,  A.  R.,  Wahjono,  E.,  &  Nugraha,  S.  D.  N.  (2021).  Design  and  Simulation  of  Dual
Masukan Single Keluaran Buck Converter with Fuzzy Control. Jurnal Nasional Teknik Elektro Dan Teknologi Informasi, 10(1), 63-70. https://doi.org/10.22146/jnteti.v10i1.1069