Dokumen ini membahas desain sistem kendali wall follower robot menggunakan metode PID. Proses desainnya menggunakan metode Ziegler-Nichols untuk menentukan parameter awal kendali. Parameter awal didapat dengan mengosilasi sistem dan mencatat nilai gain kritis dan periode osilasi. Parameter PID kemudian dihitung berdasarkan rumus Ziegler-Nichols. Hasil simulasi menunjukkan robot masih menempel pada tembok sehingga perlu penyetelan parameter

1. KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
Jln. Gegerkalong Hilir, Ds. Ciwaruga, Bandung 40012, Kotak Pos 1234,
Telepon (022) 2013789, Fax. (022) 2013889 Homepage :www.polban.ac.id
Email : polban@polban.ac.id
Lembar Sampul Dokumen B500
Judul Dokumen
Dokumen B500: “Sistem Kendali Wall Follower Dengan
Metode PID”
Jenis Dokumen B500
Nomor Dokumen B500 – 01
Nomor Revisi 01
Nama File 3C_AHMAD MUSTHAFA AL-GHIFARI _SKDB500
Tanggal
Penerbitan
23 Januari 2020
Unit Penerbit Ahmad Musthafa Al-Ghifari
Jumlah Halaman
Data Pengusul
Pengusul
Nama
Jabatan
Mahasiswa D – IV
Teknik Elektronika
Ahmad Musthafa Al-
Ghifari
171354002
Tanggal 23-01-2020
Tanda
Tangan
Lembaga Politeknik Negeri Bandung
Alamat
Jln. Gegerkalong Hilir, Ds. Ciwaruga Bandung 40012, Kotak Pos
1234, Telepon (022) 2013789, Fax. (022) 2013889
Telepon : 022-2013789 Faks : 022-2013889 Email : polban@polban.ac.id

2. I. PENGANTAR
1.1 Ringkasan Isi Dokumen
Dokumen ini berisi desain kendali dari proyek yang berjudul Sistem Kendali Wall
Follower Robot dengan Metode PID. Pada dokumen ini akan dijelaskan proses desain
kendali dari sistem.
1.2 Tujuan Penulisan
Tujuan penulisan dokumen ini adalah untuk mendokumentasikan proses desain kendali
untuk mendapatkan nilai parameter kendali sebagai acuan agar tidak terjebak dalam
tunning kendali.
II. DESAIN KENDALI
2.1 Metode Ziegler Nichols
Terdapat dua cara untuk mendesain sistem kendali dari suatu plant atau alat. Pertama
adalah dengan menggunakan metode ZN-1 dan metode ZN-2 . Pada desain kendali dari alat
ini menggunakan metode ZN-2. Dan step-step menggunakan ZN-2 sebagai berikut :

3. 1. Plant di susun close loop, sistem di set memiliki umpan balik dengan
menggunakan kendali Proporsional(Kp)/Gain sebagai kontroler (Kp Kd di set
Off). dimulai dengan nilai Kp kecil. Lalu perbesar Kp sampai osilasi terjadi.
Gambar 2.1 sistem close loop
2. Menentukan parameter Kcr & Pcr berdasarkan gambar respon yang didapat.
Gambar 2.2 Proses Desain Dari Respon yang Sudah Didapat
3. Catat besarnya Kp saat osilasi, nilai Kp ini adalah Kcr, catat juga periode
osilasi (Pcr)
Tipe Kontroler Kp Ti Td
P 0.5𝐾𝑐𝑟 ∞ 0
PI 0.45𝐾𝑐𝑟
1
1.2
𝑃𝑐𝑟 0
PID 0.6Kcr 0.5Pcr 0.125Pcr

4. 2.2 Proses Desain
Dalam proses desain kendali PID dengan metoda ziegler nichols 2 sistem di close loop
dan tunggu hingga respon berosilasi agar dapat menentukan parameter-parameter awal.
Dengan menggunakan software Arduino IDE, nilai Kcr yang didapat hingga respon berosilasi
adalah dengan Gain = 3 dan didapatkan hasil respon berosilasi seperti dibawah ini.
1 cm
12 cm 13 cm
19.2 cm
Gambar 2.3 Hasil Proses Desain
Dengan menggunakan serial plotter arduino, kita perlu mengkonversi waktu karna
sinyal belum di konversi ke waktu asli. Sehingga:
𝑃𝑎𝑛𝑗𝑎𝑛𝑔 𝑃𝑙𝑜𝑡𝑡𝑒𝑟 = 19.2 𝑐𝑚 − 1 𝑐𝑚 = 18.2 𝑐𝑚
𝑃 𝑐𝑟 𝑔𝑎𝑚𝑏𝑎𝑟 = 13 𝑐𝑚 − 12 𝑐𝑚 = 1𝑐𝑚
𝑀𝑎𝑘𝑎, 𝑃𝑐𝑟 𝑎𝑑𝑎𝑙𝑎ℎ:
𝑃𝑐𝑟 =
𝑃𝑐𝑟 𝑔𝑎𝑚𝑏𝑎𝑟
𝑃𝑎𝑛𝑗𝑎𝑛𝑔 𝑃𝑙𝑜𝑡𝑡𝑒𝑟
× 𝑊𝑎𝑘𝑡𝑢 𝑎𝑠𝑙𝑖
=
1
18.2
× 8.97 = 0.4928
Sehingga parameter yang didapat adalah:
Kcr Pcr
PARAMETER
Kp Ti Td Ki Kd
3 0.4928 1.8 0.2464 0.0616 7.3 1.1

5. 2.3 Hasil Desain
Hasil parameter dari proses desain akan digunakan untuk mendapatkan respon hasil
desain dengan menggunakan Metode PID, hasilnya seperti gambar di bawah ini.
Gambar 5.7 Hasil Desain dari Metode PID parameter ZN2
Dari hasil gambar di atas dapat dilihat bahwa hasil desain masih belum mencapai hasil
yang di inginkan. Gerak robot masih menempet dengan tembok, masih harus di tunning kendali
sampai menemukan hasil respon yang baik.