Pengujuan metode cohen-coon pada sistem kontrol centrifuge

Roly Anis, Siregar (2025) Pengujuan metode cohen-coon pada sistem kontrol centrifuge. Skripsi thesis, Politeknik Kesehatan Kemenkes Surabaya.

[thumbnail of 1. Cover.pdf] Text
1. Cover.pdf

Download (6MB)
[thumbnail of 2. Halaman Persetujuan Pembimbing.pdf] Text
2. Halaman Persetujuan Pembimbing.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (1MB)
[thumbnail of 3. Halaman Pengesahan Penguji.pdf] Text
3. Halaman Pengesahan Penguji.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (1MB)
[thumbnail of 4. Surat Pernyataan Orisialitas.pdf] Text
4. Surat Pernyataan Orisialitas.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (809kB)
[thumbnail of 5. Abstrak.pdf] Text
5. Abstrak.pdf

Download (747kB)
[thumbnail of 6. Kata Pengantar.pdf] Text
6. Kata Pengantar.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (544kB)
[thumbnail of 7. Daftar Isi.pdf] Text
7. Daftar Isi.pdf

Download (315kB)
[thumbnail of 8. Daftar Tabel.pdf] Text
8. Daftar Tabel.pdf

Download (141kB)
[thumbnail of 9. Daftar Gambar.pdf] Text
9. Daftar Gambar.pdf

Download (461kB)
[thumbnail of 10. Daftar Singkatan dan Simbol.pdf] Text
10. Daftar Singkatan dan Simbol.pdf

Download (495kB)
[thumbnail of 11. Daftar Lampiran.pdf] Text
11. Daftar Lampiran.pdf

Download (83kB)
[thumbnail of 12. Bab 1.pdf] Text
12. Bab 1.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (2MB)
[thumbnail of 13. Bab 2.pdf] Text
13. Bab 2.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (4MB)
[thumbnail of 14. Bab 3.pdf] Text
14. Bab 3.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (1MB)
[thumbnail of 15. Bab 4.pdf] Text
15. Bab 4.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (3MB)
[thumbnail of 16. Bab 5.pdf] Text
16. Bab 5.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (5MB)
[thumbnail of 17. Bab 6.pdf] Text
17. Bab 6.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (510kB)
[thumbnail of 18. Daftar Pustaka.pdf] Text
18. Daftar Pustaka.pdf

Download (729kB)
[thumbnail of 19. Lampiran.pdf] Text
19. Lampiran.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (7MB)
[thumbnail of 20. Artikel.pdf] Text
20. Artikel.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (583kB)

Abstract

Centrifuge merupakan perangkat kritis dalam laboratorium medis dimana kestabilan kecepatan putarnya sangat menentukan kualitas pemisahan sampel biologis, seperti serum dan plasma. Masalah yang diangkat dalam penelitian ini adalah perlunya sistem kontrol kecepatan yang andal untuk mengatasi ketidakstabilan dan error yang signifikan pada operasional centrifuge konvensional. Penelitian ini bertujuan menganalisis performa sistem kontrol tersebut dengan membandingkan tiga konfigurasi: tanpa kontrol PID, PID dengan metode Ziegler-Nichols (ZN), dan PID dengan metode Cohen-Coon (CC) pada rentang kecepatan 1000 hingga 6000 RPM. Kontribusi yang diharapkan dari penelitian ini adalah terciptanya sebuah sistem kontrol centrifuge yang lebih stabil dan akurat dengan memanfaatkan metode tuning Cohen-Coon untuk mengoptimalkan parameter PID. Pengujian menggunakan motor Hettich E1855 yang dikendalikan ESP32 dengan umpan balik dari sensor Hall effect. Parameter kinerja yang diukur meliputi Rise Time. Overshoot, Settling Time, dan Steady-State Error. Hasil penelitian menunjukkan bahwa konfigurasi tanpa kontrol PID gagal mencapai set point pada semua RPM, dengan steady-state error sangat signifikan (hingga 25% pada 2000 RPM). Settling time tidak terdefinisi karena sistem tidak pernah stabil, dan rise time sangat lambat (hingga 21,5 detik). Sebaliknya, metode Ziegler-Nichols menunjukkan peningkatan signifikan dengan rise time yang lebih cepat dan steady-state error yang hampir nol. Namun, kelemahan utama metode ini adalah overshoot yang sangat tinggi (hingga 50%) dan settling time yang relatif lama. Metode ini tidak hanya mempertahankan kelebihan ZN, seperti rise time yang cepat dan steady-state error mendekati nol, tetapi juga berhasil meminimalkan overshoot (<20%) dan menghasilkan settling time tercepat serta paling konsisten di seluruh rentang kecepatan. Metode Cohen-Coon terbukti unggul secara keseluruhan. Kesimpulannya, implementasi kontroler PID metode Cohen-Coon menghasilkan respon yang lebih cepat, overshoot lebih rendah, dan waktu stabilisasi lebih singkat. Keseimbangan kinerja ini kritikal untuk mencegah hemolisis sampel darah dan memastikan hasil pemisahan optimal. Oleh karena itu, penelitian ini merekomendasikan metode Cohen-Coon sebagai strategi tuning yang unggul untuk sistem kontrol kecepatan centrifuge laboratorium.

Item Type: Thesis (Skripsi)
Contributors:
Contribution
Contributor
NIDN/NIDK
UNSPECIFIED
Endang Dian, Setioningsih
nidn4027077601
UNSPECIFIED
Moch. Prastawa Assalim Tetra, Putra
nidn4029107701
Additional Information: 11SKR20250049
Uncontrolled Keywords: Centrifuge, Kontrol PID, Cohen-Coon, Ziegler-Nichols, ESP32, Stabilitas Kecepatan, Elektromedis.
Subjects: R Medicine > Medical Electronics > Biomedical Engineering
Divisions: Poltekkes Kemenkes Surabaya > Jurusan Teknologi Elektromedik > Program Studi Sarjana Terapan Teknologi Rekayasa Elektro-medis
Depositing User: Shirly Qurrota Ainy
Date Deposited: 16 Apr 2026 05:22
Last Modified: 16 Apr 2026 05:22
URI: http://repo.poltekkes-surabaya.ac.id/id/eprint/11760

Actions (login required)

View Item View Item