Analisis Perbandingan Performa Kontroler PID Metode Tuning Ziegler-Nichols dan Cohen-Coon pada Sistem Kendali Kedalaman Rov 4-Vertical Thruster

Abstract

Ketidakstabilan posisi ROV pada sumbu vertikal (heave) menjadi permasalahan utama dalam operasi bawah air. Penelitian ini bertujuan menganalisis performa sistem kendali kedalaman ROV 4-vertical thruster berbasis PID menggunakan metode tuning Ziegler-Nichols dan Cohen-Coon, dengan sensor MS5837 sebagai umpan balik kedalaman dan mikrokontroler ESP32-S3 sebagai pemroses kendali. Parameter plant diperoleh melalui identifikasi kurva reaksi open-loop, menghasilkan dead time (L) 5,45 detik, konstanta waktu (T) 14,20 detik, dan process gain (K) 0,0235. Pengujian dilakukan pada setpoint 0,5 m, 1 m, dan 2 m untuk mode P, PI, dan PID. Hasil menunjukkan mode PID pada kedua metode menghasilkan overshoot dan settling time terbesar, dengan puncak overshoot 24,0% (Ziegler-Nichols ) dan 8,25% (Cohen-Coon) pada setpoint 2 m, sedangkan mode PI menunjukkan performa lebih stabil. Metode Cohen-Coon terbukti menghasilkan respon transien lebih baik dibandingkan Ziegler-Nichols . Pada pengujian otomatis, sistem mampu mengikuti perubahan setpoint dan memulihkan kedalaman ROV setelah diberi gangguan eksternal tanpa intervensi manual.