Desain Kendali Kemiringan Poros Turbin Archimedes Menggunakan Aktuator Linear Berbasis Arduino UNO

Abstrak

Turbin ulir Archimedes menjadi solusi populer dalam pembangkit listrik mikrohidro berkat desainnya yang sederhana dan ketahanan pada kondisi head rendah. Berbagai studi telah membuktikan bahwa efisiensi daya turbin ini sangat dipengaruhi oleh sudut kemiringan porosnya. Namun, metode penyetelan manual yang selama ini digunakan oleh operator sering kali tidak praktis, menguras tenaga, dan lambat dalam merespons kebutuhan perubahan sudut yang berulang. Penelitian ini menjawab tantangan tersebut dengan mengembangkan sistem kendali elektrik berbasis Arduino Uno dan aktuator linear. Perangkat ini dirancang secara sinergis menggunakan potensiometer sebagai input sudut, modul relay dua saluran sebagai pengontrol arah, serta aktuator 12V DC sebagai penggerak mekanis. Secara operasional, Arduino membaca sinyal analog dari potensiometer untuk dibandingkan dengan nilai acuan (setpoin). Perbedaan nilai tersebut akan secara otomatis memicu aktuator untuk bergerak maju dan mundur sehingga posisi ulir yang diinginkan tercapai. Dengan sistem ini, operator dapat mengubah kemiringan turbin secara presisi hanya melalui putaran potensiometer. Hasil uji menunjukkan bahwa sistem ini mampu mengesekusi perintah dengan respons yang cepat. Implementasi teknologi ini berhasil mengubah proses pengaturan sudut yang tadinya berat dan mekanis menjadi lebih praktis serta efisien, sekaligus menghilangkan kebutuhan akan intervensi fisik langsung dari operator di area turbin.