Last updated by at .

Monthly Archives: January 2012

Automatic Tuning of PID-regulators

Download

Posted in Ebook teori, Teori | Tagged , | Leave a comment

Aktifitas Skripsi: Rahman Arief (0610633059)

 Judul Skripsi

Pengendalian Arus Power Supply Hand-Tool pemotong styrofoam dengan hotwire berbasis mikrokontroler ATMEGA-328 *) topik skripsi

 Rahman Arief, NIM: 0610633059 

Pembimbing: Ir. Purwanto, MT.,  Ir. Bambang Siswoyo, MT. 

Merupakan penelitian mandiri dengan biaya sendiri, diwujudkan menjadi topik skripsi dengan susunan peneliti:

Peneliti Utama  : Ir. Bambang Siswoyo, MT. 
Anggota Peneliti  : Rahman Arief 
Proposal disetujui : 11 Juli 2011 
Seminar Hasil : 17 Januari 2012
Selesai : 5 Pebruari 2012
Ujian Komprehensip : 10 Pebruari 2012

Latar belakang pemikiran penelitian

Didalam proses pembuatan pesawat terbang model dengan berbahan styrofoam, diperlukan peralatan pemotong serbaguna untuk menempatkan komponen-komponen seperti: Servo kendali kontrol pesawat yaitu Aileron, Ruder, dan Elevator. Namun juga diperlukan untuk membentuk dengan bentuk potong disesuaikan dengan kebutuhan lainnya. Alat pemotong yang sering digunakan andalah dengan menggunakan kawat nikelin yang diberi tegangan dc sehingga timbul panas yang sesuai dengan kebutuhan minimum untuk dapat memotong styrofoam. Alat potong yang disesuaikan dengan bentuk lekukan nikelin akan mendapatkan model potongan tertentu. Bentuk segi empat akan membentuk lobang dengan bentuk segi empat. Dalam penelitian ini ditekankan pada alat potong khusus untuk membentuk potongan kecil disebut sebagai Hand-tool pemotong styrofoam. Permasalahan umum yang terjadi bahwa nikelin yang digunakan memiliki panjang dan diameter yang berbeda-beda, sehingga akan memiliki resistansi yang berbeda. Secara manual biasanya tegangan dc disesuaikan dengan menaikkan dan menurunkan tegangannya. Pada penelitian ini akan menyelesaikan cara konvensional dengan membuat sistem power supply yang dapat mengatur arus sesuai dengan kebutuhan. Untuk selanjutnya akan dikembangkan dengan adanya database tool yang digunakan, sehingga tidak perlu lagi menyesuaikan arus yang diperlukan, melainkan cukup memilih  data tool yang disimpan dalam memori eeprom.

Solusi Penelitian

Rekayasa rancang-bangun alat ini memiliki arsitektur secara blok diagram diperlihatkan sebagai berikut: 

©Design dan perancangan: Bambang Siswoyo, 2010

Perancangan sistem pengendalian atau pengontrolan arus power supply hand-tool pemotong styrofoam dengan hot wire dirancang dengan spesifikasi sebagai berikut :

  1. Menggunakan Mikrokontroller AVR ATMEGA-328 sebagai pengontrol utama.
  2. Menggunakan LCD tipe M1632 (16 kolom x 2 baris) sebagai penampil informasi yang dikontrol oleh Mikrokontroller.
  3. Menggunakan ADC internal AVR ATMEGA-328 sebagai konverter masukan sinyal analog dari pengkondisi sinyal menjadi besaran digital sehingga dapat dibaca dan diolah oleh mikrokontroler.
  4. Menggunakan umpan balik arus dari hot wire hand-tool.
  5. Menggunakan keypad 2×4 tombol untuk memasukkan set point setting arus untuk setiap jenis Styrofoam dan jenis alat potong .
  6. Aktuator adalah berupa tegangan DC 6V diatur dengan metode PWM (pulse width modulation)
  7. Kontroler menggunakan algoritma kontroler P.

Cincopa WordPress plugin


Posted in skripsi | Tagged , | Leave a comment

Introduction to the Mathematical Theory of Systems and Control

Download

 

 

Posted in Ebook teori, Teori | Tagged , , | Leave a comment

An Introduction to Mathematical Modelling

 

Download

 

 

 

Posted in Ebook teori, Sistem Kontrol, Teori | Tagged , , | Leave a comment

Ebook Online: Introduction to physical system modelling

Untuk membaca ebook  online, gunakan browser yang mendukung seperti Chrome.


Posted in Ebook teori, Sistem Kontrol, Teori | Tagged , , | Leave a comment

Introduction to physical system modelling

Download

Posted in Ebook teori, Sistem Kontrol, Teori | Tagged , , | Leave a comment

Ebook Online: System Dynamics

Untuk membaca ebook  online, gunakan browser yang mendukung seperti Chrome.


Posted in Ebook teori, Sistem Kontrol, Teori | Tagged , , | Leave a comment

Ebook Online: An Introduction to Mathematical Modelling

Untuk membaca ebook  online, gunakan browser yang mendukung seperti Chrome.


Posted in Ebook teori, Sistem Kontrol | Tagged , , | Leave a comment

Ebook Online: Introduction to the Mathematical Theory of Systems and Control

Untuk membaca ebook  online, gunakan browser yang mendukung seperti Chrome.


Posted in Ebook teori, Sistem Kontrol | Tagged , , | Leave a comment

CamOne Infinity

I like the specs for the new CamOne Infinity action camera.
The CamOne Infinity looks like a really good action camera for aerial photography. It’s definitely a challenger to the Gopro which is a common camera for multicopter aerial photographer…. Continue reading

Posted in Aerial Photography, Camera, FPV - First Person View | Comments Off

Bode Plot: teori

Isi materi ini ditujukan untuk berbagi ilmu pengetahuan kepada semua pengunjung blog ini.
Silakan digunakan untuk kepentingan proses pembelajaran untuk mencerdaskan bangsa ini dengan tidak lupa menyebutkan sumbernya.
Namun yang harus dihindari adalah: mengambil isi dengan mengakui sebagai haknya, mengambil isi untuk tujuan komersialisasi.
Semua tergantung kepada hati-nurani, jika terjadi saya berkewajiban mengingatkan para plagiator. Biasakan sesuatunya terlahir dari tangan anda, itu menunjukkan bahwa anda ada dan anda diberi hidayah sebagai ciptaanNya yang paling mulia untuk memberikan manfaat di dunia ini. Biasakanlah memberikan manfaat kepada orang lain, dan jangan membiasakan memanfaatkan orang lain.

Ketika tranformasi fasor diaplikasikan ke sebuah fungsi alih, hasilnya dapat diekpresikan sebagai magnitude dan sudut sebagai fungsi frekwensi. Magnitude adalah penguatan dan sudut adalah pergeseran fasa. Biasanya nilai ini hanya dihitung sebagai satu frekwensi dan dan dikalikan dengan nilai masukan untuk memperoleh nilai keluaran. Pada frekwensi yang lainnya, fungsi alih akan berubah. Penguatan fungsi alih dan sudut fasa dapat diplot sebagai fungsi frekwensi, untuk memperoleh gambara utuh tentang respon sebuah sistem.

 

Dalam gambar diatas, merupakan analogi penggambaran sebuah panel equalizer dari amplifier audio yang sering dipakai dalam rumah tangga. Dalam panel terdapat tuas-tuas penguatan untuk memberikan besarnya penguatan pada daerah frekwensi dari sinyal audio. Masing-masing penguatan dibagi menjadi 6 daerah frekwensi. Dari posisi masing-masing tuas dapat secara langsung menggambarkan grafik penguatannya, seperti yang terlihat dibagian bawah gambar.

Demikian pula bode plot, merupakan upaya untuk menggambarkan berapa besar penguatan sebagai fungsi frekwensi. Dengan demikian bode plot merupakan metode untuk menggambarkan penguatan tersebut sebagai fungsi frekwensi dalam satu gambar. Pada equalizer merupakan upaya untuk menghasilkan penguatan untuk membentuk keluaran tertentu, namun pada bode plot merupakan kebilkannya yaitu keluaran sudah terbentuk, selanjutnya mengupayakan untuk menggambarkan berapa besarnya penguatan sebagai fungsi frekwensi.

 

to be continue

 

 

Posted in Sistem Kontrol, Teori | Tagged , | Leave a comment

Belajar Scilab: menambahkan kontroler PID dalam untai G(s)

Isi materi ini ditujukan untuk berbagi ilmu pengetahuan kepada semua pengunjung blog ini.
Silakan digunakan untuk kepentingan proses pembelajaran untuk mencerdaskan bangsa ini dengan tidak lupa menyebutkan sumbernya.
Namun yang harus dihindari adalah: mengambil isi dengan mengakui sebagai haknya, mengambil isi untuk tujuan komersialisasi.
Semua tergantung kepada hati-nurani, jika terjadi saya berkewajiban mengingatkan para plagiator. Biasakan sesuatunya terlahir dari tangan anda, itu menunjukkan bahwa anda ada dan anda diberi hidayah sebagai ciptaanNya yang paling mulia untuk memberikan manfaat di dunia ini. Biasakanlah memberikan manfaat kepada orang lain, dan jangan membiasakan memanfaatkan orang lain.

Dalam posting ini, error telah diperbaiki dengan menambahkan penguatan dalam untai G(s), jadi sama dengan ditambahkan kontroler P. Namun dari unjuk kerja keluaran sistem masih terjadi osilasi dengan overshoot yang cukup besar sekitar 75%.

Disini akan dicoba untuk menambahkan kontroler PID didalam untai G(s). Berikut ini blok diagram dalam posting ini, digambarkan kembali:

Setelan Kd tetap dipertahankan sama dengan 2. Demikian juga nilai penguatan 3 tetap dipertahankan juga. Hanya ditambahkan Kontroler PID dalam untai G(s).

Dengan demikian sistemnya akan berubah menjadi:

Dengan menggunakan scilab dalam console, fungsi alih dan respon keluarannya dihitung untuk melihat paramater kestabilan.

-->clear all

-->t=0:0.01:1;

-->Kp=300;Ki=200;Kd=30;

-->PID=Kp+Ki/s+Kd*s
 PID  =

                    2
    200 + 300s + 30s
    ----------------
           s           

-->G=3/((s+1)^2+2*s)
 G  =

        3
    ---------
              2
    1 + 4s + s   

-->Gt=PID*G
 Gt  =

                    2
    600 + 900s + 90s
    ----------------
             2   3
       s + 4s + s      

-->TF=Gt/(1+Gt)
 TF  =

                      2
      600 + 900s + 90s
    --------------------
                    2   3
    600 + 901s + 94s + s   

-->RES_PID=csim('step',t,TF);

-->plot2d(t,RES_PID,style=3)

-->xgrid()

-->xtitle('Perbaikan respon dengan menambah kontroler PID dalam untai G(s) -
           Bambang Siswoyo - TEUB','detik','amplitudo');

-->legend('Kp = 300 - Ki = 200 - Kd = 30',4);

Dengan menyetel Kd=300, Ki=200 dan Kd=30, hasil perintah diatas berupa  respon keluaran  adalah:

Sebagai perbandingan antara sebelum dan sesudah ditambahkan kontroler PID diperlihatkan dalam grafik respon keluaran berikut ini:

Posted in scilab, Sistem Kontrol, Teori | Tagged , | Leave a comment

Belajar Scilab: memperbaiki error dengan menambah penguatan K dalam untai G(s)

Isi materi ini ditujukan untuk berbagi ilmu pengetahuan kepada semua pengunjung blog ini.
Silakan digunakan untuk kepentingan proses pembelajaran untuk mencerdaskan bangsa ini dengan tidak lupa menyebutkan sumbernya.
Namun yang harus dihindari adalah: mengambil isi dengan mengakui sebagai haknya, mengambil isi untuk tujuan komersialisasi.
Semua tergantung kepada hati-nurani, jika terjadi saya berkewajiban mengingatkan para plagiator. Biasakan sesuatunya terlahir dari tangan anda, itu menunjukkan bahwa anda ada dan anda diberi hidayah sebagai ciptaanNya yang paling mulia untuk memberikan manfaat di dunia ini. Biasakanlah memberikan manfaat kepada orang lain, dan jangan membiasakan memanfaatkan orang lain.

Pembahasan dalam posting sebelumnya, telah dibahas bagaimana menganalisa sistem kontrol dengan mengambarkan  penempatan akar dari polinomial pole/denumerator dari fungsi alih secara keseluruhan dengan menyetel besarnya K. Pembahasan dalam posting sebelumnya,diperoleh besaran K=2 agar diperoleh unjuk kerja yang terbaik. Namun dari hasil uji unjuk kerja respon keluaran masih memiliki error sebesar 25%, dengan time steady state sebesar kira-kira 5detik. Untuk lebih jelasnya klik disini untuk melihat respon keluaran dalam posting sebelumnya.

Lebih mudahnya digambarkan kembali diagram blok sistem tersebut.

Respon yang paling baik adalah dengan menset Kd= 2, selanjutnya akan ditambah penguatannya didalam untai G(s) dengan mengganti blok yang mengandung penguatan 3.0 dengan parameter K.

Maka fungsi alihnya secara loop terbuka akan menjadi:

Jadi fungsi alih open loopnya adalah:

Kemudian K akan disetel dengan faktor perkalian 3.0 (penguatan sebelumnya=3.0), sehingga K diganti dengan 3.K,  fungsi alihnya diubah menjadi:

Sekarang K akan disetel  dengan nilai 1, 5,  dan 100, dengan menggunakan scilab sebagai berikut:

-->clear all

-->s=%s
 s  =

    s   

-->deff('[TF]=tfunc(K)','TF=(3*K)/(s^2+4*s+3*K+1)')

-->t=0:0.01:15;

-->TF_1=tfunc(1)
 TF_1  =

        3
    ---------
              2
    4 + 4s + s   

-->TF_5=tfunc(5)
 TF_5  =

        15
    ----------
               2
    16 + 4s + s   

-->TF_100=tfunc(100)
 TF_100  =

        300
    -----------
                2
    301 + 4s + s   

-->RESP_1=csim('step',t,TF_1);

-->RESP_5=csim('step',t,TF_5);

-->RESP_100=csim('step',t,TF_100);

-->plot2d(t,RESP_1,style=3)

-->plot2d(t,RESP_5,style=5) 

-->plot2d(t,RESP_100,style=6)

-->xgrid(2)

-->legend(['K = 1 : belum ditambah penguatan';'K = 5';'K = 100'],4); 

-->xtitle('Perbaikan error dengan menambah penguatan dalam untai G(s) -
              Bambang Siswoyo - TEUB','detik','amplitudo');

 Setelah diuji repon keluarannya menjadi:

Kesimpulan

  • Setelah ditambahkan penguatan dalam untai G(s) error semakin mengecil.
  • Time steady state, semakin cepat, K=5 menjadi 3 detik, K=100 menjadi 3 detik dari sekitar 5 detik dengan K=1.
  • Error paling kecil mendekai nol dengan setelan K=100.
  • Sistem masih mengalami osilasi, dan overshoot hampir 70%, perlu diperbaiki ulang dengan menambahkan kontroler PID.

 

Posted in scilab, Sistem Kontrol, Teori | Tagged , | Leave a comment

Belajar Scilab: analisa root locus — aplikasi

Isi materi ini ditujukan untuk berbagi ilmu pengetahuan kepada semua pengunjung blog ini.
Silakan digunakan untuk kepentingan proses pembelajaran untuk mencerdaskan bangsa ini dengan tidak lupa menyebutkan sumbernya.
Namun yang harus dihindari adalah: mengambil isi dengan mengakui sebagai haknya, mengambil isi untuk tujuan komersialisasi.
Semua tergantung kepada hati-nurani, jika terjadi saya berkewajiban mengingatkan para plagiator. Biasakan sesuatunya terlahir dari tangan anda, itu menunjukkan bahwa anda ada dan anda diberi hidayah sebagai ciptaanNya yang paling mulia untuk memberikan manfaat di dunia ini. Biasakanlah memberikan manfaat kepada orang lain, dan jangan membiasakan memanfaatkan orang lain.

Dari teori analisa root locus yang telah saya posting disini, akan diaplikasikan dengan menggunakan tool scilab. Fungsi-fungsi yang akan digunakan dalam analisa root locus ini adalah:

  • deff (‘[s1,s2,...]=newfunction(e1,e2,….)’,text [,opt])
    merupakan perintah untuk mendefinisikan fungsi yang berisi variabel keluaran s1, s2 ….., nama fungsi yang digunakan dan text adalah string yang berisi perintah-perintah perhitungan.
  • roots (p)
    merupakan perintah untuk mencari akar-akar fungsi polinomial.

Testing

Misal ada persamaan polinomial variabel s:

Untuk mencari akar-akar persamaan polinomial adalah:

-->s=%s   // cara singkat mendefinisikan s sebagai variabel polinomial
 s  =

    s   

-->P=s^3+0.5*s^2+-3*s+50    // mendefinisikan persamaan polinomial
 P  =

                  2   3
    50 - 3s + 0.5s + s   

-->akar=roots(P);    // mencari akar-akarnya simpan di variabel akar

-->akar        // tampilkan
 akar  =

  - 4.1407193
    1.8203597 + 2.959981i
    1.8203597 - 2.959981i  

 Mendefinisakan fungsi

Jika persamaan polinomial diatas mengandung variabel K pada orde 2. Untuk selanjutnya K akan disetel dengan nilai-nilai yang diinginkan, maka diperlukan perintah deff. Sebagai contoh fungsi polinomial diubah menjadi:

Akar-akar akan dicari dengan menyetel K=2, 5, 8, 9. Cara mencarinya adalah:

-->s=%s
 s  =

    s   

-->deff('[tf]=tfunc(K)','tf=s^3+(K+0.5)*s^2+-3*s+50')

-->tf=tfunc(0)              // testing melihat fungsi dengan K=0
 tf  =

                  2   3
    50 - 3s + 0.5s + s     

-->roots(tf)               // testing untuk mencari akar-akarnya
 ans  =

  - 4.1407193
    1.8203597 + 2.959981i
    1.8203597 - 2.959981i  

-->roots(tfunc(2))        // cara singkat mencari akar dengan K = 2
 ans  =

  - 5.0524566
    1.2762283 + 2.8753117i
    1.2762283 - 2.8753117i  

-->roots(tfunc(5))            // mencari akar dengan K = 5
 ans  =

  - 6.9623596
    0.7311798 + 2.5781485i
    0.7311798 - 2.5781485i  

-->roots(tfunc(8))           // mencari akar dengan K = 8
 ans  =

  - 9.3870227
    0.4435114 + 2.2649062i
    0.4435114 - 2.2649062i  

-->roots(tfunc(9))          // mencari akar dengan K = 9
 ans  =

  - 10.266581
    0.3832907 + 2.1733059i
    0.3832907 - 2.1733059i  

 

Contoh aplikasi

Berikut ini sistem kontrol loop tertutup secara diagram blok digambarkan sebagai berikut:

Selesaikan blok diagram diatas:

  1. Temukan fungsi alih loop terbuka C(s)/R(s).
  2. Carilah akar-akarnya untuk setelan Kd = 0, 1, 1.5, 1.8,2, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 3, 3.1, 3.6, 4, 5, 10.
  3. Tentukan berapa nilai Kd agar sistem menjadi stabil.

Untuk menyelesaikan loop tertutup dari blok diagram diatas dikerjakan terlebih dahulu dimana:

Kemudian jika digambarkan kembali sistem secara diagram blok akan diperoleh:

 Terakhir akan diperoleh fungsi alih open loopnya menjadi:

 Jadi fungsi alih secara keseluruhan atau fungsi alih loop terbuka menjadi:

Selanjutnya dengan menggunakan scilab melalui console, akan dicari akar-akarnya untuk setiap penyetelan K agar  sistem menjadi stabil.

-->deff('[F]=fungsi_alih(Kd)','F=s^2+(Kd+2)*s+4.0')

-->roots(fungsi_alih(0))         // akar Kd = 0 -- tidak stabil
 ans  =

  - 1. + 1.7320508i
  - 1. - 1.7320508i  

-->roots(fungsi_alih(1))        // akar Kd = 1 -- tidak stabil
 ans  =

  - 1.5 + 1.3228757i
  - 1.5 - 1.3228757i  

-->roots(fungsi_alih(1.5))      // akar Kd = 1.5 -- tidak stabil
 ans  =

  - 1.75 + 0.9682458i
  - 1.75 - 0.9682458i  

-->roots(fungsi_alih(1.8))      // akar Kd = 1.8 -- tidak stabil
 ans  =

  - 1.9 + 0.6244998i
  - 1.9 - 0.6244998i  

-->roots(fungsi_alih(2))        // akar Kd = 2 -- stabil
 ans  =

  - 2.
  - 2.  

-->roots(fungsi_alih(2.5))     // akar Kd = 2.5 -- stabil
 ans  =

  - 3.2807764
  - 1.2192236  

-->roots(fungsi_alih(2.6))     // akar Kd = 2.6 -- stabil
 ans  =

  - 3.4357817
  - 1.1642183  

-->roots(fungsi_alih(2.7))     // akar Kd = 2.7 -- stabil
 ans  =

  - 3.5838963
  - 1.1161037  

-->roots(fungsi_alih(2.8))     // akar Kd = 2.8 -- stabil
 ans  =

  - 3.7266499
  - 1.0733501  

-->roots(fungsi_alih(2.9))     // akar Kd = 2.9 -- stabil
 ans  =

  - 3.8650972
  - 1.0349028  

-->roots(fungsi_alih(3))      // akar Kd = 3 -- stabil
 ans  =

  - 4.
  - 1.  

-->roots(fungsi_alih(3.1))    // akar Kd = 3.1 -- mulai tidak stabil
 ans  =

  - 4.1319292
  - 0.9680708  

-->roots(fungsi_alih(3.6))    // akar Kd = 3.6 -- tidak stabil
 ans  =

  - 4.7595918
  - 0.8404082  

-->roots(fungsi_alih(4))      // akar Kd = 4 -- tidak stabil
 ans  =

  - 5.236068
  - 0.7639320  

-->roots(fungsi_alih(5))      // akar Kd = 5 -- tidak stabil
 ans  =

  - 6.3722813
  - 0.6277187  

-->roots(fungsi_alih(10))     // akar Kd = 10 -- tidak stabil
 ans  =

  - 11.656854
  - 0.3431458  

Jadi daerah stabil paling tidak sudah ditemukan Kd berada antara 2 sampai 3. Untuk daerah yang lain bisa dicoba dengan nilai Kd lebih diperbesar, atau coba dengan nilai Kd menjadi negatip.

Untuk lebih meyakinkan diuji respon keluaran dengan memilih Kd yaitu: 0, 2, 3 dan 10, dengan menggunakan perintah scilab dalam console:

-->s=%s
 s  =

    s   

-->deff('[F]=fungsi_alih(Kd)','F=3.0/(s^2+(Kd+2)*s+4.0)')

-->t=0:0.01:15;

-->TF_0=fungsi_alih(0)
 TF_0  =

        3
    ---------
              2
    4 + 2s + s   

-->TF_2=fungsi_alih(2)
 TF_2  =

        3
    ---------
              2
    4 + 4s + s   

-->RESPON_3=csim('step',t,TF_3);

-->clear all

-->deff('[F]=fungsi_alih(Kd)','F=3.0/(s^2+(Kd+2)*s+4.0)')

-->t=0:0.01:15;

-->TF_0=fungsi_alih(0)
 TF_0  =

        3
    ---------
              2
    4 + 2s + s   

-->TF_2=fungsi_alih(2)
 TF_2  =

        3
    ---------
              2
    4 + 4s + s   

-->TF_3=fungsi_alih(3)
 TF_3  =

        3
    ---------
              2
    4 + 5s + s   

-->TF_10=fungsi_alih(10)
 TF_10  =

         3
    -----------
               2
    4 + 12s + s   

-->RESPON_0=csim('step',t,TF_0);

-->RESPON_2=csim('step',t,TF_2);

-->RESPON_3=csim('step',t,TF_3);

-->RESPON_10=csim('step',t,TF_10);

-->plot2d(t,RESPON_0,style=1)

-->plot2d(t,RESPON_2,style=3)

-->plot2d(t,RESPON_3,style=5)

-->plot2d(t,RESPON_10,style=8)

-->xgrid(4)

-->xtitle('Respon Kontroler dengan analisis root locus -
              Bambang Siswoyo - TEUB','detik','amplitudo');

-->legend(["Kd = 0"; "Kd = 2"; "Kd = 3"; "Kd = 10"],4);

 Hasil grafiknya sebagai berikut:

 

Kesimpulan

  • Dari grafik diatas untuk Kd=0, 2, 3 dan 10, membuktikan bahwa teori root locus membantu untuk medisain secara awal dengan menyetel parameter-parameter yang diinginkan.
  • Kd=0, menujukkan grafik berosilasi karena ada akar komplek, sedangkan akar real berada dikiri -1, sistem masih bisa menuju kestabilan.
  • Kd=2, menunjukkan respon yang paling stabil, karena akar semuanya real dan berada paling jauh dikir -1 jika dibandingkan dengan yang lainnya.
  • Kd=3, menunjukkan sistem bisa stabil walaupun sedikit teredam karena mendekati -1
  • Kd=10, menunjukkan sistem bisa stabil walaupun paling teredam jika dibandingkan dengan yang lainnya.
  • Semuanya berada pada amplitudo steady state sekitar 0.75, sehingga errornya masih sangat besar yaitu 0.25, atau 25%.
  • Untuk membuat sistem memiliki error yang kecil perlu didisain ulang dengan menambah penguatan pada untai G(s), misalnya dengan penguatan 10. Disain ulang sistem tersebut, dibahas di posting ini.

 

 

 

Posted in Program, scilab, Sistem Kontrol | Tagged , | 1 Comment

I Can See Clearly : Bob Marley

Sudah setahun lebih aku sudah tidak memainkan saxophone. Kali ini aku ingin memainkannya kembali, dan ternyata teknik pernafasanku belum kembali sepenuhnya. Iseng-iseng kali ini aku memanaskan badanku sambil mengiringi lagu yang dimainkan di piano elektrik Yamaha-DGX620. Mohon maaf permainan masih belum sempurna, maklum baru aktif kembali meniup saxophone Tenor.

YouTube Preview Image

Posted in Saxophone, Video | Tagged | Leave a comment

Belajar Scilab: analisa root locus — teori

Isi materi ini ditujukan untuk berbagi ilmu pengetahuan kepada semua pengunjung blog ini.
Silakan digunakan untuk kepentingan proses pembelajaran untuk mencerdaskan bangsa ini dengan tidak lupa menyebutkan sumbernya.
Namun yang harus dihindari adalah: mengambil isi dengan mengakui sebagai haknya, mengambil isi untuk tujuan komersialisasi.
Semua tergantung kepada hati-nurani, jika terjadi saya berkewajiban mengingatkan para plagiator. Biasakan sesuatunya terlahir dari tangan anda, itu menunjukkan bahwa anda ada dan anda diberi hidayah sebagai ciptaanNya yang paling mulia untuk memberikan manfaat di dunia ini. Biasakanlah memberikan manfaat kepada orang lain, dan jangan membiasakan memanfaatkan orang lain.

Dalam rekayasa sistem kontrol biasanya memiliki satu atau lebih parameter disain, penyesuaian atau pengaturan oleh pengguna. Hal ini sangatlah penting untuk menentukan apakah sistem yang dibuat menjadi tidak stabil. Dalam rekayasa sistem kontrol secara umum haruslah menjadi stabil agar sistem menjadi aman. Sebagai contoh, memikirkan agar mesin cuci menjadi stabil sehingga tidak membuat berjalan di lantai yang akan membuat berbahaya bagi penggunanya. Atau pesawat udara berkecepatan tinggi yang gagal tinggal landas karena getaran resonansi. Dengan penggambaran root locus (penempatan akar) dapat digunakan untuk merencanakan kestabilan sistem dengan menyetel variabel pada rentang tertentu, sehingga dapat diketahui sistem apakah menjadi tidak stabil atau berosilasi.

Dengan menelaah kembali tentang penyelesaian umum sebuah persamaan diferensial homogen, akar komplek akan menghasilkan osilasi secara sinusoida. Jika akarnya real akan menghasilkan suku-suku et. Jika akarnya adalah negatip nyata akan cenderung menurun menjadi 0 dan stabil, selain itu jika positip akan menghasilkan kenaikan secara eksponensial dan menjadi tidak stabil. Mengenai akar-akar dalam persamaan diferensial homogen orde dua, ditunjukkan dalam gambar berikut.

Perilaku unjuk kerja sistem ditentukan oleh posisi akar-akar dari penyebut atau pole pada salib sumbu komplek. Berikut ini dijelaskan hubungan unjuk kerja sistem dengan posisi akar-akar pole dari fungsi alih secara keseluruhan:

Negatip Real

Jika akar-akar polenya berupa akar negatip real, maka kerja sistem akan stabil karena cenderung menurun menuju nol.

Komplek (real = 0)


Dengan akar imajiner, maka unjuk kerja keluarannya akan menjadi sinusoida. Dengan demikian keluarannya tidak akan pernah stabil.

Negatip Real dan Komplek

Jika akar-akarnya berupa negatip real dan imajiner, biasanya berpasangan, maka unjuk kerja keluaran akan berosilasi namun semakin mengecil menuju nol. Sehingga kemungkinan sistem akan bisa menjadi stabil. Namun pada beberapa plant dihindari adanya osilasi, biasanya pada mekanik-mekanik yang besar dan berat sehingga tidak membahayakan.

Sangat negatip real dan Komplek

Dengan akar sangat negatip dan komplek osilasinya lebih kecil dan sedikit dibandingkan dengan yang diatas, sehingga akan cepat stabil.

Negatip real kembar

Kemungkinan akar-akarnya bisa negatip real namun sama atau kembar. Unjuk kerja keluarannya akan sama dengan yang sebelumnya yaitu cenderung menuju kestabilan.

Positip real kembar

Pada kondisi akar positip real kembar, unjuk kerja keluran cenderung menaik sehingga membuat sistem tidak akan pernah mencapai kestabilan.

Positip real komplek

Dengan akar positip real komplek, menjadikan unjuk keluarannya berosilasi semakin membesar. Ini harus dihindari karena akan membuat plant berbahaya.

Kesimpulan

Dengan melihat kembali solusi umum untuk suatu persamaan diferensial homogen. Akar komplek akan menghasilkan osilasi sinusoidal. Jika akar adalah nyata hasilnya akan sesuai dengan et. Jika akar-akar real negatif maka keluaran  akan cenderung meluruh sampai nol dan menjadi stabil,  sementara akar positif akan menghasilkan hal yang menaik  secara eksponensial dan menjadi tidak stabil.

Posted in scilab, Sistem Kontrol, Teori | Tagged , | 2 Comments

Scilab code: transfer function and performance of control systems using DC Motor Model

This post contains the simple code written for Scilab, associated with the modeling of permanent magnet dc motor. The code of this program are made by me and is for all who need it. So is open source, you can modify as appropriate. Do not forget you also include my name and my website link in your application or website, and do not forget me say thank you.

Source Code 1

Download

 DC motor used is a permanent magnet, with the default parameters are:

  1. Moment of inertia of the rotor: 
  2. Electromotive force constant:  
  3. Damping ratio of the mechanical system:
  4. Electric resistance:
  5. Electric inductance: 

If you want another dc motor parameters, please edit that variable in the source program.  Enter the parameters of the control constants Kp, Ki, and Ki, then the dc motor transfer function and the total transfer function of each controller P,  PI, PD and PID will be displayed.

Also, the graphics performance of the control system for each controllers P, PI, PD and PID will be generated.

 

 

Posted in Program | Tagged , , | Leave a comment

The Dance Of Eternity (Dream theater)

YouTube Preview Image

Posted in Piano | Tagged | Leave a comment

Root Locus Analysis

Referensi ini sangat berguna untuk belajar mengenai sistem kontrol guna menganalisa sistem menggunakan root locus. Root locus masih sering digunakan untuk menganalisa kestabilan dengan melihat penempatan akar-akar dari pole dan zero.

Download

Posted in Ebook Scilab, Sistem Kontrol, Teori | Tagged , | 2 Comments

HK-TR6A-V2 PPM problem

Bummer! There's no PPM output from my new HK-TR6A-V2 receiver! The only good thing is that it's smaller and lighter than my old receiver, so I will use anyway for my small Y6 multicopter.
I have previously written about some different ways to u… Continue reading

Posted in DIY, Equipment, OpenPilot, RC, Transmitter, Turnigy | Comments Off