pemodelan sistem (lanjutan) - professional · sistem roda gigi (gears) dalam torsi dasar sistem...

19
Pemodelan Sistem (Lanjutan) Dasar Sistem Kontrol, Kuliah 3

Upload: dothuan

Post on 07-Apr-2019

232 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Pemodelan Sistem

(Lanjutan)

Dasar Sistem Kontrol, Kuliah 3

Sistem Roda Gigi (gears)

Dalam torsi

Dasar Sistem Kontrol, Kuliah 3

Dalam torsi

Fungsi transfer

Ilustrasi

Torsi di roda gigi 21

2

12

N

NTT =

Persamaan gerak dari gambar (b)

Dasar Sistem Kontrol, Kuliah 3

Sistem Elektromekanikal

Motor DC

Dasar Sistem Kontrol, Kuliah 3

Model fisik dc motor (a) dan fungsi transfernya (b)Back emf

di mana

L Hukum Kirchoff tegangan (loop arus)

Torsi motor

Kt= konstanta torsi motor

DC motor (lanjutan)

SubtitusiVb dan Ia

Beban mekanik ekivalen pada motor dc

Dasar Sistem Kontrol, Kuliah 3

Jika diasumsikan La <<< Ra(tipikal motor dc)

Fungsi transfer

Analogi rangkaian listrik (seri)

Dasar Sistem Kontrol, Kuliah 3

Analogi rangkaian listrik (paralel)

Dasar Sistem Kontrol, Kuliah 3

Latihan

Dasar Sistem Kontrol, Kuliah 3

Tentukan fungsi transfer G(s)= X(s)/F(s) sistem massa pegas peredam di atas

L

Fungsi transfer

Latihan

Tentukan fungsi transfer G(s)=X1(s)/F(s) dari sistem mekanikal translasi di bawah ini

Dasar Sistem Kontrol, Kuliah 3

Jika x2 adalah perpindahan pegas di sebelah kanan

Aplikasi Transformasi Laplace

Carilah fungsi y(t) dari persamaan diferensial di bawah ini jika semua kondisi awal nol

Dengan transformasi Laplace dan semua kondisi awal =0

Dasar Sistem Kontrol, Kuliah 3

Dengan inverse transformasi Laplace

Aplikasi Transformasi Laplace

Dengan cara sebelumnya diperoleh konstanta2

Dasar Sistem Kontrol, Kuliah 3

Dengan inverse transformasi Laplace

Aplikasi Transformasi Laplace

K dengan cara sebelumnya diperoleh 3/5

Dasar Sistem Kontrol, Kuliah 3

K1 dengan cara sebelumnya diperoleh 3/5

K3 adalah konjugat kompleks dari K2

Respons sistem dari fungsi transfer

Sebuah sistem dinamik mempunyai persamaan diferensial sbb

Carilah respons sistem c(t) jika input r(t) adalah step satuan u(t)

Dasar Sistem Kontrol, Kuliah 3

Dengan partial fraction expansion

Inverse Laplace

Ramp Response

Tentukan ramp response dari sistem dengan fungsi transfer sbb:

Dasar Sistem Kontrol, Kuliah 3

Control System tools

� Matlab

Dengan matlab symbolic toolbox carilah Laplace dari fungsi berikut ini

Dasar Sistem Kontrol, Kuliah 3

Control System Tool

� Matlab

Dasar Sistem Kontrol, Kuliah 3

Fungsi transfer dan respons dengan Matlab

Gzpk=zpk([-15 -26 -72],[0 -55 roots([1 5 30])' roots([1 27 52])' -56],5)

Dasar Sistem Kontrol, Kuliah 3

Respons terhadap step input

>step(Gp)

Gp=tf(Gzpk) Fungsi transfer dalam bentuk polinom

Appendix

Dasar Sistem Kontrol, Kuliah 3

Appendix

Dasar Sistem Kontrol, Kuliah 3