BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

of 25 /25
TANGGAPAN-TANGGAPAN SISTEM 4 I. Tujuan Umum  Menjelaskan tanggapan sistem dan karakteristiknya II. Tujuan Khusus Mahasiswa dapat membuktikan karakteristik sistem orde satu Mahasiswa mengamati grafik respon unit step sistem orde satu Mahasiswa dapat membuktikan karakteristik sistem orde dua Mahasiswa mengamati dinamika grafik respon sistem orde dua Mahasiswa dapat memahami sitem underdamped, critical damp dan overdamped Mahasiswa mampu menent ukan karakteris tik sistem orde dua berdas arkan simulasi dan  perhitungan manual III. Prestest Tanggapan-T anggapan Sistem 1. Jelaskan yang dimaksud dengan sistem orde satu! 2. Jelaskan yang dimaksud denga n time constant pada sistem orde satu! . Jelaskan yang dimaksud dengan sistem orde 2! . Jelaskan spesifikasi transien respon berikut" a. #ise $ime %$r&  b. 'eak $ime %$p& c. 'ersent overshoot %()*& d. *ettling time e. +ilai steady state . $uliskan serta jelaskan fungsi alih sistem orde 2! -. arilah aplikasi dari sistem pengendali orde 2, serta tuliskan fungsi alihnya! /. 0pa ya ng di ma ksud denga n si st em underdamp , sistem crit icall y damp, dan si st em overdamp IV. Dasar Teori 'raktikum $eknik ontrol )tomatik 3 '+M 1

description

MATLAB mengenai tanggapan sistem dari sinyal-sinyal tertentu

Transcript of BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

Page 1: BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

7/17/2019 BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

http://slidepdf.com/reader/full/bab-iv-tanggapan-tanggapan-sistem 1/25

TANGGAPAN-TANGGAPAN SISTEM  4

I. Tujuan Umum

  Menjelaskan tanggapan sistem dan karakteristiknya

II. Tujuan Khusus

Mahasiswa dapat membuktikan karakteristik sistem orde satu

Mahasiswa mengamati grafik respon unit step sistem orde satu

Mahasiswa dapat membuktikan karakteristik sistem orde dua

Mahasiswa mengamati dinamika grafik respon sistem orde dua Mahasiswa dapat memahami sitem underdamped, critical damp dan overdamped

Mahasiswa mampu menentukan karakteristik sistem orde dua berdasarkan simulasi dan

 perhitungan manual

III. Prestest Tanggapan-Tanggapan Sistem

1. Jelaskan yang dimaksud dengan sistem orde satu!

2. Jelaskan yang dimaksud dengan time constant pada sistem orde satu!

. Jelaskan yang dimaksud dengan sistem orde 2!

. Jelaskan spesifikasi transien respon berikut"

a. #ise $ime %$r&

 b. 'eak $ime %$p&

c. 'ersent overshoot %()*&

d. *ettling time

e. +ilai steady state

. $uliskan serta jelaskan fungsi alih sistem orde 2!

-. arilah aplikasi dari sistem pengendali orde 2, serta tuliskan fungsi alihnya!

/. 0pa yang dimaksud dengan sistem underdamp, sistem critically damp, dan sistem

overdamp

IV. Dasar Teori

'raktikum $eknik ontrol )tomatik 3 '+M 1

Page 2: BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

7/17/2019 BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

http://slidepdf.com/reader/full/bab-iv-tanggapan-tanggapan-sistem 2/25

4. Dasar Teori Sistem !r"e

• 4al yang penting dalam sistem kendali yaitu tanggapan peralihan sistem. *istem yang

mendapat masukan baru akan mendpat tanggapan peraliihan %transient state& sebelum

mencapai keadaan setimbang baru.• *aat keadaan peralihan tersebut sistem mudah jatuh dalam keadaan tak stabil. *ehingga

tanggapan peralihan merupakan suatu hal penting dalam sistem kendali. 5ntuk 

menganalisis keadaan peralihan sistem dapat diketahui dua hal"

1. inerja sistem

2. 'enemuan rancangan pengendali

• *uatu sistem dengan keluaran y%t& yang disebabkan oleh masukan u%t& disebut tanggapan.

Meskipun banyak sekali jenis masukan yang dapat diberikan pada sistem, namun untuk 

keperluan evaluasi dan analisi sistem, masukan berikut adalah sangat penting"

1. Masukan unit step2. Masukan unit impuls

. Masukan fungsi sinus

• 5ntuk poin 1 dan 2 umumnya digunakan untuk menyelidiki tanggapan peralihan

sedangkan poin untuk tahapan pengujian frekuensi

• $anggapan peralihan unit step sistem orde satu"

u%t& $6 5%s& 71

s , sedangkan

Gam#ar 4. 8iagram 9lok *istem )rde *atu

Y  (s)U (s)

=  1

τs+1  danY  (s )=

  1

τs+1U  ( s)

sehingga,

Y  (s )=  1

τs+11

s

8ibentuk partial fractions"

'raktikum $eknik ontrol )tomatik 3 '+M 2

$%s&U%s&

Page 3: BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

7/17/2019 BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

http://slidepdf.com/reader/full/bab-iv-tanggapan-tanggapan-sistem 3/25

Y  (s )=

1

τ 

s+1

τ 

×1

s=

  A

s+1

τ 

+B

s

 A=

1

τ 

s+1

τ 

s+1

τ 

s  ∨s=

−1

τ   , A=−1

B=

1

τ 

s+1

τ 

s

s∨s=0,B=1

*ehingga,Y  (s )=

 −1

s+1

τ 

+1

s

y%t& 7 1 3 e

−1

τ 

4.' Dasar teori sistem or"e '

• $anggapan dan parameter yang mempengaruhi yaitu"

ξ 7 konstanta perbandingan redaman

ωn 7 frekuensi alami %natural frequency&

'raktikum $eknik ontrol )tomatik 3 '+M

(ungsi a)ih*

G ( s )= H (s)Q(s)=   R RCs+1

×

1

 RC 1

 RC 

  7

1

s+  1

 RC 

 71

 RC    time

Page 4: BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

7/17/2019 BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

http://slidepdf.com/reader/full/bab-iv-tanggapan-tanggapan-sistem 4/25

U(t) Y(t)

ωd 7 ωn√ 1−ξ2

• $anggapan sistem orde dua sebagai berikut"

Gam#ar 4.' 8iagram 9lok *istem )rde 8ua

:rafik tanggapan peralihan sistem orde dua"

Gam#ar 4.+ $anggapan *istem )rde 8ua

td 7 time delay %waktu tunda&

tr  7 rise time %waktu naik&

 tr 7

π − β

ωn

 β=tan−1ωd

σ 

t p 7 waktu puncak %peak time&

M p7 ma;imum overshoot (

M p 7 e−(  σ 

ωd)π 

 

') 7 M p ; 1<< (

ts 7 setling time, waktu yang digunakan untuk mencapai batas tertentu sekitar tanggapan

akhir 2( dan (.

'raktikum $eknik ontrol )tomatik 3 '+M

Page 5: BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

7/17/2019 BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

http://slidepdf.com/reader/full/bab-iv-tanggapan-tanggapan-sistem 5/25

ts ( 73

σ   

ts 2( 74

σ   

• Macam3macam sistem pada sistem orde dua"

1. Underdamp %< = ξ = 1&

Merupakan tanggapan yang berisolasi dengan frekuensi alami teredam. 9esarnya

osilasi dan kecepatan osilaso tergantung dengan perbandingan redaman. 9esar ξ  

%shi& pada underdamp berkisar < =ξ

 = 1.

8asar fungsi alih :%s& 7Y  (s)

U (s)  7

ωn2

s2

+2ξ ωn s+(ωn )2

  7ωn

2

( s+ξ ωn s+ωd )( s+ξ ωn s−ωd )

yang mana"

ωd 7 ωn√ 1−ξ2

 bila u%t& adalah unit step, maka 5%s& 7

1

s , sehingga persamaan

>%s& 7

ωn

2

s2+2 ξ ωn s+(ωn )2

×1

s

'raktikum $eknik ontrol )tomatik 3 '+M

Page 6: BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

7/17/2019 BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

http://slidepdf.com/reader/full/bab-iv-tanggapan-tanggapan-sistem 6/25

Gam#ar 4.4 $anggapan *istem Underdamp

2. Critically damp %ξ 7 1&Merupakan batas dari tanggapan sangat teredam yang memiliki tanggapan paling

cepat bila dibandingkan dengan tanggapan yang tidak memiliki overshoot  yang lain.

Critically damp respon besarnya ξ %shi& berkisar ξ 71.

Jika pole3polenya sama dan u%t& unit step, maka"

G ( s )=Y  (s)U (s )

Y  (s )=  ωn

2

(s+ωn)2 ×

 1

s

Y  (s )= L−1 {Y  ( s) }

 y (t )=1−e−ωnt (1−ωnt )

'raktikum $eknik ontrol )tomatik 3 '+M -

Page 7: BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

7/17/2019 BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

http://slidepdf.com/reader/full/bab-iv-tanggapan-tanggapan-sistem 7/25

Gam#ar 4., $anggapan *istem Critically Damp

. Over damp %ξ ? 1&

Merupakan tanggapan tidak berisolasi serta dapat didekati dengan dua sistem orde satu

yang disusun seri. )verdamp respon besarnya @ %shi& berkisar @ ? 1. 8engan

menggunakan teknik pecahan parsial serta inversi transformasi laplace, y%t& dapat

ditulis sebagai berikut"

 y (t )=1+  ωn

2√ ξ2−1

e−s

1t 

s1

−e−s

2t 

s2

Gam#ar 4. $anggapan *istem Over Damp

V. ang/ah Per0o#aan

,. Per0o#aan 1 Sistem !r"e Satu

1. Menentukan fungsi alih

2. Menggambarkan bentuk fungsi alih sistem orde 1, untuk mempermudah perhitungan.. Menentukan :%s& dengan rumus"

G ( s )= H (s)Q(s)

=

1

s+  1

 RC 

'raktikum $eknik ontrol )tomatik 3 '+M /

Page 8: BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

7/17/2019 BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

http://slidepdf.com/reader/full/bab-iv-tanggapan-tanggapan-sistem 8/25

. emudian menentukan nilai # dan nilai pada rumus yang telah ditentukan

. Menetapkan nilai # dan dengan kondisi yang ditunjukkan dalam $abel .1

$abel .1 +ilai # dan yang diujikan

Peru#ahan pa"a 2 Peru#ahan pa"a 3

7 <.<<1 #  

1

#71<<

<.<<11< <.<1

1<< <.1

1<<< 1

1<.<<< 1<

1<<.<<< 1<<

-. erjakan menggunakan M0$609. 9uka Aile new 9lank M Aile

/. emudian tuliskan seperti contoh di bawah"% Dinamika Sistem Orde Satu

% Level Cairan Satu Tingkat

% G(s) = (1/C) / (s+(1/RC))

% diinginkan R beruba ! kali% dan C ! kali

R = 1""#

C = 1""#

num = $" (1/C)#

den=$1 (1/(R&C))#

ste'(numden)

title(Gra*ik sistem rde satu dengan R=1"" C=1"")

,.' Per0o#aan ' 1 Sistem !r"e Dua

1. Menentukan Aungsi 0lih

2. Menggambarkan bentuk fungsi alih sistem orde 2, untuk memudahkan perhitungan

. Menentukan fungsi alih (Vo(s)V (s ) ) yang ditunjukkan dalam :ambar .1

v%t& 7 B#  C B6 C B

v%t& 7 i%t&.# C 6   .di (t )dt   C

1

C  .∫ i ( t ) dt 

B%s& 7 D%s&.# C 6.s.D%s& C1

sC   D%s&

'raktikum $eknik ontrol )tomatik 3 '+M E

Page 9: BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

7/17/2019 BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

http://slidepdf.com/reader/full/bab-iv-tanggapan-tanggapan-sistem 9/25

Bo%s& 71

sC   D%s&

D%s& 7 sBo%s&

B%s& 7 Bo%s& [sRC +s2 LC +1 ]

Vo (s )V  (s)

=  1

( s2 LC +sRC +1)

 7

1

 LC 

s2

 LC 

 LC   +

sRC 

 LC  +

  1

 LC 

  ≈ 

ωn

2

s2+2ξ ωn s+(ωn )2

=

1

 LC 

s2+s R

 L+  1

 LC 

ωn

2=  1

 LC 

2ξ ωn= R

 L

ξ=  R

2. L . ωn

Gam#ar ,. #angkaian #, 6, dan

. emudian nilai #, 6, dan untuk menghitungξ

 yang berbeda3beda.

. Membuka program Matlab dan menuliskan program pada M3Aile

-. Menulis program sistem orde dua

'raktikum $eknik ontrol )tomatik 3 '+M F

Page 10: BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

7/17/2019 BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

http://slidepdf.com/reader/full/bab-iv-tanggapan-tanggapan-sistem 10/25

% Sistem rde dua

% Rangkaian RLC

% ,ungsi ali G(s) =

% -ilai RLC

*un.tin$=sistemrdedua(RLC)

n0=(1/(L&C))

n=((n0)"23)

Si=(R/(0&L&n))

num=$" " n0

den=$1 (R/L) n0

ste'(numden)

title(Gra*ik Sistem Orde Dua dengan R=1# C="2""3#L="21)

/. *etelah gambar keluar pilih menu"

Gdit copy Aigure 'aste di Ms. Hord

,.+ Per0o#aan + 1 Kara/teristi/ Sistem !r"e Dua

1. Menentukan Aungsi 0lih

2. Menggambar bentuk fungsi alih sistem orde 2 untuk mempermudah perhitungan

. Menentukan :%s& dengan rumus"

G ( s )=  ωn

2

s2+2 ξ ωn s+(ωn )

2

Gam#ar ,.' arakteristik *istem )rde 8ua

. emudian ketikkan program Matlab seperti berikut"

% Tangga'an 'eralian sistem rde dua

% men.ari nilai td# t'# tr# ts# m'# '

% men4ia'kan nilai si dan 5n

'raktikum $eknik ontrol )tomatik 3 '+M 1<

Page 11: BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

7/17/2019 BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

http://slidepdf.com/reader/full/bab-iv-tanggapan-tanggapan-sistem 11/25

*un.tin$=karakteristikSOD(si5n)

% men.ari nilai t' dengan men.ari nilai 5d terlebi daulu

5d = 5n&((16(si)0))"23

% men4ia'kan nilai 'i

'i=7218#

% rumus t' dimasukkan

t'='i/5d

% untuk menentukan nilai beta arus men4ia'kan nilai ta

ta=5n&si

% untuk menentukan nilai beta arus men4ia'kan nilai ta

td="2980/ta

% memasukkan rumus beta

beta=atan(5d/ta)

% menentukan nilai time rise (tr)

tr=('i6beta)/5d

% menentukan ma:imum verst (;') dengan memasukkan rumus

;'=e:'(6(ta/5d))&'i

% menentukan nilai 'ersent verst (')

'=;'&1""

% menentukan ts 3%

ts3=7/ta% menentukan ts 0%

ts0=8/ta

% men4ia'kan *ungsi ali G(s)=(5n0)/(s0+(0&si&5n)&s + 5n0)

num=$(5n0)

den=$1 (0&si&5n) (5n0)

% *ungsi ali Sistem Orde Dua (SOD) diberikan masukan unit ste'

ste'(numden)

% memberikan <udul 'ada gra*ik

title(T SOD dengan si="20# 5n=3)

grid

V. Data Gam#ar asi) Per0o#aan

,. asi) Per0o#aan 1 Sistem !r"e Satu

Ta#e) ,. :rafik percobaan orde satu untuk perubahan # dengan nilai tetap 7 <.<<1

Keterangan Gam#ar

# 7 1

7 <.<<1

0 7

t 7

# 7 1<

7 <.<<1

0 7

t 7

# 7 1<<

7 <.<<1

0 7

t 7

'raktikum $eknik ontrol )tomatik 3 '+M 11

Page 12: BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

7/17/2019 BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

http://slidepdf.com/reader/full/bab-iv-tanggapan-tanggapan-sistem 12/25

# 7 1<<<

7 <.<<1

0 7

t 7

# 7 1<.<<<

7 <.<<1

0 7

t 7

# 7 1<<.<<<

7 <.<<1

0 7

t 7

Ta#e) ,.' :rafik percobaan orde satu untuk perubahan dengan nilai # tetap 7 1<<

Keterangan Gam#ar

# 7 1<<

7 <.<1

0 7

t 7

# 7 1<<

7 <.1

0 7

t 7

# 7 1<< 7 1

0 7

t 7

# 7 1<<

7 1<

0 7

t 7

# 7 1<<

7 1<<

0 7t 7

# 7 1<<

7 <.<<1

0 7

t 7

'raktikum $eknik ontrol )tomatik 3 '+M 12

Page 13: BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

7/17/2019 BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

http://slidepdf.com/reader/full/bab-iv-tanggapan-tanggapan-sistem 13/25

,.' asi) Per0o#aan ' 1 Sistem !r"e Dua

Ta#e) ,.+ :rafik percobaan orde dua untuk perubahan #, 6, dan

No Keterangan Gam#ar

1. # 7 1

67 <.1

7<.<<ω

n2  7

ωn  7

ξ 7

t 7

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.20

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8Grafik Sistem Orde Dua dengan R=1; C=0.005;L=0.1

Time (sec)

     A    m    p     l     i     t    u     d    e

'raktikum $eknik ontrol )tomatik 3 '+M 1

Page 14: BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

7/17/2019 BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

http://slidepdf.com/reader/full/bab-iv-tanggapan-tanggapan-sistem 14/25

# 7

67 <.1

7<.<<

ωn2  7 2<<<

ωn  

7./21

ξ 7 <.

t 7<.

0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.50

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4Grafik Sistem Orde Dua dengan R=3; C=0.005;L=0.1

Time (sec)

     A    m    p     l     i     t    u     d    e

2. # 7 -

67 <.1

7<.<<

ωn2  7 2<<<

ωn  

7./21

ξ 7<.-/<E

t 7 <.2

0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0.20

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4Grafik Sistem Orde Dua dengan R=6; C=0.005;L=0.1

Time (sec)

     A    m    p     l     i     t    u     d    e

'raktikum $eknik ontrol )tomatik 3 '+M 1

Page 15: BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

7/17/2019 BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

http://slidepdf.com/reader/full/bab-iv-tanggapan-tanggapan-sistem 15/25

. # 7 1<

67 <.1

7<.<<

ωn2  72<<<

ωn  

7./21

ξ 7 1.11E<

t 7 <.2

0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.250

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1Grafik Sistem Orde Dua dengan R=10; C=0.005;L=0.1

Time (sec)

     A    m    p     l     i     t    u     d    e

. # 7 1

67 <.1

7<.<<

ωn2  7 2<<<

ωn  7

./21

ξ 7 1.-//1

t 7 <.

0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.40

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1Grafik Sistem Orde Dua dengan R=15; C=0.005;L=0.1

Time (sec)

     A    m    p     l     i     t    u     d    e

'raktikum $eknik ontrol )tomatik 3 '+M 1

Page 16: BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

7/17/2019 BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

http://slidepdf.com/reader/full/bab-iv-tanggapan-tanggapan-sistem 16/25

. # 7 1<

67 <.<1

7<.<<

ωn2  7

2<<<<ωn  

711.21

ξ 7 .

t 7 <.

0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.30

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1Grafik Sistem Orde Dua dengan R=10; C=0.005;L=0.01

Time (sec)

     A    m    p     l     i     t    u     d    e

-. # 7 1<

67 <.1

7<.<<

ωn2  7 2<<<

ωn  7

./21

ξ 7 1.11E<

t 7 <.2

0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.250

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1Grafik Sistem Orde Dua dengan R=10; C=0.005;L=0.1

Time (sec)

     A    m    p     l     i     t    u     d    e

'raktikum $eknik ontrol )tomatik 3 '+M 1-

Page 17: BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

7/17/2019 BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

http://slidepdf.com/reader/full/bab-iv-tanggapan-tanggapan-sistem 17/25

/. # 7 1<

67 1

7<.<<

ωn2  7 2<<

ωn  7

1.121

ξ 7 <.-

t 7 1.2

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.20

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4Grafik Sistem Orde Dua dengan R=10; C=0.005;L=1

Time (sec)

     A    m    p     l     i     t    u     d    e

E. # 7 1<

67

7<.<<

ωn2  7 <

ωn  7

-.2-

ξ 7 <.1E1

t 7 /

0 1 2 3 4 5 6 70

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8Grafik Sistem Orde Dua dengan R=10; C=0.005;L=5

Time (sec)

     A    m    p     l     i     t    u     d    e

'raktikum $eknik ontrol )tomatik 3 '+M 1/

Page 18: BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

7/17/2019 BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

http://slidepdf.com/reader/full/bab-iv-tanggapan-tanggapan-sistem 18/25

F. # 7 1<

67 1<

7<.<<

ωn2  7 2<

ωn  7

./21

ξ 7 <.11E

t 7 12

0 2 4 6 8 10 120

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8Grafik Sistem Orde Dua dengan R=10; C=0.005;L=10

Time (sec)

     A    m    p     l     i     t    u     d    e

1<. # 7 1<

67 1

7<.<<

ωn2  7

1.

ωn  7

.-1

ξ 7 <.<F1t 7 1-

0 2 4 6 8 10 12 14 160

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8Grafik Sistem Orde Dua dengan R=10; C=0.005;L=15

Time (sec)

     A    m    p     l     i     t    u     d    e

'raktikum $eknik ontrol )tomatik 3 '+M 1E

Page 19: BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

7/17/2019 BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

http://slidepdf.com/reader/full/bab-iv-tanggapan-tanggapan-sistem 19/25

11. # 7 1

67 <.1

7<.<

ωn2  7

2<<.<<<ωn  7

1.121

ξ 7 .<

t 7 .

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.50

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1Grafik Sistem Orde Dua dengan R=15; C=0.05;L=0.1

Time (sec)

     A    m    p     l     i     t    u     d    e

t adalah waktu yang digunakan untuk mencapai steady state.

,.+ asi) Per0o#aan + 1 Kara/teristi/ Sistem !r"e Dua

N

o

Keterangan Gra5i/  

1. wn %In& 7 shi %@&7 <.2

wd %ωd& 7

td 7

tp 7

tao %& 7

 beta %K&7

tr 7

Mp 7

 po 7

ts 7

ts2 7

TP SOD dengan shi=0.2; wn=5

Time (sec)

     A    m    p     l     i     t    u     d    e

0 1 2 3 4 5 6 7 80

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

System: sys

Final Value: 1

System: sys

Settling Time (sec): 4.89

System: sys

Peak amplitude: 1.53

Overshoot (%): 52.6

At time (sec): 0.785

System: sys

Rise Time (sec): 0.307

'raktikum $eknik ontrol )tomatik 3 '+M 1F

Page 20: BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

7/17/2019 BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

http://slidepdf.com/reader/full/bab-iv-tanggapan-tanggapan-sistem 20/25

2. wn %In& 7

shi %@& 7 <.2

wd %ωd& 7 .EFF<

td 7 <./2<

tp 7 <.-<F

tao %& 7 1

 beta %K&7 1.-F

tr 7 <.-1

Mp 7 2.-<2

 po 7 2-.<2

ts 7

ts2 7

TP SO0.2D dengan shi=0.200; wn=5.000

Time (sec)

     A    m    p     l     i     t    u     d    e

0 1 2 3 4 5 6 70

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

System: sys

Final Value: 1

System: sys

Settling Time (sec): 3.92

System: sys

Peak amplitude: 1.53

Overshoot (%): 52.6

At time (sec): 0.628

System: sys

Rise Time (sec): 0.246

. wn %In& 7 -shi %@& 7 <.2

wd %ωd& 7 .E/EE

td 7 <.-1E

tp 7 <.1

tao %& 7 1.2

 beta %K&7 1.-F

tr 7 <.<12

Mp 7 2.-<2

 po 7 2-.<2

ts 7 2.ts2 7 .

TP SO0.2D dengan shi=0.200; wn=6.000

Time (sec)

     A    m    p     l     i     t    u     d    e

0 1 2 3 4 5 60

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

System: sys

Rise Time (sec): 0.205

System: sys

Peak amplitude: 1.53

Overshoot (%): 52.6

At time (sec): 0.524

System: sys

Settling Time (sec): 3.26

System: sys

Final Value: 1

'raktikum $eknik ontrol )tomatik 3 '+M 2<

Page 21: BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

7/17/2019 BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

http://slidepdf.com/reader/full/bab-iv-tanggapan-tanggapan-sistem 21/25

. wn %In& 7

shi %@& 7 <.

wd %ωd& 7 .E2-

td 7 <./1<

tp 7 <.-E2

tao %& 7 2

 beta %K&7 1.1F

tr 7 <.22

Mp 7 2.<2F

 po 7 2<2.FF

ts 7 1.

ts2 7 2

TP SO0.2D dengan shi=0.400; wn=5.000

Time (sec)

     A    m    p     l     i     t    u     d    e

0 0.5 1 1.5 2 2.5 30

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

System: sys

Rise Time (sec): 0.296

System: sys

Peak amplitude: 1.25

Overshoot (%): 25.4

At time (sec): 0.689

System: sys

Settling Time (sec): 1.68

System: sys

Final Value: 1

. wn %In& 7 shi %@& 7 <.-

wd %ωd& 7

td 7 <.2/

tp 7 <./E<

tao %& 7

 beta %K&7 <.F2/

tr 7 <.2

Mp 7 1.E2

 po 7 1E.21

ts 7 1ts2 7 1.

TP SO0.2D dengan shi=0.600; wn=5.000

Time (sec)

     A    m    p     l     i     t    u     d    e

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.60

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4System: sys

Peak amplitude: 1.09

Overshoot (%): 9.47

At time (sec): 0.777

System: sys

Settling Time (sec): 1.19

System: sys

Final Value: 1

System: sys

Rise Time (sec): 0.372

'raktikum $eknik ontrol )tomatik 3 '+M 21

Page 22: BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

7/17/2019 BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

http://slidepdf.com/reader/full/bab-iv-tanggapan-tanggapan-sistem 22/25

-. wn %In& 7

shi %@& 7 <.E

wd %ωd& 7 .<<<

td 7 <.1E

tp 7 1.<-/

tao %& 7

 beta %K&7 <.-

tr 7 <.E22

Mp 7 <.E2//

 po 7 E2./-F

ts 7 <./

ts2 7 1

TP SO0.2D dengan shi=0.600; wn=5.000

Time (sec)

     A    m    p     l     i     t    u     d    e

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.60

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4System: sys

Peak amplitude: 1.09

Overshoot (%): 9.47

At time (sec): 0.777

System: sys

Settling Time (sec): 1.19

System: sys

Final Value: 1

System: sys

Rise Time (sec): 0.372

/. wn %In& 7 shi %@& 7 1

wd %ωd& 7 <

td 7 <.1E

tp 7 L

tao %& 7

 beta %K&7 <

tr 7 L

Mp 7 <

 po 7 <

ts 7 <.-ts2 7 <.E

TP SO0.2D dengan shi=1.000; wn=5.000

Time (sec)

     A    m    p     l     i     t    u     d    e

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 20

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

System: sys

Final Value: 1System: sys

Settling Time (sec): 1.17System: sys

Rise Time (sec): 0.672

'raktikum $eknik ontrol )tomatik 3 '+M 22

Page 23: BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

7/17/2019 BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

http://slidepdf.com/reader/full/bab-iv-tanggapan-tanggapan-sistem 23/25

E. wn %In& 7

shi %@& 7 1.2

wd %ωd& 7 <.<<<< C

.1--i

td 7 <.12/

tp 7 <.<<<< 3 <.F-/i

tao %& 7 -

 beta %K&7 <.<<<< C

<.-22i

tr 7 3<.1E/- 3 <.F-/i

Mp 7 3<./11 C

.<1i

 po 7 3/.111eC<<1

C.<1eC<<2i

ts 7 <.ts2 7 <.---/

TP SO0.2D dengan shi=1.200; wn=5.000

Time (sec)

     A    m    p     l     i     t    u     d    e

0 0.5 1 1.5 2 2.50

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

System: sys

Time (sec): 0.96

Amplitude: 0.893

System: sys

Settling Time (sec): 1.58

System: sys

Final Value: 1

VI. Ana)isis Per0o#aan

. Ana)isis per0o#aan 1 Sistem !r"e Satu

4asil yang didapatkan dengan adanya perubahan # "

$erhadap amplitudo"

$erhadap waktu"

4asil yang didapatkan dengan adanya perubahan "

$erhadap amplitudo"

$erhadap waktu"

.' Ana)isis Per0o#aan ' 1 Sistem !r"e Dua

'raktikum $eknik ontrol )tomatik 3 '+M 2

Page 24: BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

7/17/2019 BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

http://slidepdf.com/reader/full/bab-iv-tanggapan-tanggapan-sistem 24/25

%0nalisis meliputi pengaruh #, 6, dan terhadap @ %shi&, pengaruh nilai @ %shi& terhadap grafik

keluaran, dan waktu yang dibutuhkan sistem untuk mencapai keadaan stabil %steady state&&

'engaruh perubahan #,6, terhadap nilai wn dan shi

'engaruh nilai shi terhadap grafik keluaran %under, critically, over damp&

'engaruh #,6, terhadap waktu steady state

.+ Ana)isis Per0o#aan + 1 Kara/teristi/ Sistem !r"e Dua

VII. Kesimpu)an

/.1 esimpulan percobaan 1 *istem )rde *atu

/.2 esimpulan percobaan 2 *istem )rde 8ua

/. esimpulan percobaan arakteristik *istem )rde *atu

VIII. Tugas

E.1 4itunglah wd %Id&, td, tp, tao %&, beta %K&, tr, Mp, '), ts (, dan ts 2( dengan

menggunakan perhitungan manual untuk sistem orde dua underdamp dengan In 7 dan @ 7

<.2! %percobaan point 1&

E.2 4itunglah wd %Id&, td, tp, tao %&, beta %K&, tr, Mp, '), ts (, dan ts 2( dengan

menggunakan perhitungan manual untuk sistem orde dua overdamp dengan In 7 dan @ 7 1!

E. $abel perbandingan simulasi dengan perhitungan manual %percobaan poin 1&

Kon"isi Perhitungan Mat)a# Perhitungan Manua)

Id

td

t ptao %&

 beta %K&tr 

Mp

')

ts2

ts

'raktikum $eknik ontrol )tomatik 3 '+M 2

Page 25: BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

7/17/2019 BAB IV Tanggapan-Tanggapan Sistem

http://slidepdf.com/reader/full/bab-iv-tanggapan-tanggapan-sistem 25/25

0nalisis hasil perhitungan dengan menggunakan Matlab dan perhitungan manual"