Job 2

6
POLITEKNIK NEGERI PONTIANAK LAB. TEKNIK ELEKTRONIKA NO JOB : 2 SEMESTER : V JURUSAN TEKNIK ELEKTRO WAKTU : 8 JAM FREQUENCY MODELLING I. TUJUAN Setelah melakukan tugas ini, mahasiswa diharapkan: 1. Mengetahui bagaimana menggunakan MATLAB 2. Mengetahui bagaimana menyajikan LAPLACE 3. Mengetahui bagaimana mencari INVERSE LAPLACE II. ALAT & BAHAN 1. PC 2. SOFTWARE MATLAB III. PROSEDUR PERCOBAAN Hal lain yang perlu dipelajari adalah Symbolic Math Toolbox, dimana perintah sama dengan perintah-perintah Matlab, hanya ditandai dengan statement syms x1 x2….., dimana xi adalah variabel simbolis. 1. Fungsi dan rumus dapat dimasukan secara simbolis. Sebagai contoh: jika kita ingin menulis B=[1 3 7], maka dapat dimasukan B=x^2+3*x+7. 2. Expresi simbolik dapat dimanipulasi dengan elgebra dan disederhanakan 3. Fungsi transfer dapat ditulis, membuat M file menjadi lebih mudah dibaca. Sebgai contoh statement , G=(s+1)*(s+2)/[(s^2+3*s+10)*(s+4)] akan menggantikan tiga statement yaitu, numg=poly([-1 -2]), dengn=conv([1 3 10], [1 4]), dan G=tf(numg, deng). 4. Laplace dan z transform serta inversenya dapat dimasukan dan ditemukan dalam bentuk simbolik 5. Fungsi dapat dicetak PERCOBAAN 1 Kita akan mendemonstrasikan perhitungan inverse Laplace transform dari F(s). Sebagai permulaan, sebuah simbol harus dinyatakan untuk mendefinisikan objek. Sebagai contoh, variabel s, digunakan untuk menyatakan Laplace transform, dan t untuk variabel waktu. Definisi ini dinyatakan dengan perintah syms, sehingga syms s menyatakan s sebagai objek simbolik, syms t menyatakan t sebagai objek simbolik. Jika F(s) telah didefinisikan maka kita dapat mencari inverse laplace transform dengan perintah ilaplace(F). Petunjuk Praktikum Sistem Kendali 1 - 2009

description

ini job2 prak sistem kendali 1

Transcript of Job 2

Page 1: Job 2

POLITEKNIK NEGERI PONTIANAKLAB. TEKNIK

ELEKTRONIKA NO JOB : 2SEMESTER : V

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

WAKTU : 8 JAM

FREQUENCY MODELLING

I. TUJUANSetelah melakukan tugas ini, mahasiswa diharapkan:1. Mengetahui bagaimana menggunakan MATLAB2. Mengetahui bagaimana menyajikan LAPLACE3. Mengetahui bagaimana mencari INVERSE LAPLACE

II. ALAT & BAHAN

1. PC2. SOFTWARE MATLAB

III. PROSEDUR PERCOBAANHal lain yang perlu dipelajari adalah Symbolic Math Toolbox, dimana perintah sama dengan perintah-perintah Matlab, hanya ditandai dengan statement syms x1 x2….., dimana xi adalah variabel simbolis.1. Fungsi dan rumus dapat dimasukan secara simbolis. Sebagai contoh: jika kita

ingin menulis B=[1 3 7], maka dapat dimasukan B=x^2+3*x+7.2. Expresi simbolik dapat dimanipulasi dengan elgebra dan disederhanakan3. Fungsi transfer dapat ditulis, membuat M file menjadi lebih mudah dibaca.

Sebgai contoh statement , G=(s+1)*(s+2)/[(s^2+3*s+10)*(s+4)] akan menggantikan tiga statement yaitu, numg=poly([-1 -2]), dengn=conv([1 3 10], [1 4]), dan G=tf(numg, deng).

4. Laplace dan z transform serta inversenya dapat dimasukan dan ditemukan dalam bentuk simbolik

5. Fungsi dapat dicetak PERCOBAAN 1

Kita akan mendemonstrasikan perhitungan inverse Laplace transform dari F(s). Sebagai permulaan, sebuah simbol harus dinyatakan untuk mendefinisikan objek. Sebagai contoh, variabel s, digunakan untuk menyatakan Laplace transform, dan t untuk variabel waktu. Definisi ini dinyatakan dengan perintah syms, sehingga syms s menyatakan s sebagai objek simbolik, syms t menyatakan t sebagai objek simbolik.

Jika F(s) telah didefinisikan maka kita dapat mencari inverse laplace transform dengan perintah ilaplace(F). sebagai contoh kita hendak mencari inverse laplace transform untuk fungsi frekwensi

a. F ( s )= 2( s+1 )(s+2)2

b. F ( s )= 3

s (s2+2 s+5)

Ketikan program ini:

Petunjuk Praktikum Sistem Kendali 1 - 2009

Page 2: Job 2

POLITEKNIK NEGERI PONTIANAKLAB. TEKNIK

ELEKTRONIKA NO JOB : 2SEMESTER : V

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

WAKTU : 8 JAM

FREQUENCY MODELLING

'percobaan 1' %Display label.syms s %membangun simbol objek untuk s'Inverse laplace transform' %Display String.F=2/[(s+1)*(s+2)^2]; %Mendefiniskan F(s)'F(s) from case A' %Display String.pretty(F) %Pretty Print F(s)f=ilaplace(F); %Mencari inverse laplace transform'f(t) for case A' %Display String.pretty(f) %Pretty Print f(t)F=3/[s*(s^2+2*s+5)]; %Mendefiniskan F(s)'F(s) for case 3' %Display String.pretty(F) %Pretty Print F(s)f=ilaplace(F); %Mencari inverse laplace transform'f(t) for case 3' %Display String.pretty(f) %Pretty Print f(t)pause

PERCOBAAN 2Kita dapat menemukan laplace transform dari fungsi waktu menggunakan

perintah laplace(f), dimana f adalah fungsi waktu, f(t). sebagai contoh kita gunakan hasil perhitungan pada percobaan 1. Ketikan program dibawah ini:

'percobaan 2' % Display Judul

syms t % Membuat objek simbol bagi t'Laplace Transform' % Display String'f(t) dari A' % Display Stringf=2*exp(-t)-2*t*exp(-2*t)-2*exp(-2*t); % Definiskan f(t)pretty(f) % Pretty Print f(t)'F(s) untuk A' % Display StringF=laplace(f); % Mencari laplcae transformpretty(F) % Pretty Print F(s)F=simplify(F); % Menggabungkan partial fraksipretty(F) % Pretty Print F(s)'f(t) dari B' % Display Stringf=3/5-3/5*exp(-t)*[cos(2*t)+(1/2)*sin(2*t)]; % Definiskan f(t)pretty(f) % Pretty Print f(t)'F(s) untuk B- Fraksi Simbolik' % Display StringF=laplace(f); % mencari laplace ransformpretty(F) % Pretty Print F(s)'F(s) untuk B - Representasi Desimal' % Display StringF=vpa(F,3); % Memberi 3 angka desimal pretty(F) % Pretty Print F(s)'F(s) untuk B - Penyederhanaan' % Display StringF=simplify(F); % Menggabungkan partial fraksipretty(F) % Pretty Print F(s)pause

PERCOBAAN 3. MEMBUAT FUNGSI TRANSFERMetoda vektor dan bentuk polimonial

Sebuah fungsi transfer dapat dinyatakan sebagai penyebut (numerator, numf) dibagi dengan sebuah pembagi (denumerator, denf), yaitu F(s)=N(s)/D(s). Perintah

Petunjuk Praktikum Sistem Kendali 1 - 2009

Page 3: Job 2

POLITEKNIK NEGERI PONTIANAKLAB. TEKNIK

ELEKTRONIKA NO JOB : 2SEMESTER : V

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

WAKTU : 8 JAM

FREQUENCY MODELLING

yang digunakan adalah F= tf(numf, denf). F disebut sebagai objek Linear Time-

Invariant (LTI). Kita akan mendemonstrasikan dengan F ( s )=150 (s2+2 s+7 )s (s2+5 s+4)

Metoda vektor dan bentuk faktorialKita juga dapat membuat fungsi transfer LTI jika numerator dan denumerator

diekspresikan dan bentuk faktorial, sehingga G(s)=K*N(s)/D(s) dapat dijadikan objek LTI dengan perintah G= zpk(numg,deng,K). ZPK kepanjangan dari Zero, Pole

dan Gain, K. Kita akan mendemonstrasikan dengan F ( s )=20 ( s+2 )(s+4)

( s+7 ) (s+8 )(s+9)

'percobaan 3''Metoda Vektor bentuk Polimonial'numf=150*[1 2 7]denf=[1 5 4 0]'F(s)'F=tf(numf,denf)clear'Metoda Vektor bentuk faktorial'numg=[-2 -4]deng=[-7 -8 -9]K=20'G(s)'G=zpk(numg,deng,K)clear'Metoda Ekspresi Rasional, Bentuk polimonial's=tf('s')F=150*(s^2+2*s+7)/[s*(s^2+5*s+4)]G=20*(s+2)*(s+4)/[(s+7)*(s+8)*(s+9)]clear'Metoda Ekspresi Rasional, Bentuk Faktorial's=zpk('s')F=150*(s^2+2*s+7)/[s*(s^2+5*s+4)]G=20*(s+2)*(s+4)/[(s+7)*(s+8)*(s+9)]clear

PERCOBAAN 4. ANALISA MESH BAGI CIRCUIT COMPLEKSUntuk memecahkan rangkaian elektronika yang rumit-dengan beberapa loop dan node – gunakan analisa mesh. Ikuti langkah2 berikut:a. Gantikan elemen pasif dengan penguatnyab. Gantikan semua sumber dan variabel waktu dengan laplace transformc. Asumsikan sebuah arus transform dan arah arus pada setiap meshd. Tuliskan hukum voltase kirchhoff pada setiap putaran meshe. Tuliskan pemecahan rumus pada setiap outputf. Bikinlah fungsi transfer

Petunjuk Praktikum Sistem Kendali 1 - 2009

Page 4: Job 2

POLITEKNIK NEGERI PONTIANAKLAB. TEKNIK

ELEKTRONIKA NO JOB : 2SEMESTER : V

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

WAKTU : 8 JAM

FREQUENCY MODELLING

'percobaan 4'syms s R1 R2 L c VA2=[(R1+L*s) V; -L*s 0]A=[(R1+L*s) -L*s; -L*s (L*s+R2+(1/(c*s)))]I2=det(A2)/det(A);I2=simple(I2)G=I2/V;'G(s)'pretty(G)pause

IV. TUGAS1. Gunakan Matlab dan Symbolic Math Toolbox untuk mencari Laplace Transform

f(t)=5te-2t sin(4t+60o)2. Gunakan Matlab dan Symbolic Math Toolbox untuk mencari inverse Laplace

Transform

F ( s )=(s¿¿2+3 s+7) (s+2 )

( s+3 ) ( s+4 ) ( s2+2 s+100 )¿

G (s )= s3+4 s2+6 s+5

(s+8 ) ( s2+8 s+3 ) ( s2+5 s+7 )

3. Tuliskan rumus mesh dan nodal untuk rangkaian dibawah ini

Petunjuk Praktikum Sistem Kendali 1 - 2009

Page 5: Job 2

POLITEKNIK NEGERI PONTIANAKLAB. TEKNIK

ELEKTRONIKA NO JOB : 2SEMESTER : V

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

WAKTU : 8 JAM

FREQUENCY MODELLING

Gunakan Matlab dan Symbolic Math Toolbox serta rumus diatas untuk memecahkan fungsi transfer G(s)=Vo(s)/V(s)

V. LAPORAN

Buat laporan terstruktur, dengan pola:

Judul percobaan & nama penulis laporan (dibawah judul) Abstraksi (berikan abstraksi dari percobaan) Pendahuluan (berisi latar belakang percobaan) Landasan Teori (teori yang berkaitan dengan percobaan) Langkah-langkah percobaan (jelaskan tata cara percobaan) Analisa dan hasil (termasuk semua output dan kode program) Kesimpulan

Laporan diketik rapi, A4, Times New roman, 1.5 spasi. Tidak diperbolehkan tulisan pen. Gunakan halaman pengumulan tugas (ketik rapi), dikumpulkan paling lambat minggu 5.

Petunjuk Praktikum Sistem Kendali 1 - 2009