Sistem Kontrol – 8 Review, Transfer Fungsi, Diagram Blok, Dasar SisKon Dimas Firmanda Al Riza, ST, M.Sc
Materi sebelum UTS (BDA) Pendahuluan Sistem Kontrol Pemodelan Matematik Transformasi Laplace Fungsi Transfer Perilaku Dinamik Sistem Orde 1 dan 2 Respon Sistem
Materi setelah UTS DFA – Materi 8 Review Dasar sistem kontrol Pemodelan matematika Transformasi laplace Fungsi transfer Perilaku dinamik sistem orde pertama dan kedua Respon dinamik sistem orde pertama dan kedua Karakteristik respon dinamik sistem orde yang lebih tinggi (Teori Poles dan Zero) Sistem Kontrol Feedback Karakteristik sistem kontrol umpan balik Contoh sistem kontrol umpan balik Instrumentasi sistem kontrol Beberapa karakteristik sistem kontrol umpan balik
Materi setelah UTS DFA – Materi 9 Analisa Kestabilan Kriteria kestabilan umum Kriteria kestabilan Routh-Hurwitz Metode substitusi langsung Perancangan Sistem Kontrol dengan Metode Root- Locus Dasar teori diagram Root-Locus (Tempat kedudukan akar) Plot Root-Locus dengan Matlab Perancangan Kompensator Kompensator Phase-Lead Kompensator Phase-Lag Kompensator Lag-Lead
Materi setelah UTS DFA – Materi 10 Perancangan Sistem Kontrol dengan Metode Root-Locus Dasar teori diagram Root-Locus (Tempat kedudukan akar) Plot Root-Locus dengan Matlab Kompensasi Lead, Lag, Lead-Lag Perancangan Kontroller PID
Materi setelah UTS DFA – Materi 11 Perancangan Sistem Kontrol dengan Metode Respon-Frekuensi Diagram Bode Plot Kutub Kriteria kestabilan Nyquist Kompensasi Lead, Lag, Lead-Lag Kontroler PID dan Modifikasi Pengenalan Ziegler-Nichols Rules untuk tuning kontroler PID Desain PID dengan pendekatan respon frekuensi
Materi setelah UTS YHD – Materi 12, 13, 14 Pemodelan dengan menggunakan data kuantitatif Neural Network Teorema Fuzzy Kontrol Fuzzy
Pustaka Dale E. Seborg et al., “Process Dynamics and Control”, Wiley Series in Chemical Engineering Katsuhiko Ogata, “Modern Control Engineering”, 5th Ed, Pearson
UTS
Materi 8 REVIEW: Definition Controlled Variable/Control Signal/Manipulated Variable: Quantity or condition that is measured and controlled Plants: Alat atau mesin yang berfungsi untuk melakukan suatu operasi, objek fisik yang di kontrol Processes Operasi yang dikontrol (Kimia, Fisika, Biologi, dll) Systems Kombinasi komponen yang bekerja bersama untuk mencapai tujuan tertentu Disturbances Sinyal yang tidak diinginkan yang mempengaruhi output sistem Set Point Nilai yang diinginkan dari suatu variabel http://www.eolss.com/eolss/47a.htm http://morningcamp.blogspot.com/2008/04/introduction-to-control-systems.html
Tahapan Desain Sistem Kontrol Menentukan tujuan sistem kontrol Menentukan sistem fisik/plant dan batasannya (input, output, disturbances) Menggambar diagram blok fungsional Membuat model matematika setiap sub- komponen dalam sistem kontrol Menggabungkan sub-sistem dan menyederhanakan diagram blok Melakukan teknik analisa dan desain sistem kontrol Menguji model sistem kontrol yang telah dibuat Implementasi
Diagram Blok
Open loop control system http://www.eolss.com/eolss/47a.htm http://morningcamp.blogspot.com/2008/04/introduction-to-control-systems.html
Closed-loop control system
Contoh aplikasi sistem kontrol sederhana: Kontrol temperatur pada proses komposting B C D
Sistem Kontrol yang lebih kompleks
Hirarki Aktivitas Sistem Kontrol Elektronika dan Instrumentasi
Klasifikasi Kontroler Industri Two-position or on-off controllers Proportional controllers Integral controllers PI controllers PD controllers PID controllers Fuzzy Logic controllers
Sistem Kontrol On-Off
Kontroler Proporsional
Kontroler Integral
Sistem Kontrol PI
Sistem Kontrol PD
Sistem Kontrol PID
Pemodelan Matematika Desain sistem kontrol dapat dilakukan antara lain dengan: Controller tuning/Ad hoc approach Model based approach/Analytical Knowledge based approach (i.e: Fuzzy control, NN) Model dapat direpresentasikan dalam beberapa bentuk, antara lain: Transfer Function transient /frequency response analysis of SISO, linear, time invariant system Nyquist Stab.Cri. Bode plot, Root Loc. State Space (State Variable Model) Optimal CS, Robust CS Classical cs Modern CS
Sekilas Pemodelan dalam bentuk state space Tulis di papan
Konsep dasar Pemodelan dan Fungsi Transfer Tulis di papan Mengapa perlu Transformasi Laplace? Agar dapat menyelesaikan model matematika kompleks yang berhubungan dengan persamaan differensial dan integral konvolusi dengan cara perhitungan aljabar biasa setelah dibuat domain Laplace-nya
Partial Fraction Expansion Revisited
Prosedur Umum Penyelesaian ODE dengan Laplace
Linearisasi sistem non Linear
Perilaku Dinamik Sistem Orde 1 & 2 Skip
Karakteristik dinamik sistem orde tinggi Diagram blok dan penyederhanaannya
Karakteristik sistem kontrol feedback
Pengenalan Matlab untuk penyelesaian problem Sistem Kontrol Reduksi/penyederhanaan fungsi transfer (Matlab=ObtainTF.m) Konversi Fungsi transfer ke SS
Thank’s