Pengantar Teknik Pengaturan* AK-042209 Lecture 5: Diagram Block Disiapkan oleh Dr.-Ing. Mohamad Yamin Center for Automotive Research Universitas Gunadarma
Outline Overview Diagram Blok Aljabar Diagram Blok Contoh Sistem Tertutup Ideal Sistem Tertutup dengan gangguan Aljabar Diagram Blok Seri Paralel Feedback Contoh Dr.-Ing. Mohamad Yamin
Overview Fungsi Transfer, U(s) Y(s) G(s) Diagram Blok suatu sistem Hubungan antara output dan input suatu sistem dapat digambarkan dengan suatu blok (=diagram blok) yang mengandung fungsi transfer. Diagram Blok merupakan “technical drawing” (atau standard drawing) suatu sistem kontrol Dengan representasi diagram blok, keserupaan (similarity) berbagai tipe sistem kontrol dapat dipelajari. Dr.-Ing. Mohamad Yamin
Diagram Blok sistem tertutup: Ideal Titik Penjumlahan Titik Percabangan R(s) E(s) Y(s) + G(s) - B(s) H(s) R(s)=Referensi sinyal input E(s)=Sinyal error [E(s)=R(s)-B(s)] G(s), H(s)=Fungsi Transfer B(s)= Sinyal feedback Y(s)=Sinyal output Dr.-Ing. Mohamad Yamin
Feed-forward Transfer Function, FFTF Hubungan Input Output (Lihat Diagram Blok): Y(s)=G(s)E(s) E(s)=R(s)-B(s) B(s)=H(s)Y(s) Atau Y(s)=G(s)[R(s)-H(s)Y(s)] Y(s)+G(s)H(s)Y(s)=G(s)R(s) (1+G(s)H(s))Y(s)= G(s)R(s) Atau, Open-Loop Transfer Function, OLTF Closed-Loop Transfer Function, CLTF Dr.-Ing. Mohamad Yamin
Diagram Blok sistem tertutup dengan gangguan D(s) R(s) E(s) U1(s) + U2(s) Y(s) + G1(s) + G2(s) - B(s) H(s) Jika dalam suatu sistem terdapat dua input (reference input dan gangguan), maka tiap input dapat diperlakukan independen, output yang berkorespondensi pada tiap input dapat dijumlahkan untuk menentukan output sistem keseluruhan. Dr.-Ing. Mohamad Yamin
Response Y(s) terhadap gangguan D(s), Response Y(s) terhadap referensi input R(s), dengan measumsikan gangguan sama degan nol Total Response Y(s), Dr.-Ing. Mohamad Yamin
Diagram Blok: Seri Y(s) R(s) G1(s) G2(s) Gk(s) G(s) Fungsi Transfer Dr.-Ing. Mohamad Yamin
Paralel + + + G1(s) R(s) Y(s) G2(s) G(s) Gk(s) Fungsi Transfer hubungan paralel: Dr.-Ing. Mohamad Yamin
Feedback - + + R(s) Y(s) G1(s) G(s) G2(s) Fungsi Transfer Dr.-Ing. Mohamad Yamin
Simplikasi Diagram Blok Y R Y G + + G - - + + B B 1/G R Y R Y + + G G - - + + B B G Dr.-Ing. Mohamad Yamin
R Y R Y G G Y B G R Y R Y G G R R 1/G Dr.-Ing. Mohamad Yamin
- - - - + + + + + + + + R Y R Y G H G/H B H R Y R Y GH G 1/H H Dr.-Ing. Mohamad Yamin
Contoh1 Diagram blok dari suatu sistem diberikan seperti gambar berikut, Tentukan: a). Open-Loop Transfer Function, OLTF b). Closed-Loop Transfer Function, CLTF R Y E U + C G - B H Jawab a). Open-Loop Transfer Function, OLTF b). Closed-Loop Transfer Function, CLTF Dr.-Ing. Mohamad Yamin
Contoh2 - - + + + Sederhanakan diagram blok berikut: C1 R Y C2 G1 G2 Dr.-Ing. Mohamad Yamin
Contoh2 - - + + + Jawab C1 R Y C2 G1 G2 H1 H3 H2 Dr.-Ing. Mohamad Yamin
Contoh2 - - + + Jawab R Y G1 1+G1H1 C1+C2 G2 H2H3 R Y (C1+C2)G1G2 Dr.-Ing. Mohamad Yamin
Contoh2 Diagram Blok yang disederhanakan menjadi: R Y (C1+C2)G1G2 1+G1[H1+(C1+C2)G2H2H3] Dr.-Ing. Mohamad Yamin