Skip to content
Narrow screen resolution Wide screen resolution Auto adjust screen size Increase font size Decrease font size Default font size blue color orange color green color Sign In

Matematika IPB

Beranda arrow Akademik arrow S-1 Matematika arrow Karya Ilmiah Alumni
 
Data Tesis
 
Judul : PEMODELAN SISTEM PENDULUM TERBALIK DENGAN LINTASAN MIRING DAN KARAKTERISASI PARAMETER PADA MASALAH TRACKING ERROR OPTIMAL
Jenis :
Penulis : Bambang Edisusanto, Drs.
NRP : G551060171
Tanggal Lulus : 08 May 2010
Tanggal Seminar :
Tanggal Sidang :
Pembimbing : Prof. Dr. Toni Bakhtiar, M.Sc.
Drs. Ali Kusnanto, M.Si.
Dr. Ir. Endar H. Nugrahani, MS.
Ringkasan : Pendulum adalah sebuah bandul. Ada dua jenis pendulum yaitu pendulum biasa (direct pendulum) dan pendulum terbalik (inverted pendulum). Dewasa ini pendulum biasa maupun pendulum terbalik merupakan alat yang sangat penting dalam pendidikan dan penelitian di bidang teknik pengendalian (control engineering). Banyak hasil penelitian dicapai melalui studi terhadap sistem pendulum. Di bidang teknik, pendulum biasa dan terbalik dipakai untuk memantau pergerakan fondasi bendungan, jembatan, dermaga dan struktur bangunan lainnya. Alat pengangkat peti kemas (cranes) bekerja atas dasar pendulum biasa. Selain itu pendulum terbalik dapat dimanfaatkan untuk mendeteksi usikan gelombang seismik dalam tanah yang disebabkan oleh aktifitas seismik-makro, oseanik, dan atmosferik. Di bidang fisiologi dan ilmu olah raga, prinsip kerja pendulum terbalik banyak digunakan untuk mengkaji keseimbangan gerak manusia. Berdasarkan dari hal tersebut maka penelitian ini bertujuan menentukan model sistem pendulum terbalik dengan lintasan miring dan menentukan karakterisasi parameter sistem pendulum terbalik dengan lintasan miring pada masalah tracking error optimal.Langkah pertama adalah menurunkan model sistem pendulum terbalik dengan lintasan datar dan lintasan miring. Model tersebut berbentuk persamaan taklinear, sehingga harus dilinearkan terlebih dahulu dengan bantuan deret Taylor. Selanjutnya dengan tranformasi Laplace ditentukan fungsi transfer Px(s) dan P?(s), di mana ( ) x P s merupakan fungsi transfer antara input kendali u dengan posisi motor x dan ( ) P s merupakan fungsi transfer antara input kendali u dengan sudut pendulum . Kemudian dicari pole dan zero dari fungsi transfer dengan mengasumsikan tidak ada friksi antara motor dan pendulum serta tidak ada friksi antara motor dan lintasan, yaitu 0 . Dari Px(s) dan P?(s), dapat ditentukan pole takstabil dan non minimum phase zero. Selanjutnya diturunkan ekspresi analitik bagi J yang dapat meminimumkan tracking error. Dengan menyelesaikan 0 dJ dl , maka panjang pendulum optimal dapat ditentukan. Selanjutnya dilakukan simulasi antara ekspresi analitik bagi J dan panjang pendulum optimal, dari simulasi ini dapat dilihat bahwa ketika panjang pendulum sangat pendek maka nilai J sangat besar. Jika panjang pendulum diperpanjang, maka nilai J semakin kecil. Kejadian ini berlaku sampai pada satu titik minimum, setelah itu akan berubah panjang pendulum semakin panjang maka nilai J semakin besar. Titik minimum dipengaruhi oleh sudut kemiringan lintasan. Sudut kemiringan lintasan semakin besar maka titik minimumnya juga semakin besar. Sedangkan hasil simulasi antara sudut kemiringan lintasan dan panjang pendulum optimal menunjukkan bahwa untuk mendapatkan kestabilan panjang pendulum optimal sangat dipengaruhi oleh sudut kemiringan lintasan. Sudut kemiringan lintasan semakin besar maka panjang pendulum optimal semakin pendek. Dari hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa nilai tracking error minimal dipengaruhi oleh sudut kemiringan lintasan. Jika sudut kemiringan lintasan semakin besar, maka nilai tracking errornya juga semakin besar. Panjang pendulum minimal dipengaruhi oleh sudut kemiringan lintasan. Hubungan antara panjang pendulum minimal dan sudut kemiringan lintasan berbanding terbalik. Sudut kemiringan lintasan semakin besar maka panjang pendulum minimal semakin pendek. Karena diasumsikan bahwa rasio antara massa pendulum dan massa motor adalah konstan, maka dapat ditunjukkan bahwa tracking error optimal dapat dicapai sepanjang rasio antara massa pendulum dan massa motor adalah konstan tanpa memandang bahan dari pendulum. Kata kunci: pendulum terbalik, pemodelan, masalah tracking error.

Random Quotes

Bermimpilah tentang apa yang ingin kamu impikan, pergilah ke tempat-tempat kamu ingin pergi. Jadilah seperti yang kamu inginkan, karena kamu hanya memiliki satu kehidupan dan satu kesempatan untuk melakukan hal-hal yang ingin kamu lakukan.

anonim