Identifikasi sistem. Respon Step Sistem Orde I Suatu sistem orde I, dapat digambarkan sebagai berikut:

Transkripsi

1 Idetifikasi sistem A. Dasar Teori Respo Step Sistem Orde I Suatu sistem orde I, dapat digambarka sebagai berikut: Y() s K X ( s) S 1 Dega ilai K = Gai overall = Yss/Xss τ = time kosta (waktu pada saat output mecapai 63,% dari ilai steady state) Spesifikasi Respo Step Sistem Orde I Spesifikasi respo step sistem orde I dapat diyataka dalam dua macam spesifikasi yaitu: spesifikasi respo trasiet da spesifikasi respo steady state yag di ukur melalui posisi pada keadaa tuak (steady state. Secara umum respo step sistem orde I dapat di gambarka sebagai berikut: Gambar 1. Respo orde 1 Karakteristik Respo Trasiet Sistem Orde I Terdapat beberapa macam ukura kualitas respo trasiet yag lazim diguaka,atara lai : 1. Time Costa (τ) : Ukura waktu yag meyataka kecepata respo, yag di ukur mulai t = 0 s/d respo mecapai 63,% (e-1 100%) dari respo steady state. Misal ilai pada output steady state adalah 5V, maka ilai time kosta adalah waktu ketika output mecapai 0.63x5V= 3,16V. Rise Time (tr) : Ukura waktu yag meyataka keberadaa suatu respo, yag di ukur mulai respo 5% s/d 95% dari respo steady state (dapat pula 10% s/d 90%).

2 Utuk time rise pada respo 5%-95% t5% t95% l19 Utuk time rise pada respo 5%-95% t10% t90% l9 3. Settlig Time (ts): Ukura waktu yag meyataka respo telah masuk 5% atau % atau 0,5% dari respo steady state. ts (5%) 3, t (%) 4, t s (0,5%) 4. Delay Time (td) : Respo sistem orde s Ukura waktu yag meyataka faktor keterlambata respo output terhadap iput, di ukur mulai t = 0 s/d respo mecapai 50% dari respo steady state. td l Gambar. Respo orde Model pedekata plat orde dua dituliska dega betuk trasfer fuctio : Y X S S K 1 S S1

3 Nilai da dapat dicari dari grafik dega persamaa sebagai berikut : 1 1 Yp Y l YSS SS t p 1 Karakteristik Respo Trasiet Sistem Orde II Terdapat beberapa macam ukura kualitas respo trasiet yag lazim diguaka,atara lai : 1. Rise Time (tr) : Waktu aik adalah ukura waktu yag di ukur mulai dari respo t= 0 sampai dega respo memotog sumbu steady state yag pertama. Besarya ilai waktu aik diyataka pada persamaa berikut:. Settlig Time (ts): Waktu tuak adalah ukura waktu yag meyataka respo telah masuk ±5%, atau ±%, atau ±0.5% dari keadaa steady state, diyataka dalam persamaa berikut: 3. Delay Time (td) : Ukura waktu yag meyataka faktor keterlambata respo output terhadap iput, di ukur mulai t = 0 s/d respo mecapai 50% dari respo steady state. PERCOBAAN 1 t d 0,74

4 XSC1 Ext Trig R11 A B V 0s 1kΩ C1 100F Idetifikasi sistem orde 1 1. Simulasika ragkaia berikut ii. Pasag oscilloscope pada kapasitor da atur variable resistor pada seperti berikut 3. Dapatka gambar orde 1 seperti pada gambar berikut 4. Dari gambar tersebut hitug ilai dari respo trasieya da cari ilai alih fugsiya dari grafik, badigka trasfer fuctioya jika megguaka alih fugsi dega pedekata sebagai berikut : Ys ( ) 1 X ( s) RCS 1 Karakteristik respo orde 1 τ (time kosta) tr (rise time) 5%-95% tr (rise time) 10%-90% ts (settlig time) 0,5% Nilai R =1kohm da C = 100F Gambar output :

5 Karakteristik respo orde 1 τ (time kosta) tr (rise time) 5%-95% tr (rise time) 10%-90% ts (settlig time) 0,5% Nilai R =1kohm da C = 1uF Gambar output : Karakteristik respo orde 1 τ (time kosta) tr (rise time) 5%-95% tr (rise time) 10%-90% ts (settlig time) 0,5% Nilai R =1kohm da C = 100uF Gambar output : Aalisis Data Aalisis perubaha ilai kapasitor terhadap kecepata respo dari karakterisitik sistem orde satu. (dari ilai time kosta, time rise, time settlig da time delay) PERCOBAAN Idetifikasi sistem orde

6 XSC1 R11 1kΩ V1 0s L1 500mH C1 100F A B Ext Trig 1. Simulasika ragkaia berikut ii. Lalu screecaps hasil output dari ragkaia tersebut 3. Dari respo orde yag didapat, dapatka ilai alih fugsiya da badigka ilai alih fugsiya dega pedekata Ys ( ) 1 X ( s) LCS RCS 1 4. Dari gambar tersebut hitug ilai karakteristik trasie respo orde dua da aalisis jeis ragkaia berdasarka ilai ξ 5. Isi tabel berikut : Karakteristik respo orde Ξ Ω tr (rise time) ts (settlig time) 0,05% Nilai R =1kohm, L = 500mH, C = 100F Gambar output Nilai R =1kohm, L = 500mH, C = 100F

7 Karakteristik respo orde Ξ Ω tr (rise time) ts (settlig time) 0,05% Nilai R =5kohm, L = 500mH, C = 100F Gambar Output Nilai R =5kohm, L = 500mH, C = 100F Karakteristik respo orde Ξ Ω tr (rise time) ts (settlig time) 0,05% Nilai R =1kohm, L = 500mH, C = 1uF Gambar Output Nilai R =1kohm, L = 500mH, C = 1uF