LAPORAN PRAKTIKUM TEKNIK DAN INSTRUMENTASI KENDALI. M-File dan Simulink

Transkripsi

1 LAPORAN PRAKTIKUM TEKNIK DAN INSTRUMENTASI KENDALI M-File dan Simulink Disusun Oleh Nama : Yudi Irwanto NIM : Prodi Jurusan : Elektronika Instrumentasi : Teknofisika Nuklir SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NUKLIR BADAN TENAGA NUKLIR NASIONAL YOGYAKARTA 2017

2 M-FILE DAN SIMULINK I. Tujuan Praktikum. 1. Mahasiswa dapat menggunakan program M-File dan Simulink. 2. Mahasiswa dapat mensimulasikan perancangan sistem kendali. II. Perangkat Praktikum 1. Software Matlab 2. PC 3. Power Supply 4. Modul Praktikum III. Dasar Teori Perangkat lunak SIMULINK dikembangkan oleh MATHWORK, untuk melakukan modelling, simulasi, dan analisis dinamika sistem proses. Dengan demikian sangat bermanfaat dalam perancangan kendali dan pemrosesan sinyal, baik dalam bentuk kontinyu maupun digital. Didalam folder MATLAB, Simulink menempati satu directory tersendiri, terlepas dari directory TOOLBOX, sehingga diperlukan perhatian tersendiri saat peng instal an paket program MATLAB. Penyajian statement dalam bentuk diagram blok, yang berinteraksi dengan function, mfile dalam MATLAB, juga dapat berinteraksi perangkat luar dengan pemrogram dalam bahasa C maupun fortran. Blok-blok statement dikelompokkan pustaka blok diagram ( Simulink Library Browser ). Setiap Blok Statement dilengkapi dengan minimal salah satu jalur I/O ( port input/output ), digunakan sebagai perangkat antarmuka dengan blok statement yang lain. Adapun parameter blok statement dapat diubah-ubah sesuai dengan kebutuhan saat melakukan simulasi. Semua kemudahan tersebut sangat didukung dengan sistem GUI (graphic user interface) yang ada dalam paket program MATLAB.

3 Untuk mengawali penggunaan SIMULINK, program MATLAB dijalankan terlebih dahulu, setelah muncul prompt pada COMMAND WINDOW, tekan icon simulink pada toolbar MATLAB (lihat Gambar 1.) Gambar 1. Atau tulis simulink di prompt MATLAB pada Command Window, seperti terlihat pada Gambar 2. Gambar 2.

4 Beberapa saat kemudian akan muncul window Simulink Library Browser, seperti pada Gambar 3 Gambar 3

5 Simulink merupakan bagian dari Matlab yang memiliki fasilitas untuk mensimulasikan sistem kendali tanpa harus menuliskan program terlebih dahulu, tetapi dengan cara menyusun blok-blok yg menggambarkan function dalam Matlab. Dibawah ini bagian system terpenting dari blok blok untuk proses program pengendali dari Simulink. Dari blok blok diagram diatas masing diklasifikasikan lagi beberapa blok sesuai dengan kegunaannya. Berikut akan diberikan contoh dari masing masing blok dan kegunaannya masing masing. Untuk mewewakili input atau masukan Untuk melihat Sinyal Keluaran Untuk mewakili suatu pengendali / controller Untuk bentu suatu sistem atau Plant

6 IV. Langkah Percobaan Percobaan M-File: 1. Buka software Matlab 2. Memulai program pada menu File, lalu pilih New, barusan klik kiri pada Script seperti gambar dibawah ini atau dapat juga dengan tombol Ctrl+N. Gambar 4 3. Tuliskan program di file Script seperti gambar berikut: Gambar 5 4. Kemudian simpan file dalam format.m 5. Untuk memanggil file.m yang telah di-save tadi, dapat dengan menuliskan pada command window sesuai nama file yang sudah di-save. 6. Untuk me-running program yang telah dibuat pada file Script, dapat dilakukan dengan 2 cara, yakni dengan langsung memilih ikon run pada file Sript, dan dengan menuliskan nama file yang telah di-save ke command window lalu menekan enter. 7. Amatilah bentuk grafik dari program yang telah dibuat.

7 Percobaan Simulink #1 1. Buka software Matlab 2. Memulai program Simulink baik dengan cara mengklik menu simulink seperti pada Gambar 1. Atau dengan mengetik Simulink pada Command Window. 3. Setelah itu akan muncul lembar kerja seperti pada Gambar 4 di bawah ini, disertai dengan Simulink Library Browser pada Gambar 5. Gambar 6 Gambar 7

8 4. Kemudian buka lembar kerja dengan cara klik file >New >Model seperti gambar dibawah ini: Gambar 8 5. Kemudian susun block diagram berikut ini pada simulink dengan mencari pada Simulink library Browser: - Pada simulink sources, pilih sine wave kemudian drag dan drop pada file simulink yang telah terbuka tadi. - Pada simulink continous, pilih transfer fcn kemudian drag dan drop pada file simulink yang telah terbuka tadi. - Pada simulink sink, pilih scope kemudian drag dan drop pada file simulink yang telah terbuka tadi. 6. Kemudian sambungkan ketiga bagian tadi seperti gambar berikut:

9 Gambar 9 7. Lalu double klik pada scope, kemuduan pilih play/run. 8. Lalu amati hasilnya! Percobaan Simulink #2 1. Buka software Matlab 2. Memulai program Simulink baik dengan cara mengklik menu simulink seperti pada Gambar 1. Atau dengan mengetik Simulink pada Command Window. 3. Setelah itu akan muncul lembar kerja seperti pada Gambar 4 di bawah ini, disertai dengan Simulink Library Browser pada Gambar Kemudian susun block diagram berikut ini pada simulink dengan mencari pada Simulink library Browser: - Pada simulink sources, pilih step kemudian drag dan drop pada file simulink yang telah terbuka tadi. - Pada simulink continous, pilih transfer fcn kemudian drag dan drop pada file simulink yang telah terbuka tadi. - Pada simulink continous, pilih Integrator kemudian drag dan drop pada file simulink yang telah terbuka tadi. - Pada simulink MathOperations, pilih Gain kemudian drag dan drop pada file simulink yang terbuka tadi. - Pada simulink sink, pilih scope kemudian drag dan drop pada file simulink yang telah terbuka tadi. 4. Untuk membalikkan arah dari Gain bisa dengan cara meng-klik kanan pada block Gain kemudian pilih format, barulah pilih flip block.

10 Gambar Untuk merubah nilai pada fungsi alih, dapat dilakukan dengan cara double klik pada block untuk memunculkan kotak dialog. Kemudian ubahlah nilai koefisien numerator dan denuminator seperti gambar berikut: Gambar 11

11 6. Kemudian sambungkan block-block tersebut seperti gambar di bawah ini: Gambar Amati keluaran yang dihasilkan pada Scope. V. Hasil Percobaan Didapatkan data sebagai berikut: percobaan 1 Gambar 13

12 percobaan 2 saat nilai nilai pada simulation stop time adalah 10: Gambar 14 Setelah mencentang pilihan Save data to workspace, lalu pilih format array pada history block Scope dan di-run kembali. Pada command window pilih window pada tab, kemudian pilih workspace seperti berikut ini: Gambar 15

13 Dengan double klik pada scope data. Sehingga muncul kotak dialog variabel editor sebagai berikut: Gambar 16 Saat diubah nilai simulation stop time menjadi 50, maka dihasilkan seperti berikut ini: Gambar 17

14 Gambar 18 Percobaan 3 Diperoleh grafik pada Scope seperti berikut: Gambar 19

15

16 Yogyakarta, 25 September 2017 Asisten, Praktikan, Budi Santosa Yudi Irwanto