Fungsi Alih Loop Tertutup Servomekanisme Posisi

Servo Kit

Servomekanisme adalah sistem kontrol berumpan balik dengan keluaran berupa posisi, kecepatan, atau percepatan mekanik. Istilah servomekanisme dan sistem pengontrolan posisi, kecepatan maupun percepatan pada dasarnya adalah sinonim, namun untuk lebih memperjelas keluaran sistem yang berupa posisi maka istilah servomekanisme diperjelas menjadi sevomekanisme posisi.

Contoh soal:

Carilah fungsi alih loop tertutup dari servomekanisme posisi yang ditunjukkan pada gambar dibawah. Anggap bahwa masukan dan keluaran sistem masing-masing adalah posisi poros masukan dan posisi poros keluaran.

Servomekanisme Posisi

Persamaan yang menggambarkan dinamika sistem tersebut adalah:

1. Untuk detektor kesalahan potensiometrik:

E(s) = K₁[R(s) – C(s)] = 7,64[R(s) – C(s)]

2. Untuk penguat:

E_a(S) = K_p E(s) = 10E(s)

3. Untuk motor arus searah dengan kontrol jangkar:

J (momen inersia ekivalen) = J_m + n²J_L = 1 x 10^-5 + 4,4 x 10^-5 = 5,4 x 10^-5

f (gesekan viskos ekivalen) = f_m +  n²J_L = 4 x 10^-4

Fungsi alih:

Dimana

K_m

T_m

Sehingga,

Dari persamaan-persamaan diatas, maka diperoleh diagram blok sebagai berikut.

(a) diagram blok (b) penyederhanaannya

Untuk fungsi alih, digunakan aplikasi Matlab.

***

Catatan: Sumber referensi konten dan gambar:

Nababan’s blog, Google Image, and Teknik Kontrol Automatik book.