“Simulasi Model Dinamik”€¦ · peng’instal’an paket program MATLAB. Penyajian “statement” dalam bentuk diagram blok, yang berinteraksi dengan function, mfile dalam MATLAB,

LAPORAN PRAKTIKUM

TEKNIK DAN INSTRUMENTASI KENDALI

“Simulasi Model Dinamik”

Disusun Oleh

Nama : Yudi Irwanto

NIM : 021500456

Prodi : Elektronika Instrumentasi

Jurusan : Teknofisika Nuklir

SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NUKLIR

BADAN TENAGA NUKLIR NASIONAL

YOGYAKARTA

2017

M-FILE DAN SIMULINK

I. Tujuan Praktikum.

1. Mahasiswa dapat menggunakan matlab untuk simulasi model dinamik.

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.

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.

Beberapa saat kemudian akan muncul window “Simulink Library Browser”, seperti pada

Gambar 3

Gambar 3

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

IV. Langkah Percobaan

Percobaan 1.

1. Buka matlab.

2. PilihFile, New, Script

3. Masukkan program berikut ini:

num=[3 4 5 6]

den=[1 2 3 4]

4. Setelah itu copy dan paste pada Command Window.

5. Masukan batas atau jangkauan dan range nya, seperti berikut:

T=[0:0.01:50]

6. Kemudian untuk memunculkan grafik, ketik :

Step(num,den,T )

Kemudian “enter”.

7. Amatilah hasil keluarannya.

Percobaan 2.

1. Buka matlab.

2. Buka file Script pada matlab, ketikkan program berikut:

num=[1];

den=[1 15 30];

tf(num,den)

step(num,den)

3. Kemudian, save file tersebut pada laptop ataupun computer.

4. Silahkan pilih ikon “Run”.

5. Amati hasil grafiknya.

Percobaan 3: Membuat Fungsi Gabungan Seri Atau Paralel.

1. Buka matlab.

2. Buatlah program pada file Script untuk blok diagram berikut ini:

o Fungsi Seri:

o Fungsi parallel

3. Amatilah hasil grafiknya!

Percobaan 4: Membuat Model dengan Menambahkan Feedback.

1. Buka software Matlab

2. Memulai program Simulink baik dengan cara mengklik menu simulink. Atau dengan

mengetik Simulink pada Command Window.

3. Setelah itu akan muncul lembar kerja seperti disertai dengan Simulink Library

Browser.

4. Kemudian buka lembar kerja dengan cara klik file >New >Model seperti gambar

dibawah ini:

5. 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 integrator 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.

- Pada simulink MathOperations, pilih Gain kemudian drag dan drop pada file

simulink yang terbuka tadi.

6. Kemudian sambungkan ketiga bagian tadi seperti gambar berikut:

7. Lalu double klik pada scope, kemuduan pilih play/run.

8. Lalu amati hasilnya!

9. Selanjutnya, buatlah program untuk blok diagram system kendali pada percobaan 4

diatas pada file script-nya. Lalu, jalankanlah program tersebut!

10. Amatilah hasil dari program tersebut!

V. Hasil Percobaan

Percobaan 1:

Percobaan 2:

Percobaan 3:

Program:

Grafik:

Percobaan 4:

Program:

numh=[0.01]; denh=[0.5 1]; h=tf(numh,denh) numg=[1]; deng=[0.01 0.1]; g=tf(numg,deng); sysserial1=series(h,g); l=sysserial1

fb1=feedback(l,0.01,-1); T=0:1:100; y1=step(fb1,T); figure(1); plot(y1)

numy=[1]; deny=[1 0]; y=tf(numy,deny); sysserial2=series(fb1,y); m=sysserial2

fb2=feedback(m,1,-1); T=0:1:100; y2=step(fb2,T); figure(2); plot(y2)

Grafik:

Yogyakarta, 28 September 2017

Asisten, Praktikan,

Budi Santosa Yudi Irwanto