Perancangan Dan Analisa Sistem Kendali Dengan PID Pendekatan Tanggapan Frekuensi

Pelajaran ini umumnya diberikan di tingkat dua atau tiga karena pemahaman konsepsinya memerlukan pengetahuan matematika dan fisika yang lebih tinggi seperti persamaan diferensial dan transformasi Laplace sedangkan ilmu-ilmu penunjangnya bergantung pada jenis pemakaiannya seperti mesin-mesin, rangkaian listrik, mekanika fluida, perpindahan panas dan lain-lain. Tujuan utama penulisan buku ini untuk memberikan pemahaman tentang konsepsi dasar dalam perancangan dan analisa sistem kendali dengan Proporsional Integral Diferensial (PID) berdasarkan pendekatan tanggapan frekuensi dan menggunakan perangkat lunak Matlab.

Dalam penyajian buku ini dimulai dari dasar-dasar matematika yang sering dipergunakan dalam teknik kendali sampai analisis dan perancangan pengendali dan kompensator serta contoh penerapannya. Buku ini ditujukan untuk rekan-rekan akademisi, para dosen, mahasiswa yang ingin belajar dan siapa saja yang ingin mendalami Matlab dan teknik kendali.

Batang tubuh dari buku ini terdiri dari 9 bab. Antara satu bab dengan bab lain merupakan satu kesatuan rangkaian pembahasan yang utuh. Bab pertama membahas secara umum mengenai dasar dasar matematika dalam teknik kendali seperti matrik, persamaan polinomial, persamaan linear diferensial orde 1 (satu), orde 2 (dua), orde tinggi, transformasi Laplace serta tranformasi Laplace balik beserta sifat-sifatnya serta penyelesaian persamaan linear diferensial dengan menggunakan transformasi Laplace. Bab kedua membahas tentang pemodelan matematis, fungsi alih dan pole - zero - gain yang berguna dalam pemodelan sistem kendali. Bab ketiga membahas tentang tanggapan sistem untuk sistem orde satu, orde dua dan orde tinggi. Bab keempat membahas tentang analisis kestabilan sistem kendali dengan menggunakan berbagai metoda seperti persamaan karakteristik, kriteria Routh, kriteria Hurtwitz dan kriteria Continued Fraction. Bab kelima membahas tentang analisis kesalahan koefesien statik. Bab keenam membahas tanggapan frekuensi. Bab ketujuh membahas tentang perancangan pengendali dan kompensator dengan pendekatan tanggapan frekuensi yang terdiri dari kompensator mendahului (Phase Lead), kompensator ketinggalan (Phase Lag), pengendali Proporsional (P), pengendali Proporsional Integral (PI), pengendali Proporsional Diferensial (PD), pengendali Proporsional Integral Diferensial (PID). Bab kedelapan membahas analisa dan perancangan sistem kendali suspensi mobil dengan pendekatan anggapan frekuensi serta bab kesembilan membahas analisa dan perancangan sistem kendali kecepatan motor arus searah dengan pendekatan tanggapan frekuensi.

Terima kasih khusus dan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada orang tua kami yang telah memberikan perhatian penuh dalam penyelesain buku ini. Ucapan terima kasih kepada banyak pihak yang telah mendukung penulis buku ini. Kepada istri tercinta Reri Afrianita, putriku yang cantik, Thanisa Nazhwa Azura (Thata) serta keluarga besarku, buku ini kupersembahkan untuk kalian semua. Akhirnya, segala tanggungjawab akademis dari naskah buku ini sepenuhnya berada di tangan penulis. Akhir kata jika membaca menemukan kesalahan, penulis dengan senang hati menerima kritik dan saran yang membangun serta dapat disampaikan melalui email [email protected]

Padang, Januari 2020

Heru Dibyo Laksono