Konsep Dasar Sistem Kendali Digital

Wednesday, October 31st 2012. | Teori Elektronika

Di dalam sistem kontrol digital, sebagai pengendali (controller) dipergunakan komputer,  mikroprosesor, mikrokontroler ataupun rangkaian logika lainnya untuk mengolah dinamika sistem. Dari segi bentuk sinyal yang bekerja di dalam sistem, dapat kita bedakan bahwa pada sistem analog, maka sinyal masukan, sinyal yang diproses oleh pengendali maupun sinyal keluaran adalah berupa sinyal analog. Sedangkan pada sistem digital, maka sinyal masukan umumnya juga berupa sinyal analog, sedangkan sinyal yang diproses oleh pengendali adalah sinyal digital, dan sinyal keluaran umumnya juga berupa sinyal analog.

Dari perbedaan sinyal yang bekerja pada sistem analog dan sistem digital, maka pada sistem digital perlukan komponen yang berfungsi untuk melakukan konversi bentuk sinyal, konverter tersebut dikenal dengan nama ADC (Analog to Digital Converter) dan DAC (Digital to Analog Converter). Perbedaan di antara sistem analog dan sistem digital diperlihatkan dalam berikut.

Perbedaan Sistem Kendali Analog Dan Digital

Konsep Dasar Sistem Kendali Digital,Perbedaan Sistem Kendali Analog Dan Digital,sistem kendali digital,teori sistem kendali digital,kendali digital,dasar kendali digital,metode kendali digital,sistem kontrol digital,pengontrol digital,sistem digital,teori sistem digital,deskripsi sistem digital

Sinyal digital diperoleh melalui ADC yang berfungsi untuk melakukan proses pencuplikan (sampling) terhadap sinyal analog sehingga menghasilkan sinyal diskrit, selanjutnya setiap sinyal diskrit dilakukan kuantisasi dan seterusnya dikonversi ke sinyal digital.

Umumnya suatu kendalian (plant) bekerja dengan sinyal analog, oleh karena itu sinyal digital sebagai keluaran dari pengendali harus dikonversi kembali ke sinyal analog melaui DAC. Dalam operasi matematikanya, maka setiap blok fungsional di atas perlu dicari model matematisnya. Dalam sistem analog maka transformasi Laplace yang digunakan, sedangkan dalam sistem digital yang digunakan adalah transformasi Z. Didalam buku ini hanya transformasi Z saja yang akan diberikan.

Penyelesaian terhadap persoalan di dalam bidang kendali akan melibatkan beberapa hal seperti:

  1. Pemilihan sensor untuk mengukur sinyal umpan balik.
  2. Pemilihan aktuator untuk menggerakkan kendalian.
  3. Mengembangkan model matematis dari kendalian, sensor dan aktuator
  4. Merancang pengendali berdasarkan model pada point 3 dan kriteria sistem.
  5. Melakukan evaluasi rancangan melalui analisis, simulasi dan menguji perangkat kerasnya.
  6. Melakukan proses iterasi terhadap point 1 s/d 5 untuk memperoleh respons sistem yang diinginkan.

Proses di atas dapat digambarkan pada gambar berikut

 Solusi matematis untuk sistem fisik

Ditinjau dari hubungan antar blok perangkat keras, maka setiap blok fungsional yang dihubungkan ke pengendali digital (dapat berupa Personnal Computer (PC), Microcontroller , Microprocessor) yang lebih dikenal dengan peripheral dapat dialamati melalui alamat yang diberikan kepada peripheral tersebut. Sinyal yang diberikan oleh sensor umumnya masih sangat lemah sehingga sering kali diperlukan sebuah penguat sinyal. Hal yang sama juga berlaku untuk sinyal penggerak yang akan diberikan kepada kendalian.

Sedangkan peralatan yang disambungkan kepada pengendali digital biasanya diperlukan suatu pengantara atau interface. Perangkat ini berfungsi untuk menyesuaikan sinyal antara peripheral dengan pemeroses digital, ataupun penyesuaian dari segi kecepatan kerja yang berbeda antara peripheral dan pemeroses digital.

Karena ilmu itu adalah cahaya yang selalu menerangi setiap kehidupan kita. Diperbolehkan meng-copy tulisan di blog ini dengan tetap menjaga amanah ilmiyah & mencantumkan URL Link alamat blog ini. Dan mohon koreksi apabila terdapat kesalahan dalam penyampaian materi. Semoga artikel "Konsep Dasar Sistem Kendali Digital" memberikan manfaat. Terima kasih

Berbagi Artikel "Konsep Dasar Sistem Kendali Digital":

Buat Pesan Untuk Artikel "Konsep Dasar Sistem Kendali Digital"

Be nice, Keep it clean, Stay on topic and No spam.
2+9= (Plus)