Posts Tagged ‘Respon Sistem Orde Satu’

Karakteristik Respon Sistem

Karakteristik Respon Sistem Orde Satu

Fungsi alih sistem orde satu dinyatakan sebagai berikut:

Dimana :

K = Gain Overall

τ  = Konstanta Waktu

Untuk masukan sinyal unit step, , transformasi Laplace dari sinyal masukan . Maka, respon keluaran sistem orde satu dengan masukkan sinyal step dalam kawasan s adalah

Dengan menggunakan inversi tranformasi Laplace diperoleh respon dalam kawasan waktu yang dinyatakan dalam persamaan berikut:

Kurva respon orde satu untuk masukan sinyal unit step ditunjukkan oleh Gambar  berikut.

Gambar Respon Orde Satu Terhadap Masukan Unit Step

Ketika diberi masukan unit step, keluaran sistem c(t) mula-mula adalah nol dan terus naik hingga mencapai nilai K. salah satu karakteristik sistem orde satu adalah ketika nilai t = τ, yaitu ketika nilai keluaran mencapai 63,2% dari nilai akhirnya.

Karakteristik Respon Sistem Orde Dua

Persamaan umum sistem orde dua dinyatakan oleh persamaan berikut

Dimana:

Bentuk umum kurva respon orde dua untuk masukan sinyal unit step ditunjukkan oleh Gambar berikut:

Gambar Respon Orde Dua Terhadap Masukan Unit Step

Dari grafik di atas diketahui karakteristik keluaran sistem orde dua terhadap masukan unit step, yaitu:

1.       Waktu tunda (delay time), td

Ukuran waktu yang menyatakan faktor keterlambatan respon output terhadap input, diukur mulai t = 0 s/d respon mencapai 50% dari respon steady state. Persamaan berikut menyatakan besarnya waktu tunda dari respon orde dua.

2.       Waktu naik (rise time), tr

Waktu naik adalah ukuran waktu yang di ukur mulai dari respon t= 0 sampai dengan  respon memotong sumbu steady state yang pertama. Besarnya nilai waktu naik dinyatakan pada persamaan berikut:

3.        Waktu puncak (peak time), tp

Waktu puncak adalah waktu yang diperlukan respon mulai dari t=0 hingga mencapai puncak pertama overshoot. Waktu puncak dinyatakan pada persamaan berikut:

4.       Overshoot maksimum, Mp

Nilai reltif yang menyatakan perbandingan antara nilai maksimum respon (overshoot) yang melampaui nilai steady state dibanding dengan nilai steady state. Besarnya persen overshoot dinyatakan dalam persamaan berikut:

5.       Waktu tunak (settling time), ts

Waktu tunak adalah ukuran waktu yang menyatakan respon telah masuk ±5%, atau ±2%, atau ±0.5% dari keadaan steady state, dinyatakan dalam persamaan berikut:

Orde1 Vs Orde2