Respons Step Orde Dua Servo DC untuk Mengkaji Overshoot dan Waktu Penetapan Sendi Robot

Info proyek

• Bidang studiRobotika dan Mekatronika
• JenjangSkripsi (S1)
• Jenis metodeSistem Kendali
• Perkiraan pengerjaan± 3 hari kerja
• Perangkattf, step, stepinfo (Control System Toolbox)
• HargaRp 350.000 - Rp 2.200.000

Tujuan analisis

Merancang dan mensimulasikan respons step orde dua agar posisi sudut sendi mengikuti target melalui tegangan masukan motor dengan momen inersia beban diperhitungkan.

Variabel

Contoh hasil

• 0.526Rise time (s)
• 24.852Overshoot (%)
• 3Settling time (s)
• 1.217Peak time (s)
• 2.762Natural freq. est. (rad/s)
• 0.415Damping ratio est.

Respons step Joint angular position memiliki overshoot 24.9%, waktu naik 0.53 s, dan waktu tunak 3.00 s; identifikasi dari data berderau memberi frekuensi alami 2.76 rad/s dan rasio redaman 0.415 (galat RMS 0.113).

Dihitung dari data sintetis sebagai ilustrasi, bukan dari penelitian nyata.

Tentang Respons Step Sistem Orde Dua

Respons step sistem orde dua menunjukkan bagaimana keluaran menanggapi masukan tangga, ditentukan oleh frekuensi alami dan rasio redaman. Dipakai untuk menilai kinerja sistem kendali atau dinamika mekanik/listrik.

Langkah pengerjaan

1. 1Tentukan frekuensi alami wn dan rasio redaman zeta
2. 2Bentuk fungsi alih dengan tf
3. 3Hitung dan gambar respons step
4. 4Ambil karakteristik dengan stepinfo (rise time, overshoot, settling time)
5. 5Bandingkan beberapa nilai zeta
6. 6Cocokkan hasil dengan rumus teoretis

Asumsi yang perlu diperiksa

• Sistem linear dan tak berubah terhadap waktu
• Kondisi awal nol
• Pendekatan orde dua berlaku bila ada kutub dominan

Membaca dan melaporkan hasil

Laporkan rise time, overshoot, settling time, dan nilai akhir untuk tiap zeta, lalu bandingkan dengan rumus teori. Kaitkan hasil dengan kebutuhan kinerja desain.

Contoh kode MATLAB

Skrip awal singkat dengan nama variabel proyek ini. Versi yang diserahkan disesuaikan dengan data Anda dan diberi komentar lengkap.

wn = 4;                                        % natural frequency (rad/s)
zetas = [0.2 0.5 0.7 1.0];
motor_input_voltage = 0:0.01:8;                             % time vector
figure; hold on;
for k = 1:numel(zetas)
    z = zetas(k);
    joint_angular_position = tf(wn^2, [1 2*z*wn wn^2]);
    [y, t] = step(joint_angular_position, motor_input_voltage);
    info = stepinfo(joint_angular_position);
    os_theory = 100 * exp(-pi*z/sqrt(1 - z^2));
    if z >= 1, os_theory = 0; end
    fprintf('zeta=%.1f  Tr=%.3f s  Ts=%.3f s  OS=%.1f %% (theory %.1f %%)\n', ...
        z, info.RiseTime, info.SettlingTime, info.Overshoot, os_theory);
    plot(t, y, 'DisplayName', sprintf('zeta = %.1f', z));
end
hold off; grid on; legend show;
xlabel('Time (s)'); ylabel('Output');

Paket dan harga

Pilih seberapa banyak bantuan yang Anda perlukan. Setiap paket yang lebih tinggi sudah mencakup semua item paket di bawahnya. Harga belum termasuk PPN 11%.

• Pembayaran: DP 50% sebelum pekerjaan dimulai, pelunasan setelah hasil diserahkan
• Pajak: Harga belum termasuk PPN 11%
• Data dan integritas akademik: Hasil dihitung dari data penelitian Anda sendiri; Anda yang menulis dan mempertanggungjawabkan naskah, kami membantu analisis dan pemahaman
• Revisi: Maksimal 2 kali revisi termasuk dalam harga (Paket 3: 3 kali)

Pertanyaan umum