Kristian, Hans (2017) Pemodelan Dan Rancang Bangun Sistem Pengendalian Pid Dan Sliding Mode Control Untuk Remote Control Weapon Station (RCWS). Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Preview |
Text
2113100005-Undergraduate_thesis.pdf - Published Version Download (1MB) | Preview |
Abstract
Perang merupakan pertempuran bersenjata antara dua pasukan atau lebih (KBBI). Peperangan dapat terjadi di darat, laut dan udara tetapi wilayah darat merupakan tujuan perebutan karena merupakan pusat pemerintahan. Untuk menghadapi peperangan darat maka kendaraan tempur dengan teknologi baru merupakan ALUTSISTA yang wajib ada. Berdasarkan UU no 3 tahun 2002 tentang pertahanan Negara menyebutkan bahwa Negara memiliki kewajiban mempersiapkan dan mengembangkan ALUTSISTA untuk berjaga-jaga jika terjadi ancaman Negara. Pengembangan akan dilakukan pada penelitian ini yaitu pada pemodelan sistem dan pengendalian Remote Control Weapon Station (RCWS).
Penelitian ini merupakan salah satu sub tim yang bekerja sama dalam pengembangan RCWS. Tugas dari penelitian ini adalah untuk memodelkan dan membangun pengendalian yang sesuai untuk RCWS 12,7mm. RCWS 12,7mm dapat dianggap sebagai sebuah manipulator seri 2 revolute joint dengan pergerakan ruang. Metode inverse kinematic digunakan untuk menghitung permodelan kinematis. Hasil dari inverse kinematic adalah besarnya sudut geser yang diperlukan dari masing-masing sendi dan transformasi matriks yang berfungsi sebagai gambaran matematis pergerakan antar lokal koordinat. Selanjutnya, model kinematis dan matriks transformasi diolah menjadi model dinamik dengan formulasi lagrangian. Permodelan dinamis diolah menjadi state space agar dapat disimulasikan pada perangkat lunak Simulink bersama dengan pengendali.
Pengendalian pada RCWS menggunakan metode PID dan sliding mode control (SMC). Penntuan parameter PID menggunakan optimasi GRG Nonlinear sedangkan penentuan parameter untuk SMC menggunakan hasil dari simulasi. SMC memiliki keunggulan dalam mengendalikan sistem dinamik nonlinear yang kompleks. Dari hasil simulasi dan perbandingan maka dipilih pengendali SMC dengan keunggulan pada semua parameter kontrol. Respon transien RCWS 12.7 yaitu nilai settling time sebesar 0.875 sekon, % Overshoot sebesar 3.65% dan RMS Error sebesar 0.003 rad. Pengendali SMC juga terbukti robust walaupun telah ditambahkan gangguan eksternal dengan settling time setelah penambahan gangguan kurang dari 0.5 sekon.
==================================================================
War is an armed battle between two or more troops (KBBI).
Warfare can occur on land, sea and air but the land territory is a
central point of struggling because it is where the center of the
government is r
unning. To face a warfare on the land, a new
combat vehicle with the current technology is ALUTSISTA that
need to exist. The Law No. 3 of 2002 on State Defense states that
the State has the obligation to prepare and develop ALUTSISTA
in case of a State thr
eat. Development will be done in this
research, more specifically on the modeling system and the
control of Remote Control Weapon Station (RCWS).
This research is one of the sub
-
teams that are working
together in the development of RCWS. The task of this r
esearch is
to model and design the appropriate controller for 12.7mm
RCWS. 12.7mm RCWS can be regarded as a revolute joint 2
series manipulator with space movement. The inverse kinematic
method is used to calculate kinematic modeling. The result of the
inv
erse kinematic is the magnitude of the required shear angle of
each joint and the matrix transformation which serves as a
mathematical representation of the movements between local
coordinates.
Furthermore,
the
kinematic
model
and
transformation matrix are
processed into dynamic models with
lagrangian formulations. Dynamic modeling is processed into
state space in order to simulate the simulink software together
with the controller.
Control on RCWS uses PID and sliding mode control (SMC)
methods. The determ
ination of PID parameter used the Nonlinear
GRG optimization while the determination of SMC parameter
used the result from the simulation. SMC has an advantage in
controlling the complex nonlinear dynamic systems. From the
simulation and the comparison of
the results, then SMC controller
was selected with advantages for all control parameters. The
transient response of RCWS 12.7, which is the settling time value
of 0.875 sekon, % Overshoot of 3.65% and RMS Error of 0.003
rad. SMC controllers were also prove
n to be robust despite the
added external disturbance with settling time after the addition of
disturbance less than 0.5 seconds.
| Item Type: | Thesis (Undergraduate) |
|---|---|
| Additional Information: | RSM 629.831 2 Kri p |
| Uncontrolled Keywords: | RCWS, Serial Manipulator, Inverse Kinematic, Lagrangian Formula, PID controller, Sliding Mode Control, Robust, Disturbance. |
| Subjects: | T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery |
| Divisions: | Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis |
| Depositing User: | Hans Kristian . |
| Date Deposited: | 15 Nov 2017 07:44 |
| Last Modified: | 08 Mar 2019 03:31 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/45696 |
Actions (login required)
 |
View Item |