Pemodelan Dan Rancang Bangun Sistem Pengendalian Pid Dan Sliding Mode Control Untuk Remote Control Weapon Station (RCWS)

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.

[img]
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: https://repository.its.ac.id/id/eprint/45696

Actions (login required)

View Item View Item