ºÝºÝߣ

ºÝºÝߣShare a Scribd company logo
Bab 4: Analisis Sistem Kendali                                EL303 Sistem Kendali



ANALISIS KESTABILAN ROUTH HURWITZ
ï‚· Kestabilan merupakan hal terpenting dalam sistem kendali
  linear.
ï‚· Pada kondisi apa sistem menjadi tak stabil, dan bagaimana cara
  menstabilkannya.
ï‚· Sistem stabil bila pole-pole loop tertutup terletak disebelah kiri
  bidang-s
ï‚· Dengan menggunakan kriteria kestabilan Routh, dapat diketahui
  jumlah pole loop tertutup yang terletak didaerah tak stabil tanpa
  perlu mencari solusi persamaan karakteristik A(s)

Fungsi alih loop tertutup :




KRITERIA KESTABILAN ROUTH HURWITZ
ï‚· Kriteria ini menunjukkan adakah akar-akar tak stabil persamaan
  polinom orde n (n=berhingga) tanpa perlu menyelesaikannya.
ï‚· Untuk sistem kendali, ketabilan mutlak langsung dapat
  diketahui dari koefisien-koefisien persamaan karaktristik.

PROSEDUR:
1. Tulis persamaan orde-n dalam bentuk sbb:



       Dengan koefisien-koefisien : besaran nyata dan an  0 (akar
di titik asal sudah dihilangkan)
2. Bila ada koefisien yang bernilai 0 atau negatif disamping
   adanya koefisien positif, maka hal ini menunjukkan ada satu
   akar atau akar-akar imajiner aatau memiliki bagian real positif
_____________________________________________________________________________
Teknik Elektro ITB                 [EYS-1998]                       hal: 1 dari 8
Bab 4: Analisis Sistem Kendali                                EL303 Sistem Kendali



   (sistem tak stabil). Kondisi perlu (tetapi belum cukup) untuk
   stabil adalah semua koefisien persamaan polinom positif dan
   lengkap.
3. Bila semua koefisien positif, buat tabel Routh sbb:




_____________________________________________________________________________
Teknik Elektro ITB                 [EYS-1998]                       hal: 2 dari 8
Bab 4: Analisis Sistem Kendali                                EL303 Sistem Kendali



4. Kriteria kestabilan Routh : banyaknya akar tak stabil =
   banyaknya perubahan tanda pada kolom pertama tabel Routh.

5. Syarat perlu dan cukup untuk stabil :
   ï‚· Semua koefisien persamaan karakteristik positif, dan
   ï‚· Semua suku pada kolom pertama tabel Routh bertanda
     positif.


CONTOH 1:




_____________________________________________________________________________
Teknik Elektro ITB                 [EYS-1998]                       hal: 3 dari 8
Bab 4: Analisis Sistem Kendali                                EL303 Sistem Kendali



CONTOH 2:




_____________________________________________________________________________
Teknik Elektro ITB                 [EYS-1998]                       hal: 4 dari 8
Bab 4: Analisis Sistem Kendali                                EL303 Sistem Kendali



KASUS KHUSUS (1)
Bila ada suku pada kolom pertama bernilai 0 dengan suku-suku
lain tidak 0 atau tak ada lagi suku tersisa, maka suku 0 diganti
dengan bilangan positif sangat kecil , dan baris berikutnya
dihitung.

CONTOH:




Mengingat koefisien diatas dan dibawah 0 sama, maka hal ini
menunjukkan adanya sepasang akar yang terletak disumbu
imajiner s = ±j.

Bila koefisien diatas dan dibawah 0 berbeda, maka hal ini
menunjukkan ada satu perubahan tanda.




_____________________________________________________________________________
Teknik Elektro ITB                 [EYS-1998]                       hal: 5 dari 8
Bab 4: Analisis Sistem Kendali                                EL303 Sistem Kendali



CONTOH:




Terlihat ada 2 akar tak stabil di s = 1




_____________________________________________________________________________
Teknik Elektro ITB                 [EYS-1998]                       hal: 6 dari 8
Bab 4: Analisis Sistem Kendali                                EL303 Sistem Kendali



KASUS KHUSUS (2)
Bila ada baris di tabel Routh bernilai 0 semua, maka hal ini
menunjukkan adanya pasangan akar yang bermagnitude sama
tetapi berbeda tanda (akar real), atau akar imajiner sekawan.
Contoh:




_____________________________________________________________________________
Teknik Elektro ITB                 [EYS-1998]                       hal: 7 dari 8
Bab 4: Analisis Sistem Kendali                                EL303 Sistem Kendali



APLIKASI KRITERIA ROUTH PADA
ANALISIS KESTABILAN
ï‚· Kriteria Routh tak dapat menjelaskan bagaimana memperbaiki
  kestabilan relatif atau bagaimana menstabilkan sistem tak stabil.
ï‚· Tetapi dapat digunakan untuk menentukan batas penguatan
  suatu sistem agar masih stabil.

CONTOH:




_____________________________________________________________________________
Teknik Elektro ITB                 [EYS-1998]                       hal: 8 dari 8

More Related Content

routh hurwitz

  • 1. Bab 4: Analisis Sistem Kendali EL303 Sistem Kendali ANALISIS KESTABILAN ROUTH HURWITZ ï‚· Kestabilan merupakan hal terpenting dalam sistem kendali linear. ï‚· Pada kondisi apa sistem menjadi tak stabil, dan bagaimana cara menstabilkannya. ï‚· Sistem stabil bila pole-pole loop tertutup terletak disebelah kiri bidang-s ï‚· Dengan menggunakan kriteria kestabilan Routh, dapat diketahui jumlah pole loop tertutup yang terletak didaerah tak stabil tanpa perlu mencari solusi persamaan karakteristik A(s) Fungsi alih loop tertutup : KRITERIA KESTABILAN ROUTH HURWITZ ï‚· Kriteria ini menunjukkan adakah akar-akar tak stabil persamaan polinom orde n (n=berhingga) tanpa perlu menyelesaikannya. ï‚· Untuk sistem kendali, ketabilan mutlak langsung dapat diketahui dari koefisien-koefisien persamaan karaktristik. PROSEDUR: 1. Tulis persamaan orde-n dalam bentuk sbb: Dengan koefisien-koefisien : besaran nyata dan an  0 (akar di titik asal sudah dihilangkan) 2. Bila ada koefisien yang bernilai 0 atau negatif disamping adanya koefisien positif, maka hal ini menunjukkan ada satu akar atau akar-akar imajiner aatau memiliki bagian real positif _____________________________________________________________________________ Teknik Elektro ITB [EYS-1998] hal: 1 dari 8
  • 2. Bab 4: Analisis Sistem Kendali EL303 Sistem Kendali (sistem tak stabil). Kondisi perlu (tetapi belum cukup) untuk stabil adalah semua koefisien persamaan polinom positif dan lengkap. 3. Bila semua koefisien positif, buat tabel Routh sbb: _____________________________________________________________________________ Teknik Elektro ITB [EYS-1998] hal: 2 dari 8
  • 3. Bab 4: Analisis Sistem Kendali EL303 Sistem Kendali 4. Kriteria kestabilan Routh : banyaknya akar tak stabil = banyaknya perubahan tanda pada kolom pertama tabel Routh. 5. Syarat perlu dan cukup untuk stabil : ï‚· Semua koefisien persamaan karakteristik positif, dan ï‚· Semua suku pada kolom pertama tabel Routh bertanda positif. CONTOH 1: _____________________________________________________________________________ Teknik Elektro ITB [EYS-1998] hal: 3 dari 8
  • 4. Bab 4: Analisis Sistem Kendali EL303 Sistem Kendali CONTOH 2: _____________________________________________________________________________ Teknik Elektro ITB [EYS-1998] hal: 4 dari 8
  • 5. Bab 4: Analisis Sistem Kendali EL303 Sistem Kendali KASUS KHUSUS (1) Bila ada suku pada kolom pertama bernilai 0 dengan suku-suku lain tidak 0 atau tak ada lagi suku tersisa, maka suku 0 diganti dengan bilangan positif sangat kecil , dan baris berikutnya dihitung. CONTOH: Mengingat koefisien diatas dan dibawah 0 sama, maka hal ini menunjukkan adanya sepasang akar yang terletak disumbu imajiner s = ±j. Bila koefisien diatas dan dibawah 0 berbeda, maka hal ini menunjukkan ada satu perubahan tanda. _____________________________________________________________________________ Teknik Elektro ITB [EYS-1998] hal: 5 dari 8
  • 6. Bab 4: Analisis Sistem Kendali EL303 Sistem Kendali CONTOH: Terlihat ada 2 akar tak stabil di s = 1 _____________________________________________________________________________ Teknik Elektro ITB [EYS-1998] hal: 6 dari 8
  • 7. Bab 4: Analisis Sistem Kendali EL303 Sistem Kendali KASUS KHUSUS (2) Bila ada baris di tabel Routh bernilai 0 semua, maka hal ini menunjukkan adanya pasangan akar yang bermagnitude sama tetapi berbeda tanda (akar real), atau akar imajiner sekawan. Contoh: _____________________________________________________________________________ Teknik Elektro ITB [EYS-1998] hal: 7 dari 8
  • 8. Bab 4: Analisis Sistem Kendali EL303 Sistem Kendali APLIKASI KRITERIA ROUTH PADA ANALISIS KESTABILAN ï‚· Kriteria Routh tak dapat menjelaskan bagaimana memperbaiki kestabilan relatif atau bagaimana menstabilkan sistem tak stabil. ï‚· Tetapi dapat digunakan untuk menentukan batas penguatan suatu sistem agar masih stabil. CONTOH: _____________________________________________________________________________ Teknik Elektro ITB [EYS-1998] hal: 8 dari 8