Desain Kontrol Optimal Pada Ketinggian Air Coupled Tanks Menggunakan Struktur State Feedback Control
Daftar Isi:
- Sistem kontrol ketinggian air coupled tanks merupakan sistem kontrol proses dimana sistem tersebut dalam mencapai steady state cenderung lebih lama dibandingkan dengan pengontrolan lainnya. Di dalam dunia industri selain diperhatikan proses yang cepat juga dipertimbangkan konsumsi energinya. Linear Quadratic Regulator (LQR) adalah metode perancangan kontrol optimal yang berfungsi untuk mengoptimalkan performansi sistem close loop dengan mempertimbangkan dan juga meminimalisasi penggunaan energi Salah satu struktur metode LQR adalah State Feedback Control (SFC). SFC memungkinkan untuk menghasilkan respon yang lebih cepat mencapai kondisi steady state dikarenakan variable state diumpan balikkan untuk mempengaruhi nilai masukan dengan cara mencari nilai matriks Q (pembobot state) dan S (pembobot energi) yang optimal. Simulasi pada nilai S=30 dan Q=[1 0 ; 0 0.1] dengan matriks R = [0.0618 0.0577] dan M = [0.3001] menghasilkan respon sistem dengan nilai settling time sebesar 150 s, error steady state <1%, dan tanpa overshoot. Simulasi pada setpoint 0.15 m dengan variasi gangguan 0.01 m, 0.02 m, 0.03 m, dan 0.04 m berupa pola deterministik, membutuhkan waktu 130 – 100 detik untuk kembali menuju keadaan steady dengan nilai error < 1%.