Perpustakaan Digital ITB

Mekanisme penggerak dua derajat kebebasan (MP 2-DOF) banyak digunakan di berbagai bidang, baik untuk perangkat sipil maupun perangkat pertahanan dan keamanan (hankam). Khusus peralatan hankam, ketergantungan pada produk impor memungkinkan terjadinya kebocoran data rahasia dan kesulitan perbaikan serta perawatan. Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI) menindaklanjuti pemecahan masalah tersebut melalui dukungan kegiatan riset oleh beberapa satuan kerja, antara lain penelitian radar oleh Pusat Penelitian Elektronika dan Telekomunikasi (P2ET), penelitian optronics stabilized platform oleh Pusat Penelitian Kalibrasi, Instrumentasi, dan Metrologi (P2KIM), dan penelitian pengunci sasaran bergerak oleh Pusat Penelitian Tenaga Listrik dan Mekatronik (P2Telimek). Dalam rangka turut mendukung penelitian LIPI tersebut maka penelitian ini dilakukan dengan tujuan untuk mengembangkan teknik kendali sistem penggerak 2-DOF pada antena komunikasi satelit. Ruang lingkup penelitian ini, antara lain: mengkaji algoritma sensor IMU untuk diterapkan pada sensor merek PhidgetSpatial 3/3/3, menurunkan persamaan sudut balik untuk mengkompensasi pergerakan kendaraan, dan menurunkan persamaan dinamika beserta simulasi penerapan kendali PID. Metodologi penelitian diawali dengan kajian pustaka, kemudian penurunan persamaan attitude serta persamaan sudut balik, selanjutnya dilakukan pemodelan dinamika dengan dua metode (metode Lagrange dengan asumsi titik massa pada sendi dan metode Newton-Euler untuk titik massa pada Center of Gravity/COG), dilanjutkan dengan linierisasi model dinamika dan simulasi teknik kendali menggunakan data MP 2- Berdasarkan hasil penelitian, pembacaan PhidgetSpatial 3/3/3 dengan Matlab harus dibuat waktu cuplik yang tidak kurang dari 32 ms. Metode sudut balik yang paling tepat untuk mengkompensasi pergerakan kendaraan adalah “metode matriks rotasi” dengan waktu proses yang jauh lebih cepat, dimana galat maksimum terhadap metode matriks Jacobian adalah 0,03º untuk Pan dan 0,02º untuk Tilt. Daya aktuator maksimal yang dibutuhkan adalah 1,72 kW untuk Pan dan 2,69 kW untuk Tilt. Pada simulasi kendali PID diperoleh nilai [kp, ki, kd] untuk Pan adalah [70, 0,001, 30] sedangkan untuk Tilt adalah [720, 880, 220]. Perbandingan simulasi kendali PID antara sistem linier dengan sistem tak-linier secara visual menunjukkan tanggapan yang sama pada keadaan tunak, sedangkan pada daerah transient memiliki perbedaan.