Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"ABSTRAKGempa bumi merupakan gejala fisik yang disebabkan oleh fenomena alam yang tidak dapat dihindari. Terjadinya gempa bumi membawa banyak korban jiwa dan harta benda. Karena sifat gempa bumi yang memgikan itu khususnya bagi bangunan, harus diatasi dengan perencanaan struktur bangunan yang tahan terhadap efek destruktif gempa tersebut. Pada awalnya perencanaan bangunan tahan gempa mengandalkan kekakuan dan kekuatan struktur. Selanjutnya dikembangkan metode yang mengandalkan daktilitas struktur yang dikenal sebagai Desain Kapasitas. Perkembangan terakhir perencanaan bangunan tahan gempa yang menggunakan device adalah sistem kontrol pasif maupun sistem kontrol aktif. Perbedaan dari sistem kontrol tersebut adalah ada tidaknya energi (gaya kontrol) luar yang drterapkan pada struktur di mana pada sistem kontrol aktif diterapkan energi (gaya kontrol) luar pada struktur. Metode klasik dari sistem kontrol pasif adalah yang dikenal sebagai 'capacity design'.Konsep Disain Kapasitas ini merupakan aplikasi dari konsep daktilitas dimana energi gempa harus dipencarkan secara baik dalam struktur melalui mekanisme sendi plastis. Sistem kontrol pasif lainnya adalah viscoelastic damper, passive mass damper, base isolator, dsb. Oleh karena sistem kontrol pasif tidak lagi cukup efektif dalam mereduksi efek gempa pada struktur tinggi yang mempunyai jumlah mode getar yang banyak maka diterapkan sistem kontrol aktif pada struktur yang di antaranya adalah Active Bracing System, Active Tendon Control, Active Force, dsb. Karena sistem kontrol aktif cukup merugikan biladitinjau dan sudut ekonomi maka dikembangkan sistem kontrol hybrid yang merupakan gabungan dan sistem kontrol pasif dan sistem kontrol aktif dengan tujuan menutupi keterbatasan masing-masing sistem kontrol di mana sistem kontrol pasif akan mereduksi efek-efek gempa kecil sampai menengah dan sistem kontrol aktif akan mereduksi efek-efek gempa menengah sampai besar. Salah satu algoritma kontrol klasik yang dapat dikategorikan sebagai linear feedback adalah dengan menggunakan Linear Quadratic Regulator Active Force feedback di mana fungsi gaya kontrol merupakan fungsi linier terhadap respon struktur dan kemudian dikembangkan algoritma kontrol yang dikategorikan sebagai non-linier feedback yaftu Non-Unier Velocity Feedback, terbukti cukup efektif dalam mereduksi respon struktur akibat gempa bumi. Dalam skripsi ini, sistem kontrol hybrid (Base Isolator + Active Force) yang diformulasikan berdasarkan kedua algoritma di atas) dianalisa secara dinamik dengan menggunakan program komputer MATLAB_ dan SIMULINK_9 . Analisa dinamik yang dilakukan adalah analisa time history dengan metode integrasi Runge-Kutta orde 4, karena dengan menggunakan analisa ini dapat diketahui respon time history struktur bangunan secara lengkap selama terjadi gempa. Sistem kontrol hybrib tersebut disimulasikan terhadap struktur portal geser delapan lantai yang dikenai percepatan gempa El Centro pada komponen utara-selatan (NS) (1940), gempa San Fernando (NS) (1971) dan Kobe (NS) (1995), dan hasilnya dibandingkan dengan sistem kontrol pasif (Base Isolator) dan sistem tanpa kontrol. Dan terakhir, hasil dari kedua algoritma yaitu linier dan non-linier feedback dibandingkan. Hasil simulasi menunjukkan-reduksi interstory drift sampai dengan 78% dapat dicapai oleh struktur yang dilengkapi dengan Bl, dan sampai dengan 81% dapat dicapai oleh struktur yang dilengkapi dengan sistem konrol hybrid, yang dikenai percepatan gempa San Fernando. Dan dari kedua algoritma yang diperbandingkan pada skripsi ini ternyata bahwa selain algoritma dengan Non-Unier Velocity Feedback memberikan hasil yang lebih baik 12 % daripada dengan Linier Quadratik Regulator juga sederhana dalam implementasinya. Dengan sistem kontrol di atas, struktur dapat didesain dengan dimensi yang lebih kecil, dan tanpa resiko kerusakan struktural dan arsitektural pada saat terjadinya gempa bumi, sehingga lebih meningkatkan-fungsional dan keamanan bagi bangunan. Dan selanjutnya dalam mendesain sistem kontrol suatu struktur dengan mempertimbangkan properties struktur dan karakteristik dominan gempa di daerah tersebut diharapkan dapat menentukan alat kontrol yang paling efektif untuk mereduksi respon struktur dengan algoritma kontrol yang paling tepat.

---

"

"ABSTRAKGempa bumi merupakan gejala fisik yang disebabkan oleh fenomena alam yang tidak dapat dihindari. Karena itu, usaha untuk meminimisasi bencana kerusakan yang ditimbulkannya terus berkembang mulai dari perencanaan bangunan tahan gempa yang mengandalkan kekakuan dan kekuatan struktur, sampai kemudian kepada sistim kontrol getaran yang diterapkan pada struktur.Sistim kontrol getaran ini dapat berupa sistem kontrol pasif, sistem kontrol aktif ataupun sistem kontrol hibrid. Konsep dari sistem kontrol pasif adalah dengan merubah karakteristik dari struktur sehingga responnya menjadi lebih baik. Berbeda dengan kontrol pasif, sistem kontrol aktif mereduksi respons struktur dengan menerapkan gaya kontrol luar atau dengan membentuk gaya dalam yang bekerja dalam struktur. Gabungan dari kedua sistem ini merupakan sistem kontrol hibrid.Salah satu dari sistem kontrol hibrid adalah Active Mass Damper. Sistem kontrol ini memberikan sebuah massa yang cukup besar yang diletakkan pada bagian atas struktur dan pada massa ini diterapkan gaya kontrol yang bekerja. Dalam sistem loop tertutup, gaya kontrol ini dihubungkan dengan respons balik struktur sebagai input untuk algoritma sistem kontrol. Namun untuk menjamin kestabilan dari sistem kontrol terhadap gaya gempa yang kuat, nilai saturasi diperkenalkan dalam metode kontrol velocity feedback. Batas saturasi ini harus dipilih sesuai dengan besar reduksi respons yang diperlukan untuk tercapai sesuai dengan kemampuan dari alat.Tugas akhir ini menyelidiki performance dari algoritma dengan nonlinear velocity feedback yang diterapkan pada portal geser 8 tingkat dengan Active Mass Damper dibawah percepatan gempa dengan karakteristik gempa El-Centro. Studi ini memfokuskan ke dalam analisa parameter yang menunjukkan kontribusi dari setiap parameter kepada kontrol struktur. Parameter yang akan dievaluasi adalah massa, dan kekakuan dari Active Mass Damper, gaya kontrol saturasi, rasio redaman, dan lokasi sensor kedua (lokasi sensor pertama ada di bagian atas dari Active Mass Damper).Untuk studi ini, simulasi numerik dilakukan dengan menggunakan fasilitas Simulink dari program MATLAB dengan menggunakan Metode integrasi Runge - Kutta orde 4.Hasil simulasi menunjukkan bahwa sistem kontrol active mass damper dengan non-linear velocity feedback memberikan efektifitas pengontrolan yang cukup baik bila struktur terkena beban gempa dengan karakteristik seperti gempa El Centre, hal ini ditandai dengan reduksi displacement max di lantai ke-8 yang dihasilkan sistem kontrol aktif terhadap struktur tanpa kontrol sebesar 46% dan nilai DRF antara 5% - 47%.

---

"

"Setidaknya sejumlah lebih dari 332 ribu jiwa telah hilang akibat lebih dan 260 kejadian gempa bumi yang terjadi di dunia dalam kurun waktu 1949 sampai dengan 1969. Dalam tiga dekade terakhir sejumlah penelitian telah mengarah kepada penggunaan sistem kontrol struktur sebagai metode penahan gempa, baik sistem kontrot pasif, sistem kontrol aktif, (keduanya dapat dibedakan dari ada tidaknya gaya kontrol yang digunakan untuk melawan gaya-gaya yang disebabkan percepatan tanah pada saat terjadinya gempa bumi), maupun sistem kontrol hibrid (gabungan keduanya). Kontrol hibrid diharapkan menghasilkan performance pengontrolan yang baik karena dapat menutupi kelemahan kedua metode kontrol yang digabungkan. Penggunaan alat kontrol (control devices) baik dengan sistem kontrot aktif, pasif dan hibrid dimaksudkan agar struktur tidak mengalami kerusakan ketika terjadi gempa-gempa besar (percepatan maksimum mencapai 0.4 g).Sebuah algoritma kontrol aktif yang diajukan oleh P.B. Shing et. al. yang disebut sebagai non-linear velocity feedback dengan menggunakan Active Bracing System terbukti sangat efektif dalam mereduksi respon struktur akibat gempa bumi, dan menghasilkan kinerja pengontrolan yang lebih baik dari pada algoritma kontrol klasik LQR. Non linier yang dimaksudkan dalam metode ini adalah besar gaya kontrol yang digunakan bukan merupakan fungsi linear terhadap respon struktur (dalam hal ini kecepatan struktur). Non linieritas dalam metode ini dijamin oleh penggunaan saturasi (batas maksimal gaya kontrol yang boleh digunakan /terjadi pada aktuator). Keuntungan dari penggunaan metode ini adalah kapasitas maksimum dari aktuator yang digunakan akan sering tercapai (hal ini tidak terjadi pada algoritma LQR), sehingga aktuator dapat digunakan secara optimal.Dalam skripsi ini, sistem kontrol hibrid (Base Isolator + non linier velocity feedback Active Bracing System yang diformulasikan berdasarkan algoritma di -atas) disimulasikan terhadap struktur portal geser delapan lantai yang dikenai percepatan gempa El Centro (1940) pada komponen utara-selatan (NS), gempa San Fernando-NS (1971) dan Kobe-NS (1995), dan hasilnya dibandingkan dengan sistem kontrol aktif (non linier velocity feedback Active Bracing System) dan pasif (Base Isolator).Hasil simulasi menunjukkan reduksi interstory drift sampai dengan 65% dapat dicapai oleh struktur yang dilengkapi dengan Bl, dan sampai dengan 71% dapat dicapai oleh struktur yang dilengkapi dengan sistem hibrid, yang dikenai percepatan gempa El Centre. Pada beban dan gaya kontrol yang sama dengan sistem hibrid tersebut, sistem kontrol aktif hanya mampu melakukan reduksi sampai dengan 32%.Dengan sistem kontrol di atas, struktur dapat didisain dengan dimensi yang lebih kecil, dan tanpa resiko kerusakan struktural dan arsitektural pada saat terjadinya gempa bumi, sehingga lebih aman bagi pengguna bangunan."

"ABSTRAKTesis ini membahas tentang perancangan kendali sistem gerak rotasi quadrotor menggunakan linear quadratic gaussian (LQG) dan simulasi digunakan untuk memverikasi kinerja pengendali. Tujuan dari perancangan adalah mengendalikan sudut roll, pitch dan yaw yang terdapat noise dan disturbance. Parameter model quadrotor diambil dari quadrotor OS4 yang dikembangkan oleh Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL). Model quadrotor yang dipakai merupakan model MIMO dengan empat masukan yaitu kecepatan keempat rotor quadrotor dan enam keluaran yaitu sudut roll, pitch, yaw dan kecepatan sudut roll, pitch dan yaw. Perancangan kendali dilakukan dengan mendesain gain feedback regulator, estimator atau observer untuk mengestimasi variabel keadaan yang tidak terukur dari keluaran yang terukur dan pre-kompensator pada masukan referensi. Kinerja kontrol LQG diuji menggunakan simulasi. Dengan menggunakan perkiraan matriks Q dan R, pengendali yang dirancang telah menunjukan kinerja yang baik.

---

ABSTRACT

This thesis discusses the design of rotational motion quadrotor control systems using Linear Quadratic Gaussian (LQG) method and simulation verifiying the performance of the controller. The objective of design is to regulate roll, pitch and yaw angles in the existing of noise and disturbance. Quadrotor model parameters are from OS4 developed by Ecole Polytechnique federales de Lausanne (EPFL). Quadrotor model is MIMO with four inputs namely the speed four-rotor of quadrotor and six outputs namely the rotation angles roll, pitch, yaw and angular velocity of roll, pitch, and yaw. The control design is done by designing the feedback gain regulator, estimator or observer to estimate unmeasured state variables from the measured output, and design a pre-compensator input reference. LQG control performance is tested using simulations. By using approximate matrix Q dan R, the proposed controller have shown good performance."

"Suatu hal yang baru untuk balikkan (invers) matrik [A] berorder (nxn) yang nonsingular, asinetris, dan diturunkan dalarn tulisan ini. Invers dari [A] ditulis dengan [A]-1 = [L][D][U], dimana [L] adalah matrik segitiga bawah, [D] adalah matrik diagonal, dan [U] adalah matrik segitiga atas. Dengan menggunakan metode ini, solusi dari tgl [A]{x} = {B} menjadi lebih mudah dan perhitungan komputernya menjadi lebih effisien, yaitu dengan menggunakan perkalian matrik dengan vektor sebagai {X} = [L][D][U] {B}. Tehnik ini memungkinkan jumlah memori komputer yang digunakan seminimal mungkin, dan dapat dengan mudah diterapkan pada proses paralel."

"Linieritas adalah suatu keadaan ideal yang ingin dicapai pada setiap respon keluaran suatu sensor. Keterbatasan dalam liniearitas respon keluaran disebabkan karena distribusi polynomial persamaan respon terseburt. Keterbatasan dalam liniearitas mempengaruhi daerah keda suatu sensor. Linierisasi adalah metoda untuk mengkompensasikan efek dari karakteristik respon yang polynomial itu. Namun ada cars lain untuk menghindari daerah respon yang tidak linier, walaupun daerah kela sensor yang tersebut besar. Dengan penerapan metoda parsial terhadap suatu pola daerah penyensor, maka pada penelitian sensor tekanan kapasitif ini dicoba untuk dirancang suatu model sensor tekanan yang memiliki daerah kela yang luas. Namun pada respon keluaran diharapkan munculnya linieritas yang baik. Penerapan sensor tekanan yang luas ini sudah dipakai pada sensor tekanan MPX-series produksi dari Motorola. Range tekanan yang diaplikasikan kepada sensor ialah dari 0 kPa sampai 200 kPa. Pada respon keluaran dari sensorkapasitif yang dirancang ini, didapatkan besar kapasitansi dari 5,29 amto FARAD sampai 7,22 amto FARAD."

"The book assumes no prior background in geometric control theory. The book also adopts a tutorial style by way of examples that illustrate the geometric and abstract algebra concepts used in linear geometric control. In addition, the matrix calculations required for the studied control synthesis problems of linear multivariable control are illustrated via a set of running design examples. As such, some of the design examples are of higher dimension than one may typically see in a text."

"Control of linear parameter varying systems compiles state-of-the-art contributions on novel analytical and computational methods for addressing system identification, model reduction, performance analysis and feedback control design and addresses address theoretical developments, novel computational approaches and illustrative applications to various fields. Part I discusses modeling and system identification of linear parameter varying systems, part II covers the importance of analysis and control design when working with linear parameter varying systems (LPVS) , Finally, part III presents an applications based approach to linear parameter varying systems, including modeling of a turbocharged diesel engines, Multivariable control of wind turbines, modeling and control of aircraft engines, control of an autonomous underwater vehicles and analysis and synthesis of re-entry vehicles."