DASAR-DASAR DIAGRAM BLOK/KOTAK

DASAR-DASAR DIAGRAM BLOK/KOTAK


Diagram blok adalah suatu pernyataan gambar yang ringkas, dari gabungan
sebab dan akibat antara masukkan dan keluaran dari suatu system.





Blok/Kotak adalah : Biasanya berisikan uraian dan nama elemennya, atau
simbul untuk operasi matematis yang harus dilakukan pada masukkan unt7uk
menghasilkan Keluaran

Tanda anak panah : Menyatakan arah informasi aliran isyarat atau
unilateral. Sebagai contoh sederhana diperlihatkan sbb:










Ciri-ciri operasi penjumlahan dan pengurangan, agar dapat digambarkan
secara khusus, maka bentuk blok seperti distas diubah menjadi sebuah
lingkaran kecil yang disebut dengan titik penjumlahan, dengan tanda plus (
+ ) dan atau minus ( - ), yang tetap sesuai dengan anak-anak panah yang
memasuki lingkaran. Sedangakan keluarannya ( Output ) adalah jumlah aljabar
dari inputnya. Contoh :







Agar dapat menggunaka isyarat yang sama sebagai suatu mesukan oke lebih
satu blok atau titik penjumlahan digunakan sebuat titik lepas alandas. Hal
ini menunjukkan isyarat tersebut berjalan tanpa berubah sepanjang lintasan-
lintasan yang berbeda ke beberapa tujuan.










Contoh : Gambarkan diagram blok dari persamaan matematik sebagai berikut:

a). X2 = a1 (dx/dt ) disini ada dua operasi yang harus ditentukan
yaitu a1 dan d/dt


a).





b).








Pada umumnya system pengendalian praktis terdiri dari banyak komponen. Maka
untuk menyederhanakan dalm menganalisa dipakai blok diagram. Dimana tiap-
tiap komponen digambarkan oleh sebuah kotak yang mempunyai input dan
output, sedangkan didalamnya dituliskan bentuk transferfungtion dari
komponennya ( Ingat dalam fungsi S= F(s). dan kemudian ditunjukkan arah
alirannya : ada 2 bagian yang penting :


1. Hubungan iNput dan Output ( Transfer function )





2. Sensing ( Error detector ) suatu gambaran berupa lingkaran kecil
dengan gambar silang didalmnya, atau merupakan simbul (penjumlah dan
atau pengurangan), tergantung dari tandanya. Dengan demikian error
detector menghasilkan sinyal, yang merupakan perbedaan antra input
dasar ( referent) dan sinyal Feedback dari system control/pengaturan
kea rah kendali system.









Bentuk Blok Diagram Sistem Tertutup ( Close lop System )










Dimana :

R(s) adalah Input Laplace transform
C(s) adalah Output Laplace transform
G(s) adalah Transfer function forword element
H(s) adalah TF. Feedback element
E(s) adalah Error sinyal
C(s)/R(s) adalah closed loop Transfer function
E(s)/ R(s) adalah Error Ratio
B(s)/ R(s) adalah Primaery feedback ratio


PENYEDERHANAAN DIAGRAM BLOK

Dalam penyederhanaan diagram blok sangat penting untuk diperhatikan, sebab
blok-blok hanya dapat dihubungkan secara seri jika keluaran sutu blok tidak
dipengaruhi oleh blok-blok berikutnya. Tetapi apabila ada pengaruh
pembebanan antar komponen maka, perlu dilakukan penggabungan dari bebrapa
komponen menjadi satu blok/kotak saja.

Untuk diagram blok yang yang melibatkan bebrapa loop berumpan balik maju,
maka selangkah demi selangkah dari komponnen-konponennya perlu
diperhatikan, dalam penyederhanaan diagram blok/kotak :
1. Hasil kali fungsi alih (transfer function )pada arah umpan maju harus
tetap sama.
2. Hasil kali fungsi alih pada pengelilingan loop harus tetap sama.


Suatu bentuk aturan umum untuk menyederhanakan diagram blok adalah
memindahkan titik cabang dan titik penjumlashan, lalu kemudian
menyerhanakan umpan balik didalamnya.



Contoh Soal :
Carilah fungsi alih ( Transfer function ) dari suatu system yang terdiri
dari bentuk gambar diagram blok/kotak system tertutup sbb:


R(s) = Input Frekuensi
C(s) = Sinyal Output
G(s) = sebagai pengontrol
H(s) = TF. dari Feedback element
E(s) = Error sinyal
A(s) = TF. dari amplifier
F(s) = TF. dari filter
B(s) = Sinyal feedback


































DASAR SISTEM REDUKSI DIAGRAM BLOK-KOTAK

1. Bentuk dari Elemen bertinggkat :

Diagram asal Hasil Reduksi





2. Penambahan dan pengurangan







3. Percabangan








4. Starting Point







5. Sistem Loop























Soal :

Ringkaslah diagram blok dibawah kedalam untai terbuka dan tentukan fungsi
alih dari system, apabila R(s) sebagai input dan C(s) sebagai output.
Kerjakan dengan cara selangkah demi selangkah (Step by step )







































Soal :

Ringkaslah diagram blok dibawah kedalam untai terbuka dan tentukan fungsi
alih dari system, apabila R(s) sebagai input dan C(s) sebagai output.
Kerjakan dengan cara selangkah demi selangkah (Step by step )









































Soal :

Ringkaslah diagram blok dibawah kedalam untai terbuka dan tentukan fungsi
alih dari system, apabila R(s) sebagai input dan C(s) sebagai output.
Kerjakan dengan cara selangkah demi selangkah (Step by step )





































Soal :

Ringkaslah diagram blok dibawah kedalam untai terbuka dan tentukan fungsi
alih dari system, apabila R(s) sebagai input dan C(s) sebagai output.
Kerjakan dengan cara selangkah demi selangkah (Step by step )













































































Soal :

Ringkaslah diagram blok dibawah kedalam untai terbuka dan tentukan fungsi
alih dari system, apabila R(s) sebagai input dan C(s) sebagai output.
Kerjakan dengan cara selangkah demi selangkah (Step by step )





































-----------------------












G

(s)

G

(s)

1

G

C(s)

R(s)



(s)

R

C(s)

1+H1(s)xG1(s)xG2(s) + H2(s)xG2(s)xG3(s)

G1(s)xG2(s)xG3(s)



3

(s)

G

2

(s)

H

1

(s)

H2

(s)

-

+

C(s)

R

(s)

-

1/G

1

(s)

G

1

(s)xG2(s)

1+H1(s)xG1(s)xG2(s)



G

3

(s)

H2

(s)/G1(s)

+

C(s)

R

(s)

-

G

1

(s)xG2(s)xG3(s)

1+H1(s)xG1(s)xG2(s)

H2(s)xG1(s)xG2(s)xG3(s)

1+ 1+H1(s)xG1(s)xG2(s)



C(s)

R

(s)

G

1

(s)

G

3

(s)

G

2

(s)

H

1

(s)

G4

(s)


+

+

+

-

+

+

C(s)

R

(s)

H

2(s)