Simulasi kendali sistem pendulum terbalik menggunakan metoda Fuzzy dan konvensional

SUNARNO, Dra. Sri Hartati, MSc.,Ph.D

2004 | Tesis | S2 Ilmu Fisika

Sistem perdulum terbalik merupakan sebuah persoalan kendali yang menantang, dimana sistem itu secara kontinu dapat bergerak kedalam keadaan yang tidak stabil. Studi tentang kendali sistem pendulum terbalik ini telah dibuat dan disimulasikan menggunakan bahasa pemrograman MATLAB. Tujuan utama dari simulasi ini adalah membangun suatu model kendali fuzzy dan kendali konvensional yang dapat digunakan untuk menjaga pole (pendulum) tetap berada pada posisi vertikal selama kereta bergerak. Perbandingan performansi sistem kendali fuzzy dan kendali konvensional dilakukan untuk melihat respon keluaran pengendaliannya. Kendali konvensional ini dinyatakan melalui umpan balik keadaan sedangkan untuk kendali fuzzy diimplementasikan menggunakan SIMULINK. Hasil simulasinya menunjukkan bahwa baik kendali fuzzy maupun kendali konvensional, dapat digunakan untuk menstabilkan dan mengontrol sistem pendulum terbalik. Sementara itu kendali fuzzy menunjukkan perbaikan yang lebih besar dari pada kendali konvensional terutama dalam hal lewatan maksimum yang rendah, osilasi disekitar set point yang lebih sedikit, dan waktu penetapan yang lebih cepat.

The inverted pendulum system represents a challenging control problem, where the system can continually move toward an unstable state. This problem has been studied and has been simulated using MATLAB programming language. The main objective of this simulation is to build models of fuzzy and conventional controller that can be used in keeping a pole (pendulum) in vertical position while the cart is moving. The performances of the fuzzy and conventional controllers are compared to see the response these controller. The conventional controller is represented via state feedback, whereas fuzzy controller developed here is implemented using SIMULINK. The simulation results show that both fuzzy and conventional controller can be used to stabilize and to control the inverted pendulum system. The fuzzy controller system shows greater improvement over conventional controller, especially it gives less overshoot, few oscilation around set point, and shorter settling time.

Kata Kunci : Pendulum Terbalik,Kendali Fuzzy dan Konvensional, inverted pendulum, fuzzy controller, conventional controller