PERANCANGAN DAN ANALISIS SENSOR GYROSCOPE DENGAN MULTIGAIN UNTUK MENDETEKSI GERAK ROTASI PADA ROKET

Priswanto, ST., Ir. Oyas Wahyunggoro, MT., Ph.D.

2013 | Tesis | S2 Teknik Elektro

Roket merupakan wahana peluncur yang digerakkan dengan sebuah gaya dorong. Karena gaya-gaya yang bekerja tersebut, maka dalam pergerakannya roket mengalami rotasi. Gerak rotasi roket kadang dalam keadaan lambat maupun cepat, sehingga diperlukan sistem sensor yang dapat mendeteksi gerak tersebut. Sensor gyroscope biasa digunakan untuk mendeteksi gerak roket. Tetapi untuk dapat mendeteksi gerak rotasi lambat ataupun cepat secara akurat, diperlukan gain yang sesuai pada sistem sensor tersebut. Pada penelitian ini dilakukan perancangan dan pengujian sensor gyroscope dengan multigain untuk mendeteksi gerak rotasi roket. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah perancangan dan eksperimen di laboratorium. Pengujian dan pengkalibrasian gyroscope dilakukan menggunakan Actidyn tri- axis simulator dan antarmuka menggunakan GUI (Graphic User Interface) berbasis Labview. Proses kalibrasi dilakukan dengan membandingkan kecepatan sudut pembacaan gyroscope dengan data pada actidyn. Parameter kalibrasi yang telah diperoleh selanjutnya di simulasikan sebagai faktor kalibrasi dan diaplikasikan pada Labview 2012. Pengaplikasian faktor kalibrasi pada Labview selanjutnya di uji dengan pengujian sudut yaitu dengan memberikan perlakuan gerak sudut pada gyroscope dengan Actidyn tri-axis simulator. Dari hasil pengujian diperoleh faktor kalibrasi rata-rata untuk ADXRS150 sebesar 1,07928036. Sedangkan faktor kalibrasi rata-rata ADXRS300 sebesar 1,00741562. Pengujian sudut dengan gain tunggal menghasilkan nilai RMSE sebesar 1,586270833%, dengan rata-rata penyimpangan sudut sebesar 2,24903 derajat. Sedangkan pengujian sudut dengan multigain menghasilkan nilai RMSE sebesar 0,426675265 % dan rata-rata penyimpangan sudut sebesar 1,207975265 derajat.

Rocket is a launching vehicle generated by driving force. Because of the working forces, in its movement a rocket experiences rotation. Motion of a rocket is some time slow or fast so system censor is needed to detect the motion. Gyroscope censor is used to detect the motion of the rocket. However, to detect either the slow motion or fast motion accurately, a gain is needed complying with the system. In this research, gyroscope censor with multigain designing and testing is conducted to detect rocket motion. Method used in this research is designing and experiment in laboratory. Gyroscope testing and calibration is conducted using Actidyn tri-axis simulator using Labview based GUI (Graphic User Interface). Calibration process is conducted to compare gyroscope reading angle speed with data in actidyn. Calibration parameter acquired is then simulated as calibration factor and is applied in Labview 2012. Calibration factor application in Labview is then tested with angle testing that is by providing angle motion treatment to gyroscope with Actidyn tri-axis simulator. From the testing result average calibration factor acquired for ADXRS150 is 1,07928036.While angle testing with single gain resulted RMSE value of 1,586270833%, with average of angle deviation of 2,24903 degree. On the other hand angle testing with multigrain resulted RMSE value of 0,426675265% and angle deviation avarage of 1,207975265 degree.

Kata Kunci : rate gyroscope, rotasi roket, multi gain, Labview.