Jurnal Manajemen Informatika dan Teknik Komputer Volume 3, Nomor 1, April 2018
53
MODEL DAN SIMULASI RANGKAIAN RL MENGGUNAKAN APLIKASI
MATLAB METODE SIMULINK
1
Ikhsan Parinduri,
2Hidayatullah
1Sistem Komputer, STMIK Royal Kisaran
2Teknik Komputer, AMIK Royal Kisaran
email: 1[email protected], 2[email protected]
Abstrak
Matlab merupakan bahasa pemprograman tingkat tinggi yang dikembangkan oleh MathWorks dan dikhususkan untuk komputasi numerik, visualisasi dan pemrograman. Dengan memanfaatkan Matlab, pengguna dapat melakukan analisis data, mengembangkan algoritma dan membuat model maupun aplikasi. Simulink pada Matlab adalah salah satu fitur dari Matlab untuk mensimulasi suatu desain atau model yang bersifat dinamis ataupun tertanam, simulasi ditujukan untuk mengukur kinerja dari suatu desain atau model sistem yang telah dirancang yang sesuai hasil yang diinginkan. Rangkaian RLC merupakan rangkaian baik yang dihubungkan dengan paralel ataupun secara seri, namun rangkaian tersebut harus terdiri dari kapasitor; induktor; dan resistor. Penamaan RLC sendiri juga memiliki alasan tersendiri, yaitu disebabkan nama yang menjadi symbol listrik biasanya pada kapasitansi; induktansi dan ketahanannya masing-masing. Ruang lingkup pembahasan yang ada dalam penelitian ini adalah penerapan dan perancangan model simulasi menggunakan Matlab metode simulink untuk Rangkaian RLC.
Dalam penelitian ini ada beberapa tujuan yang hendak dicapai antara lain adalah memberi pemahaman kepada Mahasiswa tentang rangkaian RLC menggunakan software Matlab metode simulink. Hasil penelitian ini akan bermanfaat bagi mahasiswa untuk member pemahaama dan mempelajari tentang rangkaian RLC menggunakan software Matlab metode simulink.
Kata Kunci : Matlab, Simulink, Rangkaian RLC
PENDAHULUAN
Matlab merupakan bahasa pemprograman tingkat tinggi yang dikembangkan oleh MathWorks dan dikhususkan untuk komputasi numerik, visualisasi dan pemrograman. Dengan memanfaatkan Matlab, pengguna dapat melakukan analisis data, mengembangkan algoritma dan membuat model maupun aplikasi.
Bahasa, tools dan fungsi-fungsi built-in
akan memudahkan pengguna untuk
mengeksplorasi berbagai pendekatan dan memperoleh solusi dengan lebih cepat dibandingkan apabila menggunakan spreadsheets atau bahasa pemrograman tradisional, seperti C/C++ atau Java TM.
Matlab menggunakan konsep array/matrik sebagai standar variabel elemennya tanpa memerlukan pendeklarasian array seperti pada bahasa lainnya. Selain itu juga dapat diintegrasikan dengan aplikasi dan bahasa pemrograman eksternal seperti C, Java, .NET dan Microsoft Excel.
Simulink sendiri mempunyai banyak kegunaan, misalnya untuk mensimulasi rangkaian elektronik, signal processing, pemodelan persamaan differensial dan masih banyak lainnya. Eksplorasi adalah bagaimana simulink digunakan untuk memplotting suatu fungsi sederhana serta bagaimana menyimpan data yang digenerate ke dalam file.
Simulink pada Matlab adalah salah satu fitur dari Matlab untuk mensimulasi suatu desain atau model yang bersifat dinamis ataupun tertanam, simulasi ditujukan untuk mengukur kinerja dari suatu desain atau model sistem yang telah dirancang yang sesuai hasil yang diinginkan. Rangkaian RLC merupakan rangkaian baik yang dihubungkan dengan paralel ataupun secara seri, namun rangkaian tersebut harus terdiri dari kapasitor; induktor; dan resistor. Penamaan RLC sendiri juga memiliki alasan tersendiri, yaitu disebabkan nama yang menjadi simbol listrik biasanya pada kapasitansi; induktansi dan ketahanannya masing-masing. Rangkaian ini akan beresonansi dengan suatu cara yang sama yaitu-sebagai Rangkaian LC, bersamaan dengan terbentuknya osilator harmonik.
Pada tiap-tiap osilasi akan menyebabkan sirkuit menjadi mati dari waktu-kewaktu apabila tidak seterusnya dijalani dgn sumber, hal inilah yang menjadi perbedaan dan terlihat pada resistor. Reakasi ini yang disebut sebagai redaman. Reaksi lainnya berupa resistensi pada sejumlah resistor tidak bisa kita hindari disirkuit yg nyata, hal sama tetap akan terjadi walaupun tidak dengan kekhususan tertentu kita memasukkannya sbg komponen. Jadi, kenyataannya bahwa sirkuit LC murni itu merupakan sesuatu yang hanya ideal apabila diterapkan secara teoritis.
Ikhsan Parinduri, dkk., Model Dan Simulasi Rangkaian RL Menggunakan Aplikasi Matlab Metode Simulink
54 harus dapat menunjukkan bagaimana berbagai
kompo nen dalam sistem saling berinteraksi sehingga benar-benar menggambarkan perilaku sistem. Setelah model dibuat maka model tersebut ditransformasikan ke dalam program komputer sehingga memungkinkan untuk disimulasikan.
Rumusan masalah dalam penelitian ini adalah bagaimana penerapan model simulasi Rangkaian RLC dengan menggunakan software Matlab metode simulink dapat diaplikasikan di materi Perkuliahan Elektronika Dasar.
Ruang lingkup pembahasan yang ada dalam penelitian ini adalah penerapan dan perancangan model simulasi menggunakan Matlab metode simulink untuk Rangkaian RLC.
Dalam penelitian ini ada beberapa tujuan yang hendak dicapai antara lain adalah memberi pemahaman kepada Mahasiswa tentang rangkaian RLC menggunakan software Matlab metode simulink. Hasil penelitian ini akan bermanfaat bagi mahasiswa untuk member pemahaama dan
mempelajari tentang rangkaian RLC
menggunakan software Matlab metode simulink. Simulink adalah platform didalam Matlab yang digunakan untuk mensimulasikan sistem dinamik secara realtime. Didalam simulink terdapat berbagai macam toolbox yang dapat digunakan untuk merangkai sistem dinamik. Toolbox yang dgunakan adalah toolbox SimMechanics. Toolbox ini berisi part-part yang digunakan untuk mensimulasikan sistem mekanik. Cara penggunaan SimMechanics adalah dengan menghubung-hubungkan block-block yang ada sesuai dengan desain mekanik yang diinginkan dan mensimulasikannya dengan parameter tertentu.
Simulink adalah graphical Extension Matlab untuk memodelkan dan mensimulasikan sebuah sistem. Dalam simulink, sistem digambarkan sebagai sebuah block diagram, diantaranya transfer function, summing junction, di dalamnya terdapat pula virtual input dan output device seperti function generator dan oscilloscope. Sedangkan pada simulink, data dari berbagai block dikirim ke block lainnya dihubungkan dengan garis.
Untuk akses simulink lakukan hal berikut ini pada jendela Command Window terlihat pada gambar dibawah ini :
Gambar 1.Tampilan Awal Simulink
Elemen dasar dari Simulink adalah block dan lines. Block digunakan untuk mengenerate, modify, combine, output dan display signals. Lines digunakan untuk mentransfer sinyal dari satu block ke block lainnya.
Gambar 2. Block diagram Simulink
METODE PENELITIAN
Kerangka Kerja Penelitian (Frame Work) Pembelajaran Fisika dasar dan elektronika dalam penelitian ini adalah mensimulasikan rumusan listrik mengenai arus, tegangan dan daya listik dengan menggunakan software Matlab dengan metode simulink dapat dilakukan dengan beberapa tahap kerangka kerja sebagai berikut
Gambar 1. Kerangka Kerja Penelitian
Simulasi Rumusan
Dalam Pengembangan suatu sistem pengajaran Fisika Dasar dan Elektronika Dasar dapat dirumuskan teori pemahaman tentang listrik, arus, tegangan dan daya listrik dan pengembangan sistem model dan simulasi menggunakan simulink dari program Matlab.
Output Metode Simulasi
Output metode Simulasi menggunakan software Matlab berupa blok diagam tentang media pembelajaran Fisika dasar dan elektronika Dasar berupa perhitungan dari rumusan tentang tentang listrik, arus, tegangan dan daya listrik dan pengembangan sistem model dan simulasi menggunakan simulink dari program Matlab.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Sebuah penelitian memerlukan metode pendekatan yang digunakan untuk memecahkan masalah yang akan diteliti demi mencapai tujuan
Output Simulasi dengan Matlab dan Simulik Pengumpulan Data (Rumusan Fisika Dasar
Implementasi Simulasi dengan Matlab dan Simulik untuk arus, tegangan dan daya listrik
Ikhsan Parinduri, dkk., Model Dan Simulasi Rangkaian RL Menggunakan Aplikasi Matlab Metode Simulink
55 penelitian. Metode yang digunakan pada
penelitian ini adalah metode model dan simulasi dari teori yang ada.
Penelitian metode model dan simulasi dari teori yang ada. Dapat diartikan sebagai suatu penelitian yang berusaha untuk mengungkap hubungan antara dua variabel atau lebih. Penelitian eksperimen juga dapat difungsikan untuk mencari pengaruh suatu variabel terhadap variabel lainnya. Tujuan penelitian ini adalah untuk melihat sejauh mana penerapan metode simulink dalam pembelajaran fisika dasar dan elektronika dasar.
Gambar 2. Output dari Metode Simulink
Gambar 3. Output dari Metode Simulink untuk Rangkaian RlC
Gambar 4. Output Gelombang yang Dihasilkan
KESIMPULAN
Model dan simulasi rangkaian RLC menggunakan aplikasi matlab metode simulink dapat diaplikasikan membantu dalam metode pembelajaran fisika dasar dan elektronika dasar umumnya. Dengan metode simulik aplikasi elektronika untuk rangkaian RLC dalam bentuk model dan simulasi pemahaman rangkaian Resistor (R), Indktuor (L) dan Kapasitor (C) output berupa gelombang dan simulasi rangkaian RLC.
DAFTAR PUSTAKA
Farlow, Stanley J., An Introduction to Diffrenential Equations and Their Applications, McGraw-Hill, Singapore, 1994
Howard, P., Solving ODE in MATLAB, Fall, 2007 Mahmudah, 2013, Modifikasi Metode Newton
Raphson dalam menyelesaikan Optimasi Non-Linear Multivariabel Berkendala.
Skripsi Program Studi
Matematika.Fakultas Sains dan Teknologi. Univeritas Islam Negeri.Sunan Kalijaga, Yogyakarta
Rosenberg, J.M., Lipsman, R.L., Hunti, B.R., A Guide to MATLAB for Beginners and Experienced Users, Cambridge University Press, 2006
Santiyasa, 2012, Algoritma Newton Raphson dengan Fungsi Non-Linier. Program Studi Teknik Informatika, Jurusan Ilmu Komputer.Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana Sirait, 2013. Penaksir Maksimum likelihood
dengan Metode iterasi
Newton-Raphson.Dosen Program Studi Matematika FMIPA Universitas Riau. Kumpulan Makalah Seminar Semirata 2013 Fakultas MIPA Universitas Lampung
