Metode lokus akar adalah teknik grafis yang digunakan dalam desain sistem kontrol untuk menganalisis dan menentukan stabilitas suatu sistem. Cara ini membantu dalam merancang kontroler dengan memvisualisasikan bagaimana kutub sistem bergerak dengan parameter kontrol yang bervariasi. Panduan ini menyediakan proses langkah- demi langkah untuk menerapkan metode lokus akar untuk merancang kontroler secara efektif.

Langkah 1: Definisikan Fungsi Transfer Open-Loop

Kenali fungsi transfer terbuka-loop G(s)H(s) dari sistem kontrol Fungsi ini termasuk fungsi transfer tanaman dan fungsi transfer pengendali. Ungkapkan dalam bentuk faktor untuk memudahkan analisis tiang dan nol.

Langkah 2: Plotkan Kutub dan Nol

Tentukan lokasi kutub dan nol G(s)H(s). Plot titik ini pada s-plane kompleks. Kutub ditandai dengan ⁇ X ⁇ dan nol dengan ⁇ O ⁇ plot awal ini membentuk dasar lokus akar.

Langkah 3: Gambar Lok Akar

Ocehan skatch cabang lokus akar dimulai dari kutub dan berakhir pada nol. Loci menunjukkan jalur yang diikuti kutub sistem sebagai gain bervariasi dari nol hingga tak terhingga. Gunakan aturan seperti simetri tentang sumbu nyata dan sudut keberangkatan dan kedatangan untuk membantu dalam menggambar.

Langkah 4: Tentukan Gain untuk Lokasi Kutub yang Diinginkan

Anda bisa mengenal lokasi kutub yang diinginkan untuk stabilitas dan kinerja sistem. Gunakan lokus akar untuk menemukan nilai-nilai keuntungan yang menempatkan kutub sistem di lokasi-lokasi ini. ini melibatkan perhitungan sudut dan kondisi magnitudo di titik-titik target.

Langkah 5: Merancang Pengawal

Berdasarkan analisis lokus akar, pilih atau atur parameter pengatur untuk mencapai penempatan kutub yang diinginkan.Pengendali umum meliputi kontrol proporsional, PI, atau PID. Verifikasi stabilitas dan karakteristik respon melalui simulasi atau analisis lebih lanjut.