KJ713 REKAYASA SISTEM PENGENDALIAN INDUSTRI.doc
Garis-garis Besar Program Pengajaran
dan Kontrak Perkuliahan
Rekayasa Sistem Pengendalian
(KJ713)
Disusun Oleh:
Dr. Tedjo Narsoyo R ., M.Pd
UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA
SEKOLAH PASCASARJANA
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN TEKNOLOGI & KEJURUAN
BANDUNG
2010
KONTRAK PERKULIAHAN
Mata Kuliah
: REKAYASA SISTEM KENDALI
Kode/Bobot SKS
: KJ713 / 3 sks
Semester
: III (tiga)
Dosen
: Dr. Tedjo Narsoyo Reksoatmodjo., M.Pd
Hari,Jam Ruang
: Sesuai jadwal yang ditetapkan Program Studi
Deskripsi mata kuliah
: Periksa GBPP/Silabus
Sasaran Kompetensi
: Mampu mendesain unit-unit produksi yang mencakup
plant layout dan
prosedur kerja design, manufacturing, production planning &
control,
quality control/assurance dan material review board
Strategi perkuliahan, Referensi, Tugas: Periksa GBPP terlampir
2
GARIS-GARIS BESAR PROGRAM PEMBELAJARAN (GBPP)
: REKAYASA SISTEM KENDALI OTOMATIK
: KJ714/ 3 SKS
: Mata kuliah ini membekali mahasiswa dengan konsep-konsep sistem kendali otomatik yang dewasa
Mata Kuliah
Kode/Bobot SKS
Deskripsi Singkat
ini banyak digunakan di perindustrian modern ( process industry dan mass production ). Pembahasan
materi dilakukan secara bertahap disertai praktikum sehingga konsep-konsep system kendali dapat
dikuasai dengan baik. Dari pengalaman yang diperoleh para mahasiswa dapat merancang modul
pelajaran untuk penggunaan di Sekolah Menengah Kejuruan (SMK) dan membuat karya inovatif
untuk digunakan dalam industri kecil dan menengah
: Mampu mendesain/memodifikasi (melengkapi) mesin-mesin produksi konvensional dengan system
Tujuan Kompetensi
Umum
No
1.
kendali otomatik dan menyusun modul sistem kendali otomatik untuk SMK
Sasaran
Indikator
Kompetensi
pencapaian
Kompetensi
Pokok Bahasan (PB) dan Sub-Pokok
Bahasan (SB)
Metode
Media
Waktu
Infocus
150 mnt
Bahan
Bacaan
Khusus
Mampu
1.
PB : Kaidah-kaidah keselamatan dan
Advance,
mensupervisi
Dapat
kesehatan kerja (K3)
Organizer,
No. 1 Bab
I
dan
mengidentifikasi
SB : Sengatan listrik, pentanahan ,
Quiz,
menerapkan K3
potensi bahaya
peringatan bahaya listrik, pencegahan
Diskusi,
baik di sekolah
dan menjelaskan
kecelakaan, pertolongan pertama dalam
Home
maupun di
cara
kecelakaan, pencegahan kebakaran, UU K3
Assigment
perindustrian
pencegahannya
dan standar listrik
Referensi
2.
Dapat
memperagakan
3
pertolongan
pertama pada
jenis kecelakaan
tertentu
3.
Dapat membuat
laporan
kecelakaan,
dampak dan
tindakan yang
telah diambil
2.
Mampu
1.
PB : Pengenalan komponen-komponen
Advance,
Infocus
150 mnt
Referensi
mendesain
Dapat
sistem kendali otomatik
Organizer,
No. 1 Bab
sistem kendali
mengidentifikasi
dankegunaannya
Quiz,
2-7
daya dan
komponen-
SB : Simbol-simbol listrik, diagram
Diskusi,
referensi
menjelaskan
komponen system
tangga, diagram pengawatan, alat
Home
no. 2 Bab
fungsi
kendali dan
pengendali insutri. Elektronika daya,
Assigment
1
komponen-
menjelaskan
ragam relay. Kontraktor dan pengasut
komponen yang
fungsi dalam
motor
dipergunakan
sistem
2.
Dapat menjelaskan
makna simbolsimbol, membaca
gambar
4
pengawasan
sistem kendali
dan menjelaskan
3.
Mampu
cara kerjanya
Mendemonstrasikan
PB : Jenis-jenis pengendali dan sistem
Advance,
mendesain,
cara membuat
kontrol proses
Organizer,
No. 1 Bab
membuat dan
desain dan merakit
SB : Pengendalian gerak, kontrol
Quiz,
10
menguji kinerja
sistem :
tekanan, kontrol yemperatur. Kontrol
Diskusi,
beragam sistem
1.
Kendali gerak
waktu, kontrol pencacaan, kontrol
Home
kendali
2.
Kendali
urutan
Assigment
(k.gerak, k.
Tekanan fluida,
150 mnt
Referensi
tekanan fluida
3.
temperatur,
4.
Infocus
Kendali
temperatur
waktu)
4.
Mampu
Mendemonstrasikan
PB : Jenis-jenis pengendali dan sistem
Advance,
mendesain,
cara membuat
kontrol produksi
Organizer,
No. 1 Bab
membuat dan
desain dan merakit
SB : Jenis-jenis proses, struktur system
Quiz,
11
menguji kinerja
sistem :
kontrol, pengendalian respons, sistem
Diskusi,
sistem kendali
1.
perolehan data
Home
Kendali
Continous process
proses
( continous pr &
Kendali waktu
2.
Infocus
150 mnt
Referensi
Assigment
Kendali
intermiten
intermittent
process)
process
5
5.
Mampu
Mendemonstrasikan
PB : Programmable Logic Control (PLC)
Advance,
mendesain
cara membuat
SB : Sistem bilangan dank ode, dasar-
Organizer,
No. 1 Bab
system kendali
desain dan merakit
dasar pemrograman PLC, perintah
Quiz,
12
berbasis
sistem :
timer dan pencacah, perintah
Diskusi,
program mable
1.
Kendali gerak
manipulasi data
Home
logic control
2.
Kendali
dari system
kendali no. 3
Infocus
150 mnt
Referensi
Assigment
tekanan fluida
3.
dan no.4
Kendali
temperatur endali
waktu
4.
Kendali
Continous process
5.
Kendali
intermittent
process
Mendemonstrasikan
PB : Transformasi Laplace dan Matriks
Advance,
melakukan
analisis sistem
SB : Teori transformasi laplace, transformasi
Organizer,
No. 2 Bab
analisis system
kendali
laplace balik; contoh soal : Definisi-definisi
Quiz,
2 dan 3
kendali
berdasarkan :
matriks, aljabar matriks, inversi matriks,
Diskusi,
bnerdasarkan
1.
aljabar matriks, inversi matriks, diferensial
Home
dan integral matriks.
Assigment
6. Mampu
transformasi
laplace dan
Laplace
2.
dengan
memakai
aljabar matriks
Transformasi
Infocus
150 mnt
Referensi
Transformasi
Laplace balik
3.
Penggunaan
aljabar matriks
6
7. Penguasaan
Responsi dan diskusi materi
keseluruhan
perkuliahan pertemuan ke 1 s/d 6
kompetensi
khusus ke 1 s/d
6
8. Penguasaan
Perolehan nilai ≥ 85
keseluruhan
pada skala persentil
UJIAN TENGAH SEMESTER (UTS)
kompetensi
khusus ke 1 s/d
6
9. Mampu
Dapat menjabarkan
PB : Model Matematik fisik
Advance,
Infocus
150 mnt
Referensi
menyusun
model matematik
SB : Linierisasasi model matematik non
Organizer,
No. 2 Bab
model
sistem statik dan
linier, diagram rangkaian sistem,
Quiz,
4
matematik
dinamik dari aplikasi
derivasi fungsi alih sistem fisik :
Diskusi,
sistem statistic
sistem multi variable dan matriks alih,
Home
dan dinamik
grafik aliran sinyal. Contoh soal
Assigment
Dapat
PB : Landasan pengendalian otomatik
Advance,
landasan teori
mendemonstrasikan
SB : Kontrol proporsional, aksi kontrol
Organizer,
No. 2 Bab
pengendalian
:
turunan & integral, kinerja sistem
Quiz,
5
otomatik
1.
reduksi variasi menggunakan umpan
Diskusi,
balik, penggunaan fluida, contoh soal
Home
dari aplikasi no.
3 s/d 5
10.Menguasai
Penjabaran
berdasarkan
matematis sistem
aksi turunan
kendali otomatik
dan integral
untuk mencari
Infocus
150 mnt
Referensi
Assigment
7
turunan dan
integral
2.
Cara
mereduksi variasi
parameter
berbasis umpan
balik
Dapat
PB : Analisis Respons Transiens,
Advance,
konsep
menjelaskan
Analisis Kesalahan dan Optimasi
Organizer,
No. 2 Bab
stabilitas Routh
stabilitas Routh
sistem
Quiz,
7
SB : Fungsi respons-impuls sistem orde
Diskusi,
11.Menguasai
dan
1.
2.
Dapat
penerapannya
mendemonstrasik
pertama, kedua dan orde tingggi,
Home
pada system
an cara
kriteria kestabilan Routh. Komputer
Assigment
kendali
mengoptimalisasi
analog, contoh soal. Koefisien
otomatik
kan system
kesalahan static dan dinamik, criteria
berdasarkan
kesalahan, optimasi sistem, contoh
analisis kesalahan
soal.
Infocus
150 mnt
Referensi
static dan dinamis
3.
Mendemonstr
asikan cara
menentukan
koefisien
kesalahan statik
dan dinamik
12.Dapat
1.
PB : Metode Respons-Frekuensi
Advance,
Infocus
150 mnt
Referensi
8
menjelaskan
Dapat
SB : Diagram logaritmik dan polar ,
Organizer,
No. 3 Bab
9,10
penerapan
mendemonstrasik
diagram log besaran dan fasa, kriteria
Quiz,
cryteria nyquist
an penggunaan
nyquist, Analisis kestabilan respons
Diskusi,
pada metode
metode respons-
frekuensi lup-tertutup. Contoh soal :
Home
respons-
frekuensi
Teknik desain dan kompensasi. Contoh
Assesment
frekuensi
2.
soal
Dapat menjelaskan
disertai contohcontoh kriteria
nyquist
3.
Dapat
memperagakan
teknik desain dan
kompensasi
13.Menguasai
konsep dan
1.
PB : Analisis bidang fasa
Advance,
Dapat menjabarkan
SB : Metode meluk s trayektori, titik
Organizer,
No. 3 Bab
12
analisis bidang
konsep analisis
singula; analisis bidang fasa pada
Quiz,
fasa pada
bidang fasa linier
sistem control linier, analisis bidang
Diskusi,
sistem kendali
dan non linier
fasa pada system non linier. Contoh
Home
soal
Assigment
linier dan non
2.
linier
Dapat menjabarkan
Infocus
150 mnt
Referensi
konsep analisis
bidang fasa dari
sistem non linier
9
14.Menguasai
konsep dan
1.
PB : Sistem waktu diskrit dan metode
Advance,
Dapat menjabarkan
transformasi-z
Organizer,
aplikasi system
konsep sistem
SB : Pengertian sistem waktu-deskrit,
Quiz,
waktu deskrit
waktu deskrit
transformasi-z, transformasi z balik,
Diskusi,
dan metode
danmetode
analisa kestabilan pada bidang z,
Home
tranformasi z
transformasi z
contoh soal.
Assigment
Infocus
150 mnt
Referensi
No. 3
2.
Dapat melakukan
analisis kestabilan
pada bidang z
15.
Responsi dan diskusi materi
16.Penguasaan
Perolehan nilai ≥ 85
keseluruhan
pada skala persentil
perkuliahan pertemuan ke 1 s/d 14
UJIAN AKHIR SEMESTER (UAS)
kompetensi
khusus ke 1 s/d
ke-13
Buku Teks dan Rujukan :
1.
Petuzella, Frank D. (1986): Elektronik Industri, Penerbit ANDI, Yogyakarta
2.
Ogatta, Katsuhito, Leksono, Edi (1984): Teknik Kontrol Otomatik, Jilid I, Penerbit Erlangga, Jakarta
3.
Ogatta, Katsuhito, Leksono, Edi (1984): Teknik Kontrol Otomatik, Jilid II, Penerbit Erlangga, Jakarta
4.
Croser, P. Thomson, J. (1991) : Electro Pneumatics, Festo Didactic KG, Esslingen.
10
11
dan Kontrak Perkuliahan
Rekayasa Sistem Pengendalian
(KJ713)
Disusun Oleh:
Dr. Tedjo Narsoyo R ., M.Pd
UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA
SEKOLAH PASCASARJANA
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN TEKNOLOGI & KEJURUAN
BANDUNG
2010
KONTRAK PERKULIAHAN
Mata Kuliah
: REKAYASA SISTEM KENDALI
Kode/Bobot SKS
: KJ713 / 3 sks
Semester
: III (tiga)
Dosen
: Dr. Tedjo Narsoyo Reksoatmodjo., M.Pd
Hari,Jam Ruang
: Sesuai jadwal yang ditetapkan Program Studi
Deskripsi mata kuliah
: Periksa GBPP/Silabus
Sasaran Kompetensi
: Mampu mendesain unit-unit produksi yang mencakup
plant layout dan
prosedur kerja design, manufacturing, production planning &
control,
quality control/assurance dan material review board
Strategi perkuliahan, Referensi, Tugas: Periksa GBPP terlampir
2
GARIS-GARIS BESAR PROGRAM PEMBELAJARAN (GBPP)
: REKAYASA SISTEM KENDALI OTOMATIK
: KJ714/ 3 SKS
: Mata kuliah ini membekali mahasiswa dengan konsep-konsep sistem kendali otomatik yang dewasa
Mata Kuliah
Kode/Bobot SKS
Deskripsi Singkat
ini banyak digunakan di perindustrian modern ( process industry dan mass production ). Pembahasan
materi dilakukan secara bertahap disertai praktikum sehingga konsep-konsep system kendali dapat
dikuasai dengan baik. Dari pengalaman yang diperoleh para mahasiswa dapat merancang modul
pelajaran untuk penggunaan di Sekolah Menengah Kejuruan (SMK) dan membuat karya inovatif
untuk digunakan dalam industri kecil dan menengah
: Mampu mendesain/memodifikasi (melengkapi) mesin-mesin produksi konvensional dengan system
Tujuan Kompetensi
Umum
No
1.
kendali otomatik dan menyusun modul sistem kendali otomatik untuk SMK
Sasaran
Indikator
Kompetensi
pencapaian
Kompetensi
Pokok Bahasan (PB) dan Sub-Pokok
Bahasan (SB)
Metode
Media
Waktu
Infocus
150 mnt
Bahan
Bacaan
Khusus
Mampu
1.
PB : Kaidah-kaidah keselamatan dan
Advance,
mensupervisi
Dapat
kesehatan kerja (K3)
Organizer,
No. 1 Bab
I
dan
mengidentifikasi
SB : Sengatan listrik, pentanahan ,
Quiz,
menerapkan K3
potensi bahaya
peringatan bahaya listrik, pencegahan
Diskusi,
baik di sekolah
dan menjelaskan
kecelakaan, pertolongan pertama dalam
Home
maupun di
cara
kecelakaan, pencegahan kebakaran, UU K3
Assigment
perindustrian
pencegahannya
dan standar listrik
Referensi
2.
Dapat
memperagakan
3
pertolongan
pertama pada
jenis kecelakaan
tertentu
3.
Dapat membuat
laporan
kecelakaan,
dampak dan
tindakan yang
telah diambil
2.
Mampu
1.
PB : Pengenalan komponen-komponen
Advance,
Infocus
150 mnt
Referensi
mendesain
Dapat
sistem kendali otomatik
Organizer,
No. 1 Bab
sistem kendali
mengidentifikasi
dankegunaannya
Quiz,
2-7
daya dan
komponen-
SB : Simbol-simbol listrik, diagram
Diskusi,
referensi
menjelaskan
komponen system
tangga, diagram pengawatan, alat
Home
no. 2 Bab
fungsi
kendali dan
pengendali insutri. Elektronika daya,
Assigment
1
komponen-
menjelaskan
ragam relay. Kontraktor dan pengasut
komponen yang
fungsi dalam
motor
dipergunakan
sistem
2.
Dapat menjelaskan
makna simbolsimbol, membaca
gambar
4
pengawasan
sistem kendali
dan menjelaskan
3.
Mampu
cara kerjanya
Mendemonstrasikan
PB : Jenis-jenis pengendali dan sistem
Advance,
mendesain,
cara membuat
kontrol proses
Organizer,
No. 1 Bab
membuat dan
desain dan merakit
SB : Pengendalian gerak, kontrol
Quiz,
10
menguji kinerja
sistem :
tekanan, kontrol yemperatur. Kontrol
Diskusi,
beragam sistem
1.
Kendali gerak
waktu, kontrol pencacaan, kontrol
Home
kendali
2.
Kendali
urutan
Assigment
(k.gerak, k.
Tekanan fluida,
150 mnt
Referensi
tekanan fluida
3.
temperatur,
4.
Infocus
Kendali
temperatur
waktu)
4.
Mampu
Mendemonstrasikan
PB : Jenis-jenis pengendali dan sistem
Advance,
mendesain,
cara membuat
kontrol produksi
Organizer,
No. 1 Bab
membuat dan
desain dan merakit
SB : Jenis-jenis proses, struktur system
Quiz,
11
menguji kinerja
sistem :
kontrol, pengendalian respons, sistem
Diskusi,
sistem kendali
1.
perolehan data
Home
Kendali
Continous process
proses
( continous pr &
Kendali waktu
2.
Infocus
150 mnt
Referensi
Assigment
Kendali
intermiten
intermittent
process)
process
5
5.
Mampu
Mendemonstrasikan
PB : Programmable Logic Control (PLC)
Advance,
mendesain
cara membuat
SB : Sistem bilangan dank ode, dasar-
Organizer,
No. 1 Bab
system kendali
desain dan merakit
dasar pemrograman PLC, perintah
Quiz,
12
berbasis
sistem :
timer dan pencacah, perintah
Diskusi,
program mable
1.
Kendali gerak
manipulasi data
Home
logic control
2.
Kendali
dari system
kendali no. 3
Infocus
150 mnt
Referensi
Assigment
tekanan fluida
3.
dan no.4
Kendali
temperatur endali
waktu
4.
Kendali
Continous process
5.
Kendali
intermittent
process
Mendemonstrasikan
PB : Transformasi Laplace dan Matriks
Advance,
melakukan
analisis sistem
SB : Teori transformasi laplace, transformasi
Organizer,
No. 2 Bab
analisis system
kendali
laplace balik; contoh soal : Definisi-definisi
Quiz,
2 dan 3
kendali
berdasarkan :
matriks, aljabar matriks, inversi matriks,
Diskusi,
bnerdasarkan
1.
aljabar matriks, inversi matriks, diferensial
Home
dan integral matriks.
Assigment
6. Mampu
transformasi
laplace dan
Laplace
2.
dengan
memakai
aljabar matriks
Transformasi
Infocus
150 mnt
Referensi
Transformasi
Laplace balik
3.
Penggunaan
aljabar matriks
6
7. Penguasaan
Responsi dan diskusi materi
keseluruhan
perkuliahan pertemuan ke 1 s/d 6
kompetensi
khusus ke 1 s/d
6
8. Penguasaan
Perolehan nilai ≥ 85
keseluruhan
pada skala persentil
UJIAN TENGAH SEMESTER (UTS)
kompetensi
khusus ke 1 s/d
6
9. Mampu
Dapat menjabarkan
PB : Model Matematik fisik
Advance,
Infocus
150 mnt
Referensi
menyusun
model matematik
SB : Linierisasasi model matematik non
Organizer,
No. 2 Bab
model
sistem statik dan
linier, diagram rangkaian sistem,
Quiz,
4
matematik
dinamik dari aplikasi
derivasi fungsi alih sistem fisik :
Diskusi,
sistem statistic
sistem multi variable dan matriks alih,
Home
dan dinamik
grafik aliran sinyal. Contoh soal
Assigment
Dapat
PB : Landasan pengendalian otomatik
Advance,
landasan teori
mendemonstrasikan
SB : Kontrol proporsional, aksi kontrol
Organizer,
No. 2 Bab
pengendalian
:
turunan & integral, kinerja sistem
Quiz,
5
otomatik
1.
reduksi variasi menggunakan umpan
Diskusi,
balik, penggunaan fluida, contoh soal
Home
dari aplikasi no.
3 s/d 5
10.Menguasai
Penjabaran
berdasarkan
matematis sistem
aksi turunan
kendali otomatik
dan integral
untuk mencari
Infocus
150 mnt
Referensi
Assigment
7
turunan dan
integral
2.
Cara
mereduksi variasi
parameter
berbasis umpan
balik
Dapat
PB : Analisis Respons Transiens,
Advance,
konsep
menjelaskan
Analisis Kesalahan dan Optimasi
Organizer,
No. 2 Bab
stabilitas Routh
stabilitas Routh
sistem
Quiz,
7
SB : Fungsi respons-impuls sistem orde
Diskusi,
11.Menguasai
dan
1.
2.
Dapat
penerapannya
mendemonstrasik
pertama, kedua dan orde tingggi,
Home
pada system
an cara
kriteria kestabilan Routh. Komputer
Assigment
kendali
mengoptimalisasi
analog, contoh soal. Koefisien
otomatik
kan system
kesalahan static dan dinamik, criteria
berdasarkan
kesalahan, optimasi sistem, contoh
analisis kesalahan
soal.
Infocus
150 mnt
Referensi
static dan dinamis
3.
Mendemonstr
asikan cara
menentukan
koefisien
kesalahan statik
dan dinamik
12.Dapat
1.
PB : Metode Respons-Frekuensi
Advance,
Infocus
150 mnt
Referensi
8
menjelaskan
Dapat
SB : Diagram logaritmik dan polar ,
Organizer,
No. 3 Bab
9,10
penerapan
mendemonstrasik
diagram log besaran dan fasa, kriteria
Quiz,
cryteria nyquist
an penggunaan
nyquist, Analisis kestabilan respons
Diskusi,
pada metode
metode respons-
frekuensi lup-tertutup. Contoh soal :
Home
respons-
frekuensi
Teknik desain dan kompensasi. Contoh
Assesment
frekuensi
2.
soal
Dapat menjelaskan
disertai contohcontoh kriteria
nyquist
3.
Dapat
memperagakan
teknik desain dan
kompensasi
13.Menguasai
konsep dan
1.
PB : Analisis bidang fasa
Advance,
Dapat menjabarkan
SB : Metode meluk s trayektori, titik
Organizer,
No. 3 Bab
12
analisis bidang
konsep analisis
singula; analisis bidang fasa pada
Quiz,
fasa pada
bidang fasa linier
sistem control linier, analisis bidang
Diskusi,
sistem kendali
dan non linier
fasa pada system non linier. Contoh
Home
soal
Assigment
linier dan non
2.
linier
Dapat menjabarkan
Infocus
150 mnt
Referensi
konsep analisis
bidang fasa dari
sistem non linier
9
14.Menguasai
konsep dan
1.
PB : Sistem waktu diskrit dan metode
Advance,
Dapat menjabarkan
transformasi-z
Organizer,
aplikasi system
konsep sistem
SB : Pengertian sistem waktu-deskrit,
Quiz,
waktu deskrit
waktu deskrit
transformasi-z, transformasi z balik,
Diskusi,
dan metode
danmetode
analisa kestabilan pada bidang z,
Home
tranformasi z
transformasi z
contoh soal.
Assigment
Infocus
150 mnt
Referensi
No. 3
2.
Dapat melakukan
analisis kestabilan
pada bidang z
15.
Responsi dan diskusi materi
16.Penguasaan
Perolehan nilai ≥ 85
keseluruhan
pada skala persentil
perkuliahan pertemuan ke 1 s/d 14
UJIAN AKHIR SEMESTER (UAS)
kompetensi
khusus ke 1 s/d
ke-13
Buku Teks dan Rujukan :
1.
Petuzella, Frank D. (1986): Elektronik Industri, Penerbit ANDI, Yogyakarta
2.
Ogatta, Katsuhito, Leksono, Edi (1984): Teknik Kontrol Otomatik, Jilid I, Penerbit Erlangga, Jakarta
3.
Ogatta, Katsuhito, Leksono, Edi (1984): Teknik Kontrol Otomatik, Jilid II, Penerbit Erlangga, Jakarta
4.
Croser, P. Thomson, J. (1991) : Electro Pneumatics, Festo Didactic KG, Esslingen.
10
11