Selasa, 16 Februari 2016

Flight Control Surfaces and Auto pilot

Flight Control Surfaces

Flight Control Surface merupakan bagian-bagian pesawat yang dapat merubah arah dan gerakan pesawat udara saat pesawat dalam keadaan terbang. Flight Control Surface tebagi menjadi dua :

Primary Control Surface
Secondary Control Surface

Primary Control Surface

Primary Control Surface terdapat 3 bagian, antara lain :

-. Aileron -------- Roll

Primary Control Surfaces

Aileron adalah kontrol penerbangan permukaan berengsel biasanya melekat pada trailing edge dari tiap sayap dari pesawat sayap tetap. Ailerons digunakan dalam pasangan untuk mengontrol pesawat dalam gulungan, atau gerakan sumbu memanjang di sekitar pesawat, yang biasanya menghasilkan perubahan dalam pos karena miring dari vektor angkat. Gerakan sekitar sumbu ini disebut 'rolling' atau 'banking'.

-. Rudder ------- Yaw

Rudder adalah perangkat untuk mengubah arah pesawat dengan mengubah arah udara yang mengakibatkan perubahan arah pesawat. Rudder ditempatkan di fin atau sirip bagian belakang. Ukuran rudder tidak boleh terlalu besar atau terlalu kecil, bila terlalu besar mengakibatkan hambatan tetapi kalau terlalu kecil mengakibatkan pesawat kehilangan gaya pada kecepatan rendah. Besarnya disesuaikan dengan ukuran pesawat.

-. Elevator ------ Pitch

Elevator adalah salah satu bagian pesawat terbang yang biasanya terdapat di ekor pesawat. Elevator biasanya berbentuk sirip horizontal yang memiliki fungsi kontrol mengarahkan badan pesawat naik atau turun dan selanjutnya mengangkat atau menurunkan ketinggian pesawat dengan mengubah sudut kontak sayap pesawat.
Gerakan elevator biasanya adalah ke atas dan ke bawah. Bila elevator bergerak ke atas, kontak elevator dengan udara akan menekan turun bagian ekor pesawat, secara otomatis, hidung pesawat akan mengarah ke atas. Ini akan menyebabkan sayap pesawat mengangkat ketinggian badan pesawat karena sudut kontak sayap pesawat dengan udara bertambah. Demikian pula sebaliknya.

Secondary Control Surface

Sedangkan Secondary Control Surface terdapat 5 bagian, yaitu :

Flaps

Flaps adalah sebuah permukaan yang berengsel pada tepi belakang sayap. Jika flaps diturunkan maka kemungkinan terjadi stall pesawat terbang akan menurun. Flaps juga dapat ditemukan di tepi depan sayap pada beberapa pesawat terbang terutama pesawat jet berkecepatan tinggi. Flaps ini disebut juga sebagai Slats.
Flaps mengurangi kemungkinan stall dengan menambahkan chamber dan dengan demikian meningkatkan koefisien gaya angkat maksimum. Beberapa Flaps juga menambah luas permukaan sayap.

Spoilers

Spoilers adalah jenis kontrol penerbangan permukaan digunakan pada pesawat untuk meningkatkan tarik atau meningkatkan sudut pendekatan selama pendaratan.

Slats

Slats adalah permukaan aerodinamis di tepi muka sayap pesawat sayap tetap, ketika digunakan, memungkinkan sayap untuk beroperasi pada sudut serangan tinggi. Sebuah koefisien angkat tinggi yang dihasilkan sebagai hasil dari angle of attack dan kecepatan, sehingga dengan mengerahkan bilah slats pesawat terbang dapat terbang pada kecepatan yang lebih lambat, atau lepas landas dan mendarat di jarak pendek. Mereka biasanya digunakan ketika mendarat atau melakukan manuver yang mengambil pesawat dekat dengan stall, tapi biasanya dalam penerbangan normal untuk meminimalkan hambatan.

Trim Tabs

Trim tab yaitu suatu bidang kecil yang terdapat pada control surface yang berfungsi untuk menyeimbangkan dan mengurangi tekanan pada kemudi.
Trim Tab terletak pada bagian horizontal dan vertical stabilizer.

Flight Control

PRIMARY CONTROL SURFACE
Seperti telah dibahas sebelumnya, bahwa ada 3 hal yang bisa dilakukan oleh primary control surface diantaranya adalah :
• Mengendalikan pergerakan pesawat,
• Mengendalikan pesawat berdasarkan sumbu rotasinya, dan
• Mengendalikan kestabilan pesawat.

1. AILERON
• Terletak pada wing.
• Merupakan bidang kendali pada saat pesawat melakukan roll.
• Bergerak pada sumbu longitudinal (sumbu yang memanjang dari nose hingga ke tail).
• Aileron dikendalikan dari cockpit dengan menggunakan stick control.
• Jenis kestabilan yang dilakukan aileron adalah menyetabilkan pesawat dalam arah lateral.
• Pergerakan aileron berkebalikan antara kiri dan kanan, berdefleksi naik atau turun.

Bagaimana cara kerja aileron??

Gambar diatas adalah gambar pesawat dilihat dari arah tail.
Jika seorang pilot ingin melakukan roll atau bank atau berguling kekanan, maka yang dilakukan oleh pilot adalah : menggerakan stick control atau tuas kemudi ke arah kanan, sehingga secara mekanik akan terjadi suatu pergerakan di mana aileron sebelah kanan akan bergerak naik dan aileron kiri bergerak turun. Pada wing kanan dimana aileron up akan terjadi pengurangan lift (gaya angkat) hal ini dikarenakan aileron yang naik menyebabkan kecepatan aliran udara di permukaan atas wing berkurang (karena idealnya aliran udara di atas airfoil lebih cepat daripada di permukaan bawah, sehingga timbul Lift) sehingga sayap kanan kehilangan lift (gaya angkatnya) yang menyebabkan wing kanan turun. Sedangkan pada wing sebelah kiri, aileron yang turun menyebabkan tekanan udara terakumulasi dan mengakibatkan wing kiri naik. Begitu juga sebaliknya jika pilot menginginkan pesawatnya melakukan roll ke sebelah kiri.

2. ELEVATOR
• Terletak pada horizontal stabilizer.
• Merupakan bidang kendali pada saat pesawat melakukan pitch (pitch up or down).
• Bergerak pada sumbu lateral (sumbu yang memanjang sepanjang wing).
• Elevator dikendalikan dari cockpit dengan menggunakan stick control.
• Jenis kestabilan yang dilakukan aileron adalah menyetabilkan pesawat dalam arah longitudinal.
• Pergerakan elevator bersamaan antara kiri dan kanan, berdefleksi naik atau turun.

Bagaimana cara kerja elevator??

Jika pilot menginginkan pesawat melakukan pitch up or down (gerakan menaikan dan menurunkan nose). Maka yang dilakukan adalah dengan menggerakan stick control pada cockpit ke depan atau ke belakang. Jika kita menginginkan pitch up (nose ke atas) maka pilot akan menggerakan stick control nya ke belakang (menuju ke badan pilot) yang akan mendapat respon dengan naiknya elevator secatra bersamaan. Dengan naiknya elevator maka terjadi penurunan gaya aerodinamika pesawat yang menekan tail ke bawah sehingga nose akan raise atau naik. Kebalikannya jika pilot menginginkan pitch down, maka stick control akan di gerakan ke depan yang akan membuat elevator bergerak ke bawah sehingga bagian tail mendapat gaya yang menekan ke atas dan menyebabkan nose turun.

3. RUDDER
• Terletak pada vertical stabilizer.
• Merupakan bidang kendali pada saat pesawat melakukan yaw.
• Bergerak pada sumbu vertical (sumbu memanjang tegak lurus terhadap Center of gravity dari pesawat).
• Rudder dikendalikan dari cockpit dengan menggunakan rudder pedal.
• Jenis kestabilan yang dilakukan aileron adalah menyetabilkan pesawat dalam arah direksional.
• Pergerakan rudder berdefleksi ke kiri atau kanan.

Bagaimana cara kerja rudder??

Rudder bekerja dengan perantara sistem mekanik yang bernama rudder pedal. Seperti halnya pedal rem atau gas pada mobil. Terdapat dua pedal yaitu kiri dan kanan yang masing-masing untuk pergerakan yaw kiri dan kanan.
Jika pilot menginginkan pesawatnya yaw ke kiri maka pilot akan menekan/menginjak rudder pedal sebelah kiri, secara mekanik akan diartikan rudder akan berdefleksi ke kiri. Yang terjadi adalah timbul gaya aerodinamik yang menekan permukaan rudder yang berdefleksi, sehingga tail akan bergerak ke kanan dan nose akan bergerak ke kiri. Maka pesawat akan yaw ke kiri.
Sebaliknya jika akan melakukan yaw ke kanan maka yang diinjak adalah rudder pedal sebelah kanan.

Lalu bagaimana jika ingin bermaneuver, belok(turn) sambil, climb, takeoff, descent,dll??
Untuk melakukan hal tersebut maka akan ada kombinasi gerak antara dua ataupun ketiga primary control surface bahakan bisa ditambahkan pengaturan throttle jika diperlukan pergerakan dengan speed/thrust yang bertambah atau penurunan thrust.
Penjelasan di atas ialah pergerakan yang dilakukan pesawat pada 3 sumbu pergerakannya yaitu lateral, vertical dan longitudinal. Untuk kombinasi gerak akan kita bahas selanjutnya.

Reactions:
AIRCRAFT FLIGHT CONTROL SYSTEM (SISTEM KENDALI PESAWAT TERBANG)
Aircraft flight control system (AFCS) erat sekali hubungannya dengan flight control surface (FCS) atau bidang kendali terbang, dimana FCS merespon setiap pengaturan/pergerakan yang dilakukan oleh pilot di dalam cockpit melalui suatu sistem yang saling berhubungan yang kemudian menggerakan sistem mekanik untuk melakukan pergerakan pada pesawat (yaw, bank/roll, pitch up or down).
Jadi secara singkatnya, AFCS merupakan suatu sistem yang mengendalikan sikap terbang suatu pesawat dengan menggerakan FCS sebagai bidang kendalinya.
Lalu apa yang dimaksud dengan FCS itu sendiri??
FCS merupakan suatu bidang kendali yang dapat bergerak atau digerakan untuk merubah suatu aliran udara hingga tekanannya terhadap FCS bisa berpengaruh terhadap pergerakan pesawat itu sendiri.
Apa saja FCS pada pesawat??
Ada 2 FCS yang kita kenal pada pesawat
1. Primary control surface, bidang kendali utama pada pesawat.
Adapun bidang kendali itu adalah :
• Aileron, merupakan bidang kendali yang terletak pada wing/sayap.
• Elevator, merupakan bidang kendali yang terletak pada horizontal stabilizer.
• Rudder, merupakan bidang kendali yang terletak pada vertical stabilizer.
2. Secondary flight control surface, bisa dibilang sebagai bidang kendali tambahan yang bertujuan untuk membantu kinerja dari primary control surface dan pergerakan pesawat ketika terbang, takeoff ataupun landing.
Yang termasuk dalam secondary FCS, yaitu :
• Slat
• Spoiler
• Trim tabs
• Flaps
• Variable-sweep wing
Apakah pesawat harus memiliki semua control surface tersebut??
Untuk primary control surface,,, jawab YA…
Karena primary control surface adalah bidang kendali utama yang dapat menggendalikan pesawat dalam movement (pergerakan), sumbu rotasi (axes) dan kestabilanya (stability).
Tapi untuk secondary control surface itu adalah optional, tergantung jenis pesawat yang di dasarkan pada MTOW. Untuk pesawat-pesawat kecil umumnya yang digunakan hanya spoiler atau trim tabs saja. Namun untuk pesawat-pesawat besar memerlukan bidang kendali tambahan untuk memudahkan pergerakan pesawat itu sendiri juga untuk memudahkan pilot dalam mengendalikan pesawat baik dalam kondisi terbang, takeoff, landing ataupun pergerakan didarat.

CARA KERJA SISTEM AUTOPILOT

Pada tahun 1931, seorang pilot Amerika Wiley Post terbang dengan pesawat Locheed Vega--"Winnie Mae"-- dalam rangka mengelilingi dunia dengan catatan catatan delapan hari 15 jam 5 menit. Post memiliki sebuah navigator yang dinamakannya Harold Gatty untuk membantunya tetap betah dan melawan lelah pada penerbangan bersejarah tersebut. Namun ketika Post menjadi orang pertama yang terbang solo mengelilingi dunia pada tahun 1933, semuanya ia lakukan sendiri tanpa bantuan tenaga orang lain. Dan ternyata rahasia suksesnya atau minimal salah satu rahasia suksesnya sangat sederhana, yaitu autopilot yang mengemudikan pesawat ketika ia beristirahat.

George Stroud/Express/Getty Images
Sistem autopilot pertama pada pesawat Avro 19, sekitar tahun 1947.

Sekarang ini autopilot merupakan sistem yang sangat mutakhir yang mampu melakukan tugas yang sama selayaknya seorang pilot yang sudah sangat terlatih. Pada kenyataannya untuk beberapa prosedur dan rutinitas penerbangan, autopilot bahkan lebih baik dari pada sepasang tangan manusia. Autopilot tidak hanya membuat penerbangan menjadi lebih lancar tetapi juga lebih aman dan lebih efisien.

Autopilots and Avionics

Pilot automatis atau autopilot merupakan seperangkat peralatan untuk mengendalikan pesawat luar angkasa (spacecraft), pesawat udara (aircraft), kapal laut, misil (peluru kendali), dan kendaraan lain tanpa intervensi tangan manusia secara konstan. Banyak orang beranggapan bahwa autopilot hanya terdapat pada pesawat terbang/pesawat udara sebagaimana yang sering kita dapati dalam setiap pesawat terbang saat ini, namun pada dasarnya prinsip kerjanya adalah sama dimanapun alat ini dipasang.

Image courtesy of Bill Harris.

Dalam dunia pesawat terbang, atau lebih akuratnya dijelaskan dengan Automatic Flight Control System (AFCS). AFCS merupakan salah satu bahagian dari aircraft's avionics -- sistem elektronik dan peralatan yang digunakan untuk mengendalikan sistem-sistem penting dari pesawat terbang dan penerbangan. Sistem pengendalian penerbangan meliputi sistem elektronik untuk komunikasi, navigasi, dan untuk cuaca. Penggunaan awal AFCS adalah untuk memberikan bantuan bagi pilot selama tahap penerbangan yang membosankan seperti pada saat terbang pada ketinggiaan yang tinggi. Banyak lagi yang bisa dilakukan oleh sistem autopilot, seperti membuat pesawat bermanuver dengan sangat tepat seperti mendaratkan pesawat pada kondisi jarak pandang nol (zero visibility).

Walaupun terdapat banyak variasi dari sistem autopilot, kebanyakan sistem autopilot dapat diklasifikasikan berdasarkan jumlah bagian (part/surface) yang dikendalikan. Untuk membantu memahaminya kita perlu familiar dengan tiga bagian pengendali dasar (basic control surface) yang mempengaruhi kinerja pesawat. Yang pertama adalah elevator, yang merupakan peralatan yang terletak di ekor pesawat yang berfungsi untuk mengendalikan pitch (manuver pesawat terbang pada sumbu horizontal yang tegak lurus dengan arah pergerakan pesawat terbang). Rudder juga terletak di ekor pesawat terbang. Ketika rudder dimiringkan ke kanan (starboard), pesawat terbang akan berputar pada sumbu vertikal ke arah kiri. Ketika rudder dimiringkan ke kiri (port) pesawat akan berputar kearah yang berlawanan. Dan yang terakhir yaitu: ailerons yang terletak pada ujung belakang setiap sayap, bagian ini berfungsi untuk menggulingkan pesawat dari satu sisi ke sisi lain.

Sistem autopilot mampu mengendalikan salah satu atau semua bagian-bagian tersebut. Berdasarkan jumlah bagian yang dikendalikan inilah sistem autopilot dibagi lagi menjadi tiga. Single-axis autopilot (autopilot sumbu tunggal) hanya mengendalikan salah satu dari ketiga bagian tadi, bagian yang dikendalikan biasanya aileron. Tipe sederhana dari autopilot ini dikenal juga dengan "wing leveler" karena dengan mengendalikan roll (gerakan berguling/berputar pesawat) alat pengendali ini akan menjaga sayap pesawat dalam keadaan stabil. Two-axis autopilot (autopilot dua sumbu ) mengendalikan elevator dan aileron. Dan yang terakhir three-axis autopilot (autopilot tiga sumbu) mengendalikan ketiga sistem pengendali tersebut: aileron, elevator dan rudder.

Autopilot Parts

Sebenarnya yang menjadi jantung dari sistem pengendali penerbangan otomatis modern adalah sebuah komputer dengan beberapa prosesor yang berkecepatan tinggi. Untuk mendapatkan kepintaran yang dibutuhkan untuk mengendalikan pesawat, prosesor berkomunikasi dengan sensor yang diletakkan pada bagian-bagian pengendali utama. Prosesor ini juga mampu mengumpulkan data dari sistem dan peralatan pesawat terbang lain termasuk gyroscope, accelerometer, altimeter, kompas, dan indikator kecepatan udara (airspeed indicator).

Prosesor dalam AFCS akan mengambil data input, kemudian dengan menggunakan perhitungan yang kompleks membandingkannya dengan pengaturan mode pengendali. Setting mode pengendali dimasukkan oleh pilot yang mendefinisikan detail penerbangan. Misalnya mode pengendali mendefinisikan bagaimana ketinggian pesawat ditentukan. Ada juga mode pengendali lain seperti menentukan kecepatan udara dan jalur penerbangan.

Perhitungan tersebut menentukan apakah pesawat telah menjalankan perintah yang diatur oleh mode pengendali atau belum. Prosesor kemudian mengirimkan signal ke berbagai unit servomechanism. Servomechanism atau sering disingkat servo merupakan alat yang memberikan pengendalian mekanis pada suatu jarak tertentu. Satu servo cukup untuk semua bagian kendali yang termasuk dalam sistem autopilot. Servo akan menerima instruksi komputer dan menggunakan motor atau hydraulic untuk menggerakkan bagaian kendali pesawat, menjamin pesawat berada dalam posisi dan jalur yang tepat.

Penemuan Autopilot

Seorang penemu dan insinyur terkenal Elmer mempatenkan gyrocompas pada tahun 1908, namun gyrocompas pertama sekali ditemukan oleh anaknya Lawrence Burst Sperry, yang merupakan orang pertama yang menguji peralatan tersebut pada pesawat terbang. Autopilot Sperry muda menggunakan empat gyroscope untuk menstabilkan pesawat terbang dan telah banyak membantu kebanyakan penerbangan pertama, termasuk penernangan pada saat malam pertama dalam sejarah penerbangan. Pada tahun 1932, Sperry Gyroscope Company telah mengembangkan automatic pilot yang digunakan oleh Wiley Post yang digunakan dalam penerbangan solo pertamanya mengelilingi dunia.

Image courtesy Bill Harris.

Ilustrasi diatas menunjukkan bagaimana elemen-elemen dasar dari sistem autopilot dihubungkan. Untuk menyederhanakannya, hanya satu bagian kendali (yaitu rudder) yang ditunjukkan, setiap bagian kendali akan memiliki susunan yang sama seperti yang diperlihatkan pada ilustrasi diatas. Terlihat bahwa skema dasar dari autopilot tampak seperti sebuah loop (rangkaian tertutup) dengan sensor pengirim data ke komputer autopilot yang memproses informasi dan mengirim signal ke servo, dan servo akan segera menggerakkan bagian kendali yang akan merubah posisi pesawat, dan kemudian akan membuat data baru yang dikirim ke sensor, dan keseluruhan proses ini akan diulangi lagi. Jenis feedback loop diatas adalah sistem operasi dari autopilot.

Autopilot Control Systems

Autopilot merupakan salah satu contoh dari sistem kontrol. Sistem kontrol bertindak berdasarkan pada pengukuran dan hampir selalu memiliki dampak pada nilai yang diukurnya. Contoh klasik dari sistem kontrol adalah negative feedback loop yang mengendalikan thermostat. Loop tersebut bekerja dengan cara seperti berikut ini:

Pada saat musim panas pemilik rumah akan mengatur thermostat-nya ke temperatur ruangan yang diinginkannya--katakanlah 78 F (25 C).
Thermostat akan mengukur temperatur udara dan membandingkannya dengan nilai yang diatur oleh pemilik rumah.
Setelah beberapa saat, udara panas dari luar rumah akan menaikkan temperatur di dalam rumah. Ketika temperatur di dalam rumah telah melebihi 78 F, akan dikirim signal ke unit ac (air conditioning).
Air conditioning akan hidup dan mendinginkan ruangan.
Ketika temperatur di dalam ruangan telah kembali ke nilai 78 F, signal lain akan dikirim ke ac untuk mematikan ac.

Disebut dengan negative feedback loop karena menghasilkan aksi tertentu (ac hidup) yang akan menghalangi kinerja lebih lanjut dari aksi tersebut. Semua negative feedback loop memerlukan sebuah receptor, control center, dan effector. Pada contoh diatas yang menjadi receptor-nya adalah termometer yang mengukur temperatur udara. Control center-nya adalah prosesor didalam thermostat, dan effector-nya adalah ac.

Image courtesy Bill Harris

Sistem pengendali penerbangan otomatis juga bekerja dengan cara yang sama. Misalnya kita ambil contoh pilot yang telah mengaktifkan single-axis autopilot yang juga disebut dengan wing leveler seperti yang telah dikemukakan diatas.

Pilot mengatur mode pengendalian untuk menjaga posisi sayap pada suatu level tertentu.
Bagaimanapun, walaupun dalam keadaan udara yang tenang, sayap pesawat akan turun.
Sensor yang terletak di sayap akan mendeteksi penurunan sayap ini dan kemudian mengirim signal ke komputer autopilot.
Komputer autopilot memproses data dan menyatakan bahwa sayap pesawat tidak lagi berada pada level yang diinginkan.
Komputer autopilot mengirim signal ke servo untuk mengendalikan aileron pesawat. Signal yang dikirim merupakan sebuah perintah yang sangat spesifik yang memerintahkan servo untuk membuat suatu penyesuaian yang tepat.
Setiap servo memiliki sebuah motor elektrik yang memiliki kabel yang kekang untuk menarik kabel aileron. Ketika kabel tersebut bergerak bagian kendalipun akan ikut bergerak mengikuti arah pergerakan kabel.
Karena aileron disesuaikan berdasarkan pada data input, sayap pesawat akan bergerak kembali ke level semula.
Komputer autopilot menghapus perintah ketika sensor yang terletak di sayap pesawat mendeteksi bahwa sayap telah berada pada level yang diinginkan lagi.
Servo berhenti menggunakan tekanan terhadap kabel aileron untuk menggerakkan sayap pesawat.

Loop seperti yang ditunjukkan pada diagram blok diatas bekerja secara kontinyu selama beberapa kali dalam satu detik melibatkan banyak prosesor untuk mengendalikan banyak bagian kendali. Bahkan beberapa pesawat terbang memiliki komputer pendorong otomatis (autothrust computers) untuk mengendalikan gaya dorong mesin. Sistem autopilot dan sistem autothrust mampu bekerja bersama-sama untuk melakukan manuver-manuver yang sangat kompleks.

Autopilot Failure

Digital Vision/Getty Images

Autopilot mampu mengendalikan

pesawat jauh lebih lancar dibandingkan dengan pilot manusia.

Autopilot bisa berfungsi dengan baik dan bisa juga gagal. Masalah yang paling sering ditemui pada sistem autopilot adalah kegagalan servo baik karena motornya yang buruk ataupun koneksi yang buruk. Sensor posisipun bisa juga tidak berfungsi sehingga menghasilkan tidak ada data input ke komputer autopilot. Untungnya sistem autopilot untuk pesawat terbang dirancang supaya aman dari kegagalan-kegagalan tersebut. Untuk menghentikan sistem autopilot sangat sederhana, awak kru pesawat hanya perlu melakukan pemutusan sistem autopilot dengan cara menarik tuas power switch autopilot atau apabila cara tersebut masih belum berhasil dapat juga dilakukan dengan menarik autopilot circuit breaker.

Beberapa kecelakaan pesawat terbang disebabkan karena pilot yang gagal untuk memutuskan sistem pengendali penerbangan automatis. Pilot berhenti berusaha untuk mengatur pengendalian yang dilakukan autopilot, tidak mampu memahami mengapa pesawat tidak melakukan perintah yang diberikan. Oleh sebab itulah mengapa pada skenario kondisi yang demikian program-program intruksi penerbangan sangat menegangkan untuk dipraktekkan. Pilot harus tahu bagaimana menggunakan setiap fitur yang tersedia pada AFCS, dan pilot juga harus tahu bagaimana memutuskan sistem AFCS dan terbang tanpa menggunakan sistem tersebut. Pesawat juga harus mengikuti skedul maitenance yang ketat untuk menjamin semua sensor dan servo bekerja dengan baik. Penyesuaian dan perbaikan apapun yang dilakukan terhadap komponen-komponen kunci perlu dilakukan penyesuaian lagi terhadap komputer autopilot. Misalnya apabila ada perbaikan yang dibuat terhadap instrumen gyro, perlu dilakukan pengaturan ulang pada komputer autopilot.

The John F. Kennedy Jr. Crash

Ada banyak spekulasi yang beredar mengenai kecelakaan pesawat yang menyebabkan meninggalnya John F. Kennedy Jr., bersama dengan istrinya Carolyn Bessette Kennedy, dan adik iparnya Lauren Bessette, pada tanggal 16 Juli 1999. Walaupun National Transportation Safety Board (NTSB/Badan Keamanan Transportasi Nasional Amerika Serikat) menyatakan bahwa kemungkinan penyebab kecelakaan adalah karena disorientasi pada saat pesawat sedang terbang, namun beberapa kalangan menilai hal tersebut terjadi karena adanya mechanical failure -- yang mungkin disebabkan karena kegagalan autopilot -- yang berpotensi menyebabkan kecelakaan.

Pesawat Piper PA-32R-301, Saratoga II, N9253N, telah dilengkapi dengan Bendix/King 150 Series Automatic Flight Control System, sistem autopilot dua sumbu (two-axis autopilot) yang mengendalikan pitch and roll. Dari hasil investigasi yang dilakukan oleh NTSB membuktikan bahwa sistem autopilot pesawat tersebut telah pernah gagal berfungsi sekali atau dua kali sebelum kecelakaan tersebut terjadi. Pada saat demikianlah seharusnya sistem autopilot perlu diputuskan dan disambungkan lagi.

Permasalahan dengan sistem autopilot seperti itu sangat berpotensi menimbulkan kecelakaan pesawat walaupun hal tersebut terlihat tidak mungkin terjadi. Kenyataannya beberapa laporan menunjukkan bahwa sistem autopilot telah diputuskan sebelum pesawat tersebut menemui masalah.

Modern Autopilot Systems

Banyak sistem autopilot modern mampu menerima data dari penerima Global Positioning System (GPS) yang terpasang pada pesawat. Penerima GPS dapat menetukan posisi pesawat di udara dengan mengkalkulasi jarak pesawat dari tiga atau lebih satelit yang terhubung dalam jaringan GPS. Dilengkapi dengan alat pemberi informasi posisi tersebut, autopilot dapat melakukan lebih dari menjaga pesawat tetap berada pada posisi dan ketinggian yang sama -- sistem autopilot bahkan mampu melakukan perencanaan penerbangan yang baik.

Digital Vision/Getty Images
Sistem autopilot terbaru mampu melakukan seluruh rencana penerbangan.

Kebanyakan jet komersial telah memiliki kemampuan untuk melakukan perencanaan penerbangan walaupun hanya sesaat, bahkan pesawat-pesawat kecilpun telah dilengkapi dengan sistem autopilot yang canggih. New Cessna 182s dan 206s telah dilengkapi dengan Garmin G1000 integrated cockpit pada saat keluar dari dari pabrik, termasuk sebuah sistem autopilot elektronik digital (digital electronic autopilot) yang telah dikombinasikan dengan flight director (pengarah penerbangan). The Garmin G1000 pada dasarnya telah memiliki semua kemampuan tersebut, generasi terbaru pesawat eklektronik umum, teknologi yang dulunya hanya bisa dimimpikan oleh Wiley Post pada tahun 1933.

Cruise Control -- Autopilot for Your Car

Autopilot tidak hanya ditemukan pada pesawat terbang. Kapal laut juga memilikinya walaupun sistem autopilot pada kapal laut dikenali dengan nama yang berbeda. Beberapa kapten menyebut sistem autopilot kapalnya dengan "Metal Mike," sebuah nama sebutan yang muncul segera setelah Elmer Sperry menemukan gyrocompass.

Keberapa kapten kapal juga menyebut sistem autopilot pada kapal laut dengan "autohelmsman" (nahkoda automatis) karena alat ini bekerja layaknya seorang nahkoda, mengemudikan kapal secara efisien tanpa intervensi manusia. Bahkan mobil model terbarupun telah memiliki sistem autopilot yang disebut dengan cruise control, sistem ini juga merupakan contoh klasik lain dari sistem pengendalian. Cruise control secara otomatis mengatur kecepatan mobil dengan menggunakan feedback loop yang meliputi sensor kecepatan dan pemercepat mobil (car's accelerator).

Electronic Flight Instrument System ( system fly by wire )

Sistem Penerbangan Instrumen Elektronik

Sistem Penerbangan Instrumen Elektronik (EFIS (Electronic flight instrument system)) adalah sebuah sistem tampilan deck instrumen penerbangan di mana teknologi layar yang digunakan adalah elektronik daripada elektromekanis. EFIS biasanya terdiri dari display penerbangan primer (PFD), multi-ungsi display (MFD) dan mesin menunjukkan dan kru sistem peringatan display (EICAS). Meskipun tabung sinar katoda (CRT) menampilkan yang digunakan pada awalnya, liquid crystal display (LCD) sekarang lebih umum .

Kompleks ADI

Elektromekanis kompleks Attitude Director Indicato (ADI) dan Indikator Situasi Horisontal (HSI) adalah kandidat pertama untuk penggantian oleh EFIS. Namun, sekarang ada beberapa instrumen dek penerbangan yang tidak ada layar elektronik tersedia.

Instlasi EFIS

Instalasi EFIS sangat bervariasi. Sebuah pesawat ringan mungkin dilengkapi dengan satu unit display, yang ditampilkan penerbangan dan data navigasi. Sebuah pesawat berbadan lebar cenderung memiliki enam atau lebih unit display. Menampilkan EFIS khas dan kontrol dapat dilihat di situs web informasi teknis B737 ini. Instrumen elektromekanis setara juga ditampilkan di sini.

Instalasi

Instalasi EFIS akan mengikuti urutan:

Displays
Controls
Data processors

Sebuah EFIS dasar mungkin memiliki semua fasilitas ini dalam satu unit.

Hasil gambar untuk control elektronik pesawat terbang

Mode kontrol penerbangan (elektronik)

Pesawat kontrol penerbangan dengan fly-by-wire membutuhkan dikendalikan komputer mode kontrol penerbangan yang mampu menentukan modus operasional (komputasi) pesawat.
Penurunan kontrol penerbangan elektronik dapat disebabkan oleh kegagalan perangkat komputasi, seperti komputer kontrol penerbangan atau perangkat menyediakan informasi, seperti ADIRU.
Sistem kontrol penerbangan elektronik (EFCS) juga menyediakan augmentasi dalam penerbangan normal, seperti peningkatan perlindungan pesawat dari overstress atau menyediakan penerbangan lebih nyaman bagi penumpang dengan mengakui dan mengoreksi turbulensi dan menyediakan redaman yaw.
Dua produsen pesawat memproduksi pesawat penumpang komersial dengan komputer penerbangan utama yang dapat melakukan di bawah mode kontrol penerbangan yang berbeda (hukum). Yang paling terkenal adalah Normal, Alternate, Direct dan Mechanical Laws Airbus A320 - A380.
Boeing fly-by-wire system yang digunakan dalam Boeing 777, Boeing 787 Dreamliner dan Boeing 747-8.
Ini generasi baru pesawat ringan menggunakan sistem elektronik berat untuk meningkatkan keselamatan dan kinerja sambil menurunkan berat badan pesawat. Karena sistem ini juga dapat melindungi pesawat dari situasi overstress, para desainer sehingga dapat mengurangi over-engineered komponen, lebih lanjut mengurangi berat badan.

Sistem Kontrol Digital

Read more at: http://elektronika-dasar.web.id/sistem-kontrol-digital/
Copyright © Elektronika Dasar

gambar sisitem pendaratan automatik

gambar sistem kendali lateral pesawat

SISTEM PENGENDALI FLY BY WIRE PADA PESAWAT TERBANG

Dimasa sekarang ini untuk dapat terbang, pesawat menggunakan teknologi sistem kendali yang terkomputerisasi atau biasa disebut Sistem fly by wire (FBW). Istilah fly by wire atau yang bisa diartikan terbang dengan kabel ini dengan cara gerakan kontrol penerbangan dikonversi ke sinyal elektronik dikirimkan oleh kabel dan penerbangan komputer kontrol menentukan bagaimana memindahkan aktuator pada setiap permukaan kontrol untuk memberikan respon memerintahkan. Sistem fly by wire juga memungkinkan sinyal otomatis yang dikirim olehkomputer pesawat untuk melakukan fungsi masukan pilot seperti dalam sistem yang secara otomatis membantu menstabilkan pesawat.

Fly by wire sistem cukup kompleks, tapi operasi mereka dapat dijelaskan dengan sederhana. Ketika pilot bergerak kolom kontrol (atau sidestick), sinyal dikirim ke komputer (analog dengan memindahkan game controller) sinyal dikirim melalui beberapa kabel (saluran) untuk memastikan bahwa sinyal mencapai komputer. Triplex adalah ketika ada tiga saluran yang digunakan. Komputer menerima sinyal, melakukan perhitungan (menambah tegangan sinyal dan membagi dengan jumlah sinyal yang diterima untuk menemukan rata-rata rata-rata tegangan) dan menambahkan saluran lain. Sinyal Quadruplex Keempat kemudian dikirim ke permukaan kontrol aktuator , dan permukaan mulai bergerak. potensiometer di aktuator mengirim sinyal kembali ke komputer (biasanya tegangan negatif) melaporkan posisi aktuator. Ketika aktuator mencapai posisi yang diinginkan, kedua sinyal (masuk dan keluar) membatalkan satu sama lain dan aktuator berhenti bergerak. Dapat digambarkan struktur sistem fly by wire seperti gambar dibawah ini:

Gambar 1. Sistem kontrol Fly by wire

Gambar 2. Fly by wire pada pesawat

Teknologi sistem fly by wire memiliki beberapa manfaat yakni:
1. Fleksibilitas

Sistem elektronik fly by wire bisa beraksi dengan fleksibel terhadap perubahan kondisi aerodinamika. Caranya adalah dengan menyesuaikan pergerakan bidang kontrol pesawat sehingga reaksi pesawat terbang terhadap kontrol input sesuai dengan kondisi penerbangan. Selain itu, sistem elektronik membutuhkan perawatan yang lebih mudah tidak memerlukan pelumasan, penyesuaian tegangan, pemeriksaan kebocoran, dll.

2. Keamanan

Teknologi ini dinilai mampu meningkatkan keamanan penerbangan yang lebih baik. Dengan fly by wire komputer bisa sewaktu waktu mengambil alih kemudi pesawat jika tiba tiba pilot lengah sekaligus mengoreksi terhadap human error yang dilakukan pilot.

3. Stabilitas

Pesawat akan lebih ringan karena perangkat ini dapat mengurangi beberapa sistem mekanikal hidrolik. Selin itu pesawat memiliki tingkat bermanuver yang lebih baik.

4. Penghematan beban

Bobot pesawat menjadi lebih ringan karenaberat keseluruhan komponen sistem yang lebih ringan dan aerodinamika alami yang lebih stabil.

Sistem Kendali Fly by Wire

Pernah naik pesawat terbang? Rasanya memang enak bisa melihat pemandangan dari ketinggian. Tapi tahukah Anda bagaimana pesawat itu bisa terbang?. Untuk bisa terbang, pesawat terbang masa kini menggunakan sistem kendali yang terkomputerisasi atau disebut dengan sistem fly by wire.

Sistem fly by wire mempunyai program komputer untuk mengolah data yang dipasok dari berbagai sensor di badan pesawat sehingga terkadang kinerja sistem fly by wire secara detil tidak sesuai dengan keinginan operator atau pilot.

Karena sistem kendali yang bisa berpikir ini, kerja pilot menjadi lebih ringan. Dengan menambahkan sebuah komputer digital antara pilot dan pesawat, maka banyak sekali keuntungan yang didapat.

Setelah membaca artikel ini, pembaca dapat memahami dan mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi cara kerja, manfaat, dan contoh pesawat yang telah menggunakan sistem kendali fly by wire.

Mengenal Sistem Kendali Fly By Wire

Pengertian Fly By Wire

Istilah “Fly-by-Wire” (FBW) menyiratkan sebuah sistem kontrol yang hanya menggunakan sinyal listrik. Dalam sistem kendali fly-by-wire ini tidak ada lagi penghubung hidraulik maupun mekanikal secara langsung antara pilot dengan control surface pada pesawat. Digital fly-by-wire (DFBW) menggunakan sistem kendali terbang elektronik yang dipasangkan dengan komputer digital untuk menggantikan sistem kendali mekanikal konvensional. Hal ini mengubah input-input manual milik pilot yang berhubungan dengan parameter-parameter kontrol. Sistem ini dikembangkan untuk menghasilkan efek operasional maksimum tanpa meninggalkan keselamatan.

Manfaat kontrol FBW awalnya digunakan oleh militer dan kemudian oleh pasar penerbangan komersial. Pesawat-pesawat penumpang dengan seri Airbus menggunakan FBW control dengan otoritas penuh yang diawali dengan seri A320 (walaupun beberapa fungsi FBW terbatas telah ada pada A310). Kemudian, Boeing pun mengikutinya dengan seri 777 dan desain-desain terbaru mereka.

Sejarah fly by wire

Pesawat yang pertama kali t

erbang dengan sistem ini adalah F-8C Crusader NASA yang telah dimodifikasi. Pesawat ini pertama kali terbang pada tahun 1972. Kemudian diikuti oleh USSR dengan Sukhoi T-4. Tak lama berselang, pesawat tempur Hawker Hunther yang telah dimodifikasi pusat penelitian Farnborough, Inggris menggunakan kontrol FBW di bangku kanan. Pada bangku kiri diperuntukkan untuk pilot penyelamat dengan kontrol konvensional dan saklar FBW. Sedangkan pesawat ulang-alik US yang memiliki kontrol fly-by-wire digital pertama kali digunakan dalam penerbangan bebas dengan uji coba pendekatan dan pendaratan pada tahun 1977. Pada tahun 1984, Airbus A320 menjadi pesawat penumpang pertama dengan kontrol fly-by-wire digital. Pada tahun 2005, Dassault Falcon 7X adalah jet bisnis pertama dengan kontrol fly-by-wire digital.

Dalam industri penerbangan Indonesia, teknologi fly by wire baru dikembangkan pada tahun 1990-an pada pesawat N-250.

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Cara Kerja Fly By Wire

1. Ketahanan

Perhatian utama dalam sistem fly-by-wire adalah ketahanan. Ketika sistem-sistem kontrol mekanik atau hidraulik mengalami kerusakan, maka biasanya kerusakan terjadi secara bertahap. Sedangkan jika kerusakan terjadi pada sistem komputer kontrol penerbangan, maka kerusakan dapat menyebabkan pesawat menjadi tak terkendali secara langsung. Oleh karena itu, kebanyakan sistem fly-by-wire menggabungkan beberapa sistem komputer di dalamnya (triplex, quadruplex, dan lain-lain). Penggabungan beberapa komputer ini hampir sama dengan cadangan mekanik atau hidraulik maupun kombinasi keduanya. FBW modern biasanya menghindari terjadinya gabungan sistem kontrol dengan menambah saluran-saluran FBW secara terpisah dan berdiri sendiri. Hal ini digunakan untuk mengurangi peluang kegagalan total hingga tingkat yang amat kecil yang bisa diterima sistem.

2. Pemrosesan sinyal

Sebuah sistem kontrol penerbangan fly-by-wire digital hampir sama dengan sistem analognya. Namun, pemrosesan sinyal dilakukan oleh komputer digital. Hal ini dapat meningkatkan fleksibilitas karena komputer digital bisa menerima input dari sensor manapun dalam pesawat terbang. Stabilitas elektronik juga akan meningkat karena sistem ini tidak begitu bergantung pada nilai-nilai komponen listrik penting dalam sebuah pengontrol analog.

Untuk memproses sinyal yang masuk, komputer akan membaca posisi dan menjalankan input dari kontrol pilot dan sensor-sensor pesawat sehingga terjadi penyelesaian persamaan differensial untuk menentukan sinyal perintah yang cocok untuk menggerakkan kontrol penerbangan yang sesuai.

3. Segel penerbangan

Pemrograman secara digital dimaksudkan untuk membuka akses terhadap perlindungan (proteksi) pada segel penerbangan. Perancangan pesawat dibuat dengan karakter pengemudian pesawat yang tepat, agar tetap berada dalam batas-batas aerodinamika dan struktur pesawat terbang. Sebagai contoh, ketika pesawat berada pada kondisi yang membahayakan seperti mesin mati mendadak atau pesawat berputar, maka komputer dalam mode perlindungan penerbangan dapat membantu pilot mengendalikan pesawat. Software yang terdapat dalam komputer dapat digunakan untuk menyaring input kontrol agar terhindar dari guncangan.

Beberapa aplikasi sistem fly by wire pada pesawat menggunakan tuas yang berada di samping atau di tengah perangkat komputer tersebut. Tuas samping dapat membuat proses pengemudian menjadi lebih ringan, lebih sederhana dan tidak menonjol. Selain itu juga dapat mengurangi beban pekerjaan pilot.

Manfaat Fly By Wire

1. Fleksibilitas

Sistem elektronik fly-by-wire bisa bereaksi dengan fleksibel terhadap perubahan kondisi aerodinamika. Caranya adalah dengan menyesuaikan pergerakan bidang kontrol pesawat sehingga reaksi pesawat terbang terhadap kontrol input sesuai dengan kondisi penerbangan. Selain itu, sistem elektronik membutuhkan perawatan yang lebih mudah dibandingkan dengan sistem mekanik dan hidraulik yang membutuhkan pelumasan, penyesuaian tegangan, pemeriksaan kebocoran, penggantian oli, dan lain-lain. Lebih dari itu, posisi sirkuit elektronik yang berada diantara pilot dan pesawat dapat meningkatkan keselamatan. Contohnya, sistem kontrol dapat mencegah mesin mati tiba-tiba, serta dapat mengingatkan pilot ketika menekan airframe terlalu kuat.

2. Keamanan

Teknologi fly by wire dinilai mampu memberikan jaminan keamanan penerbangan yang lebih baik. Dengan fly by wire, komputer bisa sewaktu-waktu mengambil alih kemudi pesawat jika tiba-tiba pilot lengah. Sistem ini juga sekaligus melakukan berbagai koreksi terhadap `kesalahan manusiawi` (human error) yang dilakukan pilot.

3. Stabilitas

Dengan menambahkan komputer digital pada sistem pengemudian pesawat, maka banyak sekali keuntungan yang didapat. Fly by wire membuat pesawat lebih ringan karena perangkat ini dapat mengeliminir beberapa sistem mekanikal hidrolik. Selain itu, pesawat juga memiliki kemampuan bermanuver lebih baik karena komputer dapat melakukan penyesuaian performa pesawat ratusan kali lebih baik tiap detiknya dibandingkan dengan manusia. Hal ini membuat penumpang pesawat dapat terbang dengan lebih nyaman dan bahan bakar menjadi lebih efisien. Pada pesawat militer, fly by wire menjadikan pesawat lebih tahan terhadap kerusakan akibat pertempuran dibandingkan dengan sistem kendali konvensional.

4. Penghematan beban

Sebuah pesawat FBW mempunyai bobot yang lebih ringan daripada pesawat lain dengan desain sejenis yang menggunakan kontrol-kontrol konvensional. Hal ini disebabkan oleh berat keseluruhan komponen sistem yang lebih ringan dan aerodinamika alami lebih stabil. Faktor kestabilan aerodinamika alami ini sangat berpengaruh pada pesawat tempur untuk keperluan pada saat melakukan manuver. Penstabil aerodinamika alami terdiri dari penstabil vertikal dan horizontal (sirip dan ekor belakang pesawat) yang biasanya terdapat di bagian belakang badan pesawat. Apabila struktur-struktur ini bisa diperkecil ukurannya, maka beban airframe akan berkurang.

Beberapa Pesawat Dengan Sistem Fly By Wire

1. Boeing 777

Boeing 777 adalah pesawat pertama yang bentuk badannya dirancang secara penuh dengan menggunakan desain komputer. Pada varian yang baru, pesawat ini dilengkapi dengan "ruangan lantai atas tambahan" yang dapat digunakan sebagai tempat istirahat bagi para awak pesawat. Dalam pembuatan kokpitnya, pihak Boeing mendapat masukan dari sekitar 600 orang pilot. Pesawat ini menggunakan layar LCD yang terpadu dalam bentuk glass cockpit.

2. Airbus A320

Airbus A320 adalah jenis kelompok pesawat penumpang komersial jarak dekat sampai menengah yang diproduksi oleh Airbus. A320 merupakan pesawat penumpang pertama dengan sebuah sistem kendali fly by wire. Dengan demikian, pilot mengendalikan penerbangan melalui penggunaan sinyal elektronik dan bukan secara mekanik yang menggunakan hendel dan sistem hidrolik. Kelompok pesawat A320 (yang termasuk A318, A319, A320, dan A321, serta pesawat jet bisnis ACJ) adalah satu-satunya kelompok pesawat berbadan sempit (narrow-body) yang diproduksi Airbus. Airbus merupakan maskapai penerbangan pertama yang menggunakan sistem fly by wire.

3. Eurofighter 2000

Eurofighter 2000 atau Eurofighter Typhoon adalah sebuah pesawat tempur multi peran delta-canard bermesin ganda super lincah, dirancang dan dibuat oleh sebuah konsorsium negara-negara Eropa yang dibentuk pada 1983. Pesawat ini pertama kali terbang pada tanggal 27 maret 1994. Rancangannya menyerupai pesawat tempur modern Eropa lainnya seperti Dassault Rafale Perancis dan Saab Gripen Swedia. Karena kombinasi kelincahan, fasilitas stealth dan sistemnya yang modern, maka pesawat ini dianggap sebagai pesawat tempur yang hebat

4. Dassault Falcon 7X

Dassault Falcon merupakan pesawat komersial pertama yang menggunakan sistem kendali fly by wire. Pesawat ini mampu mengangkat penumpang sampai dengan 12 orang.

5. N250

Sistem kendali pesawat terbang berbasis elektronik ini digunakan pada pesawat N250 yang menggunakan mesin turbo-prop. Pada pesawat ini, semua sistem dikendalikan melalui mekanisme elektronik atau digital. Teknologi ini adalah yang pertama di dunia yang diadopsi pada pesawat bermesin turbo-prop seperti N250. Dengan teknologi dan struktur mesin yang mampu membuat pesawat melesat dengan kecepatan hingga di atas 300 knot, maka N250 menjadi pesawat yang cukup tangguh untuk beroperasi pada beragam kondisi cuaca. Prototipe pesawat ini dibuat pada tahun 1992 dengan kapasitas 50 penumpang dan pertama kali terbang pada tahun 1995.

Sistem kendali fly by wire kini telah banyak diaplikasikan pada beberapa pesawat terbang, baik pada pesawat penumpang komersial maupun pesawat tempur. Sistem kendali ini memudahkan pilot dalam mengemudikan pesawat dan mengurangi ’human error’. Digital fly-by-wire (DFBW) menggunakan sistem kendali terbang elektronik yang dipasangkan dengan komputer digital untuk menggantikan sistem kendali mekanikal konvensional.

Dengan menggunakan sirkuit-sirkuit kontrol listrik yang digabungkan dengan komputer, perancangan pesawat dapat menghemat beban, memperbaiki ketahanan, dan menggunakan komputer untuk mengurangi hal-hal yang tak diinginkan. Sistem fly by wire yang modern dan semakin maju dapat digunakan untuk keperluan pengendalian pesawat tempur yang membutuhkan kestabilan yang lebih tinggi.

Sistem kontrol digital yang menempatkan komputer digital di dalam jaringan pengontrolan/pengendalian untuk melakukan pemerosesan sinyal di dalam suatu pola yang diinginkan disebut direct digital control (kontrol digital langsung). Penggunaan pengendali digital pada suatu proses maupun pada suatu kendalian memiliki keuntungan sebagai berikut: Click Here Pemerosesan data pada pengendali digital dapat dilakukan secara langsung dan kalkulasi yang rumit dapat dilakukan dengan mudah. Program pengendali dapat diubah dengan mudah jika diperlukan. Pengendali digital lebih mampu dibandingkan dengan pengendali analog dilihat dari sudut pandang gangguan dari dalam seperti derau dan panas. Pengendali digital juga mempunyai kelemahan yaitu: Proses cuplik dan kuantisasi cenderung menimbulkan galat (error) yang akan mengurangi performa sistem. Perancangan untuk memperbaiki degradasi performa tersebut lebih rumit jika dibandingkan dengan sistem analog untuk skala yang sama. Ilustrasi Sistem Kontrol Digital Struktur dasar daripada suatu sistem digital diperlihatkan dengan mengambil contoh dari sebuah sistem pendaratan pesawat automatik, yang dalam hal ini akan diperlihatkan aspek yang sederhana saja. Gambar Sistem Pendaratan Pesawat Automatik Sistem kontrol digital,direct digital control,kontrol digital langsung,pengendali digital,kelebihan Sistem kontrol digital,kekurangan Sistem kontrol digital,Ilustrasi Sistem Kontrol Digital,sistem digital,Gambar Sistem Pendaratan Pesawat Automatik,Sistem kendali lateral,Gambar Sistem Kendali Posisi Lateral Pesawat,proses kendali digital,prinsip kerja sistem kontrol digital,cara kerja sistem kontrol digital,aplikasi sistem kontrol digital Sistem perdaratan pesawat diilustrasikan seperti pada gambar diatas, sistem tersebut terdiri dari pesawat terbang, unit radar dan unit pengendali berupa komputer digital. Selama beroperasi, unit radar mengukur posisi vertikal dan lateral dari pesawat yang kemudian ditransmisikan ke unit pengendali. Dari nilai ukuran tersebut unit pengendali melakukan kalkulasi jarang ketinggian dan tepian pesawat dan memberi perintah yang cocok. Perintah ini kemudian ditransmisikan ke sistem autopilot dari pesawat, sehingga pesawat tersebut akan bereaksi dan menyesuaikan diri. Sistem kendali lateral mengendalikan posisi lateral dari pesawat, sedangkan sistem kendali vertikal mengendalikan ketinggian dari pesawat yang dilakukan secara terpisah. Selajutnya blok diagram pada gambar diatas hanya memperlihatkan sistem kendali lateral dari pesawat. Posisi lateral pesawat, y(t), adalah jarak lateral pesawat dari garis tengah dari daerah pendaratan terhadap badan pesawat. Unit pengendali berusaha membuat y(t) menuju ke nol. Unit radar mengukur y(t) sekali setiap 0,05 detik, dengan demikian y(kT) adalah nilai cuplikan (sampled) dari y(t), dengan T = 0,05 detik dan k = 0, 1, 2, 3, …… Pengendali digital melakukan proses terhadap nilai cuplikan dan menghasilkan perintah tepian Φ(kT). Data Hold yang berada di pesawat terbang mempertahankan perinta tepian Φ(t) menjadi konstan untuk nilai yang terakhir diterimanya sampai datang nilai Φ(t) yang baru. Gambar Sistem Kendali Posisi Lateral Pesawat Perintah tepian tersebut diperbaharui setiap T = 0,05 detik yang disebut sebagai periode pencuplikan ( sampling periode). Dengan adanya perintah ini, maka pesawat akan meresponsnya dengan mengubah y(t) Disamping itu terdapat pula masukan pengganggu yaitu dari w(t) dari angin dan noise dari radar. Persoalan rancangan yang dihadapi adalah menjaga agar y(t) sekecil mungkin walaupun adanya sinyal pengganggu di atas. Untuk memberi pengaruh yang berarti pada rancangan tersebut maka perlu diketahui hubungan matematis diantara posisi lateral y(t), masukan perintah tepian Φ(t) dan masukan angin w(t). Hubungan matematis ini merupakan model matematis atau secara sederhana disebut model dari pesawat terbang. Contoh pesawat F4 dari McDonnell Douglas Corporation, model dari sistem lateral mempunyai persamaan diferensial non linier orde sembilan. Tugas perancang sistem kendali tersebut adalah menspesifikasikan proses yang harus diwujudkan oleh pengendali digital. Pemerosesan merupakan fungsi dari model pesawat orde sembilan, masukan angin, noise radar, periode cuplikan T dan karakteristik respons yang diinginkan.

Read more at: http://elektronika-dasar.web.id/sistem-kontrol-digital/
Copyright © Elektronika Dasar

Sistem Kontrol Digital

Read more at: http://elektronika-dasar.web.id/sistem-kontrol-digital/
Copyright © Elektronika Dasar

Nose Section, Merupakan bagian pesawat paling depan, dalam bagian ini terdapat ruang control yang sering disebut dengan cockpit. Ruang Cockpit merupakan ruang dengan panel kontrol pesawat.
Body Section, Merupakan bagian pesawat yang bagian tengah pesawat. body section merupaka bagian terbesar dalam pesawat, bagian ini merupakan tempat sayap pesawat diletakan dan pada bagian ini juga terdapat landing gear.
Tail Section, Pantal pesawat. Merupakan bagian pesawat paling belakang yang terdapat APU. Bagian ini pula terdapat beberapa bagian flight control.
Wing Section, Bagian sayap pesawat. Di wing ini nempel lah yang namanya mesin pesawat yaitu Engine.

GO LOOK IMPORTANTBOOK

Selasa, 16 Februari 2016