1. Adaptive control System
Anis Maghfirotul Habibah*
Jurusan Teknik Elektro FT UNTIDAR
Jln. Kapten Suparman No.39 Potrobangsan Magelang Utara 56116 INDONESIA
anismaghfirotul@gmail.com
Intisari— Pada paper kali ini penulis hanya ingin membandingkan dari 3 paper yang telah penulis baca, yang membahas tentang
adaptive control system. Paper pertama berjudul “Adaptive asymptotic tracking control of uncertain time-driven switched linear
systems” Paper kedua berjudul “Adaptive Backstepping Controller Design for Stochastic Jump Systems” dan Paper ketiga berjudul
“Globally Stabilizing Adaptive Control Design for Nonlinearly-Parameterized Systems”. Ketiga paper memiliki tujuan masing
masing. Untuk paper pertama bertujuan untuk membangun simetri antara kontrol adaptif sistem linear klasik non-switched dan
kontrol adaptif sistem linear switched. Paper kedua memiliki tujuan sebagai Pengendali backstepping adaptif untuk sistem yang
akan dirancang. Dan tujuan dari paper ketiga adalah Menyediakan teknik desain inovatif untuk memenuhi kebutuhan. Secara
khusus, baik sistem affine dan nonaffine dengan nonlinier umum dipertimbangkan parameterisasi, desain baru memodifikasi
kepastian prinsip kesetaraan dengan menyuntikkan fungsi vektor bias negara sebagai istilah aditif untuk estimasi parameter vektor
dalam kontrol adaptif, dan fungsi biasing menghubungkan dinamika sistem dengan dinamika kesalahan estimasi..
Kata kunci— Pelacakan asimptotik,Kontrol backstepping,Kontrol adaptif., Markovian sistem,LMI
Abstract— In this paper the author only wants to compare the 3 papers that I have read, which discuss the adaptive control system.
The first paper entitled "Adaptive asymptotic tracking control of uncertainty time-driven switched linear systems" The second paper
was entitled "Adaptive Backstepping Controller Design for Stochastic Jump Systems" and the third paper entitled "Globally
Stabilizing Adaptive Control Design for Nonlinearly-Parameterized Systems". The three papers have their own goals. The first paper
aims to build symmetry between the adaptive control of classical non-switched linear systems and adaptive control of linear switched
systems. The second paper has the purpose of being an adaptive backstepping controller for the system to be designed. And the
purpose of the third paper is to provide innovative design techniques to meet needs. In particular, both affine and nonaffine systems
with general nonlinearities are considered parameterization, the new design modifies the certainty of the equality principle by
injecting the function of the state bias vector as an additive term for vector parameter estimation in adaptive control, and the biasing
function connects system dynamics to estimated error dynamics
Keywords— Asymptotic Tracking, Backstepping Control, Adaptive Control, Markovian System, LMI
I. PENDAHULUAN
Adaptif dalam bahasa sehari-hari dapat diartikan sebagai
kemampuan mengubah kelakuan mengikuti perubahan
lingkungan. Adaptif Kontrol adalah kontroller yang dapat
mengubah sifat kendalinya untuk merespon perubahan
dinamis dari proses dan lingkungannya. Adaptif Kontrol dapat
juga diartikan sebagai sebuah kontroller dimana parameter
kontrolnya dapat diubah sesuai dengan kondisi lingkungan
atau proses dinamis dari suatu sistem.
Pada paper kali ini penulis hanya ingin membandingkan
dari 3 paper yang telah penulis baca, yang membahas tentang
adaptive control system. Paper pertama berjudul “Adaptive
asymptotic tracking control of uncertain time-driven switched
linear systems” Paper kedua berjudul “Adaptive Backstepping
Controller Design
for Stochastic Jump Systems” dan Paper ketiga berjudul
“Globally Stabilizing Adaptive Control Design for
Nonlinearly-Parameterized Systems”.
Ketiga paper tersebut adalah jenis paper IEEE
TRANSACTIONS ON AUTOMATIC CONTROL yang
sumbernya dari IEEE Xplore. Paper 1 adalah paper keluaran
tahun 2019. Paper 2 keluaran tahun 2009. Papaer 3 adalah
paper tahun 2006. Halaman untuk paper 1 adalah 5802-5807.
Halaman paper 2 adalah 2853-2859. Halaman paper 3 adalah
1073-1079. Masing masing nama penulis ketiga paper ini
adalah Paper 1.Shuai Yuan, Bart De Schutter & Julio
Aldonate Paper 2.Yuanqing Xia, Mengyin Fu, Peng Shi,
Zhaojing Wu, & Jinhui Zhang Paper 3.Zhihua Qu, Richard A.
Hull, & Jing Wang.
Ketiga paper juga memiliki tujuan masing masing. Untuk
paper pertama bertujuan untuk membangun simetri antara
kontrol adaptif sistem linear klasik non-switched dan kontrol
adaptif sistem linear switched. Paper kedua memiliki tujuan
sebagai Pengendali backstepping adaptif untuk sistem yang
akan dirancang. Dan tujuan dari paper ketiga adalah
Menyediakan teknik desain inovatif untuk memenuhi
kebutuhan. Secara khusus, baik sistem affine dan nonaffine
dengan nonlinier umum dipertimbangkan parameterisasi,
desain baru memodifikasi kepastian prinsip kesetaraan dengan
menyuntikkan fungsi vektor bias negara sebagai istilah aditif
untuk estimasi parameter vektor dalam kontrol adaptif, dan
fungsi biasing menghubungkan dinamika sistem dengan
dinamika kesalahan estimasi.
II. METODOLOGI PENELITIAN
Ketiga Paper yang penulis baca memiliki subjek penelitian
tentang pelacakan asimptotik, kontrol backstepping dan
kontrol adaptif. Metode penelitian yang digunakan dalam
masing masing paper juga berbeda beda. Pada paper 1 metode
yang dilakukan adalah Untuk pengaturan umum ketika tidak
ada fungsi Lyapunov yang umum ada, metode kontrol yang
2. diusulkan dapat menjamin stabilitas (non-asimptotik) dari
sistem switch loop tertutup dan kesalahan pelacakan dibatasi
dalam arti kuadrat rata-rata. Metode yang diterapkan pada
paper kedua adalah metode backstepping. Metode
backstepping adalah salah satu teknik kontrol nonlinier yang
paling populer, metode backstepping diusulkan untuk desain
pengontrol umpan balik keadaan tanpa memori untuk kelas
yang tidak pasti sistem time-delay. Dan metode yang ada pada
paper ketiga yaitu menggunakan kontrol adaptif metodologi
untuk mencapai stabilitas dan kinerja dengan memperkirakan
parameter online. Metode perancangan yang paling populer
kontrol adaptif dirangkum oleh prinsip kesetaraan kepastian.
Faktor yang mempengaruhi pada paper 1 adalah dengan
mengembangkan model baru referensi hukum adaptif untuk
sistem linear switched yang tidak pasti untuk menjamin
stabilitas asimptotik. Pada paper kedua Backstepping adaptif
controll diteliti dengan menggunakan teknik LMI dan
pendekatan adaptif kontrol adalah sebagai faktor yang
berpengaruh didalamnya. Dan pada paper ketiga faktor yang
mempengaruhi penelitiannya adalah hampir sama dengan
paper kedua yaitu ditunjukkan bahwa yang diusulkan desain
dapat dikombinasikan dengan metodologi desain kontrol
nonlinier lainnya seperti desain backstepping.
III. HASIL DAN PEMBAHASAN
Dengan langkah langkah berikut ini paper 1 mampu
menguraikan hasil. Langkah itu adalah sebagai berikut :
a. menyajikan masalah kontrol dan beberapa pendahuluan
untuk analisis selanjutnya.
b. mengusulkan hukum adaptif dan hukum switching untuk
menyelesaikan masalah pelacakan asimptotik adaptif.
c. stabilitas sistem loop tertutup yang didasarkan pada
fungsi Lyapunov kuadrat.
d. contoh praktis untuk menggambarkan hasil yang
diusulkan.
Sehingga hasinya adalah berupa penetapan hasil baru untuk
kontrol pelacakan asimptotik adaptif dari sistem linear
switched yang tidak pasti. Hasilnya mengeksploitasi kondisi
stabilitas yang baru-baru ini diusulkan untuk sistem yang
diaktifkan. Secara khusus, fungsi Lyapunov definitif positif
yang bervariasi-waktu digunakan untuk mengembangkan
sebuah novel adaptif model-referensi yang terus-menerus
berlanjut dan sebuah hukum switching yang diam. Dengan
kelebihan dan kekurangannya masing masing. Kelebihan pada
paper 1 adalah Berbeda dengan pekerjaan sebelumnya yang
melibatkan dua properti fungsi Lyapunov, undang-undang
adaptif yang diusulkan sepenuhnya menghilangkan
persyaratan ini; kedua, tidak perlu proyeksi parameter dan
pengetahuan a priori batas atas dan bawah untuk parameter
ketika sistem yang diaktifkan tidak mengalami gangguan;
akhirnya, stabilitas asimptotik dibuat untuk pertama kalinya,
yaitu, kesalahan pelacakan menyatu ke nol asimptotik, bahkan
ketika tidak ada fungsi Lyapunov umum untuk model
referensi ada. Dan kekurangannya adalah 1. metode yang
diusulkan hanya dapat menjamin stabilitas asimptotik dari
sistem yang diaktifkan dengan ketidakpastian yang berada
dalam polike yang dikenal.
Pada peper kedua langkah langkahnya adalah sebagai
berikut :
a. Mempertimbangkan masalah stabilitas stokastik dan
kontrol mode geser untuk kelas sistem waktu kontinu linier
dengan lompatan stokastik.
b. Teknik backstepping diadopsi untuk mengatasi masalah.
c. Sistem loop tertutup yang dihasilkan dibatasi dalam
probabilitas.
d. Telah terbukti bahwa masalah kontrol adaptif untuk
Markovian sistem lompatan dapat dipecahkan jika
seperangkat ketidaksetaraan matriks linear berpasangan
(LMI) punya solusi.
Akan memiliki hasil bahwa Pengendali backstepping
adaptif untuk sistem yang dirancang tidak mengenal batas atas
ketidakpastian dan gangguan dapat diperkirakan dengan
metode kontrol adaptif. Masalah di atas terpecahkan dalam hal
satu set yang terbatas dari ketidaksetaraan matriks linear
ditambah (LMI). Akhirnya, contoh numerik disertakan untuk
menunjukkan efektivitas dari hasil teoritis yang diperoleh.
Paper kedua ini juga memiliki beberapa krelebihan dan
kekurangan. Kelebihannya dalah Teknik backstepping
diadopsi untuk mengatasi masalah di sebuah makalah oleh Shi
et al. Sistem loop tertutup yang dihasilkan dibatasi dalam
probabilitas. Telah terbukti bahwa masalah kontrol adaptif
untuk Markovian sistem lompatan dapat dipecahkan. Juga
memiliki kekurangan bahwa Metode backstepping diusulkan
untuk desain pengontrol umpan balik keadaan tanpa memori
untuk kelas yang tidak pasti
sistem time-delay, tetapi tidak dapat menyelesaikan
masalah kontrol untuk sistem dengan gangguan yang cocok
dan Markov jumping.
Dan pada paper terakhir berisikan langkah langkah sebagai
berikut :
a. Pertama-tama asumsikan parameter diketahui dan
rancang pengetahuan yang sempurna kontrol;
b. Kemudian, kontrol adaptif sama kecuali parameter yang
tidak diketahui digantikan oleh estimasi yang sesuai,
c. Hukum adaptasi disintesis untuk menghasilkan taksiran
sedemikian rupa sehingga stabilitas dan kinerja loop
tertutup terjamin.
Hasil penelitian dari paper ketiga adalah Memperkenalkan
fungsi vektor biasing (nonlinier) ke dalam estimasi
parameter dengan mengurangi sendiri dari estimasi
parameter dalam adaptif kontrol. Fungsi biasing membuat
fungsi Lyapunov baru dan seperangkat kondisi untuk
mencapai stabilitas asimtotik global dan bahkan
konvergensi global estimasi parameter. Kondisi
diilustrasikan dengan contoh, dan terbukti valid untuk
beberapa parameterisasi nonlinier.
Paper ketiga juga memiliki kelebihan diantaranya adalah
Sistem affine dan nonaffine dapat dipelajari. Kedua,
parameterisasi nonlinier umum dapat ditangani. Penggunaan
fungsi biasing sangat penting untuk menangani nonlinear
parameterisasi, untuk menghasilkan fungsi Lyapunov, dan
membuat kondisi sederhana pada konvergensi estimasi
3. parameter umum untuk sistem nonlinier. Juga memiliki
kekurangan yaitu 3. Kontrol adaptif yang diusulkan
tidak mengandung bagian kontrol yang kuat. Kontrol adaptif
yang diusulkan menyimpang dari yang disintesis dari prinsip
kesetaraan kepastian dengan memperkenalkan biasing
fungsi.
IV.KESIMPULAN
Adaptif Control System dapat diimplementasikan pada
mekanisme pengendalian dengan parameter sistem yang
mengalami perubahan secara dinamik. Perubahan nilai
parameter harus diantisipasparameter diantisipasi melalui
estimasi secara terus menerus untuk menghindari
penurunan kinerja sistem keseluruhan. Intisari dari paper 1
adalah Menetapkan hasil baru untuk kontrol pelacakan
asimptotik adaptif dari sistem linear switched yang tidak
pasti. Intisari paper 2 adalah Pengendali backstepping
adaptif untuk sistem yang dirancang tidak mengenal batas
atas ketidakpastian dan gangguan dapat diperkirakan dengan
metode kontrol adaptif. Dan intidsari paper 3 adalah 3.
Memperkenalkan fungsi vektor biasing (nonlinier) ke
dalam estimasi parameter dengan mengurangi sendiri dari
estimasi parameter dalam adaptif kontrol.
UCAPAN TERIMA KASIH
Terimakasih penulis ucapkan kepada dosen pengampu
mata kuliah Sistem Adaptif Bapak Johan Pamungkas M.T
yang telah memberikan tugas UTS, sehingga penulis dapat
menyelesaikan Jurnal ini.
Terimaksi juga penulis ucapkan kepada kedua orangtua
yang telah mendukung dalam proses pembuatan jurnal ini.
Tak lupa penulis juga mengucapkan terimakasih kepada
rekan-rekan sessama mahasiswa Teknik Elektro Universitas
Tidar.
REFERENSI
[1] Shuai Yuan, Bart De Schutter & Julio Aldonate, “Adaptive asymptotic
tracking control of uncertain time-driven switched linear systems”,
IEEE TRANSACTIONS ON AUTOMATIC CONTROL,hal. 5802-
5807,2019.
[2] Yuanqing Xia, Mengyin Fu, Peng Shi, Zhaojing Wu, & Jinhui Zhang,
“Adaptive Backstepping Controller Design”, IEEE TRANSACTIONS
ON AUTOMATIC CONTROL,hal. 2853-2859,2009.
[3] Zhihua Qu, Richard A. Hull, & Jing Wang, " 3. Globally Stabilizing
Adaptive Control Design for Nonlinearly-Parameterized Systems",
IEEE TRANSACTIONS ON AUTOMATIC CONTROL,hal. 1073-
1079,2006.
