Matlab dalam Matematika, utamanya untuk Sistem Kontrol

MATLAB (Matrix Laboratory) adalah suatu bahasa tingkat tinggi yang digunakan untuk komputasi teknik. Bahasa ini mengintegrasikan proses komputasi, visualisasi, dan pemrograman dengan environment yang mudah digunakan dengan mengekspresikan masalah dan solusi ke dalam notasi-notasi matematika.

Kegunaan umum dari MATLAB diantaranya untuk Matematika dan Komputasi, Pengembangan Algoritma, Akuisisi Data, Pemodelan dan Simulasi, Pembuatan Prototipe, Analisis Data, Eksplorasi, Visualisasi, dan Pengembangan Aplikasi termasuk GUI.

Bahasa MATLAB dapat digunakan dalam sebuah sistem MATLAB interaktif yang elemen data dasarnya adalah array yang tidak membutuhkan pengaturan dimensi. Hal ini memungkinkan penyelesaian banyak masalah komputasi teknik, terutama yang berhubungan dengan formulasi matriks dan vektor. Dalam beberapa kasus, dapat juga dilakukan penulisan program dalam bahasa seperti C dan Fortran.

Nama MATLAB merupakan singkatan dari Matrix Laboratory. Awalnya, MATLAB dibuat untuk menyediakan akses yang mudah untuk pengembangan software matriks dalam proyek LINPACK dan EISPACK. Saat ini, MATLAB menggabungkan LAPACK dan BLAS library untuk komputasi matriks.

Di lingkungan universitas, MATLAB digunakan sebagai alat pembelajaran standar untuk tahap pengenalan dan lanjut dalam matematika, teknik dan sains. Dalam industri, MATLAB adalah salah satu alat yang dapat dipilih untuk penelitian, pengembangan dan analisis.

Secara Khusus, Matlab dapat digunakan dalam perancangan dan simulasi sistem kendali. Dengan software tersebut, para perancang sistem kontrol dapat dengan mudah untuk mendapatkan transfer function suatu sistem.

Pada sistem pengendalian di hampir semua kasus, diperlukan adanya suatu sistem pengendalian yang tanggap dengan berbagai keadaan terhadap masukan-masukan yang diterapkan serta kondisi awalnya. Karakteristik ini biasa disebut kestabilan. Pada umumnya suatu sistem tidak dapat digunakan jika sistem tersebut tidak stabil; sehingga diperlukan suatu sistem kendali untuk menstabilkannya, bila dioperasikan dalam suatu cara yang ditentukan.

Untuk memperoleh tanggapan waktu dari sebuah sistem yang akan dirancang maka prosedur yang lebih baik adalah melalui simulasi, dari pada dengan cara langsung menyelesaikan dengan persamaan model matematika biasa. Adapun penyelesaian masalah dengan model seperti ini hanya dapat di pergunakan untuk memecahkan sistem-sistem orde satu dan sistem-sistem orde dua, sedangkan untuk memecahkan sistem-sistem yang berorde lebih tinggi hanya dapat dilakukan dengan simulasi. Dengan demikian, maka simulasi menjadi suatu kebutuhan.

Kontrol otomatis saat ini memberikan peran yang sangat besar dalam kehidupan manusia, terutama dalam bidang ilmu pengetahuan dan industri. Beberapa di antaranya adalah robot, pengaturan suhu sebuah tangki, pengaturan kelembaban udara dalam sebuah ruangan, tekanan udara dalam suatu pipa tertutup yang dijaga tetap, dll. Penguasaan sistem kontrol baik dalam hal teori maupun praktek akan menghasilkan suatu sistem dengan respon yang sesuai dengan kebutuhan.

Sebuah sistem kontrol yang dirancang, perlu dianalisa terlebih dahulu untuk mendapatkan gambaran respon sistemnya. Gambaran tersebut meliputi :

1.    Respon sistem terhadap berbagai macam input (step function, ramp function, dan impulse function, dll), termasuk jika adanya gangguan dari luar.

2.    Kestabilan sistem (metode : root locus, frekuensi respon, state space).

3.    Respon sistem terhadap berbagai macam jenis kontroler (P, I, D, dan/atau kombinasinya).

web resmi:http://www.mathworks.com