Sistem kontrol yang baik adalah sistem kontrol yang memiliki respon yang cepat dan stabil. Hal tersebut dapat diketahui dari indeks performansi sistem. Pada Tugas Akhir ini digunakan kontrol optimal Linear Qudratic Regulator (LQR) sebagai siatem pengendali. Untuk pemodelan matematis plant digunakan identifikasi Auto Regressive eXogenous (ARX).
Dari hasil pengujian dan analisis pemodelan matematis plant dengan identifikasi Arx orde [1 1 1] menghasilkan best fit sebesar 91,82 dan hasil validasi terhadap respon motor yang sebenarnya didapat root mean square error pemodelan sebesar 2,4406 % dan tidak terdapat penambahan orde pada fungsi transfer plant yang diidentifikasi.
Implementasi kontrol optimal LQR pada motor DC bekerja cukup baik dengan overshoot, rise time, settling time, dan steady state error sesuai dengan indeks performansi yang ditentukan. Performansi sistem menunjukkan nilai terbaik saat nilai Q = [0,85] dan nilai matrik penguat umpan balik K = 0,6269 dengan spesifikasi nilai settling time 0,4436 detik, rise time 0,2121 detik, persentase overshoot 2,119 %, dan steady state error 0,204 % . Hal tersebut menunjukkan bahwa perancangan sistem dengan nilai Q = [0,85] menghasilkan perfomansi yang lebih baik dari performansi yang diharapkan. Motor DC, LQR, ARX