Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

download Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

of 30

Transcript of Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

  • 8/10/2019 Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

    1/30

    LAPORAN PRAKTIKUM

    PENGENDALIAN PROSES

    PENGENDALIAN TEMPERATUR

    Oleh

    Kelompok 1 :

    Abdul kadirFitri takribiah

    Rustam efendi

    Sri meutia heriwati

    JURUSAN TEKNIK KIMIA/ PRODI teknologi kimia in!"t#$

    POLITEKNIK NEGERI L%OKSEUMA&E

    '(1'/'(1)

    LEMBAR TUGAS

  • 8/10/2019 Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

    2/30

    Judul Praktikum : Pengendalian Temperatur

    Laboratorium : Pengendalian Proses

    Jurusan / Prodi : Teknik Kimia / Teknologi Kimia Industry

    Kelompok : 1 ( Satu

    Kelas / Semester : ! " / I# ( $mpat

    %nggota Kelompok :

    %bdul Kadir

    &itri Takribiah

    'ustam $endi

    Sri )eutia *eri+ati

    ,raian Tugas

    ,ntuk pengendali proporsional P" - 1.. 0Temperatur luida dingin - !.2 0 La3u alir

    luida dingin - 1. LP) 0 Temperatur luida panas - 4..2 0 'ange - detik

    ,ntuk PI set point - 5 detik

    ,ntuk PI6 set point - 5 detik

    "uketrata7 18 )aret !.14

    Ka9 Laboratorium 6osen Pembimbing7

    Ir9 Syaruddin7 )9Si Ir9 Syaruddin7 )9Si

    IP : 1;

  • 8/10/2019 Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

    3/30

    Kelompok : I ( Satu

    Kelas / Semester : ! " / I# ( $mpat

    ama 6osen Pembimbing : Ir9 Syaruddin7 )Si

    IP : 1;

  • 8/10/2019 Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

    4/30

    !9 ,ntuk menun3ukkan P" ( Proporsional "and = I ( integral pada suatu >ontrol loop

    pengendali temperatur9

    59 ,ntuk menun3ukkan karakteristik P" ( Proporsional "and = I ( integral = 6

    (6eri?ate dalam >ontrol loop pengendali temperature9

    49 )engamati karakteristik pengendali On/O pada tangki pemanas untuk luida panas

    1.2 Alat Dan Bahan

    1.2.1 Alat yan !iunakan

    Seperangkat alat pengendali temperatur

    2omputer 7 )ouse

    Printer 7 Keyboard

    Ino>us 7 Layar monitor

    1.2.2 Bahan yan !iunakan

    %ir dan udara

    $s "atu

    Tinta printer dan kertas

    1." Pr#$%!ur &%rja

    1.".1.Pr#$%!ur Start ' U(

    19 Pastikan bah+a semua kerangan diatur sesuai dengan posisi suhu >ontrol ?al?e

    diuraikan dalam Tabel 19

    !9 Isi tangki T1 dan T! dengan air dengan >ara manual 8. le?el9

    59 )asukkan es batu kedalam tangki yang sudah disiapkan7 untuk mengatur

    temperature luida dingin9

    49 *idupkan panel >ontrol listrik

    9 yalakan pompa P! untuk mengkalkulasikan luida dingin ke tangki yang berisi

    es guna menyesuaikan temperature luida dingin sesuai tugas yang diberikan9

    apai

    4..2 ( sesuaikan tugas yang diberikan pembimbing

    89 )enyesuaikan tingkat la3u alir ke 1. LP) dengan kerangan #8

    ;9 %lirkanudara tekan untuk menggerakkan ?al?e/ele>tro pneumati> maksimum pada

    tekanan ! bar9

  • 8/10/2019 Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

    5/30

    1.9 yalakan pompa sirkulasi air panas P1

    119 Praktikkan sekarang siap untuk melan3utkan per>obaan

    1.".2.Pr#$%!ur Shut ) D#*n

    19 )atikan pompa P17 P!7 dan pemanas air ($19

    !9 )atikan po+er pada panel kontrol9

    1.".2a. +#ntr#l Pr#(#r$i#nal L##( T%rtutu(

    Tu3uan: ,ntuk menun3ukkan karakteristik Proporsional "and (P" pada suatu loop

    kontrol suhu

    Prosedur:

    19 StartAup unit sesuai dengan "agian 195919

    !9 )asukkan nilai P" dari 1..7 I nilai ke . (O&& detik7 dan nilai 6 untuk . (O&&9

    59 Pasang loop kontrol ke dalam B)ode )anualB9 Sesuaikan set point ke 5.2 dan perlahanA

    lahan menyesuaikan output hingga pengukuran sesuai dengan set point9

    49 %ktikan mode perekaman9 Pasang loop men3adi B%uto )odeB9

    9 )ensimulasikan perubahan beban dengan mengatur la3u aliran air dingin sekitar 1. LP)

    selama detik dengan menggunakan kerangan #89 Kembali ke posisi a+al9 %mati respon

    dari sistem sampai pola pengukuran seragam7 dan kemudian hentikan perekam9

    ara bertahap

    menyesuaikan output hingga pengukuran sesuai dengan set point9

    @9 %ktikan perekam lagi9 Pasang loop kedalam mode B%utoB dan ubah set point ke

    5.29 %mati respon sistem sampai pengukuran pola seragam9 Periksa nilai kondisi

    pengukuran pada pengendali untuk menghitung loss9 *entikan perekam9

  • 8/10/2019 Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

    6/30

    89 ,langi langkah !A< dengan nilai P" berikut9

    ;9 "andingkan semua hasil7 dan bahas perbedaannya9

    1.".2,. Pr#(#rti#nal (lu$ Int%ral +#ntr#l L##( T%rtutu(

    Tu3uan: ,ntuk menun3ukkan karakteristik P" (Proportional "and = I ( Integral padasuatu kontrol loop suhu

    Prosedur:

    19 StartAup sesuai dengan "agian 195919

    !9 )asukkan nilai P" dari 1..7 I nilai 5 detik7 dan nilai 6 untuk . (O&& kedua9

    59 Pasang loop ke mode B)anualB dan9 Set %tur set point ke 5.2 se>ara perlahanAlahan

    menyesuaikan output sehingga pengukuran sesuai dengan set point9

    49 %ktikan mode perekaman9 Pasang loop ke mode B%utoB9

    9 )ensimulasikan perubahan beban dengan mengatur la3u alir air dingin sekitar 1. LP)

    selama detik dengan menggunakan kerangan #89 Kembali ke posisi a+al9 %mati respon

    sistem sampai pola pengukuran seragam dan kemudian hentikan perekam9

    arabertahap menyesuaikan output sehingga pengukuran sesuai dengan set point9

    @9 yalakan perekam9 Pasang loop kedalam mode B%utoB9 ,bah set point ke 5.2 9 %mati

    respon sistem sampai pengukuran pola seragam9 *entikan perekam9

    89 Tentukan nilai P tetap 9 ,langi langkah ! sampai < dengan menggunakan nilai I berikut9

  • 8/10/2019 Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

    7/30

    ;9 "andingkan semua hasil7 dan komentar tentang perbedaan9

    1.".2-. Pr#(#rti#nal (lu$ Int%ral D%ri/ati0 ntr#l L##( T%rtutu(

    Tu3uan: ,ntuk menun3ukkan karakteristik P" (Proportional "and = I(Integral %ksi= 6 (tindakan deri?ati dalam loop kontrol suhu

    Prosedur:

    19 StartAup unit sesuai dengan "agian 195919

    !9 )asukkan nilai P" dari 1..7 I nilai 5 detik7 dan nilai 6 dari 5 detik9

    59 Pasang loop kedalam mode B)anualB9 Sesuaikan set point ke 5.2 dan perlahanAlahan

    menyesuaikan output sehingga pengukuran sesuai dengan set point9

    49 %ktikan mode perekaman9 Pasang loop kedalam mode B%utoB9

    9 )ensimulasikan perubahan beban dengan mengatur la3u alir air dingin sekitar 1. LP)

    selama detik dengan menggunakan kerangan #89 Kembali ke posisi a+al9 %mati respon

    sistem sampai pola pengukuran seragam lalu berhenti perekam9

    ara bertahap

    menyesuaikan output sehingga pengukuran sesuai dengan set point9

    @9 %ktikan mode rekaman lagi9 Pasang loop kedalam mode B%utoB9 ,bah set point ke

    5.29 %mati respon dari sistem sampai stabil9 *entikan perekam9

    89 Tentukan nilai P" dan I tetap 9 ,langi langkah ! sampai < dengan menggunakan nilai 6

    berikut9

    ;9 "andingkan semua hasil7 dan bahas perbedaannya9

    1. Gam,ar P%ralatan

  • 8/10/2019 Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

    8/30

  • 8/10/2019 Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

    9/30

    DASAR TERI

    2.1 P%n!ahuluan

    Sistem pengendalian proses adalah gabungan ker3a dari alatAalat pengendalian otomatis9

    Semua peralatan yang membentuk sistem pengendalian disebut istrumentasi pengendalian

    proses9 2ontoh sederhana istrumentasi pengendalian proses adalah saklar temperatur yang

    beker3a se>ara otomatis mengendalikan suhu setrika9 Instrumentasi pengendalinya disebut

    temperature switch7 saklar akan memutuskan arus listrik ke elemen pemanas apabila suhu setrika

    ada di atas titik yang dikehendaki9 Sebaliknya saklar akan mengalirkan arus listrik ke elemen

    pemanas apabila suhu setrika ada di ba+ah titik yang dikehendaki9 Pengendalian 3enis ini adalah

    kendali OAO&&9 Tu3uan utama dari suatu sistem pengendalian adalah untuk mendapatkan un3uk

    ker3a yang optimal pada suatu sistem yang diran>ang9 ,ntuk mengukur perormansi dalam

    pengaturan7 biasanya diekspresikan dengan ukuran Cukuran +aktu naik (tr7 +aktu pun>ak (tp7

    settling time (ts7 maximum overshoot ()p7 +aktu tunda/delay time(td7 nilai error7 dan damping

    ratio9 ilai tersebut bisa diamati pada respon transien dari suatu sistem pengendalian7 misal

    gambar !919 6alam optimisasi agar men>apai target optimal sesuai yang dikehendaki7 maka

    sistem kontrol berungsi : melakukan pengukuran (measurement7 membandingkan

    (comparison7 pen>atatan dan penghitungan (computation dan perbaikan (correction9 Lebih

    mendetail akan dibahas pada bab tentang analisis respon pengendalian9

    Gam,ar 2.1. R%$(#n tran$i%n $i$t%m (%n%n!alian

    2.2 ntr#l Pr#$%$

    Sebuah komponen dari setiap sistem kontrol proses industri adalah loop kontrol

    eedba>k9 Terdiri dari proses7 pengukuran7 pengendali7 dan elemen kontrol akhir7 seperti yang

    ditun3ukkan pada Dambar 19 Jika semua elemen ini saling berhubungan7 yaitu7 3ika inormasi

  • 8/10/2019 Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

    10/30

    dapat dikirimkan terus menerus sekitar loop7 kontrol loop tertutup dan eedba>k otomatis

    umumnya ada9

    Gam,ar 2.2. Suatu (%n%n!alian -#ntr#l l##( t%rtutu(

    %rus inormasi ini menyediakan sarana untuk kontrol7 yang memungkinkan pemanaatan bahan

    baku dan energi yang eisien7 3ika loop terganggu karena alasan apapun7 seperti ketika

    pengendali ini dikondisikan pada kontrol manual7 seperti yang terlihat pada Dambar !7 itu

    dianggap loop terbuka dan tidak ada kontrol otomatis9

    Gam,ar 2.". Suatu (%n%n!alian -#ntr#l l##( t%r,uka

    Konsep kontrol eedba>k otomatis bukanlah hal baru9 %plikasi pada industri ter3adi pada

    tahun 1@@4 ketika James Eatt menggunakan bolaAterbang untuk mengontrol ke>epatan mesin

    uapnya9 Pengembangan kontrol eedba>k otomatis berkembang lambat pada a+alnya9 Sistem

    transmisi Pneumati> tidak umum sampai tahun 1;4.7 tetapi beberapa dekade terakhir telah

    melihat studi ekstensi dan pengembangan dalam teori dan penerapan konsep tersebut9

  • 8/10/2019 Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

    11/30

    Kontrol eedba>k otomatis tidak digunakan se>ara uni?ersal9 6alam Dambar !7 bagian

    dari sistem yang terputus7 men>iptakan kontrol loop terbuka9 Kontrol loop terbuka tidak

    memberikan inormasi dari proses kembali ke pengendali9 2ontoh yang paling dekat adalah

    mesin >u>i7 yang dapat diprogram untuk mengendalikan serangkaian operasi yang diperlukan

    untuk men>u>i pakaian7 hal itu ber3alan berdasarkan siklusnya dan7 karena tidak ada inormasi

    eedba>k yang kembali ke perangkat kontrol mengenai kondisi pen>u>ian7 mesin >u>i itu mati9

    *anya manusia yang dapat mengontrol beban7 dan itu tidak memuaskan7 bisa di3adikan

    pela3aran9 Kontrol loop terbuka 3arang ditemui dalam proses industri dan tidak akan diberikan

    keterangan lebih lan3ut9

    Sebagaimana dinyatakan sebelumnya7 kontrol otomatis memerlukan beberapa 3enis

    sistem sinyal untuk menutup loop dan menyediakan sarana untuk aliran inormasi9 Ini berarti

    bah+a pengendali harus mampu menggerakkan kerangan7 kerangan harus dapat mempengaruhi

    pengukuran7 dan sinyal pengukuran harus dilaporkan ke pengendali9 Tanpa eedba>k ini7 %nda

    tidak memiliki kontrol otomatis9

    2." ntr#l N344

    Kontrol O/O&& umumnya merupakan yang paling sederhana dan 3enis yang paling

    murah untuk kontrol proses dan memiliki aplikasi luas dalam industri9 Sebuah proses yang

    dikendalikan oleh pengendali O/O&& hampir selalu memiliki beberapa kesalahan di dalamnya7

    bahkan7 pengendali menyalakan atau mematikan hanya pada saatAsaat tidak ada kesalahan dalam

    pengukuran7 bila pengukuran mele+ati set point menu3u error atau kesalahan atal lainnya9 Pada

    saat itu7 kerangan terbuka penuh (O atau tertutup (O&&7 tergantung pada arah dari kesalahan9

    ,kuran kesalahan tersebut tidak diakui9

    Tidak ada upaya dilakukan untuk menyeimbangkan yang masuk dengan yang keluar9

    Sehingga energi atau materi yang diberikan untuk proses selalu terlalu banyak atau tidak >ukup9

    Siklus ?ariabel diukur se>ara terus menerus9 amun7 ketika kontrol O/O&& diterapkan pada

    kondisi yang tepat saat proses7 eeknya ke>il dan dapat diterima9 Kontrol O/O&& terbaik yang

    diterapkan pada kapasitas proses besar yang memiliki sedikit +aktu mati dan massa ke>il atau

    aliran energi sehubungan dengan kapasitas sistem9

    Sebuah >ontoh umum yang men3adi sistem pemanas khusus9 Sebuah rumah semakin

    dingin daripada suhu yang diinginkan (set point dan ternyata termostat menghidupkan pemanas9

    Pemanas memasok pasokan yang >ukup panas untuk menghangatkan rumah ke suhu yang

    diinginkan7 dan termostat pemanas mati9 amun7 masih ada panas yang >ukup tersimpan dalam

    massa rumah untuk tetap hangat untuk sementara +aktu9 Ketika suhu kembali ke set point7

  • 8/10/2019 Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

    12/30

    termostat ternyata menghidupkan pemanas lagi7 tapi suhu turun sedikit sebelum pemanas mulai

    member eek dan memanaskan rumah lagi (+aktu mati9

    Siklus ini diilustrasikan pada Dambar !947 yang menun3ukkan hubungan antara suhu

    rumah (?ariabel terkontrol dan tindakan pemanas (?ariabel dimanipulasi9 Karena massa rumah

    merupakan kapasitas besar7 ?ariasi suhu yang disebabkan oleh eek siklus sangat ke>il sehingga

    ter3adi tanpa disadari oleh orang di rumah9

    6alam industri7 aplikasi khas untuk kontrol O/O&& suhu sebuah tangki besar atau bak

    mandi9 Ini 3uga memiliki kapasitas panas yang besar7 dengan sumber panas yang ke>il (energy

    masuk memanaskan air di dalam tangki besar atau bak madi (?ariabel terkontrol ke suhu yang

    diinginkan (set point9 6alam >ontoh kedua7 la3u kenaikan (atau turun dari ?ariabel terkontrol

    ke>il karena masuknya energi ke>il dibandingkan dengan kapasitas besar dari sistem9

    Gam,ar 2.. Sy$t%m r%$(#n$% t# a (r#-%$$ u($%t *ith N344 -#ntr#l

    2. ntr#l Pr#(#r$i#nal

    Kontrol O/O&& beker3a sangat baik pada proses dengan kapasitas besar7 yang berubah

    perlahanAlahan9 Saat proses memiliki kapasitas ke>il7 biasanya merespon dengan >epat untuk

    mengganggu9 Oleh karena itu7 peraturan terus menerus yang tepat dari ?ariabel dimanipulasi

    diperlukan9 ,paya kontrol Proporsional untuk menstabilkan sistem dan menghindari luktuasi

    dengan menanggapi besar serta arah kesalahan9

    Jenis proses yang paling bermanaat dari kontrol proporsional adalah memiliki massa

    besar atau aliran energi sehubungan dengan kapasitas dan +aktu mati yang sangat ke>il9 Sebuah

    pan>uran kamar mandi adalah >ontoh dari proses kapasitas ke>il9 Kontrol O/O&& pada suhu air

    tidak berguna di sini karena memutar kontrol penuh atau terlalu penuh sehingga menyebabkan

    perubahan pada output9 $nergi masuk besar berhubungan dengan kapasitas proses9 Jadi7 kami

    membentuk proporsi air panas ke air dingin7 yang dapat dipertahankan terus menerus9

  • 8/10/2019 Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

    13/30

    6i kamar mandi7 seperti dalam proses kontrol kebanyakan sistem7 elemen kontrol akhir

    adalah kerangan7 yang sebagian membuka atau menutup untuk mengatur massa atau aliran

    energi9 ,ntuk menyediakan output yang sesuai7 kerangan mengalir antara sepenuhnya terbuka

    dan tertutup seperti diposisikan oleh pengendali9 %liran kerangan ini disebut gaya kerangan9

    *ubungan antara output dan lebar rentang pengukuran disebut band proporsional9

    KadangAkadang disebut P" atau P "and7 dan dinyatakan dalam persen9 )isalnya7 !. persen

    proporsional band sempit7 tetapi memberikan kontrol sensiti karena 1.. persen perubahan

    output yang dihasilkan oleh perubahan pengukuran hanya !. persen9 Sebaliknya7 .. persen

    Proporsional "and sangat luas dengan hanya !. per>ent dari output yang mungkin dihasilkan

    oleh perubahan 1.. persen dalam pengukuran9 6alam operasi7 pengendali proporsional

    menghitung 3umlah kesalahan antara pengukuran dan set point7 menguatkan7 dan memposisikan

    elemen kontrol akhir untuk mengurangi kesalahan9 "esarnya tindakan korekti sebanding dengan

    kesalahan9 Se>ara umum7 pengukuran merupakan satuAsatunya pengendali proporsional yang

    dapat menghilangkan kerugian hanya pada satu kondisi beban9

    Ketika ada proses yang mengganggu7 seperti ketika aliran tibaAtiba dikurangi7 kerangan

    harus mengubah posisi untuk men3aga ?ariabel yang dikendalikan pada tingkat yang konstan

    (men3aga set point9 Output dari pengendali (yang mengontrol posisi kerangan harus

    mengasumsikan nilai baru7 yang berbeda dari aslinya (set point7 sebelum keseimbangan dapat

    di>apai9

    ilai ini baru dari ?ariabel yang dikendalikan %pakah oset dari set point9 Dambar !97

    2ur?e 27 menun3ukkan respon system ketika band proporsional7 di mana osilasi dengan >epat

    menyelesaikannya9 Jika Proporsional "and terlalu lebar (tidak sensiti7 oset akan 3auh lebih

    besar7 mengurangi 3umlah kontrol atas proses9 )empersempit pita proporsional (peningkatan

    keuntungan dapat mengurangi 3umlah oset7 tapi band yang terlalu sempit men>iptakan siklus9

    Fang paling penting adalah pembatasan kontrol proporsional karena hanya hal itu yang dapat

    menampung satu hubungan tetap antara input dan output7 satu beban kontrol dimana kesalahan

    input adalah nol dan satu sinyal keluaran dimana posisi kerangan kontrol dalam posisi yang

    diperlukan untuk membuat kesalahan nol9

    Tindakan proporsional murni umumnya memadai untuk proses yang stabil dengan

    menggunakan sebuah Proporsional "and sempit dan dimana kerugian ke>il tidak merugikan

    pengoperasian sistem9 Sebagai >ontoh7 tingkat >ontrol suhu nonAkritikal loop dengan konstanta

    +aktu yang lama adalah aplikasi yang baik hanya untuk kontrol proporsional9

  • 8/10/2019 Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

    14/30

    Gam,ar 2.5.R%$(#n $y$t%m Pr#(#r$i#nal untuk m%nanani anuan ,%r,%!a

    Pr#(#r$i#nal Ban! 6PB7 l%,ar.

    2.5 ntr#l Int%ral

    Tindakan integral untuk menghindari kerugian yang di>iptakan dalam kontrol

    proporsional dengan memba+a output kembali ke set point7 itu adalah penyeimbangan kembali

    otomatis dari sistem7 yang beroperasi selama kesalahan ada9 Oleh karena itu7 kontrol integralmenanggapi durasi kesalahan serta besar dan arah9 Kontrol integral hampir tidak pernah

    digunakan sendiri7 melainkan dikombinasikan dengan kontrol proporsional9

    Pada suatu +aktu7 sistem penyeimbangan kembali harus dilakukan se>ara manual7 ini

    disebut Breset manual9B Istilah BresetB sesekali masih digunakan7 meskipun deinisi lengkap

    ungsi men>akup konsep matematika dari mengintegrasikan kesalahan hingga men>apai nol9

    Kontrol proporsionalAplusAintegral (PI umumnya digunakan pada proses di mana tidak

    ada 3umlah kerugian yang dapat ditoleransi9 %plikasi lain termasuk yang mana seperti broad

    band proporsional akan diperlukan untuk stabilitas bah+a 3umlah kerugian yang terbentuk harus

    diterima9

    Kontrol PI diterapkan pada hampir semua proses9 Ketika gangguan proses ter3adi7

    pengendali proporsional menanggapi kesalahan dan gangguan itu seperti yang ditun3ukkan pada

    Dambar 9 )odus integral kontrol mendeteksi kesalahan dalam modus proporsional dan

    men>oba untuk menghilangkan kesalahan9

    6alam kontroller proportionalAplusAintegral7 aksi integral dapat dinyatakan dalam menit

    per 3umlah +aktu ulangan yang diperlukan oleh pengendali integral untuk mengulangAloop

    respon terbuka disebabkan oleh modus proporsional untuk perubahan langkah dalam kesalahan9

  • 8/10/2019 Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

    15/30

    Semakin ke>il nilai +aktu7 semakin >epat tindakan integral9 ("eberapa pembuat kontroller

    mengungkapkan integral dalam mengulangi per menit7 yang merupakan kebalikan dari menit per

    ulangan9

    Idealnya7 menit per ulangan dipilih untuk modus integral dari pengendali yang harus

    memba+a titik kontrol kembali ke set point dengan >epat9 (Proporsional "and ditentukan se>ara

    terpisah9 Jika +aktu integral terlalu pan3ang7 sistem tidak akan tampil di eisiensi

    maksimum9 Jika +aktu terlalu singkat7 maka akan melampaui set point7 bahkan7 3ika +aktu

    integral terlalu pendek untuk proses yang sedang dikendalikan7 maka siklus terusAmenerus bisa

    ter3adi9 *ubungannya ditun3ukkan dalam Dambar !99

    Gam,ar 2.8. Pr#(#ti#nal'Int%ral 6PI7 $y$t%m r%$(#n$% t# a (r#-%$$ u($%t *ith !i00%r%nt

    int%ral tim%$

    Satu masalah dengan kontrol integral yang dapat ter3adi ketika penyimpangan tidak bisa

    dihilangkan selama periode +aktu (seperti dengan se3umlah proses ketika tangki

    kosong9 Pengendali terus melihat kesalahan dan men>oba untuk memperbaiki7 men3enuhkan

    dan mengendalikan output ke nilai maksimum9 Ini disebut penyelesaian integral9 Ketika situasi

    menyebabkan kesalahan tersebut diperbaiki7 pengendali tidak segera kembali ke operasi normal0

    melainkan mengendalikan output dan kerangan pada kondisi ekstrim untuk beberapa saat hingga

    penyimpangan telah berubah9

    2.8 ntr#l PID

    )asingAmasing dari tiga mode kontrol dasar dan kombinasi yang telah dibahas se3auh ini7

    Proporsional (P7 ProporsionalAplusAIntegral (PI memiliki keterbatasan yang mungkin tidak

    signiikan 3ika proses dan pengendali >o>ok9

  • 8/10/2019 Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

    16/30

    amun7 beberapa proses yang sulit untuk dikendalikan atau penting untuk men3aganya

    pada set point7 adalah penggunaan ketiga mode akan sangat membantu dalam mempertahankan

    kontrol yang diinginkan9 Kontrol PI6 menanggapi semua aspek proses kesalahan7 besarnya7

    durasi7 dan tingkat perubahan9 Output dari pengontrol PI6 adalah kombinasi linear dari P7 I7 dan

    mode >ontrol 69

    Kontrol PI6 dapat menguntungkan pada banyak proses9 amun7 penerapannya harus

    dipertimbangkan dengan hatiAhati karena memiliki keterbatasan pada beberapa proses9 Proses

    yang paling menguntungkan dari kontrol PI6 adalah >epat merespon gangguan besar7 dan

    tindakan integral bisa menanggapi mereka9

    Tindakan deri?ati?e dan integral saling melengkapi9 Tindakan deri?ati memungkinkan

    peningkatan proporsional7 mengimbangi penurunan yang diharuskan oleh tindakan integral0

    dimana tindakan integral >enderung meningkatkan masa siklus dari loop7 tindakan deri?ati

    >enderung untuk menguranginya7 sehingga menghasilkan ke>epatan yang sama tanggapan

    sebagaimana dengan tindakan proporsional tetapi tanpa oset9

    Suhu proses7 seperti penukar panas7 khusus dari aplikasi ini7 yang dapat bermanaat dari

    kontrol PI69 Dambar < menun3ukkan pengaruh penambahan tindakan deri?ati ke PI pengendali

    disesuaikan dengan benar9 Periode (+aktu untuk menyelesaikan satu siklus lebih pendek

    dibandingkan dengan kontrol proporsionalAplusAintegral9

    Gam,ar 2.9. m(ari$#n $i$t%m r%$(#n (a!a (r#$%$ PI !%nan PID -#ntr#l

  • 8/10/2019 Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

    17/30

    Gam,ar 2.:. M%nunjukkan r%$(#n $i$t%m untuk (r#$%$ anuan !alam m#!u$ k#ntr#l

    anal# utama; (r#(#r$i#nal< int%ral< !an PID. R%$(#n yan ti!ak

    t%rk%n!ali !itam(ilkan !%mi (%r,an!inan.

    Gam,ar 2.=. M%nunjukkan r%$(#n $i$t%m t%rha!a( (%ru,ahan $%t (#int 6$%(%rti yan

    t%rja!i !alam (%ny%t%lan (%n%n!ali7 !%nan m%nunakan m#!% anal#

    (%n%n!alian yan $ama.

  • 8/10/2019 Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

    18/30

    Sk%ma (%ralataan ;

    Gam,ar ; Sk%ma rankaian (%ralatan (%n%n!alian t%m(%ratur

  • 8/10/2019 Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

    19/30

    BAB III

    DATA PENGAMATAN

    3.1Data +#ntr#l Pr#(#r$i#nal Ban!

    Ta,%l ".1.a Data P%n%n!ali T%m(%ratur !%nan M#!% Pr#(#$i#nal 6 PB > 1??@ 7

    Tim% $ TT?1< PC ?+ S%t Calu%< SC ?+ +#ntr#l Cal/%< MC @

    . !59;. 59.. 191

    1. !598. 59.. 19!

    !. !

  • 8/10/2019 Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

    20/30

    5. 5!94. 59.. 4!9

    5

  • 8/10/2019 Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

    21/30

    . !491. 59.. 1..9..

    !9. 59.. 1..9..

    1. !89. 59.. 1..9..

    1 5.91. 59.. 1..9..

    !. 519.. 59.. 1..9..! 5194. 59.. 1..9..

    5. 519@. 59.. 1..9..

    5 5198. 59.. 1..9..

    4. 519;. 59.. 1..9..

    4 519@. 59.. 1..9..

    . 519@. 59.. 1..9..

    519;. 59.. 1..9..

  • 8/10/2019 Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

    22/30

    !!. 5598. 59.. 1..9..

    !! 559;. 59.. 1..9..

    !5. 559;. 59.. 1..9..

    !5 5598. 59.. 1..9..

    !4. 5598. 59.. 1..9..!4 559;. 59.. 1..9..

    !. 559;. 59.. 1..9..

    ! 549.. 59.. 1..9..

    !

  • 8/10/2019 Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

    23/30

  • 8/10/2019 Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

    24/30

    !@. 559;. 59.. 1..9..

    !@ 559;. 59.. 1..9..

    !8. 559;. 59.. 1..9..

    !8 559;. 59.. 1..9..

    !;. 559;. 59.. 1..9..

    !; 559;. 59.. 1..9..

    5.. 5598. 59.. 1..9..

    5. 5598. 59.. 1..9..

    51. 5598. 59.. 1..9..

    51 5598. 59.. 1..9..

    5!. 5598. 59.. 1..9..

    5! 559@. 59.. 1..9..

    55. 559@. 59.. 1..9..

    55 559@. 59.. 1..9..

    54. 559@. 59.. 1..9..

    54 559@. 59.. 1..9..

    5. 5598. 59.. 1..9..

    5 559;. 59.. 1..9..

    5

  • 8/10/2019 Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

    25/30

    BAB IC

    PEMBAHASAN DAN &ESIMPULAN

    .1. P%m,aha$an

    6alam praktikum pengendalian temperatur7 kami melakukan per>obaan dengan tiga

    aksi/mode/karateristik9 Karakteristik pengendalian antara lain adalah Proporsional (P7

    Proporsional plus Integral (PI dan Proporsional plus Integral plus 6eri?ati (PI69 Proporsional

    disini berarti pengesetan nilai ?ariable proses7 dan proporsional plus integral men3aga nilai

  • 8/10/2019 Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

    26/30

    ?ariable tersebut supaya tidak men3auhi nilai set point dan proporsional integral deri?ati?e

    adalah men3aga ?ariable tersebut selama berlangsungnya proses ( mempertahankan 9

    Pada per>obaan ini7 didapatkan perbedaan antara masingAmasing karakterisitik sistem

    pengendalian tersebut9 Tu3uannya adalah sama7 yaitu untuk mengurangi kesalahan (oset9

    6engan mengikuti prosedur ker3a yang ada7 hal pertama yang kami lakukan adalah menurunkan

    temperatur pada >old +ater tangki7 hingga suhu >old +ater yang diinginkan ter>apai9 *al yang

    berbeda dilakukan pada tangki hot +ater9 Pada tangki ini7 air dipanaskan dengan menekan

    tombol heater7 matikan tombol heater 3ika suhu yang diinginkan ter>apai9 Lalu memasukkan nilai

    P7I dan 6 sesuai dengan lembaran penugasan dan setelah keluar data dari >omputer7 >atat/print

    begitulah seterusnya9

    "eberapa graik yang kami dapatkan sebagai berikut :

    19 )ode Pengendali Propotional "and ( P"

    Gam,ar .1 Gra0ik Hu,unan aktu C$ TT?1< PC !an +#ntr#l Cal/%< MC (a!a PB

    Pada per>obaan pertama kami melakukan dengan mode proposional dengan P" - 1..9

    6engan nilai P" yang semakin besar7 maka semakin >epat +aktu yang di perlukan proses

    ?ariable untuk men>apai set point9 Kemudian dapat dilihat pada graik diba+ah ini yang

    menun3ukkan hubungan temperature yang di>apai dengan >ontrol ?al?e9

  • 8/10/2019 Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

    27/30

    Gam,ar .2 Gra0ik Hu,unan S%t P#int !%nan +#ntr#l Cal/%< MC (a!a PB

    6ari graik diatas dapat kita lihat keadaan yang tidak stabil pada bukaan ?al?e P" yakni

    bukaan ?al?e naik turun berkisar antara 4.A. 9 6apat dilihat pula semakin dekat temperature

    yang di>apai terhadap set point maka nilai >ontrol ?al?e akan semakin ke>il9

    !9 )ode Pengendali Propotional Integral ( PI

    Gam,ar ." Gra0ik P%n%n!ali T%m(%ratur !%nan M#!% Pr#(#$i#nal Int%ral 6 PI 7

    Per>obaan kedua kami melakukan per>obaan dengan menggunakan nilai P" 1.. dan

    menambahkan nilai Integral yang bertu3uan untuk men3aga nlai ?ariable tersebut supaya tidak

    men3auhi nilai set point7 nilai I yang kami gunakan yakni 5 detik9 "erdasarkan analisa kami dari

  • 8/10/2019 Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

    28/30

    data pengamatan dan graik dapat kita lihat bah+a temperature yang di>apai untuk menu3u set

    point naik turun9 Pada detik ke 8 yakni temperature yang di>apai turun men3adi 517. dari

    temperature yang sudah di>apai sebesar 5!71. dan kemudian naik men3adi 5!7;. tetapi turun

    kembali men3adi 5!7!. pada detik ke1.9

    amun kemudian >ontrol PI memba+a output semakin mendekati set point pada +aktu !;

    detik

    Gam,ar . Gra0ik Hu,unan S%t P#int !%nan Bukaan Cal/% (a!a PI

    6an dapat dilihat hubungan set point dan >ontrol ?al?e pada PI adalah konstan pada 1.. pada

    graik diatas9

    59 )ode pengendalian Propotional Integral 6eri?ati?e ( PI6

  • 8/10/2019 Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

    29/30

    Gam,ar .5 Gra0ik Hu,unan aktu C$ TT?1apai set point pada +aktu 41. detik9 6ari graik 3uga

    dapat kita lihat bah+a sempat ter3adi penurunan temperatur setelah keadaan mendekati set point

    pada detik !apai set point pada detik ke 41.9 *al ini dikarenakan >ontrol tindakan integral dan

    tindakan deri?ati?e saling melengkapi9 Tindakan deri?ati?e memungkinkan peningkatan

    proporsional dan menimbangi penurunan yang diharuskan oleh tindakan integral7 dimana

    tindakan integral intergral >enderung meningkatkan masa siklus9 Tindakan deri?ati?e disisni

    >enderung menguranginya sehingga menghasilkan output tanpa oset9

  • 8/10/2019 Laporan Pengendalian Temperatur TKI 2014

    30/30

    Gam,ar .8 Gra0ik Hu,unan S%t P#int !%nan +#ntr#l Cal/% (a!a PID

    6ari graik hubungan set point dengan >ontrol ?al?e pada PI6 adalah konstan 1..9

    .2 &%$im(ulan

    Pada pengendali Proporsional "and semakin tinggi kenaikan suhu7 maka semakin

    ke>il nilai >ontrol ?al?enya9

    *arga output pada >ontrol P" memiliki oset yang lebih besar

    *arga output pada PI6 sama dengan set point

    Pengendalian temperature dengan Proposional Integral 6eri?ati merupakan

    pengendali yang lebih baik daripada pengendali P" dan PI9

    DA4TAR PUSTA&A

    %rtikel nonApersonal, %pril !.157 Pengendalian Proses7 Eikipedia "ahasa Indonesia7

    http://id9+ikipedia9org/+iki/PengendalianGproses, diakses pada 1 )aret !.149

    %rtikel nonApersonal, 1 %pril !.157 PI67 Eikipedia "ahasa Indonesia7

    http://id9+ikipedia9org/+iki/PI67 diakses pada 1 )aret !.149

    http://id.wikipedia.org/wiki/Pengendalian_proseshttp://id.wikipedia.org/wiki/PIDhttp://id.wikipedia.org/wiki/Pengendalian_proseshttp://id.wikipedia.org/wiki/PID