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/PIDTop Related