LAPORAN PRAKTIKUM SIMULASI SISTEM PENGENDALIAN MENGGUNAKAN PENGENDALI ON – OFF “Diajukan untuk memenuhi salah satu mata kuliah Teknik Pengaturan”
Di susun oleh: Mo Mochammad Ilham R
NIM. 151711047
Kelas: 2B Tanggal Tanggal Pa!"i!um: 21 #e$uai 2017 Tanggal Tanggal Pengum%ulan &a%oan: 2' #e$uai 2017 Dosen Pem$im$ing: (i )"ami* ((T.* MT
JURUSAN TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2017 I. TUJUAN
+. Menge"ahui !aa!"eis"i! %oses menggguna!an %engendali ,n-, B. Menge"ahui %engauh dead time dan dead band %ada %engendali ,n-, II. DASAR TEORI
Poses o%easi dalam indus"i !imia $e"u/uan un"u! mengo%easi!an ang!aian %eala"an sehingga %oses da%a" $e/alan sesuai dengan sa"uan o%easi ang $ela!u. )n"u! menca%ai hal "ese$u" ma!a di%elu!an %engendalian. al ang %elu di%eha"i!an dalam %oses o%easi "e!ni! !imia se%e"i suhu T3* "e!anan P3* la/u ali #3 "inggi %emu!aan caian &3* !om%osisi* %* dan lain se$againa. Peanan %engendalian %oses %ada dasana adalah menca%ai "u/uan %oses aga $e/alan sesuai dengan a%a ang diingin!an. Ke"inggian sua"u caian meu%a!an salah sa"u hal ang haus di!endali!an dalam sua"u indus" !imia. +%a$ila !e"inggian caian "ida! di!endali!an ma!a %oses dalam indus" a!an "eganggu. i!a !e"inggian caian mele$ihi !e"inggian ang diingin!an ma!a a!an "e/adi oelo6 a"au caian a!an melua% sehingga mengganggu a"au daoa" meusa! ala"-ala" lain dan /i!a !e"inggian caian !uang dai !e"inggian ang diingin!an ma!a %oses "ida! a!an $e!e/a. ,leh !aena i"u !e"inggian sua"u caian haus di!endali!an dalam sua"u indus". enis-/enis aia$el ang $e%ean dalam sis"em %engendalian* ai"u: 13 Process Variable PV3 adalah $esaan isi! a"au !imia ang menun/u!!an !eadaan sis"em %oses ang di!endali!an aga nilaina "e"a% a"au $eu$ah mengi!u"i alu "e"en"u aia$le "e!endali3. 23 Manipulated Variable (MV) adalah aia$le ang diguna!an un"u! mela!u!an !oe!si a"au mengendali!an P aia$le %engendali3. 83 Set Point (SP) adalah nilai aia$le %oses ang diingin!an nilai acuan3. 43 Ganggan (!) adalah aia$le masu!an ang mam%u mem%engauhi nilai P "e"a%i "ida! diguna!an un"u! mengendali!an. 53 aia$le Keluaan Ta! Di!endali!an adalah aia$le ang menun/u!!an !eadaan sis"em %oses "e"a%i "ida! di!endali!an secaa langsung. Pengendalian %oses adalah $agian dai %engendalian au"omi! ang di"ea%!an di $idang "e!nologi %oses un"u! men/aga !ondisi %oses aga sesuai dengan ang diingin!an. (eluuh !om%onen ang "eli$a" dalam %engendalian %oses dise$u" sis"em %engendalian a"au sis"em con"ol. &ang!ah-lang!ah sis"em %engendalian %oses adalah se$agai $ei!u": 13 Mengu!u
Taha% %e"ama dai lang!ah %engendalian adalah mengu!u a"au mengama"i nilai aia$le %oses. 23 Mem$anding!an asil %engu!uan a"au %engama"an aia$le %oses nilai "eu!u3 di$anding!an dengan nilai acuan set point 3. 83 Mengealuasi Pe$edaan an"aa nilai "eu!u dan nilai acuan diealuasi un"u! menen"u!an lang!ah a"au caa mela!u!an !oe!si a"as %e$edaan i"u. 43 Mengoe!si Taha% ini $e"ugas mela!u!an !oe!si aia$le %oses* aga %e$edaan an"aa nilai "eu!u dan nilai acuan "ida! ada a"au se!ecil mung!in.
)n"u! %ela!sanan lang!ah-lang!ah %engendalian %oses "ese$u" di%elu!an ins"umen"asi se$agai $ei!u": 13 )ni" %oses. 23 )ni" %engu!uan. Bagian ini $e"ugas mengu$ah nilai aia$le %oses ang $eu%a $esaan isi! a"au !imia men/adi sinal s"anda sinal %neuma"ic dan sinal lis"i!3. )ni" %engu!uan ini "edii a"as: a. (enso: elemen %easa sensing elemen"3 ang langsung 9measa!an aia$le %oses. (enso meu%a!an $agian %aling u/ung dai sis"em;uni" %engu!uan dalam sis"em %engendalian.
mani%ula"ed aia$le $eu%a sinal. (inal ini !emudian di!iim !e uni" %engendali a!hi inal con"ol elemen"3. d. )ni" !endali a!hi ang $e"ugas mene/emah!an sinal !endali men/adi a!si a"au "inda!an !oe!si melalui %enga"uan aia$le "emani%ulasi. )ni" !endali a!hi ini "edii a"as: i. +c"ua"o a"au seo mo"o: elemen %o6e a"au %enggea! elemen !endali a!hi. =lemen ini meneima sinal ang dihasil!an oleh con"olle dan mengu$ahna ii.
!e dalam ac"ion %o%osional !e sinal %eneima. =lemen !endali a!hi a"au inal con"ol elemen": $agian a!hi dai sis"em %engendalian ang $eungsi un"u! mengu$ah measuemen" aia$le dengan caa memani%ulasi $esana mani%ula"ed aia$le ang di%ein"ah!an oleh con"olle.
P"ng"n#a$% On – O&&
Pengendali ang %aling dasa adalah mode on-off a"au seing dise$u" me"ode dua %osisi. enis %engendali on-off ini meu%a!an con"oh dai mode %engendali "ida! "eus meneus dis!on"inu3. Mode ini %aling sedehana* muah dan seing!ali $isa di%a!ai un"u! mengendali!an %oses-%oses ang %enim%ananna da%a" di"oleansi. Keluaan %engendali hana memili!i dua !emung!inan nilai* ai"u nilai ma!simum 100>3 dan nilai minimum 0>3. (e$agai con"oh adalah %engendali "em%ea"ue uangan dengan mema!ai +<* se"i!a lis"i! mengguna!an sa!la "em%ea"ue.
output u2 0 e1e2
input
u1
?am$a 2.1. Poses %engendali dua %osisi •
-
R"'n P"ng"n#a$% * ana memili!i dua nilai !eluaan* ma!simum 100>3 a"au minimum 0>3.
-
(elalu "e/adi ccling %eu$ahan %eiodic %ada nilai P3
?am$a 2.2. Diagam $lo! %engendali dua %osisi +!si !on"ol ,N-,## di"un/u!!an %ada %esamaan $ei!u":
?am$a 2.8. Diagam $lo! %engendali dua %osisi Pesamaan dia"as memili!i nilai )1 dan )2 ang !ons"an. Nilai minimum )2 da%a" se$esa nol a"au @ )1. Pada sis"em !on"ol i!al "e"u"u% close loo%3* sinal e"3 meu%a!an sinal !esalahan a!"uasi eo3 se$esa selisih an"aa sinal in%u" dengan sinal um%an $ali!
•
O u t p u t p r o s e s
waktu ?am$a 1.4 Kua Kaa!"eis"i! Pengendali ,N - ,## •
Besana lu!"uasi a!i$a" a!si %engendali On-Off di%engauhi oleh $esa-!ecilna dead-time dan dead-band ang "eda%a" %ada %oses;sis"em a"au%un adana dead-band
ang senga/a di$ei!an %ada %engendali On-Off i"u sendii. •
u$ungan in%u"-ou"%u" %engendali ,n-,: Pada saa" in%u" %engendali $eu$ah dai nega"i menu/u %osi"i: u"3 A u1 /i!a in%u" e2 u"3 A u2 /i!a in%u" C e 2 Pada saa" in%u" %engendali $eu$ah dai %osi"i menu/u nega"i: u"3 A u2 /i!a in%u" e1 u"3 A u1 /i!a in%u" E e 1
III. PROSEDUR PER+OBAAN
1. Mem$u!a ile simulasi sis"em %engendalian %oses dengan mengguna!an (o"6ae (imulin!-Ma"la$ un"u! %engendali ,n-, . 2. +ma"i se"ia% %aame"e %ada ang!aian $ei!u":
?am$a 8.1 Rang!aian (imulasi Pengendali ,n @ , 8. &a!u!an simulasi dengan !oniguasi se%e"i $ei!u" %ada Set Point se$esa 50 dan 25 P",-aan
1 2 8 4 5 G
,n-, dengan dead time ,n-, dengan dead time ,n-, dengan dead band ,n-, dengan dead band ,n-, dengan dead band F dead time ,n-, dengan dead band F dead time
D"a# Ban# 0 0 1 2 1 2
D"a# T%/" 0.1 0.2 0 0 0.1 0.2
P'%'% Sa$a,
Ba6ah Ba6ah +"as +"as Ba6ah Ba6ah
4. +ma"i lu!"uasi %oses range process3 dan dut ccle %engendali dai se"ia% %eco$aan melalui hasil simulasi.
IV. ASIL PER+OBAAN S" P%n
P",-aan K"3
Ma4 PV
M%n PV
In",5a$ On
In",5a$ O&&
50
1
50.4'G
4H.514
0.1H'
0.1HH
25
2
50.H7G
4H.018
0.8H'
0.8H8
8
50.5
4H.5
0.201
0.202
4
51
4H
0.408
0.402
5
50.H'G
4H.0G2
0.408
0.8'5
G
51.'H
4'.111
0.7'G
0.7'G
1
2G.225
24.755
0.5'5
0.1HH
2
27.001
24.518
0.H4
0.881
8
25.5
24.5
0.402
0.185
4
2G
24
0.'04
0.2GH
5
2G.225
24.2G8
0.7''
0.2G4
G
27.42
28.52'
1.557
0.581
DAFTAR PUSTAKA Musan"o* ahu Budi. 2005. !OD"# P$%&T'&"! S'ST(! P()*%T"$%)-+. Bandung: uusan Te!ni! =negi Poli"e!ni! Negei Bandung h""%:;;e%in"s.undi%.ac.id;4151';7;7.JB+BJII.%d diunduh "anggal 25 #e$uai 2017* %u!ul 20.01 IB3
+nonm. Dai
h""%:;;a"i!el-"e!nologi.com;sis"em-!on"ol-dasa; dia!ses "anggal 25
#e$uai 2017* %u!ul 1H.21 IB3 Tha"hi". 2010. unal Pa!"i!um Pengendai ,n @ ,. Dai h""%s:;;"ha"hi".6od%ess.com;2010;08;81;/unal-%a!"i!um-%engendalian-on-o; dia!ses "anggal 25 #e$uai 2017* %u!ul 1H.2' IB3 andaan"o* Rahmada Tias. 2012. &onversi Scope ke igure pada !atlab. Dai h""%s:;;ahmada.com;2012;04;12;!onesi-sco%e-!e-igue-%ada-ma"la$; dia!ses "anggal 27 #e$uai 2017* %u!ul 17.05 IB3
LAMPIRAN •
(=T P,INT 50
Set Point
Process Variable
Error
Peco$aan 13
Peco$aan 23
Peco$aan 83
Peco$aan 43 •
(=T P,INT 25
Peco$aan 13
Peco$aan 23 Set Point
Process Variable
Error
Peco$aan 83
Peco$aan 43 Set Point
Process Variable
Error