beberapa jenis sistem pengendalian proses, antara lain :
1. Feedback control system (sistem pengendalian umpan balik)
2. Feedforward control system (sistem pengendalian umpan maju)
Tujuan
pengendalian adalah mempertahankan variabel output yang dikontrol pada nilai yang diharapkan
2
FEEDFORWARD CONTROL SYSTEM Sistem
umpan maju adalah sistem yang memberikan tanggapan terhadap perubahan lingkungan.
Sistem
umpan maju menanggapi gangguan dengan cara mengukur gangguan secara langsung pada variabel input.
Syarat
yang diperlukan untuk menerapkan skema kontrol umpan maju, antara lain : 1. Gangguan tersebut harus dapat diukur 2. Pengaruh gangguan ke output dari sistem harus diketahui 3. Waktu yang diperlukan gangguan untuk mempengaruhi output harus lebih lama dari waktu yang diperlukan kontroler umpanmaju untuk mempengaruhi output 3
Skema Pengendalian Feedforward
4
Diagram blok sistem kontrol loop terbuka
Kontrol loop terbuka merupakan nama lain dari feedforward control
MASUKAN
KONTROLER
PROSES
KELUARAN
5
PRINSIP KERJA FEEDFORWARD CONTROL SYSTEM Prinsip
kerja dari feedforward control adalah pengendalian dan pengukuran dilakukan pada proses atau gangguan yang terjadi agar dapat dihasilkan keluaran berupa umpan balik yang positif (positive feedback )
Sistem
pengendalian umpan maju mendorong proses suatu sistem supaya menghasilkan hasil balik yang positif
Supaya
dapat dihasilkan keluaran umpan balik yang positif maka pengendalian tidak boleh diukur pada keluarannya tetapi diukur dan dikendalikan proses atau gangguan. 6
Skema Gangguan pada Feedforward
Gd(s) Gf(s)
+
R(s)
C(s)
+
+ U(s)
+
G01(s)
G02(s)
Y(s)
+
-
Feedforward control system
7
KELEBIHAN FEEDFORWARD CONTROL SYSTEM
Mencegah kesalahan yang dapat terjadi dan gangguan tidak berpengaruh pada proses sama sekali
Konstruksinya sederhana dan perawatannya mudah
Lebih murah
Tidak ada persoalan kestabilan
Cocok untuk keluaran yang sukar diukur atau tidak ekonomis
Gangguan dapat dikoreksi sebelum menyebabkan upset
8
KELEMAHAN FEEDFORWARD CONTROL SYSTEM
Perhitungan yang kompleks
Diperlukan pengetahuan tentang proses
Keterbatasan
Harus dapat mengukur besarnya gangguan yang terjadi
Diperlukan Controller Khusus
Gangguan dan perubahan kalibrasi
Untuk menjaga kualitas yang diinginkan perlu kalibrasi ulang dari waktu ke waktu
Tidak ada tindakan mengkoreksi jika gangguan tidak dapat diukur 9
CONTOH PENGGUNAAN FEEDFORWARD CONTROL SYSTEM
Contoh 1 :
Pemanasan cairan dalam tangki pemanas berpengaduk Fi , Ti
h
F,T
Uap Jenuh ; Fst
10
Penyelesaian : Neraca massa dan panas diberikan oleh persamaan (1) dan (2) : ……………………………………………….. (1)
…………………………………. (2)
Keadaan
tunak :
Jika T = Tsp maka :
Keadaan dinamik (transient) :
Jika T’ = T’sp maka :
11
DIAGRAM KOTAK SIMPUL UMPAN M AJU
a
b
y(s) = Gp(s)m(s) + Gd(s)d(s)
12
c
untuk y(s) = ysp(s) ysp(s) = Gp(s)m(s) + Gd(s)d(s)
Dari gambar (c) ditulis persamaan y = GpGfGcGspysp + [Gd – GpGfGcGm]d
Penghilangan gangguan Gd – GpGfGcGm = 0
Mengikuti perubahan set-point GpGfGcGsp = 1 13
Contoh 2 :
Aliran air masuk sebuah evaporator
Tentukan apakah masukan tambahan diperlukan untuk mengatur jumlah uap yang diproduksi! 14
Penyelesaian :
Dengan mengatur koil pemanas, kita dapat mengatur berapa banyak air yang mendidih akan hilang sesuai dengan perubahan aliran umpan.
15
Contoh 3 :
Proses cair dari reaksi sebelumnya akan dipanaskan sebelum hasilnya ke fase reaksi berikutnya
Langkah singkat dan tepat dalam penambahan pengontrol feedback untuk menghitung deviasi input aliran cair? Bagaimana pengontrol dapat diimplementasikan? Asumsi bahwa uap mengkondensasi.16
