LAPORAN PRAKTIKUM SISTEM KENDALI TUNING METODA OSILASI PADA PENGENDALI FLOW 1. Tujuan Percobaan 1.1 Umum
Secara garis besar pengetahuan yang akan diperoleh oleh mahasiswa setelah melakukan praktikum ini adalah dapat melakukan tuning suatu suatu sistem kendali pemanas dan sistem aliran udara secara umum. 1.2 Khusus
Setelah melakukan praktikum Dinamika Sistem Pengendali Pemanas Aliran Udara Tipe VVS-400 diharapkan mahasiswa mampu untuk : Menentukan parameter PID yang optimal dengan cara metoda osilasi manual.dan
Auto tuning . Melakukan kendali sistem pemanas aliran udara tipe VVS – 400 secara manual ,
khusus untuk kendali flow kendali flow..
2. Landasan Teori
Karakteristik tanggapan transien suatu sistem kontrol terhadap suatu input unit step, step, secara umum dikategorikan dalam beberapa istilah, seperti tampak pada gambar-1.
Gambar-1. Tanggapan transien sistem kontrol
Istilah tersebut seperti tampak pada gambar 1 adalah : 1. Delay 1. Delay Time, Time, td 2. Rise 2. Rise Time, Time, tr
3. Peak Time, tp 4. Maximum Overshoot , Mp 5. Settling Time, ts
Keterangan :
Delay Time ( td) : Waktu yang diperlukan respon untuk mencapai setengah harga akhir yang pertama kali.
Rise Time (tr) : Waktu yang diperlukan respon untuk naik 10 sampai 90%, 5 sampai 95%, atau 0 sampai 100% dari harga akhirnya untuk orde dua redaman kurang biasan ya digunakan waktu naik 0-100% untuk sistem redaman lebih, biasanya digunakan waktu naik 10-90%.
Peak Time (tp) : Waktu yang diperlukan respon untuk mencapai puncak lewatan (overshoot) yang pertama kali.
Maximum (percent) Overshoot (Mp) : Harga puncak maksimum dari kurva respon yang diukur daru satu. Jika harga keadaan tunak respon tidak sama dengan satu, maka biasa digunakan persen lewatan maksimum. Parameter ini didefinikan sebagai : Persen lewatan maksimum = C (tp) – e (~) * 100 % C (~) Besarnya (persen) lewatan maksimum secara langsung menunjukan kestabilan relatif sistem.
Settling Time (ts) : Waktu yang diperlukan kurva respon untuk mencapai d an menetap dalam daerah disekitar harga akhir yang ukurannya ditentukan fengan persentase mutlak dari harga akhir (biasanya 5% atau 2%). Istilah mengenai dead time (waktu mati) dan time constant sudah dipelajari pada modul praktikum Dinamika Proses, sehingga istilah tersebut tidak perlu dijelaskan lebih lanjut di sini.
3. Perlengkapan Percobaan
a. Satu set modul praktikum pemanas aliran udara tipe VVS – 400. b. Multimeter digital. c. X-Y-T recorder . d. Kertas grafik (milimeter block)
4. Gambar Peralatan Percobaan
Modul Praktikum Pengendali Temperature VVS-400
X - Y – T Recorder Omegaline 790
5. Prosedur Percobaan 5.1 Metoda Osilasi (manual)
a. Lakukan percobaan metoda osilasi untuk kendali flow (switch untuk kendali flow pada posisi TO PC). b. Letakkan switch kendali flow pada posisi Local . c. Atur SV pada flow sekecil mungkin (missal 5 %). Pada pengaturan ini akan didapatkan suatu nilai offset flow (nilai PV)yang lebih besar dari pada seting yang ada (dalam contoh ini SV sebesar 5%). d. Catat nilai PV flow yang ada di panel. Nilai PV yang tercatat ini merupakan nilai kecepatan awal proses (V0). e. Atur parameter kendali Proporsional (nilai PB) pada suatu harga tertentu. f. Non-aktif-kan parameter kendali Integral (nilai TR) dengan cara memberikan nilai TR = 0 untuk alat VVS 400 ini. g. Non-aktif-kan
parameter
kendaliDerivatif
(nilai TD)
dengan cara
memberikan nilai TD = 0 untuk alat VVS 400 ini. h. Atur SV pada posisi kecepatan (flow) yang dikehendaki, missal SV=30%. I Pada posisi ini jangan di-ENTER dulu. i. Bersamaan dengan itu siapkan kertas grafik yang ditempatkan pada Y-T recorder yang sudah diset skala baik waktu (T) maupun tegangan (Y). j. Switch ON/OFF recorder siap di-ON-kan. k. Untuk memulai eksekusi, aktifkan secara bersamaan untuk tombol ENTER pada flow controller dan switch ON pada YT Recorder.
l. Proses dihentikan setelah diperoleh grafik yang diinginkan. m. Lakukan percobaan lagi untuk step dari No.1 sampai dengan No.12, untuk parameter kendali proporsional (PB) yang lain. n. Ulangi lagi langkah No.1 sampai dengan No.12 hingga didapatkan grafik dengan bentuk sustain oscillation o. Dari grafik yang merepresentasikan sustain oscillation tersebut, catat nilai PB yang digunakan (nilai ini adalah nilai PBu), catat pula perioda osilasi yang didapatkan dari grafik yang ada (nilai Pu). p. Carilah nilai parameter PB, TR dan TD berdasarkan pada nilai PBu dan Pu yang sudah diperoleh, berdasarkan pada Tabel 1. 5.2 Auto tuning
a. Pelajari bagaimana mengoperasikan mode autotuning pada dosen atau instruktur. b. Lakukan autotuning pada kondisi operasi seperti pada prosedur 5.1 c. Gambarkan hasil autotuning pada Y-T recorder . d. Catat hasil parameter PID yang diperoleh pada FIC. e. Dengan menggunakan parameter PID hasil autotuning , gambarkan tanggapan transiennya untuk kondisi operasi seperti pada percobaan / prosedur 5.2
6. Data Percobaan
a. Set poin dari 0 ke 30%
Metode Osilasi -Pencarian parameter pengendali dengan mengubah PB
-Nilai Parameter Dari kurva saat PB 15% (yang dipilih), didapat nilaui PBU = 15 % DAN PU = 2,8 X 5 = 14 s P PB (%)
PI 0,5
Tr (s)
=
15 0,5
= 30
PID
=
0,45
15
= 33,3
0,45 14 = = 12 1,2 1,2
Td (s)
0,6 2 8
Keterangan : Perhitungan dibulatkan untuk Tr dan Td -Respon Transien
= = =
15 0,6 14 2 14 8
= 25 =7 =2
Metode autotuning
-Pencarian parameter
-Respon transien
b. Set point dari 20% ke 35%
-
Metode Osilasi Pencarian parameter pengendali dengan mengubah PB
-Nilai Parameter Dari kurva saat PB 15% (yang dipilih), didapat nilaui PBU = 15 % DAN PU = 2,8 X 5 = 14 s P PB (%)
PI 0,5
Tr (s)
=
15 0,5
= 30
PID
=
0,45
15
= 33,3
0,45 14 = = 12 1,2 1,2
Td (s)
0,6 2 8
Keterangan : Perhitungan dibulatkan untuk Tr dan Td -Respon Transien
= = =
15 0,6 14 2 14 8
= 25 =7 =2
Metode Autotuning
-Pencarian Parameter
-Respon Transien
LAPORAN PRAKTIKUM SISTEM KENDALI TUNING METODA OSILASI PADA PENGENDALI FLOW
Disusun oleh : Nama
: Agus Mauludin
NIM
: 141734003
Kelompok
: 1 (satu)
Kelas
: 3D
Dosen
: Wahyu Budi Mursanto, Ir.
JURUSAN TEKNIK KONVERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2016
