LAPORAN PENGENDALIAN LEVEL CAIRAN.docx

30
LEMBAR PENUGASAN Judul Peraktikum : Pengendalian Level Cairan Laboraturium : Komputasi dan Pengendalian Proses Jurusan/Prodi : Teknik Kimia/ TK DIII Nama : ELI SAFWATI Nim : 1224401022 Kelas/Semester : 3C-RP/ V Anggota kelompok : 1.mursina hayati 2.Nursidah 3. cut iza mirna 4. taufik ismail Uraian Tugas : 1. Uji karakteristik pengosongan dan pengisian tangki 2. Zona netral pada pengendali On-Off pada titik minimum : 70% dan maksimum : 85% 3. Gambar grafik pengosongan dan pengisian. 4. Daerah netral Ka Laboraturium Dosen Pembimbing

Transcript of LAPORAN PENGENDALIAN LEVEL CAIRAN.docx

Page 1: LAPORAN PENGENDALIAN LEVEL CAIRAN.docx

LEMBAR PENUGASAN

Judul Peraktikum : Pengendalian Level Cairan

Laboraturium : Komputasi dan Pengendalian Proses

Jurusan/Prodi : Teknik Kimia/ TK DIII

Nama : ELI SAFWATI

Nim : 1224401022

Kelas/Semester : 3C-RP/ V

Anggota kelompok : 1.mursina hayati

2.Nursidah

3. cut iza mirna

4. taufik ismail

Uraian Tugas :

1. Uji karakteristik pengosongan dan pengisian tangki

2. Zona netral pada pengendali On-Off pada titik minimum : 70% dan

maksimum : 85%

3. Gambar grafik pengosongan dan pengisian.

4. Daerah netral

Ka Laboraturium Dosen Pembimbing

Ir. Syafruddin, M.si Ir. Syafruddin, M.si

Nip : 19650819 199802 1001 Nip : 19650819 199802 1001

Page 2: LAPORAN PENGENDALIAN LEVEL CAIRAN.docx

LEMBAR PENGESAHAN

Judul Praktikum : Pengendalian Level Cairan

Mata kuliah : komputasi Dan Pengendalian Proses

Nama : ELISAFWATI

Nim : 1224401022

Kelas/Semester : 3C-RP/ V

Nama Ka. Laboraturium : Ir. Syafruddin, M.si

Nip : 19650819 199802 1001

Nama Dosen Pembimbing : Ir. Syafruddin, M.si

Nip : 19650819 199802 1001

Tanggal Pengesahan :

Mengetahui

Ka.Laboraturium Dosen Pembimbing

Ir. Syafruddin, Msi Ir. Syafruddin, Msi

Nip : 19650819 199802 1001 Nip : 19650819 199802 1001

Page 3: LAPORAN PENGENDALIAN LEVEL CAIRAN.docx

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Tujuan Percobaan

Mempelajari Karakteristik Pengendalian On-Off

Dapat Mengeetahui Konsep- Konsep Dasar Pengendalian Level

Dinamika Proses Pengisian Dan Pengosongan Tangki

Dapat Mengetahui Unit-Unit Pengendalian Level

1.2 Alat Dan Bahan

1.2.1 Alat yang Di gunakan

Seperangkat Alat Pengendali Level CRL (Control Regulation Level)

Stopwatch

Beaker Glass

Piknometer

1.2.2 Bahan Yang Digunakan

Air ( Aquadest)

Udara

1.3 Prosedur Percobaan

Cek Power Supplay ke CRL dan PC, Kebelnya dalam keadaan tidak tersambung

Cek semua modul pada CRL berada pada rangkainnya

Masukan air ke dalam tangki

Hubungkan kabel controller CRL ke A/D – D/A card yang ada pada computer

Hubungkan kabel power controller CRL unit ke panel listrik kemudian hidupkan

main switch pada controller CRL unit.

Buka katup tekanan dan atur tekanan sesuai dengan penunujuk pembimbing

praktikum.

Hidupkan personal computer buka program computer CRL.

Masuka harga set point sesuai tugas yang diberi pembimbing prakek.

Start dan amati proses kendali pada layar monitor.

Page 4: LAPORAN PENGENDALIAN LEVEL CAIRAN.docx

A. Atur switch Pengendalian On-Off

Atur switch ke pengisian tangki dan catat waktu On dan Off pengendalian

level cairan dan tinggi levelnya pada saat On-Off.

Gambarkan Zona Netral yang di peroleh dari data.

B. Amati Karakteristik Pengisian Tangki

Kosongkan tangki terlebih dahulu dengan membuka kran pembuangan

cairan dan matikan power pompa.

Tutup kran pembuangan dan hidupkan kembali power pompa.

Catat waktu pengisian tangki tiap kenaikan 5% level.

Ulangi percobaan sampai 3x

Gambarkan grafiknya dan ukur densitas cairan

C. Amati Karakteristik Pengosongan Tangki

Isi tangki terlebih dahulu dengan menutup kran pembuangan cairan dan

hidupkan power pompa.

Buka Kran pembuangan dan hidupkan kembali power pompa.

Catat waktu pengosongan tangki tiap kenaikan 5% level cairan.

Ulangi percobaan sampai 3x

Gambarkan grafik dan ukur densitas cairannya.

Page 5: LAPORAN PENGENDALIAN LEVEL CAIRAN.docx

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Pengendalian level

Unit ini memungkinkan untuk menganalisis perilaku loop control, dimana kuantitas

yang dikontrol adalah tingkat (level) air dalam tangki. Perilaku kuantitas dikontrol dapat

diikuti secara visual sehingga mahasiswa dapat memahami konsep-konsep dasar kontrol dan

teknik pengontrolan secara intuitif.

Mahasiswa dapat memeriksa efek dari parameter kontrol yang berbeda terhadap

kinerja rantai kontrol dan stabilitas sistem, selanjutnya, mereka dapat menjadi lebih akrab

dengan komponen yang umumnya dipakai dalam aplikasi industri moderen, karena sistem

yang seluruhnya terbuat dari komponen kualitas industri .

Unit ini memiliki dua versi, di mana elemen kontrol terdiri dari katup pneumatik

(CRL) atau katup listrik bermotor (CRL / E).

1. Komposisi

Unit CRL terdiri dari:

Proses rig dengan katup pneumatik dan peralatan listrik

Kontrol dan monitoring software CRS

Opsional minireg regulator elektronik

Opsional MRRP pneumatik mengendalikan dan merekam modul

Opsional listrik-kompresor dengan peredam

Unit CRL/E terdiri dari:

Proses rig dengan katup listrik dan peralatan listrik

Kontrol dan monitoring software CRS

Opsional MiniReg regulator elektronik

Komponen opsional dijelaskan dalam lembaran data terpisah

.

Page 6: LAPORAN PENGENDALIAN LEVEL CAIRAN.docx

2.2 Algoritma Pengontrolan dari Controller

2.2.1. Alat Pengendali On-Off atau Tidak Kontinyu

Cara pengendali yang paling dasar adalah mode pengendali On-Off atau yang sering

disebut dengan mode dua posisi. Jenis pengendali On-Off merupakan conoh dari mode

pengendali tidak menerus. Mode ini paling sederhana, murah dan sering kali bias dipakai

untuk mengendalikan proses-proses yang penyimpangannya dapat ditoleransi sebagai

contoh adalah pengendali tempratur ruangan memakai AC. Secara matematis penegndali

On-Off bias dituliskan.

P = 100% untuk E< 0

0% untuk E > 0

Dengan P adalah keluaran sedangkan E adalah Galat

Dari pernyataan maematis diatas dapat di simpulkan bahwa jenis pengendali On-Off

hanya dapat mengeluarkan keluaran 0 dan 100% .Pemakaian Jenis pengendali On-Off jarang

di jumpai pada industry karena pengendalian dengan menggunakan jenis pengendalian ini

menghasilkan penyimpangan-penyimpangan yang cukup besar.Pada industry Kimia

perubahan yang di kendalikan , Pada umumnya tidak boleh memiliki galat yang terlalu

besar. Pada jenis pengendalian On-Off untuk memberikan batas rentang maksimum dan

minimum pada saat pengendali bekerja dibatasi oleh daerah netral. (http://. Slide Share.

Net/Eka Migas / Alat- kendali untuk –final -2011) Diakses Tanggal 8 Oktober

2014.

2.2.2 Proportional Control

Dalam aksi pengontrolan proporsional, alat pengoreksi akhir memiliki suatu

daerah posisi yang kontinu. Posisi tepatnya sebanding dengan besarnya kesalahan,

dengan kata lain, output dari controller sebanding dengan inputnya.

Kontroler ini memiliki output untuk aktuasi (actuating output) yang proporsional

terhadap error:

m(t) = Kcε(t)+ms

Page 7: LAPORAN PENGENDALIAN LEVEL CAIRAN.docx

m(t) = sinyal aktuasi Kc = proportional gain dari kontroler

ε (t) = error ms = sinyal bias (sinyal aktuasi ketika error ε(t) = 0)

Kontroler proportional dicirikan oleh proportional gain Kc atau dengan nilai proportional band PB, dengan PB = 100 Kc

Kc = Perubahan Output / Perubahan Input

Dengan demikian, Proporsional Band adalah perbandingan antara perubahan

input terhadap perubahan output.

Efek dari kontrol proporsional adalah menghilangkan osilasi yang timbul di sekitar

set point bila proportional band-nya diset (tuning) pada nilai atau keadaan yang

tepat.

Efek lain dari kontrol ini adalah adanya offset pada hasil pengontrolannya. Offset

ini terjadi akibat harga setpoint tidak dapat dicapai sesudah suatu perubahan

beban terjadi. Besarnya offset ini tergantung pada harga proportional band-nya.

Semakin besar harga proportional bandnya maka akan semakin besar offsetnya,

sebaliknya semakin kecil harga proportional bandnya maka semakin besar

kemungkinan osilasi terjadi (peredaman osilasi kecil).

Respon untuk jenis proporsional controller terhadap perubahan beban dapat

dilihat pada Gambar 2.2.

Gambar 2.2 Respon Proportional Controller terhadap Perubahan Beban

Page 8: LAPORAN PENGENDALIAN LEVEL CAIRAN.docx

( Sumber;BPST,2007;133)

Di dalam prakteknya, proportional control akan berfungsi baik untuk sistem yang

proses perubahan bebannya secara lambat dan variasi set point-nya kecil, karena dengan

demikian proportional band-nya dapat diambil cukup kecil. (BPST, 2007; 133)

2.2.3. Proportional Integral Control (PI Control)

Dalam aksi pengontrolan proporsional plus integral, posisi alat pengoreksi

akhir

(control valve) ditentukan oleh dua hal :

Besarnya sinyal kesalahan, ini adalah bagian proporsional

Integral waktu dari sinyal kesalahan, artinya besarnya kesalahan dikalikan

dengan waktu dimana kesalahan tersebut terjadi, ini adalah bagian integral.

Kontroler tipe ini juga dikenal sebagai kontroler proportional-plus-reset.Hubungan antara

sinyal aktuasi dengan error adalah sebagai berikut:

m (t) =kcε(t)+kctI

∫ε(t)dt + ms

Dengan τI adalah konstanta integral time atau reset time dalam satuan menit.

Karakteristik penting pada controller jenis ini adalah konstanta waktu integral.

Konstanta ini merupakan parameter yang dapat diatur dan kadang-kadang mengacu sebagai

minutes per repeat. Tetapi didalam industri yang digunakan sebagai acuan adalah

kebalikan dari konstanta waktu yang dikenal sebagai reset rate.

Untuk mengerti cara kerja kontroler PI, misalkan terdapat perubahan error sebagai

fungsi step dengan besar ε. Pada awalnya, error = 0, karena itu output dari kontroler adalah

Kcε sebagai akibat kontribusi dari bagian integral adalah nol. Setelah periode τI ,

kontribusi bagian integral adalah:

kctI

∫O

1

ε (t ) dt= kcτI

ετI =¿kcε

ini berarti aksi kontrol integral telah “mengulang” respon dari aksi kontrol proporsional.

Pengulangan ini terjadi setiap periode τI menit seperti yang ditunjukkan oleh gambar

berikut ini. Inilah yang menyebabkan τI dinamakan reset time.

Page 9: LAPORAN PENGENDALIAN LEVEL CAIRAN.docx

Efek dari penambahan Integral pada controller ini akan menghilangkan offset

yang terjadi akibat proportional control, karena adanya integral terhadap waktu. Jadi

offset akan terkoreksi dengan berjalannya waktu, artinya untuk menghasilkan respon yang

tidak mempunyai offset maka memerlukan selang waktu tertentu.

Efek lain dari penambahan integral adalah lebih lambatnya respon sistem, selain

itu pada sistem ini akan terjadi osilasi pada saat bagian integral menghilangkan offset,

serta timbulnya overshoot apabila ada perubahan beban.

Respon untuk jenis proportional + integral controller terhadap perubahan beban dapat

dilihat pada Gambar 2.3.

Gambar 2.3 Respon PI Controller terhadap Perubahan Beban

( Sumber;BPST,2007;135)

Jenis PI controller ini dalam aplikasinya pada industri dapat menangani hampir

setiap situasi kontrol proses. Perubahan beban yang besar dan variasi yang besar pada set

point dapat dikontrol dengan baik tanpa osilasi yang berkepanjangan, tanpa offset

permanen dan cepat ke keadaan seharusnya setelah gangguan terjadi. (BPST,2007;135)

2.2.4 Proportional Integral Derivative Control (PID Control)

Dua karakteristik proses yang sangat sulit pengontrolannya, dimana control PI

tidak lagi memadai, yaitu: proses dengan beban berubah dengan sangat cepat dan proses

Page 10: LAPORAN PENGENDALIAN LEVEL CAIRAN.docx

yang memiliki kelambatan yang besar antara tindakan korektif dan hasil yang

muncul dari tindakan tersebut.

Dalam aksi pengontrolan proportional plus integral plus derivative (PID), posisi alat

pengoreksi akhir (control valve) ditentukan oleh dua hal:

Besarnya sinyal kesalahan, ini adalah bagian proporsional

Integral waktu dari sinyal kesalahan, artinya besarnya kesalahan

dikalikan dengan waktu dimana kesalahan tersebut terjadi, ini adalah

bagian integral.

Laju perubahan kesalahan terhadap waktu. Perubahan kesalahan yang

cepat menyebabkan suatu aksi korektif yang lebih besar dari perubahan

kesalahan. Ini adalah bagian derivative.

Kontroler jenis ini dikenal juga sebagai kontroler proportional-plus-reset-plus-

rate. Output dari kontroler ini dinyatakan sebagai:

m(t) =kcε(t)+kcτI

∫0

1

ε(t)dt + kc τ D dεdt + ms

dengan TD adalah konstanta derivative time dalm satuan menit.

Karekteristik tambahan dengan adanya derivative control dikenal sebagai rate

time(konstanta waktu derivative).

Walaupun demikian , aksi kontrol derivative memiliki beberapa kelemahan seperti

berikut ini :

1. Untuk respon dengan error konstan dan tidak nol, kontroler ini tidak

memberikan aksi kontror karena dεdt

= 0.

2. Untuk respon ynag bergejolak, dengan error yang hampir nol,kontroler ini

dapat memperoleh nilai derivatif yang besar, yang menghasilkan aksi

kontrol yang besar, meskipun seharusnya tidak perlu.

Respon proportional + integral + derivatif (PID) controller terhadap perubahan

beban dapat di lihat pada gambar 2.4.

Page 11: LAPORAN PENGENDALIAN LEVEL CAIRAN.docx

Gambar 2.4. Respon PID Controller terhadap Perubahan Beban.

(BPST, 2007; )

2.3 Zona Netral

Pada jenis pengendali on-off untuk memberikan batas rentang maksimum dan

minimum saat pengendali bekerja dibatasi daerah netral.

Gambar 2.5 Daerah netral on-off kendali

(http://. Slide Share. Net/Eka Migas / Alat- kendali untuk –final -2011)Diakses

Tanggal 8 Oktober 2014.

Pengertian daerah netral dapat dijelaskan sebagai berikut:

Page 12: LAPORAN PENGENDALIAN LEVEL CAIRAN.docx

Misalkan pengendali off pada posisi E = 0 (Gambar 4.5). apabila pengedali off,

peubah yang dikendalikan turun ke bawah harga yang diinginkan galat bergerak dari

E = 0 menuju daerah E yang bertanda (-). Pada saat tepat mencapai titik yang

bertanda (-) pengendali akan on menyebabkan yang dikendalikan mulai naik. Galat

berubah dari titik yang bertanda (-) menuju titik yang bertanda (+). Tepat pada saat E

mencapai titik (+) alat pengendali off, demikian seterusnya. Daerah rentang

bekerjanya alat mulai titik E(-) sampai E(+) disebut Daerah Netral atau Daerah

Diferensial. Makin sempit daerah netral semakin cepat pengendali bekerja dari posisi

on ke posisi off, demikian juga sebaliknya. (http://. Slide Share. Net/Eka Migas /

Alat- kendali untuk –final -2011)Diakses Tanggal 8 Oktober 2014.

2.4 Alat Ukur Level (Level Measurement Device)

A. Displacemant Device

1. Prisip Operasi

Prinsip kerja alat ini yaitu jika sebuah pelampung diapungkan pada

permukaan fluida, maka pelampung akan naik dan turun mengikuti gerakan dari

permukaan fluida yang bersangkutan. Selanjutnya dengan suatu mekanisme,

pergerakan pelampung ini dapat ditranslasikan kedalam alat ukur displacer

levelberdasarkan prinsip Archimedes.

Gambar 2.6 Displacemant Level Measurement

(Sumber BPST, 2007)

Displacement atau buoyancy method pada gambar di atas, adalah metode

pengukuran tinggi permukaan fluida yang paling banyak digunakan sejak beberapa

Page 13: LAPORAN PENGENDALIAN LEVEL CAIRAN.docx

tahun yang lalu. Metode ini masih tetap popular untuk fluida yang bersih, namun

banyak proses yang mengandung “slurry” yang cenderung. Mengakibatkan “coat” pada

alat ukur jenis tersebut. Sehingga diperlukan metodelain yang lebih dapat diterima.

(BPST, 2007 hal ;56)

B. Differential Pressure Type

1. Prisip Operasi

Pengukuran level jenis differential pressure (DP) didasarkan pada prinsip

“hydrostatic head”. Prinsip ini mengatakan bahwa pada setiap titik di dalam fluida

yang diam (static), gaya yang bekerja padanya adalah sama untuk semua arah dan

tidak tergantung pada volume fluida maupun bentuk ruang atau tempat dimana fluida

berada, tetapi hanya bergantung pada tinggikolom fluida di atas titik yang bersangkutan.

Oleh karena itu hydrostatic head sering dinyatakan dalam satuan tekanan.

Page 14: LAPORAN PENGENDALIAN LEVEL CAIRAN.docx

Gambar 2.7 Differential Pressure Measurement

Sumber (BPST, 2007)

Hydrostatic head dapat dinyatakan dalam betuk persamaan :

P = ρ. g. h

Dimana :

P = tekanan “hydrostatic head “

ρ = fluid density

g = gravity acceleration constant (9.81 m/s2) or 32.2 ft/s2)

h = level fluid

Aplikasi pengukuran level dengan menggunakan metoda perbedaan tekanan

atau tekanan hidrostatik telah mengalami kemajuan yang signifikan beberapa

tahun lalu. Peralatan D/P ini memungkinkan untuk mengukur level dengan

range yang lebar pada services yang bersih, korosif, slurry dan high viscous.

Hampir semua jenis peralatan D/P dapat digunakan untuk mengukur level jika

peralatan tersebut tersedia dalam range yang diperlukan untul level yang

dimaksud. Pada umumnya range D/P untuk level adalah sekitar (10 ~ 150)

inchesH20. (BPST , 2007 hal 57).

Page 15: LAPORAN PENGENDALIAN LEVEL CAIRAN.docx

C.Capacity Type

1. Prinsip Operasi

Sebuah kapasitor terbentuk ketika elektroda sensor level dipasang

didalam

sebuah vessel. Tangkai metal dari elektroda bertindak sebagai satu plate dari kapasitor dan

dinding tangki bertindak sebagai plate yang lain (untuk non metallic vessel

dibutuhkan reference elektroda sebagai plate yang lain dari kapasitor).

Gambar 2.8 Capacitance

Level Measurement

(Sumber BPST, 2007)

Ketika level fluida naik, udara atau gas yang semula melingkupi electroda akan

digantikan oleh material (fluida) yang mempunyai konstanta dielektik (dielectric constant)

yang berbeda, sehingga suatu perubahan didalam nilai kapasitor terjadi sebab

dielektrikum antara plat telah berubah. RF (Radio Frequerncy) capacitance instrument

mendeteksi perubahan tersebut dan mengkonversinya kedalam suatu sinyal keluaran secara

proporsional.

Hubungan kapasitansi digambarkan dengan persamaan sebagai berikut :

C = 0.225 K ( A / D )

Dimana :

C = Capacitance (picoFarads)

K = Dielectric constant dari material

Page 16: LAPORAN PENGENDALIAN LEVEL CAIRAN.docx

A = Area of plates (square inches)

D = Distance between the plates (inches). (BPST, 2007 hal; 60)

D. Ultra Sonic Type

1.Prisip Operasi

Ultrasonic transmitter bekerja dengan prinsip pemancaran gelombang suara

dari peizo electric transducer kedalam vessel yang berisi material proses. Alat ini mengukur

lama waktu yang dibutuhkan gelombang suara yang dipantulkan kembali ke transducer.

Pengukuran yang baik tergantung pada pantulan gelombang suara dari material proses

secara garis lurus yang kembali ke transducer. Ultrasonic level detectors pada gambar di

bawah digunakan terutama untuk point measurement. Alat ini sudah digunakan sejak tahun

1960, hampir sama seperti capacitance probe, alat ini juga sering digunakan untuk

mengukur level pada service dimana sering timbul permasalahan bilaman menggunakan

metoda pengukuran tradisional. (BPST, 2007 hal; 62)

Gambar 2.9 Prinsip Kerja Ultra Sonic Level Measurement

(Sumber BPST, 2007)

E. Radar Type

1. Prinsip Operasi

Teknologi radar untuk aplikasi pengukuran level yang ada dipasaran adalah

Frequency Modulated Continuous Wave (FMCW) atau Pulse Wave Time of Flight.

Sistem Pulsed Wave bekerja dengan memancarkan suatu gelombang mikro (microwave)

Page 17: LAPORAN PENGENDALIAN LEVEL CAIRAN.docx

ke arah material proses, gelombang ini dipantulkan oleh permukaan dari material

proses dan dideteksi oleh sensor yang sama yang bertindak sebagai penerima

(receiver). Level ditentukan dari waktu tempuh dari sinyal gelombang mikro dari

transmitter ke receiver. Sistem FMCW bekerja dengan memancarkan suatu signal

frekuensi secara terus menerus dan jarak ditentukan dari perbedaan frekwensi antara

sinyal transmitter dan receiver pada setiap titik pada waktunya.

Gambar 2.10 Prinsip Kerja

Radar Level Measurement

(Sumber BPST, 2007)

Secara umum prinsip kerja dari radar leveladalah sebagai berikut; Level dari cairan

diukur dengan radar pulsa yang pendek yang dipancarkan dari antena di bagian puncak

tanki ke arah cairan. Setelah radar pulsa dipantulkan oleh permukaan cairan, maka

antena menerima pulsa tersebut. Jarak dari meter gauge ke permukaan cairan (d) adalah

sebanding dengan waktu tempuh pulsa gelombang micro (t). Frekuensi yang digunakan

radar adalah 5.8 GHZ ( 6.3 GHZ di AS). (BPST, 2007 hal; 63)

F. Radiation Type

1. Prinsip Operasi

Seperti beberapa metoda pengkukuran level lainnya, jenis radioactive (nucleonic)

digunakan juga sebagai continuous measurement dan point measurement. Pada

continuous measurement, radiation level menyediakan persentase dari penurunan

transmisi sesuai level, dan untuk point measurement, radiation level menyediakan suatu

fungsi switch on/off. Radio isotop yang digunakan pada pengukuran level akan

memancarkan energi pada suatu tingkat rate yang konstan secara acak. Radiasi gamma

Page 18: LAPORAN PENGENDALIAN LEVEL CAIRAN.docx

adalah sumber yang secara umum digunakan untuk nucleonic level gauging. Panjang

gelombang pendek dan energi yang tinggi dari radiasi gamma menembus dinding vessel

dan media proses.

Sebuah detektor di sisi yang lain dari vessel mengukur kekuatan bidang radiasi

dan menyimpulkan level didalam vessel. Secara umum, radioactive level adalah metoda

pengukuran level yang mahal dan perlu dipertimbangkan secara serius bilamana akan

diimplementasikan. Bukan hanya hardware yang mahal, tetapi calibration dan testing

juga membutuhkan waktu yang lama serta biaya opearasi yang tinggi. Oleh karena alat ini

sering digunakan sebagai metoda terakhir yang dipilih bila semua metode gagal

digunakan pada suatu aplikasi, maka biaya keseluruhan tetap dipertimbangkan secara

ekonomis dalam pemilihannya. (BPST, 2007 hal; 65)

Gambar 2.11 Radioactive (Nucleonic)Level Measurement

(Sumber BPST, 2007)

Page 19: LAPORAN PENGENDALIAN LEVEL CAIRAN.docx

BAB III

DATA PENGAMATAN

Tabel 3.1 Pengosongan Tangki

No % Vol (ml) t (s) t % (s) Flow (ml/s)

1 100

100 3

15

33.3

200 6 33,3

300 9 33.3

400 12 33.3

500 15 33,3

2 97-88

100 20

106

5

200 40 5

300 60 7.5

400 82 4,9

500 106 4,7

3 88-81

100 8

39

12,5

200 11 18,18

300 15 20

400 22 18,18

500 29 17,24

4 81-74

100 7

25

14,3

200 12 16,66

300 18 16,66

400 24 16,66

500 29 17,24

100 20 5

200 30 6,66

Page 20: LAPORAN PENGENDALIAN LEVEL CAIRAN.docx

5 74-67 53300 36 8,33

400 45 8,88

500 54 9,26

6 67-60

100 8

36

12,5

200 15 13,33

300 22 13,63

400 29 13,79

500 38 13,15

7 60-53

100 11

80

9,1

200 21 9,52

300 43 6,97

400 52 7,64

500 79 6,33

8 53-46

100 13

113

7,69

200 27 7,40

300 47 6,38

400 73 5,47

500 114 4,38

9 46-36

100 24

186

4,16

200 41 4,87

300 64 4,68

400 99 4,04

500 189 2,64

10 36-29

100 9

41

11,1

200 17 11,76

300 24 12,5

400 33 12,12

500 41 12,19

100 7 14,28

200 14 14,28

300 22 13,63

Page 21: LAPORAN PENGENDALIAN LEVEL CAIRAN.docx

11 29-23 40400 29 13,79

500 38 13,15

12 23-15

100 11

120

9,09

200 22 9,09

300 37 8,10

400 63 6,34

500 118 4,23

13 15-10

100 14

300

7,14

200 31 6,45

300 58 5,17

400 106 3,77

500 307 1,62

14 10-0

100 11

50

9,09

200 20 10

300 30 10

400 41 9,75

500 50 10

Tabel 3.2 Pengisian Tangki

No Vol (ml) t (s) Flow (ml/s)

1 5 14 0,35

2 10 39 0,25

3 15 62 0,24

4 20 83 0,24

5 25 103 0,24

6 30 130 0,23

7 35 158 0,22

8 40 186 0,21

9 45 211 0,20

10 50 246 0,19

11 55 277 0,19

12 60 322 0,18

13 65 352 0,18

Page 22: LAPORAN PENGENDALIAN LEVEL CAIRAN.docx

14 70 376 0,18

Tabel 3.3 Daerah Netral Pengendalian On-Off

Tiik Maksimum = 85%

Titik Minimum = 70%

No Maximum (s) Minimum (s)

1 109 52

2 183 86

3 164 120

4 94 137

5 299 73

Keluaran

Zona Netral

29973

94137

164120

18386

10952

(-) E=0 (+)

70% 85%Kesalahan

Page 23: LAPORAN PENGENDALIAN LEVEL CAIRAN.docx

BAB IV

PEMBAHASAN DAN KESIMPULAN

4.1 Pembahasan

Dalam percobaan pengendalian level cairan, kompetensi yang tertera pada

tujuan adalah mampu menentukan Mempelajari Karakteristik Pengendalian On-Off

Dapat Mengeetahui Konsep- Konsep Dasar Pengendalian Level Dinamika Proses

Pengisian Dan Pengosongan Tangki Dapat Mengetahui Unit-Unit Pengendalian

Level.Variasi pengendali yang berbeda inilah yang nantinya akan menimbulkan

proses pengendalian yang berbeda yang di jelaskan dalam grafik yang terbentuk dari

data yang telah ada.

Uraian tugas diharuskan menentukan Uji karakteristik pengosongan dan

pengisian tangki Zona netral pada pengendali On-Off pada titik minimum : 70% dan

maksimum : 85%

Gambar grafik pengosongan dan pengisian Daerah netral

0 50 100 150 200 250 300 350 4000

0.1

0.2

0.3

0.4

f(x) = − 0.000313297761611027 x + 0.280591621184635R² = 0.713235671912097

Grafik Pengisian Tangki

Grafik Pengisian TangkiLinear (Grafik Pengisian Tangki)

Waktu (s)

Flo

w (

ml/s)

Grafik 4.1 grafik pengosongan tangki

Grafik diatas adalah waktu vs level cairan yang didapat dalam data, grafik tersebut linier dengan nilai y=1,196x + 152,0 dan R=0,213.

0 50 100 150 200 250 300 350 4000

0.1

0.2

0.3

0.4

f(x) = − 0.000313297761611027 x + 0.280591621184635R² = 0.713235671912097

Grafik Pengisian Tangki

Grafik Pengisian TangkiLinear (Grafik Pengisian Tangki)

Waktu (s)

Flo

w (

ml/s)

Grafik 4.2 grafik pengisian tangki

Grafik diatas menunjukkan semakin tinggi waktu saat pengisian maka semakin rendah flow yang didapatkan. Tetapi grafik tersebut tetap linier.

4.2KESIMPULAN