LAPORAN UOP 2PH CONTROL

Kelompok : 6

Alristo Sanal1106070836Galih Mery Damaiati1206314610Ratna Dewi Verinasari1106070893Willi Yaohandy1106052991

DEPARTEMEN TEKNIK KIMIAFAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS INDONESIADEPOK 2014DIFUSIPage 25

BAB IPENDAHULUAN1.1 Latar BelakangPengendalian pH merupakan salah satu faktor penting dalam dunia industri. Pengendalian ini bertujuan untuk menjaga nilai pH agar berada pada kisaran nilai yang diinginkan sesuai dengan produk yang akan dihasilkan serta berperan penting dalam proses pengolahan limbah buangan industri. Pada berbagai literatur mengenai chemical process control, dimana dalam hal ini adalah pengendalian pH, yang digunakan adalah berdasarkan pada persamaan dinamik dan persamaan statik.Sebuah sistem kontrol yang dirancang, perlu dianalisa terlebih dahulu untuk mendapatkan gambaran respon sistemnya. Gambaran tersebut meliputi :1. Respon sistem terhadap berbagai macam input (step function, ramp function, dan impulse function, dll), termasuk jika adanya gangguan dari luar.1. Kestabilan sistem (metode : root locus, frekuensi respon, state space).1. Respon sistem terhadap berbagai macam jenis kontroler (P, I, D, dan/atau kombinasinya).Sistem pengendalian penetralan pH dirancang untuk mengontrol pH keluaran dari aliran sehingga mendekati atau sama dengan setpoint yang diinginkan (setpoint = 7). Mengingat adanya perubahan parameter yang terjadi selama berlangsungnya proses maka diperlukan sebuah pengendali otomatis yang dapat mengidentifikasikan parameterya sendiri. Selain nilai PID, dari pengendalian yang telah dilakukan juga dapat dilihat besarnya offset , ada tidaknya overshoot, besar decay ratio, rise time, peak time, settling time, dan IAE yang dihasilkan dari respon dalam sistem open loop. Parameter-parameter tersebut menjadi acuan dalam membandingkan metode-metode tuning di atas hingga didapatkan metode tuning PID yang paling baik digunakan dalam proses pengontrolan pH.

1.1. 1.2 Tujuan PercobaanTujuan Umum:Untuk mempelajari karakteristik statis dan dinamis dari proses dan mempelajari bagaimana pengaturan pH asam dan pH basa untuk menjadi pH netral dapat dilakukan.Tujuan Khusus: Mengamati dan mencatat perubahan harga yang dikontrol (dalam hal ini pH asam dan pH basa) terhadap perubahan variable pada pengontrol (controller). Mengamati dan mencatat perubahan harga yang dikontrol dengan mempergunakan pengesetan sebagai input sehingga didapatkan suatu step response atau frequency response. Melakukan pengaturan konstanta-konstanta PID, PI, P dari kontrol sehingga pengontrolannya optimum dengan mengubah-ubah konstanta PID, P, PI dan mengamati respons yang dihasilkan. Mempelajari karakter statis (SSE) dan dinamis (decay ratio, overshoot, settling time) dari sistem pH control.

BAB IITINJAUAN PUSTAKA2.1Proses KontrolProses adalah sebuah kegiatan berkesinambungan yang mengubah suatu material. Istilah proses di industrial mencakup input (raw material/feed/bahan baku) dan output (product). Kontrol untuk menjaga kondisi sesuai yang diinginkan dalam sistem dengan mengatur variabel yang dipilih di sistem tersebut. Proses kontrol dilakukan untuk menjaga kondisi yang diinginkan dalam sistem dengan mengatur variabel yang dipilih dalam sistem untuk mengurangi gangguan (disturbances) yang mempengaruhi sistem.Beberapa jenis variabel yang selalu digunakan dalam suatu loop kontrol, yang dapat dijelaskan sebagai berikut: Controlled variable:yaitu variabel proses yang akan dikontrol, seperti temperature, pressure, pH, level, qualitas produk, dsbnya. Idealnya controlled variable ini harus diukur untuk kemudian dibandingkan dengan set point-nya. Akan tetapi apabila tidak memungkinkan untuk dilakukan pengukuran langsung, maka nilai variable ini bisa diperoleh melalui suatu perhitungan (inferensial).

Manipulated variable:variabel yang akan dimanipulasi oleh final control element dalam rangka melakukan aksi koreksi (atau mempertahankan) harga controlled variable yang ada. Sebagai contoh flow fuel dalam sebuah boiler atau heater.

Load variabel:variabel yang merupakan beban dari suatu loop kontrol, sebagai contoh flow/pressure steam dalam suatu boiler (steam drum level control), atau temperature outlet dalam suatu heater.

Disturbanced variable:merupakan variabel gangguan bisa terhadap load maupun terhadap manipulated variable. Pada struktur kontrol tertentu nilai variabel ini harus diketahui baik melalui pengukuran langsung maupun tak langsung melalui hasil perhitungan. Struktur kontrol yang membutuhkan harga variabel ini adalah cascade control atau feedforward control. Contoh untuk variabel ini adalah pressure fuel gas dalam suatu heater atau boiler, dalam hal ini gangguan terhadap manipulated variabel. Sedangkan contoh gangguan terhadap load adalah perubahan pressure/flow steam pada sebuah boiler.

Measured variable:yaitu variabel proses yang diukur dalam rangka mengetahui nilai controlled variable atau disturbanced variable, jadi measurement variable ini bisa merupakan kedua variabel tersebut ataupun variabel lainnya yang akan digunakan untuk menghitung harga/nilai darai kedua variabel tersebut. Sebagai contoh pengukuran temperature outlet dalam suatu heater, atau pengukuran temperature (inlet dan outlet heat exchanger) dan flow dalam suatu sistem kontrol duty.

Set point:Harga yang diinginkan dari suatu controlled variable.

Error:Perbedaan antara harga aktual control variable terhadap set point-nya.

Nilai/harga parameter kontrol menentukan keberhasilan dari suatu sistem kontrol yang dirancang. Penentuan nilai parameter ini dilakukan dengan coba-coba atau dengan manggunakan metoda yang sudah banyak dikembangkan oleh para ahli kontrol. PH kontrol adalah penerapan dari sistem kontrol dan merupakan salah satu bentuk suatu pengendalian terhadap suatu proses. Agar proses berjalan sesuai dengan target-target yang ditentukan, maka proses itu harus dikontrol. Jenis kontroler yang dipakai adalah kontroler PID (Proporsional Integral Derivative). PID memiliki karakteristik yang paling baik, namun PID memiliki harga yang mahal. Offset dihilangkan dengan aksi integral sedangkan aksi derivative menurunkan overshoot dan waktu osilasi, digunakan pada sistem yang agak lamban atau melempem. Karakteristik proses dilakukan dengan metode Ziegler-Nichols. Metode ini adalah satu-satunya yang mengkarakterisasi proses dengan ultimate gain dan ultimate period. Metode lainnya menggunakan model orde satu atau orde dua yang sederhana dengan dead time. Sistem kontrol otomatis terdiri dari suatu sistem yang akan dikontrol dan mempunyai kemampuan untuk menstabilkan diri, sehingga hasil pengontrolannya berada pada kondisi stabil yang perlu dihasilkan terlebih dahulu, baru kemudian dapat dilakukan perubahan atas karakteristik statis dan karakteristik dinamis. 2.2 Obyektif Sistem Kontrol OtomatisDalam melakukan studi, penting untuk diketahui bahwa proses yang berlangsung di industri kimia berlangsung secara dinamik, yakni variabel-variabel yang menentukan terjadinya proses-proses itu berubah terhadap waktu. Agar proses tersebut berjalan sesuai dengan target-target yang ditentukan, maka proses tersebut harus dikontrol secara otomatis. Target target dari proses itu adalah:1. Terjaminnya keselamatan bagi buruh dan peralatan yang ada.2. Terjaganya kualitas produk, misalnya komposisi produk, warna dan lain-lain pada keadaan yang kontinyu dan biaya yang minimum.3. Proses berlangsung sesuai dengan batasan-batasan operasinya. Berbagai jenis peralatan yang digunakan dalam sebuah pabrik kimia memiliki batasan (constraint) yang inheren untuk operasi peralatan tersebut4. Ekonomis. Operasi sebuah pabrik harus sesuai dengan kondisi pasar, yakni ketersediaan bahan baku dan permintaan produk akhirnya. Oleh karena itu dalam konsumsi bahan baku, energi, modal, dan tenaga kerja harus seekonomis mungkin.

2.3 Jenis Sistem KontrolAda dua jenis sistem kontrol, yaitu:1) Sistem Kontrol Loop Tertutup (closed loop control sistem)Sistem loop tertutup ini menurut jenisnya terbagi menjadi : Sistem kontrol berumpan balik (feedback control system) Sistem kontrol interferensial (interferential control system) Sistem kontrol berumpan maju (feed forwad control system)

Gambar 2.1. Diagram Blok Sistem Loop TertutupContoh sistem kontrol loop tertutup dalam rumah tangga diantaranya : AC,kulkas, setrika otomatis, pompa otomatis dan lain-lain.

2) Sistem Kontrol Loop Terbuka (Open-Loop Control System)

Gambar 2.2. Diagram Blok Sistem Loop TerbukaAdapun beberapa kelebihannya adalah: Konstruksinya sederhana Perawatannya yang mudah Lebih murah Tidak ada persoalan kestabilan Cocok untuk keluaran yang sukar diukur atau tidak ekonomis Sistem ini memiliki beberapa kekurangan, diantaranya : Gangguan dan perubahan kalibrasi Untuk menjaga kualitas yang diinginkan perlu kalibrasi ulang dari waktu ke waktu.

2.4Definisi pHSorrensen mengusulkan konsep pH untuk menyatakan konsentrasi ion H+.nilai pH sama dengan negatif logaritma konsentrasi ion H+ dan secara matematika diungkapkan dengan persamaan: pH = -log[H+] pOH = -log(OH-]Nilai pH bervariasi antara 1 sampai 14. Pada saat temperatur 250C, hubungan pH dan sifat dari zat adalah: pH< 7 (asam) pH = 7 (netral) pH> 7 (basa)Dengan [H+] = [OH-] = 10-7. Dari definisi tersebut, maka asam, basa, dan netral dapat didefinisikan menjadi: H+ > OH (asam) H+ = OH (netral) H+ < OH (basa)

2.5Elemen Sistem Pengendalian pHSecara umum system pengendalian digolongkan menjadi dua yaitu pengendalian loop terbuka dan pengendalian loop tertutup. Sistem pengendalian loop terbuka pengendaliannya bersifat tidak tergantung pada keluaran namun pada loop tertutup diperlukan adanya kontroler dengan menentukan parameter kontrol untuk mencapai kestabilan sistem.

Gambar 2.3. Elemen Sistem Pengendalian pHDari gambar tersebut maka elemen-elemen sistem pengendalian pH adalah elemen ukur yang berupa sensor pH, kontroler dan aktuator yang dikontrol oleh kontroler. Aktuator yang biasanya dipakai adalah control valve.

2.6Sensor pHSensor yang digunakan untuk mengukur pH larutan adalah elektrode gelas yang dapat mengukur pH dari 0 14. Sensor pH terdiri dari 2 elektrode, elektrode pertamauntuk pengukuran dan elektrode lainnya sebagai referensi. Kedua elektrode ini dipisahkan oleh partisi yang terbuat dari gelas padat. Hubungan pH dengan ion hidrogen dapat dirumuskan dengan persamaan: pH= log[H+].Perubahan konsentrasi ion hidrogen tersebut kemudian dikonversikan kedalam sinyal output listrik oleh elektrode gelas pH sensor dengan range pengukuran 0 14 dan sinyal keluaran 4 20 mA.

2.7Process Reaction Curve (PRC)Metode 1

Gambar 2.4. Metode 1 PRC

Metode 2

Gambar 2.5. Metode 2 PRC2.8Karakteristik Respon

Gambar 2.6. Karakteristik Respon

Overshoot = Decay Ratio = Rise Time = Peak Time = Settling Time = Period of Oscilation = P

2.9PID ControllerPID Controller merupakan salah satu jenis pengatur yang banyak digunakan. Selain itu sistem ini mudah digabungkan dengan metoda pengaturan yang lain seperti Fuzzy dan Robust. Sehingga akan menjadi suatu sistem pengatur yang semakin baik Tulisan ini dibatasi pada sistem dengan Unity Feedback System, yang gambarnya sebagai berikut,

Gambar 2.7. Block Diagram PID Controller

PID Controller memiliki transfer function sebagai sebagai berikut:

PID Controller sebenarnya terdiri dari 3 jenis cara pengaturan yang saling dikombinasikan, yaitu P (Proportional) Controller, D (Derivative) Controller, dan I (Integral) Controller. Masing-masing memiliki parameter tertentu yang harus diset untuk dapat beroperasi dengan baik, yang disebut sebagai konstanta. Setiap jenis, memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing, hal ini dapat dilihat pada tabel di bawah ini :

Parameter-parameter tersebut, tidak bersifat independen, sehingga pada saat salah satu nilai konstantanya diubah, maka mungkin sistem tidak akan bereaksi seperti yang diinginkan. Tabel di atas hanya dipergunakan sebagai pedoman jika akan melakukan perubahan konstanta. Untuk merancang suatu PID Controller, biasanya dipergunakan metoda trial & error. Sehingga perancang harus mencoba kombinasi pengatur beserta konstantanya untuk mendapatkan hasil terbaik yang paling sederhana.

2.10Metode KonvensionalDesain sebuah sistem kontrol, dimulai dengan membuat blok diagram sistem. Blok diagram (yang berisi transfer function) tersebut selanjutnya akan dianalisa dengan menggunakan aksi pengontrolan yang berbeda. Dengan perubahan sinyal input sehingga perancang dapat melihat respon sistem jika mendapat input sinyal tertentu. Kombinasi antara sinyal input dan jenis aksi pengontrolan ini akan menghasilkan respon yang berbeda-beda. Dahulu untuk melihat respon suatu sistem dengan berbagai macam kombinasi sinyal input dan aksi pengontrolan merupakan hal yang sulit dan membosankan. Adapun prosedur yang harus dilalui adalah sebagai berikut: 1. Mendapatkan transfer function sistem (dalam s-domain) dengan Laplace Transform. 2. Menentukan jenis aksi pengontrolan beserta dengan konstantanya. 3. Menggabungkan transfer function yang sudah didapatkan dengan jenis aksi pengontrolan. 4. Menentukan sinyal input yang akan dimasukkan (biasanya fungsi step, fungsi ramp dan pulse) dan menggabungannya ke dalam transfer function yang baru. 5. Melakukan perhitungan invers Laplace Transform untuk mendapatkan fungsi dalam t-domain.6. Menggambar respon berdasarkan fungsi dalam t-domain.Untuk melakukan langkah-langkah di atas diperlukan ketelitian yang tinggi dan hasil penggambarannya sering kali kurang (tidak) akurat. Selain itu, jika perancang ingin mengamati respon sistem terhadap sinyal input yang lain, maka proses-proses tersebut sebagian besar akan diulang kembali. Hal ini bertambah kompleks jika perubahan yang dilakukan tidak terbatas pada sinyal input, tetapi juga pada jenis aksi pengontrolannya. Sehingga untuk mendapatkan respon dari berbagai macam kombinasi, membutuhkan waktu yang relatif lama. Selain itu, perancang juga melakukan proses perhitungan yang rumit dan membosankan. 2.11Metode Simulasi Menggunakan KomputerPerkembangan teori kontrol juga diikuti oleh software pendukungnya. Mulai dari software untuk pemrograman sistem, sampai dengan software untuk proses simulasinya. Salah satu software yang dapat dipergunakan untuk simulasi tersebut adalah MatLab dari Mathworks, Inc. Software ini dilengkapi dengan berbagai toolbox yang memudahkan pemakai untuk melakukan perhitungan-perhitungan tertentu. Bahkan saat ini sudah dikembangkan toolbox khusus untuk simulasi yang diberi nama Simulink. Aplikasi MatLab dalam bidang pengaturan dilengkapi Control Toolbox. Toolbox ini sudah dilengkapi dengan berbagai macam fungsi pendukung yang dipergunakan dalam analisa sistem kontrol. Beberapa fungsi pendukung yang sering dipergunakan untuk menganalisa suatu sistem adalah : feedback, step, rlocus, series, dll. Untuk menganalisa suatu sistem, software hanya memerlukan masukan berupa transfer function yang ditulis dalam Laplace Transform (dalam s-domain) atau matriks. Untuk selanjutnya, pemakai tinggal memilih analisa yang akan dipergunakan. Tulisan ini akan membahas penggunaannya secara khusus untuk merancang PID Controller pada suatu sistem. Sebagai contoh, suatu sistem kontrol memiliki transfer function sebagai berikut:

Dengan kriteria perancangan sebagai berikut :1. Memiliki rise time yang cepat 2. Overshoot sekecil mungkin 3. Tidak memiliki steady state error. Respon sistem terbuka (open loop response) dapat dilihat pada gambar di bawah ini :

Gambar 2.8. Respon Sistem dengan Unit Step Input

Sistem di atas memiliki steady state error yang tinggi, yaitu 0,95. Sebab respon tertinggi hanya didapatkan pada amplitudo 0,05. Selain itu, sistem tersebut memiliki rise time yang cukup besar (sekitar 1,5 detik). Hal tersebut jelas tidak menguntungkan. Untuk menghasilkan sistem kontrol yang baik, diperlukan sistem yang tertutup (close loop system). Sistem ini memiliki feedback, yang akan membandingkan kondisi sesungguhnya dengan seting poin yang diberikan.

2.12Proportional ControllerDari tabel 1 diketahui bahwa P Controller dapat mengurangi rise time, menambah overshoot, dan mengurangi steady state error. Closed-loop transfer function sistem di atas dengan menggunakan P Controller adalah sebagai berikut :

Gambar 2.9. Respon Sistem Tertutup dengan Proportional Controller

Penambahan variabel t=0:0.01:2 dimaksudkan untuk melihat respon sistem dari t=0 s/d t=2, dengan step 0,01 detik. Dari gambar di atas, dapat dilihat bahwa penambahan P Controller mengurangi rise time dan steady state error, tetapi menambah overshoot. Namun, overshoot yang terjadi masih terlalu besar. Jika konstanta Kp diperbesar, maka overshoot yang terjadi juga semakin besar, settling time juga semakin besar, tetapi rise timenya menjadi kecil. Kebalikan dari keadaan itu terjadi jika konstanta Kp diperkecil.

2.13Proportional-Derivative ControllerClosed-Loop transfer function sistem di atas dengan PD Controller adalah :

Respon sistem tergambar seperti di bawah ini.

Gambar 2.10. Respon Sistem Tertutup dengan Proportional-Derivative ControllerBerdasarkan gambar di atas, penggunaan PD Controller dapat mengurangi overshoot dan settling time, tetapi tidak memberikan dampat apa pun terhadap steady state error.

2.14Proportional-Integral ControllerClosed-Loop transfer function sistem di atas dengan PD Controller adalah :

Integral Controller memiliki karakteristik menguraangi rise time, menambah overshoot dan setling time, serta menghilangkan steady state error (karakteristik ini tidak dimiliki oleh jenis yang lain).P dan I Controller memiliki karakteristik yang sama dalam hal rise time dan overshoot. Oleh karena itu, nilai Kp harus dikurangi untuk menghindari overshoot yang berlebihan. Nilai Ki diambil lebih besar dari Kp, karena diinginkan untuk meniadakan steady state error. Jika Kp > Ki, maka steady state errornya tidak dapat dihilangkan. Gambar di bawah ini memperlihatkan respon sistem dengan PI Controller

Gambar 2.11. Respon Sistem Tertutup dengan Proportional-Integral ControllerDari gambar di atas terlihat bahwa rise time sistem menurun, dengan overshoot yang kecil, serta steady state errornya dapat dihilangkan.

2.15Proportional-Integral-Derivative ControllerBagian akhir dari simulasi ini adalah PID Controller, yang memiliki transfer function untuk sistem di atas adalah :

Respon sistem tergambar di bawah ini

Gambar 2.12. Respon Sistem Tertutup dengan Proportional-Integral-Derivative ControllerDari gambar di atas terlihat bahwa kriteria sistem yang diinginkan sudah terpenuhi, yaitu tidak memiliki overshoot, rise time yang cepat, dan tidak memiliki steady state error. Nilai-nilai konstanta yang terdapat pada tulisan ini diperoleh dari percobaan (trial and error). Sehingga perancang yang berbeda akan mendapatkan nilai yang berlainan untuk memenuhi kriteria di atas. Hal itu terjadi karena perubahan pada salah satu konstanta akan berpengaruh pada konstanta yang lain. Artinya tidak akan didapatkan hasil sesuai dengan tabel 1. Tabel tersebut hanya dipergunakan sebagai pedoman. Berikut ini beberapa tips yang dapat dipergunakan untuk mendapatkan respon yang diinginkan : 1. Dapatkan respon sistem terbuka sistem (open-loop) untuk menentukan bagian mana yang harus dieprbaiki (rise time, settling time, overshoot, steady state error). 2. Tambahkan P Controller untuk memperbaiki rise time. 3. Tambahkan D Controller untuk memperbaiki overshoot. 4. Tambahkan I Controller untuk menghilangkan steady state error. 5. Kombinasikan konstanta yang ada untuk mendapatkan respon yang diinginkan.Dalam mengimplementasikan sistem kontrol, sebenarnya tidak perlumenggunakan PID Controller. Jika sistem sudah memberikan responyang cukup baik hanya dengan PI Controller, maka tidak perlu menambahkan D Controller ke dalamnya. Sehingga sistem menjadi lebih sederhana (kombinasi yang main banyak membuat sistem menjadi makin kompleks) .Analisa pada contoh di atas, dilakukan dengan input unit step. Apabila diinginkan analisa dengan input yang berbeda, maka harus dilakukan modifikasi transfer function. Untuk menganalisa sistem dengan input impulse function, maka transfer function dikalikan dengan faktor s. Demikian juga untuk input ramp function, perlu dikalikan dengan faktor 1/s.

2.15Metode Tuning PIDa) Metode Ziegler-Nichols (PRC)Persamaan-persamaan yang digunakan untuk menetukan nilai Kc, TI, TD adalah:

b) Metode Lopez (Disturbance)Persamaan yang digunakan adalah: Proportional (P) Controller:

Proportional-Integral (PI) Controller:

Proportional-Integral-Derivative (PID) Controller:

c) Metode WRV (Wahid-Rudi-Victor)Persamaan yang digunakan adalah: Proportional (P) Controller

Proportional-Integral (PI) Controller

Proportional-Integral-Derivative (PID) Controller

BAB IIIPROSEDUR DAN INSTRUMENTASI PERCOBAAN3.1Prosedur Percobaan3.1.1Prosedur Persiapan Percobaan1. Menimbang 9,8 gr NaOH menggunakan timbangan digital kemudian melarutkannya ke dalam air secukupnya.2. Mengambil 70 L larutan H2SO4.3. Memasukkan NaOH yang telah dilarutkan ke dalam tempat penampungan basa lalu mengaduknya.4. Memasukkan larutan H2SO4 ke dalam tempat penampungan basa lalu mengaduknya.5. Mengisi air ke tempat penampungan air lainnya.6. Mengukur PH awal pada asam dan basa dan mencatatnya.7. Menyalakan alat, dan kemudian menekan tombol pompa asam dan pompa basa.

3.1.2Prosedur Percobaan 1 Sistem Kontroler Manual1. Menyetel alat pada setting manual.2. Menyetel nilai MV di 42% sambil menekan tombol record secara bersamaan.3. Menunggu sampai sistem stabil lalu mencatat nilai MV dan PV akhir.4. Menekan tombol record agar mesin berhenti dan memberi tanda di kertas untuk menandai akhir grafik percobaan.5. Mengubah nilai MV menjadi 50% dan mengulangi prosedur 1-5.

3.1.3Prosedur Percobaan 2 Sistem Kontroler dengan Menggunakan Jenis Kontroler PID1. Menyetel alat pada setting automatis.2. Menyetel nilai PID, yaitu Pb = 25; Ti = 40; Td = 103. Menyetel nilai SV di 7 sambil menekan tombol record secara bersamaan.4. Menunggu sampai sistem stabil lalu mencatat nilai SV, MV dan PV akhir.5. Menekan tombol record agar mesin berhenti dan memberi tanda di kertas untuk menandai akhir dari PRC.6. Mengubah nilai SV menjadi 8 dan mengulangi lagi prosedur 1-5.

3.14Prosedur Percobaan 3 Sistem Kontroler dengan Menggunakan Jenis Kontroler PI1. Menyetel alat pada setting automatis.2. Menyetel nilai PID, yaitu Pb = 25; Ti = 40; Td = 03. Menyetel nilai SV di 7 sambil menekan tombol record secara bersamaan.4. Menunggu sampai sistem stabil lalu mencatat nilai SV, MV dan PV akhir.5. Menekan tombol record agar mesin berhenti dan memberi tanda di kertas untuk menandai akhir dari PRC.6. Mengubah nilai SV menjadi 8 dan mengulangi lagi prosedur 1-5.

3.15Prosedur Percobaan 4 Sistem Kontroler dengan Menggunakan Jenis Kontroler P1. Menyetel alat pada setting automatis.2. Menyetel nilai PID, yaitu Pb = 25; Ti = 9999; Td = 03. Menyetel nilai SV di 7 sambil menekan tombol record secara bersamaan.4. Menunggu sampai sistem stabil lalu mencatat nilai SV, MV dan PV akhir.5. Menekan tombol record agar mesin berhenti dan memberi tanda di kertas untuk menandai akhir dari PRC.6. Mengubah nilai SV menjadi 8 dan mengulangi lagi prosedur 1-5.

3.2InstrumentasiBerikut ini adalah daftar instrumen yang digunakan dalam WA921A. SensorpHE51: Elemen sensor pH, dibenamkan dalam wadah pengukur W53.CE51: Elemen sensor konduktivitas, dibenamkan dalam tangki T54.DOE51: Elemen sensor oksigen terlarut, dibenamkan dalam tangki T54.ORPE51: Elemen sensor potensial oksidasi-reduksi (atau redoks), dibenam kan dalam wadah pengukur W53.B. Indikator-TransmitterpHIT51:Transmitter menunjukkan pH, keluaran 4-20 mA, terpasang di panelCIT51:Transmitter menunjukkan konduktivitas, keluaran 4-20 mA, terpasang di panelDOIT51:Transmitter menunjukkan oksigen terlarut, keluaran 4-20 mA, terpasang di panelORPIT51:Transmitter menunjukkan ORP, keluaran 4-20 mA, terpasang di panel.C. KontrolSatu unit panel controller pHIC51/CIC51 disusun dengan sebuah PID dan dua buah ON/OFF controller, pHIC51 (PID), PHIC511 (ON/OFF) dan CIC51 (ON/OFF), sebagai berikut:Pengontrol pH Keasaman/Kebasahana. pHIC: Pengontrol pH, PIDDengan keluaran 4-20 mA untuk mengatur laju alir pompa pengukur P51.b. pHIC511: Pengontrol pH, ON/OFFMembuka control valve pHCV51 untuk pengeluaran ketika pH pada wadah pengukur W53 berada pada rentang pH yang diijinkan 6,0-8,5 (atau berapa saja setpoint).CIC51: Pengontrol konduktivitas kandungan ion atau total padatan terlarut, kelebihan asam/basa. Pengontrol konduktivitas bekerja dengan ON/OFF. Besar nilai setpoint konduktivitas diatur pada CIC51.D. PencatatpHCR51: Terdapat tiga buah pen sebagai pencatata. Kedua pH dan konduktivitas, variabel proses kunci dicatat.b. ORP atau oksigen terlarut dapat dipilih untuk pencatatan.E. Elemen Pengontrol AkhirP51: Pompa pengukur/dosis. Diatur melalui keluaran 4-20 mA dari controller pHIC51 untuk PID pengontrol pH.pHSV51:Valve electric solenoid, Normally Closed (NC), Mengatur OPEN/CLOSE dengan controller ON/OFF pHIC51. Mengontrol kebutuhan udara untuk mengoperasikan katup pengendali pHCV51.pHCV51:Kontrol valve pneumatic, OPEN/CLOSE melalui udara dari pHSV51. Cocok digunakan untuk bahan kimia. Air-to-open (ATO).CSV51:Valve electric seleniod, Normally Open (NO), Mengatur OPEN/CLOSE dengan ON/OFF controller konduktivitas CIC51. Mengontrol kebutuhan udara untuk mengoperasikan katub pengendali CSV51.CCV51: Kontrol valve pneumatic, OPEN/CLOSE malalui udara dari CSV51. Cocok digunakan untuk bahan kimia, Air-to-open (ATO).CSV52: Valve electric solenoid, Normally Closed (NC)Mengatur OPEN/CLOSE dengan controller konduktivitas CIC51Terbuka buat kebutuhan udara untuk pompa beroperasi dengan udara P54A.P54A: Pompa beroperasi dengan udara. Beroperasi ketika udara masuk dari CSV52AR : Pengatur udara, diatur sesuai dengan tekanan yang ditunjukanFail-Safe: Ketika terjadi kegagalan pada sistem udara, pHCV51 dan CCV51 tertutup dan semua proses pembuangan akan berhenti (pHCV51 dan CCV51 bekerja dengan air-to-open [ATO] ) sehingga pompa P54A berhenti.BAB IVDATA DAN PENGOLAHAN DATA