Download - Pembahasan pengendalian Tekanan Oleh Guntur Rizky Kautsar

Transcript

Pembahasan oleh Guntur Rizky kautsar (131411039)

Pada praktikum kali ini akan dilakukan praktikum pengendalian tekanan. Dimana pengamatan tersebut dilakukan pada kondisi bukaan valve yang diubah secara bertahap juga dengan memvariasikan beberapa variabel pada pengendalian tekanan seperti nilai pada parameter seperti proporsional, integral dan derivatif. Tujuan dari praktikum pengendalian tekanan ini adalah untuk mengetahui pengendalian sistem tekanan dan mempelajari pengaruh nilai parameter pengendali pada respons tekanan. Dari praktikum ini, data yang diperoleh yaitu berupa grafik, dan dari grafik hasil uji step inilah dapat dicari atau diketahui parameter pengendali optimal dari hasil percobaan. Gangguan yang diberikan yaitu berupa perubahan masukan variabel pengendali. Dari grafik dan hasil perhitungan, dapat dilihat bahwa nilai perubahan masukan variabel pengendali menentukan kestabilan suatu sistem pengendalian. Tahap pertama praktikan mencobakan pengendalian dengan hanya menggunakan parameter pengendalian proporsional saja (P) dengan variasi nilai gain PB yaitu, 50, 30, 10, 5 dan 2. Sebelum memulai uji step nilai PB diatur 100% dengan waktu derivatif (Td) = 0 sedangkan waktu integral (Ti) diatur ke nilai yang sangat besar (missal 100000) sehingga tidak ada pengaruh integral (supaya memperkecil nilai integral) sehingga dapat memperkecil offset. Pengandalian diset ke manual kemudian diset ke auto lalu setpoint diubah menjadi 5 psi dari sini dapat ditentukan karakteristik pengendalian PV tehadap SP, setelah konstan nilai SP dikembalkan lagi ke 2 psi. Dari grafik bagian pertama, dapat disimpulkan bahwa semakin kecil nilai proporsional band semakin sering osilasi terjadi, tetapi semakin besar nilai PB yang diberikan dalam pengendalian maka akan semakin stabil tekanan yang terkendali. Dalam percobaan pertama ini nilai PB yang menghasilkan pengendalian cepat, tepat dan stabil adalah PB 4%.Dari percobaan pengendalian proporsional (P) nilai PB 4%, parameter tersebut saja tidaklah cukup untuk menjadikan process variable (tekanan) mendekati set point yang diinginkan karena PV tetap saja belum mendekati SP ( terjadi offset ). Proses-proses cenderung menggunakan pengendali dengan proporsional band besar untuk mencegah terjadinya osilasi, tetapi akibatnya timbul penyimpangan. Penyetelan harga PB yang besar atau adanya perubahan pembebanan yang besar akan menimbulkan penyimpangan. Suatu sistem dengan hanya menggunakan pengendali proporsional (P) selalu masih terdapat penyimpangan dari harga titik pengesetannya (SP) sebagai suatu harga yang diinginkan, apabila sistem diberikan pembebanan yang berubah-ubah. Perubahan pembebanan ini disebut sebagai gangguan terhadap sistem proses. Untuk mengatasi hal tersebut, mode integral sering digabungkan dengan pengendai proporsional sehingga penyimpangan dapat dieliminasi.Dengan nilai PB terbaik dari percobaan sebelumnya kemudian praktikan melakukan percobaan dengan mencoba memasukkan variasi nilai waktu integral (Ti) yaitu 30, 10, 5, 2, dan 1. Dari hasil praktikum praktikan menganggap nilai waktu integral (Ti) yang paling baik dengan nilai PB 4% adalah Ti = 2. Dengan waktu integral 2 menghasilkan grafik yang ditampilkan pressure controller di PC bahwa pada waktu intergral 2 menyebabkan respons PV mendekati SP lebih cepat dan cenderung langsung stabil dibandingkan ketika nilai integral lain dimasukkan. Offset terjadi karena pada PB yang besar terjadi perubahan pembebanan sehingga terjadi penyimpangan. Untuk mengatasi hal tersebut modus pengendalian proporsional digabung dengan modus pengendalian integral menjadi proporsional integral (PI). Fungsi integral disini adalah untuk memperkecil offset. Selanjutnya tahap terakhir praktikkan melakukan percobaan terakhir yaitu dengan memasukkan nilai waktu derivatif (pengendalian PID). Nilai PB dan waktu integral (Ti) terbaik dari percobaan sebelumnya diatur dengan variasi waktu derivative yaitu 2, 5, 10, 20, dan 30 detik. Derivatif action menyebabkan respon cepat, namun peka terhadap noise (gangguan) karena derivatif perubahan error persamaan yang ada dalam PID merupakan komponen simpul umpan balik yang umum dalam sistem kontrol. Selain itu juga dapat memperkecil overshoot.Pengkontrol PID bisa mengatur keluaran proses didasarkan pada penyebab dan laju perubahan deviasi, sehingga kontrol menjadi stabil dan lebih akurat. Tetapi untuk sistem tekanan ini tidak berlaku. Hal ini dibuktikan dengan grafik PV terhadap SP yang langsung berosilasi dan tidak kunjung stabil. Dari praktikum ini dapat disimpulkan bahwa pengendalian tekanan ini lebih baik menggunakan parameter PI saja. Adapun sifat pengendalian kali ini yaitu Direct acting, karena jika valve diperbesar maka tekanan akan besar, sehingga pengendalinya direct. Selain itu, percobaan pengendalian tekanan ini menggunakan dua metode yaitu dengan rendaman dan tanpa rendaman. Fungsi rendaman adalah untuk mengantisipasi adanya gangguan sehingga dapat mengurangi adanya osilasi. Sehingga pengendalian yang lebih baik adalah pangendalian dengan rendaman.