Kendali umpan balik merupakan bagian pertama dari beberapa postingan dari Sistem Kendali Proses.
Apakah yang dimaksud dengan Sistem Kendali Proses? untuk orang awam akan terasa asing ditelinga, tetapi tidak bagi orang yang bekerja di industri yang sangat membutuhkan pengendalian atau untuk mahasiswa Teknik Otomasi Industri.
Untuk lebih jelasnya, perhatikan gambar dibawah :
Gambar diatas menunjukkan sebuah tangki yang dipanaskan menggunakan pipa yang mana pipa tersebut dialiri steam (Uap panas). Air dingin dengan suhu misal 28o C, masuk ke dalam tangki (silo) yang ada heaternya (heater ini berfungsi untuk perpindahan panas secara konduksi antara pipa dengan air dingin yang menyentuhnya) lalu keluar menjadi air panas dengan aliran air yang konstan.
Bila suatu
saat terjadi kegagalan dalam mencapai output temparature yang diinginkan maka
ini tugas tenaga ahli untuk mengukur lalu menyetabilkan kembali atau mengatur
steam yang masuk ke pipa heater.Setelah itu langkah selanjutnya untuk melakukan
koreksi untuk merubah aliran steam yang masuk ke heater bila terjadi kegagalan
dalam mencapai temperature paada output atau nilai output tidak sesuai dengan
referensi (Set Point).
Tugas
operator/teknisi ini yaitu mengukur ( melihat/mengamati alat ukur yang mengukur
besaran CV (Controlled Variable) variabel yang di kontrol, pada proses ini
variabel yang dikontrol adalah temperature air, lalu membandingkan dengan harga
referensi / setpoint serta melakukan koreksi pada sistem. Kegiatan ini disebut
control sistem. Karena hal ini dilakukan pada CV maka disebut control process
atau sistem kendali proses. Sistem kendali proses tidak hanya mengendalikan
temperature tetapi juga aliran, tekanan, level.
Jika operator/teknisi melakukan hal diatas agar temperatur pada output sesuai
dengan referensi maka sangat tidak efektif dan efisien karena operator pasti
akan bolak balik mengatur aliran steam, oleh karena itu pekerjaan ini dapat
diganti dengan peralatan otomatis yang lebih efisien dan efektif, seperti gmbar
dibawah :
Suatu alat ukur temperature (LM35 atau
thermocouple) sebagai (TT / Temperature
Transmitter) dipasang untuk mengukur variabel process, kemudian output dari TT
memberikan input berupa sinyal elektrik ke controller (PLC, Microcontroller,
dsb) sebagai (TC / Temperature Controller), pada controller ini sinyal hasil
dari TT akan dihitung atau dibandingkan dengan referensi atau set point yang
sudah diatur yang mana output dari controller akan mengirimkan sinyal berupa
sinyal elektrik ke CV (Control Valve) untuk di koreksi. Sinyal dari controller
akan mempengaruhi bukaan valve yang secara langsung berpengaruh pada aliran
steam yang mengalir ke heater. Hal ini aka terjadi secara terus menerus sampai
temperatur air pada tangki sesuai dengan referensi dan konstan. Lebih jelasnya lihat gambar dibawah :
Dari grafik diatas dapat dilihat dengan jelas bahwa sistem akan bekerja terus menerus karena sistem ini adalah sistem loop tertutup. Sistem loop tertutup adalah sistem yang mana output dari sistem akan mempengaruhi input sistem tersebut.
Feedback controller mempunyai kerugian, yaitu valve
akan bekerja setelah Controlled Variable mengalami penyimpangan dari setpoint. Jadi
hal ini kurang tepat untuk pengendalian temperature yang mana temperature
mempunyai delay time jika mengalami kenaikan atau penurunan. Jadi ketika TT mendeteksi
adanya error pada controlled variable maka bukaan valve akan berubah tetapi
pada saat itu temperature masih mengalami kenaikan sehingga masih agak rumit
untuk pengendalian temperature.
Selanjutnya : Feedforward Control
Selanjutnya : Feedforward Control
No comments:
Post a Comment