lap. simulasi pengendalian proses

LAPORAN PRAKTIKUM PENGENDALIAN

PROSES

SIMULASI

Dosen Pembimbing : Ir. Umar Khayam.

Disusun oleh :

Desi Supiyanti

NIM. 131411005

Kelompok 2

2A-TK

D-III TEKNIK KIMIA

JURUSAN TEKNIK KIMIA

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

2015

DATA PENGAMATAN

A. Perubahan pada Ti

Keadaan awal

Keadaan Ti = 0.001

Keadaan Ti = 0.005

Keadaan Ti = 0.009

Keadaan Ti = 0.05

Keadaan Ti = 0.09

Keadaan Ti = 0.2

Keadaan Ti = 0.3

Keadaan Ti = 0.4

Keadaan Ti = 0.6

Keadaan Ti = 1.1

Keadaan Ti = 1.2

Keadaan Ti =1.5

Keadaan Ti = 1.7

Keadaan Ti = 2

B. Perubahan pada Kc Posisi : Setpoint=5 Kc=1

Ti = 1 Td = 1 Laju alir = 1L/min

Perubahan dari posisi 0 ke posisi 1.

Perubahan dari Kc=1 menjadi

Kc=3

Kc=6

Kc=10

Kc=13

Kc=20

Kc=23

Kc=27

Kc=30

Kc=35

Kc=40

Posisi

11 Kc=45 Posis 12 Kc=50

Posisi 14 Kc=55

c. Perubahan pada Td

Simulasi (variabel yang berubah = Td)

Kondisi Awal

d. Variasi Set Point

Set Point 1.0

Set Point 1.5

Set Point 2.0

Set Point 2.5 Set Point 3.0

Set Point 3.5 Set Point 4.0

Set Point 4.5 Set Point 5.0

Set Point 5.5

Set Point 6.0

Set Point 6.5

Set Point 7.0

Set Point 7.5

Set Point 8.0

Set Point 8.5

Set Point 9.0

Set Point 9.5

Set Point 10.0

e. Variasi Pumped Flow

Laju Pompa 0.5

Laju Pompa

1.0 Laju Pompa

1.5

Laju Pompa

2.0

Laju Pompa

2.5

Laju Pompa

3.0

Laju Pompa

3.5

Laju Pompa

4.0

Laju Pompa

4.5

Laju Pompa 5.0

Laju Pompa 5.5

Laju Pompa

6.0

Laju Pompa

6.5

Laju Pompa

7.0 Laju Pompa

7.5

Laju Pompa

8.0

Laju Pompa

8.5

Laju Pompa 9.0

Pembahasan

Pada percobaan ini kami melakukan simulasi water level control dengan

menggunakan sebuah aplikasi computer simulasi control station v3.5 dengan tujuan untuk

mengetahui pengaruh proportional band, waktu integral, waktu derivatif, set point, dan

pumped flow terhadap suatu pengendalian yang dijalankan. Parameter pengendali yang

digunakan dalam percobaan adalah parameter PID dengan berbagai macam variasi, yaitu:

proporsional (P), integral (I), derivatif (D), proporsional integral (PI), proporsional derivatif

(PD), integral derivatif (ID), dan proporsional integral derivatif (PID). Variabel yang

berpengaruh dalam pengendalian tersebut adalah pompa dan katup yang akan diatur agar

menghasilkan level ketinggian air pada tangki yang sesuai dengan yang disetting atau yang

diinginkan. Simulasi dengan gangguan adalah simulasi water level control yang telah

memiliki pengendali namun terdapat gangguan di dalamnya. Pengendalian sistem seperti ini

bertujuan untuk melihat bagaimana pengaturan pengendali PID yang akan diberikan terhadap

plant agar menghasilkan output yang sesuai dengan harapan walaupun mengalami gangguan.

Pertama-tama kami menentukan nilai Kc yang merupakan perbandingan antara

perubahan sinyal kendali (u) dan perubahan error (e). penentuan Kc dilakukan dengan dengan

membuat variasi Kc sebanyak 14 variasi, yaitu 1;3;6;10;13;20;23;27;30;35;40;45;50;55.

Pengaturan nilai Kc ini dilakukan agar perubahan pada sinyal pengukuran (PV) akan

menghasilkan sinyal kendali yang akan mengubah posisi valve secukupnya sehingga mampu

menghilangkan error.

Dilanjutkan dengan penentuan nilai waktu integral (Ti) dan waktu derivatif (Td).

penetuan Ti dan Td ini dilakukan dengan membuat variasi masing-masing sebanyak 14

variasi, dengan nilai 0,005; 0,009; 0,05; 0,09; 0,2; 0,3; 0,4; 0,6; 1,1; 1,2; 1,5; 1,7; 2 untuk Ti

0; 0,025; 0,05; 0,075; 0,25; 0,5; 0,75; 1,25; 1,5; 1,75; 2; 2,25; 2,5; 2,75; 3 untuk Td. jika aksi

integral merupakan pengulangan dari aksi proporsional, akan menambah kelambatan dan

ketidakstabilan sistem, maka aksi derivatif dapat mengurangi bahkan menghilangkan

kelambatan yang diakibatkan oleh aksi integral tersebut. Aksi derivatif ini bertujuan untuk

mempercepat tanggapan sekaligus memperkecil overshoot PV. Dengan penambahan derivatif

pengendali dpat mengantisipasi perubahan beban atau mengurangi total penyimpangan.

Berdasarkan hasil data yang telah diamati, maka dapat diketahui bahwa, semakin

besar Kc semakin besar osilasi terjadi di amati pada Controller Output yang tidak stabil. Pada

grafik measured process variable level offset yang terjadi besar pada Kc yang besar bila

dibandingkan dengan Kc yang kecil offsetnya kecil. Sedangkan waktu intgral akan

berbanding terbalik terhadap osilasi yang terjadi, dimana osilasi akan semakin besar apabila

waktu integral semakin kecil. Namun beda halnya dengan waktu derivatif, karena seiring

bertambah besarnya waktu derivatif, maka osilasi akan bertambah besar.

Hasil variasai set point menunjukan apabila set point dirubah maka PV akan berubah,

persen bukaan valve maksimum pun akan berubah. Sedangkan variasi pumped flow ini akan

berpengaruh terhadap aliran masuk ke tangki.

Daftar Pustaka

https://logmeunund.files.wordpress.com

Petunjuk Praktikum Pengendalian Proses.2015.Bandung: Politeknik Negeri Bandung. 2015.