Contoh Open & Close Loop

(1)

Tugas Dasar Sistem Kontrol

Disusun oleh: Disusun oleh: Chrisna Radityatama Chrisna Radityatama 21060114120043 21060114120043 Kelas A Kelas A UNIVERSITAS DIPON

UNIVERSITAS DIPONEGORO EGORO FAKULFAKULTTAS TEKNIK AS TEKNIK JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO 2!"

(2)

!#!# Sistem Ken$ali Loo% Ter&u'a

Sistem Kendali Loop Teru!a adalah suatu sistem !endali yan" !eluarannya tida! a!an erpen"aruh terhadap a!si !endali# Sehin""a !eluaran sistem tida! dapat diu!ur dan tida! dapat di"una!an sea"ai perandin"an umpan ali! den"an masu!an# $adi pada setiap masu!an a!an didapat!an suatu !ondisi operasi yan" tetap# Sedan"!an

!etelitiannya a!an ter"antun" pada !alirasi# Dalam pra!te!nya sistem !endali loop teru!a dapat di"una!an %i!a huun"an output dan inputnya di!etahui serta tida! adanya "an""uan internal dan e!sternal#

&amar 1#1 #Sistem Kendali Loop Teru!a

Ciri ' Ciri Sistem Kontrol Loop Teru!a : 1# Sederhana

2# (ar"anya murah 3# Dapat diper)aya

4# Kuran" a!urat !arena tida! terdapat !ore!si terhadap !esalahan *# +erasis ,a!tu

-ideo Animasi

.pen loop Toaster

(3)

Contoh Apli!asi Sistem Loop Teru!a : !# Es'alator

Gam&ar Es'alator

Prinsi% Ker(a)

1# endaratan/Landin"

5loor plate rata den"an lantai a!hir dan dieri en"sel atau dapat dilepas!an untu! %alan !e ruan" mesin yan" erada di a,ah loor plates# Com plate adalah a"ian

antara loor plate yan" statis dan ana! tan""a er"era!# Com plate ini sedi!it mirin" !e a,ah a"ar "eri"inya tepat erada di antara )elah7)elah ana! tan""a7ana! tan""a# Tepi mu!a "eri"i )om plate erada dia,ah permu!aan )leat#

2# Landasan penopan"/Truss

Landasan penopan" adalah stru!tur me!anis yan" men%ematani ruan" antara

pendaratan a,ah dan atas# Landasan penopan" pada dasarnya adalah !ota! eron""a yan" teruat dari a"ian7a"ian ersisi dua yan" di"aun"!an ersama den"an

men""una!an samun"an ersilan" sepan%an" a"ian dasar dan tepat dia,ah a"ian u%un"nya# 8%un"7u%un" truss tersandar pada penopan" eton atau a%a#

(4)

Gam&ar Kom%onen Es'alator

2# Pemanggang Roti * Toaster

Gam&ar Pemanggang Roti*Toaster Prinsi% Ker(a)

eman""an" roti adalah peralatan listri! rumah tan""a yan" di"una!an untu! meman""an" roti yan" telah diiris7iris erentu! lempen"an# anas yan" dihasil!an den"an men""una!an elemen pemanas dari !a,at ni!elin pipih yan" dililit!an pada lempen"an ahan tahan panas seperti ases atau mi!a# Roti yan"telah diiris dimasu!!an !e dalam ron""a yan" tersedia9 dipanas!an/dipan""an" salah satu %enis peman""an" roti +read Toaster; yan" anya! dipa!ai pada rumah tan""a#

ada umumnya9 peman""an" men""una!an !a,atl ni!rom untu! memprodu!si radiasi ini9 dan !a,at ni!rom ini memalut suatu lemaran yan" teruat dari mi!a# Ka,at ni!rom ni)hrom; sendiri adalah perpaduan antara ni!el dan !rom#

(5)

Gam&ar Kom%onen Pemanggang Roti 1# Rumahpelindun"#

Rumah pelindun" si lapisi den"an ahan )hrom atau di )ata den"an tahan panas a"ar tida! !orosi atau lonyot#

2# <lemen emanas 8ntu! men"hasil!an panas da sea"ai sumer pemanas yan" di "una!an untu! peman""an"an di utuh!an elelmen pemanas sea"ai sumer panas# 3# Dudu!an roti #Dudu!an roti di uat sedemi!ian rupa sehin""a dapat nai! turun#

menurunya di la!u!an den"an )ara manual dan di nai!an den"an )ara otomatis ila roti sudah matan"#

4# Thermosstat dan timer 9 thermostat erun"si ila panas sudah meleihi !apasitas ma!a elemen pemans a!an lepas dari arus listrri! #timer erun"si untu! men"eset lamanya ,a!tu peman""an"an#

eman""an" roti ini serin" di "una!an dalam rumah tan""a#iasanya di "una!an untu! men""anti!an ma!an pa"i#!arena !emudahan inilah peman""an" roti di !elompo!an dalam peralatan rumah tan""a#

+# Sistem Pengaturan Pelun,ur Ru$al

(6)

Prinsi% Ker(a)

ada sistem ini yan" diin"in!an adalah pen"aturan sudut pelun)ur rudal sesuai den"an %ara! atau tu%uan yan" diin"in!an# Dalam hal ini !omando erupa sinyal dari potensiometer yan" merupa!an sinyal untu! men""era!!an pelun)ur rudal# Sinyal )ontrol

diper!uat sehin""a dapat men""era!!an motor yan" terhuun" den"an pelun)ur rudal# A"ar posisi sudut terseut a!urat9 ma!a pada sistem loop teru!a terseut harus memenuhi syarat7syarat diantaranya adalah sea"ai eri!ut:

1# elun)ur rudal harus di!alirasi se)ara tepat den"an reerensi posisi sudut potensiometer#

2# Kara!teristi! potensiometer9pen"uat9motor harus !onstan#

Gam&ar Kom%onen Pelun,ur Ru$al

Sistem pen"aturan posisi sudut pelun)ur rudal di"amar!an sea"ai eri!ut :

(7)

-# O.en /i,ro0a.e

Gam&ar O.en /i,ro0a.e Prinsi% Ker(a)

Listri! dari stop!onta! di dindin" per%alanan melalui !ael listri! dan masu! mi)ro,ae oen melalui seran"!aian sir!uit se!erin" perlindun"an dan !eselamatan# Sir!uit ini termasu! era"ai se!erin" dan pelindun" termal yan" diran)an" untu! menona!ti!an oen dalam hal suatu arus pende! atau %i!a !ondisi terlalu panas ter%adi#

$i!a semua sistem normal9 listri! mele,ati !e sir!uit =nterlo)! dan timer# Keti!a !emudian pintu oen ditutup9 %alur listri! %u"a dientu! melalui seran"!aian s,it)h =nterlo)! !eselamatan#>en"atur timer oen dan memulai operasi memasa! memperluas %alan ini te"an"an untu! ran"!aian !ontrol#8mumnya9 sistem !ontrol men)a!up ai!

sea"ai relay ele!trome!anis atau sa!elar ele!troni! diseut tria) seperti yan" ditun%u!!an pada &amar 2# >erasa ah,a semua sistem yan" ?per"i9@ men"hasil!an ran"!aian !ontrol

sinyal yan" menyea!an relay atau tria) untu! men"a!ti!an9 sehin""a men"hasil!an %alur te"an"an transormator te"an"an tin""i# Den"an menyesuai!an rasio on7o a!tiasi sinyal ini9 sistem !ontrol dapat men"atur penerapan te"an"an transormator te"an"an tin""i9 den"an demi!ian men"endali!an rasio on7o dari taun" ma"netron dan !arena itu daya output dari mi)ro,ae oen# +eerapa model men""una!an relay po,er7!ontrol )epat ertinda! dalam ran"!aian te"an"an tin""i untu! men"ontrol output daya#

ada a"ian te"an"an tin""i &amar 3;9 transormator te"an"an tin""i ersama den"an dioda !husus dan pen"aturan !apasitor erun"si untu! menin"!at!an te"an"an rumah tan""a !has9 dari se!itar 11* olt9 den"an %umlah yan" san"at tin""i se!itar 3000

(8)

olt >es!ipun hal ini te"an"an yan" !uat a!an san"at tida! sehat ' ah!an memati!an ' a"i manusia9 itu hanya apa yan" taun" ma"netron perlu mela!u!an tu"asnya ' yaitu9

untu! se)ara dinamis men"uah te"an"an tin""i !e er"eloman" "eloman" ele!troma"neti! ener"i memasa!#

<ner"i "eloman" mi!ro ditransmisi!an !e saluran lo"am diseut ae"uide9 yan" eed ener"i men%adi area memasa! dimana menemu!an pisau lo"am perlahan7lahan er"ulir dari pisau pen"adu!# +eerapa model men""una!an %enis antena erputar sementara yan" lain memutar ma!anan melalui "eloman" ener"i pada !orsel er"ulir# Dalam hal apapun9 ee!nya adalah merata memuar!an ener"i "eloman" mi!ro di seluruh ,ilayah di

!ompartemen memasa!#

+eerapa "eloman" lan"sun" menu%u ma!anan9 yan" lain me mantul dari lo"am dindin" dan lantai9 dan9 er!at layar lo"am !husus9 mi)ro,ae %u"a men)ermin!an dari pintu# $adi9 ener"i "eloman" mi!ro men)apai semua permu!aan ma!anan dari se"ala

arah#Semua ener"i "eloman" mi!ro tetap dalam ron""a memasa!# Keti!a pintu diu!a9 atau timer men)apai nol9 erhenti mi)ro,ae ener"i ' sama seperti memati!an tomol lampu erhenti )ahaya lampu#

(9)

Gam&ar Kom%onen O.en /i,ro0a.e

1# Trai, Lig3t

Gam&ar Trai, Lig3t

ATCS Automati) Trai) Li"ht Control System; telah di"una!an pada !ota7!ota esar seperti $a!arta9 +andun"9 Suraaya untu! men)e"ah ter%adinya !ema)etan# Tetapi

menin"!atnya %umlah !endaran menyea!an ATCS erun"si !uran" optimal# 8ntu! itu diuat sistem ATCS yan" dapat e!er%a menentu!an lama penyalaan lampu hi%au se)ara otomatis erdasar!an distriusi !epadatan# Sistem ini men"ontrol lampu Lalu Lintas otomatis den"an men""una!an !amera erasis mi!ro!ontroller# Kamera di"una!an sea"ai pen"amat !epadatan !endaraan pada suatu persimpan"an# (asil pen"amatan diolah C sehin""a diperoleh persentase !epadatan pada tiap7tiap %alur# >i!ro!ontroller e!er%a menyala!an lampu lalu lintas se)ara deault !ontrol yaitu searah den"an arah %arum %am# $i!a C ter!one!si den"an mi!ro!ontroller ma!a mi!ro!ontroller men"irim!an inormasi %alur mana yan" lampu hi%aunya a!an menyala# Kemudian C men"olah "amar persimpan"an dan menentu!an esarnya persentase !epadatan serta lama penyalaan lampu hi%au untu! %alur yan" telah ditentu!an# Apaila tida! ada !one!si antara C dan mi!ro!ontroller ma!a lama penyalaan lampu hi%au adalah 6 deti!#

(10)

Gam&ar Kom%onen $alam Trai, Lig3t

ersentase !epadatan pada tiap7tiap %alur %u"a dipen"aruhi dari persimpan"an seelumnya yan" terhuun" pada tiap7tiap %alur se)ara simulasi# Sistem ini dapat e!er%a menentu!an lama penyalaan lampu hi%au den"an persentase !eerhasilan

seesar 100B#

ada umumnya arah perpindahan lampu lalu lintas dapat diatur sesuai den"an arah %arum %am )lo)!,ise; atau erla,anan arah %arum %am )ounter )lo)!,ise;# Lampu

lalu lintas e!er%a se)ara er"antian pada tiap %alur sesuai den"an ,a!tu yan" sudah ditentu!an den"an urutan menyala lampu hi%au9 lampu !unin" dan lampu merah#

(11)

!#2# Sistem Ken$ali Loo% Tertutu%

&amar 1#2 Sistem Kendali Loop Tertutup

Sistem !endali loop tertutup adalah suatu sistem yan" !eluarannya erpen"aruh lan"sun" terhadap a!si !endali# an" erupaya untu! mempertahan!an !eluaran sehin""a sama ah!an hampir sama den"an masu!an a)uan ,alaupun terdapat "an""uan pada sistem# $adi sistem ini adalah sistem !endali erumpan ali!9 dimana !esalahan pen""era! adalah selisih antara sinyal masu!an dan sinyal umpan ali! erupa sinyal !eluaran dan turunannya; yan" diterus!an !e pen"endali / )ontroller sehin""a mela!u!an a!si terhadap proses untu! memper!e)il !esalahan dan memuat a"ar !eluaran mende!ati har"a yan" diin"an!an#

-ideo Animasi

Closed loop Air dome

(12)

Contoh Apli!asi Sistem Loop Tertutup : !# Setri'a Listri'

&amar Setri!a Listri!

Sea"ai masu!an !e sistem adalah suhu a)uan9 yan" di set se)ara tepat oleh thermostat# .utputnya adalah suhu yan" dihasil!an seenarnya dan sinyal eeda)!nya adalah suhu yan" dian""ap tida! sesuai den"an a)uan oleh thermostat# Prinsi% Ker(a Setri'a Listri')

Cara !er%a dari sistem setri!a otomatis ini adalah den"an memanaat!an thermostat# Saat suhu a)uan diatur input; arus listri! a!an dialir!an !e elemen pemanas yan" a!an memanas sampai panasnya men)apai suhu yan" diatur sea"ai

a)uan# Setelah suhu !eluaran men)apai suhu a)uan9 a!an ada sinyal umpan ali! !e sa!lar temperatur yan" nantinya a!an memutus!an aliran listri! !e elemen pemanas a"ar suhu yan" dihasil!an tida! meleihi suhu a)uan# +e"itu %u"a seali!nya9 setelah elemen pemanas tida! mendapat!an arus listri!9 suhu !eluaran a!an turun dan leih rendah dari suhu a)uan# Eantinya a!an ada sinyal umpan ali! !e sa!lar temperatur untu! men"huun"!an !emali elemen pemanas den"an arus lis tri! sehin""a suhunya a!an nai! la"i sampai atas suhu a)uan#

(13)

4agian54agian Setri'a Listri') 1# Kael daya:

2# <lemen pemanas: 3# Alas:

4# Lampu indi!ator:

*# enutup dan pemerat: 6# en"atur .n7. dan suhu: F# Reseroir air dan slan" uap G# Tan"!ai peme"an" seteri!a

&amar Komponen Setri!a

&amar +lo)! Dia"ram Setri!a Listri!

2# A6 S%lit

Gambar AC Split

AC atau Air Conditioning merupa!an mesin pendin"in yan" sistem !er%anya erdasar!an si!lus reri"erasi !ompresi uap# Dimana dalam si!lus ini men""una!an

reri"erant sea"ai luida !er%a untu! mendin"in!an seuah ruan"an# Si!lus

(14)

dalam proses !er%anya9 diantaranya yaitu : !ompressor9 !ondensor9 !atup e!spansi dan eaporator#

Prinsi% Ker(a A6)

#&amar Si!lus Reri"erant

8dara dari ruan"an diserap eaporator untu! di alir!an menu%u !e !ompresor# Di!ompresor reri"eran yan" erupa "as di!ompresi untu! dinai!!an te!anannya sehin""a "as yan" a,alnya erte!anan rendah men%adi "as yan" erte!anan tin""i dan temperatur yan" tin""i# Reri"erant "as yan" erte!anan tin""i ini !emudian dialir!an menu%u !e !ondensor untu! didin"in!an dan diuah men%adi )airan yan" erte!anan rendah# Reri"erant !emudian memasu!i !atu e!spansi9 dimana te!anan reri"erant turun drastis !e tin"!at yan" leih rendah dan temperatur yan" leih rendah# Reri"erant yan" sudah erupa uap erte!anan rendah dan ertemperatur rendah ini !emudian memasu!i eaporator untu! didistriusi!an !eruan"an yan" di!ondisi!an#

&amaran s!ematis si!lus reri"erasi termasu! peruahan te!anannya

(15)

&amar Komponen7!omponen utama pada AC Split

+# Kul'as

Di Haman se!aran"9 lemari es atau !ul!as sudah men%adi salah satu !eutuhan yan" harus dimili!i setiap masyara!at modern# Kul!as erun"si untu! menyimpan ahan ma!anan a"ar tetap a,et dan tida! memusu!#

Prinsi% Ker(a Kul'as :

&amar Kul!as

Cara !er%a lemari es masih erhuun"an erat den"an prinsip perpindahan !alor# Sistem !er%anya ermula dari !ompresor yan" erun"si sea"ai tena"a pen""era!# >otor !ompresor a!an se"era erputar dan memeri te!anan pada semua ahan pendin"in saat telah dialiri oleh listri!# +ahan pendin"in yan" er,u%ud "as apaila

dieri te!anan a!an men%adi "as yan" erte!anan dan ersuhu tin""i#

Den"an ,u%ud seperti itu9 ma!a a!an meuat reri"erant men"alir menu%u !ondensor# Eantinya itu a!an disarin" oleh ilter yan" ada# ada titi! !ondensasi9 "as terseut a!an men"emun dan a!an !emali men%adi entu! )air9 Reri"erant )air yan" erte!anan tin""i a!an terdoron" dan a!an menu%u pipa !apiler# Den"an e"itu reri"erant a!an se"era nai! !e eaporator di!arena!an te!anan !apilaritas yan" telah dimili!i oleh pipa !apiler itu sendiri#

Keti!a erada di dalam eaporator9 reri"erant )air se"era men"uap dan ,u%udnya a!an eruah !emali men%adi "as yan" memili!i te!anan dan suhu yan" rendah# Sea dari proses terseut9 ma!a udara yan" erada di se!itar eaporator a!an memili!i suhu rendah dan a!hirnya ter!ondensasi men%adi entu! )air# ada !ondisi yan" erulan" a!an memun"!in!an udara terseut a!an meme!u dan a!an men%adi utiran7utiran es# (al terseut ter%adi pada enda ataupun air yan" den"an sen"a%a

(16)

&amar !omponen7!omponen pada !ul!as

4agian54agian Kul'as :

Se)ara umum9 ada I a"ian dan !omponen utama dalam !ul!as yan" memili!i un"si utama masin"7masin"#

!# Kom%resor9 merupa!an !omponen terpentin" di dalam !ul!as yan" erun"si memompa ahan pendin"in !e seluruh a"ian !ul!as#

2# Kon$ensor9 merupa!an alat penu!ar !alor untu! men"uah ,u%ud "as ahan pendin"in pada suhu dan te!anan tin""i men%adi ,u%ud )air#

+# Filter sarin"an;9 er"una untu! menyarin" !otoran yan" mun"!in tera,a masu! aliran pendin"in setelah proses sir!ulasi#

-# E.a%orator9 erun"si menyerap panas dari enda yan" dimasu!!an !e dalam lemari es dan mendin"in!annya#

1# T3ermostat9 erun"si men"atur !er%a !ompresor se)ara otomatis erdasar!an atasan suhu pada tiap !omponen !ul!as#

"# 7eater9 erun"si men)ari!an un"a es yan" terdapat di dalam eapurator#

8# Fan /otor9 erun"si men"hemus!an udara din"in dari eaporator !e seluruh ra! dan mendoron" udara melalui !ondesor dan !ompresor#

9# O.erloa$ /otor Prote,tor9 erun"si melindun"i !omponen !elistri!an dari !erusa!an a!iat arus yan" dihasil!an !ompresor meleihi normal#

:# 4a3an Pen$ingin Reri"erant;9 merupa!an Hat yan" mudah diuah ,u%udnya dari "as men%adi )air9 ataupun seali!nya#

(17)

&amar dia"ram lo! !ul!as

-# /esin ;ater 7eater Gas

emanas air men""una!an "as tanpa tan"!i penyimpan air yan" dipasan" di luarruan"an#

Prinsi% 'er(a %emanas air gas )

• Keti!a !ran air diu!a  saluran air panas; ma!a mesin pemanas air se)ara otomatis

a!an menyala# (al ini di!arena!an didalam mesin pemanas air terseut terdapat

&amar ater (eater &as

• sensor yan" mendete!si !eti!a ada aliran air masu! sehin""a se)ara otomatis a!an

menyala!an mesin pemanas air9 a!an tetapi air elum dipanas!an !arena tun"!u dalam mesin pemanas air elum dinyala!an# tidak otomatis menyala;

• 8ntu! menyala!an pemanas air9 te!an tomol pen"atur suhu  tombol bulat besar ;

(18)

• Keti!a tomol pen"atur suhu dite!an  sampai bunyi klik ; saluran "as elpi%i 3 !" a!an

teru!a dan pemanti! api baterai; mulai erun"si sehin""a se)ara otomatis tun"!u didalam mesin pemanas air pun menyala untu! memanas!an air#

• 8ntu! men"atur asupan "as elpi%i 3 !"9 atur tuas yan" erada dia,ah tomol esar

!e !iri atau !e !anan min atau max;#

• a!tu yan" diutuh!an untu! memanas!an air tida! lama9 palin" se!itar 4 atau *

deti! setelah itu air panas lan"sun" isa anda ni!mati Kom%onen %a$a ;ater 7eater Gas)

&amar Komponen ater (eater &as

&amar Dia"ram +lo! ater (eater &as 1# Dis%enser

Prinsi% Ker(a)

>ula7mula9 air dari "alon9 yan" ersuhu ruan" masu! !edalam tan"!i pemanas# Karena suhunya erada dia,ah suhu yan" diatur oleh thermostat9 ma!a thermostat a!an erada pada posisi on# Arus listri! men"alir !e heater 9 dan men"uah ener"i

(19)

listri! men%adi panas# Heater memanas!an air pada tan"!i pemanas se)ara terus menerus9 selama suhu air didalam tan"!i pemanas9 masih erada dia,ah suhu yan" diset pada thermostat# Saat suhu air men)apai shu yan" diset pada t hermostat9 ma!a thermostat a!an memutus!an arus yan" men"alir !e heater #

Saat suhu air pada tan"!i pemanas turun9 !arena panas pada air dalam tan"!i erpindah !e lin"!un"an9 atau !arena air panas dalam tan"!i diamil dan air dari "alon masu! !e tan"!i pemanas9 ma!a thermostat a!an !emali erada pada posis onarus listri! !emali men"alir !e heater 9 dan memanas!an air yan" erada dalam tan"!i pemanas# Dan si!lus ini erulan" terus menerus selama sa!lar po,er erada posisi on#

Fungsi 'om%onen %en<usun Dis%enser)

1# Sa!lar on/o erun"si untu! menyala!an Dispenser dan memati!an Dispenser

2# Thermostat 1 erun"si untu! men"endali!an suhu air di dalam tan"!i air

3# Thermostat 2 erun"si untu! men"endali!an suhu air di dalam tan"!i air

4# Saluran daya utama erun"si sea"ai penyalur daya dari sumer

*# <lemen pemanas erun"si untu! memanas!an air 6# Saluran air panas erun"si sea"ai tempat

menyalur!an air !e dalam taun" pemanas dan red ,ater tap

F# Saluran air normal erun"si sea"ai tempat

menyalur!an air !e dalam taun" pendin"in atau lue ,ater tap

&amar Komponen Dispenser