TUGAS PENGENDALIAN PROSES FEEDFORWARD CONTROL SYSTEM

(1)

TUGAS PENGENDALIAN PROSES FEEDFORWARD CONTROL SYSTEM

Dosen Pengampu : Y.C. Danarto, ST. MT.

Disusun oleh:

Yohanes Sigit Kurniawan ( I0508070 ) Yunie Widhyastuti ( I0508072 ) Asrofi Alid Munandar ( I0508079 ) Bagas Prasetyawan Adi Nugroho ( I0508082 )

Dewi Nurhayati ( I0508085 )

Eva Ferliana Chaerunisa ( I0508088 )

(2)

PENGENDALIAN PROSES

Ada beberapa jenis sistem pengendalian proses, antara lain : 1. Feedback control system

(sistem pengendalian umpan balik)

2. Feedforward control system

(sistem pengendalian umpan maju)

Tujuan pengendalian adalah mempertahankan variabel output yang dikontrol pada nilai yang diharapkan

(3)

3

FEEDFORWARD CONTROL SYSTEM

Sistem umpan maju adalah sistem yang memberikan tanggapan terhadap perubahan lingkungan.

Sistem umpan maju menanggapi gangguan dengan cara mengukur gangguan secara langsung pada variabel input.

Syarat yang diperlukan untuk menerapkan skema kontrol umpan maju, antara lain :

1. Gangguan tersebut harus dapat diukur

2. Pengaruh gangguan ke output dari sistem harus diketahui

3. Waktu yang diperlukan gangguan untuk mempengaruhi output harus lebih lama dari waktu yang diperlukan kontroler umpan- maju untuk mempengaruhi output

(4)

Skema Pengendalian Feedforward

(5)

5

Diagram blok sistem kontrol loop terbuka

 Kontrol loop terbuka merupakan nama lain dari feedforward control

MASUKAN KONTROLER PROSES KELUARAN

(6)

PRINSIP KERJA FEEDFORWARD CONTROL SYSTEM

Prinsip kerja dari feedforward control adalah pengendalian dan pengukuran dilakukan pada proses atau gangguan yang terjadi agar dapat dihasilkan keluaran berupa umpan balik yang positif (positive feedback )

Sistem pengendalian umpan maju mendorong proses suatu sistem supaya menghasilkan hasil balik yang positif

Supaya dapat dihasilkan keluaran umpan balik yang positif maka pengendalian tidak boleh diukur pada keluarannya tetapi diukur dan dikendalikan proses atau gangguan.

(7)

7

Skema Gangguan pada Feedforward

Feedforward control system

Y(s) +

-

+ +

R(s) C(s) U(s)

Gf(s)

G01(s)

Gd(s)

G02(s)

(8)

KELEBIHAN

FEEDFORWARD CONTROL SYSTEM

 Mencegah kesalahan yang dapat terjadi dan gangguan tidak berpengaruh pada proses sama sekali

 Konstruksinya sederhana dan perawatannya mudah

 Lebih murah

 Tidak ada persoalan kestabilan

 Cocok untuk keluaran yang sukar diukur atau tidak ekonomis

 Gangguan dapat dikoreksi sebelum menyebabkan upset

(9)

9

KELEMAHAN

 Perhitungan yang kompleks

 Diperlukan pengetahuan tentang proses

 Keterbatasan

 Diperlukan Controller Khusus

 Gangguan dan perubahan kalibrasi

 Untuk menjaga kualitas yang diinginkan perlu kalibrasi ulang dari waktu ke waktu

 Harus dapat mengukur besarnya gangguan yang terjadi

 Tidak ada tindakan mengkoreksi jika gangguan tidak dapat diukur

(10)

CONTOH PENGGUNAAN

 Contoh 1 :

Pemanasan cairan dalam tangki pemanas berpengaduk

h Fi , Ti

F , T

(11)

11 Neraca massa dan panas diberikan oleh persamaan (1) dan (2) :

……….. (1)

Penyelesaian :

………. (2)

Keadaan tunak :

Jika T = T_sp maka :

 Keadaan dinamik (transient) : Jika T’ = T’_sp maka :

(12)

D

^IAGRAM

K

^OTAK

S

^IMPUL

U

^MPAN

M

^AJU

12

y(s) = Gp(s)m(s) + Gd(s)d(s)

a b

(13)

 untuk y(s) = y_sp(s)

y_sp(s) = Gp(s)m(s) + Gd(s)d(s)

 Dari gambar (c) ditulis persamaan

y = GpGfGcGspysp + [Gd – GpGfGcGm]d

 Penghilangan gangguan Gd – GpGfGcGm = 0

 Mengikuti perubahan set-point GpGfGcGsp = 1

13

(14)

 Contoh 2 :

Aliran air masuk sebuah evaporator

Tentukan apakah masukan tambahan diperlukan untuk mengatur

(15)

15

Penyelesaian :

Dengan mengatur koil pemanas, kita dapat mengatur berapa banyak air yang mendidih akan hilang sesuai dengan perubahan aliran umpan.

(16)

 Contoh 3 :

Proses cair dari reaksi sebelumnya akan dipanaskan sebelum hasilnya ke fase reaksi berikutnya

Langkah singkat dan tepat dalam penambahan pengontrol feedback untuk menghitung deviasi input aliran cair? Bagaimana pengontrol

(17)

17

Penyelesaian :

(18)