• Tidak ada hasil yang ditemukan

Tuning Pengendali PI - PID pada Sistem Pengendali Tekanan Tangki

N/A
N/A
1ATEN@ 17_ M Zaki Fatharani

Academic year: 2024

Membagikan " Tuning Pengendali PI - PID pada Sistem Pengendali Tekanan Tangki"

Copied!
22
0
0

Teks penuh

(1)

LAPORAN PRAKTIKUM TEKNIK KENDALI

TUNING PENGENDALI PI – PID PADA SUATU SISTEM PENGENDALI TEKANAN TANGKI MENGGUNAKAN METODA

KURVA REAKSI PROSES

Disusun untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah Teknik Kendali Dosen Pengampu: Agoeng Harjatmo Rahardjo, ST., MT.

Disusun oleh:

Muhammad Zaki Fatharani (211711017) Kelompok 4

Muhamad Fiqri Komarudin (211711015) Muhammad Fauzan Nasution (211711016) Muhammad Zaki Fatharani (211711017)

PROGRAM STUDI D-III TEKNIK KONSERVASI ENERGI JURUSAN TEKNIK KONVERSI ENERGI

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

2023

(2)

I. TUJUAN PRAKTIKUM

1. Mahasiswa mampu menggambarkan diagram blok system pengendalian tekanan tangki yang ada di lab. Instrumentasi & Kontrol Energi.

2. Mahasiswa mampu menjelaskan prisnip kerja system pengendalian tekanan tangka yang ada di lab. Instrumentasi & Kontrol Energi.

3. Mahasiswa mampu mengidentifikasi fungsi transfer system tekanan tangka yang ada di lab. Instrumentasi & Kontrol Energi menggunakan metode kurva reaksi proses (metode open loop), dalam bentuk FOPDT (First Order Plus Dead Time).

4. Mahasiswa mampu menetapkan parameter pengendali PI dan PID berdasarkan model FOPDT, menggunakan tiga metode yang berbeda, metode Ziegler- Nichols, metode Cohen-Coon, dan metode minimun ITAE.

II. DASAR TEORI

2.1. Diagram Fungsional System Pengendali

W : set point

X : process variable Y : manipulated

variable

P1 : sumber tekanan P2 : tekanan di dalam

vessel

P3 : tekanan down steam vessel Fi : flow masuk

vessel Fo : flow keluar

vessel

R1 : resistansi flow masuk vessel R2 : resistansi flow

keluar vessel C : kapasitansi

vessel

(3)

2.2. Performasi Sistem closed-loop (step respons)

Sistem closed loop dirancang agar memiliki respon dinamik dan respon keadaan mantap (steady-state) seperti yang diharapkan.

Kriteria dasar untuk mengukur performansi adalah 1. Sistem lup-tertutup harus stabil.

2. Efek gangguan diminimalkan – (good disturbance rejection).

3. Memiliki respon yang cepat dan halus (smooth) terhadap perubahan set- point – (good set-point tracking).

4. Kesalahan mantap (Steady-state error, atau offset) dapat ditiadakan atau diminimalkan.

5. Aksi pengendali yang berlebihan harus dihindarkan.

6. Sistem kendali harus kokoh (robust) – tidak peka terhadap perubahan kondisi proses dan terhadap ketidakakuratan model proses.

(4)

2.3. Pengendali PI dan PID

2.4. Compact Controller SIPART DR20

III. ALAT PRAKTIKUM

1. Sistem pengendalian tekanan udara tangki 2. Roll cable

3. Stop watch

4. Kertas millimeter book (minimal 3 lembar/mahasiswa)

(5)

3.1. Spesifikasi Teknis System

• Setting catu daya tekanan dari kompressor = 4 bar.

• Setting catu daya konverter sinyal elektropneumatik = 1 bar.

• Konverter sinyal elektropneumatik:

• range input = 4 – 20 mA,

• range output = 0,2 – 1,0 bar.

• Transmitter:

• range input = 0 – 4 bar,

• range output = 4 – 20 mA.

• Range parameter pengendali PID:

• P : Kp = 0,100 – 100,0

• I : Tn = 1,00 – 9984

• D : Tv = 1,00 – 1000

• Range display variabel proses (display 4) = 0 (0 bar) – 100 (4 bar)

3.2. Operasi dan Fungsi Display

IV. OPERASI & PENYETELAN

4.1. Operasi Servo (Setpoint Tracking)

1. Setpoint-1 = ws (setting melalui Parameterisasi)

2. Setpoint-2 = w (setting melalui pengaturan tombol 8 dan 12)

3. Akan diamati respon sistem pengendalian terhadap perubahan setpoint (servo control).

4. Pemindahan dari setpoint-1 ke setpoint-2 diatur menggunakan tombol 13 dengan indikator LED 14 (menyala jika setpoint = w, berkedip jika setpoint = ws)

(6)

4.2. Operasi Regulator (Disturbance rejection)

1. Disturbance berupa penyumbatan 33,3% pada saluran keluaran vessel . 2. Akan diamati respon sistem pengendalian terhadap perubahan load

sistem (regulatory control).

4.3. Pengkonfigurasian/Strukturisasi (off-line)

1. Tekan tombol 8 hingga pada display 6 tertulis “PS” berkedip-kedip.

Lepaskan tekanan pada tombol tersebut, maka display “PS” akan berhenti berkedip.

2. Tekan tombol 12.1 beberapa kali hingga pada display 4 tertulis “PAr”

dan kemudian tertulis “Str”. Sekarang controller siap untuk dilakukan strukturisasi.

3. Tekan tombol 5.1 atau 5.2 beberapa kali untuk memilih konfigurasi.

Konfigurasi yang dipilih ditunjukkan pada display 6.

4. Set konfigurasi tersebut dengan menekan tombol 12.1 atau 12.2. Nilai konfigurasi tersebut ditunjukkan pada display 4.

5. Untuk melakukan parameterisasi tekan tombol 8 sekali. Selanjutnya jika ditekan tombol 8 sekali lagi maka akan kembali ke mode proses.

4.4. Parameterisasi (on-line)

1. Tekan tombol 8 hingga pada display 6 tertulis “PS” berkedip-kedip.

Lepaskan tekanan pada tombol tersebut, maka display “PS” akan berhenti berkedip.

2. Tekan tombol 12.1 beberapa kali hingga pada display 4 tertulis “PAr”.

Sekarang controller siap untuk dilakukan parameterisasi.

3. Tekan tombol 5.1 atau 5.2 beberapa kali untuk memilih parameter.

Parameter yang dipilih ditunjukkan pada display 6.

4. Set parameter-parameter tersebut dengan menekan tombol 12.1 atau 12.2. Nilai parameter tersebut ditunjukkan pada display 4.

5. Untuk kembali ke mode proses tekan tombol 8 sekali.

Catatan: Proses pengkonfigurasian dan parameterisasi akan secara otomatis terhenti dan akan beralih ke mode operasi apabila tidak dilakukan suatu perubahan dalam waktu 20 detik.

V. PELAKSANAAN PRAKTIKUM 5.1. Prosedur Tunning

1. Identifikasi Parameter Sistem berdasarkan kurva reaksi proses dengan asumsi system dapat dimodelkan dalam bentuk FOPDT.

(7)

• Fungsi Transfer Sistem FOPDT (First Order Plus Dead Time):

• Saluran keluaran udara dari system dalam posisi terbuka penuh (100%)

• Aktifkan catu daya listrik

• Dengan menekan tombol 10, pastikan LED pada indikator 11 menyala (operasi manual)

• Aktifkan supply tekanan udara dari kompresor

• Gunakan tombol 8 untuk mengatur agar LED 9.2 menyala (display 4 menunjukkan nilai variable proses).

• Gunakan tombol 5.1 atau 5.2 untuk mengatur variable proses (tekanan udara tangki) pada kondisi steady state sesuai dengan yang diharapkan (ditunjukkan oleh display 4). Angka yang tertera pada display 4 menunjukkan tekanan udara di dalam tangki dalam satuan prosen (100% = 4 bar).

• Catat y = yo (display 6) dan x = xo (display 4).

• Persiapkan stop watch dan peralatan untuk mencatat data.

• Bersamaan dengan stop watch diaktifkan, tekan tombol 5.2 dan jangan dilepaskan hingga y berubah menjadi y’ (antara y+5 sampai dengan y+10).

• Catat nilai x setiap selang waktu 3 detik hingga x cenderung tidak berubah lagi nilainya (x steady state).

• Catat penunjukan y’.

• Hitung X = x steady state – xo dan Y = y’ – yo

• Hitung parameter sistem Ks (gain sistem): Ks = X/Y

• Gambarkan grafik hubungan antara x terhadap waktu.

• Secara grafis temukan nilai waktu t pada saat x = xo + 0,25 X, sebut saja t25

• Secara grafis temukan nilai waktu t pada saat x = xo + 0,75 X, sebut saja t75

• Hitung parameter system Tg (konstanta waktu): Tg = 0,910 (t75 – t25)

• Hitung parameter system Tu (dead time): Tu = t25 – 0,288 Tg

(8)

• Untuk mendapatkan nilai Tg dan Tu dapat pula dilakukan dengan cara sebagai berikut:

• Cari garis singgung kurva x(t) yang memiliki gradien maksimum (lihat gambar)

• Cari titik potong antara garis singgung kurva tersebut dengan nilai maksimum dan minimum nilai x.

• Selang waktu antara dua titik potong tersebut = Tg.

• Selang waktu antara mulai diberikannya perubahan sinyal y dan titik potong antara garis singgung kurva tersebut dengan minimum nilai x = Tu.

2. Menentukan nilai parameter pengendali PID:

• Berdasarkan nilai parameter system FOPDT yang diperoleh dari hasil identifikasi (Ks, Tg, dan Tu), hitunglah parameter pengendali PI, dan PID dengan menggunakan metode Ziegler-Nichols, Cohen- Coon, dan kriteria minimum ITAE.

Metode Ziegler-Nichols

Metode Cohen-Coon

(9)

Kriteria Minimum ITAE

5.2. Penyetelan Parameter Pengedali 1. Pengendali PI (S28=0, Tv=off)

• Lakukan struturisasi:

• S28 = 0

• Lakukan Paramterisasi:

• cP = Kp hasil tuning, tn=Tn hasil tuning, tu=”off”(Tv=0) 2. Pengendali PID (S28=0)

• Lakukan struturisasi:

• S28 = 0

• Lakukan Parameterisasi:

• cP = Kp hasil tuning, tn=Tn hasil tuning, tu=Tv hasil tuning

5.3. Aplikasi Sistem Kendali

1. Mode operasi servo (servo control)

• Setpoint-1 = 1 bar, setting parameterisasi display 4 = ws = 25

• Setpoint-2 = 2 bar, setting tombol 8 dan 12 display 4 = w = 50

• Saluran keluaran dalam kondisi terbuka penuh (100%)

• Pastikan indikator LED 14 berkedip-kedip (setpoint-1), jika tidak berkedip-kedip maka gunakan selektor 13 untuk mengaturnya

• Melalui proses strukturisasi dan parameterisasi, pastikan nilai parameter pengendali sesuai dengan yang diinginkan

• Gunakan tombol 10 untuk pengoperasian mode otomatis (indikator LED 11 mati)

• Pastikan LED 9.2 menyala melalui pengaturan tombol 8

• Tunggu beberapa saat hingga proses pengendalian stabil (display 4 stabil di angka 25, yaitu pada nilai setpoint-1 = 1 bar)

(10)

• Setelah proses stabil, aktifkan stop-watch bersamaan dengan menekan selektor 13 agar indikator LED 14 menyala (setpoint-2)

• Catat nilai x (display 4) setiap selang waktu 3 detik hingga x cenderung tidak berubah lagi nilainya / steady state (display 4 stabil di angka 50, yaitu pada nilai setpoint-2 = 2 bar)

• Gambarkan grafik hubungan antara x (variabel proses) terhadap waktu

• Berdasarkan grafik tersebut amati beberapa indikator performansi sistem pengendalian berikut ini:

• Offset • Maximum overshoot

• Rise time • Amplitudo dacay

• Settling time (2%) • Duty cycle 2. Mode operasi regulator (regulatory control)

• Pada kondisi steady state dengan setpoint 50 (2 bar) dan saluran keluaran terbuka penuh (100%), secara mendadak berikan perubahan load dengan cara menutup saluran keluaran 33%.

Bersamaan dengan itu aktifkan stopwatch.

• Catatlah nilai x (display 4) setiap selang waktu 1 detik hingga x cenderung tidak berubah lagi nilainya / steady state (display 4 stabil di angka 50, yaitu pada nilai setpoint-2 = 2 bar)

• Gambarkan grafik hubungan antara x (variabel proses) terhadap waktu

• Berdasarkan grafik tersebut amati beberapa indikator performansi sistem pengendalian berikut ini:

• Offset

• Settling time (2%)

• Maximum overshoot

(11)

VI. DATA PENGAMATAN & PERHITUNGAN

6.1 Identifikasi parameter melalui kurva reaksi proses

t (s)

Bukaan Katup 5%

Bukaan Katup 7%

1 39,4 40

2 39,2 39,8

3 39,4 39,9

4 39,7 40

5 40,1 40,3

6 40,5 40,6

7 40,5 40,8

8 40,9 41,1

9 41 41,3

10 41,2 41,6

11 41,3 42,1

12 41,3 42,5

13 41,6 42,7

14 41,6 42,9

15 41,8 42,9

16 41,9 43,1

17 42 43,2

18 42,1 43,3

19 42,2 43,5

20 42,3 43,6

21 42,3 43,8

22 42,5 43,8

23 42,5 44

24 42,7 44,1

25 42,7 44,2

26 42,9 44,3

27 42,9 44,4

28 43 44,5

29 43 44,7

30 43,1 44,7

31 43,1 44,9

32 43,2 44,9

33 43,2 45

34 43,3 45,1

35 43,2 45,1

36 43,4 45,2

37 43,3 45,2

38 43,5 45,3

39 43,4 45,3

40 43,4 45,4

41 43,5 45,5

42 43,6 45,5

43 43,6 45,4

44 43,6 45,7

45 43,7 45,5

46 43,8 45,7

47 43,8 45,6

(12)

48 43,8 45,7

49 43,9 45,8

50 43,9 45,9

51 43,8 45,7

52 43,8 45,9

53 43,9 45,8

54 43,9 46

55 44 45,9

56 43,9 46

57 44 45,9

58 44 46

59 43,9 45,9

60 44 46,1

61 44,1 46,1

62 44 46,1

63 44,1 46,1

64 43,9 46

65 44,2 46

66 44,2 46,1

67 44,1 46,1

68 44 46,2

69 44,2 46,1

70 44,1 46,2

71 44,2 46,2

72 44,2 46,1

73 44,1 46,3

74 44,2 46,2

75 44,2 46,3

76 44,2 46,2

77 44,1 46,2

78 44,2 46,2

79 44,2 46,3

80 44,3 46,3

81 44,3 46,3

82 44,2 46,2

83 44,3 46,4

84 44,2 46,2

85 44,3 46,3

86 44,3 46,3

87 44,2 46,3

88 44,3 46,3

89 44,2 46,3

90 44,3 46,4

(13)

34 36 38 40 42 44 46 48

1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 55 58 61 64 67 70 73 76 79 82 85 88

Grafik PV terhadap t

5% 7%

(14)

• x25 = xo + 0,25X = 40 + (0,25 x 6,4) = 41,6

• x75 = xo + 0,75X = 40 + (0,75 x 6,4) = 44,8

• t25 = 11 s

• t75 = 31,5 s

• T (time constant) = 0,910 x (t75 - t25)

= 0,910 x (31,5– 11)

= 18,655

• τ (dead time) = t25 – 0,288 T

= 11 – (0,288 x 18,655)

= 5,62736

Maka, dengan rumus yang sama didapatkan parameter berikut ini : Perhitungan untuk kondisi

bukaan katup 7%

y0 y' x0 xss x y kp

25 32 40 46,4 6,4 7 0,914286

Metode Zieger Nichols PI X25 X75 t25 t75 T τ kp T1

41,6 44,8 11 31,5 18,655 5,62736 3,263256 18,73911 Metode Cohen-Coon PI kp T1

3,354402 11,56871

Metode ITAE PI Servo kp T1 1,921255 19,03131 Metode ITAE PI Regulator kp T1

3,029915 12,25185

6.2 Menentukan nilai parameter pengendali PI a. Metode Ziegler-Nichols

t (s) Ziegle-Nichols X Servo X Regulator

3 25,2 50,1

6 30 52,9

9 36,1 54

12 41 54,2

15 45 54

18 48,2 53,6

21 49,9 53,1

24 50,8 52,8

27 51,4 52,3

30 51,6 52

• y’ = 32

• y awal = yo = 25

• y = y’ – yo y = 32 – 25 y = 7

• x steady state = xss = 46,4

• x awal = xo = 40

• x = xss – xo x = 46,4 – 40 x = 6,4

(15)

33 51,5 51,8

36 51,4 51,5

39 51,4 51,3

42 51,4 51,1

45 51,2 50,9

48 51 50,8

51 51 50,7

54 50,9 50,5

57 50,7 50,5

60 50,5 50,3

63 50,5 50,4

66 50,6 50,2

69 50,5 50,2

72 50,3 50,1

75 50,4 50

78 50,4 50,1

81 50,2 50

84 50,3

87 50,1

90 50,1

93 50,2

96 50,2

99 50

102 50,1

105 50

0 10 20 30 40 50 60

0 20 40 60 80 100 120

X (t)

t (s)

Grafik X terhadap t Ziegler-Nichols

Ziegler-Nichols Servo Ziegler-Nichols Regulator

(16)

b. Metode Cohen Coon t (s) Coohen Coon

X Servo X Regulator

3 24,8 51,1

6 27,2 52,6

9 33,9 53,8

12 40 53,7

15 43,5 53,3

18 47,1 52,6

21 50 52,1

24 52,3 51,6

27 53,3 51,2

30 53,5 50,9

33 53,4 50,1

36 53 50,5

39 52,4 50,3

42 52,1 50,2

45 51,8 50,2

48 51,3 50,1

51 51 50

54 50,9

57 50,7

60 50,4

63 50,4

66 50,3

69 50,2

72 50,1

75 50,2

78 50,1

81 50

84 50,1

87 50

0 10 20 30 40 50 60

0 20 40 60 80 100

X (t)

t (s)

Grafik X terhadap t Coohen Coon

Coohen Coon Servo Coohen Coon Regulator

(17)

c. Metode ITAE

t (s)

ITAE X

Servo X Regulator

3 24,7 50,1

6 27,2 53

9 32,9 54

12 38,3 54,1

15 42,4 53,7

18 44,9 53

21 46,7 52,6

24 47,9 51,9

27 48,8 51,5

30 49,3 51,3

33 49,7 50,9

36 50,1 50,8

39 50,3 50,5

42 50,3 50,4

45 50,5 50,2

48 50,5 50,1

51 50,4 50,2

54 50,5 50

57 50,5 49,9

60 50,4 50

63 50,3

66 50,4

69 50,3

72 50,2

75 50,4

78 50,3

81 50,2

84 50,2

87 50,1

90 50,3

93 50,2

96 50,1

99 50,1

102 50

(18)

VII. PEMBAHASAN

Pada praktikum ini dilakukan percobaan Tunning Pengendali PI pada suatu sistem pengendalian tekanan tangki menggunakan metode kurva reaksi proses. Praktikum ini bertujuan agar dapat memahami sistem pengendalian tekanan tangki, fungsi transfer sistem tekanan tangki menggunakan metode kurva reaksi proses (metode open loop) dalam bentuk FOPDT (First Order Plus Dead Time), dan menetapkan parameter pengendali PI berdasarkan model FOPDT menggunakan tiga metode yang berbeda, yaitu metode Ziegler – Nichols, metode Cohen – Coon, dan metode ITAE.

Metode kurva reaksi harus dioperasikan secara open loop, dimana input diperoleh dari manual control operator yang terletak dari katup dan output dari actuator tidak diteruskan menuju proses under control, melainkan langsung menuju ke elemen output.

0 10 20 30 40 50 60

0 20 40 60 80 100 120

X (t)

t (s)

Grafik X terhadap t ITAE

ITAE Servo ITAE Regulator

(19)

Berdasarkan petunjuk praktikum untuk mendapatkan kurva, maka set point awal arus lebih rendah untuk menghindari nilai yang melebihi set pointnya.

Hal ini dikarenakan nanti dalam proses tersebut bukaan katup akan dinaikan sebesar 5% – 10%. Apabila set point telah diturunkan, dan sistem menjadi open loop atau manual control. Serta naikkan bukaan katup dengan cepat sesuai dengan range sebelumnya. Kemudian setelahnya akan ada kenaikan dari PV hingga mencapai titik stabil.

Prinsip kerja dari sistem pengendalian tekanan tangki dilakukan proses tunning terlebih dahulu, dimana ketika saluran keluaran udara dari tangki dalam posisi terbuka penuh (100%), catu daya listrik diaktifkan dan supply tekanan udara dari kompresor diaktifkan yang kemudian PV dapat diatur pada kondisi steady state. Parameter ini didapatkan dengan menggunakan stopwatch sehingga dapat diketahui setiap selang waktu 1 detik sekali hingga mencapai steady state.

Praktikum ini dilakukan 2 kali percobaan, yang pertama adalah percobaan proses tunning PI dan yang kedua adalah pengaplikasian sistem kendali. Dimana pada percobaan proses tunning PI, dilakukan percobaan dengan set point sebesar 50 sampai steady state dan didapatkan data berupa (PV)-X dan output-Y dengan data awal PV = 40. Dari data yang didapatkan tersebut, kemudian didapatkan X

= 6,4 dan Y = 7. Setelah itu, didapatkan x25 dan x75 seperti pada bagain perhitungan. Lalu dilakukan cara interpolasi untuk mendapatkan nilai t25 dan t75, dimana t25 berasal dari data pada waktu 11 detik sedangkan interpolasi t75 berasal dari data pada waktu 31 dan 32 detik.

Dari hasil tersebut dapat dilakukan pencarian nilai parameter-parameter pengendali PI dengan metode seperti di bawah ini :

1. Metode Ziegler-Nichols 2. Metode Cohen-Coon

3. Metode Kriteria Minimum ITAE

Maka, dapat dilakukan perhitungan kembali untuk mengolah data mencari model kurva respons atau kurva proses dalam sistem FOPDT menggunakan metode kurva reaksi. Parameter sistem FOPDT yang didapatkan dari hasil identifikasi adalah Tg (time constant) = 18,655 s; dan Tu (dead time) = 5,62736 s.

(20)

Setelah itu dilakukan perhitungan parameter pengendali PI seperti Kp (propotional gain) dan Tn (reset time) menggunakan menggunakan metode Ziegler- Nichols dan metode Cohen-Coon.

Metode Kp Tn

Ziegler- Nichols 3,26 18,74 s Cohen-Coon 3,35 11,57 s

Pada parameter Kp dan Tn pada metode Ziegler – Nichols dengan metode Cohen – Coon dapat diketahui perbedaan nilainya. Untuk nilai Kp dengan metode Cohen – Coon lebih besar dibandingkan dengan metode Ziegler – Nichols, sedangkan untuk nilai Tn sebaliknya. Perhitungan hanya dilakukan pada pengendali PI. Pengendali P – Only mempunyai karakteristik yaitu nilai output berbanding lurus dengan nilai error atau selisih antara process variable dengan set point. Apabila nilai Kp kecil, maka respon sistem lambat dan koreksi kesalahan pengendali P kecil, namun apabila Kp diperbesar maka respon sistem akan semakin cepat. Akan tetapi, apabila nilai Kp terlalu besar maka sistem akan bekerja tidak stabil dan berosilasi. Sedangkan pengendali I mempunyai karakteristik yaitu respon sistem yang memiliki steady state error sebesar nol, waktu respon yang lambat, dan ketika sinyal dengan error = 0 maka output akan bertahan pada nilai sebelumnya. Nilai Ki yang besar akan mempercepat hilangnya offset, tetapi semakin besar nilai Ki akan meningkatkan osilasi.

Selain itu, dilakukan pengolahan data dengan menggunakan metode ITAE, yaitu mode servo berfungsi sebagai set point tracking yangmerupakan ketika suatu pengendali (controller) mengubah suatu variable proses bergerak menuju nilai yang diinginkan sebagai reaksi terhadap perubahan set point. Lalu ada mode operasi regulator berfungsi sebagai disturbance rejection yang merupakan ketika suatu pengendali mengubah suatu variable proses menuju kembali ke variable proses sesuai dengan set point semula.

Mode Kp Tn

Servo 1,92 19,03 s

Regulator 3,03 12,25 s

Setelah didapatkan seluruh parameter Kp dan Tn dari 3 metode, hasil data proses tunning diaplikasikan langsung ke dalam sistem pengendali dan diuji respon pengendali servo & regulator atau menerapkan sistem loop tertutup.

(21)

VIII. KESIMPULAN

Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan bahwa : 1. Parameter yang didapatkan dari penggunaan metode kurva reaksi proses

(metode openloop) dalam bentuk model FOPDT (First Order Plus Dead Time) adalah Ks (gain sistem), Tg (konstanta waktu), dan Tu (dead time).

2. Tg sebesar 18,655 s; dan Tu sebesar 5,62736 s. Untuk nilai Kp dengan metode Cohen – Coon lebih besar dibandingkan dengan metode Ziegler

– Nichols, sedangkan untuk nilai Tn sebaliknya (nilai Tn dengan metode Cohen Coon lebih kecil dibandingkan dengan metode Ziegler – Nichols).

3. Proses tuning pengendali tekanan tangki menggunakan metode kurva reaksi, dimana pada praktikum ini jenis yang metode yang digunakan adalah metode Ziegler-Nichols, Cohen – Coon, dan ITAE dengan pengendali PI. Hal ini dikarenakan jika menggunakan pengendali P-only sistem cepat tetapi offsetnya tinggi, dan jika menggunakan pengendali PID, sistem akan cepat dengan offset bernilai nol, namun pengendali D tidak dapat diaplikasikan untuk sistem yang memiliki noise seperti pada praktikum pengendali tekanan tangki ini.

4. Mode operasi servo berfungsi sebagai set point tracking yang merupakan ketika suatu pengendali mengubah suatu process variable bergerak menuju nilai yang diinginkan sebagai reaksi terhadap perubahan set point. Sedangkan mode operasi regulator berfungsi sebagai disturbance rejection yang merupakan ketika suatu pengendali mengubah suatu process variable menuju kembali ke variable proses sesuai dengan set point semula.

5. Proses tuning ini dilakukan dengan tujuan untuk mendapatkan parameter setting pada pengendali PI untuk mengoperasikan mode operasi servo dan regulator. Dimana berdasarkan hasil percobaan didapatkan pada operasi regulator cenderung memiliki overshoot yang lebih tinggi dibandingkan dengan operasi servo.

(22)

DAFTAR PUSTAKA

Chairuzzaini, Rusli, & Ariyanto, Rudy. (1998). Pengenalan Metode Ziegler-Nichols pada Perancangan Kontroler pada PID. Diakses pada 5 November 2022 dari [https://www.elektroindonesia.com/elektro/tutor12.html].

Faradisa, Sayyudia & Puput. 2020. Perancangan Kontroler PI dengan Metode Tuning Cohen – Coon untuk Kendali Suhu Pada Inkubator Bayi Berbasis Labview 2014. Surabaya:

Jurnal Teknik Elektro. UNESA

Gunterus, F., Falsafah Dasar : Sistem Pengendalian Proses, Flex Media Kompulindo, Jakarta, 1977.

Rusli, Mohammad. 1997. Sistem Kontrol Kedua. Malang: Teknik Elektro –Universitas Brawijaya

Ogata, Katsuhiko. 1991. Teknik Kontrol Automatik – terjemahan: Ir. Edi Laksono.

Jakarta: Erlangga.

Gambar

2.1. Diagram Fungsional System Pengendali
Grafik PV terhadap t
Grafik X terhadap t Ziegler-Nichols
Grafik X terhadap t Coohen Coon
+2

Referensi

Dokumen terkait

Laporan Akhir ini yang berjudul “ Analisis Perangkat Keras Pada Robot Keseimbangan Dengan Menggunakan Metode Auto Tuning PID” dengan baik4. Laporan Akhir ini dibuat untuk

Grafik respon sistem yang telah ditambahkan kontrol PID dengan metode tuning Ziegler-Nichols ditunjukkan pada gambar 12. Grafik respon sistem dengan kontrol PID

Tujuan dari penulisan artikel ini ialah untuk mengetahui dinamika kendali pid pada single link flexible joint manipulator robot menggunakan tuning Ziegler Nichlos.. dan

Sedangkan penalaan parameter pengendali PID adalah sama dengan yang digunakan pada metode Ziegler-Nichols (lihat tabel 1 - untuk metode kurva reaksi dan tabel 2 untuk metode

Bagaimana melakukan tuning parameter kendali dengan metode Ziegler Nichols sehingga dapat mereduksi waktu tuning pengendali dan didapatkan respon sistem yang lebih

Pada penelitian ini dilakukan perancangan pengendali linear yakni PID untuk mengatasi karakteristik non linear dari pH tersebut berdasarkan pada reaksi invarian

Model kontrol kecepatan motor DC ini dirancang dengan menggunakan beberapa kontrol, seperti pengendali PID, PID Ziegler-Nichols dan Auto-tuning PID control Matlab.. Hasil

PT Pupuk Iskandar Muda menggunakan sistem kendali PI proporsional plus Integral dengan metode manual tuning dimana nilai parameter Kp = 100 dan Ki = 200 untuk menghasilkan respon