View
243
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
7/25/2019 BAB IX Strategi Kendali Proses
1/21
111
IX Strategi Kendali Proses
7/25/2019 BAB IX Strategi Kendali Proses
2/21
Definisi
Instrumen Industri
Peralatan pengukuran dan pengendalian yang digunakanpada proses produksi di Industri
Kendali Proses
Suatu metoda untuk mengontrol besaran-besaran fisikamaupun kimia pada suatu proses
Mengontrol
Mempertahankan nilai besaran pada nilai referensi atauset-point
pengendalian berarti suatu metode untuk menekanparameter lingkungan memiliki nilai yang spesifik.
Sistem kendali proses
2
7/25/2019 BAB IX Strategi Kendali Proses
3/21
Tujuan Kualitas Produk
Toleransi Variasi Produk
Biaya Produk
Produktifitas
Keamanan,
Daerah Berbahayadan Ekstrim
Distribusi Kualitas Produk
Kualitas
Kualitas
A
B
Sistem kendali proses
3
7/25/2019 BAB IX Strategi Kendali Proses
4/21
Sistem kendali proses
Fungsi dan tujuan dari system instrumentasi dan pengukurandapat diklasifikasikan menjadi dua katagori.
Value or quality assessment. Sebagai contoh adalah assessment pada nilai suatu timbangan.
Safety and protection. memonitor lingkungan untukmendeteksi situasi tertentu yang membahayakan yangdigunakan untuk menentukan tindakan pencegahan danpengamanan yang sesuai.
Sebagai contoh monitoring terhadap pressure diperlukan untukmencegah adanya tekanan lebih yang dapat menimbulkan ledakan.
Automatic Control. suatu metode untuk menekan parameterdalam lingkungan agar memiliki nilai spesifik.
Sebagai contoh pengendalian temperature ruangan agar agar dapatdipertahankan pada nilai 21C.
4
7/25/2019 BAB IX Strategi Kendali Proses
5/21
Sistem kendali proses
Mengatur berartimempertahankan agar kuantitassama dengan nilai yang diinginkantanpa pengaruh external. Nilaiyang diinginkan disebut dengan
nilai referensi atau set point Fluida mengalir ke dalam tangki
dengan laju qin ,dan keluardengan laju qout .Cairan dalam
tangki memiliki ketinggianh.
Keinginannya mempertahankanlevel pada nilai H,
5
7/25/2019 BAB IX Strategi Kendali Proses
6/21
Sistem kendali proses
Level cairan actual atauketinggian h, disebutControlled Variable. disebutmanipulated variable mataucontrolling variable
Automatic Control.sistem dimodifikasi sepertigambar 2, dimana mesin,rangkaian elektronik, ataucomputer menggantikanperan manusia.
6
7/25/2019 BAB IX Strategi Kendali Proses
7/21
Sistem Instrumentasi Sensor level mengirimkan hasil
pengukurannya berupa sinyal listrik kecontroller elektronik. Kontroller diprogram untuk membandingkan sinyalyang diterima dengan dengan nilai H yangtersimpan. Kontroller kemudianmenghitung nilai untuk dikirim ke unitcontrol valve/actuator untuk mengubahaliran, dapat juga dihubungkan ke
computer atau rekorder. Mungkin memerlukan alarm
Mungkin juga menginginkan memonitorlaju aliran atau volume keluaran untuktujuan tertentu yang dikirim ke computeratau jaringan komputer untuk diproses
oleh bagian lain dalam perusahaan. Dilengkapi juga local indicator .
7
7/25/2019 BAB IX Strategi Kendali Proses
8/21
Proses Kontinyu
proses dimana bahandasar masuk dari satuujung sistem danproduk yangdiselesaikan keluar
dari ujung sistem yanglain; proses itu sendiriberjalan terus-menerus.
JENIS-JENIS PROSESProses kontinyu
Produksi batch
Produksi individual
8
7/25/2019 BAB IX Strategi Kendali Proses
9/21
Proses batch
sejumlah input pada prosesditerima, dan kemudian
beberapa operasi dilakukanpada tumpukan untukmenghasilkan produk akhir
atau produk intermediateyang membutuhkan prosesberikutnya.
Produk yang selesaidisimpan, dan tumpukan
produksi yang lain dihasilkan.Tiap batch produkkemungkinan berbeda.
9
7/25/2019 BAB IX Strategi Kendali Proses
10/21
Blok Sistem Pengaturan
10
7/25/2019 BAB IX Strategi Kendali Proses
11/21
Sistem Kontrol 2 jenis:
Open-Loop (Loop terbuka) : Sistem kontrol yang keluarannya
tidak mempengaruhiterhadap aksi pengontrolannya.
Closed-loop (loop tertutup): Sistem kontrol yang keluarannya
mempengaruhi langsungterhadap aksi pengontrolannya
11
7/25/2019 BAB IX Strategi Kendali Proses
12/21
12
7/25/2019 BAB IX Strategi Kendali Proses
13/21
Blok Diagram Sistem Kendali Loop
tertutup
kontroler
Bagian arah
maju
Bagian
umpan balik
Plant+
bagian yg di atur
Blok diagram sistemgabungan kontroler dan plant adalah forward element ,
sensor adalah feedback element
outputinput
13
7/25/2019 BAB IX Strategi Kendali Proses
14/21
Misalnya gangguan pada input
temperature Ti(t).Gangguan ini
harus diketahui/diukur dan
kemudian valve diaturuntukmendapatkan output yang
diinginkan .
Feedforward control (open-loop control)
TT
T
Steam
Ti(t)
Feedforward
controller
SP
T(t)
Condensation
retun
Sistem mengukur gangguan danmengkompensasinya sebelum variable
yang dikendalikan menyimpang dari
set point, sehingga penyimpangan
variable dapat dibuat seminimum
mungkin
14
7/25/2019 BAB IX Strategi Kendali Proses
15/21
The Block diagrams of Feedforwardcontrol
ControllerFinal control
element
Process
or plant
SP
Process flow
Output
Or
Controlledvariable
Sensor/
Tranmitter
Disturbances
7/25/2019 BAB IX Strategi Kendali Proses
16/21
Karakteristik feedforwardcontrol
Tidak dapat mengatasi semua gangguan yang
masuk dalam proses
Kekurangan
T
Steam
Ti(t)f(t)
Feedforward
controller
SP
TT
T(t)
Condensation
retun
Sistem ini hanya dapatmengkompensasi satu
gangguan. Jika ada gangguan
lain sistem tidak dapat
mengkompensasinya sehingga
variable yang dikendalikanmemiki penyimpangan
permanen.
16
7/25/2019 BAB IX Strategi Kendali Proses
17/21
MODEL SISTEM LOOP TERTUTUP DENG N
G NGGU N
Controller Actuator Process
Sensor
-
+
Error ManipulatedVariabel
Disturbances
ProcessVariabelSet-point
17
7/25/2019 BAB IX Strategi Kendali Proses
18/21
Sistem Kontrol Loop Tertutup
Dapat mengkompensasi
gangguan hanya setelahvariable yang
dikendalikan
menyimpang dari set
point
Karakteristik feedback control
T
Steam
Ti(t)
Process
fluid
T(t)
TT
TC
SP
Condensate
return
Sensor
Final control
element
Transmitter
Controller
18
7/25/2019 BAB IX Strategi Kendali Proses
19/21
Feedforward
Control System
Feedback Control
System
Tidak dapat
mengkompensasi
semua gangguan
Dapat
mengkompensasi
semua gangguan
Simple structure
Low cost
Complex structure
High cost
Perbandingan
19
7/25/2019 BAB IX Strategi Kendali Proses
20/21
Feedforwardcontrol with feedbackcontrol
T
Steam
Ti(t)f(t)
Feedforward
controller
SP
TT
T(t)
Condensation
retun
TC
TT
+
+
Feedforward control with feedback control20
7/25/2019 BAB IX Strategi Kendali Proses
21/21
Terimakasih
Recommended