Teknik Kendali dalam Industri

Agus Suprajitno

Pemakaian Sistem Kendali

PembangkitPengecoranTraffic lightLiftConveyorIndustri Otomotif P. Limbah dll

Pabrik Baja Pabrik elektronika

Transportasi

Robot Manufaktur

Control Room

MACAM SISTEM KONTROL1. Kontrol terbuka (open loop)

Sistem tidak ada kelengkapan untuk mempertahankan suatu kwantitas pada taraf tertentu secara otomatis

Contoh:

- Menyalakan lampu

- Lampu lalu lintas

2 . Kontrol tertutup (Close loop)

Sistem kontrol yang mempertahankan suatu

kwantitas pada taraf tertentu secara otomatis

Contoh :

- Mengatur kecepatan motor otomatis

- Lampu Lalu lintas dengan umpan balik

Macam Kontrol Tertutup Single Loop ( Loop Tunggal )

Cascade ( bertingkat )

Dasar kerja sistem kontrol

1.Secara bertahap (Step)- On-Off Controller- PLC digital2. Secara kontinyu- PID Controller

Pengaturan Secara Digital

Sistem Pengaturan Secara Digital

Contoh Kendali Digital

DAC(Digital Analog Converter)

DAC(Digital Analog Converter)

DAC(Digital Analog Converter)

ADC( analog to Digital Converter)

ADC( analog to Digital Converter)

Cara pengaturan PutaranMotor DC ( mengatur tegangan)

Dengan :n : putaranU : tegangan jepit motorØØ : fluks magnet

Ia : arus jangkarC : konstanta motorRa : hambatan jangkar

Cara pengaturan PutaranMotor AC (mengatur frekuensi )

dengan

n : putaran

f : frekuensi

p : jumlah kutup magnet

Cara pengaturan PutaranMotor Stepper

-mengatur frekuensi pulsa digital ( clock)

DISTRIBUTED CONTROL SYSTEM

Agus Suprajitno

Sistem Pengendalian 1. Sistem Pengendalian Analog 2. Sistem Pengendalian Digital

Sistem Pengendalian Analog

Harus membandingkan besar setpoint dengan process variable untuk mengukur besarnya kesalahan

Dilakukan oleh pengendali secara kontinyu atau terus menerus

Sistem Pengendalian Digital Membandingkan besar setpoint dengan

process variable untuk mengukur besarnya kesalahan

Dilakukan secara periodik oleh komputer Pengendalian loop ditinggalkan sesaat

untuk melakukan pengendalian loop-loop yang lain

Pengendalian Dengan Komputer Pengendalian Digital dilakukan oleh Komputer Kemampuan komputer dapat melaksanakan

pengendalian banyak loop sekaligus Komputer melakukan : Pengukuran,

membandingkan, menghitung dan mengorekasi secara bergantian dari loop yang satu ke loop yang lain

Sistem ini disebut Direct Digital Control (DDC)

Gambar Sistem Data Logging

Prilaku DCS Tanggung jawab pengendalian didistribusikan

kepada banyak unit kontrol Setiap unit kontrol ditugasi untuk

mengendalikan satu atau beberapa loop Jika salah satu unit gagal, hanya satu unit

saja yang terganggu

Prinsip Kerja Input DCS terdistribusi ke dalam loop-loop Distribusi dapat dibagi ke dalam loop, 8 loop, 16

loop dan dapat ditingkatkan hingga 80 loop System pelayanan bersifat redudancy

(bergantian) : Jika jalur satu bekerja, jalur lain off. Jika ada jalur yg rusak, jalur lain mengambil alih.

Masing-masing loop satu plant yg dikendalikan oleh suatu station kendali (EFCD-electronic field control duplexed)

Masing2 stasiun kendali mempunyai jalur komunikasi data ke sentral (manipulating and monitoring station)

Jml max instrumen yg dapat diinstalasi pada field control station adalah 255

Masing masing instrumen diberi kode nomor

Gambar Pendekatan Redudancy

Konfigurasi Station Control Back Up

Jika terjadi kegagalan pada kendali utama(processor), unit kendali lokal otomatis mem”back up” proses kendali ke processor lokal

Proses pengalihan otomatis mem”feedback”kan output kendali ke pengendali kedua dengan mentransfer semua data

Skema Stasion Kontrol Redudancy

Perangkat EFCS/EFCD Redudancy

1. Duplexed Processor 2. Duplexed Internal Bus 3. Duplexed Power Suply Card 4. Duplexed I/O Card (MAC2, PAC)

Duplexed I/O Card (MAC2, PAC) Mempunyai dua kartu I/O control multipoint

analog (MAC2) dan dua kartu multi point pulsa (PAC) input/analog

Output (PAC) yang diinstal pada I/O nest dimana salah satu kartu dapat secara otomatis mengontrol proses secara kontinyu walaupu mempengaruhi kemampuan proses jika salah satunya gagal

Duplexed Power Suply Card Memiliki dua kartu catu daya yang

sama, yang diinstal pada I/O nest dan I/O nest tersebut dapat bekerja meskipun salah satu kartu catu daya rusak

Duplexed Processor

Mempunyai dua processor yang sama, yang dapat mengendalikan proses secara kontinyu

Duplexed Internal Bus

Mempunyai dua bus yang sama yang menghubungkan processor dan I/O yang dapat berfungsi secara normal ke dan dari processor meskipun salah satunya rusak

HubunganPLCdenganJaringan

Understanding DCS