Top Banner

of 23

BAB VIII Pengendalian Lanjut (2)

Apr 14, 2018

Download

Documents

rezagustaranid
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
  • 7/27/2019 BAB VIII Pengendalian Lanjut (2)

    1/23

    BAB VIII

    PENGENDALIAN LANJUT

    8.1 Pendahuluan

    Sistem proses di pabrik hampir dapat dipastikan merupakan sistem kompleks.

    Hal demikian menyebabkan perilaku sistem memiliki orde tinggi dan waktu mati

    besar yang berakibat tanggapan variabel proses menjadi lambat. Belum lagi adanya

    gangguan yang sukar diatasi dengan pengendalian umpan balik. Persoalan kian makin

    rumit disebabkan adanya kenyataan bahwa sistem proses memiliki banyak masukan

    dan banyak keluaran. Menghadapi persoalan demikian ternyata sistem pengendalian

    sederhana kurang dapat diterapkan dengan baik. Bahkan terhadap sistem yang

    memiliki banyak masukan dan banyak keluaran tidak dapat dipakai pengendali PID

    biasa.

    Konfigurasi pengendalaian umpan balik melibatkan satu proses variabelterukur

    (output) dan satu variabelmanifulateddalam satu kalang tunggal (singleloop). Ada

    konfigurasi pengendali yang menggunakan lebih dari satu pengukuran variabel dan

    satu manipulasi atau satu pengukuran dan beberapa variabel manipulated yang

    kemudian muncul pengendalian dengan multi loop (kalang jamak) seperti :pengendali bertingkat (cascade), beberapa pengendali selektif dan pengendali split-

    range. Sistem kendali multi roof adalah sistem kendali yang tidak terpisah tetapi

    menggunakan satu manipulatedatau satu pengukuran.

    8.2 Pengendalian Cascade

    Pengendalian umpan balik secara umum digunakan untuk mengatasi perubahan

    variabel proses akibat pengaruh gangguan yang masuk. Tetapi, pengendalian umpan

    balik hanya memberi tanggapan setelah terjadi perubahan variabel proses terukur.

    Padahal gangguan sudah terlanjur masuk dan sebelum berpengaruh pada variabel

    proses dapat berakibat fatal pada sistem proses. Jika gangguan dapat diredam oleh

    pengendali umpan balik lain (pengendali sekunder) sebelum masuk ke dalam sistem

    proses, maka gangguan dapat mudah ditangani secara efisien dan tanggapan sistem

    Bab VIII. Pengendalian Lanjut 1

  • 7/27/2019 BAB VIII Pengendalian Lanjut (2)

    2/23

    menjadi lebih cepat. Pengendalian kaskade (cascade control) diperlukan pada sistem

    yang memiliki tanggapan variabel proses sangat lambat dan sistem yang memiliki

    gangguan atau perubahan beban cukup besar sehingga mudah mengacaukan atau

    bahkan merusak sistem peralatan proses. Dengan demikian akan diperoleh

    pengendalian yang halus, akurat, dan cepat sehingga tujuan pengendalian kaskade

    adalah :

    1. Meredam gangguan sebelum berpengaruh pada variabel proses

    2. Menambah keamanan operasi

    3. Memperluas pengendalian (memperbaiki linearitas)

    4. Menambah akurasi pengendalian

    5. Mempercepat tanggapan sistem pengendalian (memperbaiki dinamika sistem)Pengendalian cascade memerlukan dua pengendali. Satu pengendali bertindak

    sebagai induk (master control,primary controlatau outer loop) dan yang lain sebagai

    hamba (slave control, secondary control, atau inner loop). Hal penting di sini,

    tanggapan loop dalam (inner loop) harus lebih cepat paling tidak tiga kali loop luar

    (outer loop), tetapi biasanya 10 sampai 20 kalinya. Dengan kata lain konstanta waktu

    loop sekunder harus jauh lebih kecil dibanding loopprimer.

    Contoh 8.1: Pengendalian suhu reaktor

    Pengendalian suhu dalam reaktor dengan memakai air sebagai medium

    pendingin. Suhu reaktor dikendalikan dengan memanipulasi laju alir air. Di sini

    terdapat gangguan, yang bila tidak diperhatikan bisa menjadi masalah serius, yaitu

    suhu. Begitu terjadi perubahan, pengendali suhu tidak segera merasakan perubahan,

    sampai reaktor benar-benar berubah. Perubahan suhu jaket dapat diatasi bila terhadap

    laju alir juga dilakukan pengendalian. Dengan demikian terdapat dua pengendali.

    Pertama, pengendali suhu reaktor (TC-1) sebagai pengendali induk (master

    controller atau primary controller). Kedua, pengendali suhu jaket (TC-2) sebagai

    pengendali hamba (slave controller atau secondary controller). Suhu jaket

    dikendalikan dengan mengatur laju alir air. Jika suhu air masuk jaket berubah, suhu

    jaket berubah meskipun laju alirnya tetap. Perubahan suhu jaket menunjukkan

    perubahan gangguan.

    Bab VIII. Pengendalian Lanjut 2

  • 7/27/2019 BAB VIII Pengendalian Lanjut (2)

    3/23

    Gambar 8.1 Diagram Instrumentasi Pengendalian Cascade pada Reaktor

    Keterangan :

    TT-1 : Transmitter Suhu Reaktor

    TT-2 : Transmitter Suhu Jaket

    TC-1 : Pengendali Suhu Reaktor

    TC-2 : Pengendali Suhu Jaket

    Gambar 8.2 Diagram Blok Pengendalian Cascade pada Reaktor

    Bab VIII. Pengendalian Lanjut 3

    Pengendali

    Sekunder

    Katup

    Kendali

    Transmitter

    Reaktor

    Jaket ReaktorPengendaliPrimer

    Transmitter

    Jaket

    SetpointSuhu Reaktor

    +

    -

    SetpointSuhu Jaket

    +

    -

    Laju AlirSuhu Jaket

    SuhuReaktor

    Air PendinginKeluar

    Produk

    Setpoint

    Suhu Reaktor

    Air PendinginMasuk

    SetpointSuhu Jaket

  • 7/27/2019 BAB VIII Pengendalian Lanjut (2)

    4/23

    Beberapa bagian penting pada implementasi pengendalian cascade.

    1. Loop dalam (sekunder) harus lebih cepat paling tidak tiga kali loop luar (primer)

    2. Pengendalian loop dalam (sekunder) tidak perlu akurat, yang penting memiliki

    tanggapan cepat terhadap gangguan atau setpoint. Oleh sebab itu pengendali

    prporsional (P) biasanya mencukupi.

    3. Dalam beberapa hal, jika loop dalam (sekunder) tidak dapat mengikuti setpoint

    dalam waktu yang lama diperlukan reset feedback untuk penjejakan keluaran

    (output tracking) semacam anti-reset windup.

    4. Sistem pengendalian cascade akan menaikkan frekuensi alami dan memperkecil

    konstanta waktu sistem. Keduanya merupakan keuntungan sistem ini. Tetapi

    keuntungan utama adalah kemampuan mengurangi pengaruh gangguan.

    5. Pengendalian cascade dapat menyempurnakan kinerja sistem pengendalian

    umpan balik secara dramatic, jika dirancang dan diterapkan dengan benar.

    Penalaan Pengendalian Cascade

    Penelaan pengendalian cascade disamping untuk menentukan nilai parameter

    pengendali, juga untuk memastikan bahwa loop dalam tidak mempengaruhi loop luar.

    Langkah penelaan dimulai dari loop dalam baru diikuti loop luar.

    1. Loop luar disetel pada posisis manual (MANU)

    2. Loop dalam ditala hingga diperoleh tanggapan yang cukup mantap.

    3. Loop luar kemudian diubah ke posisi automatic (AUTO) dan dilakukan penalaan.

    Yang perlu dijaga adalah, jangan sampai terjadi osilasi pada variabel proses

    utama. Jika terjadi osilasi sensitivitas loop diluar perlu diturunkan dengan

    memperbesar PB (atau memperkecil gain)

    4. Tanggapan loop dalam dibuat secepat mungkin, tapi tidak boleh terlalu cepat. Jika

    terlalu cepat, loop dalam dapat mempengaruhi kestabilan loop luar.

    5. Jika loop akan ditata ulang, pertama-tama loop luar diubah ke manual baru loop

    dalam ditata. Setelah loop dalam pada posisi automatic, baru diikuti loop luar

    dikembalikan ke automatik.

    Bab VIII. Pengendalian Lanjut 4

  • 7/27/2019 BAB VIII Pengendalian Lanjut (2)

    5/23

    Latihan :

    1. Pada perancangan pengendalian cascade, sensor variabel untuk loop dalam

    (sekunder) hendaknya memiliki .. yang baik :

    a. Tanggapan yang cepat terhadap gangguan atausetpoint

    b. Lebih lambat tiga kali loop luar (primer)

    c. Ketepatan (accuracy)

    d. Bising

    Penyelesaian :

    Jawab a, sifat pengendali cascade untuk loop dalam (sekunder) harus lebih cepat

    paling idak tiga kali loop luar (primer), tidak perlu akurat.

    2. Pengendalian suhu tanur (furnace), tentukan apakah mungkin merancang

    pengendalian cascade. Jika ya buatkan diagram instrumentasi pengendalian

    cascade dari gambar 8.3 pengendalian tanur secara umpan balik.

    Gambar 8.3 Pengendalian SuhuFurnace dengan Umpan Balik

    Bab VIII. Pengendalian Lanjut 5

  • 7/27/2019 BAB VIII Pengendalian Lanjut (2)

    6/23

    Penyelesaian soal 2:

    Pada pengendali cascade, sebagai loop primer adalah suhu minyak keluar yang

    mengatursetpointtekanan bahan baker. Loop sekunder adalah pengendalian tekanan

    bahan bakar yang menjaga tekanan bahan bakar tanpa menghiraukan tekanan umpan

    bahan bakar dan karakteristik katup kendali. Gambar berikut menggambarkan

    pengendalian suhu tanur dengan pengendalian cascade

    8.3 Pengendalian Umpan Maju

    Pengendalian umpan balik tidak pernah mencapai pengendalian proses kimia

    secara sempurna, yaitu menjaga secara kontinyu keluaran proses pada nilai setpoint

    yang dikehendaki dalam keadaan terganggu atausetpointbearubah. Alasannya adalah

    bahwa pengendalian umpan balik hanya bereaksi setelah mendeteksi ada perbedaan

    antara nilai keluaran dengan nilai setpoint. Hal ini ini tidak terjadi pada pengendali

    umpan maju, karena konfigurasi pengendali jenis ini bekerja berdasarkan pada

    pengukuran gangguan secara langsung untuk menghilangkan pengaruhnya pada

    Bab VIII. Pengendalian Lanjut 6

    PC

    P

    T

  • 7/27/2019 BAB VIII Pengendalian Lanjut (2)

    7/23

    keluaran proses, sehingga pengendali umpan maju mempunyai potensi untuk

    pengendalian yang sempurna secara teoritis.

    Gambar 8.4.a Pengendalian Umpan Maju b. Pengendalian Umpan Balik

    Sistem proses yang tidak mendapat gangguan atau bebannya tetap, maka nilaivariabel proses tidak berubah. Prinsip ini dipakai pada pengendalian umpan maju.

    Dengan meniadakan seluruh gangguan, maka nilai variabel proses selalu tetap. Jadi

    tujuan utama pengendalian umpan maju adalah meniadakan atau mengurangi

    gangguan sebelum gangguan tersebut berpengaruh pada variabel proses. Idealnya

    seluruh gangguan dideteksi dan dihilangkan pengaruhnya. Tetapi berhubung tidak

    semua gangguan dapat dideteksi atau dihilangkan secara sempurna, maka pada sistem

    pengendalian umpan maju masih diperlukan umpan balik. Di sini umpan balik

    bertugas mengatasi gangguan yang tidak dapat dihilangkan oleh umpan maju.

    8.3.1 Algoritma Pengendali Umpan Maju

    Pengendali umpan maju sering disebut sebagai kompentator atau kompensasi

    umpan maju. Ini dapat berupa elemen static saja atau elemen dinamik lead-lag. Baik

    elemen static atau elemen dinamik, keduanya harus mampu merepresantikan model

    sistem proses sebaik mungkin. Semakin jauh model sistem dengan sistem sebenarnya,

    semakin buruk hasil pengendalikan umpan maju. Ketepatan model sistem proses

    merupakan prasyarat keberhasilan pengendalian umpan maju.

    Pada prinsipnya, elemen kompensasi harus dapat menyatakan model

    matematika yang berupa hubungan antara variabel pengendali (manipulated variabel)

    dan variabel gangguan (disturbance variabel).

    Bab VIII. Pengendalian Lanjut 7

    V.manipulasi Output

    Gangguan

    Proses

    ControllerProses

    V.manipulasi

    Output

    GangguanController

  • 7/27/2019 BAB VIII Pengendalian Lanjut (2)

    8/23

    a. Model Statik (Steady-State Model)

    Model static hanya berisi elemensteady-state gain proses dan gangguan. Secara

    umum elemen ini berupa factor perbandingan antara steady-state gain gangguan

    (Kw) dan proses (Kp).

    Contoh : Pengendalian umpan maju pada penukar panas.

    Gambar 8.5 Proses Pemanasan Minyak dalam Penukar Panas

    Suhu minyak panas dipengaruhi oleh variabel pengendali (laju alirsteam) dan

    gangguan (laju minyak dan suhu minyak dingin). Neraca energi dan panas proses

    (gambar 8.5) menghasilkan hubungan antara laju alir steam (S) dan gangguan (F dan

    To) pada persamaan (8-1).

    Bab VIII. Pengendalian Lanjut 8

  • 7/27/2019 BAB VIII Pengendalian Lanjut (2)

    9/23

    ( ) 2)-......(8........................................FoT-Trh-H

    pCS

    =

    ( ) 1)-.......(8........................................FoT-Th-H

    pCS

    =

    Karena suhu minyak panas (T) tidak diukur dan nilainya harus sama dengan

    setpoint(Tr) maka,

    Dengan model static (steady state model), jika nilai laju alir minyak (F) dan

    suhu minyak dingin (To) diperoleh dari pengukuran terus menerus, maka laju alir

    steam (S) akan menyesuaikan besar gangguan.

    Gambar 8.6 Diagram Instrumentasi Pengendalian Umpan Maju

    b. Model Dinamik (DynamicModel)

    Model dinamik diturunkan dari persamaan neraca massa/energi unsteady-state.

    Ini dilakukan dengan bantuan diagram blok pengendalian umpan maju.

    Bab VIII. Pengendalian Lanjut 9

  • 7/27/2019 BAB VIII Pengendalian Lanjut (2)

    10/23

    5)-......(8........................................pGvGtG

    wGf

    G

    =

    Gambar 8.7 Diagram Blok Pengendalian Umpan maju

    Dari gambar.8.7, maka berlaku,

    C = (Gw + Gt Gf Gv Gp) w ..(8-3)

    Variabel (c) dan (w) merupakan variabel relative (dihitung terhadap kondisi

    nominal steady-state). Ini berarti pada kondisi itu c = 0 dan w = 0. Jika terdapat

    gangguan maka (w) tidak sama dengan nol. Agar (c) tetap nol harus berlaku,

    Gw + Gt Gf Gv Gp = 0 (8-4)

    Sehingga diperoleh,

    Persamaan (5) merupakan fungsi transfer pengendali umpan maju yang

    diperlukan. Dengan menganggap fungsi transfer gangguan (Gw) dan sistem proses

    (termasuk transmitter dan unit kendali akhir) sebagai sistem orde 1, maka diperoleh,

    Bab VIII. Pengendalian Lanjut 10

  • 7/27/2019 BAB VIII Pengendalian Lanjut (2)

    11/23

  • 7/27/2019 BAB VIII Pengendalian Lanjut (2)

    12/23

    2. Konstanta waktu lead(2) diatur agar dihasilkan osilasi sekecil mungkin dengan

    selisih kedua konstanta waktu (1.2) tetap.

    Contoh : Pengendali umpan maju pada ketel uap

    Laju steam yang dikeluarkan oleh ketel uap tergantung pada beban pemakaian.

    Sehingga beban pemakaian berlaku sebagai gangguan steam. Oleh transmitter laju

    (FT) nilai laju alir steam dikirim ke pengendali umpan maju (FFC) untuk dievaluasi.

    Selanjutnya pengendali umpan maju memberikan sinyal kendali untuk mengatur

    bukaan katup kendali (control valve)

    Gambar 8.8 Diagram instrumentasi pengendalian umpan maju

    pada ketel uap

    8.3.3 Kesimpulan

    1. Tujuan pengendalian umpan maju adalah mempertahankan nilai variabel proses

    agar sama dengan setpoint meskipun terdapat gangguan/beban.

    2. Pengendalian umpan maju bekerja tanpa pengukuran variabel proses tetapi

    berdasar pada pengukuran gangguan/beban.

    3. Prinsip pengendalian umpan maju adalah mengukur gangguan/beban kemudian

    mengevaluasi berdasar model proses untuk selanjutnya melakukan koreksi

    variabel proses melalui variabel pengendali.

    Bab VIII. Pengendalian Lanjut 12

  • 7/27/2019 BAB VIII Pengendalian Lanjut (2)

    13/23

  • 7/27/2019 BAB VIII Pengendalian Lanjut (2)

    14/23

    8)-.......(8........................................w

    mR=

    9)-.......(8........................................1

    dm

    dR

    pK

    w

    ==

    Gambar 8.9 Metode-1 Pengendali rasio (RY-faktor rasio)

    Nilai rasio, R adalah

    Gain proses sebesar

    Terlihat bahwa hubungan antara gain (Kp) dan gangguan (w) tidak linier. Oleh

    sebab itu model-1 tidak bisa digunakan. Metode-2 dilakukan dengan mengalihkan

    nilai gangguan dengan bilangan atau factor rasio. Hasilnya dikirim ke setpoint

    pengendali aliran. Dengan model seperti ini maka pengendali rasio merupakan tipekhusus dari pengendali umpan maju (feedforward control).

    Bab VIII. Pengendalian Lanjut 14

  • 7/27/2019 BAB VIII Pengendalian Lanjut (2)

    15/23

    Gambar 8.10. Metode-2 Pengendali rasio (FY-faktor rasio)

    8.5 Pengendali Split-Range

    Pengendali split range mempunyai satu pengukuran dan beberapa variabel

    manipulated. Ketika hanya ada satu output terkendali atau hanya ada satu isyarat

    terkendali, maka isyarat tersebut harus dipecah menjadi beberapa bagian, yang

    masing-masing berpengaruh pada satu variabel manipulated. Dengan kata lain kita,

    dapat mengendalikan satu variabel proses (ouput) dengan mengkoordinasikan aksi

    beberapa variabel manipulated,semuanya mempunyai pengaruh yang sama pada

    keluaran terkendali. Sistem ini tidak banyak digunakan dalam proses kimia, tetapi

    dapat meningkatkan keselamatan dan optimalitas operasional.Pengendali jenis ini

    menghasilkan banyak sinyal kendali. Masing-masing sinyal kendali mengatur

    manipulatedvariabel(MV) yang berbeda.

    Sebagai contoh, pengendalian laju alir medium pemanas dan pendingin untuk

    reaktor eksotermik. Reaktor ini pada saat awal reaksi memerlukan pemanasan.

    Setelah reaksi berlangsung beberapa saat, sejumlah panas dikeluarkan hingga perlu

    pendinginan. Sebuah katup kendali digunakan untuk mengatur laju alir pendingin,

    sedang katup yang lain mengatur laju alir pemanas. Pada saat keluaran pengendali

    50%, kedua katup kendali dalam keadaan setengah terbuka (untuk katup yang bekerja

    bersamaan) atau tertutup penuh (untuk katup yang bekerja bergantian). Jika sinyal

    kendali lebih 50%, katup kendali CV-1 lebih membuka, dan CV-2 lebih menutup

    Bab VIII. Pengendalian Lanjut 15

  • 7/27/2019 BAB VIII Pengendalian Lanjut (2)

    16/23

  • 7/27/2019 BAB VIII Pengendalian Lanjut (2)

    17/23

    Gambar 8.12 Sistem Kendali Adaptif dengan Program

    Pengendali adaptif dibedakan atas dua jenis, yaitu pengendali swatala (self-

    tuning regulator, STR) dan pengendali adaptif beracuan model (model reference

    adaptive control, MRAC). Jenis STR melakukan adaptasi dengan mengambil data

    sinyal kendali dan variabel proses. Berdasar kedua data tersebut dilakuakn estimasi

    untuk digunakan mengubah nilai parameter pengendali. Sedangkan jenis MRAC

    memerlukan model proses. Antara keluaran model dan variabel proses dibandingkan,

    hasilnya kemudian diolah untuk digunakan mengubah nilai parameter pengendali.

    Gambar 8.13 Sistem Pengendali Adaptif Swatala

    Bab VIII. Pengendalian Lanjut 17

    Pengendali Proses

    Adjusment

    mechanism

    Set point

    Inner Loop

    Outer Loop

    Auxiliary

    Measurements

    ControlledOutput

    New value ofControllerParameter

    Pengendali ProsesSet point

    ControlledOutput

    Adaptasi

  • 7/27/2019 BAB VIII Pengendalian Lanjut (2)

    18/23

    Gambar 8.14 Sistem Pengendali Adaptif beracuan model (MRAC)

    8.7 Pengendali Digital Berbasis Komputer

    Pengendalian digital dilakukan oleh sebuah computer karena kemampuannya

    yang besar. Pemakian computer bermula dari kebutuhan proses industri, yang karena

    operasinya menghendaki perubahan setpointdari waktu-waktu. Kebutuhan computer

    kemudian menjadi semakin mendesak karena beberapa proses tidak sekedar

    membutuhkan setpoint tetapi juga membutuhkan rumusan setpointantara loop yang

    satu dengan loop yang lain.

    Sebuah computer mampu mengendalikan banyakloop sekaligus, kerjanya dapat

    menggantikan banyak sekali kerja pengendalian analog. Komputer melakukan

    keempat tahapan pengendalian, yaitu mengukur, membandingkan, menghitung, dan

    mengoreksi secara bergantian dari satu loop ke loop yang lain. Sistem computer

    inilah yang lazim disebut direct digital control(DDC). Konsep sample dan hold tidak

    saja dipakai pada tahap membandingkan, tetapi juga dipakai untuk semua tahap

    pengendalian.

    Pengendalian digital langsung (direct digital control,DDC) adalah pengendalian

    dengan memakai computer yang secara langsung menggantikan seluruh tugas

    pengendali analog. Komponen utama yang diperlukan dalam DDC adalah rangkaian

    pengubah analog ke digital (analog to digitalconversion, ADC) dan pengubah digital

    ke analog (digital to analog conversion, DAC). Di sini ketelitian konversi tergantung

    Bab VIII. Pengendalian Lanjut 18

    Pengendali ProsesSet point

    ControlledOutput

    Adaptasi

  • 7/27/2019 BAB VIII Pengendalian Lanjut (2)

    19/23

    pada jumlah bit data. Semakin besar jumlah bit, ketelitian makin tinggi. Untuk

    keperluan industri proses biasanya mempunyai lebar data 12 bit atau lebih.

    Pengendalian digital langsung pada masa lampau masih kurang menyakinkan

    kehandalannya sehingga masih ditambahkan pengendali konvensional sebagai

    cadangan. Namun dengan kemajuan teknologi, saat ini hampir semua pengendali

    elektronik merupakan microcontrolleryang tak lain adalah computer dalam bentuk

    sederhana (mini).

    Pengendali local dapat berupa pengendali analog konvensional atau pengendali

    digital yang diterapkan sebagai pengendali digital langsung. Antara pengendali local

    dan computer supervise terjadi komunikasi analag dan/atau digital untuk mengubah

    setpointatau parameter pengendali. Komputer untuk pengawasan dalam pengendalianhanya digunakan untuk mengubahsetpointatau parameter pengendali, sistem kendali

    ini disebut pengendalisupervisor.

    Gambaran skema dan konsep pengendalian dengan sistem komputerisasi.

    Gambar 8.13 Pengendalian Supervisi Sistem Tunggal

    Bab VIII. Pengendalian Lanjut 19

    Pengendali

    LokalProses

    Set pointY

    Parameter Pengendali

    KomputerPengawas

  • 7/27/2019 BAB VIII Pengendalian Lanjut (2)

    20/23

    Gambar 8.14 Pengendalian supervisori sistem jamak.

    8.8 Penutup

    Sistem proses di industri hamper dapat dipastikan merupakan sistem kompleks,

    kenyataan bahwa sistem proses memiliki banyak masukan dan banyak keluaran

    sehingga untuk menghadapi persoalan tersebut pengendalian sederhana kurang dapat

    diterapkan bahkan dengan pengendalian proportional-integral-derivative(PID).

    Untuk menyelesaikan persoalan tersebut maka diterapkan pengendalian multi loop

    seperti pengendalian kaskade, umpan maju, selektif dan split range, rasio, adaptif

    serta pengendalian berbasis computer.

    Pengendalian kaskade diperlukan pada sistem yang memiliki tanggapan variabel

    proses sangat lambat dan sistem memiliki gangguan atau perubahan beban yang

    cukup besar sehingga mudah atau bahkan merusak sistem peralatan proses. Pada

    pengendali kaskade memerlukan dua pengendali yaitu master control dan slave

    control. Prinsip pengendalian umpan maju adalah mengukur gangguan kemudian

    mengevaluasi berdasarkan model proses selajutnya melakukan koreksi. Pada

    pengendalian umpan maju sistem bekerja tanpa pengukuran variabel tetapi berdasar

    pada pengukuran gangguan.

    Pengendalian rasio digunakan pada suatu sistem proses yang menghendaki

    komposisi campuran dua komponen atau lebih dengan perbandingan tertentu.

    Bab VIII. Pengendalian Lanjut 20

    PengendaliLokal-1

    KomputerPengawas

    Pengendali

    Lokal-2

    Pengendali

    Lokal-N

    PabrikKimia

  • 7/27/2019 BAB VIII Pengendalian Lanjut (2)

    21/23

    Pengendalisplit-range memiliki satu pengukuran dan beberapa variabel manipulated,

    pengendali ini dapat meningkatkan keselamatan dan optimasi operasional. Ada dua

    alasan penggunaan pengendali adaptive yaitu pertama, sebagian besar proses kimia

    merupakan sistem non-linier dan kedua, sebagaian besar proses kimia bersifat

    nonstationary.

    Pengendalian berbasis computer diperlukan dalam suatu industri sebab

    operasinya menghendaki perubahan setpointdari waktu-waktu. Kebutuhan computer

    kemudian menjadi semakin mendesak karena beberapa proses tidak sekedar

    membutuhkan setpoint tetapi juga membutuhkan rumusan setpointantara loop yang

    satu dengan loop yang lain.Komputer mampu menggantikan fungsi pengendali secara

    analog mulai dari mengukur, membandingkan, mengevaluasi dan mengoreksi.

    Bab VIII. Pengendalian Lanjut 21

  • 7/27/2019 BAB VIII Pengendalian Lanjut (2)

    22/23

    I. Bahan Bacaan Utama

    1. Andrew, William G, 1979, Applied Instrumentation in The Process

    Industries (Vol 1), Gulf Publishing Company, Houston

    2. Coughanowr, D.R & Koppel, 1965, Process System Analysis and Control,

    Mc. Graw-Hill, New York

    3. Harriot, P, 1964, Process Control, Tata Mc. Graw-Hill, New Delhi

    4. Marlin, E Thomas, 1995, Process Conrol (Designing Process and Control

    Systems for Dynamic Fermormance) Chemical Engineering Series,

    McMaster University, Canada

    5. Smith, C.A & Corripio, A.B, 1989, Principle and Practice of Automatic

    Process Control, John Willwy and Co, New York.

    Bab VIII. Pengendalian Lanjut 22

    SESI / PERKULIAHAN KE : 16

    Pokok Bahasan : Pengendalian Lanjut

  • 7/27/2019 BAB VIII Pengendalian Lanjut (2)

    23/23

    II. Bahan Bacaan Tambahan

    1. Gunterus Frans, 1994, Falsafah Dasar Sistem Pengendalian Proses, Elex

    Media Komputindo, Jakarta

    2. Padmanabhan, T.R, 1999, Industrial Instrumentation, Springer-Verlag,London

    3. Retno Indarti. Dkk, 1996, Petunjuk Pratikum Instrumentasi dan

    Pengendalian Proses, Pusat Pengembangan Pendidikan Politeknik (PEDC)

    Bandung

    4. Sigit Hadiantoro dkk, 1995, Pengendalian Proses Kimia, Pusat

    Pengembangan Pendidikan Politeknik (PEDC) Bandung

    III.Pertanyaan Kunci/Tugas :

    Bab VIII. Pengendalian Lanjut 23