Lap. Simulasi pengendalian proses

43
LAPORAN PRAKTIKUM PENGENDALIAN PROSES SIMULASI Dosen Pembimbing : Ir. Umar Khayam. Disusun oleh : Desi Supiyanti NIM. 131411005 Kelompok 2 2A-TK D-III TEKNIK KIMIA JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2015

description

laporan praktikum pengendalian proses

Transcript of Lap. Simulasi pengendalian proses

Page 1: Lap. Simulasi pengendalian proses

LAPORAN PRAKTIKUM PENGENDALIAN

PROSES

SIMULASI

Dosen Pembimbing : Ir. Umar Khayam.

Disusun oleh :

Desi Supiyanti

NIM. 131411005

Kelompok 2

2A-TK

D-III TEKNIK KIMIA

JURUSAN TEKNIK KIMIA

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

2015

Page 2: Lap. Simulasi pengendalian proses

DATA PENGAMATAN

A. Perubahan pada Ti

Keadaan awal

Keadaan Ti = 0.001

Page 3: Lap. Simulasi pengendalian proses

Keadaan Ti = 0.005

Keadaan Ti = 0.009

Page 4: Lap. Simulasi pengendalian proses

Keadaan Ti = 0.05

Keadaan Ti = 0.09

Page 5: Lap. Simulasi pengendalian proses

Keadaan Ti = 0.2

Keadaan Ti = 0.3

Page 6: Lap. Simulasi pengendalian proses

Keadaan Ti = 0.4

Keadaan Ti = 0.6

Page 7: Lap. Simulasi pengendalian proses

Keadaan Ti = 1.1

Keadaan Ti = 1.2

Page 8: Lap. Simulasi pengendalian proses

Keadaan Ti =1.5

Keadaan Ti = 1.7

Page 9: Lap. Simulasi pengendalian proses

Keadaan Ti = 2

B. Perubahan pada Kc Posisi : Setpoint=5 Kc=1

Page 10: Lap. Simulasi pengendalian proses

Ti = 1 Td = 1 Laju alir = 1L/min

Perubahan dari posisi 0 ke posisi 1.

Perubahan dari Kc=1 menjadi

Kc=3

Page 11: Lap. Simulasi pengendalian proses

Kc=6

Kc=10

Kc=13

Page 12: Lap. Simulasi pengendalian proses

Kc=20

Kc=23

Page 13: Lap. Simulasi pengendalian proses

Kc=27

Kc=30

Page 14: Lap. Simulasi pengendalian proses

Kc=35

Kc=40

Page 15: Lap. Simulasi pengendalian proses

Posisi

11 Kc=45 Posis 12 Kc=50

Page 16: Lap. Simulasi pengendalian proses

Posisi 14 Kc=55

c. Perubahan pada Td

Simulasi (variabel yang berubah = Td)

Kondisi Awal

Page 17: Lap. Simulasi pengendalian proses
Page 18: Lap. Simulasi pengendalian proses
Page 19: Lap. Simulasi pengendalian proses
Page 20: Lap. Simulasi pengendalian proses
Page 21: Lap. Simulasi pengendalian proses
Page 22: Lap. Simulasi pengendalian proses
Page 23: Lap. Simulasi pengendalian proses

d. Variasi Set Point

Set Point 1.0

Page 24: Lap. Simulasi pengendalian proses

Set Point 1.5

Set Point 2.0

Page 25: Lap. Simulasi pengendalian proses

Set Point 2.5 Set Point 3.0

Page 26: Lap. Simulasi pengendalian proses

Set Point 3.5 Set Point 4.0

Page 27: Lap. Simulasi pengendalian proses

Set Point 4.5 Set Point 5.0

Page 28: Lap. Simulasi pengendalian proses

Set Point 5.5

Set Point 6.0

Page 29: Lap. Simulasi pengendalian proses

Set Point 6.5

Page 30: Lap. Simulasi pengendalian proses

Set Point 7.0

Set Point 7.5

Page 31: Lap. Simulasi pengendalian proses

Set Point 8.0

Set Point 8.5

Page 32: Lap. Simulasi pengendalian proses

Set Point 9.0

Set Point 9.5

Page 33: Lap. Simulasi pengendalian proses

Set Point 10.0

e. Variasi Pumped Flow

Laju Pompa 0.5

Page 34: Lap. Simulasi pengendalian proses

Laju Pompa

1.0 Laju Pompa

1.5

Page 35: Lap. Simulasi pengendalian proses

Laju Pompa

2.0

Laju Pompa

2.5

Page 36: Lap. Simulasi pengendalian proses

Laju Pompa

3.0

Laju Pompa

3.5

Page 37: Lap. Simulasi pengendalian proses

Laju Pompa

4.0

Laju Pompa

4.5

Page 38: Lap. Simulasi pengendalian proses

Laju Pompa 5.0

Laju Pompa 5.5

Page 39: Lap. Simulasi pengendalian proses

Laju Pompa

6.0

Laju Pompa

6.5

Page 40: Lap. Simulasi pengendalian proses

Laju Pompa

7.0 Laju Pompa

7.5

Page 41: Lap. Simulasi pengendalian proses

Laju Pompa

8.0

Laju Pompa

8.5

Page 42: Lap. Simulasi pengendalian proses

Laju Pompa 9.0

Pembahasan

Pada percobaan ini kami melakukan simulasi water level control dengan

menggunakan sebuah aplikasi computer simulasi control station v3.5 dengan tujuan untuk

mengetahui pengaruh proportional band, waktu integral, waktu derivatif, set point, dan

pumped flow terhadap suatu pengendalian yang dijalankan. Parameter pengendali yang

digunakan dalam percobaan adalah parameter PID dengan berbagai macam variasi, yaitu:

proporsional (P), integral (I), derivatif (D), proporsional integral (PI), proporsional derivatif

(PD), integral derivatif (ID), dan proporsional integral derivatif (PID). Variabel yang

berpengaruh dalam pengendalian tersebut adalah pompa dan katup yang akan diatur agar

menghasilkan level ketinggian air pada tangki yang sesuai dengan yang disetting atau yang

diinginkan. Simulasi dengan gangguan adalah simulasi water level control yang telah

memiliki pengendali namun terdapat gangguan di dalamnya. Pengendalian sistem seperti ini

bertujuan untuk melihat bagaimana pengaturan pengendali PID yang akan diberikan terhadap

plant agar menghasilkan output yang sesuai dengan harapan walaupun mengalami gangguan.

Pertama-tama kami menentukan nilai Kc yang merupakan perbandingan antara

perubahan sinyal kendali (u) dan perubahan error (e). penentuan Kc dilakukan dengan dengan

membuat variasi Kc sebanyak 14 variasi, yaitu 1;3;6;10;13;20;23;27;30;35;40;45;50;55.

Pengaturan nilai Kc ini dilakukan agar perubahan pada sinyal pengukuran (PV) akan

menghasilkan sinyal kendali yang akan mengubah posisi valve secukupnya sehingga mampu

menghilangkan error.

Page 43: Lap. Simulasi pengendalian proses

Dilanjutkan dengan penentuan nilai waktu integral (Ti) dan waktu derivatif (Td).

penetuan Ti dan Td ini dilakukan dengan membuat variasi masing-masing sebanyak 14

variasi, dengan nilai 0,005; 0,009; 0,05; 0,09; 0,2; 0,3; 0,4; 0,6; 1,1; 1,2; 1,5; 1,7; 2 untuk Ti

0; 0,025; 0,05; 0,075; 0,25; 0,5; 0,75; 1,25; 1,5; 1,75; 2; 2,25; 2,5; 2,75; 3 untuk Td. jika aksi

integral merupakan pengulangan dari aksi proporsional, akan menambah kelambatan dan

ketidakstabilan sistem, maka aksi derivatif dapat mengurangi bahkan menghilangkan

kelambatan yang diakibatkan oleh aksi integral tersebut. Aksi derivatif ini bertujuan untuk

mempercepat tanggapan sekaligus memperkecil overshoot PV. Dengan penambahan derivatif

pengendali dpat mengantisipasi perubahan beban atau mengurangi total penyimpangan.

Berdasarkan hasil data yang telah diamati, maka dapat diketahui bahwa, semakin

besar Kc semakin besar osilasi terjadi di amati pada Controller Output yang tidak stabil. Pada

grafik measured process variable level offset yang terjadi besar pada Kc yang besar bila

dibandingkan dengan Kc yang kecil offsetnya kecil. Sedangkan waktu intgral akan

berbanding terbalik terhadap osilasi yang terjadi, dimana osilasi akan semakin besar apabila

waktu integral semakin kecil. Namun beda halnya dengan waktu derivatif, karena seiring

bertambah besarnya waktu derivatif, maka osilasi akan bertambah besar.

Hasil variasai set point menunjukan apabila set point dirubah maka PV akan berubah,

persen bukaan valve maksimum pun akan berubah. Sedangkan variasi pumped flow ini akan

berpengaruh terhadap aliran masuk ke tangki.

Daftar Pustaka

https://logmeunund.files.wordpress.com

Petunjuk Praktikum Pengendalian Proses.2015.Bandung: Politeknik Negeri Bandung. 2015.