setiaone.iwangmail.com 107
Gambar 3.1. Fasilitas GUI untuk mengaktifkan fasilitas Autotuning pada perangkat lunak
DirectSoft.
Ditinjau dari metode Autotuning yang digunakan, ada dua buah metode yang umum dijumpai pada modul kontrol PID: 1 Metode respon transien, dan 2 Metode umpan
balik relay. Apapun metodenya, proses Autotuning pada dasarnya harus dilakukan saat output proses PV telah mengalami keadaan steady disekitar nilai terharapnya yaitu di
daerah titik kerja proses.
Selain kemampuan Autotuning, beberapa modul PID komersil juga telah dilengkapi fitur Gain Scheduling. Sesuai dengan namanya, metode Gain Scheduling ini memberikan
kemampuan pada modul untuk menjadwal besaran parameter kontrolnya. Kemampuan tersebut sangat bermanfaat terutama jika proses yang dikontrol memiliki beberapa titik
kerja atau kondisi operasi yang berbeda misal pada proses non linear danatau proses yang sering mengalami perubahan beban yang relative ekstrim.
3.2 Autotuning Metode Respon Transien
Metode Autotuning Respon transien adalah metode tuning yang berbasiskan eksperimen Bump test Hanya saja dalam metode Autotuning ini, identifikasi parameter proses
beserta kalkukasi paramater kontrolnya dilakukan secara otomatis oleh modul kontroler atau komputer.
Terkait dengan model proses yang dikontrol, secara praktis metode Autotuning ini hanya dapat digunakan untuk proses-proses yang bersifat self regulating saja misal model
proses FOPDT. Hal tersebut disebabkan mode kontroler yang digunakan pada saat
setiaone.iwangmail.com 108
Penggerak Actuator
Proses
Sensor Transmiter
MV PV
CO
e
SP +
-
Saklar mode Auto -Manual
Kontroler PID
Eksitasi sinyal step
Output Step Respon
Step
Perhitungan Parameter PID
PID
Open Loop Autotuning
Autotuning berjalan adalah mode manual atau open loop lihat ilustrasinya pada gambar 3.2.
Gambar 3.2 Ilustrasi metode autotuning respon transien
Seperti halnya prosedur pelaksanaan eksperimen Bump test, langkah awal yang harus dilakukan untuk menjalankan Autotuning ini adalah membawa output proses --PV ke
daerah sekitar titik kerja yang diharapkan Setpoint--SP terlebih dulu, hal ini dapat dilaksanaan dengan cara mengatur besar sinyal kontrol CO secara manual oleh operator.
Setelah PV mengalami steady menetap di daerah nominalnya, maka proses autotuning tersebut dapat dimulai.
Tergantung modul kontrol PID yang digunakan, nilai perubahan sinyal kontrol sinyal step yang diinduksikan pada saat autotuning dijalankan umumnya berkisar antara 5-
10. Untuk banyak kasus, perubahan nilai tersebut pada dasarnya sudah dapat menyebabkan respon proses mengalami deviasi output yang dapat terukur.
Gambar 3.3 Hubungan sinyal kontrol CO vs variabel proses PV setelah fasilitas autotuning
dijalankan.
Walaupun secara teoritis, besar nilai SetPoint SP tidak mempengaruhi jalannya proses Autotuning karena Autotuning berjalan pada mode Manual, tetapi secara teknis nilai SP
setiaone.iwangmail.com 109
dalam modul kontrol umumnya terlebih dulu harus disetting pada kisaran yang tidak jauh dari nilai PV saat Autotuning akan dimulai. Hal ini disebabkan setelah proses Autotuning
selesai, mode kontrol secara otomatis akan berubah menjadi mode Auto dengan nilai setpoint yang telah diseting tersebut. Gambar 3.3 memperlihatkan ilustrasi hubungan
sinyal kontrol dengan variabel proses setelah Autotuning dijalankan.
Seperti nampak pada gambar 3.3, sesaat setelah Autotuning diaktifkan, maka secara otomatis kontroler akan menginduksikan perubahan sinyal output kontroler dalam
gambar tersebut besarnya 10 dari nilai output kontrol steady awalnya.
Dengan mengganggap proses yang dikontrol memiliki model FOPDT jenis direct, maka perubahan output kontrol ini akan menyebabkan output proses mengalami deviasi positif
dari nilai sebelumnya. Secara teknis perubahan output proses akan selalu dimonitor oleh kontroler: Jika satu saat tidak terjadi lagi perubahan output proses artinya output proses
telah mencapai keadaan steady yang baru, maka langkah selanjutnya modul kontrol akan menghitungmencari parameter proses yang teridentifikasi L,T dan K. Nilai parameter
proses yang teridentifikasi tersebut akan dijadikan parameter masukan pada perumusan metode tuning yang digunakan pada modul.
Tergantung modul kontrol atau perangkat lunak Autotuning-nya, perumusan atau metode tuning yang digunakan bisa saja berasal dari perumusan Ziegler-Nichols, metode Chien,
Astrom dan sebagainya lihat kembali Bab 2.
3.3 Autotuning Metode Umpan Balik Relay
