setiaone.iwangmail.com 74
Gambar 2.27. Diagram blok simulink pengontrolan sistem Heat Exchanger dengan kontrol PI-D
Gambar 2.28. Hasil simulasi untuk gambar 2.27
Berdasarkan hasil simulasi diatas, nampak bahwa tidak ada perbedaan yang mencolok antara respon kontrol PID dan PI-D untuk metode tuning yang sama. bandingkan grafik
hasil simulasi tersebut dengan gambar 2.24 dan 2.25.
2.2.3 Struktur PID Tipe C
Dalam sejumlah buku teks kontrol, struktur PID tipe C dikenal juga dengan nama struktur I-PD lihat persamaan 2.14 dan diagram bloknya pada gambar 2.28. Struktur
kontrol PID tipe ini dapat dijumpai pada salah satu modul kontrol PID komersil produk
setiaone.iwangmail.com 75
Emerson. Walaupun jarang digunakan tetapi struktur ini memiliki keunggulan yaitu menghilangkan sama sekali diskontinuitas pada keluaran sinyal kontrol akibat perubahan
SetPoint SP. Dengan menggunakan struktur kontrol ini ketika nilai SP berubah, maka sinyal keluaran kontroler akan berubah secara halus.
− +
− =
∫
dt t
dPV T
d e
T t
PV K
t CO
D t
I P
1 τ
τ
2.14 Dalam kawasan laplace persamaan 2.14 diatas dapat ditulis:
− +
− =
. .
s PV
s T
s T
s e
s PV
K s
CO
D I
P
2.15
Gambar 2.28. Diagram blok kontroler I-PD
Berdasarkan gambar 2.28 tersebut, satu-satunya komponen kontrol yang bekerja pada error adalah blok integrator. Ketika terjadi error tangga yang disebabkan perubahan
setpoint SP, maka output integrator akan berubah secara perlahan-lahan, di lain pihak output penguat proporsional dan derivative juga akan berubah secara halus, sehingga
dengan demikian output kontrol totalnya tidak berubah secara agresive.
Walaupun demikian, seperti halnya struktur kontrol PI-D, struktur I-PD ini secara praktis tetap akan menghasilkan perubahan output kontrol yang sangat besar jika yang terjadi
adalah perubahan beban atau gangguan.
Terkait dengan metode tuning-nya, tabel 2.11 dan 2.12 dibawah berturut-turut dapat digunakan sebagai basis perhitungan parameter kontrol I-PD untuk model proses FOPDT
dan metode IPDT. Tetapi seperti halnya struktur PI-D, kita juga secara praktis dapat menggunakan metode tuning PID ideal tabel 2.7 dan 2.8 untuk mendapatkan parameter-
parameter kontroler I-PD ini.
Tabel 2.11. Salah satu metode tuning kontrol PID tipe C untuk proses FOPDT
Metode K
P
T
I
T
D
Keterangan Minimum ISE
-Argelaguete
L K
L T
. 2
2 +
L T
5 .
+ L
T TL
+ 2
-
Tabel 2.12. Salah satu metode tuning kontrol PID tipe C untuk prosesIPDT
Metode K
P
T
I
T
D
Keterangan Minimum
ISE -
25 .
707 .
414 .
1
2 2
L L
T T
K L
T
cl cl
cl
+ +
+
L T
cl
+ 414
. 1
L T
L T
L
cl cl
+ +
414 .
1 707
. 25
.
2
cl
T L
2 .
setiaone.iwangmail.com 76
Argelaguete
Gambar 2.29. Diagram blok simulink pengontrolan sistem Heat Exchanger dengan kontrol PI-D
Gambar 2.30. Hasil simulasi untuk gambar 2.29
Tidak tergantung metode tuning yang digunakan, respon output proses pada saat menanggapi perubahan setpoint untuk struktur kontrol I-PD ini akan selalu menunjukan
keadaan transien yang relative lebih lambat dibandingan jika metode tuning terkait diterapkan pada struktur PID ideal-nya. Gambar 2.29 dan 2.30 berturut-turut
memperlihatkan blok simulink kontrol I-PD untuk sistem Heat Exchanger --persamaan 2.8 serta salah satu hasil simulasinya Dalam simulasi tersebut parameter I-PD dicari
dengan menggunakan metode tuning PID Chien-servo 1, dan metode tuning PID Ziegler- Nichols yang tersaji pada tabel 2.7.
setiaone.iwangmail.com 77
2.2.4 Struktur kontrol PID dengan Filter PIDF
