Pengetahuan Peralatan Kontrol

7.1. Pengetahuan Peralatan Kontrol

Dua sistem servo dasar adalah:

x Sistem servo open-loop: sistem

kendali tanpa ada feed back dari output ke inputnya. Contoh dari sistem open- loop adalah kendali waktu lampu lalu

lintas. Outputnya ditentukan hanya oleh waktu.

Gambar 7.2: Contoh Sistem Open Loop.

● Sistem closed-loop: sistem kendali dengan feedback dari output menuju ke input.

Sebuah contoh dari sebuah sistem servo sederhana ditunjukan pada gambar 7.3 yang menggambarkan pengatur kecepatan yang konstan

untuk beberapa jenis drum.

Tachometer

Kontrol kecepatan

Walter, 1983, 250

Gambar 7.3: Sistem Kendali Closed-Loop.

Potensiometer pengatur kecepatan digunakan untuk menentukan nilai referensi dari differensial amplifier (elemen control) yang mengendalikan

motor. Dalam contoh ini, transdusernya adalah tachometer yang mana menghasilkan tegangan yang tergantung dari kecepatan drum. Selama output tachometer dan tegangan referensi adalah sama, tegangan kon- stan akan terus disupply ke motor. Jika drum menurunkan kecepatannya untuk beberapa alasan, penurunan output tachometer akan menyebab- kan differensial amplifier mengambil arus lebih banyak pada motor yang mana akan cenderung untuk mempercepat drum hingga kecepatannya kembali pada level yang diinginkan. Elemen feedback disini dapat diper- timbangkan sebagai tachometer, sementara motor sudah jelas sebagai

aktuator.

Jenis-jenis motor dan karakteristik operasinya dapat dilihat pada gambar dan tabel di bawah ini.

Walter, 1983, 252

Gambar 7.4: Model dan Tipe Motor

Tabel 7.1: Karakteristik Operasi dari Model-Model Motor REFEREN PERPU

KONTROL KARAKTERISTIK APLIKASI

SI TIPE & TARAN

KECEPATAN OPERASI

KHUSUS

GAMBAR AWAL Paralel

Pompa, ban D.C.

Menengah Kontrol Kecepatan

Tegangan

teratur, daya berjalan,

(A)

atau

konstan atau kumparan Thyratron perputaran

kertas dan

Tinggi Biasanya Keteraturan

kecepatan dalam roda gaya

(B)

digunakan

batas yang kecil, kecepatannya

tinggi tetapi bergantian

Medan PM Rendah Transistor Kipas angin, D.C.

atau tabung pendingin,

(C)

daya

peralatan yang

beroperasi dengan baterai

Seri D.C. Sangat Thyratron, Kecepatan dan Kendaraan, atau A.C.

tinggi resistor seri, efisiensi tinggi kran, (D)

tangan, kegunaan

umum

Daerah control Kompresor, kapasitor

A.C. awal Sangat

Reactor

pompa, (E)

terbatas ketika pendingin perputaran

mendapat tegangan

Kerja Rendah Biasanya Variasi Kipas angin, kapasitor

kecepatan sangat pendingin, (mundur)

tidak

besar dengan pompa (F)

digunakan

sentrifugal Phasa

beban

Tergantung Reactor Tersedia dalam 6 Motor industri banyak

pada tipe kejenuhan, kelas dalam tujuan umum (G)

yang

digunakan digunakan

ketika sumber daya

utama untuk mesin-mesin

berat

Penolakan Sangat

Kenaikan arus Pompa, awal , tinggi

Biasanya

kompresor, induksi

tidak

awal tinggi

ban berjalan bekerja

digunakan

(H) Kutub

Relative tidak Kipas angin, tertutup (I) rendah

efisien, tetapi pendingin

harganya murah Servo

digunakan

Tinggi Penguat Control akurasi System (J)

daya, reactor melewati lilitan posisi, kejenuhan

control khusus computer Sinkron

Rendah Tidak ada Kecepatan Jam, (K)

konstan

pewaktu, tergantung pada pendingin,

jumlah dari kutub kipas angina, dan frekuensi kompresor

garis

Walter, 1983, 252

Dimanapun ketidaksempurnaan motor perlu dicurigai. Kita tahu bahwa ohmmeter hanya meme- riksa apakah lilitan open atau short. Sebagian dari lilitan yang short pada sebuah motor adalah sering muncul dan tidak dapat dicek oleh ohmmeter. Perlu diingat bahwa bagian listrik motor dapat rusak jika ada sesuatu yang salah pada bagian mekanik. Contohnya, jika batang motor bengkok, lilitan akan dengan mudah terbakar. Setelah motor, salah satu kompo- nen yang paling banyak menggu- nakan peralatan elektro-mekanik dalam kendali industri adalah

relay. Relay mempunyai variasi yang luas, yaitu konfigurasi, ukur- an, dan rating daya kontak. Dalam mencek relay, kita hanya membu- tuhkan sebuah ohmmeter untuk menentukan apakah solenoid coil dalam keadaan short atau open dan apakah kontaknya putus atau tidak. Sebagai referensi, gambar

7.5 terdiri dari penyusunan kontak relay dan tata namanya. Beberapa

relay hanya memiliki “normally open”, relay yang lain memiliki

campuran. Beberapa relay berope- rasi pada AC, beberapa juga bero- perasi pada DC. Beberapa dari kontak relay adalah tipe “make- before-break” dan beberapa relay lainnya menggunakan susunan kebalikannya. Kontak relay sendiri dapat diperbaiki, sekurang-kurang- nya secara berkala. Ketika kontak relay sedikit berkarat, maka dapat dibersihkannya dengan ampelas. Karena relay bukan barang mahal, mengganti dengan relay yang baru adalah metode yang sering dilak- sanakan untuk memperbaiki masalah.

Walter, 1983, 253

Gambar 7.5: Macam-Macam Kontak Relay dan Bentuk Relay.

Dalam gambar 7.6 menunjukan daftar dari tipe yang berbeda dari transduser, aktuator, dan kendali yang seringkali ditemukan dalam kontrol industri dan peralatan instrumentasi.

Transduser

Mekanik : Saklar pembatas (DC) Potensiometer (DC) Kapasitif (AC) Induktif (AC) Trafo beda (AC) suhu : Bimetalik (DC / AC) Thermistor (DC / AC) Thermostat (DC / AC) Photoelektrik : Fotoresistif (AC) Fotovoltage (DC / AC) Kelembaban : Rambut (DC / AC) saluran air (DC / AC) film (DC / AC) tekanan air : diafragma (DC / AC) katup burdot (DC/AC) aliran cairan : venture (AC) ultrasonic (AC) turbin (AC) kimia : perubahan ion (arus kecil

ĺ AC/chopper)

aksi batere (arus kecil

ĺ AC/rangk.Chopper)

Walter, 1983, 253

Gambar 7.6: Tabel Elemen-Elemen Kendali Industri.

Aktuator

Kendali