setiaone.iwangmail.com 145
paling tidak harus sepuluh sampai dua puluh kali lebih besar dari konstanta waktu loop sekundernya.
4.2.2 Prosedure Tuning pada Sistem Kontrol Cascade
Secara praktis, skema kontrol cascade umumnya diimplementasikan dalam modul perangkat keras pengontrolan yang sama. Dalam hal ini modul kontrol PID komersil
yang digunakan selain harus memiliki mode pengontrolan manual dan Auto juga harus memiliki mode kontrol cascade.
Gambar 4.7 sampai gambar 4.9 berikut memperlihatkan aliran informasi sinyal kontrol untuk masing-masing mode pada modul kontroler.
PID -
+
PV CO
Auto Manual
Cascade Remote SP
Local SP SP
Operator
Gambar 4.7. Aliran sinyal kontrol pada mode Manual
PID -
+
PV CO
Auto Manual
Cascade Remote SP
Local SP SP
Operator
Gambar 4.8. Aliran sinyal kontrol pada mode Auto
PID -
+
PV CO
Auto Manual
Cascade Remote SP
Local SP SP
Operator
Gambar 4.9. Aliran sinyal kontrol pada mode Cascade
Berdasarkan ketiga gambar diatas nampak bahwa jika kontroler diseting pada mode Manual, maka Output kontroler besarnya diseting secara manual oleh operator lihat
gambar 4.7, jika kontroller diseting pada mode Auto maka output kontroler berasal dari blok kontrol PID, dengan nilai seting point besarnya diatur oleh operator, sedangkan pada
mode Cascade besarnya setpoint tidak diatur oleh operator melainkan berasal dari output blok kontrol PID primernya lihat juga gambar 4.10
setiaone.iwangmail.com 146
PID 2 -
+
PV sekunder CO
Auto Manual
Cascade Remote SP Local SP
PID 1 -
+
PV primer CO
Auto Manual
Loop Primer Loop Sekunder
Gambar 4.10. Aliran sinyal kontrol lengkap pada mode Cascade
Karena ada dua loop yang saling berinteraksi, tuning sistem kontrol Cascade memerlukan perhatian lebih khusus dari sistem kontrol PID loop tunggal. Tuning harus dapat
mencapai keadaan loop primer yang stabil dan didukung dengan kestabilan yang mantap dari loop sekunder. Respon kontrol loop sekunder tidak boleh mempengaruhi respon loop
primer. Dengan kata lain, loop primer seolah-olah tidak mengetahui bahwa di dalamnya ada loop sekunder. Hal itu dibuat dengan menyetel loop sekunder lebih tidak sensitif dari
loop primernya.
Berikut adalah langkah-langkah untuk men-tuning sistem kontrol Cascade: 1.
Meletakkan kedua loop kontrol pada mode manual. 2.
Melakukan tuning terlebih dulu pada loop sekunder H
2
s seperti halnya tuning sistem kontrol PID loop tunggal Jika parameter proses H
2
3. Setelah setting di loop sekunder menghasilkan respon yang cukup mantap, ubah
mode kontrol loop sekunder ke Auto. Kemudian tuning dilakukan pada loop primer, yaitu dengan terlebih dulu mengubah mode loop kontrol sekunder dari posisi Auto ke
posisi cascade Dengan mengganggap sistem kontrol memiliki fasilitas bumpless trasfer, maka secara otomatis, output kontrol primer akan diinisiaslisasi dengan nilai
setpoint dari loop sekundernya. s diketahui secara pasti,
maka parameter kontrol PID dapat dihitung secara mudah dengan menggunakan metode-metode tuning empiris—lihat kembali bab 2.
4. Lakukan tuning loop primer dengan menggunakan metode umpan balik relay atau
metode empiris lainnya.
4.3.Kontrol Feedfoward-Feedback
Sesuai namanya, sistem kontrol Feedfoward-Feedback adalah sistem kontrol gabungan antara pengontrolan umpan maju feedfoward dan pengontrolan umpan balik feedback.
Pada sistem kontrol ini, fungsi utama dari kontrol feedfoward adalah mengantisipasi pengaruh gangguan terhadap variabel proses yang dikontrol. Dalam hal ini kontroler akan
mulai bekerja mengatasi gangguan, sebelum gangguan tersebut mempengaruhi output proses yang dikontrol.
Misal pada sistem kontrol Heat Exchanger, skema kontrol feedfoward-feedback dapat digunakan jika sumber gangguan utama bersalah dari fluktuasi temperature fluida inlet.
Pada kasus ini, sistem kontrol feedfoward akan mulai bereaksi ketika terdeteksi adanya perubahan temperature pada fluida input proses tersebut bandingkan dengan cara kerja
sistem kontrol feedback. Dalam bentuk diagram prosesnya, skema kontrol feedfoward- feedback pada pengontrolan sistem Heat Exchanger akan nampak seperti pada gambar
4.11 dalam diagram tersebut, blok kontrol feedfoward disimbolkan dengan lingkaran berlabel FF.
setiaone.iwangmail.com 147
TT Fluida In
Fluida Out FF
TC Steam uap
PV
1
Flow SP MV
CO
TT
+ +
Gambar 4.11. Skema kontrol Feedfoward-feedback pada Sistem Heat Exchanger
4.3.2. Diagram blok dan model matematis proses untuk sistem kontrol Feedfoward- Feedback
