setiaone.iwangmail.com 4
Control System atau PLC: Programmable Logic Controller yang umum di jumpai di industri.
Penggerak Actuator
Proses Kontroler PID
Sensor Transmiter
MV PV
CO e
error SP
SetPoint +
- Input dari Operator
Auto Manual
Kontroler PID komersil Ex
Gambar 1.5. Diagram blok pengontrolan proses dengan menggunakan kontroler komersil
1.3. Sekilas Tentang Diagram Instrumentasi Proses PID
Khusus dalam bidang kontrol proses, selain diagram blok seperti gambar 1.5, diagram lain yang sering digunakan untuk merepresentasikan pengontrolan variabel proses di
industri adalah diagram instrumentasi proses atau lebih dikenal dengan nama Piping and Instrumentation Diagram PID. Diagram Instrumentasi proses ini secara visual
memperlihatkan beragam simbol perangkat keras dan simbol interkoneksi pada proses yang dikontrol secara lengkap lihat gambar 1.6.
Berbeda dengan diagram blok yang hanya menggambarkan aliran sinyal informasi kontrol saja, penggambaran kontrol proses dengan menggunakan representasi PID ini
secara langsung akan memperlihatkan berbagai sumber daya yang digunakan dalam proses tersebut. Sebagai contoh, jika variabel proses yang dikontrol pada gambar 1.5
adalah temperature fluida output pada sebuah sistem heat exchanger misal dengan sumber energi panas berupa uap - steam, maka representasi diagram instrumentasi
proses-nya akan nampak seperti pada gambar 1.7.
Catatan Penting tentang Mode Kontrol pada Modul PID komersil
Modul PID komersil yang beredar di pasaran umumnya menyediakan minimal dua mode pengontrolan kontinyu yang dapat digunakan secara bebas: Mode Manual dan Mode Auto lihat
gambar 1.5.
Pengontrolan mode manual adalah pengontrolan dengan menggunakan prinsip open loop atau loop terbuka. Dalam mode ini, besarnya output Kontroler – CO diatur oleh operator. Mode
manual digunakan terutama pada Set up awal proses kontrol, atau jika pengontrolan secara closed loop menghasilkan unjuk kerja pengontrolan yang tidak memuaskan. Menurut sebuah
survey, hampir 30 kontrol proses industri menggunakan mode manual dalam operasi kontrolnya[Honeywell, 2000].
Pengontrolan mode Auto adalah pengontrolan dengan menggunakan prinsip closed loop atau umpan balik. Dalam mode ini, kontroler bekerja berdasarkan error selisih antara SetPoint – SP
dengan Output Proses – PV. Unjukkerja pengontrolan pada mode Auto sangat ditentukan oleh nilai parameter PID yang di-setting pada sistem kontrol tersebut.
setiaone.iwangmail.com 5
101 FC
TC
1 TC
1 TC
Temperature Controller Temperature Controller
Lokasi LokalPlant Loop Kontrol proses 1
Temperature Controller Lokasi Ruang Kontrol
Loop Kontrol proses 1
Control Valve Pompa
Heat Exchager 1
Tank Heat Exchager 2
Sinyal Listrik Sinyal Pneumatik
Sinyal Hindrolik
Sinyal Elektromagnetik Sinyal Proses
Gambar 1.6. Beberapa simbol perangkat keras dan interkoneksi yang umum dijumpai pada PID
TT TC
Steam
Control Valve
Heat Exchanger Fluida In
TC: Temperature Controller DSPPLC
Temperature Transmiter Sensor Fluida Out
PV CO
MV SP
Gambar 1.7. Diagram instrumentasi proses sistem pengontrolan temperature pada sistem heat
exchanger
Seperti terlihat pada gambar 1.7 diatas, pengontrolan temperature fluida output PV dalam hal ini dilakukan dengan cara mengontrol bukaan control valve sebagai
penggerak yang terhubung dengan sistem heat exchanger. Tergantung dari jenis control valve yang digunakan lihat catatan penting tentang control valve, semakin besar sinyal
kontrol CO yang berasal dari modul Temperature Controller – TC dapat berupa DCS PLC dengan mode manual atau Auto, aliran uap yang dilewatkan dapat semakin besar
valve semakin terbuka atau semakin kecil valve semakin tertutup. Besar kecilnya aliran uap secara langsung tentunya akan mempengaruhi temperature fluida pada sisi
outlet heat exchanger tersebut.
setiaone.iwangmail.com 6
TC TT
LC
Power Amplifier
LT
Level Transmiter Sensor ketinggian
Temperature Transmiter Sensor temperature
Temperature Controller DCSPLC
Level Controller DCSPLC
Heater PV
1
SP
1
CO
1
CO
2
PV
2
SP
2
Gambar 1.9. Diagram instrumentasi proses untuk kasus pengontrolan level dan temperature fluida
pada sebuah tanki
Selain memperlihatkan beragam sumber daya perangkat keras, representasi kontrol proses dengan menggunakan PID pada dasarnya dapat menggambarkan keseluruhan kontrol
proses secara lengkap, Gambar 1.9 memperlihatkan contoh lain PID untuk kasus
Catatan penting tentang Control Valve
Berdasarkan prinsip kerjanya ada dua jenis control valve yang umum digunakan di industri proses:
1. Control Valve jenis ATC Air To Close: Semakin besar tekanan udara penggerak atau