setiaone.iwangmail.com 163
Gambar 4.33. grafik hubungan co dan d terhadap pv
4.4. Berdasarkan hasil penyelesaian contoh soal 1.8 dalam Bab 1, dinamika temperature
fluida output pada sistem Heat Exchanger gambar 3.34 dibawah adalah:
1 1
s Ts
e s
CO Ts
Ke s
in Ls
Ls
Θ +
+ +
= Θ
− −
Heat exchanger
CO Fluida in
Fluida out
Power amplifier Pengaduk
Θ
in ΤΤ
ΤΤ
Pompa
TC
PV SP
Θ
FF
+ +
Gambar 4.34. Diagram proses kontrol Feedfoward-feedback pada sistem Heat -Exchanger
setiaone.iwangmail.com 164
dalam hal ini Konstanta waktu proses:
w V
T
ρ
=
Gain statis proses:
cw K
K
ps
=
Delay transportasi:
w K
L
L
=
Jika parameter proses diatas berturut-turut memiliki nilai nominal V Volume tangki = 0.2 m
3
ρ densitas fluida = 1000 kgm
3
c Kalor jenis fluida = 4000 JKg.
o
C K
ps
konstanta kesebandingan antara perubahan panas dengan perubahan sinyal kontrol = 800 W 800.60 Jmenit = 48000 Jmenit
K
L
c. Jika kontroler feedback yang digunakan pada proses tersebut adalah PID ideal,
carilah parameter optimal yang didapat menurut metode Ziegler-Nichols = 50 Kg
w laju aliran fluida = 20 kgmenit
Pertanyaan
d. Rancang sistem kontrol Feedfoward untuk proses diatas
e. Dengan menggunakan Matlab Simulink, simulasikan tanggapan output proses
terhadap perubahan Setpoint dan gangguan, masing-masing untuk kontrol PID loop tunggal hasil jawab adan kontrol Feedfoward-feedback hasil jawab a dan b.
4.5. Untuk perbandingan T
lead
T
lag
atau TT
d
tertentu, output kontrol H
FF
s akan nampak seperti pada gambar 4.35 dibawah
Gambar 4.35. Hubungan tipikal input-output pada blok kontrol H
FF
s
setiaone.iwangmail.com 165
Dengan menggunakan bantuan matlab Simulink,buktikan grafik-grafik yang nampak pada gambar 4.35 tersebut.
4.5. Rancang dan simulasikan sistem kontrol cascade untuk pengontrolan dua buah proses
berikut: a.
Fungsi alih loop primer:
1 16
8 .
1 10
1
s d
s e
s H
s
+ +
=
−
Fungsi alih loop sekunder:
1 5
2
2 2
2
s d
s e
s H
s
+ +
=
−
b. Fungsi alih loop primer:
1 4
8 .
1 1
s d
s e
s H
s
+ +
=
−
Fungsi alih loop sekunder:
1 15
3
2 12
2
s d
s e
s H
s
+ +
=
−
4.6. Berdasarkan hasil simulasi dari jawaban 4.5. buat kesimpulan tentang unjuk kerja
sistem kontrol cascade terkait dengan dinamika proses loop primer vs loop sekunder. 4.7.
Rancang dan simulasikan sistem kontrol feedfoward-feedback untuk pengontrolan tiga buah proses berikut:
a.
1 20
1 1
10 5
.
10 5
s d
s e
s co
s e
s pv
s
+ −
+ =
− −
b.
1 10
1 1
10 5
.
5 5
s d
s e
s co
s e
s pv
s
+ −
+ =
− −
c.
1 10
1 1
20 5
.
5 10
s d
s e
s co
s e
s pv
s
+ −
+ =
− −
4.8. Berdasarkan hasil simulasi dari jawaban 4.7. buat kesimpulan tentang unjuk kerja
sistem kontrol cascade terkait dengan dinamika proses loop primer vs loop sekunder.
ooOoo
setiaone.iwangmail.com 166
BAB 5 KONTROL PID DIGITAL DAN REALISASI PROGRAM
Tujuan Bab
Khusus dalam bab ini akan dibahas PID bentuk diskret yang realisasi praktisnya dapat dijumpai pada modul PID digital. Setelah menyelesaikan bab ini, diharapkan anda dapat:
Menjelaskan perbedaan kontrol PID analog dan kontrol PID digital Menjelaskan prinsip kerja sistem kontrol PID digital
Melakukan diskritisasi PID analog kedalam versi PID digitalnya Mengimplementasikan kontrol PID digital kedalam bentuk algoritma komputer
Merealisasikan bumpless transfer dan integrator windup dalam bentuk program
Bacaan Prasyarat
• Bab 2. Kontrol PID Untuk Proses Industri : Berbagai Struktur dan Metoda Tuning Praktis
5.1 Pendahuluan
