Kontroler Tiga Posisi Teknik Listrik Indus Jilid 3 Kelas 12 Siswoyo 2008

Teknik Pengaturan Otomatis 12-20

12.7. Kontroler Proporsional P

Kontroler Proporsional memiliki karakteristik bahwa outputnya berupa variabel yang dikontrol berubah sebanding Proporsional dengan inputnya yang berupa variabel selisih error antara masukan acuan reference dengan variabel termanipulasi atau output nyata dari plant. Karakteristik dan diagram blok kontroler ini diperlihatkan pada gambar 12.30. Aplikasi kontroler proporsional misalnya pada pengaturan tinggi permukaan air seperti pada gambar 12.31. Buka tutup katup akan sebanding dengan posisi pelampung yang mengukur selisih antara tinggi permukaan air yang diinginkan referensi dengan tinggi air sesungguhnya x. Apabila tinggi air sesungguhnya sangat rendah maka katup akan membuka lebar-lebar, sebaliknya apabila tinggi air sesungguhnya melebihi tinggi air acuan maka katup akan menutup sekecil mungkin. Respon sistem kontrol dengan kontroler proporsional diperlihatkan pada gambar 12.32. Hubungan antara variabel yang dikontrol y dengan error e dinyatakan dengan bentuk persamaan linier dengan konstanta kesebandingan proporsional K RP . Gambar 12.30 Kontrol proporsional Gambar 12.32 Respon kontrol proporsional Gambar 12.31 Aplikasi kontroler proporsional Teknik Pengaturan Otomatis 12-21

12.8. Kontroler Integral I

Laju perubahan kecepatan nilai output dari kontroler integral sebanding dengan nilai inputnya. Input sistem berupa variabel selisih error antara masukan acuan referensi dengan variabel termanipulasi atau output nyata dari plant. Jadi, jika selisih acuan dengan output nyata besar maka perubahan nilai output juga besar, artinya aktuator akan “mengejar” selisih tersebut, sehingga diharapkan selisihnya semakin kecil. Karakteristik dan diagram blok kontroler integral diperlihatkan pada gambar 12.33. Dibandingkan dengan kontroler proporsional, pemakaian kontroler integral relatif lebih baik dalam hal memperkecil selisih antara masukan acuan dengan output nyata. Dengan demikian, kontroler integral akan mendorong sistem yang dikontrol plant untuk mencapai output yang diinginkan, sehingga selisih error nya semakin kecil. Aplikasi kontroler integral ini misalnya pada pengaturan level permukaan air yang melibatkan motor sebagai komponen aktuatornya, seperti diperlihatkan pada gambar 12.34. Dalam sistem tersebut, operasi buka tutup katup dilakukan oleh motor listrik. Torsi motor yang dihasilkan bergantung kepada nilai selisih antara acuan y h dengan output nyata y yang diukur melalui pelampung. Semakin besar selisih tersebut, yaitu apabila kecepatan berkurangnya air semakin besar misalnya saat pemakaian air yang banyak, maka torsi motor akan semakin besar dan mempercepat buka katup, sehingga air akan semakin banyak mengalir. Dengan demikian diharapkan tangki air akan terisi air lagi secara cepat sampai ketinggian yang diinginkan. Gambar 12.33 Kontroler Integral Gambar 12.34 Aplikasi kontroler integral