Level Control 2
Level Control 2
Level Control 2
LAPORAN PRAKTIKUM
LABORATORIUM KONTROL
KONTROL LEVEL 2
DISUSUN OLEH :
KELOMPOK : 2 (DUA)
NAMA :
1. Ikhsanul Akmal Azizi 17644011
2. Julia Rahmatina 17644015
3. Lusi Lorensia Soria 17644017
4. Mohammad Rezza Pachrurazi 17644019
5. Lasrriyah Manurung 17644033
KELAS : IV B
PROGRAM STUDI : S1 TERAPAN TEKNOLOGI KIMIA INDUSTRI
Dosen Pembimbing
PENDAHULUAN
y-
2. Pengendalian Integral
Keunggulan Kekurangan
a. Relatif murah a. Memiliki bagian yang bergerak
b. Sederhana b. Memiliki ukuran yang besar
c. Offset dan respon cepat c. Sejumlah besar cairan harus hadir
sebelum float membuat kontak
Keunggulan Kekurangan
a. Memiliki offset yang lebih kecil a. Berbahaya untuk cairan yang
dari pressure control mudah terbakar
METODOLOGI
110
100
90
level (mm)
80 P
PI
70 PID
setpoint
60
50
40
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900
waktu (detik)
Grafik 3.1 Respon Pneumatik Valve dengan pengendalian P, PI, dan PID
Grafik Respon
120
PSV
110 Proportional
100 Integral
90 PSV
Level (mm)
Proportional
80 Integral
Derivative
70
PSV
60 Proportional
50
Set Point
40
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900
Waktu (s)
Grafik 3.2 Respon Proportional Solenoid Valve dengan pengendalian P, PI, dan PID
3.2 Pembahasan
Pada praktikum level control 2 ini bertujuan mengetahui prinsip kerja dari alat
proportional solenoid valve (PSV) dan pneumatik valve (PV) serta mempelajari
karakter pengendalian Propotional, Intergal, dan Derivative. Oleh karena itu, kami
menvariasikan beberapa jenis pemgendalian P, PI, dan PID masing-masing pada PV
dan PSV.
Selanjutnya Pengendalian dengan metode P (proportional)
dilaksanakan dengan nilai Pb 20 %, nilai integral time 0, derivative
time 0. Pada pengendalian PI (proportional integral) dilaksanakan
dengan nilai Pb 20 %, nilai integral time 300s, derivative time 0.
Dan Pada pengendalian PID (proportional integral derivativ)
dilaksanakan dengan nilai Pb 20 %, nilai integral time 300s,
derivative time yaitu 5s.
Dari percobaan yang dilakukan, dapat diketahui pada grafik
3.1 respon Pneumatik Valve dengan pengendalian P (proportional) yang
tidak menggunakan waktu integral dan waktu derivativ memiliki
error yang besar dan waktu respon yang cepat terlihat pada grafik
3.1 yang tidak mendekati nilai setpoint dan respon lebih cepat
dibandingkan dengan pengendalian PI, lalu pada pengendalian PI
(proportional integral) terlihat pada grafik 3.1 error semakin kecil
mendekati setpoint, dengan demikian penambahan waktu integral
berfungsi untuk mengatasi error dalam pengendalian tetapi waktu
respon menjadi lebih lambat. Lalu jika ditambahkan waktu
derivative menjadi pengendalian PID, terlihat pada grafik 3.1
respon menjadi lebih cepat dibandingkan pengendalian PI tetapi
terjadi osilasi. Hal ini sesuai dengan teori bahwa ciri-ciri
pengendalian P yaitu waktu respon cepat tapi errornya besar,
pengendalian PI yaitu errornya kecil tapi waktu respon lambat, dan
pengendalian PID yaitu errornya kecil dan waktu respon cepat
tetapi ada noise.
Selanjutnya adalah untuk membandingkan sensitivitas, akurasi dan stabilitas
Proportional Solenoid Valve (PSV) dengan Pneumatic Valve (PV) pada masing-
masing metode pengendalian Proportional, Proportional Integral dan Propportional
Integral Derivative.
Karateristik Pengendalian Proportional Pada PV & PSV
Pengendali jenis proportional akan memberikan koreksi yang sebanding
dengan nilai error. Pengendali jenis ini memiliki respon yang cepat namun nilai
errornya besar. Seperti terlihat pada grafik 3.1 nilai PB (Proportional Band) pada PV
20% dan PSV 20% dan terdapat pula nilai set point pada 100 mm. Terlihat bahwa
pada PB PV 20% paling mendekati set point atau memiliki nilai error yang paling
kecil dibandingkan variasi PB PSV 20%. Oleh karena itu, PB PV 20% memiliki nilai
error terkecil sehingga akurasinya tinggi dan waktu respon cepat.
Selanjutnya mengenai stabilitasnya dapat diukur berdasarkan kemampuan
suatu pengukuran untuk tetap sama sepanjang waktu meskipun terdapat kondisi
pengujian yang tidak dapat dikontrol. Stabilitas yang lebih baik yaitu pada PV 20%
hal ini dapat dilihat dari grafik 3.1 yang menunjukkan kecenderungan garis lurus
yang mendekati nilai settling point. Selanjutnya yang menjadi tolak ukur ialah
sensitivitas, dalam tolak ukur sensitivitas PV 20% memiliki sensitivitas yang cukup
baik dari pada PSV 20% hal ini dapat dilihat dari grafik 3.1 yang dihasilkan
bergelombang dan ini dikarenakan PV 20% memiliki respon yang cepat. Sedangkan
pada PSV 20% sensitivitasnya kurang baik atau lambat hal ini dapat dilihat dari
grafik 3.2 respon yang dihasilkan kurang begitu memberi respon cepat.
Karakteristik Pengendalian Proportional Integral Pada PV dan PSV
Karakteristik jenis pengendalian PI (Proportional Integral) memiliki waktu
respon yang lebih lama dibandingkan proporsional namun memiliki nilai offset yang
lebih kecil bahkan sama dengan set point sehingga nilai akurasinya sangat tinggi.
Berdasarkan grafik 3.1 dapat diketahui bahwa jenis PI PV 100 s menunjukan kondisi
yang paling optimum sebab memiliki waktu respon yang cepat dibandingkan PI PSV
50 s. Selain itu, PI PV 100 s memiliki akurasi yang tinggi walaupun sempat memilki
overshoot yang tinggi namun dengan cepat mampu mengoreksi nilai errornya. Hal
tersebut menunjukkan bahwa PI PV 100 s memiliki sensitivitas dan stabilitas yang
baik sebab memberikan respon yang cepat terhadap nilai error yang terjadi.
Karateristik Pengendalian PID Pada PV dan PSV
Aksi derivatif bertujuan untuk mempercepat respon sekaligus memperkecil
overshoot variabel proses dan menghilangkan offset sehingga memiliki akurasi yang
sangat tinggi. Namun, penambahan derivatif menyebabkan sistem menjadi peka
terhadap noise (gangguan). Berdasarkan grafik 3.1 dan 3.2 dapat diketahui bahwa
jenis PID PV 5 s menunjukan kondisi yang paling optimum sebab memiliki waktu
respon yang cepat dan overshoot yang paling kecil dibandingkan variasi PID PSV 5 s.
Dalam hal akurasi dan sensitivitas, PV memiliki akurasi yang lebih baik, hal itu dapat
dilihat dari grafik 3.1 yang memiliki nilai offset lebih kecil dan mendekati set point.
Dalam hal stabilitas diukur berdasarkan kemampuan suatu pengukuran untuk tetap
sama sepanjang waktu meskipun terdapat kondisi pengujian yang tidak dapat
dikontrol. Hal ini dapat dilihat bahwa PV menunjukkan kecenderungan yang
mendekati nilai set point dibandingkan PSV.
Oleh karena itu, PV memiliki keunggulan dibandingkan dengan PSV. Sehingga
kami menyarankan menggunakan PV karena respon cepat, error kecil dan sesuai
dengan kinerja pengendalian metode P, PI, dan PID.
BAB IV
KESIMPULAN
Daftar Pustaka
Dermanto, 2014. Apa itu Pneumatik dan Bagaimana Cara Kerjanya ??. http://trikueni-
desain-sistem.blogspot.co.id/2013/08/apa-itu-pneumatik.html