Kontrol ketinggian cairan merupakan sebuah aplikasi kontrol yang sangat penting dalam industri perminyakan. Biasanya DCS digunakan sebagai kontroler pada aplikasi kontrol ketinggian cairan dan dilengkapi dengan SCADA yang berfungsi untuk memonitoring dan mengontrol plant dari jarak jauh. Metode kontrol yang diimplementasikan pada DCS untuk menstabilkan set point saat terjadi gangguan adalah PID karena mampu memberikan respon yang cepat. Sehingga dalam penelitian ini penulis merancang mini plant kontrol ketinggian air dengan menggunakan metode PID yang diimplementasikan pada DCS-PCS7 dan dilengkapi dengan SCADA. Dengan menerapkan hand tuning PID diperoleh parameter kontrol Kp=5, Ti=0 dan Td=1.3 menghasilkan bahwa sistem kontrol ketinggian air mampu menstabilkan ketinggian air diset point yang mana memiliki performa kontrol Delay time=15s, Rise time=33s, Settling time=38s, Osilasi output PID rendah, Error steady state =0.8% tanpa gangguan, Error steady state=0.09% saat gangguan 25%, Error steady state=0.88% saat gangguan 50%, Error steady state=1.71% saat gangguan 75%, Error steady state=1.97% saat gangguan 100% dan Error steady state=0.09% saat gangguan 100% yang menggunakan parameter kontrol PID Kp=5, Ti=37 dan Td=1.3.
Pengaturan kecepatan motor dalam proses reverse osmosis sangat dibutuhkan, hal ini dikarenakan proses penyaringan dalam membran reverse osmosis membutuhkan tekanan yang sesuai dengan kemampuan membran. Selain itu juga dibutuhkan kontrol ketinggian air untuk mengotomatisasi tangki yang telah penuh dan mempertahankan ketinggian air.Solusi untuk mengurangi permasalahan diatas yaitu menggunakan DCS yang berfungsi untuk memonitor dan mengontrol plant dari jarak jauh, Dan metode kontrol yang cocok digunakan pada DCS adalah metode kontrol PID Ziegler-Nichols. Sehingga dalam penelitian ini penulis merancang mini plant kontrol ketinggian air dan tekanan dengan menggunakan metode PID Ziegler-Nichols yang diimplementasikan pada DCS-PCS7. Sensor yang digunakan untuk mendeteksi ketinggian air adalah sensor HC-SR04, untuk sensor tekanan dengan menggunakan pressure transmitter.Dengan menerapkan kontrol PID diperoleh parameter pada kontrol ketinggian air sebesar Kp=134.4, Ti=0 dan Td=1 menghasilkan bahwa sistem kontrol ketinggian air mampu menstabilkan ketinggian air di set point yang memiliki waktu untuk mencapai set point 120detik dan error steady state=0.94% tanpa gangguan.Untuk Kontrol tekanan air sebesarKp=3, Ti=0 dan Td=1.375dan memiliki performa kontrol Delay time=4s, Rise time=7s, Settling time=25s, Osilasi output PID rendah, Error steady state = 1.03% tanpa gangguan.
Tempe merupakan makanan tradisional yangpopuler di Indonesia. Salah satu bahan dari tempe adalahkacang kedelai. Cara pembuatannya terdiri dari pengupasan,perebusan, inokulasi, dan peragian. Proses perebusandilakukan dengan merebus kedelai ke dalam air dengan suhutertentu. Tujuan perebusan ialah sebagai proses hidrasi agarkedelai dapat menyerap air sebanyak mungkin. Prosesperebusan yang umum digunakan saat ini masih manualsehingga hasilnya kurang maksimal. Hal ini karena suhu dariproses perebusan secara manual tidak stabil. Oleh karena itu,penelitian ini dilakukan untuk mengontrol suhu pada prosesperebusan agar tetap stabil. Penelitian ini menggunakanmetode kontrol PID untuk mengatur suhu dengan caramengatur besar bukaan valve gas LPG pada tungku. Suhu daritungku dideteksi menggunakan sensor suhu RTD PT100 untukdibandingkan dengan nilai set point. Dengan menggunakanmetode Ziegler-Nichols didapatkan nilai penguatan Kp=50.64,Ki=1.266, dan Kd= 506.4. Dari nilai konstanta Kp, Ki, dan Kdtersebut diperoleh respon output dengan nilai nilaiOvershoot=0.4%, delay time=7.19, rise time=14.38, settlingtime=15.06, error steady-state (atas)=0.67%, dan errorsteady-state (bawah)=1.78%.
Proses pembuatan tempe terdiri atas pengupasan kulit kedelai, perebusan, pematusan kadar air, peragian (inokulasi), dan fermentasi. Salah satu proses pembuatan tempe adalah proses peragian, dimana proses peragian (inokulasi) terdapat beberapa cara, yaitu pertama dengan cara ragi (inokulum) ditebar pada permukaan kedelai yang sudah dingin, lalu dicampur secara merata. Kedua dengan cara pemberian ragi (inokulum) secara langsung saat perendaman, kemudian dibiarkan beberapa lama, dan ditiriskan. Proses peragian dapat dilakukan dengan sebuah alat yang disebut alat pengaduk peragian kedelai. Proses peragian biasanya membutuhkan waktu dan ketelatenan. Proses tersebut dapat dilakukan dengan sedikit waktu dan dapat menghasilkan tempe yang memiliki kualitas lebih baik dengan menggunkan alat ini. Motor DC digunakan sebagai aktuator untuk pengaduk peragian, yang dapat dikontrol kecepatan putarnya. Kecepatan putar motor DC dideteksi oleh sensor rotary encoder, kemudian masuk kedalam mikrokontroler untuk diolah menggunakan kontrol PID hingga mencapai set point. Kontrol PID merupakan bagian dari konstanta Kp, Ki dan Kd. Nilai konstanta Kp, Ki, Kd didapat dengan menggunakan tunning Ziegler Nichols metode osilasi. Sehingga didapat hasil sistem respon yang baik dengan nilai Kp =4,95, Ki =0,582353, Kd =0, dengan set point sebesar 100 RPM.
Motor 3 fasa merupakan motor induksi yangbanyak digunakan pada proses produksi otomasi industri,dikarenakan konstruksi kuat dan ketahanan tinggi dimanakecepatan dan torsi dapat dikendalikan menggunakan inverter.Dengan menggunakan algoritma extended kalman filter, nilaikecepatan dan torsi dapat diperkirakan sehingga dapatmeniadakan adanya hubungan sensor secara mekanis.Keakuratan estimasi parameter tergantung terhadappemodelan motor induksi. Penelitian dilakukan denganmenggunakan software matlab-simulink. Dengan memberikanbeberapa variasi kecepatan motor pada 600 rpm, 900 rpm,1173 rpm dan 1476 rpm. Hasil estimasi algoritma extendedkalman filter menunjukkan hasil yang baik, namunmempunyai nilai rise time yang cukup lama dengan rata-rata18.9 s. Hal tersebut disebabkan proses komunikasimikrokontroler ke matlab-simulink yang lambat.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.