SISTEM PENGONTROL

| Selasa, 30 April 2013

SISTEM PENGONTROL

Sistem kontrol adalah suatu alat (kumpulan komponen) untuk mengendalikan, memerintah, dan mengatur keadaan dari suatu sistem. Sebuah sistem dapat diartikan suatu kumpulan komponen-komponen yang terhubung bersama dengan tujuan untuk mendapatkan suatu informasi atau data. Tujuan dari menggunakan sistem kontrol adalah untuk mendapatkan output atau hasil produksi yang sesuai dengan apa yang kita inginkan.
Sistem kontrol berdasarkan aliran sinyal control dibagi atas dua:

1. Sistem kontrol secara manual (Open Loop Controls)

Sistem kontrol secara manual, proses pengaturannya dilakukan secara manual oleh operator dengan mengamati keluaran secara visual, kemudian dilakukan koreksi variabel-variabel kontrolnya untuk mempertahankan hasil keluarannya. Sistem kontrol itu sendiri bekerjanya secara open loop, artinya sistem kontrol tidak dapat melakukan koreksi variabel untuk mempertahankan hasil keluarannya. Perubahan ini dilakukan secara manual oleh operator setelah mengamati hasil keluarannya melalui alat ukur atau indikator. 

2. Sistem Kontrol otomatis (Closed Loop Controls) 

Sistem kontrol otomatis dapat melakukan koreksi variabel-variabel kontrolnya secara otomatis, dikarenakan ada untai tertutup (closed loop) sebagai umpan balik (feedback) dari hasil keluaran menuju ke masukan setelah dikurangkan dengan nilai setpointnya. Pengaturan secara untai tertutup ini (closed loop controls), tidak memerlukan operator untuk melakukan koreksi variabel-variabel kontrolnya karena dilakukan secara otomatis dalam sistem kontrol dalam sistem kontrol itu sendiri. Dengan demikian keluaran akan selalu dipertahankan berada pada kondisi stabil sesuai dengan setpoint yang ditentukan.

Kebutuhan dalam Sistem Kontrol Otomatis

Terdapat tiga alasan utama, mengapa plant proses atau bangunan memerlukan kontrol secara otomatis:
Keamanan (Safety). Pada kondisi kompleksitas yang tinggi atau plant/proses yang berbahaya, pada akhirnya dibutuhkan kontrol otomatis dan protokol untuk menjaga keamanan.
Stabilitas (Stability). Plant atau proses harus bekerja secara mantap (steadily), dapat diprediksi (predictably) dan keterulangan (repeatably), tanpa fluktuasi atau kegagalan yang tidak terencana.
Ketelitian (Accuracy). Hal ini utamanya diperlukan dalam industri dan ini adalah suatu kebutuhan utama dalam pabrik-pabrik dan bangunan untuk mencegah produksi cacat, untuk menaikkan mutu dan tingkat produksi, dan memelihara kenyamanan. Ini adalah pokok dari efisiensi secara ekonomis.

Contoh sistem kendali:

Loop Tertutup
Jenisnya:
a) sistem kontrol berumpan balik (feedback control system)
b) sistem kontrol inferensial (inferential control system)
c) sistem kontrol berumpan- maju (feedforwardcontrol system)
Dalam sistem kontrol loop tertutup, output dari proses (variabel terkontrol) secara terus menerus dipantau oleh suatu sensor, seperti yang diperlihatkan pada Gambar 1.3(a). Sensor mencuplik output sistem dan mengubah hasil pengukuran ini menjadi sinyal elektrik yang dikirimkannya balik kepada pengontrol. Karena pengontrol mengetahui apa yangsesungguhnya dilakukan sistem, ia dapat membuat penyesuaian apa pun yang dibutuhkanuntuk mempertahankan output pada nilai yang semestinya. Sinyal dari pengontrol kepadaaktuator adalah jalur maju[forward path], dan sinyal dari sensor kepada pengontroladalah umpan-balik (yang "menutup" kalang sistem kontrol).



Gambar 1.2 Sistem kontrol kalang-terbuka.




Gambar 1.3 Sistem control loop tertutup



Pada gambar 1.3 (a), sinyal umpan-balik dikurangkan dari rujukan pada pembanding (cpmparator) bagian depan dari pengontrol. Dengan mengurangkan posisi yang sesungguhnya (seperti yang ditunjukkan pada sensor) dari posisi yang diinginkan (seperti yang didefinisikan rujukan), kita memperoleh ralat sistem. Sinyal ralat melambangkan selisih di antara tempat anda sekarang dan tempat yang anda inginkan . pengontrol senantiasa bekerja untuk memperkecil sinyal ralat ini. Ralat yang bernilai nol berarti output sistem sudah tepat seperti yang dinyatakan oleh rujukan.

Dengan menggunakan strategi control, yang bias jadi sederhana atau rumit, pengontrol berupaya memperkecil ralat. Strategi control yang sederhana akan memugkinkan pengontrol menyalakan atau memadamkan actuator, contohnya thermostat yang menyalakan atau memadamkan tungku demi mempertahankan suhu tertentu. Strategi control yang lebih rumit akan memungkinkan pengontrol menyesuaikan gaya actuator demi memenuhi tuntutan beban (load) seperti yang diuraikan dalam contoh 1.2.

Contoh 1.2

Sebagai contoh dari sistem control loop-tertutup, tinjaulah kembali lengan robot yang berawal pada 0 ° {lihat Gambar 1.3 (b)}. Kali ini suatu potensiometer telah disambungkan langsung dengan batang (shaft) motor. Sewaktu batang tersebut berputar, resistansi potensio berubah. Resistansi diubah menjadi tegangan dan lalu diumpan balikkan kepada pengontrol.


Untuk memerintahkan lengan tersebut menujusudut 30°, tegangan rujukan yang setara dengan 30° dikirimkan pada pengontrol. Karena lengan sesungguhnya masih berada pada 0°, sinyal ralat langsung “melonjak” menjadi 30°. Segera pengontrol mulai menggerakkan motor dalam arah yang mengurangi alat tadi. Sewaktu lengan mendekati sudut 30°, pengontrol memperlambat putaran motor , ketika lengan pada akhirnya mencapai 30°, motor berhenti. Jika pada saat berikutnya, suatu gaya luar memindahkan lengan lepas dari marka 30°, sinyal ralat akan muncul kembali, dan motor akan menggerakkan lengan ke posisi 30°.


Fitur perbaikan diri dari control loop tertutup ini membuatnya lebih disukai darpipada control loop terbuka , meskipun dibutuhkan perangkat keras tambahan. Hal ini disebabkan sistem control loop tertutup memberikan kinerja yang andal dan dapat diulangi meskipun komponen-komponen sistem itu sendiri (pada jalur maju) tidak mutlak dapat berulang dan diketahui secara cermat.

1 komentar:

  1. Harrah's Cherokee Casino Resort - Mapyro
    Compare Harrah's Cherokee Casino Resort locations 하남 출장안마 and see 2587 광주 출장샵 reviews. "WG98 is an old-school casino, in the city center, and near 청주 출장샵 Harrah's 양주 출장안마 Cherokee. Casinos 광양 출장안마 & Entertainment.

    BalasHapus

Next
▲Top▲