Keywords: Level, Deaerator, Fuzzy Gain Scheduling - PI

Transkripsi

1 PERANCANGAN SISTEM PENGENDALIAN LEVEL DEAERATOR MENGGUNAKAN FUZZY GAIN SCHEDULING PI DI PT PETROWIDADA (Ariyanto, Ir. Syamul Arifin,MT, Ir. M. Ilya. H) Department of Engineering Phyic FTI ITS Surabaya Kampu ITS Keputih Sukolilo Surabaya Phone: Fax: Abtrak Deaerator adalah alat yang berfungi untuk menghilangkan kandungan okigen atau ga-ga terlarut lainnya pada feed water ebelum mauk ke boiler. Deaerator bekerja berdaarkan ifat okigen yang kelarutannya pada air akan berkurang dengan adanya kenaikan uhu. Leel pada deaerator perlu dikendalikan untuk menjaga ketabilan paokan air ke boiler. Perancangan pengendali fuzzy gain cheduling-pi dilakukan dengan tujuan untuk mendapatkan performani yang lebih baik dari pengendali konenional (PI). Berdaarkan imulai diketahui bahwa pengendali fuzzy gain cheduling - PI memeliki repon output yang lebih baik dibandingkan dengan pengendali PI. Untuk pengendali PI didapatkan nilai maximum oerhoot = 16,56 %, ettling time = 682 detik. Sedangkan untuk fuzzy gain cheduling - PI didapatkan nilai Maximum oerhoot = 0 %, ettling time = 300 detik. Keyword: Leel, Deaerator, Fuzzy Gain Scheduling - PI I. PENDAHULUAN Boiler merupakan unit yang penting bagi ebuah pabrik kimia. Karena boiler merupakan penghail uap yang nantinya digunakan untuk menggerakkan equipment lain atau ebagai media pertukaran pana. Kualita dari air umpan boiler haru tidak mengandung ga-ga terlarut. Ga-ga terlarut eperti okigen dan karbondiokida pada air umpan boiler dapat menyebabkan koroi pada pipapipa boiler. Kandungan okigen dengan kadar 0.1 mg/liter pada air umpan dapat menyebabkan koroi. Maka dari itu, ga-ga ini perlu dihilangkan dari air umpan dengan proe deaerai. Proe deaerai ini dilakukan pada Deaerator. Variabel proe yang dikendalikan pada deaerator adalah ketinggian air. Untuk mempermudah tuga manuia maka digunakan metode pengendalian ecara otomati, dalam hal ini menggunakan pengendalian PID. Sitem pengendalian PID menggunakan umpan balik negatif ehingga, pengendali akan beruaha menyeuaikan keluarannya untuk mencapai etpoint yang diinginkan. Permaalahan yang dibaha adalah bagaimana cara memperbaiki repon item pengendalian leel yang udah ada. Tujuan dari tuga akhir ini adalah merancang item pengendalian leel yang memiliki repon lebih baik dari item yang udah ada dengan menggunakan pengendali Fuzzy Gain Scheduling - PI. II. DASAR TEORI 2.1. Deaerator Deaerator adalah alat yang berfungi untuk menghilangkan kandungan okigen atau ga-ga 1 terlarut lainnya pada air umpan ebelum mauk ke boiler. Deaerator bekerja berdaarkan ifat okigen yang kelarutannya pada air akan berkurang dengan adanya kenaikan uhu.deaerator terdiri dari dua drum, drum yang lebih kecil merupakan tempat pemanaan pendahuluan dan pembuangan ga-ga dari air umpan, edangkan drum yang lebih bear merupakan tempat penampungan air umpan ebelum mauk ke boiler. Pada drum kecil terdapat pray nozzle yang berfungi untuk menyemprotkan air umpan menjadi butiran-butiran air halu agar proe pemanaan dan pembuangan ga-ga lebih empurna. Pada drum kecil diediakan aluran ent agar ga-ga yang tidak terkondeni bia dibuang ke atmofer. Okigen dan ga-ga terlarut dalam air umpan perlu dihilangkan, karena dapat menyebabkan enyawa okida yang menyebabkan karat pada pipa/peralatan yang terbuat dari logam. Air jika bereaki dengan karbon diokida terlarut juga akan membentuk aam karbonat yang dapat menyebabkan koroi lebih lanjut. Fungi deaerator diini adalah untuk mengurangi kadar okigen, biaanya kadar okigen dikurangi ampai memiliki kadar lebih kecil 7 ppb (0,0005 cm3/l) [5]. Terdapat dua type deaerator yang ering digunakan yaitu tipe Tray dan tipe Spray.

2 Gambar 2.1 Deaerator tipe Tray Deaerator tipe Tray Terdiri dari bagian domed deaeration yang dipaang diata ilinder eel horizontal yang berfungi ebagai tangki penyimpanan air dari boiler. Prinip kerjanya adalah, air umpan deaerator mauk melalui bagian ata deaeraetor melewati tray dan uap mauk melalui bagian bawah. Dengan adanya tray maka, bidang kontak antara air dengan uap menjadi lebih lua. Ga-ga yang tidak terlarut akan dipiahkan oleh uap dan keluar melalui lubang di bagian ata deaerator. Saluran entilai terdiri dari katup yang hanya memperbolehkan uap untuk keluar. Air umpan yang telah di-deaerai mengalir kedalam tangki penyimpanan yang kemudian dipompa ke boiler. Uap pemana bertekanan rendah yang memauki tangki deaerator bagian bawah melalui pipa parger ditujukan untuk menjaga air umpan tetap hangat. adalah untuk memanakan air umpan ampai uhu aturai untuk memudahkan proe pengurangan ga-ga terlarut. Ga-ga terlarut dipiahkan dari air melalui lubang diata tangki, jeni entilai yang digunakan ama dengan deaerator tipe tray. Air umpan yang telah di-deaerai dipompa ke boiler. 2.2.Pengendali Proportional Plu Integral (PI) Karena ifatnya yang tidak mengeluarkan keluaran ebelum elang waktu tertentu, pengendali integral jadi memperlambat repon walaupun offet hilang. Untuk memperbaiki lambatnya repon, umumnya pengendali integral dipaang paralel dengan pengendali proporional. Gabungan kedua pengendali itu lazim diebut pengendali PI, dan pengendali dikatakan punya 2 mode yaitu P dan I. Keluaran pengendali proportional plu integral bia dirumukan ebagai berikut : 1 o Kce e dt. B T i Pengendali PI merupakan gabungan dari dua unit pengendali yaitu P dan I, maka kelebihan dan kekurangan yang ada pada pengendali P dan pengendali I juga ada pada pengendali PI. Sifat pengendali P yang meninggalkan offet ditutupi oleh kelebihan pengendali I, edangkan ifat pengendali I yang lambat ditutupi oleh pengendali P, ehingga pengendali PI menghailkan repon yang lebih cepat dari pengendalian I tapi mampu menghilangkan offet yang ditinggalkan pengendali P. Diagram blok pengendali proporional plu integral ditunjukkan eperti pada gambar dibawah ini : 1 Kc e. dt B T i Gambar 2.2 Deaerator tipe Spray Deaerator tipe Spray hanya terdiri dari tangki horizontal yang berfungi ebagai tempat deaerai dan tempat penyimpan air. Seperti ditunjukkan pada gambar, deaerator jeni ini memiliki bagian pemanaan awal dan bagian deaerai, kedua bagian ini dipiahkan oleh penyekat. Uap bertekanan rendah mauk melalui tangki dengan cara diemprotkan dari bagian bawah tangki. Air umpan diemprotkan dari ata dan dipanakan oleh uap yang diemprotkan keata oleh team parger. Fungi dari pray nozzle dan bagian preheater Gambar 2.3 Diagram Blok Pengendali Proporional plu Integral 2.3 Metode Tuning Parameter PI Metode Ziegler-Nichol Kura Reaki Metode ini didaarkan pada reaki item loop terbuka. Metode ini menghitung nilai aktual dari model proe yaitu gain proe, dead time dan time lag. Proedur dalam melakukan tuning ini adalah ebagai berikut : a. Membuat item open loop dengan kontroler P dan plant di dalamnya 2

3 b. Menentukan nilai Kc c. Mendapatkan repon dari plant, menentukan nilai dan Td Gambar 2.4 Repon Sitem pada tuning kura reaki Harga dan T d ditentukan dengan peramaan: 1,5t 2 t 1 T d t 2 Dimana : t 1 = waktu pada aat repon 28,3% t 2 = waktu pada aat repon 63,2% c. Menghitung nilai tuning berdaarkan tabel Tabel 2.1 Harga Parameter Tuning Berdaarkan Metode Kura Reaki 2.4 Logika Fuzzy Logika fuzzy merupakan cabang dari item kecerdaan buatan yang mengemulai cara berpikir manuia ke dalam bentuk algoritma program yang nantinya dijalankan oleh komputer. Algoritma ini digunak0061n dalam berbagai aplikai pemroean data yang tidak direpreentaikan dalam bentuk biner. Logika fuzzy menginterpretaikan tatemen yang amar menjadi pengertian yang logi Struktur Logika Fuzzy Struktur logika fuzzy dapat digambarkan ebagai berikut [jantzen] : Gambar 2.5 Struktur logika fuzzy Fungi dari maing-maing bagian adalah ebagai berikut [kuuma dewi ri]: Fuzzifikai Berfungi untuk mengubah inyal maukan yang berifat crip (bukan fuzzy) menjadi himpunan fuzzy. Bai pengetahuan Berii bai data dan aturan daar yang mendefiniikan himpunan fuzzy ke dalam daerah maukan dan keluaran dan menyuunnya dalam aturan kendali. Logika pengambil keputuan Merupakan inti dari logika fuzzy yang mempunyai kemampuan eperti manuia dalam mengambil keputuan. Aki pengendalian fuzzy diimpulkan dengan menggunkan inplikai fuzzy dan mekanime infereni fuzzy. Defuzzifikai Berfungi untuk mengubah inyal yang berifat fuzzy menjadi inyal ebenarnya yang berifat crip Fuzzifkai Fuzzifikai merupakan proe pengubahan ariabel non-fuzzy (crip) ke dalam ariabel fuzzy, ariabel maukan (crip) dipetakan ke bentuk himpunan fuzzy euai dengan ariai emeta pembicaraan maukan. Pemetaan titik-titik numerik ( crip point) x = (x 1, x 2,.., x n ) T є U ke himpunan fuzzy A pada emeta pembicaraan U. Data yang telah dipetakan elanjutnya dikonferikan ke dalam bentuk linguitik yang euai dengan label dari himpunan fuzzy yang telah terdefinii untuk ariabel maukan item. Fungi keanggotaan Merupakan ebuah kura yang menggambarkan pemetaan dari maukan ke derajat keanggotaan antara 0 dan 1. Melalui fungi keanggotaan yang telah diuun maka dari nilai-nilai maukan terebut menjadi informai fuzzy yang berguna nantinya untuk proe pengolahan ecara fuzzy. Banyaknya jumlah fungi keanggotaan dalam fuzzy et menentukan banyaknya aturan yang haru dibuat. Keanggotaan dalam himpunan fuzzy mempunyai bentuk yang berbeda-beda terdiri dari : Fungi Segitiga 3

4 Gambar 2.7 Fungi keanggotaan Segitiga Trapeium x 0 ( x a) /( b a) 1 1 (( x c) /( d c)) 0 x < a a x b b x c c x d x >d Selanjutnya dilakukan pemodelan dan imulai dari model yang telah dibuat. Model yang udah didapat akan diimulaikan dengan bantuan oftware Matlab, yang elanjutnya akan dianalia performaninya. Gambar 2.8 Fungi keanggotaan Trapeium Defuzifikai Defuzifikai merupakan proe merubah keluaran fuzzy dari FIS (fuzzy inference ytem) menjadi keluaran crip. Bentuk umum proe defuzifikai diyatakan dengan: Z 0 = defuzzier (z) dimana z adalah aki pengendalian fuzzy, Z 0 adalah aki pengendali crip, dan defuzzifier adalah operator defuzifikai. Adapun metode defuzifikai yang digunakan pada Tuga Akhir ini adalah Metode Titik Puat (Center Of Area, COA). Metode ini membagi dua momen pertama fungi keanggotaan, dan harga 0 yang menandai gari pembagi adalah harga V yang telah mengalami defuzifikai. Secara algoritmik dinyatakan [Kuuma dewi ri] : ( ) d 0 ( ) d edangkan dalam emeta dikrit dapat dinyatakan : 0 m k k 1 m k 1 ( ) k k ( ) 3. Metodologi Penelitian Tahapan pengerjaan Tuga Akhir ini dimulai dari pengambilan data yang meliputi : data proe, data alat ukur, dan data intrumen pengendali. Gambar 3.1 Diagram Alir Pengerjaan Tuga Akhir 3.1 Pemodelan Matemati Leel Tangki Deaerator Sitem pengendalian leel pada deaerator bertujuan untuk menjaga uplai air ke boiler agar tidak kekurangan dan olumenya tidak melebihi kapaita tangki yang diijinkan. Ketinggian leel pada deaerator diukur oleh leel tranmitter (LT) dan dibandingkan dengan etpoint oleh leel indicating controller (LIC), jika terjadi eliih antara etpoint dengan leel aktual, maka LIC akan memberikan inyal kepada leel control ale (LCV) untuk mengurangi atau menambah laju aliran air yang mauk. Gambar 3.2 Perancangan item pengendalian leel pada deaerator 4

5 Dengan mengaumikan bahwa maa ga yang dibuang ke atmofir lewat enting bia diabaikan maka, pendekatan model tangki deaerator bia digambarkan ebagai berikut : h F i m F o Gambar 3.3 Pendekatan model deaerator Leel tangki pada deaerator dapat diturunkan dengan menggunakan peramaan keetimbangan maa. Peramaannya dapat ditulikan ebagai berikut : [akumulai maa per atuan waktu] = [maa mauk per atuan waktu] - [maa keluar per atuan waktu] dv Fi i m Fo o dt Dimana : F i, F o : laju aliran feed water (m 3 /detik) i, o : maa jeni feed water (kg/m 3 ) m : laju aliran team (kg/detik) Dengan pendekatan model bentuk tangki adalah tabung maka, hubungan antara olume dan ketinggian adalah : dv Adh Wt Ldh Dimana : V : olume tabung A : lua area tabung W t : lua permukaan cairan L : panjang tabung h : ketinggian cairan Gambar 3.4 Pendekatan Volume Tabung w t /2 merupakan panjang dari alah atu ii egitiga. Dengan menggunakan rumu phitagora, kita dapat mencari hubungan antara w t /2 dengan h yaitu : w t 2 w t 2 R 2 R h 2 D hh hldh dv 2 D h dv 5,5728 dh dh 5,5728 Fi i m Fo o dt dh 1 5,5728 Fi m Fo dt dh 1 5,5728 Fi m K h dt Agar dapat menyeleaikan peramaan diata maka peramaan haru dilineariai terlebih dahulu dengan menggunakan peramaan deret Taylor. Adapun peramaan deret Taylor adalah ebagai berikut : dy' f dt y f y' u f u' z z' Berdaarkan peramaan deret taylor diata maka, peramaan dapat diuun ebagai berikut : dh' f dt F i f Fi ' m f m ' h h' Dengan ariabel deiai ebagai berikut : F ' i Fi Fi ; m ' m m ; h ' h h Lineariai peramaan menggunakan deret taylor, akan dihailkan peramaan baru ebagai berikut : dh' 1 K 5,5728 Fi ' m ' h' dt 2 h Jika peramaan diederhanakan, akan didapatkan fungi tranfer dari proe yaitu : ' G p ' G h m Fi m ' p 1 p 1 Dimana : 2 h 2 h 2 h G p ; G m ; p K K 5,5728K Gp merupakan gain dari proe yaitu laju aliran olume air umpan. Gm merupakan gain dari load yaitu laju aliran maa team. p merupakan time kontan dari proe dan juga load. Berdaarkan data dari lapangan, dengan nilai etpoint leel 400 mm didapatkan nilai h = 1,2 m maka, fungi tranfer dari proe : 5

6 247,56 0,2476 h F 1379, ,59 1 i m 3.2 Model Matemati Control Vale Fungi alih dari Control Vale leel dapat didekati dengan menggunakan item orde 1 yaitu : Q GCV I CV 1 Gain dari control ale merupakan perbandingan dari pan inyal output dan pan dari ariable yang diukur (input). Span _ Output G CV Span _ Input Dengan : G CV : Gain Control Vale (m 3 /ma) CV : time contant (detik) Time Contant control ale dihitung menggunakan peramaan : CV T V ( R) Dimana: T = troking time dari Control Vale C = Koefiien aliran dari akeori Control Vale max min : Fraki Perubahan Control Vale = max R V : Perbandingan time contant inherent dengan time troke 0,03 ( untuk jeni aktuator diaphragma ) Output dari control ale ebear m 3 /. Nilai gain control ale didapatkan dengan peramaan (3.17), yaitu : pi 0 0,005583m / Gc x 4 20mA 3 15pi 3 0, m ma. Berdaarkan peramaan dan data dari lapangan kita dapatkan nilai : T V 4,3 detik max min 0,99005 max CV 4,386 detik Sehingga, fungi alih dari Control Vale adalah : Q 0, I 4, Model Matemati Leel Tranmitter Fungi alih dari leel tranmitter dapat didekati dengan menggunakan item orde 1 yaitu : I GLT LT 1 LT Gain dari leel tranmitter merupakan perbandingan dari pan inyal output dan pan dari ariable yang diukur (input). Span _ Output G LT Span _ Input Dengan : G LT : Gain Leel Tranmitter (ma/m) LT : time contant (detik) Leel Tranmitter yang digunakan memilki range pengukuran mm, ehingga gain dari Leel Tranmitter ini adalah ebear : (20 4) ma G ma LT 22, 857 0,7 0m m Berdaarkan data tekni, time kontan dari Leel Tranmitter adalah ebear 0,75 detik. Sehingga fungi alih dari Leel Tranmitter adalah ebear : I 22,857 LT 0, Perancangan Fuzzy Gain Scheduling - PI Penentuan nilai tuning paramater kontroller yaitu Kp dan Ti dilakukan dengan menggunakan metode Z-N kura reaki. Cara ini dilakukan dengan memberikan etpoint ebear 0,4 m euai dengan etpoint di lapangan dan mencari nilai dan T d euai dengan tabel. Berdaarkan metode Z-N kura reaki didapatkan nilai Kp = 6,7 dan Ti = 188,1 detik. Pada tuga akhir ini logika fuzzy digunakan untuk mengubah parameter pengendali PI yaitu nilai Kp (Proportional Gain) dan Ki (Integral Gain). Maukan pada item fuzzy ini ada dua yaitu error dan delta error. Blok diagram item pengendalian fuzzy gain cheduling - PI ditunjukkan pada gambar dibawah. Gambar 3.5 Blok Diagram Fuzzy Gain Scheduling- PI Fungi keanggotan dari error dan delta error ditunjukkan pada gambar di bawah. 6

7 Gambar 3.6 Fungi Keanggotaan Error Untuk perancangan maukan error, digunakan fungi keanggotaan egitiga dan trapeium. Error dibagi menjadi 7 fungi keanggotaan yaitu NB(Negatie Big), NM(Negatie Medium), NS(Negatie Small), Z(Zero), PS(Poitie Small), PM(Poitie Medium) dan PB(Poitie Big). Range error ditentukan berdaarkan nilai error pada data lapangan yaitu ebear -0,22 ampai dengan 0,22. Fungi keanggotan dari error ditunjukkan pada gambar di bawah. Gambar 3.8 Fungi Keanggotaan Kp Pada perancangan ariabel keluaran Kp (Proportional Gain) terdapat 3 fungi keanggotaan yaitu S(Small), M(Medium) dan B(Big). Range nilai Kp(Proportional Gain) ditentukan ebear 0 ampai dengan 6,7. Nilai makimum Kp didapatkan dari hail Tuning Ziegler Nichol menggunakan kura reaki. Gambar 3.9 Fungi Keanggotaan Ki Gambar 3.7 Fungi Keanggotaan Delta Error Untuk perancangan maukan delta error, digunakan fungi keanggotaan egitiga dan trapeium. Delta error dibagi menjadi 7 fungi keanggotaan yaitu NB(Negatie Big), NM(Negatie Medium), NS(Negatie Small), Z(Zero), PS(Poitie Small), PM(Poitie Medium) dan PB(Poitie Big). Range delta error ditentukan ebear -0,04 ampai dengan 0,04 nilai ini didapatkan dari data lapangan. Fungi keanggotaan Kp (Proportional Gain) dan Ki(Integral Gain) ditunjukkan pada gambar dibawah. Pada perancangan ariabel keluaran Ki (Integral Gain) terdapat 3 fungi keanggotaan yaitu S(Small), M(Medium) dan B(Big). Range nilai Ki(Integral Gain) ditentukan ebear 0 ampai dengan 0,0356. Nilai makimum Ki didapatkan dari hail Tuning Ziegler Nichol menggunakan kura reaki yaitu harga Kp dibagi dengan Ti. Rule bae yang digunakan untuk men-tuning nilai Kp dan Ki berdaarkan maukan error dan delta error adalah ebagai berikut : E\d E NB NM NS Z PS PM PB NB B B B B B M S NM B B B B M S S NS B B B M S S S Z S S S S S S S PS S S S M B B B PM S S M B B B B PB S M B B B B B Tabel 3.1 Rule Bae Tuning Kp Dan Ki 7

8 4. Analia dan Pembahaan 4.1 Pengujian Komponen Pengujian komponen dimakudkan untuk mengetahui karakteritik maing-maing komponen terhadap inyal maukan yang diberikan. Sinyal maukan yang digunakan berupa inyal tep. Komponen yang akan diuji adalah Model matemati dari Leel Tranmitter, Control Vale dan leel tangki Deaerator Pengujian Model Leel Tranmitter Sinyal tep yang diberikan pada model Leel Tranmitter dieuaikan dengan pan leel pengukuran yang udah ditentukan yaitu ebear m, akan tetapi dengan adanya jarak antara Leel Gauge dengan daar tangki yaitu ebear 800 mm maka, inyal input yang diberikan adalah mm. inyal tep, leel tranmitter mengeluarkan inyal output 4 ma pada aat diberikan inyal leel 800 mm dan mengeluarkan inyal 20 ma pada aat diberikan inyal 1500 mm Pengujian Model Control Vale Sinyal tep yang diberikan pada model Control Vale dieuaikan dengan range inputnya yaitu ebear 4-20 ma. Bearnya laju aliran yang diharapkan dari Control Vale ini adalah ebear 0-0, m3/. Gambar 4.3 inyal input Control Vale Gambar 4.1 inyal input Leel Tranmitter Gambar 4.2 Repon Leel Tranmitter Berdaarkan data peifikai yang telah diberikan maka, model leel tranmitter diharapkan memiliki pan inyal input ebear 700 mm, dengan nilai minimum leel tangki yang bia terbaca adalah 800 mm dan nilai makimum leel tangki yang bia terbaca adalah 1500 mm. Dari hail pengujian 8 Gambar 4.4 Repon Control Vale Dari hail pengujian inyal tep, Control Vale menghailkan laju aliran 0 m3/ pada aat diberikan inyal input 4 ma dan menghailkan laju aliran makimum ebear 0,005583m3/ pada aat diberikan inyal input 20 ma. 4.2 Uji Open Loop Uji open loop dimakudkan untuk mengetahui karakteritik item ecara keeluruhan dengan pengendali dipoiikan pada mode manual. Pada pengujian kali ini emua komponen item digabungkan menjadi atu,yaitu mulai dari Leel Tranmitter, Control Vale, proe (Deaerator) dan pengendali. Nilai inyal tep yang diberikan

9 dieuaikan dengan etpoint yang telah ditentukan yaitu ebear 400 mm. Diharapkan nilai leel makimum yang tercapai pada kondii teady tate adalah ebear 1200 mm. Blok pengujian pada imulink ditunjukkan pada gambar dibawah: Gambar 4.5 Blok Pengujian Open Loop Gambar 4.6 Repon Sitem Open Loop Dari hail pengujian inyal tep, diberikan inyal input ebear 1200 mm dan leel deaerator diharapkan mencapai nilai makimum 1200 mm, tetapi leel deaerator melebihi etpoint yang ditentukan. Berdaarkan hal ini diketahui bahwa tanpa adanya pengendali atau jika pengendali dipoiikan pada mode manual tanpa pengawaan manuia maka, akan terjadi oerflow pada leel tangki deaerator. 4.4 Uji Cloe Loop Berdaarkan pengujian open loop item dan perumuan tuning Ziegler-Nichol kura reaki pada peramaan (2.17) dan (2.18) maka didapatkan nilai Kp (proportional Gain) = 6,7 dan Ti (Time Integral) = 188,1 detik. Nilai hail tuning ini akan dimaukkan ke pengendali, repon item akan dibandingkan antara item yang udah ada dengan item hail tuning yang baru. Gambar 4.7 Repon PI re-deain dan parameter lama Berdaarkan pengujian diketahui bahwa item pengendalian lama memiliki nilai makimum oerhoot = 42,27 % dengan ettling time untuk kriteria error 2% = 1086 detik. Sedangkan item hail tuning Ziegler-Nichol kura reaki memiliki nilai maximum oerhoot = 16,56 % dengan ettling time untuk kriteria error 2% = 682 detik. 4.5 Perbandingan pengendali FGS-PI dengan pengendali PI Berdaarkan perancangan item pengendalian FGS-PI pada bab III maka, akan dilakukan pengujian untuk mengetahui performaninya. Blok diagram pengujian ditunjukkan pada gambar dibawah. Performani pengendali FGS-PI akan dibandingkan dengan pengendali PI. Blok pengujian ditunjukkan pada gambar dibawah. Gambar 4.8 Blok pengujian item pengendalian FGS-PI dan PI Repon pengendali FGS-PI dan pengendali PI ditunjukkan pada gambar dibawah. 9

10 item pengendali PI re-deain. Repon item ditunjukkan pada gambar di bawah. Gambar 4.8 Repon item pengendali FGS-PI dan PI Berdaarkan pengujian diketahui bahwa item pengendalian PI memiliki nilai makimum oerhoot = 16,56 % dengan ettling time untuk kriteria error 2% = 682 detik. Sedangkan item pengendalian FGS-PI memiliki nilai makimum oerhoot = 0 % dengan ettling time untuk kriteria error 2% = 300 detik. 4.6 Uji Tracking Setpoint Pengujian ini dimakudkan untuk mengetahui performani item pengendali jika diberikan etpoint yang berubah. Performani item pengendali FGS-PI akan dibandingkan dengan item pengendali PI redeain. Repon item ditunjukkan pada gambar di bawah. Gambar 4.10 Repon Perubahan Parameter Plant Berdaarkan pengujian diketahui bahwa item pengendalian PI memiliki nilai makimum oerhoot = 3.97 % dengan ettling time untuk kriteria error 2% = 482 detik. Sedangkan item pengendalian FGS-PI memiliki nilai makimum oerhoot = % dengan ettling time untuk kriteria error 2% = 195 detik. 5.Keimpulan 5.1 Keimpulan Dari uraian bab ebelumnya maka terdapat beberapa hal yang dapat diimpulkan pada tuga akhir ini yaitu : 1. Plant Deaerator membutuhkan pengendali untuk mempertahankan nilai proe ariabel euai dengan etpoint 2. Performani pengendali FGS-PI lebih baik daripada pengendali PI yaitu memiliki ettling time 322 detik dan maximum oerhoot 0,004%. DAFTAR PUSTAKA Gambar 4.9 Repon Tracking Setpoint Berdaarkan pengujian diketahui bahwa item pengendalian FGS-PI mampu mengikuti perubahan etpoint dengan baik, edangkan pengendali PI membutuhkan waktu yang lebih lama untuk mengikuti perubahan etpoint. 4.7 Uji Perubahan Parameter Plant Pengujian ini dimakudkan untuk mengetahui performani item pengendali jika terjadi perubahan parameter pada plant. Dalam hal ini parameter yang diubah adalah range pengukuran leel tranmitter yaitu dari emula mm menjadi mm. Performani item pengendali FGS-PI akan dibandingkan dengan 10 Stephanopoulo, George, 1984, Chemical Proce Control, Prentice Hall Ogata, Katuhiko, 1970, Modern Control Engineering. New Jerey : Prentice Hall Wahid, Abdul, 1999, Pengendalian Proe, Depok : Unierita Indoneia Gunteru, Fran, Falafah Daar: Sitem Pengendalian Proe, jakarta: PT. Elex Media Komputindo, Jakarta, 1994 Dreer Maoneilan, Control Vale Handbook

11 Emeron Proce Management, Preure Tranmitter, Boiler Operation and Maintenance, Thermodyne Technologie BIODATA PENULIS : Nama : Ariyanto TTL : Greik, 26 Mei 1984 Alamat : Keputih Perinti IV Gang Tengah No. 10 Surabaya Riwayat Pendidikan : SDN Kedung Sumber Balong Panggang Greik SMP Negeri 1 Balong Panggang Greik SMK Negeri 5 Surabaya T. Elektro Indutri PENS Surabaya 2009-ekarang T. Fiika ITS 11