Studi Aplikasi Decoupling Control untuk Pengendalian Komposisi Kolom Distilasi

dokumen-dokumen yang mirip
DESAIN PENGONTROL MULTI INPUT MULTI OUTPUT LINEAR QUADRATIK PADA KOLOM DISTILASI

Perancangan dan Simulasi MRAC PID Control untuk Proses Pengendalian Temperatur pada Continuous Stirred Tank Reactor (CSTR)

Pengembangan Sistem Kontrol

Keandalan Kontroler Internal Model Control pada Pengendalian Kolom Distilasi terhadap Pengaruh Gangguan

Desain Kendali pada Sistem Steam Drum Boiler dengan Memperhitungkan Control Valve

METODE OPTIMASI PADA SISTEM PENGENDALIAN PROSES TANGKI PEMANAS BERPENGADUK

Tuning Parameter Pengendali MIMO IMC pada Proses Quadruple Tank

Sadra Prattama NRP Dosen Pembimbing: Dr. Bambang Lelono Widjiantoro, ST, MT NIP

PEMODELAN SISTEM PENGENDALI PID DENGAN METODE CIANCONE BERBASIS MATLAB SIMULINK PADA SISTEM PRESSURE PROCESS RIG

BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA HASIL SIMULASI

Desain PI Controller menggunakan Ziegler Nichols Tuning pada Proses Nonlinier Multivariabel

Pengendalian Sistem Kolom Distilasi Campuran Azeotrop Heterogen Butanol-Air Menggunakan Model Predictive Control (MPC)

Tabel 1. Parameter yang digunakan pada proses Heat Exchanger [1]

ABSTRACT. 3. Perangkat lunak yang digunakan adalah Matlab yang digunakan untuk simulasi SHOF.

PERANCANGAN KONTROLER INTERNAL MODEL CONTROLPADA KOLOM DISTILASI

STRATEGI KONTROL KOLOM DISTILASI TUNGGAL SISTEM BINER METANOL-AIR

DESAIN SISTEM KONTROL ROBUST PADA KOLOM DISTILASI DENGAN METODA ANALYSIS

Pengendalian Proses CHS SKS. Departemen Teknik Kimia FTUI

Simulasi Sistem Kontrol Kolom Distilasi Menggunakan Robust Dengan H Infinity

Rancang Bangun Sistem Pengendalian Level pada Knock Out Gas Drum Menggunakan Pengendali PID di Plant LNG

PENGENDALIAN SUHU DAN KETINGGIAN AIR PADA BOILER MENGGUNAKAN KENDALI PID DENGAN METODE TEMPAT KEDUDUKAN AKAR (ROOT LOCUS)

Perancangan Sistem Pengendalian Level Pada Steam drum dengan Menggunakan Kontroller PID di PT Indonesia Power Ubp Sub Unit Perak-Grati

PENGENDALIAN KOLOM DISTILASI BINER MENGGUNAKAN METODE FUZZY GAIN SCHEDULING IMC-PID

BAB 1 FILOSOFI DASAR SISTEM KONTROL

BAB 1 PENDAHULUAN. suatu larutan akan menguap pada titik didih yang berbeda.

BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA HASIL SIMULASI. III, aspek keseluruhan dimulai dari Bab I hingga Bab III, maka dapat ditarik

Simulasi Aplikasi Kendali Multi-Model pada Plant Kolom Distilasi ABSTRAK

Analisis dan Simulasi Shell Heavy Oil Fractionator (SHOF) Menggunakan Metode Kontrol PID

DESAIN SISTEM KENDALI TEMPERATUR UAP SUPERHEATER DENGAN METODE FUZZY SLIDING MODE CONTROL

DAFTAR ISI KATA PENGANTAR DAFTAR GAMBAR DAFTAR TABEL BAB 1 PENDAHULUAN 1 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 6

PENGENDALIAN OPTIMAL PADA SISTEM STEAM DRUM BOILER MENGGUNAKAN METODE LINEAR QUADRATIC REGULATOR (LQR) Oleh : Ika Evi Anggraeni

BAB III DINAMIKA PROSES

DINAMIKA PROSES PENGUKURAN TEMPERATUR (Siti Diyar Kholisoh)

TEKNIK DECOUPLING DAN SIMULASI KENDALI MODEL MATEMATIS SISTEM TUNGKU AUTOCLAVE ME - 24

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II LANDASAN TEORI

J.Oto.Ktrl.Inst (J.Auto.Ctrl.Inst) Vol 5 (2), 2013 ISSN :

Dosen Pembimbing : Hendro Nurhadi, Dipl. Ing. Ph.D. Oleh : Bagus AR

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-6 1

PENERAPAN FUZZY LOGIC CONTROLLER UNTUK MEMPERTAHANKAN KESETABILAN SISTEM AKIBAT PERUBAHAN DEADTIME PADA SISTEM KONTROL PROSES DENGAN DEADTIME

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

PERANCANGAN VIRTUAL PLANT DISTILASI KOLOM METHANOL-AIR MENGGUNAKAN WONDERWARE INTOUCH DENGAN PROSES AKUISISI DATA MENGGUNAKAN MIKROKONTROLER

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

SISTEM PENGATURAN MOTOR DC MENGGUNAKAN PROPOTIONAL IINTEGRAL DEREVATIVE (PID) KONTROLER

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Penelitian sebelumnya berjudul Feedforward Feedback Kontrol Sebagai

BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA

PENGENDALIAN PROSES EVAPORASI PADA PABRIK UREA MENGGUNAKAN KENDALI JARINGAN SARAF TIRUAN

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

PERANCANGAN SISTEM KENDALI GENETIC-FUZZY

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II LANDASAN TEORI. berefisiensi tinggi agar menghasilkan produk dengan kualitas baik dalam jumlah

Laboratorium Perancangan dan Pengendalian Proses Jurusan Teknik Kimia Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya

STUDI PERFORMANSI SISTEM PENGENDALIAN TEMPERATUR, RELIABILITY DAN SAFETY PADA HEAT EXCHANGER PT. PETROWIDADA GRESIK

PERBANDINGAN ANTARA PENGENDALIAN PREFLASH COLUMN DAN PIPESTILL MENGGUNAKAN MODEL PREDICTIVE CONTROL (MPC) DAN PENGENDALI KONVENSIONAL

PERANCANGAN MODEL PREDICTIVE CONTROL (MPC) PADA PROSES QUADRUPLE TANK

SIMULASI MODEL KENDALI KOLOM DISTILASI BINER WOOD & BERRY DENGAN ADAPTIVE INTERNAL MODEL CONTROL 2 DEGREE OF FREEDOM (AIMC 2 DOF) MENGGUNAKAN MATLAB

Tujuan Pengendalian 1. Keamanan (safety) 2. Batasan Operasional (Operability) 3. Ekonomi Pengendalian keamanan (safety) reaktor eksotermis isu-isu lin

TUNING PARAMETER PID DENGAN METODE CIANCONE PADA PLANT HEAT EXCHANGER

PERANCANGAN SISTEM PENGENDALIAN LEVEL DAN INTERLOCK STEAM DRUM DENGAN DUA ELEMEN KONTROL DI PT. INDONESIA POWER UBP SUB UNIT PERAK.

BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SIMULASI

BAB II LANDASAN TEORI

Perancangan Sistem Kendali Cascade pada Deaerator Berbasis Adaptive Neuro Fuzzy Inference System (ANFIS)

QUALITY OF SERVICE PID PREDIKTIF PADA NETWORKED CONTROL SYSTEM DENGAN VARIABEL WAKTU TUNDA DAN KEGAGALAN PENGIRIMAN DATA MONDA PERDANA

KONTROL CASCADE GENERALIZED PREDICTIVE UNTUK BOILER DRUM LEVEL BY ASTRIATONO ( )

Syahrir Abdussamad, Simulasi Kendalian Flow Control Unit G.U.N.T Tipe 020 dengan Pengendali PID

Makalah Seminar Tugas Akhir

Studi Perancangan Kontrol Prediktif pada Kolom Distilasi Di Crude Distillation Unit PT Pertamina UP VI Balongan

X Sistem Pengendalian Advance

TUGAS AKHIR RESUME PID. Oleh: Nanda Perdana Putra MN / 2010 Teknik Elektro Industri Teknik Elektro. Fakultas Teknik. Universitas Negeri Padang

PENGENDALIAN KOLOM DISTILASI PADA HYSYS MENGGUNAKAN ROBUST IMC PADA MATLAB DENGAN HMI PADA APLIKASI PEMROGRAMAN VISUAL BASIC TUGAS AKHIR RF1483

DISAIN KOMPENSATOR UNTUK PLANT MOTOR DC ORDE SATU

PERANCANGAN SISTEM KENDALI BERJARINGAN MENGGUNAKAN METODE DECOUPLING DAN KONTROLER STATE FEEDBACK UNTUK SISTEM MIMO PADA BOILER PLANT SIMULATOR

RANCANG BANGUN SELF TUNING PID KONTROL PH DENGAN METODE PENCARIAN AKAR PERSAMAAN KARAKTERISTIK

Studi Perancangan Kontrol Prediktif pada Kolom Distilasi Di Crude Distillation Unit PT Pertamina UP VI Balongan

BAB I DISTILASI BATCH

SISTEM KENDALI DIGITAL

BAB II DASAR TEORI. kontrol, diantaranya yaitu aksi kontrol proporsional, aksi kontrol integral dan aksi

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 2, No. 1, (2013) ISSN: ( Print) 1

PERSENTASE PRODUK ETANOL DARI DISTILASI ETANOL AIR DENGAN DISTRIBUTE CONTROL SYSTEM (DCS) PADA BERBAGAI KONSENTRASI UMPAN

Rancang Bangun Self Tuning PID Kontrol ph Dengan Metode Pencarian Akar Persamaan Karakteristik

BAB 3 PERANCANGAN PENGENDALI SISTEM JACKETED STIRRED TANK HEATER

Perancangan Sistem Pengendalian Tekanan dan Laju Aliran Untuk Kebutuhan Refueling System Pada DPPU Juanda-Surabaya

EVALUASI KOLOM DISTILASI BUTANOL-AIR DENGAN INTEGRASI PANAS UNTUK MENDAPATKAN TOTAL ANNUAL COST (TAC) MINIMUM

Instrumentasi dan Pengendalian Proses

Rancang Bangun Sistem Kontrol Level dan Pressure Steam Generator pada Simulator Mixing Process di Workshop Instrumentasi

I Gede Pandega W*, Tedi Hudaya, dan Philander

Alat Penentu Parameter PID dengan Metode Ziegler-Nichols pada Sistem Pemanas Air

SIMULATOR RESPON SISTEM UNTUK MENENTUKAN KONSTANTA KONTROLER PID PADA MEKANISME PENGENDALIAN TEKANAN

Simulasi Control System Design dengan Scilab dan Scicos

Kontrol Fuzzy Takagi-Sugeno Berbasis Sistem Servo Tipe 1 Untuk Sistem Pendulum Kereta

PERANCANGAN MODEL PREDICTIVE CONTROL (MPC) PADA PROSES QUADRUPLE TANK

PENGONTROLAN KOLOM DISTILASI BINER MENGGUNAKAN METODE INTERNAL MODEL CONTROL

BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SISTEM

Perancangan Sistem Kontrol On/Off Multivariabel Level dan Temperatur Berbasis Microcontroller

III.11 Metode Tuning BAB IV PELAKSANAAN PENELITIAN IV.1 Alat Penelitian IV.2 Bahan Penelitian IV.3 Tata Laksana Penelitian...

BAB II KONSEP PERANCANGAN SISTEM KONTROL. menyusun sebuah sistem untuk menghasilkan respon yang diinginkan terhadap

BAB 3. Sistem Pengaturan Otomatis (Level 2 sistem otomasi)

BAB I PENDAHULUAN. proses ini adalah untuk memisahkan sebuah campuran berdasarkan kecepatan

VIII Sistem Kendali Proses 7.1

Sistem Redundant PLC (Studi Kasus Aplikasi Pengontrolan Plant Temperatur Air)

Transkripsi:

Studi Aplikasi Decoupling Control untuk Pengendalian Komposisi Kolom Distilasi Lindawati, Agnes Soelistya, Rudy Agustriyanto Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik Universitas Surabaya Jl.Raya Kalirungkut, Surabaya 60292 Email: us6193@wolf.ubaya.ac.id Abstrak Studi ini mempelajari strategi decoupling control yang diterapkan untuk mengendalikan komposisi pada proses distilasi methanol-air. Suatu simulator kolom distilasi dikembangkan dengan menggunakan Simulink (Transfer Function Based Simulator) untuk keperluan tersebut. Strategi penggunaan decoupler pada sistem multivariable dan perbandingan unjuk kerja sistem pengendalian dengan dan tanpa decoupler baik untuk keperluan set point tracking maupun pada saat terjadi gangguan akan dipresentasikan disini. Perbandingan dilakukan dengan menggunakan metode tuning yang sama yaitu Ziegler Nichols dan Direct Synthesis untuk kedua kasus tersebut. Kata Kunci: decoupling control, distillation composition control, set point tracking, disturbance rejection. Abstract Decoupling control is studied and applied for composition control in the methanol-water distillation process. A transfer function- based simulator is developed in Simulink for this purpose. The strategy of decoupling control and its application for multivariable system and the comparation of control performance with and without decoupler will be presented for both set point tracking and disturbance rejection problems. Ziegler Nichols and Direct Synthesis method are used to tune the controller. Keywords: decoupling control, distillation composition control, set point tracking, disturbance rejection. 1. Pendahuluan Banyak proses-proses kimia yang merupakan proses SISO maupun proses MIMO dan proses-proses tersebut selalu membutuhkan pengontrolan untuk mencapai hasil yang diinginkan. Masalah yang dihadapi oleh pengontrolan MIMO ( Multiple Input Multiple Output) lebih kompleks daripada masalah yang dihadapi di proses SISO karena interaksi-interaksi proses terjadi antara variabel yang dimanipulasi dan variabel yang dikontrol. Secara umum, suatu perubahan dalam variabel yang dimanipulasi akan mempengaruhi seluruh variabel yang dikontrol dan mengubah kestabilan dari proses. Oleh karena itu perlu dilakukan pengujian lagi terhadap alat kontrol yang digunakan apakah masih sesuai atau tidak, apakah penyetelan ulang saja sudah cukup atau harus menambah/mengganti alat control. Selain itu strategi yang digunakan masih tepat atau tidak, juga harus diperiksa lagi Untuk kolom distilasi, penyetelan ulang baik laju alir refluk atau laju alir steam akan mempengaruhi kedua komposisi distilat dan bottom. Demikian juga dengan perubahan laju alir feed dan komposisinya. Bila efek yang dihasilkan sangat berpengaruh maka perlu dipertimbangkan penggunaan decoupler untuk mengurangi interaksi. Format makalah ini adalah sebagai berikut : pada bagian dua akan dibahas latar belakang permasalahan untuk kolom distilasi metanol-air yang akan ditinjau, sedangkan teori maupun aplikasi penggunaan decoupler akan diuraikan pada bagian tiga dan empat. Hasil simulasi dan pembahasan akan dipaparkan dibagian lima, dan akhirnya beberapa kesimpulan yang diperoleh akan dijelaskan pada bagian enam. 2. Kolom Distilasi Metanol-Air Kolom destilasi yang ditinjau pada penelitian ini adalah kolom pemisahan metanol-air 8 tray seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1. Suatu model dinamis antar tray yang non linear telah dikembangkan dengan menggunakan kesetimbangan massa dan energi. Model tersebut telah divalidasi terhadap uji pilot plant dan sangat terkenal penggunaannya dalam studi kinerja sistem kontrol. Dalam pembuatan model, asumsi berikut E-.1

dipakai : penahanan uap yang dapat diabaikan, pencampuran sempurna pada tiap tray dan constant liquid hold up. Kondisi steady state untuk kolom ini ditunjukkan oleh Tabel 1. kondensor D 9 Y1 L Distilat F Z 2 reboiler V B Y2 Bottom Gambar 1. Kolom Distilasi Table 1. Kondisi Steady State Parameter * Jumlah tray teoritis ( termasuk boiler dan kondensor ), N * Tray tempat umpan masuk ( NF ) * Komposisi umpan ( Z ) * Laju alir umpan ( F ) * Komposisi produk atas ( Y1 ) * Komposisi produk bawah ( Y2 ) * Laju alir destilate ( D ) * Laju alir bottom ( B ) * Refluk ( L ) * Laju alir steam ( V ) Nilai 0 % 18.23 g/s 9 % % 9.13 g/s 9.1 g/s g/s 13.8 g/s Pada konfigurasi LV, komposisi distilat dikendalikan oleh laju alir refluk, sedangkan komposisi bottom dikendalikan dengan laju alir steam. Komposisi produk diukur dan diasumsikan bahwa terdapat time delay selama lima menit untuk analisa komposisi. Perubahan step diberikan pada refluk, steam, umpan dan komposisi umpan kemudian dianalisa pengaruh interaksi pada komposisi produk. Fungsi hantar proses dan gangguan didapatkan melalui serangkaian step test response dan diprediksi dengan model orde 1 plus time delay (FOPTD). Hasilnya adalah sebagai berikut: Fungsi hantar proses: s s 1.0926e 1.3032e G11 G12.0s 1 13.7174s 1 s s 2.2676e 7.1829e G21 G22 17.127s 1 29.4s 1 Sedangkan fungsi hantar gangguan adalah sebagai berikut: s s 0.33616e.803e Gd11 Gd12 89.287s 1 1.4321s 1 s s 2.6383e 70.262e Gd 21 Gd 22 16.6667s 1 26.2467s 1 3. Pengendalian dengan decoupling Sistem distilasi metanol-air ini merupakan proses MIMO yang antara satu input dengan yang lainnya saling berinteraksi (sistem kontrol 2x2) seperti gambar berikut : E-.2

R 1 - M1 G c1 H 1 G 11 C 1 G 21 R 2 - M2 G c2 H 2 G 12 G 22 C 2 Gambar 2.Blok Diagram Sistem Kontrol 2x2 Dengan Interaksi Decoupler harus didesain sedemikian rupa sehingga suatu perubahan pada output kontroler 1 [M 1 ] menghasilkan perubahan pada C 1 tapi tidak pada C 2. Demikian pula suatu perubahan pada output kontroler 2 [M 2 ] akan menghasilkan perubahan pada C 2 tapi tidak pada C 1. Cara lain untuk menginterprestasikan decoupler ialah dengan menganggapnya sebagai suatu bagian dari kontroler sehingga kombinasi kontroler decoupler menjadi kontroler yang berinteraksi. Dengan demikian kita harus mendesain suatu kontroler untuk menghasilkan suatu sistem yang tidak berinteraksi. Output dari M 2 berpengaruh pada variabel control pertama seperti pada persamaan berikut : C 1 [D 12 Gp 11 D 22 Gp 12 ] M 2 (1) Sama seperti M1 berpengaruh pada C2 seperti pada persamaan berikut : C 2 [D 21 Gp 22 D 11 Gp 21 ] M 1 (2) Karena kita mempunyai 2 persamaan dan 4 variabel yang tidak diketahui maka 2 dari variabel tersebut harus ditentukan sebelum menghitung yang lainnya. Biasanya yang dipilih adalah D 11 dan D 22 ditetapkan bernilai 1. Sehingga persamaannya menjadi : C 1 [D 12 Gp 11 Gp 12 ] M 2 (3) C 2 [D 21 Gp 22 Gp 21 ] M 1 (4) Tujuannya sekarang adalah untuk mendesain D 12 sehingga ketika output dari kontroler kedua berubah, variabel kontrol pertama tetap. Jika variabel kontrol ini tetap maka C 1 0 kemudian dari persamaan (3) kita memperoleh : 0 [D 12 Gp 11 Gp 12 ] M 2 () Gp12 ( s) D 12 - (6) Gp11( s) Demikian juga D 21 dapat didesain sehingga ketika M 1 berubah C 2 tetap nol. Dari persamaan diatas diperoleh : 0 [D 21 Gp 22 Gp 21 ] M 1 (7) Gp21( s) D 21 - (8) Gp22 ( s) Persamaan (6) dan (8) adalah persamaan desain decoupler untuk sistem 2x2. Sehingga gambarnya berbentuk demikian : H 1 R 1 - G c1 D 21 G 11 G 21 C 1 R 2 - G c2 D 12 G 12 C G 22 2 H 2 Gambar 3. Blok Diagram Sistem Kontrol 2x2 Dengan Decoupling E-.3

Ada dua macam decoupler yang biasa digunakan yaitu : 1. Statik decoupling Pendekatan statik decoupling disebut juga statis decoupling. Persamaan desain untuk decoupler statik ideal hanya menggunakan gain dari matrik saja karena diset s 0. Sehingga persamaannya menjadi sebagai berikut: Kp21 D 21 (9) Kp 22 Kp12 D 12 () Kp11 Keuntungan dari statik decoupling adalah dibutuhkan informasi yang lebih sedikit yaitu perolehan dari keadaan steady state daripada model dinamik yang lengkap. Kerugiannya adalah interaksi kontrol loop masih terjadi selama kondisi transient (sementara). 2. Dynamic decoupling Persamaan untuk dynamic decoupling adalah dengan menggunakan fungsi transfer secara keseluruhan sehingga didapat persamaan seperti dinyatakan oleh persamaan (6) dan persamaan (8). 4. Hasil dan Pembahasan Dengan menggunakan persamaan (6) dan (8) maka dapat ditentukan fungsi hantar dynamic decoupler, yaitu sbb: 7.1801s 1.3032 66.8908s 2.2676 D 12 D 21 14.763s 1.0926 123.20613s 7.1829 Dengan menggunakan metode tuning Ziegler Nichols & Direct Synthesis maka setting controller untuk sistem dengan dynamic decoupler adalah sbb: Ziegler Nichols Direct Synthesis Parameter Controller loop atas P 1.3326 I 0.16868344 D 2.63188 P 0.8701143 I 0.1760347 Parameter Controller loop bawah: P -0.831 I -0.08793607 D -1.3237 P -0.802482188 I -0.02727809 Tabel 2. Setting Pengendali dengan Dynamic Decoupler untuk metode Ziegler Nichols dan Direct Synthesis Gambar 4 s.d 11 menunjukkan performance komposisi atas dan bawah (Y1 & Y2) untuk perubahan set point maupun ketika terjadi gangguan pada laju alir umpan (F) dan komposisi umpan (Z), dengan setting controller Ziegler Nichols. E-.4

Profil Komposisi Atas Jika Y1 Diubah dari 9% Ke % (Step 1) 97 Profil Komposisi Bawah Jika Y1 Diubah Dari 9% Ke % (Step 1) 8. 7 Komposisi Atas (%) 9. 9. Komposisi Bawah (%) 6 SSE 30.40 Gambar 4.Profil komposisi atas (Y1) jika Set Point Y1 diubah dari 9% ke % (step 1) 4 SSE1.4e- Gambar. Profil komposisi bawah (Y2) jika Set Point Y1 diubah dari 9% ke % (step 1) 97 Profil Komposisi Atas Jika Y2 Diubah Dari Ke 6 (Step 1) Profil Komposisi Bawah Jika Y2 Diubah Dari % Ke 6% (Step 1) 8. 7 Komposisi Atas 9. 9. Komposisi Bawah (%) 6 SSE6.4e-12 Gambar 6. Profil komposisi atas (Y1) jika Set Point Y2 diubah dari % ke 6% 4 SSE31.60 Gambar 7. Profil komposisi bawah (Y2) jika Set Point Y2 diubah dari % ke 6% Profil Komposisi Atas Jika F Diubah Dari 18.23 Ke 19.23g/s (Step 1) 0 Profil Komposisi Bawah Jika F Diubah Dari 18.23 Ke 19.23g/s (Step 1) 2 20 Komposisi Atas (%) 92 90 Komposisi Bawah (%) 1 88 SSE 0.13 Gambar 8. Profil komposisi atas (Y1) jika laju alir umpan (F) diubah dari 18.23 ke 19.23 g/s 0 SSE 48.33 Gambar 9. Profil komposisi bawah (Y2) jika laju alir umpan (F) diubah dari 18.23 ke 19.23 g/s E-.

Profil Komposisi Atas Jika Z Diubah Dari 0% Ke 1% (Step 1) 0 Profil Komposisi Bawah Jika Z Diubah Dari 0% ke 1% (Step 1) 2 20 Komposisi Atas (%) 92 90 Komposisi Bawah (%) 1 88 SSE 1887. Gambar. Profil komposisi atas (Y1) jika komposisi umpan Z diubah dari 0% ke 1% 0 SSE 27262.90 Gambar 11. Profil komposisi bawah (Y2) jika komposisi umpan (Z) diubah dari 0% ke 1% (step 1) Gambar 12 s.d 19 menunjukkan performance komposisi atas dan bawah untuk perubahan set poit( Y1 & Y2) maupun ketika terjadi gangguan pada laju alir umpan (F) dan komposisi umpan, dengan setting controller Direct Synthesis. Profil komposisi atas jika Y1sp dirubah dari komposisi 9% menjadi % Profil komposisi bawah jika Y1sp dirubah dari komposisi 9% menjadi% 8 97. komposisi atas(%) 97. 9. 9 komposisi bawah (%) 7 6. SSE: 16.40 Gambar 12. Profil komposisi atas (Y1) jika Y1sp diubah dari komposisi 9% menjadi % (step 1). 4 SSE : 3.2e-11 Gambar 13. Profil komposisi bawah (Y2) jika Y1sp diubah dari komposisi 9% menjadi % (step 1). Profil komposisi atas jika Y2sp dirubah dari komposisi % menjadi 6% Profil komposisi bawah jika Y2sp dirubah dari komposisi % menjadi 6% 8 97. 97 7 komposisi atas (%). 9. 9 komposisi bawah (%) 6. SSE : 1.43e-012 Gambar 14. Profil komposisi atas (Y1) jika Y2sp dirubah dari komposisi % menjadi 6% (step 1). 4 SSE : 1.31 Gambar 1. Profil komposisi bawah (Y2) jika Y2sp dirubah dari komposisi % menjadi 6% (step 1). E-.6

Profil komposisi atas jika F berubah dari 18.23 menjadi 19.23 g/s 9. Profil komposisi bawah jika F berubah dari 18.23 menjadi 19.23 g/s 2 9.3 20 komposisi atas 9.1.9 komposisi bawah (%) 1.7. SSE : 0.03 Gambar 16. Profil komposisi atas (Y1) jika F berubah dari laju 18.23 menjadi19.23 g/s (step 1). 0 SSE : 0.30 Gambar 17. Profil komposisi bawah (Y2) jika F berubah dari laju 18.23 menjadi19.23 g/s (step 1). Profil komposisi atas jika Z berubah dari komposisi 0% menjadi 1% 0 Profil komposisi bawah jika Z berubah dari komposisi 0% menjadi 1% 2 20 komposisi atas (%) 92 komposisi bawah (%) 1 90 88 SSE : 339.2 Gambar 18. Profil komposisi atas (Y1) jika Z berubah dari komposisi 0% menjadi1 % (step 1). 0 SSE : 7486.68 Gambar 19. Profil komposisi bawah (Y2) jika Z berubah dari komposisi 0 % menjadi1 % (step 1). Penelitian juga dilakukan untuk sistem pengendalian tanpa decoupler maupun sistem dengan static decoupler. Ketiga sistem tersebut dibandingkan harga SSE nya baik untuk metode tuning Ziegler Nichols maupun Direct Synthesis seperti ditunjukkan pada Tabel 3 dan Tabel 4. Perubahan Step Y1 Y2 F Z Tanpa SSE Y1 63.82 14.89 9.66 486.02 Decoupler SSS Y2 112.93 43.64 4.16 31700.77 Static SSE Y1 34.46 11.37 9.16 660.34 Decoupler SSE Y2 13.49 66.1 88.1 61.39 Dynamic SSE Y1 30.40 6.4e-12 0.13 1887. Decoupler SSE Y2 1.4e- 31.6 48.33 27262.9 Tabel 4. Perbandingan Nilai SSE antara Penggunaan Decoupler dan Tanpa Decoupler dengan Tuning Metode Ziegler Nichols E-.7

Perubahan Step Y1 Y2 F Z Tanpa SSE Y1 69.14 2.9 0.36 671. Decoupler SSS Y2 129.1 63.48 1.12 23766. Static SSE Y1 19.39 3.0 0.12 909.8 Decoupler SSE Y2 3.79 26.46 0.0 1136.4 Dynamic SSE Y1 16.40 1.43.e-12 0.03 339.21 Decoupler SSE Y2 3.2.e-11 1.31 0.30 7486.68 Tabel 4. Perbandingan Nilai SSE antara Penggunaan Decoupler dan Tanpa Decoupler dengan Tuning Metode Direct Synthesis. Kesimpulan Dari penelitian pada sistem multivariable tanpa decoupling, teknik penyetelan pengendali Ziegler-Nichols dan Direct Synthesis tidak bisa memberikan hasil yang maksimal. Adanya interaksi mempersulit penyetelan pengendali. Penambahan decoupler memudahkan penyetelan pengendali karena masing-masing loop dapat dianggap sebagai single loop. Penggunaan complete decoupling tipe static decoupler memberikan unjuk kerja yang lebih baik daripada tanpa decoupling, khususnya untuk set point tracking. Penggunaan complete decoupling tipe dynamic decoupler, memberikan unjuk kerja yang lebih baik daripada tipe static decoupler, khususnya untuk set point tracking. Unjuk kerja yang diberikan decoupler untuk perubahan set point memuaskan namun untuk disturbance rejection, unjuk kerja yang diberikan kurang memuaskan bila dibandingkan dengan perubahan set point. Hal ini sesuai dengan yang dikatakan Luyben bahwa decoupling mungkin menurunkan kemampuan sistem dalam menstabilisasi gangguan (disturbance rejection). 6. Daftar Pustaka 1. Carlos A. Smith and Armando B. Corripio, (1), Principles and Practice of Automatic Process Control", John Willey & Sons Inc., Chapter 6. 2. Dale E. Seborg, Thomas F. Edgar, and Duncan A. Mellichamp, (19), Proses Dynamic and Control, John Willey & Sons Inc., Chapter 19. 3. George Stephanopoulos, (14), Chemical Process Control : an Introduction to Theory and Practice, Prentice-Hall International Edition, Chapter 24. 4. Shinskey F.G., (18), Process Control System Application, Design, and Tuning, 3 rd ed., McGraw-Hill International Edition, Chapter 8 dan 13.. Willis M.J, Propotional-Integral-Derivatif Contro l, Dept. of Chemical and Process Engineering, Universitas of Newcastle. 6. Rudy Agustriyanto, (2000), Multivariabel Inferential Feedforward Control, University of Newcastle, Chapter 3. E-.8