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

dokumen-dokumen yang mirip
BAB I PENDAHULUAN. proses ini adalah untuk memisahkan sebuah campuran berdasarkan kecepatan

DESAIN SISTEM KONTROL ROBUST PADA KOLOM DISTILASI DENGAN METODA ANALYSIS

Simulasi Sistem Kontrol Kolom Distilasi Menggunakan Robust Dengan H Infinity

BAB I PENDAHULUAN. Ketidakpastian (Uncertainty)

ABSTRAK PENGGUNAAN H 2 DAN H DALAM APLIKASI KENDALI ROBUST

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

PENGARUH KENAIKKAN REFLUX RATIO TERHADAP KEBUTUHAN PANAS PADA KOLOM DISTILASI DENGAN DISTRIBUTED CONTROL SYSTEM (DCS)

BAB III DINAMIKA PROSES

RANCANG BANGUN SISTEM KENDALI KECEPATAN KURSI RODA LISTRIK BERBASIS DISTURBANCE OBSERVER

BAB I PENDAHULUAN. I.1 Latar Belakang

DESAIN PENGONTROL MULTI INPUT MULTI OUTPUT LINEAR QUADRATIK PADA KOLOM DISTILASI

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

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang Masalah

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

Studi Aplikasi Decoupling Control untuk Pengendalian Komposisi Kolom Distilasi

PENGENDALIAN PROSES EVAPORASI PADA PABRIK UREA MENGGUNAKAN KENDALI JARINGAN SARAF TIRUAN

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

DAFTAR ISI. HALAMAN JUDUL... i. LEMBAR PENGESAHAN PEMBIMBING... ii. LEMBAR PENGESAHAN DOSEN PENGUJI... iii. HALAMAN PERSEMBAHAN...

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

DAFTAR ISI. Lembar Persetujun Lembar Pernyataan Orsinilitas Abstrak Abstract Kata Pengantar Daftar Isi

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

5.2. Saran Pengembangan

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

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

PERANCANGAN SISTEM KENDALI SLIDING-PID UNTUK PENDULUM GANDA PADA KERETA BERGERAK

PERANCANGAN ATTEMPERATURE REHEAT SPRAY MENGGUNAKAN METODE ZIEGLER NICHOLS BERBASIS MATLAB SIMULINK DI PT. INDONESIA POWER UBP SURALAYA

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

BAB III METODA PENELITIAN

PERANCANGAN KONTROLER PI ANTI-WINDUP BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 32 PADA KONTROL KECEPATAN MOTOR DC

BAB I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SISTEM

Model Matematis, Sistem Dinamis dan Sistem Kendali

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

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

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

Simulasi Aplikasi Kendali Multi-Model pada Plant Kolom Distilasi ABSTRAK

APLIKASI ADAPTIVE FIR INVERSE LINEAR CONTROLLER PADA SISTEM MAGNETIC LEVITATION

BAB III METODE PENELITIAN

BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SIMULASI

BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SISTEM. Gambar 3. 1 Diagram Blok Sistem Kecepatan Motor DC

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB 1 PENDAHULUAN. Teknologi sekarang sangat memegang peranan penting. Teknologi yang modern harus

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

BAB I PENDAHULUAN 1 BAB I PENDAHULUAN. Perkembangan kecerdasan buatan atau artificial intelligence sejak pertama kali

Desain PI Controller menggunakan Ziegler Nichols Tuning pada Proses Nonlinier Multivariabel

Model Matematika dari Sistem Dinamis

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. I.1 Latar Belakang

DESAIN KONTROL INVERTED PENDULUM DENGAN METODE KONTROL ROBUST FUZZY

BAB 1 FILOSOFI DASAR SISTEM KONTROL

Analisa Kestabilan Sistem dalam Penelitian ini di lakukan dengan dua Metode Yaitu:

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

1.1. Definisi dan Pengertian

Bab 1. Pendahuluan. 1.1 Latar Belakang

Pemodelan Kolom Distilasi Pabrik Petrokimia dengan Menggunakan Distributed Control System

SIMULASI DISTILASI BATCH BERBASIS PEMROGRAMAN BERORIENTASI OBJEK

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

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

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

ASETON-BUTANOL-ETANOL HASIL FERMENTAS1 DENGAN DISTILASI SEDERHANA DAN DENGAN PENDEKATAN MODEL ISOTHERM FLASH. Oleh AGUS PURWANTO

BAB I PENDAHULUAN Tujuan Merancang dan merealisasikan robot pengikut dinding dengan menerapkan algoritma logika fuzzy.

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

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

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

Kesalahan Tunak (Steady state error) Dasar Sistem Kontrol, Kuliah 6

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB 1 PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB 1 PENDAHULUAN. dunia industri diperhadapkan pada suatu persaingan (kompetisi). Kompetisi dapat

BAB I PENDADULUAN. Suspensi pada mobil adalah kumpullan komponen seperti pegas, peredam

Ir.Muchammad Ilyas Hs DONY PRASETYA ( ) DOSEN PEMBIMBING :

STUDY SIMULASI AUTOPILOT KAPAL DENGAN LAB VIEW

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

BAB III PERANCANGAN SISTEM DAN SIMULASI

2. Pengendalian otomat dengan tenaga hydroulic

Desain Kendali pada Sistem Steam Drum Boiler dengan Memperhitungkan Control Valve

IX Strategi Kendali Proses

PENGENDALI TEMPERATUR FLUIDA PADA HEAT EXCHANGER DENGAN MENGGUNAKAN JARINGAN SARAF TIRUAN PREDIKTIF

SMP kelas 7 - KIMIA BAB 2. UNSUR, SENYAWA, DAN CAMPURAN Latihan Soal 2.6

BAB 1 KONSEP KENDALI DAN TERMINOLOGI

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

DESAIN KONTROL INVERTED PENDULUM DENGAN METODE KONTROL ROBUST FUZZY

Desain dan Simulasi Multiple Model Fuzzy Logic Control pada Tower Crane

Perkuliahan. Pemodelan dan Simulasi (FI-476 )

DESAIN KONTROLER FUZZY UNTUK SISTEM GANTRY CRANE

SISTEM PENGENDALIAN OTOMATIS

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

BAB 1. PENDAHULUAN. kolom distilasi ini disebut menara distilasi. Secara umum terdapat 2 jenis menara

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang Masalah

BAB I PENDAHULUAN. Analisis penerapan Kontroler PID Pada AVR Untuk Menjaga Kestabilan Tegangan di PLTP Wayang Windu

SUMBER: Arwin DW, TEKNOLOGI SIMULATOR PESAWAT TERBANG DARI MASA KE MASA

JURNAL TEKNOLOGI INFORMASI & PENDIDIKAN ISSN : VOL. 4 NO. 1 SEPTEMBER 2011

Laporan Praktikum Kimia Fisik

SIMULASI KENDALI ADAPTIF MENGGUNAKAN ALGORITMA LMS UNTUK IDENTIFIKASI PLANT ORDE-2

Perancangan Sistem Pengendalian Suhu Kumbung Jamur dengan Logika Fuzzy

VIII Sistem Kendali Proses 7.1

Transkripsi:

I.1 Latar Belakang Distilasi tidak diragukan lagi adalah unit operasi yang sangat penting dalam industri perminyakan. Distilasi atau penyulingan adalah suatu metoda pemisahan bahan kimia berdasarkan perbedaan kecepatan atau kemudahan menguap (volatilitas) bahan atau suatu komponen. Dalam proses distilasi campuran zat dididihkan sehingga menguap, dan uap ini kemudian didinginkan kembali agar menjadi cairan. Hasilnya adalah uap yang telah didinginkan menjadi cairan dan cairan yang tidak menguap karena memiliki titik didih yang lebih tinggi. Proses ini didasarkan pada teori bahwa masing-masing komponen pada suatu larutan akan menguap pada titik didih yang berbeda. Dalam memodelan suatu sistem kolom distilasi sulit didapatkan model yang ideal, karena model yang ideal menyebabkan orde yang tinggi dan sistem tersebut non linier. Orde yang tinggi perlu direduksi untuk mendapatkan orde yang diinginkan dengan syarat pemodelan tetap merepresentasikan kolom distilasi. Pereduksian tersebut akan menimbulkan apa yang disebut sebagai ketidakpastian model. Uncertainty factor juga muncul karena proses linearisasi dan ketidakpastian harga-harga parameter yang sebenarnya. Hal lainnya,berupa adanya gangguan atau disturbance yang tidak diinginkan, ketidakpastian dan disturbance tidak bisa diabaikan dalam desain pengontrol jika ingin mendapatkan hasil yang optimal dan stabil, sehingga perlu metoda desain yang mengikutsertakan gangguan atau disturbance dan ketidakpastian dalam proses desain pengontrol. Metoda yang demikian akan menghasilkan apa yang disebut sebagai pengontrol robust. Ada juga gangguan yang dapat masuk ke dalam sistem. Gangguan itu dapat berupa kecepatan aliran input yang masuk, konsentrasi dari cairan input, pemanas, 1

atau bisa terjadi-saat pembacaan sensor, dan ketidakpastian model kolom distilasi tidak dapat dihindari dalam pengontrolan sistem yang nyata dan akan menyebabkan sistem yang dikontrol menjadi tidak stabil, jika sistem tersebut stabil pun akan menyebabkan hasil yang tidak optimal. Untuk mendapatkan hasil yang diinginkan maka dibutuhkan suatu jenis pengontrolan yang memperhatikan hal-hal di atas dalam perancangannya, salah satunya adalah kontrol robust. Masalah unmodeled dynamics, uncertainty factors, dan gangguan akan dimodelkan juga, sehingga sistem loop tertutup akan stabil dan mencapai kinerja yang optimal dan menghasilkan output yang diinginkan. Oleh sebab itu, dalam Tugas Akhir ini akan digunakan kontrol robust. Dan dalam mencari solusinya digunakan metoda µ analysis. Dalam pendekatan dengan metoda µ analysis akan didapatkan pengontrol robust yang stabil terhadap gangguan sistem yang tidak terstruktur (unstructured perturbation) dan nilai kinerja yang diinginkan. Berbeda dengan metoda H, dengan metoda µ analysis untuk mencapai kestabilan robust dan kinerja robust (robust performance), metoda pemodelan ini berdasarkan pada nilai singular µ terstruktur yang digunakan. Hal yang perlu diperhatikan adalah bagaimana spesifikasi desain kinerja yang robust untuk sistem kontrol dengan gangguan yang tidak terstruktur atau terstruktur dapat diubah menjadi masalah stabilisasi robust yang berkaitan dengan gangguan yang terstruktur (structured perturbation). Tugas akhir ini akan membahas bagaimana spesifikasi desain terkait dengan beberapa indikasi gangguan dengan pengaturan yang baru menggunakan metoda µ- synthesis dengan iterasi DK. 2

Gambar I.1 Diagram Blok Sistem Gambar I.1 merupakan konfigurasi standar M- dengan pengontrol K, dengan M adalah sistem yang dikontrol dengan pengontrol K dan adalah gangguan yang telah diperhitungkan, v dan d adalah input dan output dari gangguan. w merupakan input yang biasanya adalah sinyal perintah, disturbance, noise, dll. Sedangkan z merupakan kesalahan output biasanya terdiri dari output regulator, tracking errors, filtered actuator signals, dan lain sebagainya. Sedangkan y dan u adalah input, output pengontrol K. I.2 Identifikasi Masalah Dalam Tugas Akhir ini ada beberapa rumusan masalah yang diajukan : 1. Bagaimana mendesain pengontrol menggunakan kontrol robust dengan µ analysis? 2. Bagaimana membuat simulasi sistem kontrol kolom distilasi menggunakan kontrol robust dengan µ analysis? 3. Bagaimana kinerja robust kontrol dengan µ analysis dibandingkan dengan robust kontrol dengan metoda H. 3

I.3 Tujuan Tujuan yang ingin dicapai dari Tugas Akhir ini adalah : 1. Memodelkan sistem kolom distilasi dan merancang pengontrol menggunakan kontrol robust dengan µ analysis. 2. Mensimulasikan sistem kontrol kolom distilasi menggunakan robust dengan µ analysis. I.4 Pembatasan Masalah Pada Tugas akhir ini dilakukan pembatasan masalah sebagai berikut : 1. Sistem kolom distilasi biner dan batch. 2. Pembuatan program untuk mengontrol sistem kolom distilasi menggunakan software Matlab 6.51. 3. Pengujian sistem menggunakan simulasi dengan memakai software Simulink. I.5 Sistematika Penulisan Laporan Tugas Akhir ini terbagi dalam enam bab. Untuk memudahkan dalam membaca laporan ini, akan diuraikan secara singkat sistematika beserta uraian dari masing-masing bab, yaitu: BAB I Bab ini menjelaskan apa yang melatarbelakangi penulisan laporan Tugas Akhir, mengidentifikasi masalah yang akan diselesaikan dalam Tugas Akhir, menjelaskan tujuan dari topik yang diangkat, memberikan batasan masalah yang akan diteliti dan menguraikan sistematika penulisan laporan Tugas Akhir. 4

BAB II DASAR TEORI KOLOM DISTILASI Bab ini menjelaskan secara singkat mengenai kolom distilasi berawal dari tinjauan umum terhadap kolom distilasi, penjelasan terhadap macam-macam distilasi, menjelaskan bagian-bagian dari kolom distilasi, menguraikan prinsip umum kerja sebuah kolom distilasi, memaparkan teori diagram titik didih pada distilasi biner dan diagram kesetimbangan uap-cair, menguraikan persamaan matematis kolom distilasi serta plant kolom distilasi. BAB III DASAR TEORI ROBUST Bab ini menjelaskan secara singkat mengenai sistem kontrol robust, memodelkan ketidakpastian sistem, mencapai spesifikasi dari sistem yang harus dipenuhi dengan menentukan pembobotan yang dipilih agar tercapai hasil syarat kestabilan robust dan pertimbangan kinerja, mendesain µ-syntesis agar mendapatkan hasil yang optimal sesuai dengan spesifikasi sistem loop tertutup yang diinginkan. BAB IV PERANCANGAN SISTEM KOLOM DISTILASI DENGAN PENGONTROL ROBUST Pada bab ini akan dibahas langkah-langkah dalam merancang sistem kolom distilasi dengan pengontrol robust, dari memodelkan dinamika kolom distilasi dan juga ketidakpastiannya kemudian menambahkan gangguan yang disengaja pada kinerja sistem, aksi kontrol, dan noise. Tujuan dari perancangan pengontrol ini adalah agar diperoleh sebuah sistem kolom distilasi yang memiliki kestabilan robust dan kinerja yang telah ditentukan sebelumnya. Metoda yang dilakukan untuk mencari solusi dari 5

perancangan pengontrol adalah dengan µ-syntesis/analysis, dimana dengan metoda ini akan mendapatkan hasil yang optimal untuk memenuhi spesifikasi sistem loop tertutup. BAB V SIMULASI DAN ANALISIS Pada bab ini akan dijelaskan tentang simulasi dan uji sistem serta analisis dari hasil dari sistem loop tertutup yang didapat. Simulasi dan uji sistem menggunakan program Simulink dan hasil yang didapat akan dianalisis dalam domain waktu. BAB VI SIMPULAN DAN SARAN Bab ini menyimpulkan hasil perancangan dan memberikan saran-saran mengenai hal-hal yang mungkin harus ditambah pada penelitian yang telah dilakukan untuk mendapatkan hasil yang lebih baik. 6