Implementasi Sistem Kontrol PID pada Proses Reverse Osmosis Pengolahan Air Laut Berbasis DCS

2020 ◽  
Vol 3 (2) ◽  
pp. 9
Author(s):  
Annisa Maulidia Damayanti ◽  
Muhamad Rifa'i ◽  
Tarmukan Tarmukan

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. 

JURNAL ELTEK ◽  
2019 ◽  
Vol 17 (2) ◽  
pp. 32
Author(s):  
Hariyadi Singgih Singgih ◽  
Subiyantoro Subiyantoro ◽  
Siswoko Siswoko

Metode pemurnian air laut menggunakan pengaturan kecepatan motor dalam proses reverse osmosis sangat dibutuhkan, 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 ini digunakan DCS yang berfungsi untuk memonitor dan mengontrol plant dari jarak jauh, Metode kontrol yang digunakan pada DCS untuk menstabilkan set point menggunakan metode kontrol PID Ziegler-Nichols. Dalam penelitian ini dirancang mini plant kontrol ketinggian air dan tekanan menggunakan metode PID Ziegler-Nichols yang diimplementasikan pada DCS-PCS7. Sensor yang digunakan untuk ketinggian air adalah HC-SR04, dan untuk sensor tekanan menggunakan pressure transmitter. Dengan aplikasi kontrol PID diperoleh kestabilan set point dengan parameter kontrol ketinggian air : Kp=134.4, Ti=0 dan Td=1. Waktu untuk mencapai set point 120 detik dan  error steady state sebesar 0.94% tanpa gangguan. Untuk parameter Kontrol tekanan air sebesar: Kp=3, Ti=0 dan Td=1.375 dan Delay time = 4s, Rise time = 7s, Settling time = 25s, Osilasi output PID rendah, Error steady state = 1.03% tanpa gangguan.    


2020 ◽  
Vol 3 (2) ◽  
pp. 19
Author(s):  
Tiara Ardiana Dewi ◽  
Tarmukan Tarmukan ◽  
Muhamad Rifa'i

 Reverse osmosis merupakan teknologi pemurnian air yang menggunakan membran semipermeable. Dengan tujuan untuk mengurangi kadar garam yang terkandung dalam air laut. Untuk melewati membran tersebut dibutuhkan tekanan sesuai membran yang dikontrol oleh motor. Air yang akan masuk ke membran reverse osmosis berada pada tangki yang akan dipertahankan ketinggiannya. Sehingga terdapat kontrol pada proses ini yaitu kontrol ketinggian air dan kontrol tekanan air.Proses reverse osmosis  ini menggunakan sistem SCADA untuk mengendalikan ketinggian air dan tekanan air yang dapat dimonitor dan dikontrol dari jarak jauh dengan PLC S7-400. Untuk pengendalian kecepatan motor akan digunakaan metode PID Ziegler-Nichols dengan diberikan nilai set point tertentu. Sensor ketinggian air menggunakan sensor ultrasonik HC-SR04 dan sensor tekanan air menggunakan pressure transmitter.Hasil perancangan menggunakan metode PID Ziegler-Nichols pada kontrol ketinggian air didapatkan nilai Kp=6.4667, Ti=0 dan Td=4.99 dengan performa respon Delay time=79s, Rise time=154s, Settling time=190s, Osilasi output hampir tidak ada, Error steady state=1.68% tanpa gangguan.Pada kontrol tekanan air Kp=3, Ti=0 dan Td=1.375 dengan  performa respon Delay time=8s, Rise time=7s, Settling time=25s, Osilasi output PID rendah, Error steady state = 1.03% tanpa gangguan. Hasil tes kadar garam menggunakan TDS meter yang terlarut dalam air laut murni berkisar 393PPM, sedangkan hasil dari proses reverse osmosis selama 3kali penyaringan kadar garamnya menjadi 292PPM, sedangkan kadar garam pada air PDAM yaitu 256PPM.


2020 ◽  
Vol 2 (2) ◽  
pp. 49
Author(s):  
Muhammad Arifin ◽  
Tarmukan Tarmukan ◽  
Muhammad Rifa'i

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.


2021 ◽  
Vol 6 (3) ◽  
pp. 40
Author(s):  
Siroju Insan ◽  
Tarmukan Tarmukan ◽  
Mila Fauziyah
Keyword(s):  

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%.


2020 ◽  
Vol 3 (2) ◽  
pp. 33
Author(s):  
Dian Ayu Widianti ◽  
Mila Fauziyah ◽  
Denda Dewatama

Gula merah tebu terbuat dari cairan nira yang dikumpulkan dari tanaman tebu. Pada pengolahan gula merah tebu dipengaruhi oleh kecepatan pengadukan. Pengadukan diperlukan untuk mempercepat penguapan air dari nira dan untuk membentuk kristal gula yang kompak serta menghasilkan warna gula yang seragam. Semakin tinggi kecepatan pengadukan, gula merah yang dihasilkan memiliki kadar air yang semakin rendah, sehingga tekstur (kekerasan) gula merah tebu yang dihasilkan semakin baik. Kecepatan pengadukan yang digunakan yaitu 100 rpm, 110 rpm dan 130 rpm. Pengontrolan kecepatan pengadukan dengan aktuator motor DC menggunakan metode kontrol PID yang ditanamkan pada arduino. Metode kontrol ini diharapkan mampu  menjaga kestabilan putaran motor DC  agar sesuai dengan  setpoint. Dari hasil pengujian didapatkan nilai parameter PID dengan metode tuning Zeigler – Nichols yaitu Kp= 0.3, Ki = 0.4 dan Kd = 0.056. Analisa hasil respon sistem pada setpoint 100 rpm diperoleh delay time (Td) = 0.47 s, rise time (Tr) = 1.7 s, settling time (Ts)= 7.6, peak time (Tp) = 3, Overshoot = 6% dan Error Steady State = 3%. Hasil pengujian menunjukkan bahwa kontrol PID mampu mempertahankan kecepatan sesuai setpoint yang diharapkan. Hasil gula merah terbaik yaitu pada kecepatan pengadukan 100rpm. Warna gula merah yang dihasilkan coklat kekuningan, tekstur gula keras dan rasa yang manis.


Author(s):  
WALUYO WALUYO ◽  
ADITYA FITRIANSYAH ◽  
SYAHRIAL SYAHRIAL

ABSTRAKMotor DC banyak digunakan di industri kecil dan besar.Kecepatan motor DC sering tidak stabil akibat gangguan dari luar maupun perubahan parameter dan torsi beban sehingga perlu dilakukan rancangan kontroler.Kontroler yang dirancang menggunakan PID yang terdiri dari tiga jenis cara pengaturan yang dikombinasikan, yaitu kontrol P (Proportional), kontrol I (Integral) dan kontrol D (Derivatif).Kontroler yang dirancang disimulasikan menggunakan perangkat lunak. Hasil simulasi menunjukan kontroler PID untuk kendali kecepatan motor DC ini menghasilkan kondisi robust (kokoh) saat nilai Kp = 1,1, Ti = 0,1, Td = 3,7. Hasil dari parameter kendali yang dirancang memiliki error steady state 0,99 % dan dengan settling time 3,7 detik pada rise time 2,00 detik dan nilai peak terletak pada 0,99. Kecepatan awal yang dihasilkan mendekati set point yang diinginkan pada detik ke 6 dan kecepatannya tidak ada penurunan atau tetap konstan sampai dengan detik ke 100.Kata kunci: Motor DC, PID, Heuristik, Steady State, Rise Time ABSTRACT DC motors are widely used in small and large industries. Their speeds are often unstable due to interference from outside or change the parameters and load torque, so that it was necessary to design a controller. The controller was designed using a PIDconsists of three types of arrangements, which are mutually combined way, namely the control P (Proportional), control I (Integral) and control D (Derivative). The controllers were designed using software for simulation. The simulation results showed the PID controller for DC motor speed control produced robust conditionswhen the value of Kp, Ti and Tdwere 1.1,  0.1 and 3.7 respectively. The results of the control parameters had error steady state 0.99 % and the settling time of 3.7 seconds at 2.0 sec rise time and the peak value was 0,99. The resulted initial velocity was very fast to approach the desired set point in the sixth second and its speed was remain constant until 100thsecond.Keywords: Motor DC, PID, Heuristic, Steady State, Rise Time


2021 ◽  
Vol 6 (1) ◽  
pp. 45
Author(s):  
Slamet Riyadi ◽  
Beauty Anggraheny Ikawanty ◽  
Edi Sulistio Budi

Pada buah sirsak terdapat beberapa bakteri yang melekat pada daging buahnya, bakteri tersebut ada yang berupa bakteri jahat dan bakteri yang baik . Kandungan bakteri yang jahat pada buah sirsak harus di hilangkan bakterinya dengan cara pendinginan.Pada proses pendinginan ini suhu harus tetap terjaga stabil dengan set point suhu yang di inginkan. Alat ini untuk media percobaannya menggunakan daging buah sirsak asli. Oleh karena itu, dengan menggunakan alat sistem control ini dapat mempermudah proses pendinginan. Alat ini menggunakan kontrol PI sebagai sistem kontrol pada sistem keseluruhan. Dengan atas dasar tersebut diharapkan dengan kontrol PI dapat menghasilkan kontrol suhu yang sangat stabil saat proses pendinginan. Pada alat ini kontrollernya menggunakan atmega dan PT100 sebagai sensor suhunya. Prinsip kerja alat ini menyesuaikan suhu set point yang diinginkan pada proses pendinginan. Untuk set point suhu pada alat ini adalah -17˚ C. untuk mencapai set point -17° C di perlukan waktu selama 37 menit dan delay time (td) 18,5 menit, rise time (Tr) 33,3 menit, Peak time (tp) 42 menit, Maksimum overshoot (MO) 1,9° C, sedangkan Percent Overshoot sebesar 0,9%. Dan diketahui Error Steady State (ESS) sebesar 0,07%. Sedangkan pada suhu -5° C di perlukan waktu selama 23 menit dan delay time (td) 11,5 menit, rise time (Tr) 23 menit, Peak time (tp) 26 menit, Maksimum overshoot (MO) 2° C, sedangkan Percent overshoot sebesar 0,62 %. Dan diketahui error steady state (ESS) sebesar 0,14 %


JURNAL ELTEK ◽  
2021 ◽  
Vol 19 (1) ◽  
pp. 101
Author(s):  
Dyah Intan Sari ◽  
Subiyantoro Subiyantoro ◽  
Mila Fauziyah

Energi surya dapat digunakan sebagai energi alternatif yang akan dikonversi menjadi listrik untuk mengurangi penggunaan energi fosil menggunakan sel surya. Oleh karena itu sistem pengisian baterai 24V 7.5 AH menggunakan sel surya 30 WP. Keluaran sel surya dipengaruhi oleh intensitas sinar matahari, menyebabkan tegangan dan keluaran sel surya tidak stabil. Maka dilakukan kontrol sehingga tegangan output dari sel surya yang tidak stabil akan diubah menjadi tegangan yang stabil sesuai set point menggunakan kontrol Proportional Integral (PI). Tegangan yang berubah dari sel surya setelah memasuki boost converter stabil pada tegangan 28,8 V. Tuning parameter Proportional Integral (PI) menggunakan metode Ziegler-Nichols 2. Proses penentuan parameter PI Ziegler-Nichols 2 dihitung menggunakan respon yang diatur menggunakan slider gain sehingga respon berosilasi. Didapat nilai konstanta PI terbaik yang diperoleh dari hasil percobaan adalah Kp = 0,128, Ki = 0,12, Parameter dari metode PI ini meliputi rise time 8s, settling time 20s, overshoot 7%, peak time 7,5s dan error steady state 0,6%.   Solar energy can be used as an alternative energy which will be converted into electricity to reduce the use of fossil energy using solar cells. Therefore, the 24V 7.5 AH battery charging system uses 30 WP solar cells. The output of solar cells is influenced by the intensity of sunlight, causing the voltage and output of solar cells to be unstable. Then control is carried out so that the output voltage of an unstable solar cell will be converted into a stable voltage according to the set point using Proportional Integral (PI) control. The voltage that changes from the solar cell after entering the boost converter is stable at a voltage of 28.8 V. Tuning the Proportional Integral (PI) parameter using the Ziegler-Nichols 2 method. oscillate. The best PI constant values ​​obtained from the experimental results are Kp = 0.128, Ki = 0.12, The parameters of this PI method include rise time 8s, settling time 20s, overshoot 7%, peak time 7.5s and steady state error 0, 6%.


2020 ◽  
Vol 7 (2) ◽  
pp. 127-134
Author(s):  
Safah Tasya Aprilyani ◽  
Irianto Irianto ◽  
Epyk Sunarno

Penggunaan kontrol sangat diperlukan dalam pengaturan kecepatan motor DC. Dalam pengaturan kecepatan motor DC, salah satu jenis kontrol yang digunakan adalah kontrol Proportional Integral (PI). Untuk 4 jenis metode pada kontrol PI yang digunakan adalah metode Ziegler Nichole, Chien Servo 1, Chien Regulator 1 dan perhitungan secara analitik yang telah diperoleh dari data yang sudah ada.  Namun kontrol dengan PI 4 metode yang digunakan  sebagai pembanding memiliki waktu respon kecepatan saat stabil cenderung lambat baik dari nilai settling time, rise time dan steady state. Maka dari itu dilakukan komparasi antara 4 metode kontrol PI dengan penggunaan kontrol fuzzy. Dalam membandingkan antara 4 metode kontrol PI dan kontrol fuzzy terdapat beberapa parameter sebagai perbandingan yaitu maximum overshoot, steady state, rise time dan settling time. Hasil dari perbandingan tersebut adalah kontrol fuzzy dapat menghasilkan performa lebih baik jika dibandingkan dengan 4 metode pada kontrol PI. Kontrol fuzzy memiliki nilai rise time sebesar 0,015 detik, nilai settling time sebesar 0,025 detik dengan kecepatan sebesar 2900 rpm serta error steady state sebesar 3,33% tanpa adanya overshoot dan osilasi.


JURNAL ELTEK ◽  
2018 ◽  
Vol 16 (2) ◽  
pp. 125
Author(s):  
Oktriza Melfazen

Buck converter idealnya mempunyai keluaran yang stabil, pemanfaatandaya rendah, mudah untuk diatur, antarmuka yang mudah dengan pirantiyang lain, ketahanan yang lebih tinggi terhadap perubahan kondisi alam.Beberapa teknik dikembangkan untuk memenuhi parameter buckconverter. Solusi paling logis untuk digunakan pada sistem ini adalahmetode kontrol digital.Penelitian ini menelaah uji performansi terhadap stabilitas tegangankeluaran buck converter yang dikontrol dengan Logika Fuzzy metodeMamdani. Rangkaian sistem terdiri dari sumber tegangan DC variable,sensor tegangan dan Buck Converter dengan beban resistif sebagaimasukan, mikrokontroler ATMega 8535 sebagai subsistem kontroldengan metode logika fuzzy dan LCD sebagai penampil keluaran.Dengan fungsi keanggotaan error, delta error dan keanggotaan keluaranmasing-masing sebanyak 5 bagian serta metode defuzzifikasi center ofgrafity (COG), didapat hasil rerata error 0,29% pada variable masukan18V–20V dan setpoint keluaran 15V, rise time (tr) = 0,14s ; settling time(ts) = 3,4s ; maximum over shoot (%OS) = 2,6 dan error steady state(ess) = 0,3.


Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document