Proportional + Integral +
Differential Control yang
lebih dikenal dengan PID merupakan jenis aksi kontrol (control
action) yang banyak digunakan dalam process control (pengontrolan unit proses).
Algoritma PID control dapat ditulis
dalam bentuk persamaan berikut:
Atau dalam bentuk laplace trasform
(Bidang S) berikut:
Algoritma ini disebut ideal
PID. Dalam prakteknya terdapat banyak sekali variannya. Salah
satu contohnya adalah seperti yang ada di DCS Honeywell Experion PKS. Terdapat
5 jenis/varian PID control yang tersedia di DCS tersebut, yaitu (dalam bentuk
laplace):
Diskritisasi (merubah menjadi bentuk
diskrit) kelima algoritma diatas dengan metoda backward difference [s = (1
– Z-1)/Ts], diperoleh:
Kelima algoritma diskrit ini lebih
gampang dimengerti ketimbang persamaan laplace diatas. Perhitungannya cukup
sederhana (hanya menggunakan operator “tambah”, “kurang”, “kali” dan “bagi”),
jadi bisa dilakukan dengan menggunakan spreedsheet seperti microsoft excell.
Saya sendiri sudah membuat simulasi
untuk ke-5 algoritma control ini dengan menggunakan microsoft excell. Diagram
blok sistem simulasi yang saya buat seperti pada gambar berikut:
Blok Experion Control berisi kelima
algoritma diatas, sedangkan blok Plant yang digunakan dalam simulasi ini
merupakan sistem orde satu dengan dead-time, yang dinyatakan dalam bentuk
laplace berikut:
Atau dalam bentuk diskritnya adalah:
Selain dengan menggunakan persamaan
diskrit ini, simulasi untuk Plant juga dapat dilakukan dengan menggunakan
persamaan kontinyu. Invers laplace transform terhadap persamaan diatas dengan
CV berupa signal step akan mendapatkan persamaan kontinyu sbb:
Dalam
simulasi ini, saya menggunakan persamaan terakhir ini karena hasilnya lebih
halus (smooth).
Front-End
dari simulasi yang saya buat terlihat seperti gambar berikut:
Simulasi
seperti ini sangat bermanfaat untuk:
–
Mengetahui karakteristik masing-masing algoritma control yang ada.
–
Membantu saat melakukan tunning control.
Yang
berminat dengan simulasi ini, silakan tinggalkan alamat email di halaman
Komentar di Blog ini dan saya akan mengirimkannya lewat email tersebut.
Semoga
bermanfaat.
Komentar
Posting Komentar