<ul><li>Sistem Pengendalian Level di Column CO2 Absorber </li></ul>Pada pengendalian kali ini akan di ambil pengendalian l...
Maksimum press = 20 mBar</li></ul>Dan output dari pengukuran ini adalah sinyal listrik berupa arus sebesar 4 – 20 mA.<br /...
Fungsi transfer open loop dari sistem pengendalian level :
Plant ( CO2 absorber )  :
Gs=6.2773.314s+1e-0.06s
Sensor ( Level transmitter ) :
Upcoming SlideShare
Loading in …5
×

respon transien Pengendalian Level di Coulumn CO2 absorber

672 views

Published on

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
672
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
2
Actions
Shares
0
Downloads
26
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

respon transien Pengendalian Level di Coulumn CO2 absorber

  1. 1. <ul><li>Sistem Pengendalian Level di Column CO2 Absorber </li></ul>Pada pengendalian kali ini akan di ambil pengendalian level di columm CO2 absorber dengan gambar plant seperti berikut:<br /> QLean<br />QSemi-Lean<br />CO2 Absorber<br /> QK2CO3 LT LIC<br /> QRich<br />Gambar 1 design CO2 Absorber<br /><ul><li>FUNGSI TRANSFER PLANT</li></ul>Persamaan kesetimbangan massa:<br />dMdt=ρin.Qin-ρOut (1)<br />dMdt=ρK2CO3.QK2CO3+ρSemi-Lean.QSemi-Lean-ρLean.QLean-ρRich.QRich<br />M=ρ.V V=A.dH<br />d(ρMix.VMix)dt=ρK2CO3.QK2CO3+ρSemi-Lean.QSemi-Lean-ρLean.QLean-ρRich.QRich<br />ρMix.A.dHdt=ρK2CO3.QK2CO3+ρSemi-Lean.QSemi-Lean-ρLean.QLean-ρRich.QRich<br />ρMix.A.dhdt=ρK2CO3.QK2CO3+ρSemi-Lean.QSemi-Lean-ρLean.QLean-ρRich.QRich<br />ρMix.A.dhdt+ρRich.hQRich=ρK2CO3.QK2CO3+ρSemi-Lean.QSemi-Lean-ρLean.QLean<br />ρMix=ρRich<br />QRich.A.dhdt+h=QRichρRichρK2CO3.QK2CO3+ρSemi-Lean.QSemi-Lean-ρLean.QLean (2) <br />Dari pers.(2) ditransformasikan ke fungsi Laplace:<br />QRich.A.s+1Hs=QRich.ρK2CO3ρRich.QK2CO3+QRich.ρsemi-leanρRich.QSemi-lean-QRich.ρLeanρRich.QLean<br />Misal:<br />QRich.A=τ<br />A1=QRich.ρK2CO3ρRich<br />A2=QRich.ρSemi-leanρRich<br />A3=QRich.ρLeanρRich<br />Maka didapatkan persamaan matematis dari Absorber:<br />τ.s+1Hs=A1.QK2CO3+A2.QSemi-lean-A3.QLean. <br />Dari data pada plant, maka didapatkan :<br />τ= π*1.9^2*1.31 = 14.857<br />A1= 17.467/1260.1* 1.31 = 0.018<br />A2= 1246.8/1260.1*1.31 = 1.296<br />A3= 1263.3/1260.1 *1.31 = 1.314<br />Dari persamaan diatas didapat fungsi transfer dari plant:<br />Hs=A1.QK2CO3+A2.QSemi-lean-A3.QLeanτ.s+1<br />Hs=0.018.QK2CO3+1.296.QSemi-lean-1.314.QLean14.857.s+1<br />Dengan pendekatan model plant FOPDT:<br />Gs=Kτs+1e-θs<br />K = Gain steady plant/Gain step sebesar K = 6.277<br />τ=1.563.2%*K-28%*K<br />τ=1.563.2%*6.277-28%*6.277<br />τ=3.314<br />didapat<br />Gs=6.2773.314s+1e-0.06s<br /><ul><li>Model Matematis Control Valve</li></ul> Persamaan dasar dari control valve adalah sebagai berikut:<br />dengan Gain control valve sebagai berikut : <br /> <br />maka,<br />KpKv= 230.8-0m3s20-4mA<br />KpKv=14.425<br />Sedangkan waktu konstannya dapat didefinisikan sebagai :<br />dimana : Tv = stroke<br />∆v = fraksi perubahan CV<br />Rv = perbandingan time konstan inherent dengan time stroke<br />Rv = 0,03 untuk jenis aktuator diafragma<br />Rv = 0,3 untuk jenis aktuator piston<br />Sehingga τCV=1.5(0.90+0.03)<br />= 1.395 detik<br />Dari data yang diperoleh maka transfer fungsi sebesar :<br />Output(s)Input(s)=14.4251.395s+1<br />14.4251.395s+1<br />Gambar 2. Diagram Blok Control Valve<br /><ul><li>Model Matematis Transmitter</li></ul>Fungsi transfer dari transmitter ini dapat dinyatakan dalam persamaan berikut :<br />Gain dari transmitter ini dihitung sebagai perbandingan antara perubahan keluaran dengan perubahan masukkan. Range pengukuran dari transmitter ini, yaitu:<br /><ul><li>Minimum press = 4 mBar
  2. 2. Maksimum press = 20 mBar</li></ul>Dan output dari pengukuran ini adalah sinyal listrik berupa arus sebesar 4 – 20 mA.<br />Maka gain transmitter ini adalah<br />Gt = 20-420-4 = 1<br />Nilai Konstanta waktu transmitter didapatkan dari operator sebesar 0.4 detik, sehingga persamaan transmitter:<br />Output(s)Input(s)=10.4s+1<br />10.4s+1<br />Gambar 3 Diagram Blok Elemen Transmitter<br /><ul><li>Diagram blok system pengendalian Level</li></ul>6.2773.3145.s+114.4251.395s+1<br /> h2,sp + h2 <br /> -<br />10.4s+1<br /><ul><li>Respon Step dari Fungsi Transfer Open Loop
  3. 3. Fungsi transfer open loop dari sistem pengendalian level :
  4. 4. Plant ( CO2 absorber ) :
  5. 5. Gs=6.2773.314s+1e-0.06s
  6. 6. Sensor ( Level transmitter ) :
  7. 7. Output(s)Input(s)=10.4s+1
  8. 8. Actuator ( control valve )
  9. 9. Output(s)Input(s)=14.4251.395s+1</li></ul>Fungsi transfer open loopnya :<br />Dengan asumsi pada pemodelan kali ini adalah single input dan single output dan pendekatan model plant juga diketahui yang mana e-0.06s dianggap sebagai noise, dan didapat juga fungsi transfer untuk control valve dan transmitter, maka fungsi transfer open loopnya seperti berikut:<br />G(s)=90,545 1.8492s3+6.5068s2+5.1095s+1<br /><ul><li> </li></ul>Respon terhadap input step dari fungsi transfer open loop ditunjukkan oleh grafik hasil simulasi dengan MATLAB berikut:<br />Gambar1. Step respon system open loop<br />Syntax respon step dari fungsi transfer open loop diberikan sebagai berikut:<br />t=0:0.02:100;<br />num=[90.545];<br />den=[1.8492 6.5068 5.1095 1];<br />sys=tf(num,den);<br />step(sys,t);<br />grid<br />xlabel('t')<br />ylabel('output x(t)')<br />

×