PENGENALAN SISTEM KONTROL

PendahuluanKontrol Automatik telah memainkan peran penting dalam system engineering

maupun tekhnologi. Berbagai bidang industri manufaktur telah memanfaatkan system control automatis ini seperti: system robot, system autopilot, automatic control untuk manufacturing modern dan industrial proses. System kerja kontrol automatis pertama kali dikembangkan oleh James Watt pada abad ke -18. Dalam system kontrol modern diperkenalkan system control servomechanism dan system control proses.

Definisi Sistem KontrolSebuah system control terdiri dari sub-subsistem dan proses (atau plant) yang

terangkai untuk tujuan mendapatkan keluaran performa yang diinginkan, seperti terlihat pada Gambar 1.1, dimana input merefresentasikan keluaran yang diinginkan.

Gambar 1.1. Gambaran Sistem Control yang sederhana

Dua pengukuran dari performa yang ditampilkan, (1). Transient response dan (2). Steady state error. a. controlled variable dan manipulated variable

Controlled variable adalah jumlah atau kondisi yang diukur dan dikendalikan. Manipulated variable adalah jumlah atau kondisi yang divariasikan oleh pengendalian sehingga mempengaruhi nilai controller variable. Controller variable adalah keluaran dari system. Control maksudnya mengukur nilai controller variable pada system dan penerapan variable termanipulasinya ke system untuk mengoreksi atau membatasi deviasi atau penyimpangan nilai yang terukur terhadap nilai yang diinginkan.

b. PlantPlant adalah seperangkat bagian bagian dari mesin yang mempunyai fungsi membentuk sebuah operasi khusus. Contohnya adalah peralatan mekanikal, mesin pemanas, reactor kimia dan lain-lain.

c. ProcessProses adalah perkembangan operasi kontinyuitas yang perubahannya secara berangsur-angsur dari suatu keadaan ke keadaan berikutnya.

d. SystemSystem adalah kombinasi dari komponen-komponen yang aksinya bersama-sama dan membentuk sebuah criteria objektif. System tidak dibatasi terhadap bentuk fisik tetapi juga bisa diterapkan ke dalam bentuk abstrak, atau phenomena dinamik seperti dalam ekonomik.

e. DisturbanceDisturbance adalah sebuah signal yang mempunyai kecenderungan mempengaruhi nilai keluran system. Jika disturbance ini dibangkitkan di dalam system disebut internal disturbance, tapi jika dibangkitkan di luar system disebut external disturbance, misalnya terjadi pada input.

f. feedback control

feedback control mengacu pada sebuah operasi yang bertujuan untuk mengurangi perbedaan antara keluaran system dan beberapa masukan referensi

Konfigurasi System Kontrola. System Open Loop

Gambar 1.2. System Open Loop

b. System Closed Loop

Gambar 1.3. System closed loop

c. Computer-Controlled SystemDi dalam banyak system modern, controller (compensator) adalah computer digital. Keuntungan menggunakan computer adalah banyak loop yang dapat dikontrol atau dikompensasi dengan computer yang sama melalui pembagian waktu. Lebih jauh lagi didalam pengaturan parameter-parameter compensator diperlukan untuk hasil respon yang diinginkan dapat dilakukan dengan mengubah sofwarenya saja bukan hardware. Computer juga dapat membetuk fungsi sebagai supervisor seperti penjadwalan beberapa aplikasi yang diperlukan.

Proses PerancanganLangkah-langkah urutan proses dalam perancangan system control untuk sebuah

system mekanikal adalah sebagai berikut.a. mentransformasikan semua persyaratan kedalam system fisika.b. Menggambar diagram blok fungsionalc. Membuat sebuah skematikd. Mengembangkan model matematike. Menyederhanakan blok diagramf. Menganalisa dan merancang