Upload
tranlien
View
227
Download
6
Embed Size (px)
Citation preview
SISTEM PENGENDALIAN FLOW BERBASIS KONTROLLER
PID PADA FILLING UNIT LPG DI PT.PERTAMINA TANJUNG
PERAK
Yohanes Wibisono2408 100 512
Dosen Pembimbing : Ir. Ya’umar, MT
TUGAS AKHIR
Latar Belakang
Plant masih menggunakan sistem kontrol untukpengisian volume dengan sensor beban load cell.
Sistem kendali otomatis memberikan respon yang lebih baik
dari kendali manual.
Desain plant sebelum ada kontrol
Perumusan Masalah
Bagaimana memodelkan kendali otomatis
untuk Flow dalam filling unit.
Bagaimana membangun sistem
pengendalian menggunakan kontroller PID
Batasan Masalah
Input data lapangan berupa data Flow (0-
8,3Kg/detik) dengan menggunakan sistem
kendali otomatis.
Metode tuning PID yang digunakan yaitu
metode empiris
Tujuan
merancang sistem pengendalian flow
berbasis kontroller PID pada terminal
loading LPG Tanjung Perak.
GAMBAR P&ID TANPA
KONTROLLER
GAMBAR BLOK PERANCANGAN
SISTEM KENDALI FLOW
TANGKI
FT
FIC
FCV
P-1
Integrasi Sistem dengan Kontroller
Metodologi
penelitian
Simulasi model pengendalian flow
berbasis PID
Studi Rekayasa dan
produksi
Pemodelan Proses Plant ,
Transmitter dan Control valve
Prosedur Tuning dan penentuan
metode empiris tuning yang
dipakai
Penyusunan laporan
SELESAI
MULAI
Simulasi model pengendalian
otomatis flow dengan
pemrograman matlab
Proses data P&ID pada plant
Nilai error<<25%
Y
T
Fungsi Transfer Sistem
q
Fo - Fi R
dF
d V
dF
dmC
dtCdFo q
R
Fo - Fi
dt
dFC o
ioo FF
dt
dFRC
1
1
RCss
F
F
i
o
Flow Transmitter
FT 101
0.0 – 8,3m3/sekon 4 – 20 mA
sekonm
mAsekonm
mAGFT /3
9.1/303.8
420
15.0
9.1
1)(
ss
Gs
FIT
FIT
T
FT
i
o
Coriolis Flow transmitter [Proline
Promass 80/83 F, M, produk
Diagram blok closed-loop
Perancangan sistem kendali flow
Set point Kontroller PID FCV- 101 Plant
FT- 101
+-
output
FT - 101
Dari Fungsi Transfer pada FT di dapatkan fungsi alih yaitu H(s)
sebesar:
Dari Fungsi Transfer diatas didapatkan nilai :
FT 101
0.0 – 8,3 Kg/detik 4 – 20 mA
sMT
mAGFT
/030
420
sKg
mAsKg
mAGFT /
9.1/3.8
16
FCV - 101
17,1
5.0
ss
FCV
FCV
i
o
FCV-101
0 – 20 mA 0 –8,3 Kg/detik
Model Plant
PLANT
0 – 8.3Kg/detik 15.000 Kg
)(1
)( sCOTs
KtsFT
18,1
93.0)(
ssFT
Tabel perhitungan parameter PI
Metode PIZiegler - Nichols
PI Controller
Chien Shervo
PI Controller
Kp 0.9T/KL 0.6T/KL
Ti 3.33L T
Tabel perhitungan parameter PID
Metode PIDZiegler - Nichols
PID Controller
Chien Shervo
PID Controller
Kp 1,2T/KL 0.95T/KL
Ti 2L 1,36T
Td L 0,47
Uji open loop
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 201
2
3
4
5
6
7
8
9
waktu(detik)
Setp
oin
t(K
g/d
eti
k)
setpoint
respon open loop
Grafik respon controller PI Z-N set
point flow 8,3Kg/detik
Set Point Mp (%) Ess (%) ts (detik)
8,3 8.00 0.01 20
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 500
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Waktu(detik)
Flo
w(K
g/d
eti
k)
Grafik respon controller PI Chien
servo set point 8,3Kg/detik
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 500
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Waktu(detik)
Flo
w(K
g/d
eti
k)
Set
PointMp (%)
Ess
(%)ts (detik)
8,3 0.00 0.00 10
Grafik respon controller PID Z-N set
point flow 8,3 Kg/detik
Set Point Mp (%) Ess (%) ts (detik)
8,3 8.00 0.02 14
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 500
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Waktu(detik)
Flo
w(K
g/d
eti
k)
Grafik respon controller PID Chien-
Servo set point flow 8,3 Kg/detik
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 500
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Waktu(detik)
Flo
w(K
g/d
etik
)
Set Point Mp (%) Ess (%) ts (detik)
8,3 10.00 0.02 15
Tracking pengaturan set-point
0 5 10 15 20 25 300
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
WAKTU (detik)
FL
OW
(K
g/d
etik
)
Daftar pustaka
Paul Kalotay, Density and viscosity
monitoring systems using Coriolis Flow
meters, ISA Transactions 38 (1999) 303±310
Menjelaskan tentang pengukuran flow dengan
sensor coriolis mass flow meter pada liquid
SEKIAN DAN TERIMA KASIH
YOHANES WIBISONO
2408 100 512