Dasar – dasar Instrumentasi Electric & Instrument PT Kaltim methanol Industri ©E&I 2008

1. Pendahuluan 1. Instrumentasi Pengendalian Automatik Sep-18 Electric & Instrument Section

1.1 Instrumentasi Pengendalian Automatik + _ Set point Controller Elemen Kontrol Akhir Elemen sensor Proses Transmitter Load Diagram Blok Kontrol Closed Loop Sep-18 Electric & Instrument Section

2. Elemen Dalam Sistem Kontrol 1. Transmitter Alat ini berfungsi untuk mengubah besaran fisis menjadi besaran standard yang dapat diterima oleh kontroler agar dapat dilakukan proses kontrol. 2. Kontroller Alat ini berfungsi sebagai pengontrol yang menerima input sinyal dari transmitter dan membandingkanya dengan input setpoint untuk menghasilkan output kontrol yang menuju ke elemen kontrol akhir. Sep-18 Electric & Instrument Section

2. Elemen Dalam Sistem Kontrol 3. Elemen Kontrol Akhir Alat ini berfungsi untuk melakukan action terhadap sinyal kontrol yang dikeluarkan oleh Kontroler dan alat ini lah yang langsung memberikan perubahan pada perubahan fisis dari suatu proses yang dikontrol. Sep-18 Electric & Instrument Section

2.1 Sensor & Transmitter 1. Temperatur 2. Pressure 3. Level 4. Flow 5. Conductivity 6. pH 7. Proximity Sep-18 Electric & Instrument Section

2.1.1 Temperature Secara umum yang digunakan adalah : Termocouple Susunan thermocouple terdiri dari dua kabel metal yang berbeda materialnya, dengan adanya panas akan membangkitkan perbedaan tegangan yang proporsional terhadap perubahan temperatur. Sep-18 Electric & Instrument Section

2.1.1 Temperature 2. RTD (Resistance Temperature Detector) Terbuat dari metal yang akan mengalami kenaikan resistansi mengikuti perubahan temperatur dari proses, resistansi tsb ditransmisikan oleh transmitter dalam bentuk sinyal 4 – 20 mA. Sep-18 Electric & Instrument Section

2.1.2 Pressure Local Pressure Indicator Terbuat dari metal yang lengkung, akan mengalami stress sesuai dengan bertambahnya tekanan yang diukur . Sep-18 Electric & Instrument Section

2.1.2 Pressure Pressure transmitter Terdiri dari sensor module, signal conditioning yang terintegrasi dalam electronic card. Proses akan memberikan input pressure dan akan dideteksi oleh sensor module, kemudian ditransmisikan ke DCS oleh electronic card. Sep-18 Electric & Instrument Section

2.1.3 Level Gauge glass Menggunakan bejana gelas transparent yang terhubung dengan vessel, ketinggian pada bejana gelas adalah sama dengan ketinggian cairan didalam vessel. Sep-18 Electric & Instrument Section

2.1.4 Flow Flow transmitter : Jenis prowirl yang menggunakan sensor vortex untuk membentuk vortek aliran, frekuensi vortek tersebut akan dikonfersikan sebagai flow yang mengalir. Sep-18 Electric & Instrument Section

2.1.5 Conductivity Conductivity diukur dg menggunakan 2 electrode yang terletak didalam conductivity sensor module, kemudian ditransmisikan dalam bentuk sinyal 4-20 mA. Sep-18 Electric & Instrument Section

2.1.6 pH Digunakan untuk mengukur tingkat keasaman atau juga alkalinitas suatu cairan, terdapat electrode yang menghasilkan potensial voltage yang bergantung pada perubahan pH yang diukur, voltage tersebut akan dikonversi menjadi nilai pH hasil pengukuran. Sep-18 Electric & Instrument Section

2.1.7 Proximity Proximity sensor merupakan sensor yang digunakan sebagai indicator switch untuk memberikan respon kondisi open atau close suatu system control. Sep-18 Electric & Instrument Section

2.2 Kontroler DCS (Distributed Control System) Merupakan kontroler yang memiliki strategi kontrol PID, Fuzzy, dan algoritma kontrol lainya, secara umum digunakan untuk continous control system. PLC (Programmable Logic Controller) Merupakan kontroler sequensial yang memberikan 2 state output berdasarkan hubungan sistem logic pada input – inputnya, secara umum digunakan untuk On-Off control system dan juga untuk safety integrated system (ESD/Interlock) Sep-18 Electric & Instrument Section

2.3. Elemen Kontrol Akhir Control Valve On-Off Valve : Control valve yang beroperasi pada 2 state(keadaan) yaitu full close dan full open Throtling valve : Control valve yang beroperasi pada persentase opening 0-100 % Assesoris Control Valve Pressure Regulator Positioner Solenoid Valve I/P Converter (for pneumatic positioner) Sep-18 Electric & Instrument Section

Control Valve Actuator HandJack Pressure Regulator Positioner Stem Body Valve Sep-18 Electric & Instrument Section

2.3.1 Pressure Regulator Intrumen yang berfungsi untuk memfilter dan meregulasi (mengurangi) pressure dari header agar pressure tersebut dapat digunakan oleh positioner atau oleh actuator. Sep-18 Electric & Instrument Section

2.3.2 Positioner Instrumen ini berfungsi sebagai controler pada valve yang menerima sinyal 4-20 mA dari DCS dan mengontrol besarnya supply IA yang akan diteruskan menuju actuator valve. Sep-18 Electric & Instrument Section

2.3.3 Solenoid Valve Solenoide valve merupakan valve yang dikontrol secara On-Off, accesoris control valve yang ditujukan dalam system interlock. Sep-18 Electric & Instrument Section

2.3.4 I/P Converter Current to Pressure transducer berfungsi untuk mengubah sinyal arus menjadi sinyal pressure yang akan diterima positioner pneumatik. Sep-18 Electric & Instrument Section

3. DCS Distributed control system : Merupakan sistem kontrol dimana field instrument dikontrol oleh beberapa controller yang terdistribusi dalam beberapa station. Sep-18 Electric & Instrument Section

3.1 Konfigurasi DCS PT KMI Sep-18 Electric & Instrument Section

4. PLC Programable Logic Controller : merupakan controler logic sequence yang bekerja secara on – off. Operasi logic dasar pada PLC antara lain : Sep-18 Electric & Instrument Section

4.1 Konfigurasi PLC PT KMI Sep-18 Electric & Instrument Section

Expl. Logic sequence pada start turbine syngas Pada saat start turbine Syn-Gas Compressor maka sequence BF 200 – 38 harus aktif, salah satu input aktifatornya adalah kombinasi OR antara BF 200 – 37 dan CUZS101A. Sep-18 Electric & Instrument Section

5. Kalibrasi Merupakan proses peneraan alat ukur yang ada di lapangan dibandingkan dengan standard ukur dengan toleransi error standard. Perhitungan error adalah sebagai berikut : Contoh : Kalibrasi pressure transmitter dengan range 0-100 Bar Sep-18 Electric & Instrument Section

Pembacaan transmitter (barg) Pembacaan standard (barg) Error (%) Input Press (barg) Pembacaan transmitter (barg) Pembacaan standard (barg) Error (%) 25 25.001 0.001 50 50.001 75 75.002 0.002 100 99.999 74.998 49.998 24.999 Dari pengukuran diatas error berada dibawah toleransi < 0.25 % , dapat disimpulkan Bahwa instrument pressure transmitter tersebut dapat digunakan. Sep-18 Electric & Instrument Section

Intentionally left blank Daftar Pustaka Intentionally left blank Sep-18 Electric & Instrument Section