Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA ELEKTRONIKA INDUSTRI SISTEM KONTROL PROSES 08122898593/siswo@ft-untirta.ac.id Siswo Wardoyo UNTIRTA Siswo Wardoyo Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA 2010/2011- Genap 2

Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA CONTENTS: Dasar Sistem Kontrol 1 Jenis Sistem Kontrol 2 Klasifikasi Kebutuhan Sistem Kontrol 3 Aspek-aspek Desain Sistem Kontrol 4 Komponen Sistem Kontrol 5 Sinyal Transmisi 6 Siswo Wardoyo Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA 2010/2011- Genap 2 www.themegallery.com

Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA Dasar Sistem Kontrol Siswo Wardoyo Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA 2010/2011- Genap 3 www.themegallery.com

Target-target Proses Produksi Starting Terjaminnya keselamatan (safety) baik bagi buruh maupun peralatan yang ada. Terjaganya kualitas produk, misalnya komposisi produk, warna, dll. pada keadaan yang kontinyu dan dengan biaya minimum. Proses berlangsung sesuai dengan batasan lingkungan, maksudnya adalah limbah yang dihasilkan oleh proses tersebut tidak melebihi ambang batas lingkungan. Proses berlangsung sesuai dengan batasan-batasan operasinya. Contohnya pompa harus menjada net positive suction head tertentu; tangki seharusnya tidak overflow atau menjadi kering; kolom distilasi seharusnya tidak terjadi banjir (flood); suhu pada sebuah reaktor katalitik seharusnya tidak melebihi batas atasnya sehingga katalis menjadi rusak. Ekonomis: Operasi sebuah pabrik harus sesuai dengan kondisi pasar, yakni ketersediaan bahan baku dan permintaan produk akhirnya. Oleh karena itu, harus seekonomis mungkin dalam konsumsi bahan baku, energi, modal, dan tenaga kerja. Siswo Wardoyo Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA 2010/2011- Genap 4 www.themegallery.com

Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA Jenis Sistem Kontrol Running Sistem kontrol lup tertutup (closed-loop control system). Sistem kontrol lup terbuka (open-loop control system). Siswo Wardoyo Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA 2010/2011- Genap 5 www.themegallery.com

Contoh Loop Tertutup Manual Stopping Siswo Wardoyo Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA 2010/2011- Genap 6 www.themegallery.com

Jenis Kendali Motor ada 3 Macam: Contoh Loop Tertutup Otomatis Jenis Kendali Motor ada 3 Macam: Siswo Wardoyo Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA 2010/2011- Genap 7 www.themegallery.com

Menekan pengaruh gangguan (disteurbance/upset) eksternal. Klasifikasi Kebutuhan Sistem Kontrol Menekan pengaruh gangguan (disteurbance/upset) eksternal. 2. Memastikan kestabilan suatu proses 3. Optimisasi performansi suatu proses Siswo Wardoyo Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA 2010/2011- Genap 8 www.themegallery.com

Aspek-aspek Disain Sistem Kontrol Variabel masukan (input): manipulated (adjustable) variable disturbance: dapat diukur (measured): suhu masuk, laju alir masuk, dll tidak dapat diukur (unmeasured): komposisi umpan 2. Variabel keluaran (output): dapat dikur (measured): suhu produk, laju alir produk, dll. tak dapat diukur (unmeasured): suhu di tray Siswo Wardoyo Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA 2010/2011- Genap 9 www.themegallery.com

1. Mendefinisikan obyektif pengontrolan 2. Menyeleksi pengukuran Elemen-elemen Disain Sistem Kontrol 1. Mendefinisikan obyektif pengontrolan 2. Menyeleksi pengukuran 3. Menyeleksi variabel yang dimanipulasikan 4. Menyeleksi konfigurasi kontrol 5. Mendisain kontroler Siswo Wardoyo Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA 2010/2011- Genap 10 www.themegallery.com

· Memastikan kestabilan proses · Menekan pengaruh gangguan luar Mendefinisikan Obyektif Pengontrolan · Memastikan kestabilan proses · Menekan pengaruh gangguan luar · Optimisasi kinerja plant secara ekonomis · Kombinasi dari semua yang di atas Siswo Wardoyo Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA 2010/2011- Genap 11 www.themegallery.com

Menyeleksi Pengukuran Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA Ada 3 jenis pengukuran: · pengukuran primer (primary measurement): variabel yang dimonitor secara langsung dan dapat diukur secara kuantitaif · pengukuran sekunder (secondary measurement): variabel lain yang dapat diukur secara mudah dalam rangka memonitor variabel keluaran yang tak dapat diukur · pengukuran gangguan: pengukuran gangguan secara langsung dipakai dalam kontrolumpan-maju. Siswo Wardoyo Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA 2010/2011- Genap 12 www.themegallery.com

SIMBOL KONTAKTOR MAGNET Terminal kumparan : A1 dan A2, disambungkan pada rangkaian kontrol. Bagian sebelah kanan adalah kontak-kontak sebagai saklar daya yang berfungsi untuk mengalirkan arus beban yang relatif besar. Terminal 1, 3, dan 5 disambungkan ke sumber jaringan 3 fasa dan terminal 2, 4, dan 6 disambungkan ke beban (motor). Siswo Wardoyo Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA 2010/2011- Genap 13 www.themegallery.com

Kontak Utama dan Kontak Bantu Berdasarkan fungsinya, kontak kontak pada kontaktor magnit ada 2 macam, yaitu kontak utama dan kontak bantu. Kontak Utama : Konstruksi kontak-kontaknya dimensinya lebih luas dan tebal, sehingga mampu dialiri arus listrik yang relatif besar (arus beban). Terminal keluarnya yang ke beban (2, 4, dan 6) bisa disambungkan ke rele pengaman arus lebih (Thermal Overload Relay). Kontak Utama dan TOR Siswo Wardoyo Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA 2010/2011- Genap 14 www.themegallery.com

Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA Kontak Bantu Konstruksi kontak-kontaknya berdimensi lebih sempit dan tipis, karena arus yang melaluinya relatif kecil (arus untuk rangkaian kontrol). Penulisan terminal kontak-kontak bantu pada kontaktor magnit ditulis dengan angka dan digit, yaitu : kontak-kontak NC, digit kedua dari terminal-terminalnya dengan angka 1 dan 2 kontak-kontak NO, digit kedua dari terminal-terminalnya dengan angka 3 dan 4. kontak-kontak bantu untuk fungsi tertentu (misal dengan timer), kontak-kontak NC, digit kedua dengan angka 5 – 6. dan untuk kontak-kontak NC nya, digit kedua dengan angka 7 – 8. Siswo Wardoyo Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA 2010/2011- Genap 15 www.themegallery.com

Rele Pengaman Arus Lebih (Thermal Overload Relay) Rele pengaman arus lebih merupakan pengamanan motor akibat adanya arus lebih / beban lebih. Beberapa penyebab terjadinya beban lebih antara lain : Arus start yang terlalu besar Beban mekanik motor terlalu besar Motor berhenti secara mendadak Terbukanya salah satu fasa dari saluran motor 3 fasa Terjadinya hubung singkat L1 L2 L3 Siswo Wardoyo Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA 2010/2011- Genap 16 www.themegallery.com

Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA Cara Kerja TOR TOR dipasang secara seri dengan kontak utama kontaktor magnit. Pada gambar bimetal dialiri arus utama. Jika terjadi arus lebih, maka bimetal akan membengkok dan secara mekanis akan mendorong kontak bantu NC 95-96. Oleh karena dalam prakteknya kontak bantu NC 95-96 disambung seri pada rangkaian koil kontaktor magnit, maka jika NC lepas, koil kontaktor tidak ada arus, kontaktor magnit tidak aktif dan memutuskan kontak utama. Siswo Wardoyo Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA 2010/2011- Genap 17 www.themegallery.com

Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA PENGGUNAAN TOR Nilai pengaman arus lebih ini bisa diset dengan mengatur jarak pendorong kontak. Dalam prakteknya pada permukaan rele pengaman arus lebih terdapat bidang kecil yang berbentuk lingkaran, yang tengahnya bisa diputar dengan obeng minus. Juga terdapat tombol tekan untuk mereset. Pengatur nilai arus Maksimal Tombol Reset Siswo Wardoyo Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA 2010/2011- Genap 18 www.themegallery.com

Mengoperasikan Sistem Pengendali Eletromagnetik Dalam sistem pengendali elektromagnetik ada dua diagram gambar yang sering digunakan, yaitu : 2 DIAGRAM DAYA 1 DIAGRAM KONTROL Siswo Wardoyo Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA 2010/2011- Genap 19 www.themegallery.com

Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA DIAGRAM KONTROL Yang termasuk diagram kontrol antara lain : Pengaman arus kontaktor magnit : sekering / MCB (kecil). Tombol tekan stop. Tombol tekan start : tombol kunci start, dll. Koil konduktor magnit. Kontak-kontak bantu kontaktor magnit NO, NC. Kontak-kontak bantu timer NO, NC. Kontak-kontak bantu TOR. Lampu tanda. Siswo Wardoyo Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA 2010/2011- Genap 20 www.themegallery.com

Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA DIAGRAM DAYA Sedangkan yang termasuk diagram daya antara lain : Pengaman arus beban : sekering / MCB. Kontak-kontak utama kontaktor magnit. Kontak-kontak pengaman arus lebih (TOR). Terminal-terminal transformator. Terminal-terminal resistor. Terminal-terminal induktor. Terminal-terminal kapasitor kompensasi. Terminal-terminal belitan motor / beban lainnya. Siswo Wardoyo Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA 2010/2011- Genap 21 www.themegallery.com

KENDALI ELEKTROMAGNETIK PADA MOTOR Diagram kontrol dan diagram daya Pengendali motor langsung (Direct on line) Diagram kontrol dan diagram daya Pengendali motor langsung dengan TOR Diagram kontrol dan diagram daya Pengendali motor putar kanan-kiri Diagram kontrol dan diagram daya pengendali starter motor dengan pengasutan Y – Siswo Wardoyo Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA 2010/2011- Genap 22 www.themegallery.com

Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA Diagram kontrol dan diagram daya Pengendali motor langsung (Direct on line) Siswo Wardoyo Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA 2010/2011- Genap 23 www.themegallery.com

Diagram kontrol dan diagram daya Pengendali motor putar kanan-kiri Siswo Wardoyo Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA 2010/2011- Genap 24 www.themegallery.com

Diagram kontrol pengendali starter motor dengan pengasutan Y – Siswo Wardoyo Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA 2010/2011- Genap 25 www.themegallery.com

Diagram daya pengendali starter motor dengan pengasutan Y – Siswo Wardoyo Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA 2010/2011- Genap 26 www.themegallery.com

Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA LATIHAN ………………… Jelaskan prinsip kerja dari diagram kontrol dan diagram daya Pengendali motor langsung (Direct on line)? Bagaimana prinsip kerja dari kendali motor 3 fase untuk putar kanan dan kiri? Siswo Wardoyo Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA 2010/2011- Genap 27 www.themegallery.com

Komponen Sistem Kontrol Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA 1. Proses 2. Sensor, disebut juga elemen primer (primary element) Contoh: · suhu: termokopel atau resistance thermometer · laju alir: venturi meter · komposisi: gas chromatograph 3. Transduser: untuk mengubah sinyal 4. Transmiter: menguatkan sinyal, disebut juga elemen sekunder 5. Kontroler (otaknya sistem kontrol) Filosofi Dasar Sistem Kontrol 10 6. Elemen kontrol akhir 7. Recorder Siswo Wardoyo Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA 2010/2011- Genap 11 www.themegallery.com

Thank You ! Makan Durian Sama Kekasih Cukup Sekian Terimakasih ELEKTRONIKA INDUSTRI Thank You ! Wassalam..!!!! Makan Durian Sama Kekasih Cukup Sekian Terimakasih