ELECTRIC AND INSTRUMENTATION ENGINEERING - Bagaimana Proses Kontrol Loop Bekerja di Sistem Kontrol Otomatis
Dalam pabrik modern saat ini, proses dikendalikan untuk mencapai tujuan yang diinginkan. Istilah kontrol berarti metode atau sarana yang digunakan untuk memaksa parameter di lingkungan memiliki nilai yang spesifik atau yang diinginkan. Untuk mencapai kontrol, beberapa elemen dikoordinasikan bersama untuk mencapai tujuan pengendalian. Semua elemen yang diperlukan untuk mencapai tujuan pengendalian. Termasuk sistem instrumentasi, biasanya digambarkan dengan istilah sistem kontrol.
Kontrol bisa manual atau otomatis. Kontrol manual melibatkan intervensi manusia dan seringkali memerlukan parameter yang diberikan pada nilai tertentu dengan faktor/bantuan manusia yang benar-benar menjalankan fungsi kontrol. Misalnya, kita ingin mengendalikan level air di tangki terbuka yang memiliki katup masuk yang melewati jalur air, yang hanya kita lakukan adalah mengarahkan operator yang pada dasarnya menggunakan pengaturannya untuk menutup katup tangki. Atau buka katup saat tangki hampir kosong.
Dalam kontrol otomatis, tidak diperlukan intervensi manusia, sensor, pengendali, aktuator dan elemen kontrol lainnya digunakan untuk mengendalikan sistem secara otomatis untuk memaksa parameter sistem ke level yang diinginkan.
Elemen dari Control Loop Otomatis. Lingkaran kontrol otomatis terdiri dari elemen berikut.
Proses :
Secara umum, sebuah proses dapat terdiri dari kumpulan fenomena kompleks yang berhubungan dengan beberapa urutan manufaktur atau sistem yang ingin kita kendalikan. Banyak variabel mungkin terlibat dalam proses seperti itu, dan mungkin diinginkan untuk mengendalikan semua variabel ini pada saat yang bersamaan. Ada satu proses variabel tunggal, di mana hanya satu variabel yang harus dikendalikan, dan juga proses multi-variabel, di mana banyak variabel, mungkin saling terkait, mungkin memerlukan regulasi.
Proses :
Secara umum, sebuah proses dapat terdiri dari kumpulan fenomena kompleks yang berhubungan dengan beberapa urutan manufaktur atau sistem yang ingin kita kendalikan. Banyak variabel mungkin terlibat dalam proses seperti itu, dan mungkin diinginkan untuk mengendalikan semua variabel ini pada saat yang bersamaan. Ada satu proses variabel tunggal, di mana hanya satu variabel yang harus dikendalikan, dan juga proses multi-variabel, di mana banyak variabel, mungkin saling terkait, mungkin memerlukan regulasi.
Pengukuran :
Untuk mencapai kontrol suatu variabel dalam sebuah proses, kita harus memiliki informasi mengenai variabel itu sendiri. Informasi tersebut diketahui dengan mengukur variabel. Secara umum, pengukuran mengacu pada konversi variabel menjadi beberapa sinyal analog yang sesuai dari variabel, seperti tekanan pneumatik, tegangan listrik, atau arus. Hasil pengukuran adalah konversi variabel menjadi beberapa informasi proporsional dalam bentuk yang dibutuhkan oleh elemen lain dalam operasi pengendalian proses.
Sensors / Tranducer:
Sensor adalah alat yang melakukan pengukuran awal dan konversi energi dari suatu variabel menjadi informasi elektrikal atau pneumatik. Terkadang transformasi lebih lanjut atau pengkondisian sinyal mungkin diperlukan untuk menyusun fungsi pengukuran. Sensor yang digunakan untuk pengukuran juga bisa disebut tranducer. Kata sensor lebih disukai untuk perangkat pengukuran awal, sedangkan "transduser" mewakili perangkat yang mengubah sinyal apapun dari satu bentuk ke bentuk lainnya. Jadi, misalnya, perangkat yang mengubah voltase menjadi arus proporsional akan menjadi tranduser, dengan kata lain, semua sensor adalah transduser, namun tidak semua transduser adalah sensor.
Untuk mencapai kontrol suatu variabel dalam sebuah proses, kita harus memiliki informasi mengenai variabel itu sendiri. Informasi tersebut diketahui dengan mengukur variabel. Secara umum, pengukuran mengacu pada konversi variabel menjadi beberapa sinyal analog yang sesuai dari variabel, seperti tekanan pneumatik, tegangan listrik, atau arus. Hasil pengukuran adalah konversi variabel menjadi beberapa informasi proporsional dalam bentuk yang dibutuhkan oleh elemen lain dalam operasi pengendalian proses.
Sensors / Tranducer:
Sensor adalah alat yang melakukan pengukuran awal dan konversi energi dari suatu variabel menjadi informasi elektrikal atau pneumatik. Terkadang transformasi lebih lanjut atau pengkondisian sinyal mungkin diperlukan untuk menyusun fungsi pengukuran. Sensor yang digunakan untuk pengukuran juga bisa disebut tranducer. Kata sensor lebih disukai untuk perangkat pengukuran awal, sedangkan "transduser" mewakili perangkat yang mengubah sinyal apapun dari satu bentuk ke bentuk lainnya. Jadi, misalnya, perangkat yang mengubah voltase menjadi arus proporsional akan menjadi tranduser, dengan kata lain, semua sensor adalah transduser, namun tidak semua transduser adalah sensor.
Controller:
Perangkat yang bekerja pada sinyal kesalahan dihasilkan untuk menentukan tindakan kontrol apa. Jika ada, yang akan diambil disebut controller. Evaluasi yang dilakukan untuk mengetahui tindakan pengendalian dapat dilakukan dengan pemrosesan sinyal elektronik, dengan pemrosesan sinyal pneumatik, atau komputer. Penggunaan komputer berkembang pesat di bidang pengendalian proses karena komputer mudah disesuaikan dengan operasi pengambilan keputusan dan karena kapasitas inherennya untuk menangani pengendalian sistem multivariabel. Kontroler memerlukan masukan dari kedua indikasi terukur dari variabel terkontrol dan representasi nilai referensi dari variabel, yang dinyatakan dalam istilah yang sama dengan nilai yang terukur. Nilai referensi dari variabel, yang akan Anda ingat, disebut sebagai setpoint. Evaluasi terdiri dari penentuan tindakan yang diperlukan untuk membawa variabel yang dikendalikan ke nilai setpoint.
Elemen Kontrol:
Elemen terakhir dalam loop kontrol adalah elemen kontrol yang memberikan pengaruh langsung pada proses. Ini adalah perangkat yang menyediakan perubahan yang diperlukan pada variabel terkontrol untuk membawanya ke setpoint. Elemen ini menerima input dari controller, yang kemudian diubah menjadi beberapa operasi proporsional yang dilakukan pada proses. Pada sebagian besar proses kontrol, elemen kontrol akhir adalah katup yang sering disebut sebagai elemen kontrol akhir.
Kontrol Loop
Pada loop kontrol, aliran sinyal membentuk rangkaian komplek dari proses melalui pengukuran, detektor error, pengendali, dan elemen pengendali akhir. Itu disebut loop dan secara umum kita berbicara tentang loop kontrol proses. Dalam kebanyakan kasus, ini disebut loop umpan balik, karena kita menentukan kesalahan dan umpan balik menjadi koreksi pada proses. Kami juga memiliki open loop. Dalam open loop, tidak ada umpan balik dari prosesnya. Disini, tindakan kontrol tidak bergantung pada perubahan variabel proses. Tindakan kontrol biasanya didasarkan pada perubahan input ke proses.
Bagaimana Proses Kontrol Loop Bekerja:
Untuk memahami bagaimana proses kerja loop kontrol, saya ingin menjelaskan kontrol apa dan apa yang dilakukan oleh sistem kontrol. Saya juga menjelajahi berbagai elemen yang membentuk sebuah loop kontrol. Karena tidak mengerti konsep dasar ini, bagaimana proses loop kontrol proses? Untuk memahami cara kerjanya, kita mengacu pada diagram blok umpan balik di atas. Poin pertama yang menarik untuk kerja pengendalian proses adalah variabel proses, PV. Ini adalah variabel yang telah kita pilih untuk dikendalikan atau dipertahankan pada nilai referensi atau titik setting tertentu. Jadi seperti yang ditunjukkan dalam proses kontrol loop diatas, variabel proses, PV, diukur dengan bantuan sensor / tranduser. Sinyal terukur ini kemudian dimasukkan ke dalam kontroler. Memasukkan perangkat detektor error. Di sini, variabel proses, PV dibandingkan dengan nilai yang diinginkan dari variabel proses atau setpoint, SP dan sinyal error dengan besaran dan polaritas tertentu yang dihasilkan dan diproses lebih lanjut dalam controller. Berdasarkan sinyal kesalahan yang diproses, pengendali memulai tindakan kontrol dengan bantuan elemen kontrol atau elemen pengendali akhir seperti yang sering diketahui. Elemen kontrol terakhir, memulai perubahan dalam proses dengan mengubah variabel yang dimanipulasi, MV, yang kemudian memprosesnya sampai selesai pada titik setting. Dalam prosesnya, variabel proses diambil kembali ke nilai yang diinginkan atau setpoint. Ini pada dasarnya adalah bagaimana sebuah loop kontrol proses bekerja. Pabrik proses yang paling kompleks dioperasikan dengan prinsip pengendalian prosesnya yang sederhana.
Perangkat yang bekerja pada sinyal kesalahan dihasilkan untuk menentukan tindakan kontrol apa. Jika ada, yang akan diambil disebut controller. Evaluasi yang dilakukan untuk mengetahui tindakan pengendalian dapat dilakukan dengan pemrosesan sinyal elektronik, dengan pemrosesan sinyal pneumatik, atau komputer. Penggunaan komputer berkembang pesat di bidang pengendalian proses karena komputer mudah disesuaikan dengan operasi pengambilan keputusan dan karena kapasitas inherennya untuk menangani pengendalian sistem multivariabel. Kontroler memerlukan masukan dari kedua indikasi terukur dari variabel terkontrol dan representasi nilai referensi dari variabel, yang dinyatakan dalam istilah yang sama dengan nilai yang terukur. Nilai referensi dari variabel, yang akan Anda ingat, disebut sebagai setpoint. Evaluasi terdiri dari penentuan tindakan yang diperlukan untuk membawa variabel yang dikendalikan ke nilai setpoint.
Elemen Kontrol:
Elemen terakhir dalam loop kontrol adalah elemen kontrol yang memberikan pengaruh langsung pada proses. Ini adalah perangkat yang menyediakan perubahan yang diperlukan pada variabel terkontrol untuk membawanya ke setpoint. Elemen ini menerima input dari controller, yang kemudian diubah menjadi beberapa operasi proporsional yang dilakukan pada proses. Pada sebagian besar proses kontrol, elemen kontrol akhir adalah katup yang sering disebut sebagai elemen kontrol akhir.
Kontrol Loop
Pada loop kontrol, aliran sinyal membentuk rangkaian komplek dari proses melalui pengukuran, detektor error, pengendali, dan elemen pengendali akhir. Itu disebut loop dan secara umum kita berbicara tentang loop kontrol proses. Dalam kebanyakan kasus, ini disebut loop umpan balik, karena kita menentukan kesalahan dan umpan balik menjadi koreksi pada proses. Kami juga memiliki open loop. Dalam open loop, tidak ada umpan balik dari prosesnya. Disini, tindakan kontrol tidak bergantung pada perubahan variabel proses. Tindakan kontrol biasanya didasarkan pada perubahan input ke proses.
Bagaimana Proses Kontrol Loop Bekerja:
Untuk memahami bagaimana proses kerja loop kontrol, saya ingin menjelaskan kontrol apa dan apa yang dilakukan oleh sistem kontrol. Saya juga menjelajahi berbagai elemen yang membentuk sebuah loop kontrol. Karena tidak mengerti konsep dasar ini, bagaimana proses loop kontrol proses? Untuk memahami cara kerjanya, kita mengacu pada diagram blok umpan balik di atas. Poin pertama yang menarik untuk kerja pengendalian proses adalah variabel proses, PV. Ini adalah variabel yang telah kita pilih untuk dikendalikan atau dipertahankan pada nilai referensi atau titik setting tertentu. Jadi seperti yang ditunjukkan dalam proses kontrol loop diatas, variabel proses, PV, diukur dengan bantuan sensor / tranduser. Sinyal terukur ini kemudian dimasukkan ke dalam kontroler. Memasukkan perangkat detektor error. Di sini, variabel proses, PV dibandingkan dengan nilai yang diinginkan dari variabel proses atau setpoint, SP dan sinyal error dengan besaran dan polaritas tertentu yang dihasilkan dan diproses lebih lanjut dalam controller. Berdasarkan sinyal kesalahan yang diproses, pengendali memulai tindakan kontrol dengan bantuan elemen kontrol atau elemen pengendali akhir seperti yang sering diketahui. Elemen kontrol terakhir, memulai perubahan dalam proses dengan mengubah variabel yang dimanipulasi, MV, yang kemudian memprosesnya sampai selesai pada titik setting. Dalam prosesnya, variabel proses diambil kembali ke nilai yang diinginkan atau setpoint. Ini pada dasarnya adalah bagaimana sebuah loop kontrol proses bekerja. Pabrik proses yang paling kompleks dioperasikan dengan prinsip pengendalian prosesnya yang sederhana.
Comments
Post a Comment