LAPORAN SISTEM KENDALI (KONTROL SENSOR LEVEL AIR) TEKNIK ELEKTRO

LAPORAN PRAKTIKUM

SISTEM KENDALI

Nama                    : Fajar Rinaldy

NIM                      : 1620403003 

Judul                    : Kontrol Sensor Level

Program Studi     :Teknologi Listrik

Jurusan                :Teknik Elektro

Semester               : VI ( Genap)

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI LISTRIK

POLITEKNIK NEGERI LHOKSEUMAWE

TAHUN AJARAN 2019

DAFTAR ISI

Lembar Pengesahan

Daftar Isi

PRAKTIKUM I. 1

Menentukan Karakteristik dari Level Sensor. 1

1.    TUJUAN.. 1

2.    DASAR TEORI. 1

3.    ALAT DAN BAHAN.. 2

4.    GAMBAR RANGKAIAN.. 2

5.    LANGKAH KERJA.. 2

6.    HASIL PENGUJIAN.. 5

7.    ANALISA.. 6

8.    KESIMPULAN

PRAKTIKUM 

Menentukan Karakteristik dari Level Sensor

1.      TUJUAN

       1.      Mampu mengetahui karakteristik yang dihasilkan setelah melakukan kalibrasi level sensor

       2.      Mampu menganalisa karakteristik dari sistem level sensor

2.      DASAR TEORI

      A.    Pengertian Sensor Level

Pengertian Water Level sendiri adalah seperangkat alat yang digunakan untuk mengukur ketinggian air di tempat yang berbeda agar mendapatkan data perbandingan. Water level yang paling sederhana adalah sepasang pipa yang saling terhubung di bagian bawah. Water level sederhana akan mengukur ketinggian air melalui tinggi air di kedua pipa apakah sama atau tidak. Hasil pengukuran dari water level lebih rendah dari menggunakan laser tetapi water level mempunyai akurasi yang tinggi dalam pengukuran jarak jauh. Untuk menghindari kesalahan pengukuran dalam penggunaan water level, suhu pada air haruslah sama.

Water level dapat juga digunakan untuk mengukur tekanan air dengan menggunakan prinsip tekanan Hidrostatik. Air dalam suatu wadah selalu mendapatkan tekanan dari atmosfir dan sebanding dengan level dari air sehingga bisa didapatkan besar tekanan air. Saat ini, sudah ada water level yang lebih modern dimana water level modern dapat mengukur ketinggian dan tekanan air secara bersamaan dengan sensor dan hasil pengukurannya dapat direkam kemudian disimpan dalam bentuk data. Alat tersebut disebut dengan Sensor Water Level. Salah satu alat sensor water level adalah Water Level HOBO KIT-D-U20-04.

3.      ALAT DAN BAHAN

PC (Labsoft Lucas Nuelle)                                         1 buah

Modul Sensor Level Lucas Nuelle                              1 set

Kabel Jumper                                                              8 buah

4.      GAMBAR RANGKAIAN

5.      LANGKAH KERJA

       1.      Siapkan alat dan bahan

       2.      Hubungkan peralatan sesuai dengan rangkaian yang ada

      3.      Buka katup sepenuhnya V1 dan tutup sepenuhnya katup V2 setelah benar-benar mengosongkan tangki.

     4.      Selanjutnya jika belum dibuka silakan buka LUCAS-NUELLE PID-controller programme dan konfigurasikan pengontrol seperti yang ditunjukkan pada tabel berikut

PID-controller Parameter
Controller
P-component	Kp = 1
I-component	Off
D-component	Off
Setpoint (Reference) Variable
Source	Manual
Filter	Without
Controller variable
Input	Analog[×1]
Filter time constants	0 ms
Manipulated Variable
Limiting	0 … 100%
Range Scaling	+/-100%
Offset Scaling	0%
Output	+/-Ymax
Options
Controller cycle time	1 ms
Number of measurements	300
Disturbance variable output	Off
Continuous controller operation	Off

      5.      Atur pengontrol ke operasi manual (set variabel yang dimanipulasi secara manual) dan memang atur variabel ini ke y = 100% (menggunakan sakelar-y atau y)

    6.      Atur sakelar ke pengaturan kontrol laju aliran terintegrasi "Open Loop" (laju aliran otomatis dinonaktifkan).

      7.      Aktifkan plotter diagram waktu dan konfigurasikan seperti yang ditentukan dalam tabel berikut .

Setting For Timing Diagram
Signals
Signals			Controlled Variable (red)
Measurements superpositioned			on
Scalling
x-axis	Minimum : 0	Maximum : 20		Division : 5	Markings : 1
y-axis	Maximum : 0	Maximum : 20		Division : 10	Markings : 1

    8.      Sekarang tentukan respons langkah sistem tangki untuk kasing yang saat ini tidak difilter. kemudian ulangi percobaan untuk konstanta waktu filter 100, 1000, dan 2000 ms, setelah benar-benar mengosongkan tangki untuk setiap pengukuran. salin diagram yang sesuai ke tempat yang disediakan untuk grafik.

      9.      Bandingkan kurva yang difilter dari variabel yang dikendalikan dengan pengukuran tanpa filter

     10.  Catat  seluruh kendali dan tentukan nilai dari control P, PI dan PID

6.      HASIL PENGUJIAN

Gelombang yang dihasilkan

A. Gelombang 100, 1000 dan 2000 ms

            100 ms

1000 ms

2000 ms

B. Untuk di cunning gunakan 2000 ms

Nilai Tu dan Tg dari Gelombang hasil cunning yaitu :

Tu        = 1,28 s

Tg        = 31,22 s

7.      ANALISA

Dari hasil data pengukuran mengenai karakteristik dari level sensor tersebut adalah untuk mengetahui nilai pada control P, PI dan PID, kita harus mencari terlebih dahulu berapa nilai Tu dan Tg dari gelombang yang dihasilkan. Nilai dari Kp, Ti, dan Td dari kendali P, PI dan PID dapat dicari dengan rumus berikut :

Kendali P	Kendali PI	Kendali PID
Kp       = Tg/Tu = 31,22 s/ 1,28 s = 24,39	Kp       = 0,9 × (Tg/Tu) = 0,9 × 24,39 = 21,95 Ti         = 3,3 × Tu = 3,3 × 1,28 s = 4,24 s	Kp       = 1,2 × (Tg/Tu)             = 1,2 × 24,39 s             = 29,26 s Ti         = 2 × Tu = 2 × 1,28 s = 2,56 s Td        = 0,5 × Tu = 0,5 × 1,28 s = 0,64 s

             

8.      KESIMPULAN

Untuk mendapatkan parameter dari kendali P, PI dan PID terlebih dahulu harus mendapatkan nilai Tu dan Tg yang diperoleh dari gelombang karaktristik. Nilai dari parameter tersebut nantinya akan dimasukkan kedalam kendali P, PI dan PID pada praktikum selanjutnya.