Belajar Teknik Kendali di Perkuliahan

Pendahuluan

1.       Beberapa definisi

•          Sistem : kombinasi beberapa komponen yang bekerja secara bersama-sama dan membentuk suatu tujuan tertentu

•          Proses (alamiah) : suatu urutan operasi yang kontinyu atau suatu perkembangan yang dicirikan oleh urutan perubahan tahap demi tahap dengan cara yang relatif tetap dan memberikan hasil atau akhir.

•          Proses (artifisial) : operasi yang berkesinambungan, terdiri dari beberapa aksi yang dikendalikan atau pergerakan yang secara sistematik diarahkan pada suatu hasil atau akhir.

•          Operasi : proses yang dikendalikan : proses kimia, biologi, ekonomi.

•          Plant : merupakan bagian suatu peralatan yang secara bersama berfungsi membentuk operasi tertentu. (Setiap obyek fisik harus dikendalikan : reaktor kimia, heating furnace, spacecraft).

•          Gangguan : suatu sinyal yang cenderung mempengaruhi (secara acak) nilai keluaran suatu sistem : gangguan internal dan eksternal

•          Kendali umpan balik : suatu operasi yang dengan munculnya gangguan akan cenderung memperkecil perbedaan antara keluaran suatu sistem dengan beberapa masukan dan selanjutanya bertindak dengan bertitik tolak dari perbedaan tersebut.

2. Latar Belakang

-          Rekayasa memberikan perhatian pada pemahaman dan pengendalian material serta kekuatan alam demi kepentingan manusia.

-          Harapan : dapat memahami dan mengendalikan bagian kecil lingkungan (sistem) agar menghasilkan produk yang secara ekonomi bermanfaat bagi masyarakat.

-          Pemahaman dan pengendalian : mengingat sistem harus dapat dipahami dan dimodelkan

-          Tantangan : pemodelan dan pengendalian sistem-sistem yang kompleks, modern dan terkait satu sama lain. Contoh : pengendalian lalu-lintas, proses-proses kimia, sistem-sistem robot, sistem pesawat angkasa, sistem peluru kendali.

-          Disiplin ilmu memiliki peluang untuk mengendalikan banyak sistem menarik di industri secara otomatis.

3. Tujuan Pengendalian

-          Mengatur suatu nilai dari variabel proses agar berada pada suatu nilai yang diharapkan

-          Nilai yang diharapkan merupakan nilai acuan atau setelan.

4. Jenis – Jenis Pengendalian

1. Berdasar bidang pelayanan
   i.  Kendali Proses
   ii. Servomekanika

2. Berdasar sumber energy
   i.  Swakerja (self-operated)
    ii. Tertenagai (powered-operated)

3. Berdasar cara pembangkitan isyarat
   i.  Sistem umpan maju (feed forward)
   ii. Sistem umpan balik (feed back)

Jenis-jenis Pengendalian
a. Berdasar bidang pelayanan

1. Kendali Proses
   Mempertahankan keluaran pada nilai tertentu / acuan
   (regulator/pengaturan) besaran yang dikendalikan bukan mekanis.
   Misal : temparatur, level airan, tekanan dll

ii.             Servomekanika
Mengupayakan keluaran mengikuti variasi acuan (perintah)     tracking
besaran/ keluaran : mekanis
misal : posisi, kecepatan
Contoh : peluru kendali, lengan robot

Jenis-jenis Pengendalian
b. Berdasar sumber tenaga

1. Pengendali Swakerja
   energi pengendalian berasal dari prosesnya sendiri

2. Pengendali Tertenagai
   energi pengendalian berasal dari sumber energi luar.

Perbandingan Umpan Maju dan Umpan Balik

Hal	Umpan maju	Umpan balik
1.  Kecepatan dalam pengendalian 2.  Watak proses 3.  Stabilitas 4.  Penanggulangan galat/error	1. Lebih cepat 2.Harus diketahui secara cermat 3.Ada resiko tidak stabil 4.Kurang baik	1.Lambat 2.Tidak perlu cermat 3.Lebih stabil 4.Lebih baik