SISTEM KONTROL KAPAL

 

1.        Sejumlah minyak dipanaskan dengan elemen listrik. Pada waktu elemen listriknya dihidupkan (switch on), temperature minyak adalah 20°C. Temperature minyak meningkat dari menit ke menit sbb:

0          1          2          3          4          5          7          10        15        25        30   menit       

20        29        36        42        47        51        58        62        67        70        70   °C

 

1. Diagram dari temperature minyak tersebut sebagai fungsi dan waktu

2. Jenis proses (sistem) tersebut adalah sistem orde satu (I)

fungsi alih dari system itu adalah

Jadi konstanta waktu proses tersebut adalah 5 menit

2. Fungsi alih suatu system adalah H(s) = 1/(s(10s+1))

Apabila masuknya adalah respons impuls (Xs=1), maka carilah output steady statetnya dalam fungsi waktu

Spesifikasi Respon Transient Sistem Orde I

Terdapat beberapa macam ukuran kualitas respon transient yang lazim digunakan antara lain:

• Time Constan (t) :

Ukuran  waktu  yang  menyatakan  kecepatan respon, yang di ukur mulai t = 0 s/d respon mencapai     63,2%   (e-1×100%)   dari   respon steady state.

• Rise Time (TR)     :

Ukuran  waktu  yang  menyatakan  keberadaan suatu respon, yang di ukur mulai respon 5% s/d 95% dari respon steady state (dapat pula 10% s/d 90%).

• Settling Time (TS):

Ukuran waktu yang menyatakan respon telah masuk  5% atau  2% atau 0,5% dari respon steady state.

• Delay Time (TD)   :

Ukuran    waktu    yang    menyatakan    faktor keterlambatan respon output terhadap input, di ukur mulai t = 0 s/d respon mencapai 50% dari respon steady state.

3. Fungsi alih dari diagram blok di bawah ini adalah

4. Seperti diketahui di kapal banyak tanki-tanki yang tinggi permukaan cairan dikontrol secara otomatik

A.    Gambarkan sistem pengontrolan untuk tinggi permukaan cairan tanki

B.     Gambar blok diagramnya.

5. Sketsa diagram dari kontroler pneumatic propomatik + integral (P+I) dengan type noozle-flapper dan operasinya

Prinsip kerjanya : Sinyal error (selisih DV & MV) dimasukkan pd satu ujung batang keseimbangan akan mempengaruhi jarak flapper dan nozzle. Dengan adanya perubahan jarak flapper dan nozzle maka akan menentukan sinyal P out (correcting signal) yang keluar dari penguat dan akan mengatur katup pengoreksi (pneumatic valve). Sebagian P out masuk ke “Bellows feed back” sebagai sinyal feed back dan masuk ke “Bellows integral” melalui pengatur Restriction (Ri).

Jelaskan juga bagaimana mengatur proportionan-bandnya dan konstanta waktu integralnya!

Cara merubah konstanta propotional Band dengan merubah posisi nozzle, dengan perubahan posisi nozzle maka  hal ini akan merubah nilai a & b , dan cara merubah konstanta integral dengan merubah bukaan “Restriction integral (Ri)”