Lesson 12 : Apa sih itu PID ?

PID (dari singkatan bahasa Proportional–Integral–Derivative controller) merupakan kontroler
untuk menentukan presisi suatu sistem instrumentasi dengan karakteristik adanya umpan balik
pada sistem tesebut. Komponen kontrol PID ini terdiri dari tiga jenis yaitu Proportional, Integratif
dan Derivatif. Ketiganya dapat dipakai bersamaan maupun sendiri-sendiri tergantung dari respon
yang kita inginkan terhadap suatu plant.

Parameter  pengontrol  Proporsional  Integral  derivative  (PID)  selalu  didasari  atas  tinjauan
terhadap karakteristik yang  di atur (plant).Dengan demikian bagaimanapun rumitnya suatu plant,
perilaku  plant  tersebut  harus  di  ketahui  terlabih  dahulu  sebelum  pencarian  parameter  PID  itu
dilakukan.
Berikut ini adalah 3 komponen control PID yakni :
·  Proportional
Pengontrol  proposional  memiliki  keluaran  yang  sebanding  atau  proposional
dengan  besarnya  sinyal  kesalahan  (selisih  antara  besaran  yang  di  inginkan  dengan
harga aktualnya). Secara lebih sederhana dapat dikatakan bahwa keluaran pengontrol
merupakan  perkalian  antara  konstanta  proposional  dengan  masukannya.  Perubahan
pada sinyal masukan akan segera menyebabkan sistem secara langsung mengeluarkan
output sinyal sebesar konstanta pengalinya.

Secara  eksperimen,  pengguna  pengontrol  propoisional  harus   memperhatikan
ketentuan-ketentuan berikut ini :
1.  Kalau nilai Kp kecil, pengontrol proposional hanya mampu melakukan koreksi
     kesalahan yang kecil, sehingga akan menghasilkan respon sisitem yang lambat.
2.  Kalau nilai Kp dinaikan, respon sistem menunjukan semakin cepat mencapai set
     point dan keadaan stabil.
3.  Namun jika nilai Kp diperbesar sehingga mencapai harga yang berlebiahan, akan
     mengakibatkan sistem bekerja tidak stabil, atau respon sistem akan berosilasi.

Sedangkan pengaruhnya pada system, yakni :
1.  Menambah atau mengurangi kestabilan.
2.  Dapat memperbaiki respon transien khususnya : rise time, settling time.
3.  Mengurangi waktu naik, tidak menghilangkan Error Steady State.
Untuk menghilangkan Error Steady State, dibutuhkan nilai Kp besar, yang
akan membuat sistem lebih tidak stabil.

·  Integral
Pengontrol  integral  berfungsi  menghasilkan  respon  sistem  yang  memiliki
kesalahan keadaan stabil nol. Jika sebuah plant tidak memiliki  unsur integrator (1/s),
pengontrol  proposional  tidak  akan  mampu  menjamin  keluaran  sistem  dengan
kesalahan  keadaan  stabilnya  nol.  Dengan  pengontrol  integral,  respon  sistem  dapat
diperbaiki, yaitu mempunyai kesalahan keadaan stabilnya nol.

Kontroller integral memiliki pengaruh pada sistem :
1.  Menghilangkan Error Steady State.
2.  Respon lebih lambat (dibandingkan dengan P).
3.  Dapat menambah ketidakstabilan (karena menambah orde pada sistem).

Ketika digunakan, kontroler integral mempunyai beberapa karakteristik berikut ini:
1.  Keluaran  kontroler  membutuhkan  selang  waktu  tertentu,  sehingga  kontroler
     integral cenderung memperlambat respon. 
2.  Ketika sinyal kesalahan berharga nol, keluaran kontroler akan bertahan pada
     nilai sebelumnya.
3.  Jika sinyal kesalahan tidak berharga nol, keluaran  akan menunjukkan kenaikan
      atau penurunan yang dipengaruhi oleh besarnya sinyal kesalahan dan nilai Ki .
4.  Konstanta integral Ki yang berharga besar akan mempercepat hilangnya offset.

Tetapi  semakin  besar  nilai  konstanta  Ki  akan  mengakibatkan  peningkatan
osilasi dari sinyal keluaran kontroler.

Perubahan sinyal kontrol sebanding dengan perubahan error.  Semakin besar error,
semakin cepat sinyal kontrol bertambah/berubah.

·  Derivatif
Keluaran  kontroller  diferensial  memiliki  sifat  seperti  halnya  suatu  operasi
derivatif. Perubahan yang mendadak pada masukkan kontroller, akan mengakibatkan
perubahan yang sangat besar dan cepat.

Pengaruh pada sistem :
1.  Memberikan  efek  redaman  pada  sistem  yang  berosilasi  sehingga  bisa
     memperbesar pemberian nilai Kp.
2.  Memperbaiki respon transien, karena memberikan aksi saat ada perubahan
     error.
3.  D hanya berubah saat ada perubahan error, sehingga saat ada error statis D
     tidak beraksi.Sehingga D tidak boleh digunakan sendiri.

Besarnya sinyal kontrol sebanding dengan perubahan error (e) Semakin cepat
error berubah, semakin besar aksi kontrol yang ditimbulkan.


0 comments:

Post a Comment

 

Followers