Asro Pun’ Blog

Process Control : (5) Override Control.

Posted by asro pada 12 Agustus 2008

Override control merupakan salah satu konfigurasi process control yang digunakan untuk menjaga agar operasi unit proses selalu berada pada kondisi yang dianggap aman. Untuk menjelaskan prinsip kerja override control ini, perhatikan kembali contoh sistem tanki pemanas pada serie-serie sebelumnya.

Pada contoh kali ini yang menjadi perhatian kita bukan temperature air seperti sebelumnya tetapi pada level air dalam tanki. Pada sistem ini, air panas dalam tanki dipompa keluar dari tanki menggunakan pompa PM. Pada operasi normal, level air dalam tanki berada pada ketinggian antara h1 dan h2. Pada kondisi tertentu, misalnya aliran air dingin yang masuk berkurang atau kebutuhan akan air panas dari tanki meningkat, level air dalam tanki bisa turun melewati h2, dimana pada kondisi ini NPSHA sistem tidak cukup sehingga menyebabkan pompa PM kavitasi yang bisa merusak pompa tersebut. Untuk menjaga agar tidak terjadi kavitasi pada pompa PM, maka level air dalam tanki harus dijaga agar jangan sampai berkurang melewati h2. Untuk maksud ini, akan digunakan konfigurasi kontrol seperti pada gambar berikut.

Konfigurasi ini menggunakan 2 controller, yaitu level control LC dan flow control FC. Digunakan juga low selector LS untuk menyeleksi output control mana yang akan mengendalikan elemen kontrol akhir (final control element). Sebagai elelemen kontrol akhir adalah pompa PM yang kecepatan putarnya berubah-ubah (variable speed pump) sesuai perubahan output kontrol sehingga jumlah air yang dipompa bisa diatur dengan mengatur besar kecilnya output kontrol. Jika level berada diatas setpoint LC, maka output LC harus naik agar PM berputar lebih cepat untuk menurunkan level, begitu pula sebaliknya. Oleh karena itu, LC harus bekerja dalam mode reverse action (Algoritma yang digunakan adalah Error=Setpoint-Process Variabel). Berbeda dengan LC,  FC diset pada mode direct action. Penjelasannya adalah sbb: jika flow berada diatas setpoint maka output FC harus turun agar putaran PM dapat turun untuk mengurangi flow.

Selanjutnya, mari kita lihat cara kerja konfigurasi kontrol ini. Diasumsikan suatu saat level tanki pada kondisi maksimum h1 dan kecepatan alir air panas yang keluar sama dengan setpoint FC. Pada kondisi ini output LC lebih besar dari output FC, sehingga yang mengendalikan putaran pompa PM adalah FC. Kemudian diasumsikan terjadi penurunan aliran air dingin yang masuk ke tanki sehingga level tanki ikut turun. Penurunan level menyebabkan output LC juga turun. Jika penurunan output LC melewati besarnya output FC, maka pengendalian putaran PM akan diambil alih oleh LC yang bereaksi menurunkan putaran PM, sehingga aliran air panas keluar tanki juga menurun. Dengan mengecilnya aliran air panas yang keluar tanki, maka penurunan level tanki dapat dihentikan/dicegah untuk tidak melewati level kritis h2 sehingga pompa PM tetap bekerja pada kondisi aman/tidak terjadi kavitasi.

Pada contoh ini bisa dilihat bahwa terjadi pengambil alihan dari FC ke LC, jadi seolah-olah LC mengesampingkan/menolak (override) adanya FC, itu sebabnya mengapa konfigurasi kontrol ini disebut override control.

Contoh penggunaan override control lainnya adalah pada combustion control boiler atau furnace. Seperti diketahui bahwa akumulasi bahan bakar yang tidak habis terbakar dalam ruang bakar merupakan potensi yang membahayakan dalam pengoperasian suatu unit boiler atau furnace, sehingga harus dihindari. Untuk meyakinkan bahwa semua bahan bakar yang masuk ke ruang bakar habis terbakar maka harus ada cukup excess air (udara). Untuk meksud ini, konfigurasi override control digunakan seperti pada gambar berikut.

Pada konfigurasi ini, override control menggunakan High Selector (HS) dan Low Selector (LS). Secara umum mekanisme kerja konfigurasi kontrol ini adalah apabila ada kebutuhan penambahan beban, maka yang ditambah terlebih dahulu adalah udara bakar, baru kemudian bahan bakarnya, begitu pula sebaliknya jika terjadi penurunan beban, maka yang dikurangi lebih dahulu adalah bahan bakarnya baru kemudian udara bakar. Dengan mekanisme seperti ini diharapkan excess air selalu terjaga sehingga bahaya akibat terakumulasinya bahan bakar yang tidak terbakar bisa dihindari.

3 Tanggapan to “Process Control : (5) Override Control.”

  1. bendol said

    Anda menuliskan,(pada proses boiler), jika terjadi penambahan bebanmaka yang berubah lebih dahulu adalah udara bakar baru bahan bakar. Kalo boleh tau alasannya?, Bukannya sama saja efeknya, mana yang lebih dahulu (jika perubahan bebannya kecil). Bagi dong ilmunya….

  2. asro said

    Penggunaan high-low selector pada combustion control boiler seperti gambar diatas, dimaksud untuk menjaga keamanan operasi boiler. Secara umum, mekanisme kerjanya adalah apabila beban naik, maka yang bertambah terlebih dahulu adalah combustion air baru kemudian fuel. Sebaliknya apabila beban turun, maka yang berkurang terlebih dahulu adalah fuel baru combustion air. Dengan mekanisme seperti ini, diharapkan jumlah combustion air yang masuk selalu lebih banyak dari fuel, sehingga fuel selalu habis terbakar.
    Apabila mekanismenya dibalik dimana jumlah fuel lebih banyak dari combustion air, maka akan terjadi akumulasi fuel, yang bisa menyebabkan ledakan apabila kemudian ada cukup combustion air yang masuk.
    Pertanyaannya, bagaimana jika keduanya sama-sama banyak? Pada kondisi ideal tidak masalah, akan tetapi apabila response kontrol combustion air lebih lamban atau pengukuran tidak akurat atau terjadi kondisi abnormal lainnya, maka bisa terjadi jumlah fuel yang masuk lebih banyak dari combustion air. Penggunaan high-low selector pada combustion control dimaksud untuk menjamin kecukupan combustion air pada berbagai kondisi operasi termasuk kondisi yang tidak ideal/abnormal seperti ini.

  3. Selamat pagi,
    Tulisan Anda sangat membantu saya untuk memahami kontrol pada proses industri. saya ingin bertanya
    Mengapa kontrol override pada kasus flow tank menggunakan Low Selector bukan high selector? Bagaimana Cara pemilihan LS dengan HS?
    Terima kasih

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

 
%d blogger menyukai ini: