Apa itu controller PID
Controller PID menahan suatu proses pada satu titik setel. Ia membaca sensor, membandingkan nilai baca itu dengan angka yang dimasukkan operator, lalu menyesuaikan suatu keluaran untuk menutup selisihnya. Pada sebuah mesin, ia instrumen yang menentukan berapa banyak panas, pendinginan, atau debit yang masuk, itulah mengapa ia berada pada mesin ekstrusi, mesin cetak, lini pengemasan, oven, penangas, dan bilik uji dan bukan hanya di laboratorium.
Layak memisahkan sebuah controller dari hal-hal di sekitarnya, karena permintaan penawaran sering mencampurkannya. Sensor suhu mengukur dan menghasilkan sinyal. Transmitter mengkondisikan sinyal itu lalu meneruskannya. Data logger merekamnya. Controller bertindak atasnya. Controller boleh menampilkan nilai yang terukur, dan biasanya memang begitu, tetapi display itulah yang bukan menjadikan dia controller; yang menjadikannya begitu adalah lingkar tertutupnya.
Pemilihan karena itu bergantung pada empat pertanyaan: apa yang diukur masukan itu, keluaran mana yang dibutuhkan beban, berapa kanal alarm yang dituntut proses, dan berapa ruang panel yang tersedia. Yang lain mengikuti keempatnya, dan urutannya berperan, karena ukuran panel pada beberapa instrumen membatasi keluaran mana yang dapat dipasang sama sekali.
Cara controller PID mengukur
Yang membedakan controller PID dari sebuah termostat adalah apa yang terjadi di dekat titik setel. Termostat menyambungkan keluaran sepenuhnya sampai titik setel tercapai lalu memutusnya sepenuhnya, sehingga proses melewati nilai, kembali turun, dan berosilasi di sekitarnya alih-alih mantap padanya. Lingkar PID melihat tiga hal sekaligus: seberapa jauh proses dari titik setelnya, berapa lama ia berada jauh darinya, dan seberapa cepat ia bergerak. Ia lalu menyesuaikan keluarannya secara proporsional dan bukan bertingkat, dan lingkar yang disetel dengan benar mantap lebih dekat pada titik setel dan tinggal di sana.
Bentuk keluaran menentukan bagaimana penyesuaian itu mencapai beban. Relai hanya dapat menyambung dan memutus, sehingga lingkar yang menggerakkan relai mengubah proporsi waktu kontak tertutup dalam suatu siklus. Penggerak keadaan padat menyambung secara keadaan padat dan karena itu dapat mengatur proporsinya pada siklus yang jauh lebih pendek, yang cocok bagi proses termal yang cepat. Keluaran arus atau tegangan linier menggerakkan controller daya atau katup dan bukan menyambung beban secara langsung, dan bentuk inilah yang dipakai apabila beban terlalu besar untuk sebuah kontak. Tidak satu pun dari ini mengubah algoritma kontrolnya; yang berubah adalah seberapa halus keputusannya dapat diterapkan.
Jenis masukan pada sebagian besar instrumen panel adalah pengaturan di dalam menu dan bukan pilihan perangkat keras, dan itu adalah soal komisioning sama seperti soal pemesanan. Controller yang dikonfigurasi untuk satu jenis termokopel akan menampilkan nilai yang wajar tetapi salah ketika sensor yang berbeda dihubungkan ke terminal yang sama, karena ia melinierkan sinyal milivolt yang masuk terhadap kurva yang keliru. Menetapkan jenis masukan agar sesuai dengan sensor yang benar-benar terpasang adalah bagian dari membawa lingkar itu masuk ke layanan.
Pilihan konfigurasi
Sebagian besar spesifikasi ditetapkan oleh keputusan-keputusan ini, bukan oleh kelas akurasi. Masing-masing membatasi berikutnya, sehingga semuanya diselesaikan berurutan.
| Konfigurasi | Pilihan yang perlu ditetapkan | Yang benar-benar menetapkan jawabannya |
| Ukuran panel dan lubang panel | Ukuran DIN bujur sangkar dan persegi panjang yang lazim, dari yang ringkas sampai penuh lebar | Ruang yang tersedia di dalam panel, dan pada beberapa instrumen keluaran yang dapat dipasang sama sekali, karena rangka kecil tidak dapat membawa setiap kombinasi. |
| Jenis masukan | Keluarga termokopel dan RTD, plus masukan arus dan tegangan analog | Sensor mana yang dapat dihubungkan tanpa transmitter terpisah. Rentang jenisnya biasanya lebar tetapi tidak universal, sehingga sensor yang tidak lazim layak diperiksa dan bukan diasumsikan. |
| Bentuk keluaran | Kontak relai, penggerak keadaan padat, arus atau tegangan linier, atau kombinasinya | Seberapa halus keluaran dapat diatur proporsinya, dan karena itu seberapa ketat pengendalian pada suatu proses. |
| Jumlah keluaran | Satu keluaran, atau keluaran kedua untuk pendinginan atau untuk zona kedua | Apakah proses yang membutuhkan pemanasan dan pendinginan sekaligus dapat dijalankan dari satu instrumen, yang menghapus controller kedua beserta pengkabelannya. |
| Kanal alarm | Satu atau dua keluaran alarm, atau tidak ada | Apakah controller dapat memberi sinyal kondisi di luar batas secara terpisah dari keluaran kontrolnya, dan apakah alarmnya absolut atau relatif terhadap titik setel. |
| Fungsi alarm | Tipe deviasi, pita, absolut, pengatur waktu, dan putus pemanas | Apa yang sebenarnya ditangkap alarm. Alarm putus pemanas mendeteksi elemen yang gagal dan bukan pembacaan yang tinggi, dan ia perlu kedua parameter-nya disetel pada proses agar bekerja sama sekali. |
| Komunikasi | Bus serial, dengan atau tanpa sistem induk | Apakah titik setel dan nilai baca dapat dikumpulkan secara terpusat, dan apakah perubahan resep dapat dikirim ke beberapa controller sekaligus. |
| Catu daya dan kemampuan penyambungan | Catu jaringan atau catu tegangan rendah, serta nilai pengenal kontak dari keluaran relai mana pun | Apakah beban dapat disambung secara langsung atau memerlukan relai antara, yang merupakan susunan lazim untuk beban induktif. |
Cara memilih controller PID
| Faktor | Mengapa hal itu menetapkan jawabannya | Cara menetapkannya sebelum meminta penawaran harga |
| Jenis dan rentang sensor | Jenis masukan harus sesuai dengan sensor, dan rentang yang diukur harus berada di dalam rentang instrumen | Sebutkan jenis sensor serta rentang suhu atau proses yang akan dicakupnya, termasuk kedua ujungnya dan bukan titik biasa. |
| Beban dan nilai pengenalnya | Bentuk keluaran dan nilai pengenal kontak keduanya mengikuti apa yang disambungkan | Nyatakan jenis bebannya, arusnya, dan apakah ia resistif atau induktif. Nilai pengenal kontak bukan nilai pengenal beban. |
| Kualitas pengendalian yang dibutuhkan | Proses yang harus menahan pita sempit menuntut pengaturan proporsi yang lebih halus daripada yang hanya harus tetap di dalam jendela lebar | Uraikan toleransi yang dibutuhkan dan apa yang terjadi apabila itu terlampaui, dan bukan menyebutkan jenis controller. |
| Persyaratan alarm | Alarm yang menangkap pemanas yang gagal adalah fungsi yang berbeda dari yang menangkap pembacaan tinggi | Sebutkan untuk apa alarm itu ada. Uraikan kegagalannya, bukan nama alarmnya. |
| Ruang panel dan lubang panel | Lubang panel biasanya sudah ditetapkan oleh penutupnya dan tidak dapat diperbesar tanpa membuat ulang panel | Sebutkan lubang panel yang sudah ada, atau ruang yang tersedia apabila panelnya masih baru. |
| Kondisi di panel | Panas, debu, dan pencucian bekerja pada sisi depan dan pada umur instrumen | Uraikan di mana panel itu berada, dan bukan pabriknya secara umum, dan sebutkan apakah sisi depannya tersiram air. |
| Integrasi | Apakah titik setel ditetapkan di tempat atau dikirim dari sistem induk menentukan apakah komunikasi dibutuhkan | Sebutkan apa, jika ada, yang membaca controller dari jarak jauh, dan dengan protokol mana. |
Rentang instrumen dan rentang kerja adalah dua angka yang berbeda. Controller yang dipilih untuk suhu terlebar yang mungkin pernah dicapai proses akan mengurai kurang baik pada suhu tempat ia biasanya berjalan, sehingga titik kerjanya yang perlu disebutkan.
Alternatif terdekat
Ini adalah tipe yang biasanya menjadi inti permintaan untuk controller PID, dan titik di mana pilihannya benar-benar ditentukan.
| Alternatif terdekat | Apa yang membedakannya dari controller PID |
| Sistem PLC | Controller yang dapat diprogram menjalankan suatu lingkar kontrol hanya apabila lingkar itu ditulis dan apabila I/O analog terpasang, dan ia lalu menangani banyak lingkar sekaligus sebagai bagian dari program yang lebih luas. Controller PID adalah instrumen mandiri untuk satu atau dua lingkar, yang dikonfigurasi dan bukan diprogram, dan ia tetap bekerja sebagai controller apabila program mesin dihentikan. |
| Konverter sinyal | Konverter mengubah bentuk atau rentang suatu sinyal, misalnya termokopel menjadi 4-20 mA, tanpa bertindak atas proses. Controller PID mengukur, memutuskan, dan menggerakkan suatu keluaran. Apabila sebuah meter panel atau PLC membutuhkan sinyal standar dari sensor, konverter adalah bagian yang menyediakannya. |
| Modul kontrol | Modul kontrol adalah balok penyusun di dalam sistem kontrol yang lebih besar, tanpa antarmuka operator miliknya sendiri. Controller PID adalah instrumen lengkap pada sisi depan panel, dengan display, tombol, dan keluaran, yang itulah yang biasanya disetel operator mesin. |
| Sensor suhu | Sensor menghasilkan sinyal dan tidak lebih. Controller-lah yang memutuskan apa yang harus dilakukan dengan nilai yang dilaporkannya. Keduanya biasanya dispesifikasikan bersama, karena jenis masukan yang dipilih tanpa memperhatikan sensor yang terpasang adalah alasan paling umum mengapa lingkar baru membaca salah pada start pertama. |
| Data logger industri | Perekam mencatat apa yang terjadi dan dipakai untuk membuktikan setelahnya bahwa suatu proses tetap berada di dalam batasnya. Controller bertindak pada saat itu. Proses yang harus dikendalikan sekaligus didokumentasikan membutuhkan keduanya, atau controller dengan sistem induk perekam di belakangnya. |
Yang perlu disertakan dalam permintaan
Balasan pertama dapat berupa penawaran harga, bukan kumpulan pertanyaan, bila permintaan memuat rinciannya. Bila suatu angka tidak diketahui, kirimkan uraian tugas pengukurannya dan kami akan mengonfirmasi konsekuensinya.
- Jenis sensor yang akan dihubungkan, serta sebutan termokopel atau RTD apabila ia bukan yang lazim
- Rentang proses yang akan dikendalikan, dengan titik kerjanya sekaligus kedua ujungnya
- Apa yang digerakkan keluarannya: kontaktor, relai keadaan padat, unit tiristor, atau katup
- Arus beban itu, dan apakah ia resistif atau induktif
- Lubang panel, atau ruang yang tersedia apabila panelnya belum dibuat
- Jumlah lingkar yang akan dikendalikan, dan apakah pemanasan dan pendinginan keduanya dibutuhkan
- Apa yang harus ditangkap alarm, diuraikan sebagai suatu kegagalan dan bukan sebagai suatu tipe alarm
- Apakah sistem induk membaca controller, dan melalui protokol mana
- Tegangan catu daya yang tersedia di panel
- Apakah dokumentasi proses dibutuhkan secara terpisah dari pengendalian