Senin, 13 Februari 2012
Jumat, 19 Maret 2010
Pembangkit Micro Hydro
Sebelum PLTA dipertimbangkan , sangat penting untuk menaksir ketersediaan tenaga dari debit sungainya dan tinggi energi yang tersedia di lokasi. Jika P merupakan tenaga potensial suatu aliran yang mempunyai tinggi energi sebesar H dan kapasitas debit air sebesar Q, maka tenaga potensial teoritis dapat dinyatakan sebagai:
P = 9,81 Q H kW
Untuk menaksir besarnya P umumnya menimbulkan kesulitan mengingat debit suatu sungai selalu bervariasi cukup besar. Debit – debit besar umumnya hanya terjadi untuk jangka waktu yang singkat setiap tahunnya. Sehingga tenaga yang dihasilkan juga hanya akan tersedia dalam jangka waktu yang singkat
Ribuan tahun yang lalu manusia telah memanfaatkan tenaga air untuk beberapa keperluan, misalnya untuk keperluan irigasi,menggiling padi dan sebagainya. Di daerah –daerah terpencil masih digunakan roda air.
Pancaran energi (panas) matahari menimbulkan siklus-siklus berikut:
a. Arus sungai mengalir ke laut.
b. Air laut menguap, membentuk awan (kumpulan uap air).
c. Awan bergerak ke atas tanah daratan.
d. Pada suatu ketinggian, temperatur turun sehingga uap air menjadi air dan turunlah hujan.
e. Air hujan mengalir ke sungai dan seterusnya.
Karena silkus ini tetap berlangsung selama masih ada matahari, maka sepanjang tahun akan ada tenaga air. Lain halnya dengan tenaga uap, tenaga nuklir, yang menggunakan bahan bakar yang suatu saat akan habis persediaannya.
Air sungai di daerah pegunungan mempunyai energi potensial, tetapi bila air ini mengalir maka sebagian besar dari energi potensial ini hilang. Energi yang “hilang” disebabkan antara lain oleh pergesekan antara dinding sungai, pembentukan putaran dalam aliran sungai, dan pergeseran bahan tanah pada dasar sungai. Energi yang hilang ini pada umumnya berubah menjadi panas sehingga tidak dapat digunakan lagi. Dengan dibangun pusat pembangkit tenaga air energi yang hilang ini dapat dimanfaatkan sambil tetap mempertahankan aliran air.
Maksud didirikan suatu PLTA adalah memanfaatkan energi yang hilang tanpa menghilangkan aliran air. Pada setiap bagian aliran sungai, gradien-hidrolik yang diperlukan untuk mengalirkan air dapat dikurangi dengan memperkecil kecepatannya. Hal ini dapat dicapai dengan:
a. Mendirikan bendungan di dalam sungai untuk menambah ketinggian muka air sungai.
b. Memasukan sebagian atau seluruh debit air dalam saluran tersendiri dengan kemiringan yang sekecil mungkin. Dengan demikian terdapat perbedaan tinggi antara muka air didalam saluran dengan muka air didalam sungai, dan pada tempat tertentu perbedaan tinggi ini digunakan untuk sumber daya penggerak turbin.
c. Menggunakan bendungan dan memperpendek jalannya air dengan terowongan. Ini tergantung pada keadaan topografi yang umumnya dipakai di daerah bergunung- gunung. Pada bendungan terdapat perbedaan tinggi H yang langsung digunakan untuk menjalankan turbin.
2. 2 Pembagian Pembangkit Listrik Tenaga Air
a. Pembagian secara teknis.
PLTA dilihat secara teknis dapat dibagi atas:
• PLTA yang menggunakan air sungai, dibedakan atas:
1. Pembangkit jenis aliran sungai langsung, tanpa pengumpul
Sesuai dengan namanya, tipe pembangkit ini tidak menyimpan air. Pembangkit bekerja jika air datang, pembangkit dapat menggunakan air hanya jika dan ketika didapatkan. Pembangkit ini bergantung dari kapasitas air sungai pada kecepatan aliran air selama musim hujan. Kecepatan aliran tinggi berarti kuantitas air bergerak sebagai pemborosan, selama perolehan aliran rendah karena kecepatan rendah, kapasitas pembangkit melemah.
2. Pembangkit jenis aliran sungai langsung dengan pengumpul
Kegunaan dari pembangkit jenis ini, aliran sungai dinaikan dengan pengumpul. Pengumpul menampung penyimpanan air selama periode yang direncanakan. Dengan pengumpul yang cukup kapasitas tetap pembangkit menjadi bertambah.
3. Pembangkit jenis waduk
Suatu pembangkit jenis waduk (penyimpan), mempunyai waduk sedemikian luasnya sebagaimana digunakan untuk menyimpan kelebihan air dari musim hujan ke musim kemarau berikutnya. Jenis waduk pengumpul air disesuaikan dengan kuantitas air yang dibutuhkan yaitu waduk tahunan / waduk harian. Sebagian besar dari Pembangkit Listrik Tenaga Air adalah dari tipe ini.
• PLTA yang menggunakan air yang telah dipompa ke suatu reservoir yang letaknya lebih tinggi.
Sistem ini memanfaatkan kelebihan tenaga pembangkit pada waktu pembangkit melayani beban dasar yang rendah di pegunungan untuk memompakan air dari waduk bawah ke waduk atas. Jadi sistem ini sebetulnya termasuk jenis PLTA yang lebih dikenal dengan PLTA waduk pompa (PLWP).
PLWP akan menguntungkan untuk memikul beban puncak, terutama bila kapasitas pembangkit beban dasar lebih kecil daripada beban puncak.
PLWP membangkitkan energi untuk beban puncak tetapi pada waktu- waktu diluar itu air dipompa dari waduk bawah ke waduk atas untuk pemanfaatan yang akan datang. Pompa- pompa tersebut digerakkan oleh tenaga sekunder dari suatu pembangkit lain didalam jaringan yang bersangkutan. Pompa ini dipergunakan untuk memindahkan air dari bawah ke waduk atas, pada waktu sistem pembangkit beban dasar berbeban rendah, pompa ini langsung dikopel dengan generator. Pada saat proses memompa generator berfungsi sebagai motor untuk menggerakan pompa.
• PLTA yang menggunakan pasang surut air laut.
• PLTA yang menggunakan energi ombak.
b. Pembagian menurut kapasitas
1. PLTA mikro yaitu dengan daya hingga 200 kW.
2. PLTA mini (kapasitas rendah); daya 100 hingga 999 kW.
3. PLTA kecil (kapasitas sedang); daya 1000 hingga 9999 kW.
4. PLTA kapasitas tinggi; daya 10.000 ke atas.
c. Pembagian menurut tinggi jatuhnya air
1. PLTA dengan tekanan rendah; H< 15 m.
Dalam hal ini tanggul kecil dibuat melintangi sungai untuk memberikan ketinggian yang diperlukan. Kelebihan air dibiarkan mengalir di atas tanggul itu sendiri. Tipe Francis, Propeller atau Kaplan dari turbin banyak digunakan.
2. PLTA dengan tekanan sedang; H= 15 hingga 50 m.
Pada pembangkit ini air dibawa dengan kanal terbuka dari waduk utama ke waduk awal dan kemudian ke pusat tenaga melalui pipa pesat. Waduk awal sendiri bekerja seperti tangki pendatar, dalam hal ini tipe biasa dan penggerak utama yang digunakan dalam pembangkit ini adalah Francis, Propeller dan Kaplan.
3. PLTA dengan tekanan tinggi; H > 50 m.
Pertama air dibawa dari waduk utama oleh saluran ke tangki pendatar dan kemudian dari tangki pendatar ke pusat tenaga melalui pipa pesat. Untuk ketinggian di atas 300 meter roda-roda Pelton digunakan, untuk tinggi jatuh lebih rendah digunakan turbin Francis.
d. Pembagian menurut topografi
1. Daerah lembah.
2. Daerah berbukit- bukit.
3. Daerah bergunung- gunung.
e. Pembagian berdasarkan ekonomi
1. PLTA yang bekerja sendiri. Jadi tidak dihubungkan dengan sentral- sentral listrik yang lain.
2. PLTA yang bekerja sama dengan sentral- sentral listrik yang lain dalam pemberian listrik kepada para pemakai (inter koneksi).
2. 3 Bagian –Bagian Pusat Listrik Tenaga Air
Pada PLTA, tanaga listrik dihasilkan oleh generator yang dikopel ke turbin. Kerugiannya adalah di dalam turbin dan generator, karena efisiensi turbin maupun efisiensi generator lebih kecil dari 100%.
Bagian atau komponen- komponen yang penting pada PLTA, yaitu:
1. Waduk
Merupakan kebutuhan utama dari suatu pembangkit hidro elektrik yaitu sebagai penyimpan air yang digunakan untuk memutar penggerak awal untuk menghasilkan daya listrik. Juga berfungsi sebagai penyimpan air di waktu musim kemarau.
2. Bendungan
Fungsi bendungan adalah untuk mendapatkan tinggi jatuh (head) air yang digunakan pada turbin air, walaupun sebelumnya bendungan yang tinggi dimaksudkan hanya untuk mendapatkan tinggi jatuh air akan tetapi juga untuk menambah kapasitas waduk.
3. Penghalang sampah
Dimaksudkan untuk mencegah masuknya buangan (sampah) yang bisa merusak pintu air pada aliran yang menuju turbin atau dengan kata lain akan menciutkan pipa turbin impuls. Penghalang sampah dibuat dari batang baja yang dipasang menyilang.
4. Waduk awal
Digunakan untuk pengatur waduk penyimpan air sementara jika beban (air) pada instalasi dikurangi dan untuk mendeteksi penambahan beban (air) selama air di dalam kanal dipercepat pengalirannya. Pendeknya waduk awal juga sebagai tempat ambil air.
5. Tangki pendatar
Ditempatkan pada terminal terowongan tekan pada pusat listrik jenis bendungan bersaluran dan bertugas mengatur jumlah air untuk menyerap pukulan air apabila debit air pada turbin tiba- tiba berubah, tetapi tangki air yang berada pada terowongan atas atau terowongan tanpa tekan disebut tangki atas dan bertugas mengatur debit dan membersihkan pasir. Jenis bendungan biasanya tidak diperlengkapi dengan tangki pendatar, karena waduk ini sendiri bertugas sebagai pelepas tekanan. Ada banyak dari tangki pendatar yang dipakai pada pembangkit, pertimbangan- pertimbangan antara lain pada banyaknya air yang disimpan, besarnya tekanan yang diberikan dan ruang udara yang ada.
6. Pipa pesat
Adalah suatu saluran air dari waduk awal ke turbin. Ada dua tipe dari pipa pesat, yaitu: tipe bertekanan tinggi dan tipe bertekanan rendah. Dari tipe yang bertekanan rendah terdiri dari sebuah kanal, flens dan pipa. Pipa pesat yang bertekanan tinggi terbuat dari pipa baja dan pipa ini banyak digunakan pada masa sekarang, meskipun ada kesulitan mengenai pengelasannya. Bila pipa pesat dipasang dalam terowongan di pegunungan yang berbatu dasar baik, maka dibuat rencana tertentu, sehingga pipa baja, batu dan pembungkus beton merupakan satu kesatuan dalam menahan tekanan air.
7. Sentral daya
Adalah fasilitas yang berisikan turbin air, generator dan mesin- mesin pembantu lainnya. Sentral daya biasanya ditempatkan pada kaki bendungan dan mendekati waduk penyimpan, karena dengan keadaan ini akan banyak menguntungkan. Ada berbagai macam setral daya menurut bagiannya yang terletak di atas tanah dan menurut bentuk pondasi turbin air dan generator. Sentral daya ini terdiri dari dua bagian penting, yaitu: bentuk bangunan bawah tanahnya untuk menopang hidrolik dan generator dan bentuk bangunan atas tanahnya. Pada bentuk bangunan atas tanahnya harus dipertimbangkan keamanan mengenai keadaan geografi, geologi, kedudukan timbal balik antara bendungan dan terusannya. Menurut jenis penyangga generatornya dikenal dua jenis lantai, jenis satu lantai dan jenis banyak lantai. Pada jenis dua lantai generator disangga balok- balok. Bangunan ini dibagi menjadi ruangan turbin air dan ruang generator berkapasitas besar.Untuk bangunan satu lantai disangga oleh suatu kontruksi yang berbentuk tong, pada ruangan ini tidak ada lantai khusus untuk generator.
8. Saluran pelimpah
Ini dimaksudkan pada sebuah jenis katub pengaman untuk bendungan, saluran pelimpah digunakan jenis pengosongan air lebih di dalam waduk pada level yang diizinkan.
9. Penggerak
Penggerak ini adalah untuk mengubah energi kinetik air menjadi energi mekanik, yang digunakan penggerak awal yaitu antara lain turbin Pelton, Francis, Kaplan dan turbin Propeller. Turbin Pelton termasuk golongan turbin impuls, sedangkan yang lainnya adalah termasuk dalam golongan turbin reaksi.
Kelebihan dan kelemahan PLTM
A. Tenaga air mempunyai beberapa kelebihan, yaitu :
1. Bahan bakar PLTU adalah batu bara. Berdasarkan pengertian yang sama, kita dapat mengatakan bahwa bahan bakar untuk PLTA adalah air. Keunggulan bahan bakar untuk PLTA ini sama sekali tidak habis terpakai ataupun berubah menjadi sesuatu yang lain dan merupakan suatu sumber yang abadi. PLTA tidak menghadapi masalah pembuangan limbah, sedangkan untuk PLTU menghadapi masalah pembuangan limbah berupa abu batu bara.
4. Biaya pengoperasian dan pemeliharaan PLTA sangat rendah jika dibandingkan dengan PLTU atau PLTN. Pada PLTU, disamping pengeluaran biaya untuk batu bara, perlu diperhitungkan pula biaya transportasi bahan bakar tersebut.
5. Turbin – turbin pada PLTA bisa dioperasikan atau dihentikan pengoperasiannya setiap saat.
6. PLTA, cukup sederhana untuk dimengerti dan cukup mudah untuk dioperasikan. Ketangguhan sistemnya dapat lebih diandalkan dibandingkan dengan sumber – sumber daya yang lainnya.
7. Peralatan PLTA yang mutakhir, umumnya memiliki peluang yang besar untuk bisa dioperasikan selama lebih dari 50 tahun. Hal ini cukup bersaing jika dibandingkan dengan umur efektif dari PLTN yang sekitar 30 tahun.
8. Dengan teknik perencanaan yang mutakhir, pembangkit listrik dapat menghasilkan tenaga dengan efisien yang sangat tinggi meskipun fluktuasi beban cukup besar.
9. Perkembangan mutakhir yang telah dicapai pada pengembangan turbin air, telah dimungkinkan untuk memanfaatkan jenis turbin yang sesuai dengan keadaan setempat.
10. Pengembangan PLTA dengan memanfaatkan arus sungai dapat menimbulkan juga manfaat lain seperti misalnya ; pariwisata, perikanan dan lain – lain, sedangkan jika diperlukan waduk untuk keperluan tersebut dapat dimanfaatkan pula misalnya sebagai irigasi dan pengedali banjir.
B. Kelemahan – kelemahan PLTA
1. Sebagaimana yang telah disebutkan diatas, hampir semua PLTA merupakan proyek padat modal. Seperti padat modal yang lain, laju pengembalian modal proyek PLTA adalah rendah.
2. Masa persiapan suatu proyek PLTA pada umumnya memakan waktu yang cukup lama.
3. PLTA sangat tergantung pada aliran sungai secara alamiah, sehingga pada umumnya tenaga andalan atau tenaga mantap akan sangat lebih kecil jika dibandingkan dengan kapasitas totalnya.
P = 9,81 Q H kW
Untuk menaksir besarnya P umumnya menimbulkan kesulitan mengingat debit suatu sungai selalu bervariasi cukup besar. Debit – debit besar umumnya hanya terjadi untuk jangka waktu yang singkat setiap tahunnya. Sehingga tenaga yang dihasilkan juga hanya akan tersedia dalam jangka waktu yang singkat
Ribuan tahun yang lalu manusia telah memanfaatkan tenaga air untuk beberapa keperluan, misalnya untuk keperluan irigasi,menggiling padi dan sebagainya. Di daerah –daerah terpencil masih digunakan roda air.
Pancaran energi (panas) matahari menimbulkan siklus-siklus berikut:
a. Arus sungai mengalir ke laut.
b. Air laut menguap, membentuk awan (kumpulan uap air).
c. Awan bergerak ke atas tanah daratan.
d. Pada suatu ketinggian, temperatur turun sehingga uap air menjadi air dan turunlah hujan.
e. Air hujan mengalir ke sungai dan seterusnya.
Karena silkus ini tetap berlangsung selama masih ada matahari, maka sepanjang tahun akan ada tenaga air. Lain halnya dengan tenaga uap, tenaga nuklir, yang menggunakan bahan bakar yang suatu saat akan habis persediaannya.
Air sungai di daerah pegunungan mempunyai energi potensial, tetapi bila air ini mengalir maka sebagian besar dari energi potensial ini hilang. Energi yang “hilang” disebabkan antara lain oleh pergesekan antara dinding sungai, pembentukan putaran dalam aliran sungai, dan pergeseran bahan tanah pada dasar sungai. Energi yang hilang ini pada umumnya berubah menjadi panas sehingga tidak dapat digunakan lagi. Dengan dibangun pusat pembangkit tenaga air energi yang hilang ini dapat dimanfaatkan sambil tetap mempertahankan aliran air.
Maksud didirikan suatu PLTA adalah memanfaatkan energi yang hilang tanpa menghilangkan aliran air. Pada setiap bagian aliran sungai, gradien-hidrolik yang diperlukan untuk mengalirkan air dapat dikurangi dengan memperkecil kecepatannya. Hal ini dapat dicapai dengan:
a. Mendirikan bendungan di dalam sungai untuk menambah ketinggian muka air sungai.
b. Memasukan sebagian atau seluruh debit air dalam saluran tersendiri dengan kemiringan yang sekecil mungkin. Dengan demikian terdapat perbedaan tinggi antara muka air didalam saluran dengan muka air didalam sungai, dan pada tempat tertentu perbedaan tinggi ini digunakan untuk sumber daya penggerak turbin.
c. Menggunakan bendungan dan memperpendek jalannya air dengan terowongan. Ini tergantung pada keadaan topografi yang umumnya dipakai di daerah bergunung- gunung. Pada bendungan terdapat perbedaan tinggi H yang langsung digunakan untuk menjalankan turbin.
2. 2 Pembagian Pembangkit Listrik Tenaga Air
a. Pembagian secara teknis.
PLTA dilihat secara teknis dapat dibagi atas:
• PLTA yang menggunakan air sungai, dibedakan atas:
1. Pembangkit jenis aliran sungai langsung, tanpa pengumpul
Sesuai dengan namanya, tipe pembangkit ini tidak menyimpan air. Pembangkit bekerja jika air datang, pembangkit dapat menggunakan air hanya jika dan ketika didapatkan. Pembangkit ini bergantung dari kapasitas air sungai pada kecepatan aliran air selama musim hujan. Kecepatan aliran tinggi berarti kuantitas air bergerak sebagai pemborosan, selama perolehan aliran rendah karena kecepatan rendah, kapasitas pembangkit melemah.
2. Pembangkit jenis aliran sungai langsung dengan pengumpul
Kegunaan dari pembangkit jenis ini, aliran sungai dinaikan dengan pengumpul. Pengumpul menampung penyimpanan air selama periode yang direncanakan. Dengan pengumpul yang cukup kapasitas tetap pembangkit menjadi bertambah.
3. Pembangkit jenis waduk
Suatu pembangkit jenis waduk (penyimpan), mempunyai waduk sedemikian luasnya sebagaimana digunakan untuk menyimpan kelebihan air dari musim hujan ke musim kemarau berikutnya. Jenis waduk pengumpul air disesuaikan dengan kuantitas air yang dibutuhkan yaitu waduk tahunan / waduk harian. Sebagian besar dari Pembangkit Listrik Tenaga Air adalah dari tipe ini.
• PLTA yang menggunakan air yang telah dipompa ke suatu reservoir yang letaknya lebih tinggi.
Sistem ini memanfaatkan kelebihan tenaga pembangkit pada waktu pembangkit melayani beban dasar yang rendah di pegunungan untuk memompakan air dari waduk bawah ke waduk atas. Jadi sistem ini sebetulnya termasuk jenis PLTA yang lebih dikenal dengan PLTA waduk pompa (PLWP).
PLWP akan menguntungkan untuk memikul beban puncak, terutama bila kapasitas pembangkit beban dasar lebih kecil daripada beban puncak.
PLWP membangkitkan energi untuk beban puncak tetapi pada waktu- waktu diluar itu air dipompa dari waduk bawah ke waduk atas untuk pemanfaatan yang akan datang. Pompa- pompa tersebut digerakkan oleh tenaga sekunder dari suatu pembangkit lain didalam jaringan yang bersangkutan. Pompa ini dipergunakan untuk memindahkan air dari bawah ke waduk atas, pada waktu sistem pembangkit beban dasar berbeban rendah, pompa ini langsung dikopel dengan generator. Pada saat proses memompa generator berfungsi sebagai motor untuk menggerakan pompa.
• PLTA yang menggunakan pasang surut air laut.
• PLTA yang menggunakan energi ombak.
b. Pembagian menurut kapasitas
1. PLTA mikro yaitu dengan daya hingga 200 kW.
2. PLTA mini (kapasitas rendah); daya 100 hingga 999 kW.
3. PLTA kecil (kapasitas sedang); daya 1000 hingga 9999 kW.
4. PLTA kapasitas tinggi; daya 10.000 ke atas.
c. Pembagian menurut tinggi jatuhnya air
1. PLTA dengan tekanan rendah; H< 15 m.
Dalam hal ini tanggul kecil dibuat melintangi sungai untuk memberikan ketinggian yang diperlukan. Kelebihan air dibiarkan mengalir di atas tanggul itu sendiri. Tipe Francis, Propeller atau Kaplan dari turbin banyak digunakan.
2. PLTA dengan tekanan sedang; H= 15 hingga 50 m.
Pada pembangkit ini air dibawa dengan kanal terbuka dari waduk utama ke waduk awal dan kemudian ke pusat tenaga melalui pipa pesat. Waduk awal sendiri bekerja seperti tangki pendatar, dalam hal ini tipe biasa dan penggerak utama yang digunakan dalam pembangkit ini adalah Francis, Propeller dan Kaplan.
3. PLTA dengan tekanan tinggi; H > 50 m.
Pertama air dibawa dari waduk utama oleh saluran ke tangki pendatar dan kemudian dari tangki pendatar ke pusat tenaga melalui pipa pesat. Untuk ketinggian di atas 300 meter roda-roda Pelton digunakan, untuk tinggi jatuh lebih rendah digunakan turbin Francis.
d. Pembagian menurut topografi
1. Daerah lembah.
2. Daerah berbukit- bukit.
3. Daerah bergunung- gunung.
e. Pembagian berdasarkan ekonomi
1. PLTA yang bekerja sendiri. Jadi tidak dihubungkan dengan sentral- sentral listrik yang lain.
2. PLTA yang bekerja sama dengan sentral- sentral listrik yang lain dalam pemberian listrik kepada para pemakai (inter koneksi).
2. 3 Bagian –Bagian Pusat Listrik Tenaga Air
Pada PLTA, tanaga listrik dihasilkan oleh generator yang dikopel ke turbin. Kerugiannya adalah di dalam turbin dan generator, karena efisiensi turbin maupun efisiensi generator lebih kecil dari 100%.
Bagian atau komponen- komponen yang penting pada PLTA, yaitu:
1. Waduk
Merupakan kebutuhan utama dari suatu pembangkit hidro elektrik yaitu sebagai penyimpan air yang digunakan untuk memutar penggerak awal untuk menghasilkan daya listrik. Juga berfungsi sebagai penyimpan air di waktu musim kemarau.
2. Bendungan
Fungsi bendungan adalah untuk mendapatkan tinggi jatuh (head) air yang digunakan pada turbin air, walaupun sebelumnya bendungan yang tinggi dimaksudkan hanya untuk mendapatkan tinggi jatuh air akan tetapi juga untuk menambah kapasitas waduk.
3. Penghalang sampah
Dimaksudkan untuk mencegah masuknya buangan (sampah) yang bisa merusak pintu air pada aliran yang menuju turbin atau dengan kata lain akan menciutkan pipa turbin impuls. Penghalang sampah dibuat dari batang baja yang dipasang menyilang.
4. Waduk awal
Digunakan untuk pengatur waduk penyimpan air sementara jika beban (air) pada instalasi dikurangi dan untuk mendeteksi penambahan beban (air) selama air di dalam kanal dipercepat pengalirannya. Pendeknya waduk awal juga sebagai tempat ambil air.
5. Tangki pendatar
Ditempatkan pada terminal terowongan tekan pada pusat listrik jenis bendungan bersaluran dan bertugas mengatur jumlah air untuk menyerap pukulan air apabila debit air pada turbin tiba- tiba berubah, tetapi tangki air yang berada pada terowongan atas atau terowongan tanpa tekan disebut tangki atas dan bertugas mengatur debit dan membersihkan pasir. Jenis bendungan biasanya tidak diperlengkapi dengan tangki pendatar, karena waduk ini sendiri bertugas sebagai pelepas tekanan. Ada banyak dari tangki pendatar yang dipakai pada pembangkit, pertimbangan- pertimbangan antara lain pada banyaknya air yang disimpan, besarnya tekanan yang diberikan dan ruang udara yang ada.
6. Pipa pesat
Adalah suatu saluran air dari waduk awal ke turbin. Ada dua tipe dari pipa pesat, yaitu: tipe bertekanan tinggi dan tipe bertekanan rendah. Dari tipe yang bertekanan rendah terdiri dari sebuah kanal, flens dan pipa. Pipa pesat yang bertekanan tinggi terbuat dari pipa baja dan pipa ini banyak digunakan pada masa sekarang, meskipun ada kesulitan mengenai pengelasannya. Bila pipa pesat dipasang dalam terowongan di pegunungan yang berbatu dasar baik, maka dibuat rencana tertentu, sehingga pipa baja, batu dan pembungkus beton merupakan satu kesatuan dalam menahan tekanan air.
7. Sentral daya
Adalah fasilitas yang berisikan turbin air, generator dan mesin- mesin pembantu lainnya. Sentral daya biasanya ditempatkan pada kaki bendungan dan mendekati waduk penyimpan, karena dengan keadaan ini akan banyak menguntungkan. Ada berbagai macam setral daya menurut bagiannya yang terletak di atas tanah dan menurut bentuk pondasi turbin air dan generator. Sentral daya ini terdiri dari dua bagian penting, yaitu: bentuk bangunan bawah tanahnya untuk menopang hidrolik dan generator dan bentuk bangunan atas tanahnya. Pada bentuk bangunan atas tanahnya harus dipertimbangkan keamanan mengenai keadaan geografi, geologi, kedudukan timbal balik antara bendungan dan terusannya. Menurut jenis penyangga generatornya dikenal dua jenis lantai, jenis satu lantai dan jenis banyak lantai. Pada jenis dua lantai generator disangga balok- balok. Bangunan ini dibagi menjadi ruangan turbin air dan ruang generator berkapasitas besar.Untuk bangunan satu lantai disangga oleh suatu kontruksi yang berbentuk tong, pada ruangan ini tidak ada lantai khusus untuk generator.
8. Saluran pelimpah
Ini dimaksudkan pada sebuah jenis katub pengaman untuk bendungan, saluran pelimpah digunakan jenis pengosongan air lebih di dalam waduk pada level yang diizinkan.
9. Penggerak
Penggerak ini adalah untuk mengubah energi kinetik air menjadi energi mekanik, yang digunakan penggerak awal yaitu antara lain turbin Pelton, Francis, Kaplan dan turbin Propeller. Turbin Pelton termasuk golongan turbin impuls, sedangkan yang lainnya adalah termasuk dalam golongan turbin reaksi.
Kelebihan dan kelemahan PLTM
A. Tenaga air mempunyai beberapa kelebihan, yaitu :
1. Bahan bakar PLTU adalah batu bara. Berdasarkan pengertian yang sama, kita dapat mengatakan bahwa bahan bakar untuk PLTA adalah air. Keunggulan bahan bakar untuk PLTA ini sama sekali tidak habis terpakai ataupun berubah menjadi sesuatu yang lain dan merupakan suatu sumber yang abadi. PLTA tidak menghadapi masalah pembuangan limbah, sedangkan untuk PLTU menghadapi masalah pembuangan limbah berupa abu batu bara.
4. Biaya pengoperasian dan pemeliharaan PLTA sangat rendah jika dibandingkan dengan PLTU atau PLTN. Pada PLTU, disamping pengeluaran biaya untuk batu bara, perlu diperhitungkan pula biaya transportasi bahan bakar tersebut.
5. Turbin – turbin pada PLTA bisa dioperasikan atau dihentikan pengoperasiannya setiap saat.
6. PLTA, cukup sederhana untuk dimengerti dan cukup mudah untuk dioperasikan. Ketangguhan sistemnya dapat lebih diandalkan dibandingkan dengan sumber – sumber daya yang lainnya.
7. Peralatan PLTA yang mutakhir, umumnya memiliki peluang yang besar untuk bisa dioperasikan selama lebih dari 50 tahun. Hal ini cukup bersaing jika dibandingkan dengan umur efektif dari PLTN yang sekitar 30 tahun.
8. Dengan teknik perencanaan yang mutakhir, pembangkit listrik dapat menghasilkan tenaga dengan efisien yang sangat tinggi meskipun fluktuasi beban cukup besar.
9. Perkembangan mutakhir yang telah dicapai pada pengembangan turbin air, telah dimungkinkan untuk memanfaatkan jenis turbin yang sesuai dengan keadaan setempat.
10. Pengembangan PLTA dengan memanfaatkan arus sungai dapat menimbulkan juga manfaat lain seperti misalnya ; pariwisata, perikanan dan lain – lain, sedangkan jika diperlukan waduk untuk keperluan tersebut dapat dimanfaatkan pula misalnya sebagai irigasi dan pengedali banjir.
B. Kelemahan – kelemahan PLTA
1. Sebagaimana yang telah disebutkan diatas, hampir semua PLTA merupakan proyek padat modal. Seperti padat modal yang lain, laju pengembalian modal proyek PLTA adalah rendah.
2. Masa persiapan suatu proyek PLTA pada umumnya memakan waktu yang cukup lama.
3. PLTA sangat tergantung pada aliran sungai secara alamiah, sehingga pada umumnya tenaga andalan atau tenaga mantap akan sangat lebih kecil jika dibandingkan dengan kapasitas totalnya.
Barcode System
Teknologi Elektronika dan Informatika menunjukkan perkembangan yang sangat pesat. Hal ini ditunjukkan dengan terealisasinya rangkaian yang terintegrasi yang terisi beribu-ribu transistor dalam demensi yang compact dan kecil namun mempunyai performance yang sangat bagus.
Keterintegrasian antara teknologi Elektronika dan Informatika dapat dimanfaatkan untuk membantu proses dengan ketelitian dan kecepatan operasi yang tinggi. Dengan memanfaatkan teknologi ini aktifitas kegiatan dapat berjalan dengan cepat.
Salah satu bentuk kegiatan yang dapat dibantu dengan perpaduan teknologi Elektronika dan Informatika adalah kegiatan administrasi akademiknya. Kegiatan administrasi akademik merupakan salah satu kegiatan yang cukup berpengaruh di dalam membantu keberhasilan proses belajar mengajar yang ada di Perguruan Tinggi. Suatu kenyataan yang ada di dalam Perguruan Tinggi masih adanya kegiatan administrasi akademik yang prosesnya memerlukan waktu yang cukup lama.
Sistem Barcode
Pada sistem ini sistem barcode berdasarkan NIM (Nilai Induk Mahasiswa) dan setiap Mahasiswa mempunyai Nomor Induk Yang berlainan.
Sedangkan sensor yang digunakan adalah scanner barcode dimana setiap kali ada perintah untuk membaca barcode, lampu infra merah memancarkan cahaya ke kartu barcode, pantulan dari sinar infra merah tersebut dibaca oleh scanner barcode yang kemudian diolah dan dikirim ke komputer sebagai karakter, pengiriman ke komputer mempunyai 2 (dua) jenis type port, yang pertama dengan menggunakan port keyboard baik menggunakan serial maupun PS2, jenis ini merupakan jenis yang paling banyak dipakai di Indonesia karena lebih mudah dalam pengoperasiannya, pada sistem ini scanner barcode mengirim data sama dengan pengiriman karakter lewat keyboard. Sistem yang kedua dengan menggunakan port serial RS 232, yaitu port yang umum digunakan untuk mouse, modem dll, Pada sistem ini komputer harus di set boudrate, panjang byte dan paritinya di sesuaikan dengan scanner barcode.
Simbologi Barcode
Dari banyak barcode yang berbeda-beda, hanya 6 yang umum digunakan diantara lain:
1. EAN
EAN adalah singkatan dari European Article Number. Ada dua tipe utama barcode EAN antara lain:
a. EAN-13
Kode EAN-13 membagi kelompok dalam empat bagian, 3 angka untuk kelompok pertama, 4 angka untuk kelompok kedua, 5 angka untuk kelompok ketiga dan 1 angka untuk kelompok keempat.
Pada tiga digit pertama mewakili negara dimana barcode dikeluarkan, masing-masing berbeda angka (nomor kodenya). Pada nomor 899 diberikan untuk negara Indonesia, empat digit kode berikutnya adalah untuk perusahaan pengguna (manufactur number), lima digit kode berikutnya mewakili kode produk dan dialokasikan oleh perusahaan untuk produk-produk unik, Digit terakhir merupakan check digit.
b. EAN-8
Pada barcode EAN 8 dibuat dengan cara serupa dengan EAN 13 yaitu ketiga digit pertama merupakan Flag, yang diikuti oleh empat digit pengenal singkat (Short Indentifier) berikutnya. Pengenal ini terdiri dari dua digit nomor perusahaan dan dua angka lain untuk produk unik. Digit terakhir juga merupakan check digit.
2. UPC
UPC diciptakan oleh Amerika Serikat yang mewakili Kode Produk Universal (Universal Product Code) dan setara dengan European Article Number, EAN. Kode-kode UPC mudah terlihat mata yang tak terlatih yang hampir sama dengan kode-kode EAN, tetapi hanya akan mengkodekan 12 digit (UPC-A) dan 8 digit (UPC-E)
3. INTERLEVEAD 2 OF 5
Pada kode ini hanya terdiri dari angka-angka tetapi panjangnya dapat berubah-ubah. Satu-satunya faktor pembatas untuk panjang kode ITF adalah kemampuan alat baca yang akan digunakan untuk membaca kode tersebut dan juga bahwa ITF harus memiliki jumla h digit genap.
4. CODE 39
Code39 merupakan kode pertama berupa Aplha Numerik (huruf dan angka). Kode tersebut dapat membaca seluruh huruf besar angka serta karakter tambahan seperti -$/+%* dan spasi. Huruf kecil tidak dapat dikodekan.
Pada kode ini dimulai dan diakhiri dengan tanda bintang (*) yang dikenal sebagai karakter start/stop dan hanya digunakan pada awal dan akhir kode.
mbar 4.1 Barcode Code 3
5. CODABAR
Codabar dapat membaca angka-angka dan -$/+ saja yang dapat dikodekan, karakter alpha tidak dapat dikodekan. Codebar juga menggunakan karakter start/stop, yaitu A,B,C,D dan dapat digunakan sembarang kombinasi, satu untuk memulai kode dan satu untuk mengakhirinya.
6. CODE 128
Code 128 merupakan simbol barcode yang namanya mendefinisikan kemampuan untuk mengkodekan seluruh karakter ASCII 128. Kode ini memiliki ciri khusus berupa karakter start dan stop yang unit untuk pengkodean dua ara dan panjangnya dapat berubah-ubah, baik paritas karakter bar maupun spasinya dan sebuah cek karakter utuk integrasi simbol.
Keterintegrasian antara teknologi Elektronika dan Informatika dapat dimanfaatkan untuk membantu proses dengan ketelitian dan kecepatan operasi yang tinggi. Dengan memanfaatkan teknologi ini aktifitas kegiatan dapat berjalan dengan cepat.
Salah satu bentuk kegiatan yang dapat dibantu dengan perpaduan teknologi Elektronika dan Informatika adalah kegiatan administrasi akademiknya. Kegiatan administrasi akademik merupakan salah satu kegiatan yang cukup berpengaruh di dalam membantu keberhasilan proses belajar mengajar yang ada di Perguruan Tinggi. Suatu kenyataan yang ada di dalam Perguruan Tinggi masih adanya kegiatan administrasi akademik yang prosesnya memerlukan waktu yang cukup lama.
Sistem Barcode
Pada sistem ini sistem barcode berdasarkan NIM (Nilai Induk Mahasiswa) dan setiap Mahasiswa mempunyai Nomor Induk Yang berlainan.
Sedangkan sensor yang digunakan adalah scanner barcode dimana setiap kali ada perintah untuk membaca barcode, lampu infra merah memancarkan cahaya ke kartu barcode, pantulan dari sinar infra merah tersebut dibaca oleh scanner barcode yang kemudian diolah dan dikirim ke komputer sebagai karakter, pengiriman ke komputer mempunyai 2 (dua) jenis type port, yang pertama dengan menggunakan port keyboard baik menggunakan serial maupun PS2, jenis ini merupakan jenis yang paling banyak dipakai di Indonesia karena lebih mudah dalam pengoperasiannya, pada sistem ini scanner barcode mengirim data sama dengan pengiriman karakter lewat keyboard. Sistem yang kedua dengan menggunakan port serial RS 232, yaitu port yang umum digunakan untuk mouse, modem dll, Pada sistem ini komputer harus di set boudrate, panjang byte dan paritinya di sesuaikan dengan scanner barcode.
Simbologi Barcode
Dari banyak barcode yang berbeda-beda, hanya 6 yang umum digunakan diantara lain:
1. EAN
EAN adalah singkatan dari European Article Number. Ada dua tipe utama barcode EAN antara lain:
a. EAN-13
Kode EAN-13 membagi kelompok dalam empat bagian, 3 angka untuk kelompok pertama, 4 angka untuk kelompok kedua, 5 angka untuk kelompok ketiga dan 1 angka untuk kelompok keempat.
Pada tiga digit pertama mewakili negara dimana barcode dikeluarkan, masing-masing berbeda angka (nomor kodenya). Pada nomor 899 diberikan untuk negara Indonesia, empat digit kode berikutnya adalah untuk perusahaan pengguna (manufactur number), lima digit kode berikutnya mewakili kode produk dan dialokasikan oleh perusahaan untuk produk-produk unik, Digit terakhir merupakan check digit.
b. EAN-8
Pada barcode EAN 8 dibuat dengan cara serupa dengan EAN 13 yaitu ketiga digit pertama merupakan Flag, yang diikuti oleh empat digit pengenal singkat (Short Indentifier) berikutnya. Pengenal ini terdiri dari dua digit nomor perusahaan dan dua angka lain untuk produk unik. Digit terakhir juga merupakan check digit.
2. UPC
UPC diciptakan oleh Amerika Serikat yang mewakili Kode Produk Universal (Universal Product Code) dan setara dengan European Article Number, EAN. Kode-kode UPC mudah terlihat mata yang tak terlatih yang hampir sama dengan kode-kode EAN, tetapi hanya akan mengkodekan 12 digit (UPC-A) dan 8 digit (UPC-E)
3. INTERLEVEAD 2 OF 5
Pada kode ini hanya terdiri dari angka-angka tetapi panjangnya dapat berubah-ubah. Satu-satunya faktor pembatas untuk panjang kode ITF adalah kemampuan alat baca yang akan digunakan untuk membaca kode tersebut dan juga bahwa ITF harus memiliki jumla h digit genap.
4. CODE 39
Code39 merupakan kode pertama berupa Aplha Numerik (huruf dan angka). Kode tersebut dapat membaca seluruh huruf besar angka serta karakter tambahan seperti -$/+%* dan spasi. Huruf kecil tidak dapat dikodekan.
Pada kode ini dimulai dan diakhiri dengan tanda bintang (*) yang dikenal sebagai karakter start/stop dan hanya digunakan pada awal dan akhir kode.
mbar 4.1 Barcode Code 3
5. CODABAR
Codabar dapat membaca angka-angka dan -$/+ saja yang dapat dikodekan, karakter alpha tidak dapat dikodekan. Codebar juga menggunakan karakter start/stop, yaitu A,B,C,D dan dapat digunakan sembarang kombinasi, satu untuk memulai kode dan satu untuk mengakhirinya.
6. CODE 128
Code 128 merupakan simbol barcode yang namanya mendefinisikan kemampuan untuk mengkodekan seluruh karakter ASCII 128. Kode ini memiliki ciri khusus berupa karakter start dan stop yang unit untuk pengkodean dua ara dan panjangnya dapat berubah-ubah, baik paritas karakter bar maupun spasinya dan sebuah cek karakter utuk integrasi simbol.
Cascade Loop Control
Cascade bukan hanya dapat ditemukan ketika memainkan function blok dalam pendefinisian loop control, tapi secara matematika pun cascade dapat dibuktikan fungsinya untuk meredam ketidakstabilan sebuah controlled variable yang berupa persamaan differensial orde satu dengan PID ditambah gangguan berupa fungsi matematika juga. Dalam aplikasi sistem kontrol, asalkan gangguan yang hendak diredam itu diketahui dan bisa dijadikan input bagi sistem kontrol maka cascade dapat diaplikasikan untuk meredam efek gangguan tersebut. Semua konsep kontrol pada dasarnya berasal dari analisis matematika, akan tetapi sebagaimana biasa lebih baik bagi praktisi untuk membahasnya dengan untaian kata.
Cascade loop control digolongkan sebagai Advanced Regulatory Control bersama feedforward control, ratio control, dan override control. Cascade dan feedforward mempunyai fungsi yang sama yaitu untuk meredam gangguan dari sebuah existing feedback loop control yang sulit mencapai kestabilan akibat gangguan pada process, bukan ketidakstabilan karena salah memperlakukan PID.
“Often in process control, one controller adjusts the setpoint of another. In analog control the primary controller computes the setpoint correction for the secondary controller in essentially the same manner as if the resulting correction were being made to a final element. This is called cascade control”. Bela G Liptak, Process Control.
Kasus yang ingin kita pelajari adalah proses pertukaran kalor pada heat exchanger di bawah. Fluida warna merah adalah fluida yang panas sedangkan fluida warna biru adalah fluida dingin yang hendak dipanaskan. Fluida merah mengalir masuk ke dalam heat exchanger kemudian keluar, fluida biru yang dingin begitu memasuki heat exchanger akan menyerap kalor yang berasal dari fluida merah. Ketika flowrate fluida merah (panas) kecil maka pertukaran kalor ke fluida biru (dingin) juga kecil. Ketika flowrate fluida merah (panas) besar maka pertukaran kalor ke fluida biru (dingin) akan maksimal. Flowrate fluida merah harus dapat diatur besar kecilnya untuk mendapatkan temperature yang diinginkan pada fluida biru.
Logika kontrol yang paling sederhana diterapkan pada controller (TIC) dengan memasang kontrol valve (TCV) fail-close pada inlet line fluida merah. Temperature yang hendak dikontrol dipasang temperatur transmitter (TT). Control loop yang digunakan adalah mode yang paling dasar yaitu feedback loop control. Kontroler diset sebagai reverse control action karena ketika temperature TT turun maka TCV harus memperlebar opening supaya temperature TT kembali naik. Begitu sebaliknya ketika temperature TT naik terlalu tinggi maka TCV harus memperkecil opening supaya flow fluida merah menjadi kecil dan process pertukaran kalor kecil pula. Sejauh ini feedback loop control yang kita punya berjalan smooth dan lancar. Misalkan ketika TIC mengeluarkan output controller = 50% (no bias) maka control valve akan membuka sebesar 50%. Ketika control valvenya linear maka opening kontrol valve akan linear dengan flowrate. Perubahan linear flowrate apakah menyebabkan perubahan temperature yang linear? Ini tugas mahasiswa untuk pertama menemukan fungsi transfer (fungsi alih) dari flow terhadap temperature, kemudian anda analisis memakai transformasi Laplace jadikan menjadi domain S, cari orde-nya, dll hue..hue.. (Ini untuk mereka yang bilang dikerjaan tidak ada fungsi transfer, Laplace dll. Setiap kontrol valve dan transmitter selalu ada hubungan proses. Tapi kalau dulu waktu kuliah tidak ngerti, makanya nyeselnya sekarang sebagaimana saya juga).
Kasus mulai timbul ketika flowrate fluida merah menjadi berubah-ubah bukan hanya karena diatur oleh control valve TCV tetapi sudah berubah-ubah jauh dari sumbernya di upstream. Sehingga flow yang berubah-ubah ini akan ikut juga mempengaruhi perubahan temperature TT. Aksi dari kontrol feedback akan diberikan kepada control valve ketika flow yang berubah-ubah itu sudah menyebabkan temperature yang berubah, terlambat sudah. Jadi kontrol valve berubah-ubah openingnya ketika dilewati flowrate fluida merah yang juga berubah-ubah. Opening berubah-ubah untuk mengatur flow yang berubah-ubah akan menyebabkan flowrate yang tidak terkontrol. Apabila diibaratkan reaksi berubahnya control valve sinusoidal terhadap waktu, begitu pula perubahan flowrate sinusiodal terhadap waktu maka apabila pada t tertentu fasanya sama maka unstabilitas flowrate semakin menjadi-jadi. FLOWRATE yang berubah-ubah adalah GANGGUAN yang tidak terkendali. Ibarat bahaya laten komunis yang gagal diantisipasi secara represif oleh anggota tentara.
Antisipasi persuasif perlu diterapkan untuk meredam gangguan flow yang berubah-ubah sebelum menimbulkan temperature yang berubah-ubah. Pengawas dan pengontrol perlu ditempatkan untuk mengawasi dan mengontrol gangguan flow. Ketika loop pengawas dan pengontrol ini digabungkan ke feedback kontrol maka aplikasi ini disebut sebagai CASCADE LOOP CONTROL.
Flow transmitter perlu dipasang sebagai pengawas pada flow line fluida merah yang suka berubah-ubah. FIC perlu digunakan sebagai pengontrol dengan reverse control action. Loop baru ini disebut sebagai SLAVE atau SECONDARY LOOP. Loop feedback yang semula sudah existing akan digunakan sebagai MASTER atau PRIMARY LOOP. FIC disebut sebagai secondary controller dan TIC disebut sebagai primary controller. Output dari TIC adalah Set-Point bagi FIC.
Fungsi dari slave atau secondary loop adalah untuk sejak awal meredam flowrate yang berubah-ubah sesuai dengan Set-Point yang diinginkan oleh master atau primary loop. Sehingga efek dari flowrate yang berubah-ubah sebelom sempat mempengaruhi perubahan temperature TT harus sudah dapat terkontrol oleh FIC. FIC akan memegang peranan untuk mengatur opening TCV sesuai dengan informasi input dari FIT dengan tujuan pengontrolan untuk membawa flowrate sesuai dengan Set-Point keluaran dari TIC. Keluaran dari TIC sebenarnya adalah opening yang diinginkan untuk TCV. Akan tetapi ketika diterima oleh FIC maka set-point itu menjadi informasi flow yang diinginkan bukan informasi opening valve. Akan tetapi seperti statement di paragraph di atas bahwa opening kontrol valve akan linear dengan flowrate. Sehingga informasi percentage keluaran TIC baik diterima sebagai opening valve (sebagaimana feedback loop) ataupun sebagai percentage flowarate (sebagaimana cascade) akan menghasilkan action control yang sama untuk membawa TT menuju set-point yang diinginkan. Masalahnya mana yang lebih bagus dan berhasil? tentu adalah cascade yang tahan terhadap gangguan.
Tujuan utama dari cascade adalah untuk mengontrol TT. Untuk mencapai pengontrolan TT yang stabil maka FT harus juga dikontrol dengan menggunakan valve yang sama.
Cascade loop control digolongkan sebagai Advanced Regulatory Control bersama feedforward control, ratio control, dan override control. Cascade dan feedforward mempunyai fungsi yang sama yaitu untuk meredam gangguan dari sebuah existing feedback loop control yang sulit mencapai kestabilan akibat gangguan pada process, bukan ketidakstabilan karena salah memperlakukan PID.
“Often in process control, one controller adjusts the setpoint of another. In analog control the primary controller computes the setpoint correction for the secondary controller in essentially the same manner as if the resulting correction were being made to a final element. This is called cascade control”. Bela G Liptak, Process Control.
Kasus yang ingin kita pelajari adalah proses pertukaran kalor pada heat exchanger di bawah. Fluida warna merah adalah fluida yang panas sedangkan fluida warna biru adalah fluida dingin yang hendak dipanaskan. Fluida merah mengalir masuk ke dalam heat exchanger kemudian keluar, fluida biru yang dingin begitu memasuki heat exchanger akan menyerap kalor yang berasal dari fluida merah. Ketika flowrate fluida merah (panas) kecil maka pertukaran kalor ke fluida biru (dingin) juga kecil. Ketika flowrate fluida merah (panas) besar maka pertukaran kalor ke fluida biru (dingin) akan maksimal. Flowrate fluida merah harus dapat diatur besar kecilnya untuk mendapatkan temperature yang diinginkan pada fluida biru.
Logika kontrol yang paling sederhana diterapkan pada controller (TIC) dengan memasang kontrol valve (TCV) fail-close pada inlet line fluida merah. Temperature yang hendak dikontrol dipasang temperatur transmitter (TT). Control loop yang digunakan adalah mode yang paling dasar yaitu feedback loop control. Kontroler diset sebagai reverse control action karena ketika temperature TT turun maka TCV harus memperlebar opening supaya temperature TT kembali naik. Begitu sebaliknya ketika temperature TT naik terlalu tinggi maka TCV harus memperkecil opening supaya flow fluida merah menjadi kecil dan process pertukaran kalor kecil pula. Sejauh ini feedback loop control yang kita punya berjalan smooth dan lancar. Misalkan ketika TIC mengeluarkan output controller = 50% (no bias) maka control valve akan membuka sebesar 50%. Ketika control valvenya linear maka opening kontrol valve akan linear dengan flowrate. Perubahan linear flowrate apakah menyebabkan perubahan temperature yang linear? Ini tugas mahasiswa untuk pertama menemukan fungsi transfer (fungsi alih) dari flow terhadap temperature, kemudian anda analisis memakai transformasi Laplace jadikan menjadi domain S, cari orde-nya, dll hue..hue.. (Ini untuk mereka yang bilang dikerjaan tidak ada fungsi transfer, Laplace dll. Setiap kontrol valve dan transmitter selalu ada hubungan proses. Tapi kalau dulu waktu kuliah tidak ngerti, makanya nyeselnya sekarang sebagaimana saya juga).
Kasus mulai timbul ketika flowrate fluida merah menjadi berubah-ubah bukan hanya karena diatur oleh control valve TCV tetapi sudah berubah-ubah jauh dari sumbernya di upstream. Sehingga flow yang berubah-ubah ini akan ikut juga mempengaruhi perubahan temperature TT. Aksi dari kontrol feedback akan diberikan kepada control valve ketika flow yang berubah-ubah itu sudah menyebabkan temperature yang berubah, terlambat sudah. Jadi kontrol valve berubah-ubah openingnya ketika dilewati flowrate fluida merah yang juga berubah-ubah. Opening berubah-ubah untuk mengatur flow yang berubah-ubah akan menyebabkan flowrate yang tidak terkontrol. Apabila diibaratkan reaksi berubahnya control valve sinusoidal terhadap waktu, begitu pula perubahan flowrate sinusiodal terhadap waktu maka apabila pada t tertentu fasanya sama maka unstabilitas flowrate semakin menjadi-jadi. FLOWRATE yang berubah-ubah adalah GANGGUAN yang tidak terkendali. Ibarat bahaya laten komunis yang gagal diantisipasi secara represif oleh anggota tentara.
Antisipasi persuasif perlu diterapkan untuk meredam gangguan flow yang berubah-ubah sebelum menimbulkan temperature yang berubah-ubah. Pengawas dan pengontrol perlu ditempatkan untuk mengawasi dan mengontrol gangguan flow. Ketika loop pengawas dan pengontrol ini digabungkan ke feedback kontrol maka aplikasi ini disebut sebagai CASCADE LOOP CONTROL.
Flow transmitter perlu dipasang sebagai pengawas pada flow line fluida merah yang suka berubah-ubah. FIC perlu digunakan sebagai pengontrol dengan reverse control action. Loop baru ini disebut sebagai SLAVE atau SECONDARY LOOP. Loop feedback yang semula sudah existing akan digunakan sebagai MASTER atau PRIMARY LOOP. FIC disebut sebagai secondary controller dan TIC disebut sebagai primary controller. Output dari TIC adalah Set-Point bagi FIC.
Fungsi dari slave atau secondary loop adalah untuk sejak awal meredam flowrate yang berubah-ubah sesuai dengan Set-Point yang diinginkan oleh master atau primary loop. Sehingga efek dari flowrate yang berubah-ubah sebelom sempat mempengaruhi perubahan temperature TT harus sudah dapat terkontrol oleh FIC. FIC akan memegang peranan untuk mengatur opening TCV sesuai dengan informasi input dari FIT dengan tujuan pengontrolan untuk membawa flowrate sesuai dengan Set-Point keluaran dari TIC. Keluaran dari TIC sebenarnya adalah opening yang diinginkan untuk TCV. Akan tetapi ketika diterima oleh FIC maka set-point itu menjadi informasi flow yang diinginkan bukan informasi opening valve. Akan tetapi seperti statement di paragraph di atas bahwa opening kontrol valve akan linear dengan flowrate. Sehingga informasi percentage keluaran TIC baik diterima sebagai opening valve (sebagaimana feedback loop) ataupun sebagai percentage flowarate (sebagaimana cascade) akan menghasilkan action control yang sama untuk membawa TT menuju set-point yang diinginkan. Masalahnya mana yang lebih bagus dan berhasil? tentu adalah cascade yang tahan terhadap gangguan.
Tujuan utama dari cascade adalah untuk mengontrol TT. Untuk mencapai pengontrolan TT yang stabil maka FT harus juga dikontrol dengan menggunakan valve yang sama.
Loop Testing / Pre-Commissioning
Definisi:
Loop adalah sistem yang terintegrasi untuk menggabungkan instrument field device (input) dari dan (output) ke lapangan dengan sistem control yang jejaringnya dihubungkan dengan wiring.
Open Loop adalah hubungan signal satu arah dari lapangan (input) ke sistem kontrol atau sebaliknya (output) dari sistem kontrol ke lapangan. Input dan output tidak mempunyai hubungan. Sehingga ketika action output ke lapangan yang merubah proses, tidak ada feedback yang diberikan ke loop.
Closed Loop adalah siklus signal dari lapangan (input) ke sistem kontrol kemudian diolah dan menghasilkan signal output yang akan dikirimkan kembali ke final element di lapangan (output). Dan action dari final element itu akan berpengaruh pada input.
Single Loop adalah loop sederhana dapat berupa open loop atau closed loop sederhana.
Pre-Commissioning adalah aktivitas untuk memastikan bahwa setiap instrument input devices, sistem control, dan instrument final element dapat beroperasi sebagaimana control design untuk menunjang proses. Pre-commissioning dapat juga disebut function test untuk setiap loop.
Commissioning adalah aktivitas untuk membuat suatu sistem ‘LIVE’ dan beroperasi secara normal. Commissioning melibatkan multidisiplin dan multi loop. Instrument dan control sistem harus dapat berfungsi normal untuk mengontrol sistem multidisiplin (proses, electrical, mechanical) yang sedang berjalan dan juga menjaga safety protection systemnya dalam kondisi kritikal. Contoh: Instrument Air System, Separation System, Power Generation System, Heating Medium System, dll. Start-Up adalah aktivitas untuk menghidupkan semua sistem yang menunjang beroperasinya plant secara keseluruhan. Seluruh field device input, logic control, final element untuk berbagai sistem pada seluruh plant harus beroperasi dan terkontrol sempurna sebagaimana desain proses.Contoh: Start-Up semua system yang sudah pernah dicommissioning dengan sequence sesuai dengan requirement process or utility. Jadi pada dasarnya Pre-Commissioning untuk Instrument adalah Loop Check dan langkah-langkahnya adalah sebagai berikut:
Loop Test untuk SMART Transmitter:
1. Memastikan bahwa Hook-Up installation sudah benar.
2. Memastikan bahwa wiring terminasi sudah benar dengan melakukan cold wire test or continuity test end to end dari field device sampai marshalling panel.
3. Memastikan polarity sudah benar.
4. Menyambungkan knife switch di marshalling panel.
5. Instrument harus terenergize, pastikan dari indicator atau check voltage-nya.
6. Melakukan Trim yaitu check ZERO and SPAN.
7. Monitor di Engineering Work Station value yang dikirim dari lapangan harus sesuai ZERO dan SPAN-nya.
8. Melakukan injeksi proses (pressure, level, temperature) pada transmitter tapping point dan verify indikator lokal serta verify signal yang dikirim ke Engineering Work Station.
9. Melakukan linearisasi 0%, 25%, 50%, 75%, 100%.
10. Loop Test Complete.
Loop Test untuk SMART Control Valve adalah:
1. Melakukan langkah-langkah seperti point 1- 4 seperti pada SMART transmitter.
2. Check voltage pada terminal control valve.
3. Pastikan pada saat ZERO signal control valve fully closed.
4. Manual injeksi sinyal dari Engineering Work Station 0%, 25%, 50%, 75%, 100% dan Control Valve harus menunjukkan nilai travel linear yang sama. Apabila tidak sama maka lakukan AUTO-CALIBRATION.
5. Check kondisi FAIL POSITION dengan melepas kabel atau mengisolate air supply.
6. Untuk close loop lakukan setting AUTO pada faceplate workstation.
7. Check control action REVERSE or DIRECT.
8. Loop Test Complete
Loop Test untuk FIELDBUS Transmitter adalah:
1. Melakukan langkah-langkah seperti point 1- 5 pada SMART transmitter.
2. Request Control Engineer or Software Specialist untuk melakukan Fieldbus configuration dan lakukan download.
3. Melakukan langkah-langkah seperti pada point 6-10 pada SMART transmitter.
Loop Test untuk FIELDBUS Control Valve adalah:
1. Melakukan langkah-langkah seperti point 1- 2 pada SMART Control Valve.
2. Request Control Engineer or Software Specialist untuk melakukan Fieldbus configuration dan lakukan download.
3. Melakukan langkah-langkah seperti point 3- 8 pada SMART Control Valve.
Loop adalah sistem yang terintegrasi untuk menggabungkan instrument field device (input) dari dan (output) ke lapangan dengan sistem control yang jejaringnya dihubungkan dengan wiring.
Open Loop adalah hubungan signal satu arah dari lapangan (input) ke sistem kontrol atau sebaliknya (output) dari sistem kontrol ke lapangan. Input dan output tidak mempunyai hubungan. Sehingga ketika action output ke lapangan yang merubah proses, tidak ada feedback yang diberikan ke loop.
Closed Loop adalah siklus signal dari lapangan (input) ke sistem kontrol kemudian diolah dan menghasilkan signal output yang akan dikirimkan kembali ke final element di lapangan (output). Dan action dari final element itu akan berpengaruh pada input.
Single Loop adalah loop sederhana dapat berupa open loop atau closed loop sederhana.
Pre-Commissioning adalah aktivitas untuk memastikan bahwa setiap instrument input devices, sistem control, dan instrument final element dapat beroperasi sebagaimana control design untuk menunjang proses. Pre-commissioning dapat juga disebut function test untuk setiap loop.
Commissioning adalah aktivitas untuk membuat suatu sistem ‘LIVE’ dan beroperasi secara normal. Commissioning melibatkan multidisiplin dan multi loop. Instrument dan control sistem harus dapat berfungsi normal untuk mengontrol sistem multidisiplin (proses, electrical, mechanical) yang sedang berjalan dan juga menjaga safety protection systemnya dalam kondisi kritikal. Contoh: Instrument Air System, Separation System, Power Generation System, Heating Medium System, dll. Start-Up adalah aktivitas untuk menghidupkan semua sistem yang menunjang beroperasinya plant secara keseluruhan. Seluruh field device input, logic control, final element untuk berbagai sistem pada seluruh plant harus beroperasi dan terkontrol sempurna sebagaimana desain proses.Contoh: Start-Up semua system yang sudah pernah dicommissioning dengan sequence sesuai dengan requirement process or utility. Jadi pada dasarnya Pre-Commissioning untuk Instrument adalah Loop Check dan langkah-langkahnya adalah sebagai berikut:
Loop Test untuk SMART Transmitter:
1. Memastikan bahwa Hook-Up installation sudah benar.
2. Memastikan bahwa wiring terminasi sudah benar dengan melakukan cold wire test or continuity test end to end dari field device sampai marshalling panel.
3. Memastikan polarity sudah benar.
4. Menyambungkan knife switch di marshalling panel.
5. Instrument harus terenergize, pastikan dari indicator atau check voltage-nya.
6. Melakukan Trim yaitu check ZERO and SPAN.
7. Monitor di Engineering Work Station value yang dikirim dari lapangan harus sesuai ZERO dan SPAN-nya.
8. Melakukan injeksi proses (pressure, level, temperature) pada transmitter tapping point dan verify indikator lokal serta verify signal yang dikirim ke Engineering Work Station.
9. Melakukan linearisasi 0%, 25%, 50%, 75%, 100%.
10. Loop Test Complete.
Loop Test untuk SMART Control Valve adalah:
1. Melakukan langkah-langkah seperti point 1- 4 seperti pada SMART transmitter.
2. Check voltage pada terminal control valve.
3. Pastikan pada saat ZERO signal control valve fully closed.
4. Manual injeksi sinyal dari Engineering Work Station 0%, 25%, 50%, 75%, 100% dan Control Valve harus menunjukkan nilai travel linear yang sama. Apabila tidak sama maka lakukan AUTO-CALIBRATION.
5. Check kondisi FAIL POSITION dengan melepas kabel atau mengisolate air supply.
6. Untuk close loop lakukan setting AUTO pada faceplate workstation.
7. Check control action REVERSE or DIRECT.
8. Loop Test Complete
Loop Test untuk FIELDBUS Transmitter adalah:
1. Melakukan langkah-langkah seperti point 1- 5 pada SMART transmitter.
2. Request Control Engineer or Software Specialist untuk melakukan Fieldbus configuration dan lakukan download.
3. Melakukan langkah-langkah seperti pada point 6-10 pada SMART transmitter.
Loop Test untuk FIELDBUS Control Valve adalah:
1. Melakukan langkah-langkah seperti point 1- 2 pada SMART Control Valve.
2. Request Control Engineer or Software Specialist untuk melakukan Fieldbus configuration dan lakukan download.
3. Melakukan langkah-langkah seperti point 3- 8 pada SMART Control Valve.
Kamis, 18 Maret 2010
9 tipe kepribadian pebisnis
Terima kasih telah menyempatkan diri membaca setiap email dari
kami.
Kami akan selalu berusaha mengirimkan email-email menarik untuk
bisa Anda baca dan telaah, salah satunya bahasan yang satu ini
Yang tak kalah menariknya untuk kami bagi adalah mengetahui
tipe-tipe kepribadian pebisnis, agar kita bisa tahu apa yang
kita butuhkan untuk sukses. Apakah Anda memiliki tipe yang
sama dengan Bill Gates yang visioner atau improver seperti Anita
Roddick, pendiri Body Shop? Baca saja, tipe-tipe kepribadian
seorang pebisnis di bawah ini.
1. The Improver.
Anda memiliki kepribadian ini jika Anda menjalankan bisnis dengan
menonjolkan gaya improver alias ingin selalu memperbaiki.
Anda menggunakan perusahaan Anda untuk ‘memperbaiki dunia’.
Improver memiliki kemampuan yang kokoh dalam menjalankan bisnis.
Mereka juga memiliki intergritas dan etika yang tinggi.
Personality Alert: Waspadai sifat Anda yang cenderung
menjadi perfeksionis dan terlalu kritis terhadap karyawan
dan pelanggan Anda. Contoh Entrepreneur: Anita Roddick,
pendiri The Body Shop.
2. The Advisor.
Tipe kepribadian pebisnis seperti ini bersedia memberikan
bantuan dan saran tingkat tinggi bagi para pelanggannya.
Motto dari advisor ini yaitu pelanggan adalah benar dan kita
harus melakukan apa saja untuk menyenangkan mereka.
Personality Alert: Seorang advisor bisa jadi terlalu fokus
pada kebutuhan bisnis mereka dan pelanggan, sehingga
cenderung mengabaikan kebutuhan mereka sendiri dan
bisa-bisa malah cape hati sendiri. Contoh Entrepreneur:
John W. Nordstrom, pendiri Nordstorm.
3. The Superstar.
Inilah bisnis yang pusatnya dikelilingi oleh karisma dan energi
tinggi dari Sang CEO Superstar. Pebisnis dengan kepribadian
seperti ini biasanya membangun bisnis mereka dengan personal
brand mereka sendiri.
Personality Alert: Pebisnis dengan tipe ini bisa menjadi
terlalu kompetitif dan workaholics.
Contoh Entrepreneur: Donald Trump, CEO Trump Hotels &
Casino Resorts.
4. The Artist.
Kepribadian pebisnis seperti ini biasanya senang menyendiri
tapi memiliki kreativitas yang tinggi. Mereka biasanya sering
kali ditemukan di bisnis yang membutuhkan kreativitas seperti
pada perusahaan agen periklanan, web design, dll.
Personality Alert: Pebisnis tipe ini bisa jadi terlalu
sensitif terhadap respon pelanggan Anda, walaupun kritik
dari mereka bersifat membangun.
Contoh Entrepreneur: Scott Adams, pendiri dan penggagas
Dilbert.
Sebenarnya masih ada 5 tipe kepribadian entrepreneur lainnya.
Kami akan mengirimkannya kepada Anda nanti. Jadi tunggu saja ya…
Karena dengan mengetahui tipe kepribadian dalam menjalankan
sebuah bisnis, Anda bisa lebih terarah dalam
memimpin bisnis Anda.
Dan apabila Anda ingin lebih terarah dan tertarget dalam
memasarkan bisnis Anda melalui internet, bergabunglah
bersama Asian Brain Internet Marketing Center.
kami.
Kami akan selalu berusaha mengirimkan email-email menarik untuk
bisa Anda baca dan telaah, salah satunya bahasan yang satu ini
Yang tak kalah menariknya untuk kami bagi adalah mengetahui
tipe-tipe kepribadian pebisnis, agar kita bisa tahu apa yang
kita butuhkan untuk sukses. Apakah Anda memiliki tipe yang
sama dengan Bill Gates yang visioner atau improver seperti Anita
Roddick, pendiri Body Shop? Baca saja, tipe-tipe kepribadian
seorang pebisnis di bawah ini.
1. The Improver.
Anda memiliki kepribadian ini jika Anda menjalankan bisnis dengan
menonjolkan gaya improver alias ingin selalu memperbaiki.
Anda menggunakan perusahaan Anda untuk ‘memperbaiki dunia’.
Improver memiliki kemampuan yang kokoh dalam menjalankan bisnis.
Mereka juga memiliki intergritas dan etika yang tinggi.
Personality Alert: Waspadai sifat Anda yang cenderung
menjadi perfeksionis dan terlalu kritis terhadap karyawan
dan pelanggan Anda. Contoh Entrepreneur: Anita Roddick,
pendiri The Body Shop.
2. The Advisor.
Tipe kepribadian pebisnis seperti ini bersedia memberikan
bantuan dan saran tingkat tinggi bagi para pelanggannya.
Motto dari advisor ini yaitu pelanggan adalah benar dan kita
harus melakukan apa saja untuk menyenangkan mereka.
Personality Alert: Seorang advisor bisa jadi terlalu fokus
pada kebutuhan bisnis mereka dan pelanggan, sehingga
cenderung mengabaikan kebutuhan mereka sendiri dan
bisa-bisa malah cape hati sendiri. Contoh Entrepreneur:
John W. Nordstrom, pendiri Nordstorm.
3. The Superstar.
Inilah bisnis yang pusatnya dikelilingi oleh karisma dan energi
tinggi dari Sang CEO Superstar. Pebisnis dengan kepribadian
seperti ini biasanya membangun bisnis mereka dengan personal
brand mereka sendiri.
Personality Alert: Pebisnis dengan tipe ini bisa menjadi
terlalu kompetitif dan workaholics.
Contoh Entrepreneur: Donald Trump, CEO Trump Hotels &
Casino Resorts.
4. The Artist.
Kepribadian pebisnis seperti ini biasanya senang menyendiri
tapi memiliki kreativitas yang tinggi. Mereka biasanya sering
kali ditemukan di bisnis yang membutuhkan kreativitas seperti
pada perusahaan agen periklanan, web design, dll.
Personality Alert: Pebisnis tipe ini bisa jadi terlalu
sensitif terhadap respon pelanggan Anda, walaupun kritik
dari mereka bersifat membangun.
Contoh Entrepreneur: Scott Adams, pendiri dan penggagas
Dilbert.
Sebenarnya masih ada 5 tipe kepribadian entrepreneur lainnya.
Kami akan mengirimkannya kepada Anda nanti. Jadi tunggu saja ya…
Karena dengan mengetahui tipe kepribadian dalam menjalankan
sebuah bisnis, Anda bisa lebih terarah dalam
memimpin bisnis Anda.
Dan apabila Anda ingin lebih terarah dan tertarget dalam
memasarkan bisnis Anda melalui internet, bergabunglah
bersama Asian Brain Internet Marketing Center.
Langganan:
Postingan (Atom)