Prinsip Kerja PID

Pengertian PID

Sistem Kontrol PID  atau disebut juga Proportional–Integral–Derivative controller merupakan kontroler yang digunakan untuk mengendalikan sesuatu proses secara presisi. Umumnya Sistem kontrol PID diterapkan di instrumentasi,  otomasi dan industri yang mengginkan proses kerja secara presisi dan konstan. Jika anda mengingkan sesuatu yang konstan atau tetap maka sistem kontrol PID adalah cara yang tepat untuk mendapatkannya. contohnya jika anda ingin membuat sistem pengendali suhu maka lakukanlah dengan menggunakan sistem kontrol PID. Berikut contoh aplikasi PID agar lebih mudah dipahami:

PID mengendalikan umpan balik (feedback) dari pembacaan suhu pada oven lalu mengolahnya agar sistem dapat mengendalikan suhu tetap berada pada 100 derajat. Secara sederhana kita hanya menge-set suhu yang kita inginkan pada controller lalu controller akan memberikan data ke power regulator untuk memberikan keluaran daya pada oven. Kemudian oven akan mengeluarkan panas dan suhu panas dibaca oleh suatu sensor yang kemudian data tersebut diumpan balik ke controller agar suhu dapat dikendalikan secara stabil atau tetap di nilai 100 derajat.

Contoh lain adalah kontrol PID yang dipakai pada pemanas air.

mula-mula kita mengatur nilai awal suhu yang diinginkan kemudian controller akan mengaktifkan power regulator agar dapat memberikan daya pada elemen panas. ketika air sudah panas maka suhu air dibaca oleh sensor thermocouple. sensor ini mengubah pembacaan suhu menjadi sinyal-sinyal yang diumpan balik ke controller. jika suhu belum mencapai set point maka power regulator akan terus aktif memberikan daya pada elemen namun jika suhu sudah terpenuhi maka power regulator akan menghentikan daya ke elemen sehingga proses pemanasan air berhenti karena suhu sudah tercapai.

Sistem kontrol PID terdiri dari tiga buah cara pengaturan yaitu kontrol P (Proportional), D (Derivative) dan I (Integral), dengan masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangan. Dalam implementasinya masing-masing cara dapat bekerja sendiri maupun gabungan diantaranya. Dalam perancangan sistem kontrol PID yang perlu dilakukan adalah mengatur parameter P, I atau D agar tanggapan sinyal keluaran sistem terhadap masukan tertentu sebagaimana yang diiginkan. Berikut gambaran tentang Diagram PID yang umum diterapkan.

Penjelasannya adalah sebagai berikut:

• Set Point adalah nilai awal yang dinginkan.
• Kontrol
• Kontrol Proporsional atau Kp bertugas membaca nilai umpan balik saat ini, contohnya jika perbedaan nilai yang diinginkan besar dan positif, maka keluaran kontrol juga akan besar dan positif.
• Kontrol Integratif atau Ki bertugas membaca nilai umpan balik sebelumnya, contohnya jika keluaran saat ini kurang tercapai, maka perbeddan nilai ini atau error akan terakumulasi secara terus menerus dan kontroler akan merespon dengan keluaran yang lebih tinggi.
• Kontrol Derivatif atau Kd bertugas mengantisipasi kesalahan nilai umpan balik yang mendatang, hal itu dapat dilakukan berdarakan rate perubahan nilai setiap waktunya.

• Keep adalah sebagai proses atau plant parameter yang diolah agar tercapai nilai yang diinginkan secara konstan. 
• Process variable digunakan sebagai umpan balik atau feedback biasanya menggunakan alat pembacaan seperti sensor.

Penyesuaian ketiga parameter Kp, Ki dan Kd dilakukan secara matematis dan dikonversi kedalam sebuah pemrograman sehingga penggunaan algoritma PID dapat memenuhi kebutuhan proses.