UNIT3.Doc Mr

27
8/9/2019 UNIT3.Doc Mr http://slidepdf.com/reader/full/unit3doc-mr 1/27 PRINSIP PENGAWAL E4141/UNIT 3/1 Objektif Am: M e mp elajari d an m e m aha m i jenis-jenis susul p roses, p engawal BUKA/TUTUP tin d ihan d an tan p a tin d ihan. Objektif Khusus : D i akhir unit ini p elajar- p elajar se p atutnya d a p at : Mengenali d an d a p at m enakrifkan susulan d ala m siste m p roses kawalan. Menerangkan c iri- c iri kawalan BUKA/TUTUP tan p a tin d ihan d an istilah-istilah p urata, titik set, terlajak ka d ar kenaikan d an ka d ar m enurun. Menyelesaikan m asalah m enggunakan p ersa m aan ka d ar m enaik, ka d ar m enurun d an ka d ar p urata. Menerangkan c iri- c iri kawalan BUKA/TUTUP bagi siste m tin d ihan d an istilah-istilah tin d ihan, titik set atasan d an titik set bawahan. OBJEKTIF

Transcript of UNIT3.Doc Mr

Page 1: UNIT3.Doc Mr

8/9/2019 UNIT3.Doc Mr

http://slidepdf.com/reader/full/unit3doc-mr 1/27

PRINSIP PENGAWAL E4141/UNIT3/1

Objektif Am: M e mp elajari d an m e m aha m i jenis-jenis susul p roses,

p engawal BUKA/TUTUP tin d ihan d an tan p a tin d ihan.

Objektif Khusus : D i akhir unit ini p elajar- p elajar se p atutnya d a p at :

Mengenali d an d a p at m enakrifkan susulan d ala m siste m p roses kawalan.

Menerangkan c iri- c iri kawalan BUKA/TUTUP tan p a tin d ihan d an

istilah-istilah p urata, titik set, terlajak ka d ar kenaikan d an ka d ar

m enurun.

Menyelesaikan m asalah m enggunakan p ersa m aan ka d ar m enaik,

ka d ar m enurun d an ka d ar p urata.

Menerangkan c iri- c iri kawalan BUKA/TUTUP bagi siste m tin d ihan

d an istilah-istilah tin d ihan, titik set atasan d an titik set bawahan.

OBJEKTIF

Page 2: UNIT3.Doc Mr

8/9/2019 UNIT3.Doc Mr

http://slidepdf.com/reader/full/unit3doc-mr 2/27

PRINSIP PENGAWAL E4141/UNIT3/2

INPUT

3 .1 PRINSIP -PRINSIP PENGAWAL

3 .2 MENTAKRIFKAN SUSULAN

S usul P e m in d ahan

Susul adalah merupakan kelambatan yang berlaku untuk mencapai sesuatu nilai.@ keluaranyang ditetapkan pada satu proses.

3 .3 MENYATAKAN SEBAB BERLAKUNYA SUSULAN

Susul pemindahan berlaku apabila tenaga dipindahkan melalui elemen rintangan kepada elemenkeupayaan atau sebaliknya.Dengan lain perkataan susul adalah bergantung kepada nilai rintangan oleh kerana terdapatrintangan, maka pemindahan itu akan mengambil masa.

Dalam bentuk graf boleh dinyatakan seperti berikut.

mak mak

0 0masa masa

G raf ideal(tiada rintangan) G raf terdapat rintangan

3 .4 MENGENALPASTI JENIS SUSULAN DI DALAM SESUATU PR OSES

Contoh susul pemindahan adalah pada:1. Sistem numatik2. Sistem Elektrik

Page 3: UNIT3.Doc Mr

8/9/2019 UNIT3.Doc Mr

http://slidepdf.com/reader/full/unit3doc-mr 3/27

PRINSIP PENGAWAL E4141/UNIT3/3

3 .4 .1 S usul J arak /H alaju

Susul Jarak/Halaju ditakrifkan sebagai jangka masa diantara perubahan yang berlaku denganperubahan nilai isyarat.

Contoh:

Halaju cecair

Pemanas jarak pengesan

Bagi gambarajah di atas jika pemanas meningkat, suhu cecair yang mempunyai halaju (V) akanmengalami kenaikan suhu yang hanya akan dikesan oleh elemen pengesan selepas susul waktu

L saat.Nilai susul waktu , L terikat pada nilai jarak, d dan nilai halaju, V.

saat V d

L

sm Halajum Jarak

L

!

!)/(

) _(

G a m barajah S usul J arak Halaju d ala m p rosees m en c a mp ur air sejuk d an air p anas .

Air sejuk A V halaju air B

Air panas dan air panas bercampur di A dan ini akan menghasilkan cecair pada suhutertentu.

Perubahan suhu dapat di kesan oleh B. Masa yang diambil bagi perubahan di A dan dikesandi B ialah L = d/V. Inilah yang dinamakan Susul Jarak/Halaju.Dalam teori tiada berlaku perubahan dalam saiz gangguan diantara pemanas dan pengesan.Kesan susul dapat ditunjukkan dalam graf di bawah apabila gangguan yang diberikan adalahdalam bentuk:

Air panas

injap

Page 4: UNIT3.Doc Mr

8/9/2019 UNIT3.Doc Mr

http://slidepdf.com/reader/full/unit3doc-mr 4/27

PRINSIP PENGAWAL E4141/UNIT3/4

(i) G angguan tangga(ii) G angguan tanjakan(iii) G angguan sinus.

(i) Gangguan tangga

saiz

Masukan Keluaran

tL

(ii) Gangguan tanjakan

saiz

Masukan Keluaran

tL

(iii) Gangguan sinus

L

t

keluaran

ma ukan

Page 5: UNIT3.Doc Mr

8/9/2019 UNIT3.Doc Mr

http://slidepdf.com/reader/full/unit3doc-mr 5/27

Page 6: UNIT3.Doc Mr

8/9/2019 UNIT3.Doc Mr

http://slidepdf.com/reader/full/unit3doc-mr 6/27

PRINSIP PENGAWAL E4141/UNIT3/6

Contoh 2:

Diketahui susul J/H satu aliran gas ialah 2 saat. Cari isipadu gas yang mengalir dalam sebatangsaluran yang mempunyai jejari 3 cm dalam masa 3 saat. Jarak pada pemanas ke Jangkasuhuadalah 4 meter.

L = susul J/H = Jarak/Masa= 2 saat

Jejari = 3 cm = 0.03mMasa = 3 saatJarak = 4 meter V(isipadu) = ?

L = 2 = Jarak/Halaju2 = 4meter/halaju

halaju = 2ms -1 halaju = isipadu/luas

Luas = T j2

= T(0.03) 2

= 0.00283

isipadu = 2 x Luas= 2 x 0.00283= 0.00565= 5.65x10 -3m 3

Page 7: UNIT3.Doc Mr

8/9/2019 UNIT3.Doc Mr

http://slidepdf.com/reader/full/unit3doc-mr 7/27

PRINSIP PENGAWAL E4141/UNIT3/7

3 .4 .2 SUSULAN PEMINDAHAN

1 .S usul P e m in d ahan untuk nu m atik Sistem yang menggunakan tekanan udara mampat.

Bekalan tekanan P1

Tekanan yang dimasukkan ke dalm tangki P2 adalah masa untuk mencapai satu tahap tekananyang maksima.

FORMULA:

´ ´

(

K

P P

d t

dP

K

P

K

P P

d t

dP

212

212

´ ´!¡ K

dt P P

dP 21

2

-lnk t

P P !)21(

)1(12 k

t

e P P !

2 .S usul P e m in d ahan p a d a siste m elektrik .

P2 tangki

RV1

V2

injap

Page 8: UNIT3.Doc Mr

8/9/2019 UNIT3.Doc Mr

http://slidepdf.com/reader/full/unit3doc-mr 8/27

PRINSIP PENGAWAL E4141/UNIT3/8

2121

221

V V dV

dt RC

dt dV

C R

V V i

!

!!

´ ´!d t ¢

£

¤ ¤

dV 1

212

-ln (V1-V2)=t/RC

S iste m nu m atik

P

P=P1(1-e -t/k)P10.63PP2 t=k, P2=P1(1-e -1)

t

X

S iste m elektrik

V

P=P1(1-e -t/k)V10.63VV2 t=RC, V2=V1(1-e -1)

t

X

Page 9: UNIT3.Doc Mr

8/9/2019 UNIT3.Doc Mr

http://slidepdf.com/reader/full/unit3doc-mr 9/27

PRINSIP PENGAWAL E4141/UNIT3/9

1.Dengan bantuan gambarajah yang sesuai, terangkan maksud µSusul Jarak/Halaju.

Bagi gambarajah dibawah, buktikan bahawa susul pemindahan untuk litar elektrik adalah

V2=V1(1-e -t/RC)

i

2.Cecair yang mengalir di dalam sebuah tiub mempunyai satu pemanas dimana suhunya diambil 4 meter dari pemanas. Tiub tersebut mempunyai garis pusat 0.5m dengan kadar alirannya

adalah 2m 3/s. cari susul jarak/Halaju.

R

V 1

V 2

C

A KTIVITI

Page 10: UNIT3.Doc Mr

8/9/2019 UNIT3.Doc Mr

http://slidepdf.com/reader/full/unit3doc-mr 10/27

PRINSIP PENGAWAL E4141/UNIT3/10

1 a)Masa yang diambil bagi perubahan yang dilakukan dan dikesan oleh pengesan.

Halaju

cecair

Pemanas pengesan

L= Jarak/halaju

=d saat/V

b)

dt dV

C i

RV V

RV

i

2

21

!

!!

´ ´!

!

!!

221

1

221

1

)1........ (221

dvV V

R

d t

dV V V

C d t

d t

dV C R

V V

i

MA KLU M B A L AS

Page 11: UNIT3.Doc Mr

8/9/2019 UNIT3.Doc Mr

http://slidepdf.com/reader/full/unit3doc-mr 11/27

PRINSIP PENGAWAL E4141/UNIT3/11

!!!.......2)1(1

221

121

121

1ln)21ln(

)21ln(1ln

)21ln(

/

/

/

/

terbuktiV eV

V eV V

eV V V

eV

V V

RC

t V V v

V vV RC

t

V V K RC

t

RC t

RC t

RC t

RC t

!

!

!

!

!

!

!

2.

kadar aliran

2m 3/s

pemanas 4 meter jangka suhu D= 0.5m

Luas saluran = T j2

=T(0.25/2) 2

=0.196m 2

Halaju(V) = (2m 2/s )/ 0.196m 2

= 10.2 2/s

Halaju J/H = L= d/V

= 4m/10.2m/s

= 0.392s

Page 12: UNIT3.Doc Mr

8/9/2019 UNIT3.Doc Mr

http://slidepdf.com/reader/full/unit3doc-mr 12/27

PRINSIP PENGAWAL E4141/UNIT3/12

INPUT

3 .5 K awalan BUKA/TUTUP (ON/OFF , TWO STEP , TWO MODE )

Pengawal ON/OFF ± satu pengawal di mana keluarannya samada ON sepenuhnya (maksima) @OFF sepenuhnya (minima). Ini menyebabkan penggerak (actuator) membekalkan kuasasepenuhnya kepada proses @ menutup bekalan proses sepenuhnya.

Lengkok pindah pengawal adalah seperti berikut;

saiz

100%

0% - ( Ep 0 + ( Ep ralat (%)t

C iri- c iri kawalan NYALA/PADAM

(i) Cara pengawalan yang paling asas(ii) Paling mudah dan murah.(iii) Elemen kawalan terakhir boleh dianggap dalam dua keadaan iaitu ON dan OFF.(iv) Oleh kerana susul pemindahan dalam system, nilai pembolehubah meningkat lebih

dari nilai titik set @ menurun lebih bawah dari titik set. Nilai yang lebih dari titik setdinamakan nilai terlajak (over shoot). Nilai dibawah set dinamakan nilai di bawahlandasab (undershoot).

3 .6Kawalan Buka /Tutu p T an p a Tin d ihan

Ciri-ciri Kawalan boleh digambarkan dalam rajah dibawah:

NyalaNilai terlajak

Ayunan suhu

Titik set

Padan (tutup )

Nilaidibawahlandasan

Page 13: UNIT3.Doc Mr

8/9/2019 UNIT3.Doc Mr

http://slidepdf.com/reader/full/unit3doc-mr 13/27

PRINSIP PENGAWAL E4141/UNIT3/13

Analisa Mate m atik kawsan Buka Tutu p yang tid ak bertin d ak

F C H A

U B¶U

A¶ BG D

G ambarajah menunjukkan perbezaan londar suhu berhampiran pemanas dan pengesan.

Dalam keadaan praktik graf suhu-masa bagi kawalan nyala/padam tidak bertindih adalahseperti dalam gambarajah di atas.

OABCD ialah londar bagi suhu proses berhampiran pemanas.OF G H ialah londar suhu proses berhampiran pengesan (kelewatan masa adalahdisebabkan oleh susul jarak/halaju dan susul pemindahan).

G erakan (tindakbalas pengawal adalah bergantung kepada suhu mengesan serta titik setiaitu A dan B.

Kecerunan DA, pdmds ¹

º ¸©

ª¨ = kadar perubahan suhu semasa pemanasan.

Kecerunan AB, d dmds ¹

º ¸©

ª¨ = kadar perubahan suhu masa pendinginan.

Nilai terlajak atas /bawah

Kecerunan OA adalah tangen U

A B¶U

U O A¶

B

Tetapi tan U=m

AAX

'

)2.... (..........'

)1.(..........'

'

d dt ds

BB

pdmds

AA

TAN AA

m

m

¹ º ¸©

ª¨!

¹ º ¸©

ª¨!

!

X

X

UX

Page 14: UNIT3.Doc Mr

8/9/2019 UNIT3.Doc Mr

http://slidepdf.com/reader/full/unit3doc-mr 14/27

PRINSIP PENGAWAL E4141/UNIT3/14

Dengan ini nilai terlajak atas,

pdt ds

AA m ¹ º ¸©

ª¨! X'

nilai terlajak bawah,

d dt ds

BB m ¹ º ¸©

ª¨! X'

Nilai suhu p urata S n p

Nilai suhu purata boleh didapati dari persamaan berikut;

2)( M in M ak Sn p !

Dari gambarajah diatas;

Nilai suhu maksima, Smak = St.s + AA¶Nilai suhu minima, Smin = St.s - BB¶

2

''.

2''.2

2

)'.()'.(2

min )max(

BB AA sSt Sn p

BB AA sSt Sn p

BB sSt AA sSt S S Sn p

!

!

!!

Diketahui:

pd t

d s AA m )(' X! maka d

dt ds

BB m ¹ º ¸©

ª¨! X'

oleh sebab itu;

¹¹¹¹

¹

º

¸

©©©©

©

ª

¨¹ º

¸©ª

¨¹ º

¸©ª

¨

! 2.

d

dt

ds p

dt

ds

sSt Sn pmm XX

¼½

»¬-

«¹ º ¸©

ª¨¹

º ¸©

ª¨

! d d t

d s p

d t

d s sSt Sn p m

2.

X

Page 15: UNIT3.Doc Mr

8/9/2019 UNIT3.Doc Mr

http://slidepdf.com/reader/full/unit3doc-mr 15/27

PRINSIP PENGAWAL E4141/UNIT3/15

Untuk m en c ari nilai ralat (offset)

Ralat = Snp ± St.s

¼½

»¬-

«¹ º ¸©

ª¨¹

º ¸©

ª¨

! d d t

d s p

d t

d s Ra l a t m

2

X

Kalau , d dt ds

pdt ds ¹

º ¸©

ª¨!¹

º ¸©

ª¨ maka ralat = 0

Contoh soalan 1;

Didalam sebuah system, nilai susul pemindahannya ialah 0.5saat, kadar meningkat suhu2r K/saat. Kadar pendinginan suhu 1 r K/s dan suhu titik set ialah 353 r K. Cari

(i) Nilai terlajak(overshoot)(ii) Nilai bawah landasan (undershoot)(iii) Nilai ralat(offset)(iv) Nilai suhu purata

Penyelesaian:

K sSt

s K d dt ds

s K pdt ds

s

o

o

o

m

353.

/1

/2

5.0

!

!¹ º ¸©

ª¨

!¹ º ¸©

ª¨

!X

(i)Nilai terlajak

K

s

K

sx

pdt ds

o

o

m

1

2

5.0!

!

¹ º ¸©

ª¨! X

Page 16: UNIT3.Doc Mr

8/9/2019 UNIT3.Doc Mr

http://slidepdf.com/reader/full/unit3doc-mr 16/27

PRINSIP PENGAWAL E4141/UNIT3/16

(ii)Nilai bawah landasan

d dt ds

m ¹ º ¸©

ª¨! X

K s

K xo

o

5.0/15.0

!!

(iii) Nilai ralat

¼½

»¬-

«¹ º ¸©

ª¨¹

º ¸©

ª¨

! d d t

d s p

d t

d s Ra l a t m

2

X

? A? A

K

s K

s K s K

o

o

oo

25.0

/12

5.0

/1/22

5.0

!

!

!

(iv) Nilai suhu purata = St.s + Ralat

= 353 r K + 0.25 r K

= 353 .25 r K

Contoh soalan 2;

Titik set suhu di dalam sebuah kawasan BUKA/TUTUP ialah 353 r K. Suhu pengesan meningkat

dari 303 r K kepada 333 r K dalam masa 10 saat. Toleransi ralat dalam sistem ialah 3 r K. susul

proses = 1.5saat.

Cari;

I. Kadar pendinginan

II. Purata suhu sukatan

Page 17: UNIT3.Doc Mr

8/9/2019 UNIT3.Doc Mr

http://slidepdf.com/reader/full/unit3doc-mr 17/27

PRINSIP PENGAWAL E4141/UNIT3/17

P enyelesaian ;

I.

s K s

K K K p

d t

d s

K sSt

oo

oo

o

/310

30303333

353.

!!!¹

º

¸©

ª

¨!

s K d d t

d s

d d t

d s s K s K

d d t

d s s K

s

K

d d t

d s s K

s K

d d t

d s p

d t

d s Ra l a t

saa t

K r a l a t

o

oo

oo

oo

m

m

o

/1

/3/4

/35.1

6

/32

5.13

2

5.1

3

!¹ º ¸©

ª¨

¹ º ¸

©ª¨

!

¹¹ º ¸

©©ª¨

¹ º ¸©

ª¨

!

¼½

»¬-

«¹ º ¸©

ª¨

!

¼½

»¬-

«¹ º ¸©

ª¨¹

º ¸©

ª¨

!

!

!

X

X

II.

Snp = St.s + Ralat

= 353 r K + 3 r K

= 356 r K

Kawalan Buka Tutu p B ertin d ih (Dengan zon Berke c uali)

Kawalan BUKA -TUTUP dengan bertindih mengandungi zon berkecuali digunakan proses sifat-

sifat kawalan boleh dijelaskan melalui gambarajah dibawah;

Arah pendinginan

Arah pemanasan

Page 18: UNIT3.Doc Mr

8/9/2019 UNIT3.Doc Mr

http://slidepdf.com/reader/full/unit3doc-mr 18/27

PRINSIP PENGAWAL E4141/UNIT3/18

Untuk menjelaskan lagi konsep ini, perhatikan graf dibawah.

+( S

t.s

- ( t.s

Kawasan buka-tutuppada masa suhumeningkat

Kawasan buka-tutuppada masa suhu

menurun

- t.s +

Z n erkecua li

Page 19: UNIT3.Doc Mr

8/9/2019 UNIT3.Doc Mr

http://slidepdf.com/reader/full/unit3doc-mr 19/27

PRINSIP PENGAWAL E4141/UNIT3/19

Contoh soalan :

Di dalam suatu system kawalan proses paras cecair, system ini menukarkan secara linear nilai

paras 40-60 meter kepada isyarat kawalan yang bernilai 4-20mA. Satu geganti digunakan

sebagai pengawal (BUKA/TUTUP) untuk membuka @ menutup injap masukan. G eganti ini

ditutup pada 12 mA dan terbuka pada 10mA.

I. Cari hubungan anatar paras cecair dengan arus dalam system tersebut.

II. Berapakah nilai bertindihnya dalam meter.

Penyelesaian:

I.

Hubungan linear antara paras dan arus.

P = KI + Io

Bila P= 40, I = 4mA40= 4K + Io ««««..(1)

Bila P= 60, I=20mA

60= 20K + Io«««««.(2)

selesaikan persamaan serentak

40=4K + Io««««««(1)

60=20K + Io««««««(2)

20=16KK=1.25m/mA

Y=mx + c

P= KI + Io

P

I(mA)

Page 20: UNIT3.Doc Mr

8/9/2019 UNIT3.Doc Mr

http://slidepdf.com/reader/full/unit3doc-mr 20/27

PRINSIP PENGAWAL E4141/UNIT3/20

Masukan K=1.25m/mA kedalam (1)

40=4K + Io

40=(1.25)4 + Io

40=5 + Io

Io= 35mA

Hubungan antara paras cecair dan arus ialah

P= 1.25 I + 35

II.G

eganti tertutup apabila nilai arus = 12mA (pada titik set atas)PA = 1.25 (12)+35

G eganti terbuka apabila nilai arus = 10mA

PB = 1.25(10) + 35

= 47.5 meter

Nilai bertindih = PA ± PB

= (50-47.5) Meter

= 2.5 Meter

Page 21: UNIT3.Doc Mr

8/9/2019 UNIT3.Doc Mr

http://slidepdf.com/reader/full/unit3doc-mr 21/27

PRINSIP PENGAWAL E4141/UNIT3/21

1.Terangkan perbezaan di antara pengawal Buka-Tutup bertindih dengan pengawal Buka-tutup

tanpa Tindihan .

2.Nilai suhu tangki air telah terturun antara 20 r K per min kerana kehilangan panasnya kepada

udara kesa. Pada ketika pemanasan dinyalakan system ini mendapat panas hingga nilai suhu

meningkat 6 r K per min. Satu kawalan BUKA/TUTUP yang mempunyai 0.5 min susul kawalan

dan nilai bertindih s 6% daripada nilai titik set. Nilai titik set ialah 333 r K. Lukiskan graf suhu

pemanasan dengan nilai masa dan carikan nilai berkala ayunan (tempoh ayunan). Titik graf

permulaan adalah dari titik set dan nilai suhu dijangka terturun.

A KTIVITI

Page 22: UNIT3.Doc Mr

8/9/2019 UNIT3.Doc Mr

http://slidepdf.com/reader/full/unit3doc-mr 22/27

PRINSIP PENGAWAL E4141/UNIT3/22

1.Pengawal Buka-tutup bertindih wujud di zon berkecuali (nilai bertindih).

2.

min5.0

min/6

min/2

!

!¹ º ¸©

ª¨

!¹ º ¸©

ª¨

m

o

o

K pd t

d s

K d d t

d s

X

nilai bertindih s 6% daripada nilai titik set.

= s 6% x 333 r K

= 20 r K

Nilai titik set atas = 333 r K + 20 r K

=353 r K

Nilai titik set bawah = 333 r K - 20 r K

= 313 r K

Nilai terlajak = pdt ds ¹

º ¸©

ª¨

= 0.5min x 6 r K

= 3 r K

Nilai dibawah landasan

K

K x

d dt ds

o

m

01

min/25.0

!

!

¹ º ¸©

ª¨! X

MA KLU M B A L AS

Page 23: UNIT3.Doc Mr

8/9/2019 UNIT3.Doc Mr

http://slidepdf.com/reader/full/unit3doc-mr 23/27

PRINSIP PENGAWAL E4141/UNIT3/23

Nilai suhu tertinggi = 333 r K + 20 r K+3 r K=356 r K

Nilai suhu terendah = 333 r K 1 20 r K-1r K = 312 r K

pd t

d s AA

AA p

d t

d s

AAT a n

m

m

m

¹ º ¸©

ª¨

!

!¹ º ¸©

ª¨

!

'

'

'

X

X

min222

312356

min33.76

312356

min5.102

312333

3

2

1

!¹ º ¸©

ª¨!

!¹ º ¸©

ª¨

!

!¹ º ¸©

ª¨

!

K

K

K

om

om

om

X

X

X

suhu

Masa(min)

r

356 r K

333 r K

r

312 r K

Xm1 Xm2 Xm3

Page 24: UNIT3.Doc Mr

8/9/2019 UNIT3.Doc Mr

http://slidepdf.com/reader/full/unit3doc-mr 24/27

Page 25: UNIT3.Doc Mr

8/9/2019 UNIT3.Doc Mr

http://slidepdf.com/reader/full/unit3doc-mr 25/27

PRINSIP PENGAWAL E4141/UNIT3/25

MA KLU

MB

A L

AS KENDIRI

1

2. S usul P e m in d ahan

Susul adalah merupakan kelambatan yang berlaku untuk mencapai sesuatu nilai.@ keluaranyang ditetapkan pada satu proses.Susul pemindahan berlaku apabila tenaga dipindahkan melalui elemen rintangan kepada elemenkeupayaan atau sebaliknya.Dengan lain perkataan susul adalah bergantung kepada nilai rintangan oleh kerana terdapatrintangan, maka pemindahan itu akan mengambil masa.

3. susul pemindahan boleh didapati pada:1.Sistem numatik2.Sistem Elektrik

4 Pengawal BUKA/TUTUP ± satu pengawal di mana keluarannya samada ON sepenuhnya(maksima) @ OFF sepenuhnya (minima). Ini menyebabkan penggerak (actuator) membekalkankuasa sepenuhnya kepada proses @ menutup bekalan proses sepenuhnya.

5. C iri- c iri kawalan NYALA/PADAM

I. Cara pengawalan yang paling asasII. Paling mudah dan murah.

III. Elemen kawalan terakhir boleh dianggap dalam dua keadaan iaitu ON dan OFF.IV. Oleh kerana susul pemindahan dalam system, nilai pembolehubah meningkat lebih dari

nilai titik set @ menurun lebih bawah dari titik set. Nilai yang lebih dari titik set dinamakan

NyalaNilai terlajak

Ayunan suhu

Titik set

Padan (tutup )

Nilaidibawahlandasan

Page 26: UNIT3.Doc Mr

8/9/2019 UNIT3.Doc Mr

http://slidepdf.com/reader/full/unit3doc-mr 26/27

PRINSIP PENGAWAL E4141/UNIT3/26

nilai terlajak (over shoot). Nilai dibawah set dinamakan nilai di bawah landasab(undershoot).

6.

min4.0

/4

/480/8

!

!¹ º ¸©

ª¨

!!¹ º ¸©

ª¨

m

o

oo

m K pdt ds

m K s K d dt ds

X

Nilai bertindih = 5% nilai titik set.

= K K K x ooo 31515300100

5 !

Nilai titik set atas= 300 r K + 15 r K=315 r KNilai titik titik set bawah = 300 r K -15 r K=285 r K

Nilai terlajak = pdt ds

m ¹ º ¸©

ª¨

X

= 0.4min x 4 r K=1.6 r K

Nilai dibawah landasan = d dt ds

m ¹ º ¸©

ª¨

X

= 0.4m(480 r K/m)

=192 r K

Nilai suhu tertinggi = 300 r K + 15 r K + 1.6 r K= 316.6 r K

Nilai suhu terendah =300 r K -15 r K - 1.6 r K= 283.4 r K

pdt ds AA

AA p

dt ds

AA

m

m

m

¹ º ¸©

ª¨

!

!¹ º ¸©

ª¨

!

'

'

'tan

X

X

XU

min4.190min/93min/4.283

min6.237min/93min/6.316

min207min/93min/300

3

2

1

!!

!!

!!

K K

K K

K K

oom

oom

oom

X

X

X

min

316 . r K

suhu

315 r K

300 r K

285 r K

93 r K

Page 27: UNIT3.Doc Mr

8/9/2019 UNIT3.Doc Mr

http://slidepdf.com/reader/full/unit3doc-mr 27/27

PRINSIP PENGAWAL E4141/UNIT3/27

7. I Ka d ar P en d inginan

280)( ! pd t

d s oK

= 295ºK-280ºK5s

= 3ºK/s

mX =2.5sRalat =5ºK

Oleh itu kadar pendinginan = (ds/dt)d

¼½

»¬-

«¹ º ¸©

ª¨¹

º ¸©

ª¨! d

dt ds

pdt ds

Ralat m

2

X

5 oK = 2.5[3 oK/s ± (ds/dt)d]4oK/s = 3 oK/s ± (ds/dt)d(ds/dt)d= -1 oK/s

ii S uhu P urata

K

s K K

sk s K s K

d dt ds pdt dsS S

o

oo

oo

mTS NP

305

)/4(25.1300

)]/1(/3[25.2300

])/()/[(2

!

!

!!

!

S

X

iii Nilai Terlajak

K

s K s

pd t d s

o

m

5.7

)/3(5.2

)/(0

!

!

! X

iv. Nilai d i bawah lan d asan d d t d sm )/(X!

=2.5s(-1 oK/s)=-2.5 oK