Sistem Pengendalian Web Tension Menggunakan Kontroler Robust PID

Abstract

Roll winder system consist of rewinder roll and unwinder roll. Paper tension at coating process must be maintained at proper tension. If the tension is too low, it will make the paper roll too loose and in another hand if the tension is too tight, it could cause web paper break. PID controller is the common controller because of high reliability and easy to use and easy to maintain. Winder control system required smooth response, fast response and error steady state free. So, PID controller must tune well. One of tuning method is PID robust tuning. PID robust tuning has Integral Time Absolute Error (ITAE), maximum overshoot, settling time and error steady state low relatively. Abstract in Bahasa Indonesia : Sistem mekanik rol winder terdiri dari dua rol yang mempunyai fungsi yang berlainan, yaitu rol rewinder yang berfungsi sebagai penarik kertas dan rol unwinder berfungsi sebagai pengulur kertas. Pada saat proses coating berlangsung tekanan permukaan kertas antara rol winder dan lead roll dijaga kondisinya agar tidak terjadi perubahan tension yang dapat menyebabkan permukaan kertas terlalu kencang atau terlalu kendor. Tegangan permukaan kertas yang terlalu kendor dapat menyebabkan variasi ketebalan gulungan akhir proses coating tidak seragam, sedangkan jika terlalu kencang kertas akan putus sehingga proses coating dapat terhenti. Pengendalian tegangan permukaan kertas ini biasa disebut web tension control. Pengendali yang dipakai dalam pengendalian ini adalah pengendali PID yang sudah lazim digunakan di industri karena kehandalan dan kemudahannya. Namun performansi pada unit winder mensyaratkan pengendalian yang smooth, respon relatif cepat dan steady state error yang sesuai, sehingga perlu dipilih tuning yang paling tepat untuk aplikasi ini dengan memperhatikan settling time open loop dan frekuensi natural yang diinginkan dari lembar kertas. Salah satu tuning yang tepat untuk diaplikasikan adalah tuning robust PID yang mempunyai performansi secara kuantitas (ditunjukkan dari besar Integral Time Absolute Error (ITAE) yang kecil) dan secara kualitas (maksimum overshoot yang kecil, settling time yang kecil dan error steady state yang kecil pula) Kata kunci: Web tension control, unit winder, robust PID.