Sistem Kontrol Proses Level Tangki Boiler pada Produksi Steam Untuk Ekstraksi Minyak Atsiri Menggunakan Metode Ziegler-Nichols PID

Penelitian ini mengevaluasi efektivitas penggunaan sistem kontrol PID dalam pengendalian level pada boiler yang digunakan dalam sistem penyulingan minyak atsiri. Nama alat yang dikembangkan adalah "Rancangan Sistem Proses Kontrol dan Monitoring Minyak Atsiri dengan Metode Penyulingan Uap," yang bertujuan untuk mengatur dan memantau kilang minyak atsiri secara efektif. Fokus utama sistem ini adalah penerapan metode kontrol PID (Proportional-Integral-Derivative) pada pengendali Level Transmitter dalam proses penyulingan uap. Pengujian dilakukan dengan menggunakan metode Process Reaction Curve (PRC) untuk memperoleh model matematika sistem. Hasil pemodelan menunjukkan bahwa fungsi alih (transfer function) untuk level transmitter adalah G_(p(s)) sama dengan 17.13 divide by (531(s)plus1) square (minus9.5s), dengan konstanta waktu (τ) sebesar 531 detik dan dead time (θ) sebesar 532 detik. Proses tuning PID dilakukan dengan metode Ziegler-Nichols II, yang menghasilkan nilai parameter Kp sebesar 4.2, Ki sebesar 0.0467, dan Kd sebesar 94.5. Hasil simulasi menggunakan MATLAB menunjukkan bahwa sistem mampu mencapai setpoint dengan cepat dan efektif, dengan rise time sebesar 24.32 detik, settling time sebesar 180.15 detik, overshoot sebesar 3.29 persen, peak time sebesar 114.00 detik, dan steady-state error sebesar 0.0012. Perbandingan kontrol P, PI, dan PID dilakukan untuk menilai performa masing-masing metode dalam pengendalian level air. Hasil pengujian menunjukkan bahwa kontrol PID memberikan performa terbaik dengan overshoot terendah sebesar 2.8persen dan steady-state error sebesar 0.325, meskipun memiliki rise time yang lebih lambat sebesar 10 menit 12 detik dibandingkan dengan kontrol P dan PI. Secara keseluruhan, kontrol PID terbukti paling stabil dan presisi, menjadikannya pilihan terbaik untuk aplikasi pengendalian level air pada boiler dalam proses ekstraksi minyak atsiri.