Total Gain in Close Loop

Somebody told me that he wanted to find a total gain in a closed-loop control system. He mentioned about he need to find Gain on Transmitter, Gain on Control Valve, Gain on The Control System, and Gain in the Plant to know whole system gain. Some of the gain on above items I’ve been familiar already; e.g. Gain in the Control System is very common you can manually adjust, change, and put in (as you want) in HMI. Gain in the Plant I pre-assumed that it shall be part of procress input-output relation, mathematically we called transfer function. Let’s say I changed 10% on process input then I would get 20% changing of process output in steady state; herewith I pre-assumed that  my gain is 2.  My process friend please help me on it.

However what is gain on transmitter? what is gain on control valves? It sounds good to discuss about it.

Definisi dari Gain adalah perbandingan perubahan output terhadap perubahan input. Gain di dalam control system didefiniskan sebagai perbandingan perubahan controller output terhadap controller input. Jika controller output berubah 100% oleh karena perubahan controller input 50% maka controller mempunya gain Kc = 2. Pada control system Kc akan bertandem dengan PB. Ketika Kc = 2 maka PB = 50% yang memiliki makna sebagai besar perubahan input yang menyebabkan controller output berubah 100%. Normalnya operator merubah gain dengan cara merubah proportional band.

Control Valve Gain; what is it?

Seorang penanya melalui email kepada saya mengatakan bahwa gain pada control valve bisa dicari karena ada rumusnya katanya. Rumus tidak ada artinya jika pengertian dari konsep yang diwakili oleh rumus itu sendiri belum bisa didefinisikan dengan jelas. Masih dengan definisi serupa bahwa gain adalah nilai perubahan output terhadap nilai perubahan input. Sekarang pertanyaannya adalah mana input-nya mana outputnya? Apakah inputnya adalah signal dari controller dan outputnya adalah travel dari control valve? Dengan demikian seandainya Gain =2, signal berubah dari 4mA-12mA maka control valve bergerak dari 0%-100%? I doubt that this is the way to define control valve gain. The signal relation to the control valve travel shall be linear or it might be equal percentage or quick opening. Definisi control valve gain yang saya yakini yang paling mendekati adalah “the magnitude ratio of the change in flow through the valve to the change of valve travel under actual process condition”. Yang dibandingkan adalah flow yang lewat terhadap travel. Flow yang melewati control valve sangat bergantung kepada geometry body, seat, dan plugnya control valve. Jadi gain control valve sangat bergantung pada karakteristik dari valve; quick opening, equal percentage, atau linear. Dibawah ini adalah contoh gain pada control valve dengan karakteristik quick opening. Maksimum gain-nya adalah 2.5.

ValveChar&Gain

Transmitter Gain; what is it? it sounds strange

And it is still strange. Transmitter should have no gain, shouldn’t it? The input of transmitter/ sensor is the process value and the output of transmitter is 4-20 mA signal. Changing in process value shall be linearly displayed and transmitted by transmitter to control room. Once again I assume no gain shall work in this instrument.

Nova Kurniawan

I am working at J Ray McDermott

3 Responses

  1. ini ada kaitannya dengan PID ya mas. nunggu kelanjutannya

  2. Kalau proses gain dengan controller gain saling berbalik? Proses Gain = Transmitter/Control Valve output. Controller Gain = Control Valve Out/Transmitter.

  3. Pak Kusti,
    Saya kurang nangkep dengan statement jika proses gain = control valve output / transmitter.

    Saya lebih setuju menyebut proses gain = (Perubahan manipulated Variabel yang diactuate) / (perubahan process variable yang disensor oleh transmitter). Sedangkan controller gain = (perubahan controller output) / (perubahan controller input). Mirip-mirip tapi saya lebih suka menggunakan rumus yang berupa definisi pengertian.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: