PERANCANGAN DAN ANALISIS METODE KONTROL
OPTIMAL LINEAR QUADRATIC REGULATOR (LQR) PADA
SISTEM PENGENDALIAN TEMPERATUR PRIMARY
SUPERHEATER BOILER UNIT 3 PLTU EMBALUT
PT CAHAYA FAJAR KALTIM
Total View This Week0
Total View This Week0
Institusion
Institut Teknologi Kalimantan
Author
Mahendra Adiputra, Adi Putra
Subject
Datestamp
2021-12-07 06:01:35
Abstract :
ABSTRAK Superheater merupakan salah satu subsistem kompleks yang terdapat pada boiler PLTU. Superheater memiliki fungsi untuk memanaskan uap basah menjadi uap kering dengan menggunakan kalor hasil pembakaran batu bara sebelum akhirnya dialirkan menuju turbin. Dalam pengoperasian superheater sendiri, timbul berbagai permasalahan operasi di antaranya ialah kondisi overheating pada uap kering hasil pemanasan. Untuk mencegah permasalahan tersebut digunakan sistem pengendalian temperatur pada superheater. Tujuan penggunaan sistem pengendalian temperatur tersebut ialah untuk mengendalikan tenperatur keluaran superheater dan menjaga agar nilainya tetap berada pada setpoint yang diinginkan. Penggunaan metode kendali dibutuhkan untuk memperbaiki respon sistem pengendalian temperatur. Pada penelitian ini, dilakukan perancangan berupa parameter gain optimal dengan menggunakan metode kontrol optimal LQR. Selain itu, analisis berupa analisis respon transien sistem dilakukan pada respon yang dihasilkan. Sistem yang digunakan pada penelitian ini ialah primary superheater boiler unit 3 PLTU Embalut. Metode kendali existing sistem pada PLTU Embalut ialah PID controller, karenanya pada penelitian ini metode tersebut akan dijadikan sebagai metode pembanding dari metode LQR. Proses penalaan parameter PID controller dilakukan pula dengan menggunakan beberapa metode yakni Ziegler- Nichols, Tyreus-Luyben, Modified Ziegler-Nichols, Petttit-Car dan Bucz. Dari hasil perancangan didapatkan nilai gain optimal LQR sebesar [0,751338453597551 113,263426594823 -0,972806312984622]. Dari analisis respon transien sistem pada nilai setpoint konstan maupun dinamis didapatkan hasil berupa respon terbaik yang dihasilkan oleh metode kontrol optimal LQR. Metode LQR mampu memberikan respon berupa maximum overshoot sebesar 1,059108%, rise time 0,264% dan error steady state sama dengan nol pada kondisi setpoint konstan dan maximum overshoot sebesar 0,105263%, rise time 0,249% dan error steady state sama dengan nol pada kondisi setpoint dinamis.
ABSTRAK Superheater merupakan salah satu subsistem kompleks yang terdapat pada boiler PLTU. Superheater memiliki fungsi untuk memanaskan uap basah menjadi uap kering dengan menggunakan kalor hasil pembakaran batu bara sebelum akhirnya dialirkan menuju turbin. Dalam pengoperasian superheater sendiri, timbul berbagai permasalahan operasi di antaranya ialah kondisi overheating pada uap kering hasil pemanasan. Untuk mencegah permasalahan tersebut digunakan sistem pengendalian temperatur pada superheater. Tujuan penggunaan sistem pengendalian temperatur tersebut ialah untuk mengendalikan tenperatur keluaran superheater dan menjaga agar nilainya tetap berada pada setpoint yang diinginkan. Penggunaan metode kendali dibutuhkan untuk memperbaiki respon sistem pengendalian temperatur. Pada penelitian ini, dilakukan perancangan berupa parameter gain optimal dengan menggunakan metode kontrol optimal LQR. Selain itu, analisis berupa analisis respon transien sistem dilakukan pada respon yang dihasilkan. Sistem yang digunakan pada penelitian ini ialah primary superheater boiler unit 3 PLTU Embalut. Metode kendali existing sistem pada PLTU Embalut ialah PID controller, karenanya pada penelitian ini metode tersebut akan dijadikan sebagai metode pembanding dari metode LQR. Proses penalaan parameter PID controller dilakukan pula dengan menggunakan beberapa metode yakni Ziegler- Nichols, Tyreus-Luyben, Modified Ziegler-Nichols, Petttit-Car dan Bucz. Dari hasil perancangan didapatkan nilai gain optimal LQR sebesar [0,751338453597551 113,263426594823 -0,972806312984622]. Dari analisis respon transien sistem pada nilai setpoint konstan maupun dinamis didapatkan hasil berupa respon terbaik yang dihasilkan oleh metode kontrol optimal LQR. Metode LQR mampu memberikan respon berupa maximum overshoot sebesar 1,059108%, rise time 0,264% dan error steady state sama dengan nol pada kondisi setpoint konstan dan maximum overshoot sebesar 0,105263%, rise time 0,249% dan error steady state sama dengan nol pada kondisi setpoint dinamis.
Download
book
BibTex
Latex, Jabref
cloud_download
Original Resource
url resource Institution
