Rancang Bangun Rasio Kontrol Berbasis Sistem Pakar Untuk Mengatur Supply Udara Dan Supply Biogas Pada Genset Berbahan Bakar Biogas

Pondaag, Putri Mikha (2025) Rancang Bangun Rasio Kontrol Berbasis Sistem Pakar Untuk Mengatur Supply Udara Dan Supply Biogas Pada Genset Berbahan Bakar Biogas. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 2042211004-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
2042211004-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only

Download (6MB) | Request a copy

Abstract

Penggunaan genset berbahan bakar biogas umumnya masih mengandalkan pengaturan manual untuk rasio suplai udara dan biogas, yang hanya berdasarkan tegangan output tanpa mempertimbangkan kadar metana (CH₄). Hal ini menyebabkan kinerja genset yang tidak stabil dan pembakaran yang tidak optimal. Untuk mengatasi masalah ini, sistem rasio kontrol otomatis berbasis sistem pakar yang dibangun dari 2 komponen utama yaitu knowledge base dan inference engine yang dirancang untuk mengatur suplai udara dan biogas secara dinamis. Dengan menggunakan mini PC sebagai kontroler, sistem ini mengatur rasio udara dan biogas pada control valve berdasarkan Air-Fuel Ratio (AFR). Hasil pengujian menunjukkan bahwa sistem pakar berhasil menyesuaikan bukaan katup untuk mengatur flow rate udara dan biogas sesuai dengan AFR yang dihitung, sehingga menghasilkan kalor yang dibutuhkan. Sebagai contoh, pada kadar CH₄ 45% dan AFR 7.72, katup biogas terbuka 100% dengan 0.533 Kg biogas, sementara katup udara hanya 69.2% dengan 1.853 Kg udara. Sebaliknya, pada CH₄ 65% dan AFR 11.15, katup biogas terbuka 69.2% dengan 0.369 Kg biogas, dan katup udara mencapai 100% dengan 2.677 Kg udara. Kalor yang dihasilkan tetap stabil pada 12,000 kJ dengan massa metana 0.24 Kg Metana, sesuai dengan daya genset 1000 watt. Sistem ini berhasil menjaga stabilitas operasional genset, dan memaksimalkan performa genset berbahan bakar biogas.
==================================================================================================================================
The use of biogas-fueled generators generally still relies on manual settings for the ratio of air and biogas supply, which is only based on output voltage without considering methane (CH₄) levels. This leads to unstable generator performance and non-optimal combustion. To overcome this problem, an expert system-based automatic control ratio system built from 2 main components namely knowledge base and inference engine is designed to dynamically regulate air and biogas supply. By using a mini PC as a controller, this system regulates the ratio of air and biogas at the control valve based on the Air-Fuel Ratio (AFR). The test results show that the expert system successfully adjusts the valve opening to regulate the air and biogas flow rates according to the calculated AFR, thus producing the required heat. For example, at CH₄ 45% and AFR 7.72, the biogas valve was 100% open with 0.533 Kg of biogas, while the air valve was only 69.2% open with 1.853 Kg of air. In contrast, at 65% CH₄ and AFR 11.15, the biogas valve opened 69.2% with 0.369 Kg of biogas, and the air valve reached 100% with 2.677 Kg of air. The generated heat remained stable at 12,000 kJ with a methane mass of 0.24 Kg Methane, corresponding to 1000 watts of generator power. This system successfully maintains the operational stability of the generator, and maximizes the performance of the biogas-fueled generator.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: Genset, Biogas, Rasio Control, Sistem Pakar,Genset, Biogas, Ratio Control, Expert System.
Subjects: T Technology > T Technology (General)
T Technology > T Technology (General) > T57.5 Data Processing
T Technology > T Technology (General) > T57.62 Simulation
T Technology > T Technology (General) > T58.62 Decision support systems
T Technology > T Technology (General) > T59.7 Human-machine systems.
Divisions: Faculty of Vocational > Instrumentation Engineering
Depositing User: Putri Mikha Pondaag
Date Deposited: 01 Aug 2025 08:46
Last Modified: 01 Aug 2025 08:46
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/125937

Actions (login required)

View Item View Item