Perancangan Sistem Kontrol Tekanan Pada Biogas Station Berbasis Mikrokontroler

Aulia Marrus, Rehan Pamungkas (2025) Perancangan Sistem Kontrol Tekanan Pada Biogas Station Berbasis Mikrokontroler. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 2042201073-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (6MB) | Request a copy

Abstract

Kebutuhan minyak dan gas alam pada tahun 2040 diprediksi akan meningkat dari 21% menjadi 54%. dibutuhkan energi terbarukan dalam mengatasi krisis energi tersebut. Biogas sumber energi ramah lingkungan yang dapat digunakan sebagai pengganti gas alam untuk memecahkan krisis energi dan iklim global di masa depan. Dibandingkan dengan sumber daya terbaharukan lainnya, biogas memiliki cadangan yang besar dan ketersediaan yang mudah selain itu potensi dari bio energi juga sangat signifikan. Limbah ternak sapi merupakan salah satu sumber pembuatan biogas. Populasi sapi potong di Indonesia menurut Badan Pusat Statistika (BPS) pada tahun 2022 mencapai 18,6 juta ekor yang mana ini lebih banyak dari tahun sebelumnya yang mencapai 17,98 juta ekor. Peningkatan populasi sapi ternak tentu akan meningkatkan persentase limbah yang dihasilkan oleh kotoran sapi. Tekanan gas yang dihasilkan biogas memiliki nilai rata rata tekanan 968,529 N/m2 dengan nilai tertinggi mencapai 1837,69 N/m2. Diperlukan sebuah teknologi sistem tekanan gas pada biogas station. Sistem kontrol tekanan gas pada biogas station bertujuan untuk meningkatkan safety selama proses pengisian biogas ke dalam biogas storage tank. Sistem kontrol tekanan gas pada biogas ditentukan dengan melakukan pengukuran pada parameter yang tersedia yaiu tekanan gas. Pengukuran ini bertujuan untuk menentukan nilai set point serta nilai batas aman tekanan yang beroperasi di biogas station. Sistem kontrol tekanan gas menggunakan close loop control system yang mana menggunakan sensor tekanan untuk memberikan feedback kepada controller untuk memerintahkan aktuator memberikan aksi sesuai dengan set point dan feedback yang diberikan. Dalam validasi komponen, sensor pressure transmitter yang dipakai memiliki error di angka 1,21% dengan tingkat akurasi di 98,79%. Dalam pengambilan data, dilakukan 5 variasi set point untuk menguji respon dari solenoid valve berupa on/off yaitu dari set point 5 bar, 4 bar, 3 bar, 2 bar, dan 1 bar. Uji respon aktuator yaitu solenoid valve mendapatkan akurasi 100% untuk 5 variasi set point yang berbeda.
===================================================================================================================================
The need for oil and natural gas in 2040 is predicted to increase from 21% to 54%. Renewable energy is needed to overcome the energy crisis. Biogas is an environmentally friendly energy source that can be used as a substitute for natural gas to solve the global energy and climate crisis in the future. Compared to other renewable resources, biogas has large reserves and easy availability. Apart from that, the potential of bio energy is also very significant. Cattle waste is one source of biogas production. According to the Central Bureau of Statistics (BPS), the beef cattle population in Indonesia in 2022 will reach 18.6 million head, which is more than the previous year which reached 17.98 million head. An increase in the cattle population will certainly increase the percentage of waste produced by cow dung. The gas pressure produced by biogas has an average pressure value of 968.529 N/m2 with the highest value reaching 1837.69 N/m2. A system technology to control gas pressure at the biogas station is required. The gas pressure control system at the biogas station aims to increase safety during the process of filling biogas into the biogas storage tank. The control system for gas pressure in biogas is determined by measuring the available parameters, namely gas pressure. . This measurement aims to determine the set point value and safe limit values for the pressure operating at the biogas station. The gas pressure control system uses a close loop control system which uses pressure sensors to provide feedback to the controller to order the actuator to provide action according to the set point and feedback provided. During component validation, the pressure transmitter sensor used had an error of 1.21% with an accuracy level of 98.79%. Data collection involved five setpoint variations to test the solenoid valve's on/off response, namely at 5 bar, 4 bar, 3 bar, 2 bar, and 1 bar. The actuator response test, specifically the solenoid valve, achieved 100% accuracy for the five different setpoint variations.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Biogas, Pressure, Close loop control system, Control System; Biogas, Tekanan, Close loop control system, Sistem Kontrol.
Subjects:	Q Science > QC Physics > QC100.5 Measuring instruments (General) Q Science > QC Physics > QC271.8.C3 Calibration T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ265.E23 Thermodynamics.
Divisions:	Faculty of Vocational > Instrumentation Engineering
Depositing User:	Rehan Pamungkas Aulia Marrus
Date Deposited:	05 Aug 2025 06:12
Last Modified:	11 Aug 2025 03:25
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/126816

Actions (login required)

View Item