Perancangan Sistem Active Fault Tolerant Control Sebagai Strategi Antiwindup Pada Pengendalian Level Steam Drum PLTU Plant PT. XYZ

Ferdaus, Andrean David (2024) Perancangan Sistem Active Fault Tolerant Control Sebagai Strategi Antiwindup Pada Pengendalian Level Steam Drum PLTU Plant PT. XYZ. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 5009201165-Undergraduate_Thesis.pdf Download (6MB)

Abstract

Kebutuhan listrik Indonesia setiap tahunnya semakin meningkat, Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) merupakan penyumbang energi listrik terbanyak di Indonesia. Salah satu equipment penting dari sebuah PLTU adalah steam drum yang berfungsi untuk menghasilkan uap untuk memutar turbin. Pengendalian level air dalam steam drum adalah hal yang sangat penting untuk menghasilkan uap yang optimal . Metode kontrol yang umum diterapkan adalah menggunakan Proportional, Integral dan Derivative (PID). Terdapat masalah yang harus diatasi dalam sistem kendali PID salah satuya windup adalah bagian integral dari kontroler akan terus mengakumulasi error yang masih ada sehingga menyebabkan saturasi aktuator. Penelitian ini menggunakan metode Active Fault Tolerant Control (AFTC) dengan observer untuk mengestimasi kesalahan bias yang terjadi pada sensor dan saturasi aktuator untuk melihat respon terhadap windup tersebut. Variasi yang digunakan adalah perubahan setpoint 10%, 20% dan 30% dan digunakan pula kesalahan sensor berupa bias. Hasil yang didapatkan AFTC anti-windup pada sistem kontrol level steam drum di PT. YTL menghasilkan respons yang lebih cepat dan stabil, dan dapat mengurangi efek dari fault yang terjadi pada instrument sistem sehingga dapat meminimalkan risiko terjadinya shutdown yang tidak direncanakan dengan hasil percobaan untuk setiap kesalahan dan untuk uji tracking setpoint, AFTC dapat mengurangi overshoot hingga 4% dan settling time yang lebih cepat daripada PID konvensional
========================================================================================================================
Indonesia's electricity demand increases every year, and coal-fired power plants (PLTU) are the largest contributors to the country's energy supply. One crucial piece of equipment in a PLTU is the steam drum. To produce optimal steam, a control system is needed to maintain the water level. The commonly applied control method is the Proportional, Integral, and Derivative (PID) controller. However, in operation, there are challenges to overcome, one of which is windup. The integral part of the controller will continuously accumulate the existing error, causing actuator saturation. In this research, a Fault Tolerant Control (FTC) method with an observer is used to estimate sensor bias errors and actuator saturation to analyze the response to windup. The variations used include setpoint changes of 10%, 20%, and 30%, as well as sensor errors in the form of bias. The results show that the level-flow rate measurement observer can simultaneously compensate for actuator errors with a steady-state error of 10% for each error. For the setpoint tracking test, the AFTC system can reduce overshoot by up to 4% and achieve a settling time 30% faster than conventional PID.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Active Fault Tolerant Control, Level , Proportional, Integral dan Derivative (PID), steam drum ,Active Fault Tolerant Control, Level , Proportional, Integral dan Derivative (PID), steam drum
Subjects:	T Technology > T Technology (General) > T57.62 Simulation T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ217.2 Robust control T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ263.5 Boilers (general) T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ223 PID controllers
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Physics Engineering > 30201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Andrean David Ferdaus
Date Deposited:	07 Aug 2024 22:11
Last Modified:	07 Aug 2024 22:11
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/111843

Actions (login required)

View Item