Prototype Sistem Pengendali Dan Monitoring Boiler Feed Water Sistem Dengan Kendali Gain Scheduling PID

  • Iva Nur Cholidah
  • Mat Syai’in
  • Ii Munadhif
Keywords: Gain Scheduling PID,, feedwater tank,, boiler,, PLC TM221, Human Machine Interface (HMI).

Abstract

Penggunaan indikator bandul pada boiler feed water sistem di industri dirasa kurang efisien karena
sistem yang digunakan masih bersifat konvensional. Operator harus ke lapangan untuk melihat level
air dalam tangki feed water secara aktual serta mengoperasikan pompa secara manual. Pada proses
pengisian air sering terjadi overflow dan underlevel. Berdasarkan hal tersebut, peneliti membuat
rancangan prototipe sistem kontrol dan pemantauan boiler feed water sistem dengan kendali Gain
Scheduling PID untuk menjaga level air sesuai setpoint dan menjaga kinerja boiler. Sistem tersebut
diproses di PLC untuk memerintahkan pompa dan drain valve bekerja. Level air dipantau oleh
sensor ultrasonik. Kecepatan pompa diatur oleh drive pump sedangkan disturbance valve digunakan
sebagai simulasi kebutuhan air pada boiler. Level air dalam tangki sebagai masukan pada PID dan
selanjutnya dilakukan proses pengisian oleh pompa untuk memenuhi permintaan set point. Untuk
kepentingan tampilan informasi menggunakan HMI GXU 3512. Dari percobaan yang telah
dilakukan, respon sistem terbaik untuk memperoleh konstanta PID dengan metode Trial and Error.
Sistem mencapai setpoint sebesar 5 cm dengan ketinggian awal 0 cm adalah selama 40 detik. Dengan
menggunakan nilai parameter PID dengan 𝐾𝑝 = 200, 𝑇𝑖 = 20, dan 𝑇𝑑 = 2 sistem memiliki waktu
naik 58 detik, overshoot sebesar 12,5%. Sedangkan sistem Gain Scheduling PID dengan variable
scheduling menggunakan bukaan disturbance valve atau sebagai simulasi kebutuhan air pada boiler.
Sistem dapat terjaga levelnya pada 6,8 cm.

Published
2022-01-18