Claim Missing Document
Check
Articles

Found 12 Documents
Search

Modelling and Optimization of Primary Steam Reformer System Case Study: the Primary Reformer PT Petrokimia Gresik Indonesia S D Nugrahani; Y Y Nazaruddin; Estiyanti Ekawati; S Nugroho
Jurnal Otomasi Kontrol dan Instrumentasi Vol 1 No 1 (2009): Jurnal Otomasi Kontrol dan Instrumentasi
Publisher : Pusat Teknologi Instrumentasi dan Otomasi (PTIO) - Institut Teknologi Bandung

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.5614/joki.2009.1.1.1

Abstract

Steam reforming of hydrocarbons has been in use as the principal process for the generation of hydrogen and synthesis gas needed in the Ammonia production in petrochemical industries. Optimal operation of existing steam reformers is crucial in view of the high energy consumption and large value addition involved in the process. The economic objective of the process is determined by the cost of gas (Methane), the cost of steam and additional fuel. An optimum steam to gas ratio is expected from an optimum process control.  This can be applied on ratio control parameter for natural gas feed. In addition, steam Carbon Ratio is used to decrease coke formation in catalyst reformer. This paper presents the model identification and optimization of reforming control system of an industrial Primary Reformer at PT. Petrokimia Gresik (One of the fertilizer petrochemical industry in Indonesia). The reformer model has been approximated in the form of Takagi-Sugeno-Kang fuzzy inference system, with architecture in neural-network model. ANFIS (Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System) has been utilized to determine NARX or ARX parameters model describing the dynamic of Industrial operational data have been used for training and validating the model. The optimization problem has been addressed through the utilization of Constrained Nonlinear Programming. The aim is to find the optimal process and ratio controller parameters to achieve the maximum Hydrogen formation. For a maximum fixed production rate of hydrogen produced by the unit, minimization of methane feed rate is chosen as the objective function to meet processing requirements.Keywords: Hydrocarbons, Model identification, ANFIS
Pemodelan Kolom Distilasi Pabrik Petrokimia dengan Menggunakan Distributed Control System Hafid S. N. Muzwar; Atindriyo K. Pamososuryo; Estiyanti Ekawati
Jurnal Otomasi Kontrol dan Instrumentasi Vol 6 No 2 (2014): Jurnal Otomasi Kontrol dan Instrumentasi
Publisher : Pusat Teknologi Instrumentasi dan Otomasi (PTIO) - Institut Teknologi Bandung

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.5614/joki.2014.6.2.2

Abstract

Kolom distilasi merupakan unit proses industri yang sangat penting. Di dalamnya berlangsung pemisahan fisis dua jenis larutan yang berbeda volatilitasnya pada temperatur relatif tinggi dan tekanan rendah. Pada penelitian ini dibangun model matematis dan simulasi rangkaian dua kolom distilasi, yaitu deethanizer dan depropanizer pada pabrik olefin. Parameter proses ini didapatkan dari desain pabrik. Simulasi ini dibangun untuk menampilkan dinamika proses serta penjalaran fluktuasi antar nampan dari satu kolom ke kolom lainnya sehingga dapat digunakan untuk menentukan strategi alarm management.Kata Kunci:kolom distilasi, pemodelan.
Modelling and Designing The Model Predictive Control System of Turbine Angular Speed at Hydropowerplant UBP Saguling PT Indonesia Power R K A Kusumah; Endra Joelianto; Estiyanti Ekawati
Jurnal Otomasi Kontrol dan Instrumentasi Vol 1 No 2 (2009): Jurnal Otomasi Kontrol dan Instrumentasi
Publisher : Pusat Teknologi Instrumentasi dan Otomasi (PTIO) - Institut Teknologi Bandung

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.5614/joki.2009.1.2.4

Abstract

Saguling Generation Business Unit (GBU) is one of hydro powerplants under PT. Indonesia Power which has vital role to produce and distribute electricity in Indonesia. The demand for electricity in Indonesia, which is fluctuative, force the plant to operate in immediate and responsive pattern. Saguling need 2 minute to connect to the transmission system from its non operating state. Plant response is controlled by manipulating guide vane opening so the water entering the turbine chamber can be maintained. 5.6 % maximum overshoot still occurs in start up process due to manual mechanism. This paper provide a design of control system using Model Predictive Control (MPC) to optimize the plant performance which is indicated by faster response time and reduced overshoot. Neural Network with Back Propagation algorithm is used to model the turbine with guide vane opening as input variable and turbine angular speed as output variable. The model is then used in MPC algorithm to compute the optimum control signals.Keywords:  Neural Network, Model Predictive Control, Guide Vane, Cost Function. 
The Computational Complexity Analysis of a MINLP-Based Chemical Process Control Design Estiyanti Ekawati; S Yuliar
Jurnal Otomasi Kontrol dan Instrumentasi Vol 2 No 1 (2010): Jurnal Otomasi Kontrol dan Instrumentasi
Publisher : Pusat Teknologi Instrumentasi dan Otomasi (PTIO) - Institut Teknologi Bandung

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.5614/joki.2010.2.1.6

Abstract

It is essential that a chemical process plant is built based on a design that integrates the structural, operational and economic considerations. However, accomplishing such goal for a small section of a process system demands significant computational efforts. This project investigates the computational tractability of a mathematical optimization algorithm dedicated for such process control design, the Dynamic Operability Framework. The target output is a worst case computational cost of utilizing the framework to solve a process control design problem in comparison with a standard Mixed Integer Non-Linear Programming (MINLP) problem. The cost is calculated based on the numbers of design variables and constraints. This cost helps process designers to make an informed decision of utilizing and improving the framework as a tool for process design
Studi Perancangan Kontrol Prediktif pada Kolom Distilasi Di Crude Distillation Unit PT Pertamina UP VI Balongan Yoshua Perdana; Estiyanti Ekawati; Sutanto Hadisupadmo
Jurnal Otomasi Kontrol dan Instrumentasi Vol 2 No 2 (2010): Jurnal Otomasi Kontrol dan Instrumentasi
Publisher : Pusat Teknologi Instrumentasi dan Otomasi (PTIO) - Institut Teknologi Bandung

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.5614/joki.2010.2.2.5

Abstract

 Proses distilasi adalah suatu proses pemisahan fraksi minyak bumi berdasarkan titik didihnya. Sistem kontrol kolom distilasi memiliki masukan jamak dan keluaran jamak. Untuk itu, penelitian tugas akhir ini membatasi keluaran dan masukan dengan memilih variabel keluaran yakni temperatur top, temperatur Light Gas Oil (LGO), dan temperatur Hight Gas Oil (HGO) dan variabel masukan berupa top reflux, LGO reflux, dan HGO reflux.  Kolom distilasi PT Pertamina UP VI Balongan masih menggunakan sistem control PID untuk mengontrol variabel-variabel keluaran tersebut. Permasalahan pada kolom distilasi adalah berfluktuasinya nilai temperatur sehingga mempengaruhi kemurnian distilat. Pada tugas akhir ini  dicoba mengontrol variabel-variabel tersebut dengan menggunakan kontrol model prediksi (Model Predictive Control /MPC). Dengan menggunakan pengontrol MPC, maka nilai keluaran ke depan akan diprediksi sejauh horison prediksinya. MPC akan mensimulasikan respon sistem sepanjang horison prediksi dan kemudian dioptimasi dengan meminimisasi fungsi kinerja J(e,u).  Dengan mensimulasi sistem dengan pengontrol MPC, diperoleh Hp = 100, Hu= 2, maximum overshoot 0% untuk temperatur top, LGO, dan HGO, sedangkan dengan pengontrol PID diperoleh maximum overshoot senilai 41,67%, 70%, dan 21,4% masing-masing untuk temperatur top, LGO dan HGO. Nilai konstanta waktu pengontrol MPC untuk temperatur top, LGO, dan HGO masing-masing bernilai 18 menit, 14 menit dan 6 menit. Sedangkan konstanta waktu untuk pengontrol PID senilai 40 menit, 110 menit, dan 60 menit masing-masing untuk temperatur top, LGO dan HGO.  Kata kunci:  temperatur top, LGO, HGO, konstanta waktuAbstractDistillation is a process of separating crude fraction according to each boiling point. Distillation column control system has multiple input and output. Objective of this research is to limit the multiple input and output by choosing the output variables such as top temperature, Light Gas Oil (LGO) temperature, High Gas Oil (HGO) temperature; and input variablessuch as top reflux, LGO reflux and HGO reflux . The distillation column in PT Pertamina RU VI Balongan is still using PID controller to control all output variables. The problem in distillation column is the temperature fluctuation, which affects the distillate purity. In this research, distillation control system will be simulated using MPC Controller to control the output variables. MPC controller will predict the output variables in the prediction horizon. The response of the system will be simulated along the prediction horizon and it will be optimized by minimizing the cost function J(e,u).By simulating MPC Controller, MPC parameter obtained are Hp = 100, and Hu = 2, maximum overshoot 0% for top temperature, LGO, and HGO, while PID controller has overshoot 41.67 % for top temperature, 70% for LGO temperature and 21.4% for HGO temperature. Time constant of MPC controller for top temperature, LGO and HGO are 18 minutes, 14 minutes, and 6 minutes while time constant of PID controller fortop temperature, LGO and HGO are 40 minutes, 110 minutes and 60 minutes. Keywords: top temperature, LGO, HGO, time constant
Pembuatan Operator Training Simulator Proses Sintesis Pabrik Urea Menggunakan Fasilitas Function Block Pada Distributed Control System Adjie Ridhonmas; Estiyanti Ekawati; Agus Samsi
Jurnal Otomasi Kontrol dan Instrumentasi Vol 5 No 1 (2013): Jurnal Otomasi Kontrol dan Instrumentasi
Publisher : Pusat Teknologi Instrumentasi dan Otomasi (PTIO) - Institut Teknologi Bandung

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.5614/joki.2013.5.1.3

Abstract

Urea (NH2CONH2) merupakan senyawa penting yang dimanfaatkan sebagai pupuk tanaman, bahan melamin dan lain-lain. Dalam menjalankan pabrik urea, terdapat peran operator dalam mengawasi dan mengontrol keberjalanannya agar produksi urea konsisten dan berkualitas bagus. Operator yang bertugas untuk melakukan hal tersebut haruslah operator yang mengerti proses dari urea secara keseluruhan. Oleh karena itu dibuat suatu Operator Training Simulator (OTS) dari proses urea yang dapat digunakan untuk melatih operator agar dapat menjalankan tugas sesuai dengan yang diharapkan.Simulator yang dirancang merepresentasikan unit-unit yang terlibat dalam proses sintesis urea (karbamat kondenser,reaktor dan stripper). Ketiga unit ini dimodelkan berdasarkan persamaan kesetimbangan massa dan energi agar diperoleh dinamika perubahan temperatur dan massanya. Simulator dirancang menggunakan fasilitas function block yang dimiliki oleh DCS Centum CS3000 Yokogawa dan divisualisasikan dengan fasilitas human machine interface dalam bentuk grafik dan angkaValidasi OTS dilakukan dengan membandingkan hasil simulasi dengan data lapangan pada pabrik urea PT. Petrokimia Gresik. Dari validasi pada kondisi tunak didapatkan persen kesalahan massa yang dimiliki oleh keluaran unit karbamat kondenser sebesar  2.122 %, reaktor 8.996 % dan stripper 2.34%. Sedangkan persen kesalahan temperatur keluaran unit karbamat kondenser 0.64% reaktor 0.67 % dan stripper 0.729% Kata Kunci: Urea, OTS, Sintesis Urea, Function Block, HMI, PT.Petrokimia Gresik 
Pembuatan Operator Training Simulator Unit Proses Stripping dan Purification pada Pabrik Urea Menggunakan Fasilitas Pemrograman Function Block pada Distributed Control System Samuel Yonathan; Estiyanti Ekawati; Agus Samsi
Jurnal Otomasi Kontrol dan Instrumentasi Vol 5 No 1 (2013): Jurnal Otomasi Kontrol dan Instrumentasi
Publisher : Pusat Teknologi Instrumentasi dan Otomasi (PTIO) - Institut Teknologi Bandung

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.5614/joki.2013.5.1.4

Abstract

Urea (CO(NH2)2) merupakan senyawa organik yang cukup banyak digunakan dalam dunia industri. Keberjalanan industri urea sendiri memerlukan pengawasan yang baik pada sistem kontrolnya. Hal ini membutuhkan peran operator handalyang mampu memahami karakteristik proses di lapangan serta tanggap terhadap berbagai situasi yang mungkin terjadi. Operator Training Simulator (OTS) merupakan salah satu sarana pelatihan yang cepat dan aman agar seorang operator dapat bekerja dengan baik.Pada penelitian ini, OTS dibangun menggunakan perangkat DCS Centum CS3000 Yokogawa untuk mensimulasikan unit proses stripping dan purification yang terdiri atas unit Stripper, High Pressure Decomposer, Low Pressure Decomposer, serta Flash Separator pada pabrik pupuk urea milik PT. Petrokimia Gresik. Untuk mensimulasikan proses digunakan pemodelan matematika berdasarkan hukum kekekalan massa dan energi mencakup perubahan laju aliran massa dan mol, serta perubahan laju temperatur keluaran fasa cair dan gas. Pemodelan diprogram menggunakan fasilitas Function Block milik DCS serta perangkat simulasi milik Matlab®. Parameter model didapat dari literatur serta dari kondisi normal pabrik. Antarmuka simulator dibangun pada fasilitas Control Drawing untuk memudahkan pengguna memahami dinamika proses serta berkomunikasi dengan simulator dalam bentuk perubahan input.Dari hasil simulasi dan validasi terhadap data desain milik PT. Petrokimia Gresik didapatkan faktor kesalahan simulator paling tinggi sebesar 11,12% pada simulasi unit Low Pressure Decomposer. Dari nilai tersebut dapat disimpulkan OTS telah layak merepresentasikan kondisi operasi normal plant nyata pada pabrik tersebut.
Perancangan Operator Training Simulator bagi Pengontrolan Kalang Tertutup Unit Debutanizer dan Depentanizer pada Pabrik Petrokimia dengan Menggunakan DCS Centum VP Yokogawa Anggi B. S. Sumantri; Estiyanti Ekawati; Sutanto Hadisupadmo
Jurnal Otomasi Kontrol dan Instrumentasi Vol 5 No 2 (2013): Jurnal Otomasi Kontrol dan Instrumentasi
Publisher : Pusat Teknologi Instrumentasi dan Otomasi (PTIO) - Institut Teknologi Bandung

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.5614/joki.2013.5.2.3

Abstract

Proses distilasi merupakan sebuah proses yang memiliki tingkat kerumitan tinggi untuk dikontrol. Pada masa kini, semakin banyak industri yang menggunakan perangkat lunak DCS (Distributed Control System ) untuk melakukan pengontrolan dalam kegiatan produksinya. Khususnya dalam operasi sebuah kolom distilasi, pengontrolan yang baik harus dilakukan agar kolom distilasi tidak berlaku hanya sebagai sebuah kolom pencampur besar. Operator Training Simulator ini adalah merupakan sebuah purwarupa solusi pelatihan operator untuk memahami proses dan pemilihan parameter kontrol yang sesuai dengan kolom distilasi yang akan dihadapi di lapangan. Penelitian ini menghasilkan sebuah simulator pelatihan bagi operator yang menggunakan perangkat lunak DCS Centum VP Yokogawa. Unit proses yang diamati dan dijadikan titik fokus dari pengembangan Operator Training Simulator ini adalah unit debutanizer dan depentanizer dalam sebuah pabrik petrokimia. Operator Training Simulator ini dibuat berdasarkan persamaan kesetimbangan massa dan energi yang dimodelkan dalam DCS dengan menggunakan function block. Parameter pengontrolan dimodelkan dengan menggunakan perangkat lunak SIMULINK dan SIMULINK Design Optimization Toolbox, dengan pemodelan kalang tertutup dari kolom distilasi sebelumnya telah dilakukan dengan berdasar kepada penelitian dari Skogestad (1997) dan Berry dan Wood (1973). Strategi kontrol yang coba dilakukan adalah one-point control dengan menggunakan konfigurasi LV. Operator dapat berinteraksi dengan program simulator melalui Human Machine Interface (HMI) yang dibuat semirip mungkin dengan proses yang terjadi di lapangan. Daerah kerja untuk unit debutanizer berada pada kisaran aliran feed sebesar 12-17 kg/s, konsentrasi feed berkisar antara 40-60% mol butane, temperatur feed berada antara 45-65 , aliran reflux berkisar antara 8-12 kg/s, temperatur reflux berada dalam kisaran 30-45 dan temperatur reboiler berada pada kisaran 100-113Daerah kerja untuk unit depentanizer berada pada kisaran nilai variabel berikut: aliran feed berada pada 4,5-6,5 kg/s, konsentrasi feed berada pada 40-60% mol penrane, temperatur feed berada antara 30-45, aliran reflux antara 1,5-3 kg/s, temperatur reflux berada pada 37-45, dan temperatur reboiler berada pada 140-153.Kata Kunci: Debutanizer, Depentanizer, DCS, OTS, Kalang Tertutup, Pengontrolan, SIMULINK, SIMULINK Design Optimization Toolbox, Konfigurasi LV, two-point control.
Studi Perancangan Sistem Kontrol Kinematik Dan Dinamik Non Linier Watanabe Pada Wahana Nirawak Quadrotor Steven Aurecianus; Estiyanti Ekawati; Endra Joelianto
Jurnal Otomasi Kontrol dan Instrumentasi Vol 5 No 2 (2013): Jurnal Otomasi Kontrol dan Instrumentasi
Publisher : Pusat Teknologi Instrumentasi dan Otomasi (PTIO) - Institut Teknologi Bandung

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.5614/joki.2013.5.2.5

Abstract

Penelitian difokuskan pada desain sistem kontrol kinematik dan dinamik non linier Quadrotor hasil pemodelan Watanabe (2009). Model Quadrotor yang digunakan merupakan model dinamik yang dikontrol menggunakan metode backstepping. Model ini memiliki masukan dan keluaran jamak. Desain dilakukan dengan menentukan letak pole-pole lup tertutup sehingga diperoleh matriks penguat umpan balik sebagai salah satu komponen masukan. Rentang pole yang baik diperoleh dengan melakukan pengujian dan analisis terhadap pengaruh perubahan dari masing-masing pole terhadap respon sistem dan perhitungan nilai integral absolute error. Simulasi dilakukan tanpa memperhitungkan variabel fisis dari Quadrotor.Hasil penelitian ini adalah diperolehnya program matlab untuk mensimulasikan model kinematik dan dinamik quadrotor Watanabe (2009). Percobaan yang dilakukan menunjukkan bahwa jumlah pembulatan angka dibelakang koma yang baik adalah minimal dua angka dibelakang koma, dipilih konstanta k bernilai 1, dan rentang letak pole dari masing-masing pole dengan pengaruh yang signifikan namun tetap memenuhi syarat tidak terjadi overshoot dan osilasi yang besar untuk pole ke 1 berada dikisaran -1 sampai -3, pole 2 dikisaran -1 sampai -6, pole 3 dikisaran -1 sampai -6, pole 4 dikisaran-1 sampai -6, dan pole 5 dikisaran -1 sampai -5.Kata Kunci: unmanned air vehicles, wahana nirawak quadrotor, pole placement, backstepping, kontrol dinamik.
Perancangan Sistem Simulasi HYSYS & Integrasi dengan Programmable Logic Controller-Human Machine Interface : Studi Kasus pada Plant Kolom Distilasi Etanol-Air Albert Soputra; Parsaulian Ishaya Siregar; Estiyanti Ekawati
Jurnal Otomasi Kontrol dan Instrumentasi Vol 6 No 1 (2014): Jurnal Otomasi Kontrol dan Instrumentasi
Publisher : Pusat Teknologi Instrumentasi dan Otomasi (PTIO) - Institut Teknologi Bandung

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.5614/joki.2014.6.1.1

Abstract

AbstrakPenelitian ini membahas perancangan sistem terintegrasi dengan Programmable Logic Controller (PLC), Human Machine Interface (HMI), dan sistem simulasi dengan HYSYS sebagai komponen sistem. Studi kasus pada penelitian ini adalah plant kolom distilasi etanol-airskala labroratorium. Kolom distilasi terdiri dari 15 bubble cap trays, kondenser, dan reboiler. Input proses distilasi adalah daya reboiler dan outputnya temperatur kolom. Proses yang terjadi adalah batch distilation.Pemodelan proses dilakukan menggunakan fitur yang tersedia pada HYSYS. Integrasi sistem yang dirancang meliputi 1 unit PLC Allan Bradley sebagai komponen akuisisi data, program HYSYS sebagai perangkat simulasi, dan InTouch Wonderware sebagai media antar muka. Komunikasi antar komponen tersebut ditangani oleh TOP Server dengan protokol OPC dan Ms Excel 2010 yang menangani komunikasi HYSYS-TOP Server dengan protokol DDE. Dalam kegiatan operasi, semua proses yang terjadi pada setiap komponen akan berlangsung secara simultan dan real-time.Dari percobaan yang dilakukan, didapati temperatur yang tercatat pada virtual plant sebesar 78⁰C dan pada plant nyata sebesar 80⁰C, kedua nilai temperatur tersebut relatif sama. Data fraksi mol pada plant nyata dan HYSYS juga tidak berbeda jauh yaitu 0.834 dan 0.891. Kata kunci Integrasi sistem, PLC, HMI, HYSYS, distilasi, simulasi dinamik