2014 : Design Fluida Temperature Control in Heat Exchanger using Model Predictive Control Algoritm

Ir. Rusdhianto Effendie AK M.T.

Abstract

Heat Exchanger merupakan suatu alat proses pertukaran panas, berfungsi untuk memindahkan panas antara dua fluida yang berbeda temperatur dan dipisahkan oleh suatu sekat pemisah. Pada proses perpindahan panas ini terdapat delay time sehingga dibutuhkan suatu kontroller agar diperoleh temperatur fluida sesuai dengan kriteria yang diinginkan, tidak terdapat energi yang terbuang, serta pemanfaatan sumber energi yang tersedia benar-benar dapat lebih efisien. Model Predictive Control (MPC) telah berhasil diaplikasikan di berbagai industri proses, karena kemampuannya untuk mengatasi berbagai masalah multivariabel kontrol seperti interaksi, waktu tunda dan batasan. Keuntungan dari MPC karena kedua variabel, yaitu variabel manipulasi dan variabel kontrol, dihitung dengan menggunakan teknik optimasi. Pengendalian terhadap pendekatan linear plant dengan Kontroler MPC menggunakan parameter Hp (prediksi horizon)= 20 Hc (kontrol horizon)= 4 matriks pembobot Q= 1 R= 0.1 dapat menghasilkan respon yang stabil tanpa adanya overshoot serta mampu mencapai setpoint yang diinginkan yaitu 70 C, pada beban tetap (nominal) ataupun beban bervariasi sekitar 20% dari beban nominal dengan waktu steady state 35s.