PLC-based PID controller for real-time pH neutralization process using Palm Oil Mill Effluent

Author:

Zainal AzavitraORCID,Abdul Wahab NorhalizaORCID,Yusof Mohd IsmailORCID

Abstract

The pH neutralization process is a highly non-linear process and time delay system that is difficult to control and to accurately model mathematically. Therefore, the empirical method, which needs reliable experimental data to represent the process dynamics, is often used. In this paper, the performance of the PLC-based PID controller was studied using a different adjustment of the acid dosing pump stroke rate in the pH neutralization process. The pH neutralization process is a single-input, single-output system where the manipulated variable is the alkali dosing pump stroke rate, the controlled variable is pH, and the acid dosing pump stroke rate is set as a constant. The acid dosing pump stroke rate was adjusted to 10%, 15% and 25%. The results showed that the best performance of the PID controller was based on setpoint tracking when the setting of the acid dosing pump stroke rate was set at 10%, which could be used as experimental data in the empirical method. In addition, the real-time control system was integrated between PLC and MATLAB using National Instruments OPC server to access the experimental data in real-time, conduct simulation, and to develop the advanced control in the future. ABSTRAK: Peneutralan pH adalah proses tidak linear yang sukar dikawal dan sukar mendapat model matematik yang tepat. Oleh itu, kaedah empirikal memerlukan data eksperimen masa nyata bagi mewakili proses dinamik untuk mengatasi masalah ini. Kajian ini adalah berkaitan kajian prestasi pengawal PLC-berdasarkan PID menggunakan pelbagai perubahan kadar strok pam dos asid dalam proses peneutralan pH. Proses peneutralan pH ini adalah sistem satu input/output, di mana pemboleh ubah yang dimanipulasi adalah kadar peratusan strok pam dos alkali menggunakan pam peristaltik, pemboleh ubah kawalan ialah pH dan pemboleh ubah malar ialah peratusan dos asid.Kadar strok pam dos asid dilaraskan pada 10%, 15% dan 25%. Dapatan kajian menunjukkan prestasi terbaik kawalan PID adalah berdasarkan pengesan titik-set apabila kadar strok pam dos asid dilaraskan pada 10%, di mana ianya berkesan apabila digunakan sebagai data eksperimen dalam kaedah empirikal. Tambahan, kajian ini telah berjaya membentuk sistem kawalan masa nyata bagi proses penutralan pH menggunakan PLC dan MATLAB melalui pelayan National Instruments OPC bagi membolehkan pertukaran data eksperimen secara masa nyata yang cekap, menjalankan simulasi dan pembangunan kawalan termaju pada masa hadapan.

Funder

Universiti Teknologi Malaysia

Universiti Kuala Lumpur

Publisher

IIUM Press

Subject

Applied Mathematics,General Engineering,General Chemical Engineering,General Computer Science

Cited by 2 articles. 订阅此论文施引文献 订阅此论文施引文献,注册后可以免费订阅5篇论文的施引文献,订阅后可以查看论文全部施引文献

同舟云学术

1.学者识别学者识别

2.学术分析学术分析

3.人才评估人才评估

"同舟云学术"是以全球学者为主线,采集、加工和组织学术论文而形成的新型学术文献查询和分析系统,可以对全球学者进行文献检索和人才价值评估。用户可以通过关注某些学科领域的顶尖人物而持续追踪该领域的学科进展和研究前沿。经过近期的数据扩容,当前同舟云学术共收录了国内外主流学术期刊6万余种,收集的期刊论文及会议论文总量共计约1.5亿篇,并以每天添加12000余篇中外论文的速度递增。我们也可以为用户提供个性化、定制化的学者数据。欢迎来电咨询!咨询电话:010-8811{复制后删除}0370

www.globalauthorid.com

TOP

Copyright © 2019-2024 北京同舟云网络信息技术有限公司
京公网安备11010802033243号  京ICP备18003416号-3