LAPORAN PRAKTIKUM ELEKTRONIKA DAN INSTRUMENTASI
KARAKTERISTIK DAN KALIBRASI SENSOR SUHU (LM35)
Oleh: Sania Mazaya NIM A1!15!"3
KEMENTERIAN RISET# TEKNOLO$I# DAN PENDIDIKAN TIN$$I UNI%ERSITAS &ENDRAL SOEDIRMAN 'AKULTAS 'AKULTAS PERT P ERTANIA ANIAN N PUROKERTO !1*
I+
PENDAHULUAN
A+ La,a La,a-- Be Bela. la.an/ an/
Sensor suhu adalah alat yang digunakan untuk mengubah besaran panas menjadi besaran fisik yang dapat dengan mudah dianalisis besarnya. Ada beberapa metode yang digunakan untuk membuat sensor ini, salah satunya dengan cara menggunakan material yang berubah hambatannya terhadap arus listrik sesuai dengan suhunya. Sensor suhu dapat digunakan untuk mendeteksi gejala perubahan panas atau temperatur temperatur atau suhu pada suatu dimensi dimensi benda benda atau dimensi dimensi ruang tertent tertentu. u. Ada beberap beberapaa kompon komponen en elektr elektroni onika ka yang yang dapat dapat diguna digunakan kan sebagai sebagai sensor suhu, contohnya: contohnya: bimetal, termistor, termistor, termokopel termokopel,, RTD, phototransistor , photodioda, photomultiplier photodioda, photomultiplier , photovoltaik, infrared pyrometer , hygrometer , !"# dan lain$lain. %ada praktikum kali ini yang akan dibahas adalah sensor suhu jenis !"#, !"#, !"# sendiri sendiri mempunyai mempunyai beberapa beberapa karakteristik karakteristik dan keunggula keunggulan n dibanding dibanding sensor suhu lainnya. &ilai keluaran keluaran dari sensor !"# berupa tegangan yang nilainya berubah berubah sesuai dengan perubahan suhu. Sensor suhu yang sering digunakan adalah sensor suhu !"#. Sensor suhu !"# memiliki fungsi untuk mengubah besaran suhu menjadi besaran listrik dalam dalam bentuk bentuk tegang tegangan. an. !"# !"# memilik memilikii keakur keakuratan atan tinggi tinggi dan kemuda kemudahan han perancangan jika dibandingkan dengan sensor suhu yang lain, !"# juga mempunyai keluaran impedansi yang rendah dan linieritas yang tinggi sehingga
I+
PENDAHULUAN
A+ La,a La,a-- Be Bela. la.an/ an/
Sensor suhu adalah alat yang digunakan untuk mengubah besaran panas menjadi besaran fisik yang dapat dengan mudah dianalisis besarnya. Ada beberapa metode yang digunakan untuk membuat sensor ini, salah satunya dengan cara menggunakan material yang berubah hambatannya terhadap arus listrik sesuai dengan suhunya. Sensor suhu dapat digunakan untuk mendeteksi gejala perubahan panas atau temperatur temperatur atau suhu pada suatu dimensi dimensi benda benda atau dimensi dimensi ruang tertent tertentu. u. Ada beberap beberapaa kompon komponen en elektr elektroni onika ka yang yang dapat dapat diguna digunakan kan sebagai sebagai sensor suhu, contohnya: contohnya: bimetal, termistor, termistor, termokopel termokopel,, RTD, phototransistor , photodioda, photomultiplier photodioda, photomultiplier , photovoltaik, infrared pyrometer , hygrometer , !"# dan lain$lain. %ada praktikum kali ini yang akan dibahas adalah sensor suhu jenis !"#, !"#, !"# sendiri sendiri mempunyai mempunyai beberapa beberapa karakteristik karakteristik dan keunggula keunggulan n dibanding dibanding sensor suhu lainnya. &ilai keluaran keluaran dari sensor !"# berupa tegangan yang nilainya berubah berubah sesuai dengan perubahan suhu. Sensor suhu yang sering digunakan adalah sensor suhu !"#. Sensor suhu !"# memiliki fungsi untuk mengubah besaran suhu menjadi besaran listrik dalam dalam bentuk bentuk tegang tegangan. an. !"# !"# memilik memilikii keakur keakuratan atan tinggi tinggi dan kemuda kemudahan han perancangan jika dibandingkan dengan sensor suhu yang lain, !"# juga mempunyai keluaran impedansi yang rendah dan linieritas yang tinggi sehingga
dapat dengan mudah dihubungkan dengan rangkaian kendali khusus serta tidak memerlukan penyetelan lanjutan.
B+ T00an
'. !engenal !engenal dan mengetahui mengetahui karakteristik karakteristik (linieritas) (linieritas) sensor sensor !"#. !"#. *. !endap !endapatk atkan an persam persamaan aan kalib kalibrasi rasi !"# !"#..
II+ TIN&AUAN PUSTAKA
Sensor suhu merupakan suatu alat yang dipergunakan untuk mengubah besaran fisik tertentu agar dapat diukur. Sensor adalah suatu peralatan yang berfungsi untuk mendeteksi gejala$gejala atau sinyal$sinyal yang berasal dari perubahan suatu energi seperti energi listrik, energi fisika, energi kimia, energi biologi, energi mekanik dan sebagainya. (D Sharon, dkk., '+*) Sensor suhu adalah alat yang digunakan untuk mengubah besaran panas menjadi besaran listrik yang dapat dengan mudah dianalisis besarnya. Ada beberapa metode yang digunakan untuk membuat sensor ini, salah satunya dengan cara menggunakan material yang berubah hambatannya terhadap arus listrik sesuai dengan suhunya. (Anonim, *-'") %erkembangan sensor sangat cepat sesuai kemajuan teknologi otomasi, semakin kompleks suatu sistem otomasi dibangun maka semakin banyak jenis sensor yang digunakan. Dalam sistem pengukuran dikenal beberapa jenis sensor diantaranya yaitu : '. Sensor Termal Sensor termal adalah sensor yang digunakan untuk mendeteksi gejala perubahan panas atau temperatur atau suhu pada suatu dimensi benda atau dimensi ruang tertentu. ontoh: Resistance Temperature Detector (RTD), Thermistor Thermocouple dan !$"#.
*. Sensor mekanik Sensor mekanik adalah sensor yang mendeteksi perubahan gerak mekanis, seperti perpindahan atau pergeseran atau posisi, gerak lurus dan melingkar, tekanan, aliran, level dan sebagainya. ontoh: potensiometer, linear variabel differential transformer (/DT) ". Sensor optik Sensor optik atau cahaya adalah sensor yang mendeteksi perubahan cahaya dari sumber cahaya, pantulan cahaya ataupun bias cahaya yang mengenai benda atau ruangan. ontoh: photo conductive detectors, photovoltaic detectors, photo diode detectors, photo emissive detectors, light dependent resistant (DR). Sensor suhu !"# adalah komponen elektronika yang memiliki fungsi untuk mengubah besaran suhu menjadi besaran listrik dalam bentuk tegangan. Sensor Suhu !"# yang dipakai dalam penelitian ini berupa komponen elektronika$elektronika yang diproduksi oleh National Semiconductor . !"# memiliki keakuratan tinggi dan kemudahan perancangan jika dibandingkan dengan sensor suhu yang lain, !"# juga mempunyai keluaran impedansi yang rendah dan linieritas yang tinggi sehingga dapat dengan mudah dihubungkan dengan rangkaian kendali khusus serta tidak memerlukan penyetelan lanjutan. 0 !"# sebagai sensor suhu yang teliti dan terkemas dalam bentuk Integrated Circuit (0), dimana output tegangan keluaran sangat linear berpadanan dengan perubahan suhu. Sensor ini berfungsi sebagai pengubah dari besaran fisis suhu ke besaran tegangan yang memiliki koefisien sebesar '- m/1-
yang berarti bah2a kenaikan suhu ' - maka akan terjadi kenaikan tegangan sebesar '- m/.
3ambar '. 4entuk dan simbol 0 !"#
Adapun keistime2aan dari 0 !"# adalah : '. 5alibrasi dalam satuan derajat celcius. *. ineritas 6'- m/1 7 . ". Akurasi -,# 7 pada suhu ruang. 8. Range 6* 7 9 '#- 7 . #. Dioperasikan pada catudaya 8 / 9 "- /. . Arus yang mengalir kurang dari - ;A. Setiap sensor membutuhkan uji kalibrasi atau proses verifikasi bah2a suatu akurasi alat ukur sesuai dengan rancangannya.
sehingga saat digunakan nilai baca selalu lebih besar atau lebih kecil dari yang seharusnya sehingga menyumbang apa yang disebut ralat sistematis. 4erikut ini adalah karakteristik dari sensor !"#, antara lain: '. !emiliki sensitivitas suhu, dengan faktor skala linier antara tegangan dan suhu '- m/17, sehingga dapat dikalibrasi langsung dalam celcius. *. !emiliki ketepatan atau akurasi kalibrasi yaitu -,#7 pada suhu *# 7. ". !emiliki jangkauan maksimal operasi suhu antara $## 7 sampai 6'#- 7. 8. 4ekerja pada tegangan 8 sampai "- volt. #. !emiliki arus rendah yaitu kurang dari - ;A. . !emiliki pemanasan sendiri yang rendah (low heating ) yaitu kurang dari -,' 7 pada udara diam. =. !emiliki impedansi keluaran yang rendah yaitu -,' > untuk beban ' mA. . !emiliki ketidaklinieran hanya sekitar ? @ 7.
III+
METODOLO$I
A+ Ala, 2an Bahan
'. Sensor !"# *. Termometer 0nframerah ". lemen pemanas (solder) 8. Power supply #. Stopwatch . Terminal listrik =. !ultimeter B+ P-4e20- .e-a
'. Sebuah sensor !"# diambil, bentuk fisik serta konfigurasi kaki atau pinnya digambar dan dicatat pada lembar data. *. Sebuah unit power supply diambil dan tegangan diatur #, = dan '- volt (besarnya tegangan keluaran pada power supply dicatat). ". %ower supply dimatikan terlebih dahulu dan pasang kabel konektor sesuai posisi pin !"# dengan power supply, yaitu: a. 5aki ' dengan (6) power supply b. 5aki * dengan probe merah multimeter (output ) c. 5aku " dengan ($) power supply dan probe hitam multimeter. 8. Sensor !"# dan termometer inframerah diletakan dekat dengan sumber panas (solder). !engukur dan mencatat besarnya keluaran !"# dan suhu yang
terbaca pada termometer inframerah sebelum sumber panas dihubungkan ke sumber listrik. #. Sumber panas dihubungkan ke listrik, besarnya keluaran !"# diukur dan suhu yang terbaca pada termometer inframerah tiap # detik selama " menit. Data pengukuran dicatat pada lembar data.
I%+ HASIL DAN PEMBAHASAN
A+ Ha4il
Data %engukuran A2al 5elompok ' T a2al (Suhu a2al termometer)
B "'. + -
/ a2al !"#
B -."- /olt
/ power supply
B 8."8 /olt
Tabel '. Data %engukuran 5elompok ' >aktu &o !"# (/) (s) ' # -,"# * '-,"# " '# -,"# 8 *-,"# # *# -,"= "-,8= "# -,8* 8-,8" + 8# -,8# '#-,8 '' ## -,#'* -,#" '" # -,"'8 =-,8" '# =# -,#" ' -,## '= # -,* ' +-,"= '+ +# -,8* *'--,8" *' '-# -,8+ ** ''-,-" *" ''# -,=* *8 '*-,#+ *# '*# -,#
Suhu Standar "*. ' "*.* "*.* "*." "". ' ""." "8. ' "#.* "=. "=.".* ". "=. "+.+ ".8 8-. ' "+.* "+.# 8".* 8+." #'.#'.* #-. -. ' =-.+
%erhitungan !"#(/) -."*' -."** -."** -."*" -.""' -.""" -."8' -."#* -."= -."= -."* -." -."= -."++ -."8 -.8-' -."+* -."+# -.8"* -.8+" -.#' -.#'* -.#- -.-' -.=-+
* *= * *+ ""' "* "" "8 "# "
'"'"# '8'8# '#'## ''# '='=# '-
-,=" -,= -,== -,-,* -, -,+ -,+' -,+8 -,+= -,+
''. ' ''*.* ''=.# '-. ' ''=.8 ''8.* ''.8 ''#. ' '*." '"=. '"+.+
'. '' '. '** '. '=# '.-' '. '=8 '. '8* '. '8 '. '#' '.*" '."= '."++
Data %engukuran A2al 5elompok * T a2al (Suhu a2al termometer)
B "+.* -
/ a2al !"#
B -."* /olt
/ power supply
B =." /olt
Tabel *. Data %engukuran 5elompok * >aktu &o !"# (/) (s) ' # -."* * '-."* " '# -."* 8 *-."* # *# -."" "-."" = "# -."8 8-."# + 8# -." '#-."= '' ## -."= '* -."= '" # -."+ '8 =-.8'# =# -."+ ' -.8'= # -.8' ' +-.8"
Suhu Standar "#.= "#." "#." "#.= ".' "=.' "=. ". 8-.8 8'.+ "*.= 8#.' 8.# 8.8 8=." 8.+ #'." #8.=
%erhitungan !"#(/) -."#= -."#" -."#" -."#= -."' -."=' -."= -." -.8-8 -.8'+ -."*= -.8#' -.8# -.88 -.8=" -.8+ -.#'" -.#8=
'+ **' ** *" *8 *# * *= * *+ ""' "* "" "8 "# "
+# '-'-# ''''# '*'*# '"'"# '8'8# '#'## ''# '='=# '-
-.8" -.8" -.88 -.88 -.8# -.8 -.8 -.8= -.8 -.8+ -.#-.#* -.#" -.## -.#= -.#+ -.-.'
#=.' ".* .8 +.8 =*. =#.' ==.8 =+.* * . . +. +-. +'.' +*.* +". +8.'
-.#=' -. -."* -.8 -.+8 -.=* -.=#' -.==8 -.=+* -.* -. -. -.+ -.+- -.+'' -.+** -.+" -.+8'
Data %engukuran A2al 5elompok " T a2al (Suhu a2al termometer)
B "#.+ -
/ a2al !"#
B -."- /olt
/ power supply
B 8."' /olt
Tabel ". Data %engukuran 5elompok " >aktu &o !"# (/) (s) ' # -." * '-." " '# -." 8 *-." # *# -." "-." = "# -."= 8-." + 8# -." '#-."+ '' ## -.8-
Suhu Standar "*.+ "*. "8." "#.' "+. 8'. 88. 8=.+ #". ##. #.'
%erhitungan !"#(/) -."*+ -."* -."8" -."#' -."+ -.8' -.88 -.8=+ -.#" -.## -.#'
'* '" '8 '# ' '= ' '+ **' ** *" *8 *# * *= * *+ ""' "* "" "8 "# "
# ==# # ++# '-'-# ''''# '*'*# '"'"# '8'8# '#'## ''# '='=# '-
-.8' -.8* -.8" -.88 -.8# -.8 -.8 -.8+ -.#-.#' -.#" -.#8 -.## -.# -.#= -.# -.#+ -.' -.* -.* -." -.8 -.# -. -.=
#+. ".# = =-.8 =8.+ 8.+ =+.# '.' *." #.# =.# +.+ +*." +8 ++.' '-. ''' ''*.# ''8.8 ''# '-= '**.+ '*'*#.+
-.#+ -."# -.= -.=-8 -.=8+ -.8+ -.=+# -.'' -.*" -. -.## -.=# -.++ -.+*" -.+8 -.++' '.- '.'' '.'*# '.'88 '.'# '.-= '.**+ '.*'.*#+
Data %engukuran A2al 5elompok 8 T a2al (Suhu a2al termometer)
B "'. -
/ a2al !"#
B -."* /olt
/ power supply
B +.88 /olt
Tabel 8. Data %engukuran 5elompok 8 >aktu &o !"# (/) (s) ' # -."# * '-."# " '# -." 8 *-."
Suhu Standar "".+ "". "8." "8.8
%erhitungan !"#(/) -.""+ -."" -."8" -."88
# = + ''' '* '" '8 '# ' '= ' '+ **' ** *" *8 *# * *= * *+ ""' "* "" "8 "# "
*# ""# 88# ### # ==# # ++# '-'-# ''''# '*'*# '"'"# '8'8# '#'## ''# '='=# '-
-." -." -."= -."= -." -."+ -.8 -.8 -.8' -.8* -.8" -.88 -.88 -.8# -.8 -.8= -.8 -.8 -.# -.#' -.#' -.#' -.#* -.#" -.#" -.#8 -.## -.# -.# -.#= -.#= -.#+
"8 "8.# "#." "#. " "." ".= ".+ "=." "=. ".' "+." "+. 8-.' 8-.8 8#.+ 8. 8.' 8.8 8. 8.+ 8.# #-.* #*.+ ##. -.' * # 8.* *.8 =+. +'.#
-."8 -."8# -."#" -."# -." -."" -."= -."+ -."=" -."= -."' -."+" -."+ -.8-' -.8-8 -.8#+ -.8 -.8' -.88 -.8 -.8+ -.8# -.#-* -.#*+ -.## -.-' -.* -.# -.8* -.*8 -.=+ -.+'#
B+ Pe6aha4an
Sensor suhu adalah alat yang digunakan untuk mengubah besaran panas menjadi besaran listrik yang dapat dengan mudah dianalisis besarnya. Ada beberapa metode yang digunakan untuk membuat sensor ini, salah satunya
dengan cara menggunakan material yang berubah hambatannya terhadap arus listrik sesuai dengan suhunya. (Anonim, *-'") Sensor suhu adalah alat yang digunakan untuk mengubah besaran panas menjadi besaran fisik yang dapat dengan mudah dianalisi besarnya.
Sensor suhu adalah suatu peralatan yang berfungsi untuk mendeteksi gejala-gejala atau sinyal-sinyal yang berasal dari perubahan suatu energi seperti energi listrik, energi sika, energi kimia, energi biologi, energi mekanik dan sebagainya. (Sharon, dkk., 1982 Sensor suhu merupakan suatu komponen yang dapat mengubah besaran panas menjadi besaran listrik sehingga dapat mendeteksi gejala perubahan suhu pada objek tertentu. Sensor suhu melakukan pengukuran terhadap jumlah energi panas atau dingin yang dihasilkan oleh suatu objek sehingga memungkinkan kita untuk mengetahui atau mendeteksi gejala perubahanperubahan suhu tersebut dalam bentuk output analog maupun digital. (Shendy 0rene, dkk., *-'8) Sensor suhu !"# adalah komponen elektronika yang memiliki fungsi untuk mengubah besaran suhu menjadi besaran listrik dalam bentuk tegangan. Sensor Suhu !"# yang dipakai dalam penelitian ini berupa komponen elektronika elektronika yang diproduksi oleh National Semiconductor (Ctomo, *-'')
Sensor suhu !"#$ adalah komponen elektronika yang memiliki fungsi untuk mengubah besaran suhu menjadi besaran listrik dalam bentuk tegangan. (%llo, dkk., 2&1# Sensor suhu !"# merupakan sensor dalam bentuk 0 yang memiliki kecermatan tinggi. 0 berfungsi untuk merubah temperatur lingkungan menjadi sinyal listrik dimana tegangan output nya proporsional terhadap derajat celcius (o) dengan koefisien sebesar '- m/1 o untuk setiap kenaikan suhu ' o. Sensor temperatur !"# akan memiliki nilai tahanan yang berbanding terbalik dengan perubahan temperatur lingkungan yaitu nilai tahanan akan meningkat jika temperatur lingkungan rendah dan sebaliknya. (Aniar 0ndriani, *-'8) 4erikut ini adalah karakteristik dari sensor suhu !"# : '. !emiliki sensitivitas suhu Dengan faktor skala linier antara tegangan dan suhu '- m/17, sehingga dapat dikalibrasi langsung dalam celcius. Sensor !"# akan mengalami kenaikkan tegangan sebesar '- m/ untuk setiap kenaikan ' 7 suhunya. *. !emiliki ketepatan atau akurasi kalibrasi yaitu -,#7 pada suhu *# 7. Agar didapatkan keakuratan pengukuran hambatan, maka sebaiknya sensor diberikan suhu lingkungan yang berkisar antara -,#7 $ *# 7. ". !emiliki jangkauan maksimal operasi suhu antara $## 7 sampai 6'#- 7. Sensor !"# masih dapat beoperasi antara suhu $## 7 sampai 6'#7, namun keakuratan antara kisaran suhu tersebut kurang dan apabila diluar kisaran suhu tersebut, sensor !"# tidak dapat beroperasi.
8. 4ekerja pada tegangan 8 sampai "- volt. #. !emiliki arus rendah yaitu kurang dari - ;A. !emiliki arus rendah sehingga tidak berbahaya untuk dipegang oleh tangan kosong pada saat beroperasi.
. !emiliki pemanasan sendiri yang rendah (low heating ) yaitu kurang dari -,'7 pada udara diam. Tanpa dihubungkan dengan sumber listrikpun atau tidak saat beroperasi, sensor !"# memiliki suhu sebesar -,'7 pada udara diam. &amun nilai suhu akan naik ketika, udara bergerak memba2a suhu panas. =. !emiliki impedansi keluaran yang rendah yaitu -,' > untuk beban ' mA. . !emiliki ketidaklinieran hanya sekitar ? @ 7. Selain !"# ada beberapa sensor suhu yang lain, antara lain: '. Termokopel 4erfungsi sebagai sensor suhu rendah dan tinggi, yaitu suhu serendah "---E sampai dengan suhu tinggi yang digunakan pada proses industri baja, gelas dan keramik yang lebih dari "--- -E. Termokopel dibentuk dari dua buah penghantar yang berbeda jenisnya (besi dan konstanta) dan dililit bersama.
3ambar *. Termokopel
%rinsip kerja Termokopel: Fika salah satu bagian pangkal lilitan dipanasi, maka pada kedua ujung penghantar yang lain akan muncul beda potensial (emf). Termokopel ditemukan oleh Thomas Fohan Seebeck tahun '*-. Tegangan keluaran emf (electro motive force) termokopel masih sangat rendah, hanya beberapa milivolt. Termokopel bekerja berdasarkan perbedaan pengukuran.
3ambar ". 5urva 5arakteristik Termokopel
*. Termistor 4erfungsi untuk mengubah suhu menjadi resistansi atau hambatan listrik yang berbanding terbalik dengan perubahan suhu. Semakin tinggi suhu, semakin kecil resistansi. Termistor dibentuk dari bahan oksida logam campuran, kromium, kobalt, tembaga, besi atau nikel.
3ambar 8. Termistor
%emakaian Termistor didasarkan pada tiga karakteristik dasar, yaitu: a. 5arakteristik R (resistansi) terhadap T (suhu) b. 5arakteristik R (resistansi) terhadap t (2aktu) c. 5arakteristik / (tegangan) terhadap 0 (arus) Di ba2ah ini merupakan kurva yang menunjukan karakteristik Termistor:
3ambar #. 5urva 5arakteristik Termistor
". RTD ( Resistance Temperature Detectors) 4erfungsi untuk mengubah suhu menjadi resistansi atau hambatan listrik yang sebanding dengan perubahan suhu. Semakin tinggi suhu, resistansinya semakin besar. RTD terbuat dari sebuah kumparan ka2at platinum pada papan pembentuk dari bahan isolator. RTD dapat digunakan sebagai sensor suhu yang mempunyai ketelitian -,-" - diba2ah #-- - dan -,'- diatas '--- -.
3ambar . RTD
%rinsip kerja RTD :
4ila RTD berada pada suhu kamar maka beda potensial jembatan adalah - /olt. 5eadaan ini disebut keadaan setimbang. 4ila suhu RTD berubah maka resistansinya juga berubah sehingga jembatan tidak dalam kondisi setimbang. Gal ini menyebabkan adanya beda potensial antara titik A dan 4. 4egitu juga yang berlaku pada keluaran penguat diferensial. 5urva di ba2ah menunjukan karakteristik TRD :
3ambar =. 5urva 5arakteristik RTD
8. Sensor Suhu Rangkaian Terpadu (0) Sensor suhu dengan 0 ini menggunakan
chip silicon untuk
elemen yang merasakan (sensor). !emiliki konfigurasi output tegangan dan arus. !eskipun terbatas dalam rentang suhu (diba2ah *-- -), tetapi menghasilkan output yang sangat linear di atas rentang kerja.
$. Sensor 'imetal 'imetal adalah sensor temperatur yang sangat populer digunakan karena kesederhanaan yang dimilikinya. 'imetal biasa dijumpai pada alat setrika listrik dan lampu kelap kelip (dimmer . 'imetal adalah sensor suhu yang terbuat dari dua
buah lempengan logam yang berbeda koesien muainya ( yang
direkatkan menjadi satu. karena perbedaan reaksi
muai tersebut maka bimetal akan melengkung kearah logam yang muainya lebih rendah. )alam aplikasinya bimetal dapat dibentuk menjadi saklar Normally Closed (*+ atau Normally Open (*. . Sensor infrared pyrometer irometer
inframerah
(Infrared
pyrometer
adalah
sensor suhu yang dapat mengukur suhu dari jarak jauh tanpa melakukan kontak langsung dengan objek yang akan diukur. Infrared pyrometer merupakan device pengukur suhu yang juga biasa disebut sebagai termometer radiasi termal. Sensor
ini
menggunakan
/ahaya
inframerah
untuk
mengukur atau mendeteksi radiasi panas (thermal benda. jadi bisa dikatakan, infrared pyrometer adalah sensor yang digunakan untuk mengukur suhu tanpa kontak ketika sensor tipe probe atau sensor dengan kontak langsung, seperti termokopel, 0) dan lain sebagainya, tidak bisa digunakan atau tidak bisa menghasilkan data yang akurat karena berbagai alasan. elebihan
dan
kekurangan
dari
sensor
suhu
diantaranya 3 a. 0entang suhu yang jauh, antara -$$ sampai 41$&o+.
!"#$
b. Low self heating, sebesar &.&8o+. /. 'eroperasi pada tegangan 5 sampai #& 6. d. idak memerlukan pengkondisian sinyal. ekurangan3
"embutuhkan
sumber
tegangan
untuk
beroperasi Adapun aplikasi penggunaan sensor !"# dalam bidang keteknikan pertanian adalah sebagai berikut: '. Rancang bangun sensor suhu tanah dan kelembaban udara. %ada jurnal ini suhu dan kelembaban merupakan aspek penting dalam menentukan kondisi cuaca suatu daerah. Aplikasi penelitian ini berfungsi untuk mendeteksi suhu tanah dan kelembaban udara pada suatu tempat. 5omponen utama yang digunakan adalah 0 !"# sebagai sensor suhu tanah dan G0G "'- sebagai sensor untuk mendeteksi kelembaban udara. Rancang
bangun
sensor
suhu
tanah
dan
kelembaban
udara
ini
dikembangkan untuk utomatic !eather Station (A>S). (ahya di Santosa, *--+) *. Dapat digunakan di pabrik$pabrik pembuatan alat pertanian untuk mengatur proses pembuatan alat sesuai dengan besar suhu yang telah ditentukan. ". Dapat digunakan sebagai pengukur kematangan buah dilihat dari besar suhunya. 8. !esin pengering gabah yang dilakukan dengan cara mengukur suhu mula$ mula kemudian memberikan udara panas melalui kipas dan lampu yang mengeluarkan panas sehingga kandungan air dalam gabah terbuang melalui
uap air. Suhu pemanas diukur menggunakan !"# yang dibandingkan dengan suhu gabah pada saat proses pengeringan suhu dan kelembapan dikontrol melalui D yang menampilkan suhu dan kelembapan gabah. (&ugroho, A.S. '++) #. Rancang bangun sistem pendeteksi suhu ruangan rumah jamur dengan menggunakan sensor temperatur digital DS'*- berbasis mikrokontroler AT+S#*. %ada jurnal ini menggunakan metode ekperimen, prinsip kerjanya yaitu pembuatan rumah jamur dengan bentuk dan ukuran rumah kumbung, di dalam rumah jamur terdapat rak baglog, pada rumah jamur di pasang sistem suhu rumah jamur dengan sensor temperatur DS'*+ menggunakan AT+S#* dan sistem penelitian ini menggunakan pemrograman 66. %ada 0 sensor temperatur DS'*- diberikan tegangan eksternal di pin /dd sekitar # volt, kemudian perintah temperatur tersebut akan di konversi, lalu 0 sensor DS'*- akan merespon dengan mengirimkan bit - ketika konversi temperatur sedang di proses dan ketika proses konversi selesai. (Siti Rokmanila, *--#)
"# %erancangan
kontrol
otomatis
temperatur
rumah
kaca
berbasis
micro$ontroller AT+S#'. %ada jurnal ini sistem yang digunakan berbasis pengendali mikro (micro$ontroller ) AT+S#'. dimana temperatur ruangan akan dikendalikan secara otomatis oleh mikrokontroler, untuk input mikrokontroler dipasang heater dengan tegangan **- volt atau "-- >att. Sebagai pemanas ruangan dan sensor ! "# berfungsi sebagai input untuk mendeteksi panas pada ruangan. Cntuk output mikrokontroler dipasang *
buah fan yang berfungsi sebagai pengatur udara panas pada ruangan. %ada akhirnya dengan sebuah sistem kontrol yang baik akan memanfaatkan sensor serta aktuator$aktuator untuk mengendalikan temperatur pada ruang kaca. (Hudhi 3unardi, *-'")
7asil praktikum a/ara 5 ini memperoleh data perhitungan dari kelompok 1, 2, # dan 5 dalam bentuk tabel dibaah ini. Tabel #. Data %engukuran 5elompok ' >aktu &o !"# (/) (s) ' # -,"# * '-,"# " '# -,"# 8 *-,"# # *# -,"= "-,8= "# -,8* 8-,8" + 8# -,8# '#-,8 '' ## -,#'* -,#" '" # -,"'8 =-,8" '# =# -,#" ' -,## '= # -,* ' +-,"= '+ +# -,8* *'--,8" *' '-# -,8+ ** ''-,-" *" ''# -,=* *8 '*-,#+ *# '*# -,# * '"-,=" *= '"# -,=
Suhu Standar "*. ' "*.* "*.* "*." "". ' ""." "8. ' "#.* "=. "=.".* ". "=. "+.+ ".8 8-. ' "+.* "+.# 8".* 8+." #'.#'.* #-. -. ' =-.+ ''. ' ''*.*
%erhitungan !"#(/) -."*' -."** -."** -."*" -.""' -.""" -."8' -."#* -."= -."= -."* -." -."= -."++ -."8 -.8-' -."+* -."+# -.8"* -.8+" -.#' -.#'* -.#- -.-' -.=-+ '. '' '. '**
* *+ ""' "* "" "8 "# "
'8'8# '#'## ''# '='=# '-
-,== -,-,* -, -,+ -,+' -,+8 -,+= -,+
Tabel . Data %engukuran 5elompok * >aktu &o !"# (/) (s) ' # -."* * '-."* " '# -."* 8 *-."* # *# -."" "-."" = "# -."8 8-."# + 8# -." '#-."= '' ## -."= '* -."= '" # -."+ '8 =-.8'# =# -."+ ' -.8'= # -.8' ' +-.8" '+ +# -.8" *'--.8" *' '-# -.88 ** ''-.88 *" ''# -.8# *8 '*-.8 *# '*# -.8 * '"-.8= *= '"# -.8
''=.# '-. ' ''=.8 ''8.* ''.8 ''#. ' '*." '"=. '"+.+
Suhu Standar "#.= "#." "#." "#.= ".' "=.' "=. ". 8-.8 8'.+ "*.= 8#.' 8.# 8.8 8=." 8.+ #'." #8.= #=.' ".* .8 +.8 =*. =#.' ==.8 =+.*
'. '=# '.-' '. '=8 '. '8* '. '8 '. '#' '.*" '."= '."++
%erhitungan !"#(/) -."#= -."#" -."#" -."#= -."' -."=' -."= -." -.8-8 -.8'+ -."*= -.8#' -.8# -.88 -.8=" -.8+ -.#'" -.#8= -.#=' -. -."* -.8 -.+8 -.=* -.=#' -.==8 -.=+*
* *+ ""' "* "" "8 "# "
'8'8# '#'## ''# '='=# '-
-.8+ -.#-.#* -.#" -.## -.#= -.#+ -.-.'
Tabel =. Data %engukuran 5elompok " >aktu &o !"# (/) (s) ' # -." * '-." " '# -." 8 *-." # *# -." "-." = "# -."= 8-." + 8# -." '#-."+ '' ## -.8'* -.8' '" # -.8* '8 =-.8" '# =# -.88 ' -.8# '= # -.8 ' +-.8 '+ +# -.8+ *'--.#*' '-# -.#' ** ''-.#" *" ''# -.#8 *8 '*-.## *# '*# -.# * '"-.#= *= '"# -.#
* . . +. +-. +'.' +*.* +". +8.'
Suhu Standar "*.+ "*. "8." "#.' "+. 8'. 88. 8=.+ #". ##. #.' #+. ".# = =-.8 =8.+ 8.+ =+.# '.' *." #.# =.# +.+ +*." +8 ++.'
-.* -. -. -.+ -.+- -.+'' -.+** -.+" -.+8'
%erhitungan !"#(/) -."*+ -."* -."8" -."#' -."+ -.8' -.88 -.8=+ -.#" -.## -.#' -.#+ -."# -.= -.=-8 -.=8+ -.8+ -.=+# -.'' -.*" -. -.## -.=# -.++ -.+*" -.+8 -.++'
* *+ ""' "* "" "8 "# "
'8'8# '#'## ''# '='=# '-
-.#+ -.' -.* -.* -." -.8 -.# -. -.=
Tabel . Data %engukuran 5elompok 8 >aktu &o !"# (/) (s) ' # -."# * '-."# " '# -." 8 *-." # *# -." "-." = "# -."= 8-."= + 8# -." '#-."+ '' ## -.8 '* -.8 '" # -.8' '8 =-.8* '# =# -.8" ' -.88 '= # -.88 ' +-.8# '+ +# -.8 *'--.8= *' '-# -.8 ** ''-.8 *" ''# -.# *8 '*-.#' *# '*# -.#' * '"-.#' *= '"# -.#*
'-. ''' ''*.# ''8.8 ''# '-= '**.+ '*'*#.+
Suhu Standar "".+ "". "8." "8.8 "8 "8.# "#." "#. " "." ".= ".+ "=." "=. ".' "+." "+. 8-.' 8-.8 8#.+ 8. 8.' 8.8 8. 8.+ 8.# #-.*
'.- '.'' '.'*# '.'88 '.'# '.-= '.**+ '.*'.*#+
%erhitungan !"#(/) -.""+ -."" -."8" -."88 -."8 -."8# -."#" -."# -." -."" -."= -."+ -."=" -."= -."' -."+" -."+ -.8-' -.8-8 -.8#+ -.8 -.8' -.88 -.8 -.8+ -.8# -.#-*
* *+ ""' "* "" "8 "# "
'8'8# '#'## ''# '='=# '-
-.#" -.#" -.#8 -.## -.# -.# -.#= -.#= -.#+
#*.+ ##. -.' * # 8.* *.8 =+. +'.#
-.#*+ -.## -.-' -.* -.# -.8* -.*8 -.=+ -.+'#
Rumus !"# B Suhu I '- mv B Suhu I '- $* / Data pengukuran a2al kelompok ' didapatkan T a2al (suhu a2al termometer) sebesar "'.+ o, / a2al !"# sebesar -."- volt dan / power supply sebesar 8."8 volt. Data pengukuran a2al kelompok * didapatkan T a2al (suhu a2al termometer) sebesar "+.* o, / a2al !"# sebesar -."* volt dan / power supply sebesar =." volt. Data pengukuran a2al kelompok " didapatkan T a2al (suhu a2al termometer) sebesar "#.+ o, / a2al !"# sebesar -."- volt dan / power supply sebesar 8."' volt. Data pengukuran a2al kelompok 8 didapatkan T a2al (suhu a2al termometer) sebesar "'. o, / a2al !"# sebesar -."* volt dan / power supply sebesar +.88 volt.
%+
KESIMPULAN DAN SARAN
A+ Ke4i70lan
'. 5arakteristik (linieritas) sensor !"# adalah memiliki sensitivitas suhu, memiliki ketepatan atau akurasi kalibrasi yaitu -,# 7 pada suhu *# 7, memiliki jangkauan maksimal operasi suhu antara $## 7 sampai 6'#- 7, bekerja pada tegangan 8 sampai "- volt, !emiliki arus rendah yaitu kurang dari - ;A, memiliki pemanasan sendiri yang rendah ( low heating ) yaitu kurang dari -,' 7 pada udara diam, memiliki impedansi keluaran yang rendah yaitu -,' > untuk beban ' mA, memiliki ketidaklinieran hanya sekitar ? @ 7. *. %ersamaan kalibrasi !"# adalah Suhu standar I '-$*.
B+ Sa-an
Asisten sudah melakukan tugasnya dengan baik alangkah lebih baik lagi apabila penjelasan oleh asisten mohon diperjelas lagi, sebaiknya penulisan modul diperbaiki agar tidak ada penulisan kata yang salah.
DA'TAR PUSTAKA