TUGAS PENGUKURAN TEKNIK “PENGUKURAN LUAS DAN ANJAKAN” Dosen : Viktor Naubnome. ST.,MT
Disusun Oleh : Fonda Riyanto (1441177005103)
Ajen Sulaeman (1341177005027)
Ronie Agustian (1441177005062)
Rain Ghias T (1341177005090)
Sutrisno (1441177005043)
Yusuf Priandika (1341177005089)
Deni Supena (1441177005027)
Ahmid (1341177005207)
Cece Winarto (1341177005142)
Indra Hadi K (1341177005052)
Muklisina lahuddin (1141177005077)
Didin Hermawan (1341177005302)
Novri Aditya (1141177005047)
Oni S (1341177005042)
Rizki Fahreza (1441177005062)
Nana Sutisna (1441177005025)
Ali Imron (1441177005135)
FAKULTAS TEKNIK PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN
UNIVERSITAS NEGERI SINGAPERBANGSA KARAWANG Jl. HS.Ronggo Waluyo, Puseurjaya, Telukjambe Timur, Kabupaten Karawang, Jawa Barat 41361, Indonesia
2017
PENGUKURAN LUAS DAN ANJAKAN
Pengukuran (measurement ) Pengukuran adalah serangkaian kegiatan yang bertujuan untuk menentukan nilai suatu besaran dalam bentuk angka (kwantitatif). Jadi mengukur adalah suatu proses mengaitkan angka secara empirik dan obyektif pada sifat‐sifat obyek atau kejadian nyata sehingga angka yang diperoleh tersebut dapat memberikan gambaran yang jelas mengenai obyekatau kejadian yang diukur. Instrumentasi (Instrumentation) Bidang ilmu dan teknologi yang mencakup perencanaan, pembuatan dan penggunaan instrument atau alat ukur besaran fisika atau sistem instrument untuk keperluan diteksi, penelitian, pengukuran, pengaturan serta pengolahan data. Metrologi (Metrology) Ilmu Pengetahuan dan Teknologi yang berkaitan dengan kegiatan pengukuran. Metrologi mencakup tiga hal utama:
Penetapan definisi satuan‐satuan ukuran yang diterima secara internasional; misal: meter,
kilogram dsb. Perwujuan satuan‐satuan ukuran berdasarkan metode‐metode ilmiah, missal perwujudan
nilai meter menggunakan gelombang cahaya laser. Penetapan rantai ketertelusuran dengan menentukan dan merekam nilai dan akurasi suatu pengukuran
dan
menyebarluaskan
pengetahuan
tersebut,
misalnya
hubungan
(perbandingan) antara nilai ukur sebuah mikrometer ulir terhadap balok ukur sebagai standar panjang dilaboratorium.
Sistem Pengukuran Sistem Pengukuran merupakan gabungan aktivitas, prosedur, alat ukur, perangkat lunak, dan subjek yang bertujuan untuk mendapatkan data pengukuran terhadap karakteristik yang sedang di ukur. Pengukuran dimanfaatkan sebagai sarana untuk mendapatkan data guna mengambil keputusan perlu atau tidaknya adjusting proses manufaktur, dan sarana untuk menentukan keterkaitan antara 2 variabel atau lebih. Dalam fisika dan teknik, pengukuran merupakan aktivitas yang membandingkan kuantitas fisik dari objek dan kejadian dunia nyata. Sedangkan alat pengukur adalah alat yang digunakan untuk mengukur benda atau kejadian tersebut. Namun, seluruh alat pengukur dapat terkena error peralatan yang bervariasi. Bidang ilmu yang mempelajari cara-cara pengukuran dinamakan metrologi. Sistem pengukuran sangat dibutuhkan dalam ilmu refrigerasi dan tata udara, karena hasil pengukuran merupakan suatu acuan dalam menentukan baik atau tidaknya sistem refrigerasi yang ada, bahkan untuk instalasi sistem refrigerasi pun memerlukan pengukuan. Ada beberapa kategori sistem pengukuran, di antaranya : 1.
Sistem Pengukuran Listrik
2.
Sistem Pengukuran Panjang
3.
Sistem Pengukuran Waktu
4.
Sistem pengukuran Berat
Istilah-Istilah Sistem Pengukuran : 1. Akurasi Akurasi menyatakan seberapa dekat nilai hasil pengukuran dengan nilai sebenarnya atau nilai yang dianggap benar. Jika tidak ada data sebenarnya atau nilai yang dianggap benar tersebut maka tidak mungkin untuk menentukan berapa akurasi pengukuran tersebut. Akurasi pengukuran atau pembacaan adalah istilah yang sangat relatif. Akurasi didefinisikan sebagai beda atau kedekatan antara nilai yang terbaca dari alat ukur dengan nilai
sebenarnya. Dalam eksperiman, nilai sebenarnya yang tidak pernah diketahui diganti dengan suatu nilai standar yang diakui secara konvensional. 2. Gangguan Merupakan sinyal yang cenderung mengganggu nilai output sistem. Jika gangguan bangkit di dalam sistem maka disebut gangguan internal, sedangkan gangguan eksternal dihasilkan dari luar sistem. 3. Hysteresis Perbedaan output yang terjadi antara pemberian input menaik dan pemberian input menurun dengan besar nilai input sama. Hysteresis merupakan salah satu indikator repeatability. 4. Jangkauan Beda modulus antara dua batas rentang nominal dari alat ukur. Contoh : Rentang nominal – 15V sampai 15 Volt. Jangkauan 30V. 5. Kalibrasi Serangkaian kegiatan untuk menentukan kebenaran konvensional penunjukan alat ukur atau menujukkan nilai yang diabadikan bahan ukur dengan cara membandingkannya dengan standar ukur yang tertelusuri ke standar nasional dan/atau international.
Kehandalan Kesanggupan alat ukur untuk melaksanakan fungsi yang diisyaratkan untuk suatu periode
yang ditetapkan.
Keluaran Keluaran atau output adalah tanggapan sebenarnya yang didapatkan dari suatu sistem
pengukuran.
Kesalahan Beda aljabar antara nilai ukuran yang terbaca dengan nilai “sebenarnya“ dari objek yang
diukur. Perubahan pada reaksi alat ukur dibagi oleh hubungan perubahan aksinya.
Ketepatan Presisi menyatakan seberapa dekat nilai hasil dua kali atau lebih pengulangan
pengukuran. Semakin dekat nilai-nilai hasil pengulangan pengukuran maka semakin presisi pengukuran tersebut.
Ketertelusuran Terkaitnya hasil pengukuran pada standar nasional/internasional melalui peralatan ukur
yang kinerjanya diketahui, standar-standar yang dimiliki laboratorium tempat pengukuran dilakukan dan kemampuan personil laboratorium tersebut.
Ketidakpastian Pengukuran Perkiraan atau taksiran rentang dari nilai pengukuran di mana nilai sebenarnya dari
besaran objek yang diukur terletak.
Koreksi Suatu harga yang ditambahkan secara aljabar pada hasil dari alat ukur untuk memberi
kompensasi penambahan pada kesalahan sistematik. 6. Linearitas Hubungan antara output dan input dapat diwujudkan dalam persamaan garis lurus. Linearitas sangat diinginkan karena segala perhitungan dapat dilakukan dengan mudah jika sensor dapat diwujudkan dalam persamaan garis lurus. 7. Masukan Masukan atau input adalah rangsangan dari luar yang diterapkan ke sebuah sistem untuk memperoleh tanggapan tertentu dari sistem pengukuran. Masukan juga sering disebut respon keluaran yang diharapkan. 8. Pengukuran Serangkaian kegiatan yang bertujuan untuk menentukan nilai suatu besaran dalam bentuk angka atau kuantitatif. Jadi mengukur adalah suatu proses mengaitkan angka secara empirik dan objektif pada sifat-sifat objek atau kejadian nyata sehingga angka yang diperoleh tersebut dapat memberikan gambaran yang jelas mengenai objek atau kejadian yang diukur.
9. Presisi Istilah untuk menggambarkan tingkat kebebasan alat ukur dari kesalahan acak. Jika pengukuran individual dilakukan berulang-ulang, maka sebaran hasil pembacaan akan berubahubah disekitar nilai rata-ratanya. Presisi tinggi dari alat ukur tidak mempunyai implikasi terhadap akurasi pengukuran. Alat ukur yang mempunyai presisi tinggi belum tentu alat ukur tersebut mempunyai akurasi tinggi. Akurasi rendah dari alat ukur yang mempunyai presisi tinggi pada umumnya disebabkan oleh bias dari pengukuran, yang bisa dihilangkan dengan kalibrasi. Dua istilah yang mempunyai arti mirip dengan presisi adalah repeatability dan reproducibility. Repeability digunakan untuk menggambarkan kedekatan keluaran pembacaan bila dimasukkan yang sama digunakan secara berulang-ulang pada periode waktu yang singkat pada kondisi dan lokasi pengukuran yang sama, dan dengan alat ukur yang sama. Reproducibility digunakan untuk menggambar kedekatan keluaran pembacaan bila masukan yang sama digunakan secara berulang-ulang. Persamaan pada keduanya adalah menggambarkan sebaran keluaran pembacaan induvidual untuk masukan yang sama. Sebaran akan mengacu pada repeatability bila kondisi pengukurannya tetap, dan akan mengacu reproducibility kondisi pengukurannya berubah. Derajat repeatability dan reproducibility dalam pengukuran hanya merupakan alternatif untuk mengekspresikan presisi dari sebuah alat ukur. 10. Rentang ukur Besar daerah ukur antara batas ukur bawah dan batas ukur atas.
Repeatabilitas Kemampuan alat ukur untuk menunjukkan hasil yang sama dari proses pengukuran yang
dilakukan berulang-ulang dan identik.
Reproducibility Lihat Presisi
Resolusi Perubahan terkecil dari besaran yang diukur, dimana alat ukur masih memberikan
tanggapan. Besar pernyataan dari kemampuan peralatan untuk membedakan arti dari dua tanda harga atau skala yang paling berdekatan dari besaran yang ditunjukkan. 11. Sensitivitas Perbandingan keluaran terhadap perubahan besaran yang diukur. Suatu alat yang peka akan memberikan tanggapan atau respon yang besar jika besaran yang diukur mengalami perubahan sedikit.
Sensor Bagian atau elemen dari alat ukur yang secara langsung berhubungan dengan objek yang
terukur.
Spesifikasi Dinamis Menunjukkan seberapa baik respon sensor terhadap perubahan pada inputnya secara
kontinyu dan teratur. 12. Transduser Bagian dari alat ukur untuk mengubah atau mengkonveksikan suatu bentuk energi atau besaran fisik yang diterimanya kedalam bentuk energi yang lain atau unit pengalih sinyal, sehingga mudah diolah oleh peralatan berikutnya. Suatu contoh mengubah sinyal gerakan mekanis menjadi energi listrik yang terjadi pada peristiwa pengukuran getaran. Terkadang antara transmiter dan tranduser dirancukan, keduanya memang mempunyai fungsi serupa. Transduser lebih bersifat umum, namun transmiter pemakaiannya pada sistem pengukuran Pengertian Transduser Transduser berasal dari kata “traducere” dalam bahasa Latin yang berarti mengubah. Sehingga transduser dapat didefinisikan sebagai suatu piranti yang dapat mengubah suatu energi ke bentuk energi yang lain. Bagian masukan dari transduser disebut “sensor ”, karena bagian ini
dapat mengindera suatu kuantitas fisik tertentu dan mengubahnya menjadi bentuk energi yang lain. Suatu definisi mengatakan “transducer adalah sebuah alat yang bila digerakkan oleh energi di dalam sebuah sitem transmisi, menyalurkan energi dalam bentuk yang sama atau dalam bentuk yang berlainan ke sistem transmisi kedua”. Transmisi kedua ini bisa listrik, mekanik, kimia, optik (radiasi) atau termal (panas). Tranduser adalah alat yang mengubah suatu bentuk daya menjadi bentuk daya lainnya untuk tujuan tertentu, termasuk pengubahan ukuran atau informasi. Berbagai macam tranduser tapi yang biasa digunakan untuk mengukur anjakan adalah LVDT (Linear Variable Diferential Transformator) dan draw-wire displacement sensor. Pengertian LVDT (Linear Variable Diferential Transformator) Sesuai dengan namanya linear berarti gerak lurus linear, sensor ini berfungsi membaca tekanan melalui pergeseran inti magnet atau pergerakan garis lurus, secara linear. Cara Kerja LVDT LVDT (Linear Variabel differential Transformer) adalah transformer diferensial yang mempunyai prinsip kerja berbasiskan prinsip variable induktansi. Perubahan tekanan dalam kantung akan mengakibatkan perubahan posisi inti magnet pada kumparan LVDT, sehingga mengakibatkan perubahan induksi magnetik pada kumparan sekunder 1 dan 2. Dengan perubahan induksi magnetik pada kumparan sekunder 1 dan 2 tersebut maka output kumparan 1 dan 2 akan menghasilkan tegangan induksi magnetik yang besarnya sebanding perseseran inti magnet LVDT akibat perubahan tekanan pada kantung. Pergeseran inti magnet (batang magnet) di tengah kumparan tersebut akan menimbulkan tegangan output pada kumparan yang mendapat induksi dari inti magnet tersebut.
Gambar LVDT :
Aplikasi LVDT Sensor-sensor (perpindahan, jarak, dan sensor mekanik lainnya) 1.
Level fluida
2.
Automotive Suspension
3.
Mesin ATM
Karakteristik transduser dibagi menjadia tiga : 1. Karakteristik Statis. Karakteristik statis adalah hubungan dalam keadaan steady – state antara besaran fisik input dan output elektrik. Karakteristik statis terdiri dari :
Accuracy, adalah perbedaan antara true output dan actual output.
Resolusi, adalah perubahan input yang paling kecil yang masih bisa dideteksi
transduser. Repeatability, adalah kemampuan transduser untuk menghasilkan output yang sama pada
pengukuran yang sama berulang kali. Hysteresis, adalah perbedaan antara kalibrasi dengan cara naik dengan kalibrasi dengan
cara turun. Linearity, adalah linieritas output dari transduser. Conformance, adalah perbedaan antara kurva hasil kalibrasi dengan suatu kurva linier. Sensitivity, adalah perbandingan perubahan output dengan nilai perubahan dari
oleh
pengukuran.Karakteristik Dinamis. 2. Karakteristik dinamis Karakteristik dinamis adalah seberapa cepat suatu output berubah ketika mendapat perubahan pada input. Karakteristik dinamis terdiri dari :
Rise time, adalah waktu yang dibutuhkan agar dapat mencapai 10 % hingga 90 % dari
respon seluruhnya. Time constant, adalah waktu yang dibutuhkan untuk mencapai 63.2% dari harga
maksimum. Dead time, adalah perbedaan waktu antara input dan output. Settling time, adalah waktu yang dibutuhkan untuk mencapai kurang lebih 2% dari nilai
steady state. 3. Karakteristik lingkungan Karakteristik lingkungan adalah performa dari suatu transduser, baik ketika beroperasi maupun tidak, terhadap kondisi external. Misalnya suhu, tekanan, getaran, kecepatan, dan lain lain. Klasifikasi Transduser Beberapa jenis transduser dapat diklasifikasikan sesuai denga prinsip pengubahan energy, sinyal keluaran, atau berdasarkan bidang pemakaian. Dari sisi pola aktivasinya, transduser dapat dibagi menjadi dua, yaitu:
Transduser pasif Transduser yang dapat bekerja bila mendapat energi tambahan dari luar. Transduser ini
tidak dapat menghasilkan tegangan sendiri tetapi dapat menghasilkan perubahan nilai resistansi, kapasitansi atau induktansi apabila mengalami perubahan kondisi sekeliling. Jika transduser ini mengalami perubahan kondisi lingkungan sekelilingnya maka nilai resistansinya akan berubah. Perubahan ini selanjutnya akan menyebabkan perubahan besar tegangan atau kuat arus yang dihasilkan transduser. Perubahan resitansi ini dapat bernilai positif yang berarti tegangannya juga meningkat atau negative yang berarti tegangannyaberkuarang.Perubahan tegangan inilah yang dimnfaatkan untuk mengetahui keadaan yang diukur.
Ada tiga jenis transduser pasif yang dapat kiat peroleh dari pasaran yakni transduser kapasitif, transduser induktif dan transduser photo. Transduser aktif, yaitu transduser yang bekerja tanpa tambahan energi dari luar, tetapi menggunakan energi yang akan diubah itu sendiri. Adapun jenis- jenis transduser aktif antara lain sebagai berikut Parameter listrik dan
Prinsip kerja dan sifat alat
Pemakaian alat
kelas transduser
Sel fotoemisif
Emisi elektron akibat radiasi yang masuk pada permukaan fotemisif Emisi elektron sekunder akibat
Photomultiplier
radiasi yang masuk ke katode sensitif cahaya
Termokopel
Pembangkitan ggl pada titik
Cahaya dan radiasi
Cahaya, radiasi dan relay sensitif cahaya
Temperatur, aliran
sambung dua logam yang berbeda akibat dipanasi Generator
Perputaran sebuah kumparan di
kumparan putar
dalam medan magnet yang
(tachogenerato)
membangkitkan tegangan
Piezoelektrik
Pembangkitan ggl bahan kristal piezo akibat gaya dari luar
panas, radiasi
Kecepatan, getaran
Suara, getaran, percepatan, tekanan
Terbangkitnya tegangan pada sel Sel foto tegangan
foto akibat rangsangan energi dari
Cahaya matahari
luar Termometer
Perubahan nilai tahanan kawat
tahanan (RTD)
akibat perubahan temperatur
Temperatur, panas
METODE ANJAKAN-POSITIF Laju aliran zat cair yang tak mudah menguap seperti air umpamanya, dapat diukur dengan teknik penimbangan langsung, dimana bobot zat cair yang dikumpulkan diukur dengan teliti. Laju aliran rerata lalu dapat dihitung dengan mudah. Ketelitian itu dapat ditingkatkan lagi dengan menggunakan interval waktu yang lebih lama atau lebih teliti ataupun dengan penimbangan yang lebih tepat. Teknik penimbangan langsung biasa digunakan untuk kalibrasi meter aliran air au zat cair lain dan karena itu dapat dianggap sebagai suatu teknik kalibrasi yang standar. Metode ini tentu tidak cocok untuk pengukuran aliran transien. Meter aliran anjakan positif, pada umumnya dipakai dalam penerapan yang memerlukan ketelitian tinggi pada kondisi aliran stedi. Contoh peranti anjakan positif ini ialah meter air rumah tangga yang skemanya terlihat pada gambar di atas. Meter ini bekerja dengan prinsip pring-angguk (nutating disk). Air masuk pada bagian kiri meter itu dan menekan piring yang
terpasang secara eksentrik. Agar zat cair dapat mengalir melalui meter itu, piring itu harus mengangguk-angguk di seputar sumbu vertikalkarena bagian atas dan bagian bawah piring selalu dalam kontak dengan ruang tempat piring itu terpasang. Ruang masuk dan keluar piring itu terpisah oleh suatu dinding sekat. Volume zat cair yang mengalir melalui meter itu terlihat dari jumlah anggukan piring. Penunjukan aliran volumetrik diberikan melalui suatu susunan rode gigi dan pencatat yang dihubungkan dengan piring angguk. Meter piring angguk dapat digunakan untuk pengukuran aliran dengan ketelitian 1 persen. Suatu peranti anjakan positif lainnya ialah meter sudu putar seperti pada gambar di atas. Sudu-sudunya berpegas sehingga selalu berada dalam kontak dengan selongsong meter itu. Pada waktu tromol eksentrik itu berputar di dalam tromol itu terkurung suatu kuantitas tertentu fluida yang akhirnya akan mengalir ke luar. Poros tromol eksentrik itu dihubungkan dengan suatu alat yang mencatat volume zat cair yang berpindah. Ketidakpastian meter sudu putar ialah kira-kira 0,5 %, dan meter itu relatif tidak peka terhadap viskositas karena sudu itu selalu berada dalam kontak yang rapi dengan selongsongnya. Meter impeler-daun seperti terlihat pada gambar di atas dapat digunakan untuk pengukuran aliran gas maupun zat cair. Impeler (kipas) dan selongsongnya dikerjakan dengan mesin sehingga sangat pas satu sama lain. Dengan demikian fluida yang masuk selalu terperangkap di antara kedua rotor dan terangkut ke luar oleh putarannya. Jumlah putaran rotor memberi petunjuk tentang laju aliran volumetrik. Sistem Pengukuran Mengukur adalah membandingkan parameter pada obyek yang diukur terhadap besaran yang telah distandarkan, sedangkan pengukuran merupakan suatu usaha untuk mendapatkan informasi deskriptif-kuantitatif dari variabel-variabel sika dan kimia suatu zat atau benda yang diukur, misalnya panjang 1m atau massa 1 kg dan sebagainya. Secaraumum sistem pengukuran dapat dibagi menjadi tiga tahap, yaitu (Beckwith, 1981) :
Tahap detektor – transduser
Tahap intermediat, pengkondisian sinyal
Tahap pembacaan, untuk jelasnya dapat dilihat pada gambar 1.1
Tahap pertama data dari obyek dibaca oleh sensor, kemudian dikondisikan pada tahap intermediat dan akhirnya data tersebut memasuki tahap akhir seperti tampilan hasil,kendali dan sebagainya.
Gambar 1-1 Diagram Blok Sistem Pengukuran
Tahap Detektor – Transduser Fungsi utama tahap ini adalah mendeteksi atau merasakan adanya perubahan besaran
fisik pada obyek yang diukur. Tahap ini harus kebal terhadap pengaruh lain yangtidak dikehendaki, misalnya sensor gaya tidak boleh terpengaruh oleh percepatan atausensor percepatan linier, tidak boleh berubah oleh perubahan percepatan sudut. Tetapihal tersebut tidak pernah didapati secara ideal, perubahan-perubahan kecil oleh variabellain tersebut masih dapat diterima selama masih berada dalam batasan-batasan yang diizinkan
Tahap Intermediate Tahap ini adalah tahap penkondisian sinyal yang dihasilkan pada tahap pertamaagar dapat
dinyatakan ke tahap terakhir. Perlakuan yang dilakukan pada tahap ini biasanya penyaringan, penguatan dan transformasi sinyal. Fungsi umum tahap ini adalah meningkatkan kemampuan sinyal ke level yang mampu mengaktifkan tahap akhir.Peralatan pada tahap ini harus dirancang sedemikian rupa agar sesuai dengan kondisiantara tahap pertama dan tahap terakhir.
Tahap Pembacaan
Tahap ini mengandung informasi dalam level yang dapat disensor oleh manusiadan/atau perangkat kendali. Jika keluaran diharapkan dapat dibaca oleh manusia, makalebih sering berbentuk : a. Gerakan relatif, misalnya jarum penunjuk skala atau gerakan gelombang pada osiloskop, b. Digital, bentuk ini mempresentasikan angka-angka, misalnya odometer mobil,termometer digital dan sebagainya.Berikut ini akan diberikan beberapa contoh peralatan menyangkut ketiga tahap diatas
Tabel 1 Berbagai Macam Peralatan Pengukuran sumber (Beckwith, 1981)
Sistem Penginderaan Listrik Seperti diuraikan sebelumnya bahwa transduser dapat mengubah bentuk sinyal kesinyal yang lain agar dapat dibaca pengamat, tetapi pengubahan sinyal kebentuk sinyallistrik akan menjadi lebih baik karena dalam bentuk ini besaran tersebut lebih mudahdiukur. Pada bagian ini akan dibahas beberapa piranti yang dapat mentransformasikansuatu bentuk sinyal ke sinyal listrik (Holman, 1985).
Transduser Tahapan Variabel
Transduser ini merupakan piranti yang sangat umum yang dapat dibuat dalamkontak geser pada kawat luncur, kontak geser pada kumparan kawat, atau yang dapatdigerakkan menurut gerakan sudut. Piranti ini sering dikenal dengan potensiometer tahanan (resistance potentiometer). Transduser tahanan ini berguna untuk mengubah perpindahan linier atau perpindahan sudut menjadi sinyal listrik.
Gambar 2 Potensiometer Dengan Beban
Transformator Diferensial Prinsip kerjanya adalah tiga buah kumparan yang disusun secara linier denganinti magnet
yang dapat disusun secara linier dengan inti magnet yang dapat digerakkandengan bebas didalam kumparan itu. Skemanya dapat dilihat pada gambar 3
Gambar 3 Transformator Diferensial
Tegangan masukan arus bolak balik diberikan pada kumparan tengah. Tegangankeluaran dari kedua kumparan ujung, bergantung pada pasangan magnet antara inti dankumparan, yang berubah menurut gerakan inti.
Transduser Kapasitif Seperti terlihat pada gambar 4 kapasitansi kapasitor tersebut ditentukan oleh :
Equation 1-1 dengan ε = konstanta dielektrik A = luas plat yang berimpit d = jarak antara plat Susunan plat ini dapat digunakan untuk mengukur perubahan dalam arah gerak datau perubahan luas A melalui perubahan kapasitansi. Alat ini banyak digunakan untuk mengukur perubahan tinggi permukaan zat cair.
Gambar 4 Skema Transduser Kapasitif
Transduser Piezoelektrik Gambar 5 memperlihatkan skema piezoelektrik. Kristal piezoelektrik (piezoelectric)
ditempatkan diantara plat elektrode, bila kedua plat diberikan gaya makakristal tersebut akan
mengalami deformasi. Dengan kristal tersebut tertentu, deformasiini akan mengakibatkan timbulnya beda potensial pada permukaan kristal, pengaruhnyadisebut efek piezoelektrik.
Gambar 5 Efek Piezoelektrik Muatan induksi kristal tersebut sebanding dengan gaya yang diberikan. Equation 1-2 dengan Q = muatan (coulomb) d = konstanta piezoelektrik F = Gaya (N)
Tegangan keluar kristal adalah : Equation 1-3 dengan t = tebal kristal (m) p = tekanan (Pa) g = kepekaan tegangan (V.m/N).
Transduser Fotoelektrik Transduser fotoelektrik (photoelectric transducer) mengubah berkas cahaya menjadi
sinyal listrik, seperti tampak pada gambar 6.
Gambar 6 Efek Fotoelektrik Cahaya menimpa sebuah katoda fotoemisif dan membebaskan elektron,yang ditarik kearah anoda, dengan demikian arus listrik mengalir. Katoda dan anodaditempatkan dalam sampul gelas atau kuarsa, yang dihampakan.
SUMBER / DAFTAR PUSTAKA :
1. Beckwith, B, Mechanical Measurement. McGraw Hill. 2. CV Collet & A.D Hope, Engineering Measuremen. Pitman 3. J.P. Holman, Metode Pengukuran Teknik. Erlangga.
