temperatur

TEMPERATUR

Temperatur adalah sebagai derajat panas atau dingin

--> suatu benda, berdasarkan skala yang diturunkan dari gejala fisika yang dapat diamati. Untuk keperluan engineering, temperatur adalah ukuran termopotensial dibandingkan dengan head tekanan atau tegangan listrik.

Dalam pengukuran temperatur diperlukan acuan sebagai harga dasar, titik acuan ini diperlukan secara umum untuk mendeteksi temperatur dipergunakan sifat termal lain dari suatu benda, misal sifat ekspansi termis. Karena harga koefisien ekspansi suatu bahan tidak selalu konstan untuk seluruh daerah temperatur, maka sensitifitas alat perlu untuk dikalibrasi untuk seluruh range pengukuran.

Acuan	Temperatur (0)
Titik didih Hidrogen (H) Titik didih Netrogen (N) Titik didih beku Raksa (Hg) Titik beku Air (H2O) Titik didih Air (H2O) Titik didih Sulfur (S) Titik Cair perak (Ag) Titik Cair Emas (Au)	-252.78 -195,81 -          38,87 0 100 444,60 960,50 1063.00

Skala temperatur yang  sering dipergunakan adalah  deg Celsius (0C) dan deg  Fahrenheid (0 F). Skala temperatur Celsius menggunakan acuan, titik beku dan titik uap air harga 00 dan 100 0C, secara berurutan, sedang skala Fahrenheid menggunakan acuan yang sama untuk harga 320 dan 2120F. Karena menggunakan acuan yang sama, maka darajat Celcius dan derajat Fahrenheig dapat saling dikonversikan:

0F = (9/5) X (0C+ 320)  atau  C = (5/9) X (0F-32).

Pada pengembangan akhirnya diketahui bahwa getaran molekul semua akan berhenti pada harga tertentu. Dalam hal ini teramati pada harga –273 0C merupakan temperatur terendah dicapai dari praktek. Temperatur –273 0C ini dipergunakan sebagai acuan oleh kalvin, disebut dengan –273 0K (Kalvin). Temperatur Kalvin disebut dengan temperatur mutlak, dan 0K sering disebut temperatur absolut nol. Konversi antara temperatur kalvin dengan Celcius adalah 0K = 0C + 273,150

Nol Absolut	Titik Beku Air (H2O)	Titik didih Air (H2O)	KETERANGAN
0 -273,160 -218,550 -459,690 00	273,160 00 00 320 491,690	373,150 1000 800 2120 6730	Kalvin  (0K) Celcius  (0C) Reaumur (0R) Fahrenhet ( 0F ) Rankine ( 0R )

Lima scala untuk pengukuran temperatur

Sedangkan temperatur mutlak yang berdasarkan skala Fahrenhet adalah Rankine

0R = 0F + 459,690

Prinsip alat ukur Temperatur

Besaran temperatur tidak diukur secara langsung, Pengukuran temperatur selalu berdasarkan perobahan sifat fisis benda tertentu akibat pengaruh perobahan temperatur. Berbagai perobahan benda yang dipergunakan sebagai prinsip dasar suatu thermometer, Pada umumnya terdapat dua metode untuk pengukuran temperatur yaitu secara mekanik dan secara elektronik. 

Metode secara mekanik menggunakan sensor yang merespon terhadap perubahan temperatur dengan perubahan sifat-sifat mekanis misalnya deformasi dari bellow, diafragma atau elemen bourdon.

Metode secara elektronik menggunakan sensor yang merespon terhadap perubahan temperatur dengan menghasilkan perubahan tahanan atau tegangan listrik.

Alat ukur Temperatur

Besaran temperatur tidak diukur secara langsung, ukuran temperatur selalu berdasarkan perubahan sifat fisis benda tertentu akibat perobahan temperatur, sebagai perubahan benda yang digunakan sebagai prinsip dasar suatu thermometer, antara lain :

Perubahan dimensi benda, misalnaya :

Thermometer cairan dalam buld (thermometer air raksa), dimana pengukuran berdasarkan prinsip volume dalam buld (memuai dan menyusut volume air raksa dalam buld) jika dihubungkan dengan medium tertentu yang ingin diketahui. 

Thermometer bimetal, berdasarkan perbedaan koefisien ekspansi dua buah plat logam yang berbeda .

1. Perubahan tegangan listrik, berdasarkan perbedaan sifat thermoelekrik dua jenis bahan  ( thermocouple).

2. Perubahan tahanan listrik dari suatu benda, thermo resistance ( PT-100).

3. Perubahan tekanan  cairan dalam buld (pressure thermometer).

4. Perubahan frequensi resonasi pada kristal.

Thermometer fuida dalam bulb.

Thermometer fuida dalam buld bekerja berdasarkan :

1. Perubahan volume yang diakibatkan oleh perubahan tempertur, Cairan yang ada dalam buld ini dipergunakan untuk mengukur temperatur. Dimana pada umunya perubahan volume yang terjadi adalah cukup kecil, maka digunakan sistem reservoir pada pipa kapiler 

2. Perubahan tekanan fluida, dimana tekanan fluida yang dideteksi oleh alat ukur tekanan, misalnya bellow dan tabung bordon.

    a. Buld yang berisi cairan

    b. Filled System Thermometers

Batas range pengukuran yang dipergunakan adalah, titik penguapan, titik didih, dan titik beku fluida. Tetapi koefisien ekspansi suatu fluida tidak selalu konstan di antara titik acuan tersebut, maka range pengukuran temperatur terbatas pada sifat ekspansi konstan. 

Pengukuran temperatur sangat dipengaruhi oleh “Rise time” dan “settle time”.  Rise time dan settling time adalah waktu yang diperlukan sehingga pengukuran sesuai dengan temperatur yang sebenarnya. Salah satu contoh, termometer air raksa membutuhkan waktu (settling time) 3 menit agar pengukuran sesuai dengan kondisi yang sebenarnya.  Hal ini disebabkan oleh kontak yang koefisien pemindahan kolor antara kaca  buld dangan media yang diukur. Agar hasil pengukuran dapat diamati dengan cepat maka sensor temperatur diperlukan dimensi yang kecil.

BUY NOW :

Pengukuran Tinggi Permukaan atau level

Pengukuran Tinggi Permukaan (Level)

Sistem pengukuran level ada dua macam, yaitu

-->

1. Pengukuran secara langsung, yang antara lain menggunakan prinsip bola pelampung dan konduktivitas.

2. Pengukuran secara tidak langsung, yang antara lain menggunakan prinsip penggukuran tahanan absolute, diaphragma, sistem gelembung udara, tekanan differential, manometer air raksa dan lain sebagainya.

Kedua jenis pengukuran tersebut pada dasarnya menggunakan prinsip sebagai berikut :

1. Hidrostatic head

2. Gerakan pelampung

3. Perpindahan bola apung

4. Kondukltivitas listrik

Pengukuran level dengan sistem hidrostatic head

Prinsip pengukurannya adalah bahwa tekanan pada suatu titik di dalam fluida yang diketahui massa jenisnya adalah sebanding dengan tinggi kolom fluida.

Untuk memudahkan pengukuran tekanan hidrostatic, digunakan manometer tabung U atau pressure gauge.

Rumus yang digunakan :

P = ρ x h

Dimana :

P : Tekanan hidrostatic

ρ : Massa jenis benda cair

h : Tinggi permukaan cairan

Jenis gerakan pelampung

Prinsip ini sangat sederhana, yaitu jika pelampung diapungkan pada permukaan fluida maka pelampung akan naik dan turun mengikuti gerakan permukaan fluida. Selanjutnya dengan suatu mekanisme, pergerakan pelampung tersebut dapat di translasikan pada macam alat ukur atau mekanisme control level lain. 

Jenis perpindahan benda apung

Pengukuran ini menggunakan prinsip dasar hukum Archimedes, yang menyatakan bahwa total tekanan fluida terhadap benda yang tercelup kedalamnya adalah sama dengan berat fluida yang dipindahkan dan arah tekanan tersebut ke atas (vertikal). Gaya ke atas tersebut sering dikenal dengan gaya apung. Sebagai transmitter, sistem perpindahan benda apung adalah kombinasi dari perpindahan benda apung dengan sistem pneumatik, sehingga sinyal informasi level yang dikirimkan adalah bentuk tekanan udara.

Konduktivitas Listrik

Prinsip ini berdasarkan kenyataan bahwa beberapa jenis fluida merupakan konduktor listrik, sedangkan beberapa jenis yang lain termasuk udara, realtif tidak menghantarkan arus listrik. Hal ini digunalan untuk mengetahui ada atau tidaknya permukaan fluida melampaui garis level tertentu.

Pengendalian  Splite Range

Jika di pengendalian selektif (selective control)
ada dua proses variabel yang dikendalikan oleh satu control valve, di pengendalian split range ada dua control valve untuk mengendalikan sebauah process variabel. Dengan pengendalian split range, control valve mampu mengendalikan flow yang kecil sampai flow yang besar. Jadi, ada dua control valve di dalam sebuah loop, untuk low-flow dan high-flow. Namun, pada diagram kotak tetap hanya ada satu final control element, karena kerja control valve bergantian (sequencing). Control valve untuk low-flow bekerja pada sinyal 3 – 9 psi (0 - 50 %) dan control valve untuk high-flow bekerja pada sinyal 9 – 15 psi (50 – 100%).

BUY NOW :

Jenis Sensor

Jenis Sensor

Perkembangan sensor dan transduser sangat cepat sesuai kemajuan teknologi otomasi, semakin komplek suatu sistem otomasi dibangun maka semakin banyak jenis sensor yang digunakan. 

Robotik adalah sebagai contoh penerapan sistem otomasi yang kompleks, disini  sensor yang digunakan dapat dikatagorikan menjadi dua jenis sensor yaitu : 

a. Internal sensor, 

yaitu sensor yang dipasang di dalam bodi robot.

Sensor internal diperlukan untuk mengamati posisi, kecepatan, dan akselerasi  berbagai sambungan mekanik pada robot, dan merupakan bagian dari 

b. External sensor, 

yaitu sensor yang dipasang diluar bodi robot.

Sensor eksternal diperlukan karena dua macam alasan yaitu:

1) Untuk keamanan dan

2) Untuk penuntun.

Yang dimaksud untuk keamanan adalah termasuk keamanan robot, yaitu perlindungan terhadap robot dari kerusakan yang ditimbulkannya sendiri, serta keamanan untuk peralatan, komponen, dan orang-orang dilingkungan dimana robot tersebut digunakan. Berikut ini adalah dua contoh sederhana untuk mengilustrasikan kasus diatas.

Contoh pertama: andaikan sebuah robot bergerak keposisinya yang baru dan ia menemui suatu halangan, yang dapat berupa mesin lain misalnya. Apabila robot tidak memiliki sensor yang mampu mendeteksi halangan tersebut, baik sebelum atau setelah terjadi kontak, maka akibatnya akan terjadi kerusakan.

Contoh kedua: sensor untuk keamanan diilustrasikan dengan problem robot dalam mengambil sebuah telur. Apabila pada robot dipasang pencengkram mekanik (gripper), maka sensor harus dapat mengukur seberapa besar tenaga yang tepat untuk mengambil telor tersebut. Tenaga yang terlalu besar akan menyebabkan pecahnya telur, sedangkan apabila terlalu kecil telur akan jatuh terlepas.

Kini bagaimana dengan sensor untuk penuntun atau pemandu?. Katogori ini sangatlah luas, tetapi contoh berikut akan memberikan pertimbangan.

Contoh pertama: komponen yang terletak diatas ban berjalan tiba di depan robot yang diprogram untuk menyemprotnya. Apa yang akan terjadi bila sebuah komponen hilang atau dalam posisi yang salah?. Robot tentunya harus memiliki sensor yang dapat mendeteksi ada tidaknya komponen, karena bila tidak ia akan menyemprot tempat yang kosong. Meskipun tidak terjadi kerusakan, tetapi hal ini bukanlah sesuatu yang diharapkan terjadi pada suatu pabrik.

Contoh kedua: sensor untuk penuntun diharapkan cukup canggih dalam pengelasan. Untuk melakukan operasi dengan baik, robot haruslah menggerakkan tangkai las sepanjang garis las yang telah ditentukan, dan juga bergerak dengan kecepatan yang tetap serta mempertahankan suatu jarak tertentu dengan permukaannya.

Sesuai dengan fungsi sensor sebagai pendeteksi sinyal dan meng-informasikan sinyal tersebut ke sistem berikutnya, maka peranan dan fungsi sensor akan dilanjutkan oleh transduser. Karena keterkaitan antara sensor dan transduser begitu erat maka pemilihan transduser yang tepat dan sesuai juga perlu diperhatikan

Model apapun yang digunakan dalam sistem otomasi sangat tergantung kepada keandalan

sistem kendali yang dipakai. Hasil penelitian menunjukan secanggih apapun sistem kendali yang dipakai akan sangat tergantung kepada sensor maupun transduser yang digunakan.

Besaran masukan pada kebanyakan sistem kendali adalah bukan besaran listrik, seperti besaran fisika, kimia, mekanis dan sebagainya. Untuk memakaikan besaran  listrik pada sistem pengukuran, atau sistem manipulasi atau sistem pengontrolan, maka biasanya besaran yang bukan listrik diubah terlebih dahulu menjadi suatu sinyal listrik melalui sebuah alat yang disebut transducer  

fungsi dan penggunaan sensor

fungsi dan penggunaan sensor

Secara umum berdasarkan fungsi dan penggunaannya sensor dapat dikelompokan menjadi 3 bagian yaitu:

 a. sensor thermal (panas) 

 b. sensor mekanis

 c. sensor optik (cahaya)

Sensor thermal adalah sensor yang digunakan untuk mendeteksi gejala perubahan panas / temperature / suhu pada suatu dimensi benda atau dimensi ruang tertentu.

Contohnya; bimetal, termistor, termokopel, RTD, photo transistor, photo dioda, photo multiplier, photovoltaik, infrared pyrometer, hygrometer.

Sensor mekanis adalah sensor yang mendeteksi perubahan gerak mekanis, seperti perpindahan atau pergeseran atau posisi, gerak lurus dan melingkar, tekanan, aliran, level dsb.

Contoh;  strain gage, linear variable deferential transformer (LVDT), proximity, potensiometer, load cell, bourdon tube.

Sensor optic atau cahaya adalah sensor yang mendeteksi perubahan cahaya dari sumber cahaya, pantulan cahaya ataupun bias cahaya yang mengernai benda atau ruangan.

Contoh;  photo cell, photo transistor, photo diode, photo voltaic, photo multiplier, pyrometer optic.

Klasifikasi Transduser

a. Self generating transduser (transduser pembangkit sendiri) 

Self generating transduser adalah transduser yang hanya memerlukan satu sumber energi.

Contoh: piezo electric, termocouple, photovoltatic, termistor.

Ciri transduser ini adalah dihasilkannya suatu energi listrik dari transduser secara langsung. Dalam hal ini transduser berperan sebagai sumber tegangan.

b. External power transduser (transduser daya dari luar)

External power transduser adalah transduser yang memerlukan sejumlah  energi dari luar untuk menghasilkan suatu keluaran.

Contoh: RTD (resistance thermal detector), Starin gauge, LVDT (linier variable differential transformer), Potensiometer, NTC, dsb.

Parameter listrik dan kelas transduser	Prinsip kerja dan sifat alat	Pemakaian alat
Transduser Pasif
Potensiometer	Perubahan nilai tahanan karena posisi kontak bergeser	Tekanan, pergeseran/posisi
Strain gage	Perubahan nilai tahanan akibat perubahan panjang kawat oleh tekanan dari luar	Gaya, torsi, posisi
Transformator selisih (LVDT)	Tegangan selisih dua kumparan primer akibat pergeseran inti trafo	Tekanan, gaya, pergeseran
Gage arus pusar	Perubahan induktansi kumparan akibat perubahan jarak plat	Pergeseran, ketebalan
Transduser Aktif
Sel fotoemisif	Emisi elektron akibat radiasi yang masuk pada permukaan fotemisif	Cahaya dan radiasi
Photomultiplier	Emisi elektron sekunder akibat radiasi yang masuk ke katoda sensitif cahaya	Cahaya, radiasi dan relay sensitif cahaya
Termokopel	Pembangkitan ggl pada titik sambung dua logam yang berbeda akibat dipanasi	Temperatur, aliran panas, radiasi
Generator kumparan putar (tachogenerator)	Perputaran sebuah kumparan di dalam medan magnit yang membangkitkan tegangan	Kecepatan, getaran
Piezoelektrik	Pembangkitan ggl bahan kristal piezo akibat gaya dari luar	Suara, getaran, percepatan, tekanan
Sel foto tegangan	Terbangkitnya tegangan pada sel foto akibat rangsangan energi dari luar	Cahaya matahari
Termometer tahanan (RTD)	Perubahan nilai tahanan kawat akibat perubahan temperatur	Temperatur, panas
Hygrometer tahanan	Tahanan sebuah strip konduktif berubah terhadap kandungan uap air	Kelembaban relatif
Termistor (NTC)	Penurunan nilai tahanan logam akibat kenaikan temperatur	Temperatur
Mikropon kapasitor	Tekanan suara mengubah nilai kapasitansi dua buah plat	Suara, musik,derau
Pengukuran reluktansi	Reluktansi rangkaian magnetik diubah dengan mengubah posisi inti besi sebuah kumparan	Tekanan, pergeseran, getaran, posisi

sensor dan tranduser adalah

<>sensor dan tranduser

<>

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.. 

Contoh; Camera sebagai sensor penglihatan, telinga sebagai sensor pendengaran, kulit sebagai sensor peraba, LDR (light dependent resistance) sebagai sensor cahaya, dan lainnya.

Transduser adalah sebuah alat yang bila digerakan oleh suatu energi di dalam sebuah sistem transmisi, akan menyalurkan energi tersebut dalam bentuk yang sama atau dalam bentuk yang berlainan ke sistem transmisi berikutnya”. Transmisi energi ini bisa berupa listrik, mekanik, kimia, optic (radiasi) atau thermal (panas). 

Contoh ; generator adalah transduser yang merubah energi mekanik menjadi energi listrik, motor adalah transduser yang merubah energi listrik menjadi energi mekanik, dan sebagainya.

Alat ukur adalah sesuatu alat yang berfungsi memberikan batasan nilai atau harga tertentu dari gejala-gejala atau sinyal yang berasal dari perubahan suatu energi. 

Contoh: voltmeter, ampermeter untuk sinyal listrik; tachometer, speedometer untuk kecepatan gerak mekanik, lux-meter untuk intensitas cahaya, dan sebagainya.

Sebelum lebih jauh kita mempelajari sensor dan transduser ada sebuah alat lagi yang selalu melengkapi dan mengiringi keberadaan sensor dan transduser dalam sebuah sistem pengukuran, atau sistem manipulasi, maupun sistem pengontrolan yaitu yang disebut alat ukur. 

Dalam memilih peralatan sensor dan transduser yang tepat dan sesuai dengan sistem yang akan disensor maka perlu diperhatikan persyaratan umum sensor berikut ini : 

a. Linearitas

Ada banyak sensor yang menghasilkan sinyal keluaran yang berubah secara kontinyu sebagai tanggapan terhadap masukan yang berubah secara kontinyu. Sebagai contoh, sebuah sensor panas dapat menghasilkan tegangan sesuai dengan panas yang dirasakannya. Dalam kasus seperti ini, biasanya dapat diketahui secara tepat bagaimana perubahan keluaran dibandingkan dengan masukannya berupa sebuah grafik. Gambar memperlihatkan hubungan dari dua buah sensor panas yang berbeda. Garis lurus pada gambar (a). memperlihatkan tanggapan linier, sedangkan pada gambar (b). adalah tanggapan non-linier.

b. Sensitivitas

Sensitivitas akan menunjukan seberapa jauh kepekaan sensor terhadap kuantitas yang diukur. Sensitivitas sering juga dinyatakan dengan bilangan yang menunjukan perubahan keluaran dibandingkan unit perubahan masukan. Beberepa sensor panas dapat memiliki kepekaan yang dinyatakan dengan satu volt per derajat, yang berarti perubahan satu derajat pada masukan akan menghasilkan perubahan satu volt pada keluarannya. Sensor panas

lainnya dapat saja memiliki kepekaan dua volt per derajat, yang berarti memiliki kepakaan dua kali dari sensor yang pertama. Linieritas sensor juga mempengaruhi sensitivitas dari sensor. Apabila tanggapannya linier, maka sensitivitasnya juga akan sama untuk jangkauan pengukuran keseluruhan. Sensor dengan tanggapan paga gambar (b) akan lebih peka pada temperatur yang tinggi dari pada temperatur yang rendah.

c. Tanggapan Waktu

Tanggapan waktu pada sensor menunjukan seberapa cepat tanggapannya terhadap perubahan masukan. 

photocell or ldr sensor

photocell ldr sensor

CDS (Cadmium Sulfide photocell)

This type of resistor value changes depending on the amount of light about him. Usually the resistor is also called LDR (Light Depend Resistor). There are so many types of these components depends on the light sensitivity, size, resistance value, etc.. In figure 6 are examples of one form of CDS photocell.

  

LDR (Light Dependent Resistor) 

Is a type of resistor that changes its resistance due to the influence of light. When the dark light the greater the value detainees, while the brighter the light becomes smaller in value.  

LDR (Light Dependent Resistor) 

LDR stands for Light Dependent Resistor is a resistor that changes its resistance due to the intensity of light absorbed. LDR is also a resistor having a negative temperature coefficient, wherein the resistance is affected by light intrensitas. LDR formed from cadium Sulfied (CDS) which is generated from ceramic powders CDS.

In general, CDS also called conductive photo equipment, as long as the conductivity or resistance of CDS varies with the intensity of light.

If the received light intensity is high then the high barriers would also result in an out tengangan will also be high and vice versa is where the mechanism of the process of changing light into electricity occurs.

CDS does not have the same sensitivity at each wavelength from ultraviolet to infrared. This is called the characteristic spectrum and the response given by the manufacturer. CDS are widely used in planning a series of alternating (AC) compared denagn photo transistor and photo diode.  

Sensor and Actuator

Sensor and Actuator

Controller or automation system will not escape the so-called 'censorship'. Because a control system in general has a procedure and a series of interrelated processes. Starting the change process that is captured and processed by the signal processing / data which is then passed on as though the output of the data in the form of control conditions. All of these processes will also be on the adoption of robotics in the world and even the series is exactly what the process becomes a routine process / core parts of the robot in which blood flow can be described as a robot.

What is a transducer?
The transducer is a device that converts energy from one form to another, which is an important element in the system controller. In general, the transducer divided into two working principles: firstly, the input transducer can be said that this transducer will convert non-electrical energy into electrical energy. Second, the transducer output is the opposite, converting electrical energy to a form of non-electric energy.

What about the sensor?
The sensor is a device for detecting / measuring something that is used to change a variety of mechanical, magnetic, thermal, and chemical rays into electrical voltages and currents. The sensor itself consists of a transducer with or without the amplifier / signal processor which is formed in a single sensing system. In environmental control systems and robotics, sensors provide commonality that resemble eyes, ears, nose, tongue, which will then be processed by the controller as the brain.

Various kinds of sensor?
Proximity Sensors (Proximity), the sensor or switch that can detect the target (metal type), with no physical contact. Sensors of this type usually consist of solid-state electronic devices are sealed to protect from the effects of vibration, fluid, chemical, and corrosive excessive. This sensor can be applied to sensing the condition of the objects that are considered too small / soft to drive a mechanical switch. Working principle is to consider changes in the amplitude of an environment of high frequency fields.

Sensor Magnet
also called reed relays, is a tool that will be affected the magnetic field and will give change in condition at the output. Like a two-state switch (on / off) which is driven by the presence of a magnetic field around it. This sensor is usually packed in vacuum packs and free from dust, moisture, fumes or vapors.

Sensor Light
consists of three categories. Fotovoltaic or solar cell is a light sensor that converts light energy directly into electrical energy, with the irradiation of light will cause the movement of electrons and generate a voltage. Similarly, the photoconductive (fotoresistif) which will give the change in resistance (resistance) in the cells, the intensity of light received tinggin, the smaller the value detainees. While the Photoelectric sensor which is the working principle is based on the reflection due to a change in position / distance of a light source (infrared or laser) or a target pemantulnya, which consists of a light source and receiver pair.

Hall-effect sensors
designed to sense the presence of a magnetic object to change its position. Changes in the magnetic field causing constant pulse frequency that can then be determined, this type of sensor is used as a measure of speed.

Ultrasonic Sensor
works on the principle of reflection of sound waves, wherein the sensor generates sound waves which are then caught again by the time difference as the basis will sensor. The time difference between the sound waves emitted by the re-arrest of the sound wave is directly proportional to the distance or height of reflecting objects. Type of object that can be sensed such as: object solid, liquid, granular or textiles.

Pressure Sensor
This sensor has a wire strain gauge transducers, which convert mechanical stress into electrical signals. will sensor basic introduction to the change in resistance (transducer) that changes due to changes in the length and broad cross-section.

Temperature sensors
there are four major types of commonly used temperature sensors: thermocouple (T / C), resistance temperature detector (RTD), thermistor and IC sensor. Thermocouple consists essentially of a pair of hot and cold transducer connected / fused together, the differences arising between the connection with the reference junction that serves as a comparison.

Resistance Temperature Detector (RTD)
Based on the electrical resistance of metals varies proportional to temperature. Proportionality of this variation is consistent with the level of precision / high stability in the detection of resistance. Platinum is the material that is often used because it has a temperature resistance, kelinearan, stability and reproducibility. Thermistor is a resistor that is sensitive to heat that usually has a negative temperature coefficient, because when the temperature increases, resistance decreases and vice versa. This species is very sensitive to changes in resistance o 5% per C so it can detect small changes in temperature. The sensor is a temperature sensor IC with an integrated circuit that uses sensory chip silicon for weakness. Configuration have output voltages and currents are very linear.

Speed ​​sensor / RPM
sensing process is the reverse process of a motor, wherein a shaft / object rotating at  generator will produce a voltage proportional to the speed of rotation object. Rotary speeds are often measured using a sensor sensing the magnetic pulse (induction) that arise when the magnetic field occurs.

Sensor encoder (Encoder)
Is used to convert rotation into linear motion or digital signal, wherein the sensor monitors the rotation of the rotary motion of a tool. These sensors typically consist of two layers of encoding types, namely: First, additional rotary encoder (which transmits a certain number of pulses for each round) that will generate a square wave on rotated objects. Second, the absolute encoder (the equipping of certain binary code for each angular position) have the same way with the exception of work, more meetings or more square wave pulse which is generated so as to form a coding in a particular order.

vibration

V I B R A T I O N 

Getaran atau biasa disebut Vibrasi 

biasanya akan terjadi pada suatu sistim yang menerima gaya eksitasi, sebagai gambaran apabila pada system gambar 12.1A dan 12.1B diberi gaya penekan keatas sehingga terjadi perpindahan posisi masa pemberat M dari titik 1 ke titik 2, dan gaya tersebut kemudian dihilangkan dengan tiba-tiba maka massa pembarat akan bergerak. Gerakan massa menuju ke titik 2-3-4-1-0 dan seterusnya . Titik 0-2-4 dan seterusnya adalah titik keseimbangan yang ingin dicapai oleh massa M. 

Gambar 12.1 Gerak getaran. 

Kondisi gerak bolak balik yang periodik ini dapat terjadi karena adanya pegas pada system tersebut, dan gaya yang diberikan oleh pegas pada masa M akan selalu menuju ke titik keseimbangan. Bila terdiri dari pegas dan massa M, tampa mempunyai peredam, maka gerakan bolak balik yang periodik ini menyeb masa M akan berisolasi atau sering disebut masa bergetar. Bila dilihat dari gambar 12.1 gerak massa M (pemberat) tidak saja bergerak keatas dan kebawah , tetapi juga dinyatakan sebagai gerak berputar seperti gambar 12.1C dengan pecepatan putaran konstan.

Secara umum getaran pada mesin biasanya tidak bisa dicegah atau dihindari, tapi minimal dapat dikurangi sampai tertinggal sekecil mungkin. Dengan adanya getaran secara tehnis usia dari element mesin seperti Bantalan, Poros, Sistem transmisi dan sebagainya akan berkurang, bahkan bilamana getaran semakin besar kemungkinan akan mengalami kerusakan fatal yang akan terjadi.

Kecepatan getaran merupakan jarak perpindahan per unit waktu dirumuskan ;

Sebagai parameter Getaran dapat dilihat

gambar 12.1 C dan D apabila siklus 0 sampai 4 berlansung satu detik berarti 1 siklus per detik (1 periode per detik) , atau 1 cps atau 1 Hz. Gerak 0 sampai 1 disebut Amplitudo dari getaran, gerak dari puncak ke puncak ( 1 sampai 3) disebut 2 x amplitudo (peak to peak displacement). Misalnya : poros beputar 60 putaran per detik artinya untuk mencapai 60 putaran diperlukan waktu 1 detik., biasa disebut frequensinya adalah 60 putaran per detik, atau 3600 putaran per menit (RPM), waktu yang diperlukan per putaran atau per rovolusi menjadi atau 0.0167 detik per putaran.

Level

PENGUKURAN  LEVEL

Pengukuran level pada zat cair berlaku hukum hidrostatik (tekanan hidrostatik) dan hukum archimedes (gaya apung benda dalam zat cair) yang banyak digunakan sebagai dasar pengukuran level cairan yang tidak berlaku untuk benda padat. Pengukuran level atau tinggi permukaan untuk fluida cair . Metoda pengukuran level adalah sebagai berikut :

a. Pengukuran secara langsung, menggunakan prinsip bola pelampung, dimana tinggi permuka cairan dapat diamati secara langsung antara lain :

- Pengamatan visual tinggi permukaan permukaan cairan dengan skala, dengan menggunakan prinsip becana perhubungan.

- Mengamati permukaan cairan dengan menggunakan detector yang dapat bergerak kareana level, seperti bola dan pelampung.

-  Kontak antara probe dengan permukaan cairan.

-  Interupsi berkas cahaya oleh sel fotoelektrik.

-  Refleksi frequensi gelombang radio atau radar atau gelombang suara oleh permukaan cairan.

b. Pengukuran secara tidak langsung , menggunakan efek level cairan dan lainnya seperti :

- Mengukur tekanan cairan atau tekanan hidrostatik yang disebabkan oleh level cairan.

- Mengukur daya apung benda detector yang tenggelam dalam cairan.

- Beberapa system elektrik yang dipengaruhi level cairan, didasarkan pada sifat benda tersebut.

Kedua metode terebut diatas secara langsung atau tidak langsung, pada hakekatnya prinsip pengukuran level adalah :

1. Hydrostatic head (Tekanan hidrostatik, Sistim diapragma,   force balance).

2. Mekanis pelampung

3. Perpindahan benda apung

4. Konduktivitas listrik

Hydrostatic head

Pengukuran level dengan menggunakan hydrostatik head ini dapat diklasifikasi sebagai berikut,

1. tekanan hidrostatik

2. sistim  dengan gelembung udara

3. sistim force balance

Tekanan hidrostatik

Prinsip hidrostatik  mengatakan bahwa pada setiap titik didalam fluida, gaya yang bekerja padanya adalah sama untuk semua arah dan tidak bergantung pada volume fluida maupun bentuk ruang atau tempat dimana fluida berada, tetapi hanya bergantung pada tinggi kolom fluida diatas titik yang bersangkutan.  Oleh karena itu hydrostatic head sering dinyatakan dengan suatu tinggi level disamping itu sering pula dinyatakan dengan suatu tekanan. Lebih jauh hydrostatic head dapat pula dinyatakan dengan persamaan :

Pa  = tekanan pada garis batas A

Pb  = tekanan pada garis batas B

Condactivity

CONDUCTIVITY

AIR CONDUCTIVITY.
Konduktivitas (conductivity) menyatakan sifat daya hantar listrik suatu zat. Besarnya disebut konduktansi (conductance) yaitu kebalikan dari tahanan. Harga konduktansi ditentukan oleh banyaknya muatan yang dapat bergerak didalam zat. Didalam suatu larutan (cairan) ,  muatan tersebut terdapat pada ion-ion.  Dengan demikian konduktivitas larutan tergantung pada apakah terdapat electrolit ( yaitu asam,basa atau garam) yang terdisosiasi dan menghasilkan ion-ion yang dapat bergerak sebagai pembawa muatan.  Dengan mengetahui harga konduktansi suatu larutan, jenis zat yang terkandung dapat dianalisis.

Seperti disebutkan diatas, konduktansi adalah kebalikan dari tahanan.  Jadi sebenarnya, analisis zat juga dapat dilakukan dengan tahanannya.  Menurut hukum ohm, hubungan antara tegangan (V) dan arus (I) pada suatu bahan diberikan oleh  : R  = V  /  I
R adalah tahanan bahan tersebut. Dari sini dapat dilihat bahwa untuk mengetahui tahanan, dapat kita berikan tegangan V dan kemudian arus  I yang dapat diukur. Tetapi tahanan R berbanding terbalik dengan I.  Hal ini dipandang kurang praktis, sehingga yang biasa ditentukan ialah konduktansi yang sebanding dengan arus.  Tahanan yang mempunyai suatu bahan (misalnya kawat logam) diiberikan oleh: R  =   1  /  A
Dimana :   1    = menunjukan panjang bahan l  satuannya ohm

     A   = luas penampang satuannya cm²

= tahanan jenis dalam ohm. cm..

Dipihak lain, konstruksi satuan larutan dinyatakan oleh : G =  k . A  / l
Dimana : k menunjukkan konduktansi jenis yang tergantung pada jenis zat yang terlarut, konsentrasi dan temperaturnya. 

Satuan k adalah kebalikan dari satuan  ,  yaitu ohm ^-1 cm^-1  atau dituliskan juga mho/cm ( kata mho berasal dari ohm yang dibaca dari belakang).  Karena harganya seringkali kecil, biasa digunakan juga satuan  mho / cm . Tabel 8.3.1 memperlihatkan harga konduktansi jenis KCL ( yang biasa langsung digunakan sebagai standard pengukuran konduktansi) pada beberapa konsentrasi dan temperatur.Harga konduktansi dapat diperoleh dari Tabel 8.3.1  jika larutan mempunyai penampang sebesar satuan luas (artinya A  = 1 cm²) dan panjangnya ialah satu satuan panjang (yaitu 1  = 1 cm).Untuk harga A dan 1 yang lain, konduktansi harus dihitung menurut rumus hubungan G dengan A dan 1 yang diberikan di atas.  Untuk memudahkan pengukuran didalam praktek,  larutan dimasukkan ke dalam suatu tempat (sel) yang mempunyai perbandingan A dan 1 tertentu, seperti yang kita tinjau pada :R  =   1  /  A

                            Konduktansi jenis larutan KCL

Konsentrasi (ekivalen)	Mho/cm
	0 0C	18 0C	250C
1 0,1 0,01	65430 7154 775	98200 11192 1223	1117730 12886 1411

Yang dimaksudkan dengan satu ekivalen dalam Tabel 8.3.1 ialah banyaknya zat yang menghasilkan satu mole ion positif ( di sini K⁺) dan satu mole ion negatif (disini C1  ) dalam larutan.

PENGUKURAN KONDUKTANSI
Pada prinsipnya, pengukuran konduktansi mirip dengan pengukuran tahanan. Sebagai misal, konduktansi dapat diukur dengan menggunakan rangkaian jembatan Wheatstone, seperti yang diperlihatkan pada gambar 8.3.1.  Larutan yang akan diukur dimasukkan kedalam tempat yang disebut sel konduktivitas ( conductivity cell).  Jembatan Wheatstone akan seimbang jikan terdapathubungan  :

                        x . R2   = R1 . R3     atau    x  . = R1 . R3/R2
dengan R3 adalah tahanan pada cabang BD (lihat Gambar 8.3.1) dan x  tahanan larutan dalam sel konduktivitas. Tetapi seperti yang dibicarakan R  =   1  /  A, lebih disukai untuk langsung mengukur konduktansi larutan, dan bukan tahanan .  Hal ini dapat dicapai dengan memberikan tahanan pada suatu sel konduktivitas dan kemudian mengukur arus listrik yang melaluinya. Gambar-8.3.2  memperlihatkan prinsip pengukuran seperti ini.

Terdapat dua elektroda yang berada dalam larutan untuk memberikan tegangan dan memungkinkan arus mengalir. Meskipun sama-sama menggunakan sepasang elektroda, dan sama-sama berkaitan dengan ion-ion dalam larutan, pengukuran konduktansi berbeda dengan pengukuran pH
Pada pengukuran pH, yang ingin diketahui ialah derajat keasaman atau ke basaan yang tergantung pada jumlah ion H+ dalam larutan.  Jumlah ion ini (yang mungkin sangat sedikit) tidak boleh terganggu, sehingga sedapat mungkin tidak boleh ada arus yang mengalir dan elektroda harus mempunyai tahanan yang sangat besar.  Dipihak lain pengukuran konduktivitas harus memungkinkan mengalirnya arus didalam larutan dan elektroda tidak boleh mempunyai tahanan yang besar. Supaya elektroda tidak bereaksi dengan larutan yang diukur, biasanya digunakan elektroda yang terbuat dari bahan platina.  Sedang untuk menghindari gejala elektrolisa, sebagai sumber tegangan seperti pada Gambar 8.3.2 diigunakan sumber tegangan bolak balik (AC).
Cell konduktivitas mempunyai perbandingan antara luas  A dan panjang  L yang tertentu, yang disebut konstanta sel ( cell constantant) dan mempunyai satuan cm ^-1 ,  Konstanta sel  = 1 / A
Dengan demikian konstruksi sama dengan :  G  = K  / konstanta sel. dan dari konduktansi G yang diukur oleh instrumen dapat langsung ditentukan harga k  yang menyatakan sifat larutan yang ingin diketahui.  Kita tidak usah setiap kali menghitung panjang   dan luas penampang sel.

LEEDS &  NORTHRUP CONDUCTIVITY AND RESISTANCE MONITOR.
Instrumen ini memantau (memonitor) konduktivitas cairan secara terus menerus dan di maksudkan untuk cairan yang keluar (effluent) dari proses destilasi atau ion- exchanger, tetapi dapat digunakan untuk misalnya boiler feed water. Instumen ini terdiri atas bagian detektor yaitu sel konduktivitas, dan bagian monitor yang menyediakan tegangan keluaran untuk recorder dan juga alarm serta rangkaian on-off untuk keperluan kontrol. Bagian monitornya adalah dari tipe 7075-1 ( untuk satu titik pengukuran) atau 7075-2 (untuk tiga titik pengukuran) yang dipergunakan bersama  sel konduktivitas tipe 4905.  Tergantung pada harga konduktansi yang ingin diukur, tersedia sel konduktivitas dari berbagai harga konstata sel.

daerah harga yang dapat diukur oleh

                                 Leeds & Nothrup Conductivity and Resistivity monitor.

                              

                                    LINEAR RANGES                              Cell Constant

                                        0  -  1                      mhos / cm                 0.01

                                        0  -  10                    mhos / cm                 0.1

                                        0  -  100                  mhos / cm                 1

                                        0  -  1000                mhos / cm                 10

                                        0  -  2                      mhos / cm                 0.01

                                        0  -  20                    mhos / cm                 0.1

                                        0  -  200                  mhos / cm                 1

                                        0  -  2000                mhos / cm                 10

                                        0  -  5000                mhos / cm                 5

                                        0  -  50000              mhos / cm                 50

                                     NON-LINEAR RANGES  

                                        0  -  10                     mhos / cm                0.01

                                        0  -  100                  mhos / cm                 0.1

                                        0  -  1000                mhos / cm                 1

                                        0  -  10000              mhos / cm                 10

                                        0  -  50                     mhos / cm                0.1

                                        0  -  500                   mhos / cm                1

                                        0  -  5000                 mhos / cm                10

                                  RESISTANCE

                                        .1  -  18                   megohms                      0.01

                                        .01 -  1.8                  megohms                     0.1

                                        1  -  180  x  1000     ohms                            1

                                        0  -  1-18 x 1000     ohms                             10

Meter pada panel monitor memberikan pembacaan konduktansi jenis ( specific conductance) dalam satuan mho/cm (tertulis micromhos/cm).  Meter ini mempunyai dua skala, yaitu daerah yang linear (linear range) dan daerah tidak linier.  Tabel 8.3.2 menunjukkan daerah harga yang dapat diukur denagn instrumen ini. Konstanta sel dalam tabel tersebut mempunyai satuan cm^-1 .

Harga konstanta sel yang tinggi digunakan untuk larutan yang mempunyai konduktansi yang tinggi (tahanan yang rendah). Sebaliknya konstanta sel yang rendah diperuntukkan bagi larutan yang rendah konduktansinya.  Jangan menggunakan konstanta sel antara  0.01 dan 0.1 jika konduktansi yang akan diukur lebih tinggi dari 1000 mhos, karena hal itu dapat merusak sel maupun monitornya.

Karena konduktansi dipengaruhi oleh temperatur (lihat contohnya pada tabel 8.3.1) , untuk mempertinggi ketelitian pengukuran terdapat tahanan yang peka terhadap temperatur di dekat sel.  Tahanan yang dipergunakan untuk kompensasi temperatur.  Gambar 8.3.3 memperlihatkan penyambungan tahanan untuk kompensasi temperatur tersebut. Sementara itu gambar 8.3.4 menunjukkan contoh lokasi pemasangan sel yang dianjurkan .  Sel terkonstruksi dalam bentuk sambungan yang dianjurkan. sel terkonduksi dalam bentuk sambungan pipa-t dan dipasang dengan bagian bawah pipa-T  menghadap cairan yang datang.

Pada pengoperasian instrumen ini, tersedia saklar OFF-MEASURE-CHECK pada panel bagian monitor. Posisi MEASURE dipakai pada saat pengukuran dan posisi CHECK dapat dipilih

Tahanan untuk kompensasi temperatur :
a. sel dengan kompensasi temperatur yang terpadu (internal).
b. sel dengan kompensasi temperatur berganda (duel) yang teerpadu.

lokasi pemasangan sel untuk pengukuran konduktansi.

sebenarnya untuk memeriksa apakah instrumen bekerja baik.  Pada keadaan CHECK, rangkaian dihubungkan dengan tahanan  tertentu didalam bagian monitor.  Sementara itu terdapat pula lampu LOW dan HIGH yang memberikan petunjuk apakah pembacaan meter lebih rendah atau lebih tinggi dari pada set point alarm.
Jika disederhanakan, keseluruhan rangkaian pengukur konduktansi ini terlihat disederhanakan dari rangkaian pengukuran konduktansi.
Sebuah sumber tegangan bolak balik memberikan tegangan pada sel konduktivitas yang terpasang seri dengan tahan kompensasi temperatur.  Arus yang mengalir sebanding dengan besarnya konduktansi sebanding sehingga tegangan pada kompensator temperatur sebanding dengan konduktansi tersebut.  Oleh transformator,  tegangan ini disampaikan pada bagian rangkaian di sebelah kanan.
Bagian dikanan tersebut berfungsi untuk memberikan kepada meter (dan recorder) arus  yang sebanding dengan kontruksi larutan. Hal ini dicapai dengan sebuah rangkaian penguat dengan umpan balik dan sebuah rangkaian penyearah (rectifer).
Tegangan input antara + dan - penguat (disebut juga error voltage) adalah sangat kecil, kurang dari 0,3 % Ec. Karena itu tegangan umpan balik (feed back) Erb akan sama dengan tegangan sekunder transpormator Ec, pada hal Ec sebanding dengan konduktansi larut dan Erb sebanding dengan arus yang melalui R7 yang juga melalui meter.  Dengan demikian arus yang melalui meter akan sebanding dengan konduktansi larut.
Rangkaian yang menggunakan beberapa dioda disekitar meter berfungsi untuk menyearah arus bolak balik menjadi arus searah. Bagian meter dan output ini terisolasi dari rangkaian input berkat adanya transpormator, dan juga terisolasi dari ground.

              

BECKMAN SOLUMETER.

Beckman solumeter merupakan instrumen pengukur konduktansi. Pada prinsipnya, cara kerjanya sama dengan conductivity monitor .
Diagram blok solu meter

Namun terdapat beberapa perbedaan yang dapat disimpulkan  menunjukkan prinsip rangkaian yang ada dalam bagian monitor (mempunyai kode RA-6) dari beckman solu meter.

Dua bentuk tegangan dihasilkan oleh signal ganerator. Yaitu tegangan segitiga dan tegangan persegi (squere wave). Tegangan segitiga setelah melalui clipper (pemotong) menjadi tegangan trapesium yang diberikan kepada sel konduktivitas. Sedang tegangan persegi digunakan untuk membangkitkan deretan pulsa yang diperlukan bagi pengolahan signal selanjudnya.
Sell konduktivitas dan tahanan komparator temperatur tidak lansung dihubungkan seri, tetapi merupakan bagian dari rangkaian yang berlainan. Seperti pada conductivity monitor pada Leed & Northrup Conductivity And Resistance Monitor disini terdapat pula kemungkinan pembacaan skala yang tak lineir. Hal  ini diatur oleh rangkaian penguat non-linear.
Tersedia dua kemungkinan keluaran pada instrumen ini yaitu arus (current output) dan tegangan (mV output).  Disamping itu terdapat pula relay, yang diperuntukkan bagi kontrol on-off pada harga konduktansi yang dikehendaki.
Untuk memberikan daya bagi keseluruhan rangkaian, terdapat sumber tegangan searah yang diatur tetap besarannya (dc regulated supply).

BECKMAN CONDENSATE –REBOILER ANALYZER.
Instrumen Beckman tipe CH16-RB ini sebenarnya dimaksudkan untuk melakukan analisis terhadap zat di dalam air condensate-reboiler, tetapi cara kerjanya berdasarkan pada periksaan konduktivitas, sehingga termasuk yang dibicarakan dalam Bab ini. Yang ingin diketahui dengan instrumen ini antara lain ialah kandungan zat padat yang terlarut atau karbon dioksida dalam contoh air murni, misalkan steam condensate.

 Prinsip kerjanya adalah mengukur konduktansi contoh air tersebut .  Air yang betul-betul murni mempunyai konduktansi yang berbeda dengan air yang dilarut zat lain. Dengan menghitung perbedaan konduktansi yang terdapat, konsentrasi zat yang terlarut dapat disimpulkan.

Instrumen ini dilengkapi dengan tiga sel konduktivitas. Hasil pengukuran konduktansi pada

1. Cell pertama digabungkan  dengan hasil pengukuan pH dan temperatur dari air yang masuk (influent). Dengan membandingkan hasil pengukuran tersebut dengan tabel acuan, kandungan CO2 dan NH3 dalam air dapat diketahui.

2. Cell kedua digunakan untuk pengukuran yang serupa, dan hasilnya dibandingkan dengan hasil dari sel pertama untuk mengetahui apakah resin dalam sel sudah aus.

3.  Pembacaan dari Cell ketiga dimaksud untuk mengetahui kandungan khlorida atau jumlah anion (ion negatif) didalam contoh. Caranya adalah dengan bantuan tabel

Konduktansi air murni pada titik didik air pada tekanan atmosfir untuk beberapa ketinggian dari muka laut                                          

ketinggian      (meter)	Tekanan     atmosfir (mm Hg)	Titik didih         air       (0C)	Temp         electroda         (0C)	Konduktansi Air (S)
0	760	100	98.7	0.77
153	754	99.8	98.5	0.77
305	741	99.3	98	0.76
915	689	97.3	96	0.73
1,525	639	95.3	94	0.69
2,135	593	93.2	91.9	0.65
3,050	529	90.2	88.9	0.6
4,575	434	85	83.7	0.53
6,100	353	80	78.7	0.46

Dalam tabel 8.3.3 yang diambil dari menual instrumen telah dugunakan satuan (S) untuk konduktansi, yaitu micro-siemens/cm yang sama dengan micro-ohm/cm.  Perhatikan juga bahwa temperatur electroda melalui 1.3 ⁰C  dibawah titik didih air. Sebenarnya ini merupakan harga tipikal yang (banyak dicapai, tetapi tidak selalu), karena kehilangan panas antara air dan electroda dipengaruhi pula oleh antara lain temperatur udara sekeliling yang dapat berubah-ubah.
Contoh pemakaian tabel 8.3.3 dan 8.3.4 ialah sebagai berikut. Misalnya pada sel konduktivitas ketiga, yang diukur ialah temperatur 96. ⁰C  dan conduktansi 0.795 (S) .  Menurut tabel 8.3.3, temperatur air sama dengan 96.3 ⁰C  dan konduktansi seharusnya 0.725 (S). Berarti 0.07 (S) yang disebabkan oleh adanya ion khorida. Berdasarkan Tabel 8.3.4. kenaikan sebesar ini disebabkan oleh 7 PPB ion kkhlorida,. Jadi konsentrasi ion kkhlorida dalam air ialah 7 PPB

Sebagai contoh yang kedua, seandainya terdapat hasil pengukuran temperatur 98.5 ⁰C  dan konduktansi 0.96 (S) pada sel konduktivitas ketiga. Berdasarkan Tabel 8.3.3 konduktansi seharusnya ialah 0.77 (S), maka menurut tabel 9.3.4 dalam air terdapat 17 PPB ion khlorida.
PBB ialah singkatan dari part per bellion  yang konsentrasi dinyatakan dalam  bagian per satu milyar (satu milyard ialah seribu juta).  

Kenaikan Konduktansi              (S)	Kosentrasi Ion       Klorida            (PPB)	Kenaikan        Konduktansi          (S)	Kosentrasi Ion Klorida       (PPB)
0	0	0.12	12
0.01	1	0.13	13
0.02	2	0.14	14
0.03	3	0.15	15
0.04	4	0.16	16
0.05	5	0.17	17
0.06	6	0.18	18
0.07	7	0.19	19
0.08	8	0.2	20
0.09	9	0.21	21
0.1	10	0.22	22
0.11	11	0.23	23

    

MODEL 1181C Resemount Analictical 
KALIBRASI DENGAN GRAB SAMPLE ANALISIS. 
Star-up. Berikut prosedur start-up dilakukan setalahtransmitter di instalasi  seperti dinginkan dalam gambar 8.3.7 .  barangkali  praktis untuk memasang sensor setalah kalibrasi selesai dilakukan (lihat paragraph 2.2 ).  untuk lokasi control switch.

Instalasi & block diagram Conductivity

1.      hubungkan ammeter yang mampu untuk indikasi 4-20 mA antara  TB1-2 (+)  dan TB1-3 (-),  jikalau analog indicator  0-100% terpasang, bukalah  dari TB1. 

2.       Set RANGE MULTIPLIER SWITCH dan RANGE FACTOR SWTCH  sesuaikan  dengan constant sensor  dan ikuti row untuk full scale conductivity yang diinginkan Coloumn atas adalah RANGE FACTOR SWITCH DAN RANGE MULTILIER SWITCH  setting.  Set switch 1181C Transmitter switch lihat gambar 8.3.8

Contoh : Dengan sensor probe constant 1.0 dan full scale conductivity yang diinginkan 2000 uS / cm, Range Faktor Switch setting = x 2 dan Range Multiplier = x 1,000.

Switch setting/ probe constant dengan full scale conductivity

Probe Contant	Range multiplier Switch
	x100			x1,000			X10,000
	x.5	X1	x2	x.5	x1	x2	x.5	x1	x2
	MICROMOHM (FULL SCALE)
0.01 0.1 0.2 0.5 1.0 2.0 5.0 10.0 20.0	0.5 5 10 25 50 100 250 500 1000	1 10 20 50 100 200 500 1000 2000	2 20 40 100 200 400 1000 2000 4000	5 50 100 250 500 1000 2500 5000 10000	10 100 200 500 1000 2000 5000 10000 20000	20 200 400 1000 2000 4000 10000 20000 40000	500 500 1000 2500 5000 10000 25000 50000 100000	100 1000 2000 5000 10000 20000 50000 100000 200000	200 2000 4000 10000 20000 40000 100000 200000 400000

3.      Dengan Conductivity sensor in the air atau dicelup dalam udara (tidak menggunakan solution), dan menggunakan power ke transmitter , atur external ZERO (R23)  sehingga ouput Indikasi 4 mA (0% indikasi analog) . Kalau sensor telah dipasang dan ada dalam Solution, lepaskan prove drive lead (white) TB2-4 atur external ZERO sehingga output indikasi  4 mA dan Pasang kembali probe drive lead (white) ke TB2-4. 

4.      Kalau temperatur proses tidak diharapkan akan berobah melebihi  5 ⁰C sampai 10 ⁰C , atur temperatur slope adjustment (R124) pada 2%/⁰C (rata-rata), Lihat step 9, kalau proses berobah lebih dari 10 ⁰C. ikuti TWO POINT CALIBRATION prosedur.

Lokasi control dan switch diagram

5.      Berikan Measuring  input ke transmitter  sebagai berikut :

a. Dengan sensor di pasang saat prosess dalam kondisi service, catat indikasi ammeter.

b.Mendapat grab sample (sample yang tersedia) dan biar dingin sama dengan temperatur setempat (ambient temperatur).

c. Ukur conductivity grab sample dengan  menyesuaikan dengan temperatur kompensasi conductivity analyzer.

6.  Atur external SPAN (R29) untuk mid-position (20-turn potentiometer)

7.      Atur Internal COURSE SPAN ADJUSMENT (R125) sehingga mA output transmitter sesuai dengan nilai pengukuran grab sample.

Bila : Conductivity S adalah conductivity dari grab sample, dan conductivity FS adalah  full scale sensitivity dari transmitter.

Catatan : Mengawali start-up, atau kalau sensor baru dipasang, ikuti step 6,7 dan 8 untuk menyesuaikan  kalibrasi. Diperlukan kalibrasi lebih lanjud dengan sensor yang sama dengan menggunakan hanya external SPAN (R29).

8.  Adjust external SPAN (R29-Menstandarisasi) untuk fine tuning dari current output. Kalau ditunjukan perobahan conductivity  diantara saat awal pengukuran conductivity dicatat  dan  grab sample Conductivity diambil,  yang sebenarnya dapat  ditentukan sebagai berikut :

a.       Kalikan indikasi sekarang ini dengan ratio indikasi awal conductivity dengan Indikasi conductivity laboratorium .

b.      Ini di gambarkan dengan Formula berikut :

Dimana : CT = Adjust SPAN untuk nilai  (Conductivity yang benar)

                                          CL = Conductivity yang ditentukan oleh analisis laboratory

                                          C1 = Pembacaan conductivity dari grab sample bila diperoleh

                                          C2 = Pembacaan conductivity saat mengatur SPAN

Kalibrasi menggunakan conductivity standard atau proses grab sample.

1.      Lakukan step 1, 2 , 3 dan 4 sebai diterangkan pada paragraph 2.1 diatas.

2.      Tempatkan sensor dalam wadah / botol pengisi conductivity standard atau proses sample.

Catatan : untuk menjaga  gelembung udara terperangkap pada ujung sensor  diusakan penempatan sample presisi terhadap container.

3.      Lakukan step 6 dan 7 paragraph 2.2.

4.      Atur external SPAN (R29-menstandarisasikan) untuk fine tuning daro curren output.

TWO POINT CALIBRATION,
Kalau temperatur proses diharapkan  berobah tidak melebihi 10 ⁰C, adjust SLOPE ADJUSMENT sebagai berikut :

Catatan : Sebelum melakuan adjusment berikut, lihat step 6, 7 dan 8 adjusment secara keseluruhan diatas.

1.      Tempatkan  sensor in breaker dari grab sample

Catatan : untuk menjaga  gelembung udara terperangkap pada ujung sensor  diusakan penempatan sample presisi terhadap container.

2.      Menaikan Grab temperatur dari 50 ⁰C  ke  75 ⁰C.

3.      Mengizinkan temperatur untuk stabil, catat transmitter output.

4.     Grab sample breaker sejuk untuk temperatur ruangan dengan menggunakan temperatur  kamar mandi.

5.     Mengizinkan temperatur untuk stabil, atur SLOPE ADJUST (R124) sehingga mA output akan sama demikian  dengan tinggi temperatur  (lihat step 3 diatas).

Catatan : Khusus nilai slope adalah sebagai berikut:

                       Acid                : 1.0 -1.6 % / ⁰C

                       Bases               : 1.8 – 2.2% / ⁰C

                       Salts                : 2.2-3.0% / ⁰C

                       Neutral water  : 2% / ⁰C

6.      Lakukan step 5 sampai 8 paragraph 2.2 diatas sampai kalibrasi lengkap.

ELECTRONIC BENCH CHECK.

1.      Tata transmitter 1181C seperti yang ditampilkan gambar 9.3.9

Catatan : Setiap Resistance box dengan transmitter harus digrounkan ke TB2-2 seperti yang ditampilkan  pada gambar 9.3.9.

2.  Pilih dan atur RANGE MULTIPLIER dan RANGE FACTOR switch setting dengan melakukan step 2 paragraph 2.2 diatas.

3.      Atur SLOPE ADJUST (R124) ke 2% (lihat gambar 9.3.9. Atur Temperatur dan Conductivity decade resistance box  sesuai dengan daftar persamaan dibawah :

Model 1181C

Temp.          Module Rtemp.   Rcond

5-85 ⁰C                  10K                

50-150 ⁰C              817                 

100-200 ⁰C                         1K                 

                        Catatan : Full Scale conductivity adalah dalam microsiemen

4.      Atur COURCE SPAN ADJUST (R125) untuk transmitter output 20.00 mA, dengan input 500 (dari  contoh Rcond full scale).

5.   Kalikan Rcond. Dengan dua dan atur CONDUCTIVITY DEKADE RESISTANCE BOX kenilai ini. Transmitter 1181C output akan 12.00 mV 0.16 mA ( 0.32 @10,000 RANGE MULTIPLIER), dengan input 1000 (dari  contoh Rcond 50% full scale).

Contoh : Menggunakan sensor probe constant 1.0, Transmitter model 1181C dengan temperatur 5-85 ⁰C dan diingikan Full Scale (FS) conductivity Range 2000 , lantas

RANGE FACTOR SWITCH SETTING        = X 2

RANGE MULTIPLIER SWITCH SETTING     = X 1000 (FS = 1000 x 2 = 2000  )

Rtemp. Resistance input                                  = 10

Rcond (Full Scale) resitance input                  =   = 500

Rcond X2 (50%  Full Scale) resistance input  = 500 x 2 = 1000

     Electronic bench

            LCD , Testing Equipment dan Kalibrasi LCD.

LCD  (Liquid Cristal Display),  pembacaannya telah di set di pabrik untuk  000.0 pada 4 mA untuk 100.0 % pada 20 mA dan Testing equipment menggunakan :

A.    DC power supply HP 5217A atau persamaan) P1.

B.     Digital Current meter (Fluxe 8050A atau persamannya) M1

C.     2.5 K, 0.25E +5% resistor (RL)

D.    Instalasi keperluan kalibrasi LCD lihat gambar 9.3.10.

Kalibrasi LCD. (contoh : Range 0 – 1000 umho) lihat tabel 9.3.6.

1.      Atur tegangan P1 sehingga M1  terbaca 4 mA Lalu atur Zero port (R8) pada LCD module sampai  LCD display 000. 

2.      atur P1 sehingga  M1 terbaca 20 mA . Atur Span port (R4) dari LCD modulesampai display LCD terbaca 1000 .

3.      Ulangi step 1 dan 2  sehingga kalibrasi sesuai dengan yang diinginkan dan sesuai kan “Decimal Point Setting” coloum  tabel 9.3.6

4. Atur P1 sehingga M1 terbaca 12  mA, LCD akan display 500 ± 0.02.

Requerements / Corresponding Parameter

Requeriment			Corresponding Parameter
Application	Range at )	Reading at  (4 mA)	Reading at  (12 mA)	Reading at (20 mA)	Total Span (Counts)	Desimal Poin setting
Cond	0-1	+ 0.000	+0.500 ± 0.02	+ 1.000	1000	Turn on No 1 of S1
Cond	0-100	+ 00.0	+50.0 ± 0.02	+100.0	1000	Turn on No 3 of S1
Cond	0-1,000	+ 000	+500 ± 0.02	+1000	1000	All Off pad  S1
Cond	0-10,000	+ 0.00	+5.00 ± 0.02	+10.00	1000	Turn on No 2 of S1

Kalibrasi transmitter 1181C
1. Power supply “ON”  atur 24 ± 5V dan amati fungsi display Turn on No.3 dari S1.
2. Atur temperatur slope port 0% dan Temp temp resistance box 10 K. Menggunakan standar temperatur range module (5⁰C -85 ⁰C)  1181C.
3. Menggunakan tabel 9.3.7 atur Range Multiplier dan Range Factor switch 1181C sesuai dengan Conductivity Range yang diinginkan. Atur Conductivity Resistance decade box sesuai dengan tabel  9.3.7 untuk 10% FS adjust Zero port, LCD display 3.37 0.96V pada M1 dengan 10.0 ±digit on display.
4. Sekarang menggunakan nilai 100 Fsuntuk conductivity decade resistance resistor , atur Span port pada 1181C  dan LCD display untuk 12.0 ±0.96 pada M1 dengan 100.0 ± digit pada display.
5. Atur conductivity resistor untuk 50% FS dan amati display M1 terbaca  7.2 ±096V dan LCD display terbaca 50.0 ±digit.
6. Kalau standar temperatur range  (5 ⁰C -85 ⁰C) , kalau standar temperatur dirubah menjadi 50⁰C -150⁰C atau 100⁰C -200⁰C  pergunakan kalkulasi paragraph 2.4 point 3.

Equivalent Resistance

RANGE umho fs	RANGE MULTIPLIER SWITCH  S1	RANGE MULTIPLIER SWITCH S2	100% FS ohms	50% FS ohms	10 % FS ohms
50	+ 100	X .5	20 k	40 k	200 k
100	+ 100	X 1	10 k	20 k	100 k
200	+ 100	X 2	5 k	10 k	50 k
500	+ 1,000	X .5	2 k	4 k	20 k
1000	+ 1,000	X 1	1 k	2 k	10 k
2000	+ 1,000	X 2	500 ohm	1 k	5 k
5000	+ 10,000	X .5	200 ohm	400 ohm	2 k
10000	+ 10,000	X 1	100 ohm	200 ohm	1 k
20000	+ 10,000	X 2	50 ohm	100 ohm	500 ohm