ELEMEN PENGKONVERSI VARIABEL1.

2.

Mengetahui jembatan DC dan AC sebagai elemen pengkonversi variabel yang diukur Memahami cara pengukuran besaran elektrik lainnya seperti induktansi, kapasitansi, dll.

4/19/12

Konversi ?Sering kali, pengkondisi sinyal digunakan untuk mengkonversi suatu tipe variasi elektrik kepada tipe lainnya. Sehingga, satu kelas besar dari transduser menyediakan perubahan tahanan dengan perubahan dalam variabe dinamik.

4/19/12

1. Rangkaian Jembatan

Rangkaian jembatan adalah rangkaian pasif yang digunakan untuk mengukur impedansi dengan teknik penyesuaian potensial. Rangkaian jembatan sangat umum digunakan sebagai elemen konversi variabel dalam pengukuran sistem dan menghasilkan output dalam bentuk tingkat tegangan yang berubah sebagai pengukur perubahan kuantitas fisik. Rangkaian ini menyediakan metode yang akurat untuk mengukur resistansi, induktansi dan nilai-nilai kapasitansi, dan memungkinkan deteksi perubahan yang sangat kecil. Rangkaian ini sangat penting dalam teknologi transduser pada sistem pengukuran karena begitu banyak pengukuran fisik yang memiliki output yang dinyatakan sebagai perubahan resistansi, induktansi atau kapasitansi.

4/19/12

Rangkaian JembatanPengukuran perpindahan menggunakan strain gauge adalah salah satu contoh dari, transduser yang memiliki output resistansi yang bervariasi. Biasanya, sumber tegangan dari rangkaian jembatan adalah tegangan D.C. untuk pengukuran resistansi dan tegangan A.C. untuk induktansi atau pengukuran kapasitansi.

4/19/12

Rangkaian Jembatandua jenis rangkaian jembatan : jembatan jenis nol dan defleksi 1. Jembatan jenis null terutama digunakan untuk tujuan kalibrasi dan 2. Jembatan jenis defleksi digunakan dalam skema kontrol otomatis loop tertutup . Ada

4/19/12

Rangkaian Jembatan (DC) Null-type,

bridge)

d.c. bridge (Wheatstone

4/19/12

Deflection-type d.c. bridge Sebuah

jembatan defleksi-tipe dengan D.C. eksitasi ditunjukkan pada Gambar 7.2. Ini berbeda dari jembatan Wheatstone terutama Rv diganti dengan resistansi tetap R1 yang memiliki nilai sama dengan nilai nominal perlawanan Ru tidak diketahui.

4/19/12

Rangkaian Jembatan (DC)2 Deflection-type

d.c. bridge

4/19/12

4/19/12

contoh

Sebuah

rangkaian jembatan, seperti yang ditunjukka

4/19/12

Jawab :Ru=500, Vm=0. To determine sensitivity, calculate Vm for Ru=501. a. For

Jadi,

jika hambatan dari rangkaian pengukuran diabaikan, sensitivitas pengukuran adalah 5.00mV per perubahan ohm di Ru.4/19/12

Jawab 2:b.

Jadi, jika data pengukuran diambil dari nilai 10k dari hambatan dari Rm, sensitivitas pengukuran yang benar terlihat sebesar 4.76mV per perubahan ohm di Ru.

4/19/12

Rangkaian Jembatan (AC) Null-type

impedance bridge

4/19/12

Rangkaian Jembatan (AC)2 Maxwell

bridge

4/19/12

Contoh soal Maxwell bridge

4/19/12

Jawab

4/19/12

Rangkaian Jembatan (AC)2 Deflection-type

a.c. bridge

Capasit ive inducto r

4/19/12

Deflection-type a.c. bridge

4/19/12

Jawab :

4/19/12

Pengukuran Resistansi D.c.

bridge circuit rangkaian jembatan D.C, seperti yang dibahas sebelumnya, memberikan metode yang paling umum digunakan mengukur nilai hambatan. Akurasi pengukuran terbaik disediakan oleh jembatan Wheatstone jenis nol output, dan ketidaktelitian kurang dari 0.02% menggunakan instrumen yang tersedia di pasaran.4/19/12

D.c. bridge circuit Rangkaian

jembatan jenis Defleksi lebih mudah digunakan dalam praktek dari pada jenis null output, tetapi memiliki akurasi pengukuran yang lebih rendah dan hubungan keluarannya non-linear merupakan kelemahannya. Rangkaian Jembatan sangat berguna dalam mengkonversi perubahan hambatan menjadi sinyal tegangan yang dapat menjadi masukan secara langsung ke dalam sistem kontrol otomatis.4/19/12

Voltmeterammeter

method Metode voltmeter-amperemeter menerapkan pengukuan tegangan dc yang melewati hambatan yang tidak diketahui dan mengukur arus yang mengalir. Terdapat 2 cara untuk menghubungkan dua alat ukur, seperti yang ditunjukkan pada Gambar berikut:

4/19/12

Voltmeterammeter method (a)

Ammeter mengukur arus yang mengalir di kedua voltmeter dan hambatan. Kesalahan pada pengukuran ini diperkecil ketika hambatan yang diukur relatif lebih kecil dari hambatan voltmeter . (b) Voltmeter mengukur drop tegangan pada hambatan yang tidak diketahui dan ammeter. Di sini, pengukuran kesalahan diperkecil ketika hambatan yang tidak diketahui lebih besar dibanding dengan hambatan ammeter . Jadi, metode (a) baik untuk pengukuran 4/19/12 hambatan kecil dan metode (b) untuk

Pengukuran Resistansi Resistance-substitution

method Pengukuran hambatan yang tidak diketahui dengan menggantinya menggunakan Variabel resistor. VR diset hingga didapatkan tegangan dan arus yang sama dengan tegangan yang terukur pada hambatan yang tidak dketahui.

4/19/12

Pengukuran Resistansi Use

of the digital voltmeter to measure resistance

4/19/12

Pengukuran Resistansiohmmeter Ohmmeter adalah alat sederhana di mana tegangan baterai diketahui, di kombinasi dengan hambatan yang tidak diketahui dengan hambatan yang dketahui secara seri, seperti yang ditunjukkan pada Gambar. Pengukuran tegangan Vm di hambatan yang diketahui (R) memungkinkan hambatan Ru diketahui, dengan menghitung: The

4/19/12

Pengukuran Resistansi Codes

for resistor values

Warna Hitam Coklat Merah Jingga Kuning Hijau Biru Ungu Abu-abu Putih Emas Perak Tanpa warna

Angka 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Toleransi

5% 10% 20%

4/19/12

Selesai..

4/19/12