7/25/2019 Francis 4211311026 Tugas Sensor

1/5

MEKATRONIKA

SEMESTER 5 POLITEKNIK NEGERI BATAM

FRANCIS

4211311026 Sensor dan Transd !er

Sensor Gas

a) Dasar TeoriSensor gas adalah sensor yang befungsi untuk mengukur

senyawa gas polutan yang ada di udara,sepertikarbonmonoksida, hidrokarbon, nitrooksida, dan lain-lain. Sudahsemakin banyak dipasaran telah beredar pengindra gasemikonduktor. Tentunya dibedakan oleh sensitivitas sensortersebut, semakin mahal maka sensitivitas semakin bagus.Pengindra gas tersebut bekerja dengan semakin tinggikonsentrasi gas maka resistansinya semakin rendah. Banyaksekali type sensor gas yang digunakan dan tersedia dipasaran,seperti sensor gas untuk mendeteksi gas P! yaitu type T!S"#$% dan sensor gas untuk mendeteksi asap rokok yaitu type &'(%. Pada pembahsan ini yang di bahas adalah Sensor !as Type&' (%.

Sensor &' (% adalah sensor yang dapat mendeteksi asaprokok. )enis sensor asap se*ara umum dibagi menjadi ( ma*amyaitu ioni+ation smoke dete*tor, photoele*tri* smoke dete*tor,dan air-sampling smoke dete*tor. Perbedaan dari ketiga jenissmoke dete*tor tersebut hanyalah pada metode deteksinya.

b Prinsip erjaPada dasarnya prinsip kerja dari sensor tersebut adalah

mendeteksi keberadaan gas-gas yang dianggap mewakili asaprokok, yaitu gas ydrogen dan /thanol. Sensor &'-(% mempunyai

tingkat sensiti0tas yang tinggi terhadap dua jenis gas tersebut. )ikasensor tersebut mendeteksi keberadaan gas-gas tersebut diudaradengan tingkat konsentrasi tertentu, maka sensor akanmenganggap terdapat asap rokok di udara. etika sensormendeteksi keberadaan gas-gas tersebut maka resistansi elektriksensor akan turun. Dengan memanfaatkan prinsip kerja dsri sensor&' (% ini, maka dapat mendeteksi adanya asap di suatu ruangan.Sensor ini dapat mendeteksi se*ara akurat gas dengan merasakanunsure yang terkena untuk satu sisi suatu keramik substrate.Didalamnya mempunyai sejumlah suatu penyerap keramik untukperlindungan melawan terhadap debu atau gas yang tidak diketahui.

7/25/2019 Francis 4211311026 Tugas Sensor

2/5

MEKATRONIKA

SEMESTER 5 POLITEKNIK NEGERI BATAM

FRANCIS

4211311026 Sensor dan Transd !er

eater pada sensor ini berfungsi sebagai pemi*u sensor untukdapat mendeteksi target gas ang diharapkan setelah di beritegangan 12. Sehingga dua element logam 3" dan 4 akan bekerja.Dan di antara dua element logam tersebut, terdapat ruang yang

jarakya telah ditentukan. &pabila ada sensor mendeteksi gas, makakerapatan ruang yang terdapat antara logam " dan 4 akan

membesar 5 menge*il. Saat tahanan semakin ke*il, maka arus akanmengalir dari " ke 4 sehinga output tegangan sensor akan besar.

!ambar $. !ra0k tingkat sensiti0tas sensor &'-(% terhadapgas

Dari gra0k pada gambar diatas dapat dilihat bahwa denganmengukur perbandingan antara resistansi sensor pada saat terdapatgas dan resistansi sensor pada udara bersih atau tidak mengandunggas tersebut 36gas56air , dapat diketahui kadar gas tersebut.

7/25/2019 Francis 4211311026 Tugas Sensor

3/5

MEKATRONIKA

SEMESTER 5 POLITEKNIK NEGERI BATAM

FRANCIS

4211311026 Sensor dan Transd !er

Sebagai *ontoh jika resistansi sensor 36S pada saat terdapat gasydrogen adalah $ 7 maka resistansi sensor 36S pada saat udarabersih adalah $% 7.

6gas56air8$%%%ohm5$%%%%ohm8%,$

Dari perhitungan diatas serta menurut gra0k pada gambar $, jika 6gas56air8%.$ maka konsentrasi gas ydrogen pada udaraadalah sekitar $%%ppm. 9ntuk mengetahui besarnya resistansisensor 36S saat udara bersih dapat dihitung menggunakan

Sebagai *ontoh jika 2out pada saat udara bersih adalah ",:2dan 6 yang digunakan adalah $% 7, maka dengan rumus diatasdiperoleh 6S saat udara bersih 36air adalah ;:1;,$47 atau ;:1;7.Dari hasil perhitungan diatas diperoleh 6 8$% 7, 6S saat udarabersih 36air adalah ;:1;7 dengan 2out saat. udara bersih 8",:2.

Dengan melihat gra0k gambar $ dan hasil perhitungan diatas,maka nilai 2out untuk tiap-tiap nilai perbandingan 6gas56air dapatdiketahui sehingga tingkat konsentrasi dari gas tersebut jugadiketahui pula.

6air 8 ;:1;7

6gas 8 6air ? 36gas56air8 ;:1;7 ? %,">8 "";>7

Dari hasil perhitungan diatas diperoleh nilai 6gas pada saatkonsentrasi gas ydrogen $%ppm. arena 6gas adalah sama denganresistansi sensor 36S , maka berdasarkan nilai 6gas yang diperolehtersebut, maka dari rumus men*ari nilai 6S, nilai 2out pada saatkonsentrasi ydrogen $%ppm dapat diperoleh@

6gas 8 "";>7

7/25/2019 Francis 4211311026 Tugas Sensor

4/5

MEKATRONIKA

SEMESTER 5 POLITEKNIK NEGERI BATAM

FRANCIS

4211311026 Sensor dan Transd !er

2* 8 12

6 8 $% 7

7/25/2019 Francis 4211311026 Tugas Sensor

5/5

MEKATRONIKA

SEMESTER 5 POLITEKNIK NEGERI BATAM

FRANCIS

4211311026 Sensor dan Transd !er

Sensor &' (% terbuat dari bahan thi*k 0lm element, lebih sedikitketergantungan pada temperature, perlawanan getaran dangon*angan superior, rangkaian pengarah sederahan. Target gas darisensor ini adalah gas-gas yang di anggap mewakili asap,diantaranya yaitu hydrogen dan ethanol.