kelompok 1 instrumen
Transcript of kelompok 1 instrumen
-
8/16/2019 kelompok 1 instrumen
1/16
Bab 14.Pressurecontinous measurement
Oleh: Kelompok 1
Achmad Castolani
Hadian ArdiansahIffa Aprilia
Satriya Adi Wibawa
Tsaltsa Amalia
-
8/16/2019 kelompok 1 instrumen
2/16
• Tekanan adalah ariabel !tama !nt!k berba"ai proses
pen"!k!ran# $anyak %enis di ind!stri melak!kan
pen"!k!ran tekanan& seperti:
'low (men"!k!r tekanan t!r!n di sel!r!h pembatasan)
tin"kat cair (men"!k!r tekanan yan" diciptakan oleh
kolom cairan ertikal)density cair (men"!k!r perbedaan tekanan di kolom cair)
$erat (load cell hidrolik)
• tekanan adalah besaran yan" san"at pentin" !nt!k
men"!k!r& dan men"!k!r secara ak!rat# $a"ian ini
men%elaskan teknolo"i yan" berbeda !nt!k pen"!k!ran
tekanan#
-
8/16/2019 kelompok 1 instrumen
3/16
• Seb!ah alat yan" san"at sederhana
yan" di"!nakan !nt!k men"!k!r
tekanan adalah manometer:• tab!n" berisi cairan di mana
tekanan "as diterapkan
menyebabkan ketin""ian cairan
ber"eser secara proporsional#
Inilah sebabnya men"apa tekananserin" di!k!r dalam sat!an tin""i
cairan (mis: inci air& inci air
raksa)# Seperti yan" Anda lihat&
manometer dasarnya instr!men
pen"!k!ran tekanan diferensial&yan" men!n%!kkan perbedaan
antara d!a tekanan oleh
per"eseran tin""i kolom cair:
13.1 Manometers
-
8/16/2019 kelompok 1 instrumen
4/16
• *anometermemiliki berba"ai bent!k & !+t!be adalah yan" palin" !m!m
inclined manometers (manometer
mirin"") yan" di"!nakan !nt!k
men"!k!r tekanan yan" san"at rendah &
karena sensitiitasnya tin""i
,+t!be manometers san"at m!rah
,m!mnya terb!at dari plastik benin"
-
8/16/2019 kelompok 1 instrumen
5/16
• alat ini men"!bah cairan tekanan men%adi seb!ah "aya -ika tak terkendali &
sifat elastis dari !ns!r akan men"hasilkan "erakan sebandin" den"antekanan diterapkan #
• $ellow menyer!pai akordeon diban"!n dari lo"am selain kain #Tekanan
yan" menin"kat di dalam bellow !nit menyebabkan meman%an" dia
meman%an"#.iafra"ma tidak lebih dari seb!ah disk tipis roti bahan yan" b!s!r l!ar di bawah pen"ar!h tekanan fl!ida #$anyak diaphra"ms
diban"!n dari lo"am & sehin""a memb!at mereka sprin"+like k!alitas
#Tab!n" $o!rdon yan" terb!at dari lo"am sprin"+like pad!an ben"kok ke
dalam s!at! bent!k melin"kar #
13.2 Tekanan Mekanis Elemen
-
8/16/2019 kelompok 1 instrumen
6/16
• 'oto c+t!be mekanisme
men"!k!r tekanan fisik
seperti alat pen"!k!r
tekanan#
• Kebanyakan tekanan
pen"!k!r men""!nakan
seb!ah bo!rdon tab!n"
seperti press!re+sensin"
elemen mereka #Kebanyakan
tekanan pemancar
men""!nakan diafra"ma
seperti press!re+sensin"
elemen
• /erl! dicatat bahwa bellows &
diaphra"ms & bo!rdon tab!n"
dipakai !nt!k men"!k!r dan
diferensial 0 tekanan absol!t
!nt!k men"!k!r tekanan
-
8/16/2019 kelompok 1 instrumen
7/16
13.3 Tekanan elemen listrik
• $erba"ai teknolo"i ada !nt!k konersi cairan tekanan men%adi
respon sinyal listrik#Teknolo"i ini membent!k dasar tekanan:
peran"kat elektronik pemancar dirancan" !nt!k men"!k!r
cairan tekanan dan mener!skan informasi it! melal!i sinyallistrik seperti +23 ma analo" standar & ata! dalam bent!k
di"ital
-
8/16/2019 kelompok 1 instrumen
8/16
13.3.1 sensor pie4oresistie
• /ie4oresistie ata! perlawanan yan" men"!bah nilai den"an
tekanan diterapkan #strain "a!"e adalah contoh pie4oresistie
elemen:hambatan listrik kond!ktor setiap sebandin"
den"an rasio pan%an" lebih l!as penampan"
( 5 l 0 A ) & yan" berarti bahwa deformasi tarik
( pere"an"an ) akan menin"katkan hambatan
listrik den"an secara sim!ltan menin"katkan pan%an" dan men"!ran"i l!as penampan"
sementara deformasi tekan ( pemampatan )
akan men!r!nkan hambatan listrik den"an
secara sim!ltan men"!ran"i pan%an" dan
menin"katkan l!as penampan" # .en"anmen"!k!r per!bahan dalam perlawanan& kita
dapat menyimp!lkan %!mlah tekanan
diterapkan diafra"ma #
-
8/16/2019 kelompok 1 instrumen
9/16
13.3.2 .iferensial kapasitansi sensor
• .alam rancan"an ini & yan" merasakan !ns!r
lo"am yan" te"an" diafra"ma %a!h terletakantara d!a stasioner perm!kaan lo"am &
membent!k sepasan" capacitances #Seb!ah
listrik isolasi men"isi cairan (senyawa silikon
cair ) transfer "erak dari men"isolasi
diaphra"ms !nt!k merasakan diafra"ma & dan %!"a berf!n"si seba"ai dielectric yan" efektif
!nt!k d!a kondensator
• /erbedaan tekanan di sel akan menyebabkan
diafra"ma !nt!k melent!rkan ke arah yan"
palin" rendah# kapasitansi antara kond!ktor berbandin" terbalik sebandin" den"an %arak &
hal ini menyebabkan kapasitansi di sisi low+
press!re menin"kat dan kapasitansi di sisi
hi"hpress!re berk!ran"
-
8/16/2019 kelompok 1 instrumen
10/16
• Contoh alat dari tekanan diferensialsensor adalah rosemo!nt kapasitansi
model 1161 tekanan diferensial
pemancar & dit!n%!kkan dalam "ambar
5ealisasi yan" lebih modern kapasitansi press!re+sensin" diferensial prinsip
adalah rosemo!nt tekanan diferensial
model 7361 pemancar:
seperti model yan" lama& instr!men ini
memiliki d!a port melal!i mana cairan
tekanan dapat diterapkan !nt!ksensor#Sensor& pada "ilirannya&
merespon hanya perbedaan dalam
tekanan antara ports
-
8/16/2019 kelompok 1 instrumen
11/16
13.3.3 5esonan elemen sensor
• Seba"ai "itaris dapat memberitah! Anda & frek!ensi alami dari kenaikan senar
yan" te"an" den"an kete"an"an # Ini & pada kenyataannya & adalah ba"aimana
"itar disetel : kete"an"an pada setiap senar tepat dises!aikan !nt!k mencapai
frek!ensi resonansi yan" diin"inkan #
• Secara matematis & resonan frek!ensi strin" didapat form!la: berik!t
dimana &
f 8 dasar resonan frek!ensi strin" ( hert4 )
l 8 pan%an" strin" ( meter ) kaki
FT 8 strin" kete"an"an ( newton )
µ 8 sat!an massa tali ( kilo"ram per meter )
-
8/16/2019 kelompok 1 instrumen
12/16
• senar dapat berf!n"si seba"ai sensor "aya # Sem!a yan"
diperl!kan !nt!k menyelesaikan sensor mer!pakan ran"kaian
osilator !nt!k men%a"a senar ber"etar pada frek!ensi resonan &
dan frek!ensi yan" men%adi indikasi kete"an"an ( kek!atan ) #-ika "aya berasal dari tekanan diterapkan pada beberapa elemen
pen"inderaan seperti bellow ata! diafra"ma & frek!ensi resonansi
strin" akan men!n%!kkan tekanan fl!ida # /eran"kat b!kti+ konsep
yan" didasarkan pada prinsip ini m!n"kin terlihat seperti ini :
-
8/16/2019 kelompok 1 instrumen
13/16
13.4 pemancar tekanan diferensial
Salah sat! yan" palin" !m!m& palin" ber"!na& instr!men tekanan !k!r dalam ind!stri adalah
pemancar tekanan diferensial# /eran"kat ini merasakan perbedaan tekanan antara d!a port dan
men"el!arkan sinyal yan" mewakili bahwa tekanan dalam kaitannya den"an berba"ai dikalibrasi#
pemancar tekanan diferensial m!n"kin didasarkan pada salah sat! teknolo"i tekanan+sensin"
dibahas sebel!mnya& sehin""a ba"ian ini membahas aplikasi praktis daripada ker%a internal#
pemancar tekanan diferensial terlihat seperti ini:
-
8/16/2019 kelompok 1 instrumen
14/16
Konsep tekanan diferensial pelab!han
instr!men pelabelan san"at mirip den"an
9pembalik9 dan 9noninertin"9 label
diterapkan !nt!k terminal mas!kan
pen"!at operasional:
simbol 99 dan 9+9 tidak menyiratkan polaritas
te"an"an inp!t (s)# Hal ini tidak seolah+olah
99 inp!t har!s lebih positif daripada 9+9
mas!kan# Simbol+simbol ini hanya mewakili
efek berbeda pada sinyal o!tp!t yan" setiapmas!kan # Te"an"an menin"katkan diterapkan
pada mas!kan 99 drie o!tp!t op+amp positif&
sedan"kan te"an"an kian menin"kat diterapkan
pada 9+9 mas!kan drie o!tp!t op+amp ne"atif#
.en"an cara yan" sama& tekanan menin"kat
diterapkan ke port 9tin""i9 dari pemancar ./akan mendoron" sinyal o!tp!t ke tin"kat yan"
lebih besar (!p)& sementara tekanan menin"kat
diterapkan pada 9rendah9 pelab!han pemancar
./ akan mendoron" sinyal o!tp!t ke tin"kat
yan" lebih rendah (t!r!n):
ressure here
rives output
oward 20 ma
-
8/16/2019 kelompok 1 instrumen
15/16
• .alam d!nia elektronik& kita men"ac! pada kemamp!an diferensial
sensor te"an"an (seperti pen"!at operasional) !nt!k merasakan kecil
perbedaan te"an"an men"abaikan potensi besar# Inilah apa den"an baik
dirancan" instr!men tekanan diferensial& kec!ali den"an cairan
Tekanan b!kan dari te"an"an listrik# Seb!ah tekanan diferensialinstr!men sem!a tapi men"abaikan pen"!k!r tekanan !m!m !nt!k ked!a port&
ketika menan""api hanya !nt!k perbedaan tekanan antara d!a
port#Seb!ah contoh nyata dari hal ini dapat disimp!lkan dari papan nama dari
'o;boro
*odel 17A tekanan diferensial pemancar& yan" ditampilkan dalam foto ini:
.alam papan nama ini pemancar telah dikalibrasi
kisaran tekanan diferensial dari 63 9HO (63 inci kolom air&
yan" hanya sekitar 1&< /SI)# pemancar memiliki tekanan ker%a
maksim!m (*W/) dari
1633 /SI# =ker%a tekanan9 men"ac! pada %!mlah "a!"eTekanan !m!m !nt!k setiap port& b!kan tekanan diferensial
antara port# pemancar tekanan diferensial akan menolak !nt!k
1633 /SI tekanan "a!"e& dan menan""api perbedaan kecil
tekanan antara port (1&< /SI diferensial yan" c!k!p !nt!k
memac! transmitter ber+o!tp!t skala pen!h)#
-
8/16/2019 kelompok 1 instrumen
16/16
kesimpulan• Sensor tekanan di"!nakan !nt!k men"!k!r besar tekanan pada "as ata! cairan (li>!id)manometer
• *anomeeter sendiri Adalah alat !k!r yan" di"!nakan !nt!k men"!k!r tekanan cairan
(dan %!"a "as)#
$o!rdon t!be
• Selan%!tnya adalah alat !k!r $o!rdon T!be# $o!rdon t!be mer!pakan metal beron""a
yan" memiliki indikator tekanan berbent!k =C? yan" berada di press!re "a!"e yan"akan l!r!s %ika mendapatkan tekanan#
$ellows "a!"e
• $ellows @a"e adalah seb!ah peralatan !nt!k men"!k!r tekanan yan" rendah& den"an
men""!nakan !%!n" pelat yan" melekat pada seb!ah pe"as menyebabkan "erakan
ter!k!r dari pirin"# Sat! hal yan" men%adi ciri khas dari $ellows @a"e ini adalah
sifatnya yan" elastis ata! men"emban"& sehin""a mamp! kembali ke awal setelah pen"!k!ran#
Differential Pressure (DP) Sensor
Alat ini serin" %!"a diseb!t DP Transmitter & yan" di"!nakan !nt!k membaca tekanan
pada d!a sisi sistem yan" salin" berh!b!n"an# Salah sat! contoh pen""!naan alat ini
adalah pada filter oli& %ika nilai ./ antara sisi inlet dan o!tlet terlal! besar maka dapat
diindikasikan bahwa kotoran pada filter s!dah semakin banyak#