Pengukuran Dan Kesalahan

Pengukuran Besaran Listrik UMS

1. William D. Cooper: " Instrumentasi Elektronik dan Teknik 1. William D. Cooper: " Instrumentasi Elektronik dan Teknik Pengukuran ", Erlanga Jakarta ,1994 Pengukuran ", Erlanga Jakarta ,1994

2. Ernest O. Dobelin, Measurement System;Aplication and 2. Ernest O. Dobelin, Measurement System;Aplication and Design, McGraw Hill, Singapore, 1990Design, McGraw Hill, Singapore, 1990

3. Soejana Sapiie:" Pengkuran dan Alat Ukur Listrik", PT 3. Soejana Sapiie:" Pengkuran dan Alat Ukur Listrik", PT Pradnya Paramita, JakartaPradnya Paramita, Jakarta

4. Kamilo Feher:' Telecomunication Measurement, Analysis and 4. Kamilo Feher:' Telecomunication Measurement, Analysis and Instrumentation", Prentice Hall, New Jersey,1987Instrumentation", Prentice Hall, New Jersey,1987

5. A.J Bouwens, Digital Instrumentation, McGrawHill ,Singapore, 5. A.J Bouwens, Digital Instrumentation, McGrawHill ,Singapore, 19861986

6. ………………….., Handbook of Measurement6. ………………….., Handbook of Measurement


PengukuranMembandingkan suatu besaran yang tidak diketahui harganya dengan besaran lain yang telah diketahui harganya.Alat ukur digunakan untuk keperluan pengukuran.

Alat ukurInstrumen untuk mengetahui harga suatu besaran atau suatu variabel.Prinsip kerja alat ukur harus dipahami agar alat ukur dapat digunakan dengan cermat dan sesuai dengan pemakaian yang telah direncanakan.


Ketelitian (accuracy)Harga terdekat suatu pembacaan instrumen dari variabel yang diukur terhadap harga sebenarnya sehingga tingkat kesalahan pengukuran menjadi lebih kecil.Ketelitian berkaitan dengan alat ukur yang digunakanpada saat pengukuran.

Ketepatan (precision)Tingkat kesamaan nilai pada sekelompok pengukuran atau sejumlah nilai dimana pengukuran dilakukan secara berulang-ulang dengan instrumen yang sama. Dalam hal ini yang harus diperhatikan adalah cara melakukan pengukuran.


Contoh- contoh masalah dalam presisi dan ketelitian :- kesalahan paralax- kesesuaian (conformity)- jumlah angka berarti jumlah angka dibelakang koma untuk menyatakan hasil pengukuran


Sensitivitas (sensitivity)Perbandingan antara sinyal keluaran/respon instrumen terhadap perubahan variabel masukan yang diukur.

Resolusi (resolution)Perubahan terkecil pada nilai yang diukur dari respon suatu instrumen.

ErrorsPenyimpangan variabel yang diukur dari nilai sebenarnya.


Secara umum kesalahan dapat dibagi atas :

Kesalahan umumPenyebabnya adalah kesalahan manusia misalnya salah menafsirkan harga pembagian skala. Kesalahan ini dapat dikurangi dengan cara melakukan pengukuran oleh beberapa orang kemudian ditentukan harga rata-rata dari hasil pengukuran. Cara seperti ini perlu waktu yang lama maka dilakukan apabila benar-benar perlu.

Kesalahan SistematisKesalahan ini terjadi karena sistem pengukuran (alat ukur, metoda, manusia).


Instrumental errorsPenyebabnya adalah struktur mekanis alat ukur (usiaalat ukur, gesekan pada tumpuan alat penunjuk, suhu,peneraan).

Enviromental errorsPenyebabnya adalah keadaan disekitar alat ukur sepertipengaruh medan magnet dan medan listrik, suhu,kelembaban serta tahanan bocor. Kesalahan seperti ini dapatdikurangi dengan memilih alat ukur yang tepat danmenerapkan metode yang benar.


Cara mengatasi kesalahan instrumental- pemilihan instrument yang tepat untuk pemakaian tertentu

- menggunakan faktor koreksi untuk kondisi tertentu

- kalibrasi terhadap instrument standart


Kesalahan acakKesalahan seperti ini tidak diketahui secara pasti penyebabnya dan tetap selalu terjadi meskipun telah diantisipasi semua sumber kesalahan.Pada pelaksanaan pengukuran harus dipilih alat ukur, cara, kondisi dan prosedur pengukuran yang benar agar sumber-sumber kesalahan yang akan terjadi dapat dihindari sehingga hasil pengukuran memiliki tingkat akurasi tinggi.


Kesalahan alat ukur biasanya sering dinyatakan dalamspesifikasi alat yang dikeluarkan oleh pabrik beruparekomendasi besar kesalahan yang mungkin terjadi, contoh :

• Osiloskop memiliki spesifikasi kesalahan alat ukur 3%. Hasil suatu pengukuran menunjukkan amplitudo sebesar 10 volt. Maka harga sebenarnya dari hasil pengukuran adalah : 10 volt ± 3%.

• Range alat ukur penunjuk 10 volt sedangkan jarum penunjuknya pada angka 10 volt skala penuh. Harga tegangan sebenarnya adalah 10,2 volt. Maka prosentase kesalahan alat ukur jarum penunjuk :

%2%1002,10

102,10%100

sebenarnya Harga

pengukuran Harga - sebenarnya Harga


Metoda langsungPengamatan secara langsung dengan melihat skala alat ukur.

Metoda tidak langsungSuatu metoda untuk mendapatkan besaran pengukuran dengan mengukur besaran lainnya dimana pengamatan dilakukan secara langsung.

DefleksiPengamatan dengan mengkonversi penyimpangan jarum penunjuk instrumen pengukuran.


Metoda NolUpaya untuk memperoleh suatu besaran dengan mengkalibrasi dimana besaran hasil pengukuran disamakan dengan suatu referensi standar.

Metoda substitusiMerupakan cara semacam metoda nol dimana besaran yang akan diukur disubstitusikan dengan besaran referensi dan hasilnya adalah perbandingan kedua pembacaan. Keuntungannya adalah untuk mengurangi kesalahan yang sama pada kedua alat ukur.


Pengetahuan dasar yang harus diketahui dalam matakuliahini adalah :

Ilmu Fisika

Dalam ilmu fisika dipelajari :

Sistem SatuanSistem satuan yang lazim adalah sistem satuaninternasional yang diputuskan pada sidang umum untukberat dan ukuran tahun 1960. Fungsinyaadalah untuk mempermudah perhitungan-perhitungan fisisyang terdapat pada alat Ukur.


Fisika ListrikPemahaman tentang sifat-sifat komponen listrik sepertiresistor, induktansi, kapasitansi, transistor, serta hukumhukumnya yang dapat dilakukan oleh fisika listrik.

Fisika Non ListrikDigunakan untuk memahami koefisien temperatur suatu

bahan,konstanta pegas, keseimbangan gaya, momen. Inersia(kelembaman) dan energi.

Ilmu Matematika


• Panjang → meter [ m ]• Massa → kilogram [ kg ]• Waktu → second [ s ]• Arus Listrik → ampere [ A ]• Temperatur → kelvin [ k ]• Intensitas Cahaya → candela [ cd ]• Substansi → mole [ mol ]

Adapun besaran-besaran tambahan adalah :

• Sudut bidang datar → radian [ rad ]• Sudut bidang bola → steradian [ sr ]


Besaran Pokok

Frekwensi → hertz [ Hz ] ; 1 Hz = 1s-1

Gaya → newton [ N ] ; 1 N = 1kg.m/s2

Tekanan → pascal [ Pa ] ; 1Pa = 1 N/m2

Energi → joule [ J ] ; 1J = 1 Nm Daya → watt [ W ] ; 1W = 1J/s Muatan listrik → coulomb [ C ] ; 1C = 1As GGL (beda potensial) → volt [V] ; 1V = 1 W/A



NamaNama SimbolSimbol EkivalenEkivalen

teratera TT 10101212

gigagiga GG 101099

megamega MM 101066

kilokilo kk 101033

hectohecto hh 101022

dekadeka dada 1010

decideci dd 1010-1-1

centicenti cc 1010-2-2

MiliMili MM 1010-3-3

micromicro μμ 1010-6-6

nanonano nn 1010-9-9

picopico pp 1010-12-12

femtofemto ff 1010-15-15

attoatto aa 1010-18-18

• Standard InternasionalMKS CGSNewton = kgm/s2 dyne = g.cm/s2

• Standard Inggris ft, pon, s, inch, yard• Sistem MTS Meter-ton-second Perancis• Sistem Indonesia?

Sistem Inggris 1 pon = 0,45359 Kg1 feet = 30,48 cm1 inch = 1/12 feet


Daya watt, daya kuda= hp=pk 745,7 watt

Dikelompokkan berdasarkan fungsi danpemakaiannya: Standar Internasional : Standar yang dinyatakan dalam

perjanjian Internasional. Standar Primer : Standar Nasional dari berbagai negara di

dunia. Standar Sekunder : Standar yang digunakan untuk keperluan

di bidang industri tertentu. Standar Kerja : Yang menjadi standar utama bagi suatu

ruang kerja/lab.


Pengukuran Dan Kesalahan

Documents

Transcript of Pengukuran Dan Kesalahan