Pengukuran Gaya BAB II
-
Upload
isnanhanif -
Category
Documents
-
view
54 -
download
4
Transcript of Pengukuran Gaya BAB II
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Tranduser yang mengukur gaya, Torque, atau tekanan biasanya
mengandung sebuah membran elastis yang mengkonversikan kuantitas mekanika
ke defleksi atau strain. sensor defleksi atau seset dari gage - gage strain kemudian
dipakai untuk memberikan sinyal listrik sebanding dengan kuantitas dari yang
diinginkan (gaya, Torque, atau tekanan). Karakteristik - karakteristik dari
tranduser, seperti range, linearitas, dan sensitivitas, ditentukan oleh ukuran (size)
dan Bentuk (shape) dari Membran elastis, Material yang dipakai dalam
pembuatannya dan sensor.
Tersedia banyak tranduser komersial imtuk mengukur gaya (cell beam)
torque (cell torque) dan tekanan . Perbedaaan membran elastik yang dipakai
dalam merancang ini ,meliputi link, colim, ring, beam ,silinder,
tabung ,washer,diaphragma,shear web, dan bentuk lain-lainnya untuk pemakaian
khusus. Gage Strain pada umumnya dipakai sebagai sensor : biarpun
potensiometer linear dan lenear variabel difference transformer (LVDT) kadang-
kadang dipkai untuk pengukuran statik atau kuasi statik. Pemilihan tranduser
gaya (cell beam ) .
Pengukuran Gaya (cell - cell Beban) Membran elastik biasanya dipakai
dalam cell beban adalah link, beam, ring, dan shear web. karakteristik operasi
untuk beberapa tranduser dengan membran elastik ini dikembangkan didalam
subseksi berikut.
Cell beban tipe link, Cell beban tipe link sederhana dengan gage strain
merupakan sensor ditunjukan dalam beban p masing - masing dapat tensile atau
compressive. empat gage stran disambungkan ke link seperti dua dalam arah axial
dan dua dalam arah tranverse. empat gage dirangkai kedalam jembatan
wheatstone dengan gage axial dalam lengan 1 dan 3 dari jembatan dan gage
transverse sensitifitas dari cell beban tipe link tergantung pada luas penampang
dari link konstanta elastik dari material yang dipakai dalam pembuatan link, faktor
gage dari gage dan tegangan masukan yang dipakai pada jembatan wheatstone
1
range dari cell bebabn tipe link ditentukan oleh luas penampang dari link oleh
fatigue strngth dari material yang dipakai dalam pembuatannya. maka. karena
sensitifitas dan range keduannya tergantung dengan luas penampang a dari link,
tingginya sensitivitas berhubungan dengan cell beban kapasitas rendah dan
rendahnya sensitifitas berhubungann dengann cell beban kapasitas tinggi.
2
BAB III
PEMBAHASAN
3.1. Pengertian Gaya
Gaya adalah suatu besaran yang menyebabkan benda
bergerak. Gaya dapat mengakibatkan perubahan – perubahan
sebagai berikut :
1. Benda diam menjadi bergerak
2. Benda bergerak menjadi diam
3. Bentuk dan ukuran benda berubah
4. Arah gerak benda berubah
Berdasarkan Hukum II Newton “ Massa benda dipengaruhi
oleh gaya luar yang berbanding terbalik dengan percepatan gerak benda
tersebut“ Secara matematis ditulis
F = m .a …………………………………………………………(1)
dimana : m = massa [kg]
a = percepatan [m/dt 2 ]
F = kg.m/det 2 = N (Newton)
3.2. Macam - Macam Gaya
Berdasarkan penyebabnya, gaya dikelompokkan sebagai berikut :
1. gaya mesin, yaitu gaya yang berasal dari mesin
2. gaya magnet, yaitu gaya yang berasal dari magnet
3. gaya gravitasi, gaya tarik yang diakibatkan oleh bumi
4. gaya pegas, yaitu gaya yang ditimbulkan oleh pegas
5. gaya listrik, yaitu gaya yang ditimbulkan oleh muatan listrik
Berdasarkan sifatnya, gaya dikelompokkan menjadi :
1. gaya sentuh, yaitu gaya yang timbul karena titik kerja
gaya, langsung bersentuhan dengan benda.
3
2. gaya tak sentuh, yaitu gaya yang timbul walaupun titik kerja
gaya tidak bersentuhan dengan benda
3.3. Metode Dasar Pengukuran Gaya
Metode 1 .Menyeimbangkan gaya ini dengan gaya gravitasi yang
sudah diketahui dari suatu massa standar, baik langsung ataupun
memakai sistem tuas tuas.
Metode ini digambarkan dengan neraca analitis, neraca bandul dan
timbangan kodok. Neraca analitis meskipun dasar kerjanya sederhana, tetapi
meminta perencanaan dan operasi yang cermat untuk mencapai hasil
maksimal. Lengan neraca direncanakan sedemikian rupa, sehingga titik pusat
massanya berada sedikit (beberapa perseribu inci) di bawah tumpuan tajam dan
oleh karena iti berada dalam keseimbangan yang sangat stabil. Ini
mengakibatkan defleksi lengan neraca ( pada instrumen yang peka dibaca
dengan memakai mikrometer optik) penunjuk yang peka terhadap
ketidakseimbangan. Pada ujung bawah daerah ukur instrumen tertentu,
sering kali defleksi cahaya digunakan sebagai pembacaan pengukuran di
samping dipakai untuk menyeimbangkan neraca dengan jalan penambahan
beban atau mengatur panjang lengan beban ukur. Pendekatan ini lebih cepat
daripada membuat penunjukan nol tetapi hubungan sudut defleksi dan
keadaan tidak seimbang, harus diketahui secara tepat dan harus stabil.
4
Hubungan ini cenderung untuk berubahubah dengan besarnya beban pada
neraca, karena perubahan bentuk tumpuan tajam dan sebagainya, tetapi
perencanaan yang cermat dapat memberikan kesalahan sekecil mungkin.
Untuk pengukuran pengukuran dengan ketelitian yang tinggi, gaya tekan ke
atas pada massa standar yang disebabkan oleh udara harus diperhitungkan .
Neraca neraca yang sangat peka harus diletakan di dalam ruangan yang
dikendalikan suhunya dan dijalankan dengan pengaturan jauh untuk
mengurangi pengaruh suhu badan operator dan arus konveksi panas.
Umumnya beda suhu 1/20o C antara kedua lengan neraca akan
menyebabkan perbandingan panjang lengan berubah dengan 1/1.000.000
bagian, cukup besar untuk beberapa pemakaian.
Gambar 2. (a) Neraca Bandul,(b)
Neraca Kodok
5
Metode 2. Mengukur percepatan suatu benda dengan massa
tertentu yang dipengaruhi gaya yang akan diukur.
Penggunaan pengukuran percepatan untuk mengukur
gaya ,terbatas sekali penggunaannya karena gaya yang ditentukan
merupakan gaya resultan pada suatu massa. Seringkali beberapa gaya
yang tidak diketahui bersamasama bekerja , dan gayagaya tersebut tidak
dapat diukur secara terpisah dengan metode ini.
Gambar 3. Mengukur percepatan suatu benda dengan massa
tertentu
Metode 3. Menyeimbangkan dengan gaya magnetik yang
dihasilkan oleh interaksi antara kumparan beraliran listrik dan
suatu magnit.
Neraca elektromagnetik memakai sebuah detektor fotoelektrik ( atau
sensor pergeseran yang lain) untuk mendeteksi keadan seimbang, sebuah
penguat dan kumparan torsi dalam suatu sistem servo untuk
menyeimbangkan perbedaan antara gaya yang tidak diketahui Fi dengan
gaya gravitasi pada massa standar. Keuntungankeuntungan relative
dibandingkan dengan neraca mekanis adalah mudah dipakai, kurang peka
terhadap lingkungan, lebih cepat mengukur, ukuran yang lebih kecil dan
kemudahan untuk pengukuran jarak jauh, Juga sinyal listrik yang dihasilkan
6
sangat berguna untuk penggunaan perekam yang terus menerus dan/atau
untuk mengendalikan otomatis. Neraca neraca yang diperlengkapi
dengan mikroprosesor akan memberikan keuntungan yang lebih besar
lagi, dapat dipakai untuk berbagai keperluan dan cepat digunakan dengan
memakai banyak tatacara rutin yang bekerja otomatis dan memberikan
keuntungan keuntungan yang semula tidak mungkin. Sistem beratcara
otomatik menghilangkan pengaruh berat wadah dari berat total dan
memberikan berat bersih pada keadaan di mana barang yang ditimbang ada
dalam wadah. Program program statistis, melaksanakan perhitungan harga
ratarata dan deviasi standar untuk suatu rentetan pengukuran berat,
“Menghitung” bagian kecil dengan penimbangan dipercepat dengan
memprogram mikroprosesor untuk membaca langsung jumlah bagian
bagian, bukan beratnya. Penimbangan yang teliti pada laboratorium
binatang hidup (sulit dilaksanakan dengan timbangan biasa karena
gerakan binatang) dapat dilaksanakan dengan merata ratakan pembacaan
timbangan dengan selang waktu yang sudah dipilih terlebih dulu.
Menghubungkan timbangan ( dengan sambungan luar atau di dalam)
dengan sebuah alat perekam tulis untuk merekam hasil pengukuran akan
mudah dilaksanakan dengan memakai mikroprosesor.
Gambar 4. Timbangan elektromagnetik
7
Metode 4. pengukuran tekanan fluida yang dipengaruhi oleh
gaya yang diukur dengan sel hidrolik dan pneumatik.
Sel sel hidrolik berisi penuh dengan minyak dan biasanya
bertekanan mula sekitar 30 lb/in 2. Pengerjaan beban akan menaikkan
tekanan minyak, yang terbaca pada alat ukur. Transducer listrik untuk
tekanan dapat digunakan untuk mendapatkan sinyal listrik. Selnya
sangat kaku, defleksinya hanya beberapa perseribu inci pada beban penuh.
Didapati patokan dengan kemampuan sampai 100.000 lbf sedang
pengukuran tertentu sampai dengan kemampuan 10 juta lbf. Derajat
ketelitian 0,1 persen pada skala penuh, kepekaan sekitar 0,02 persen, Suatu
penjumlah hidrolik tersedia untuk menghasilkan suatu tekanan yang sama
dengan jumlah dari 10 macam tekanan dalam sistem sel ganda seperti yang
digunakan pada tangki pengukur berat dan sebagainya. Sel pneumatik
seperti yang terlihat memakai transducer nosel flapper sebagai penguat
dengan penguatan yang tinggi dalam suatu rangkaian servo. Kerja gaya Fi
menyebabkan defleksi diafragma sebesar x, yang menyebabkan kenaikan
tekanan po karena nosel hampir tertutup. Kenaikan tekanan yang
mempengaruhi luasan difragma A menghasilkan gaya efektif Fp yang
cenderung mengembalikan letak diafragma pada keadaan semula. Untuk
setiap gaya Fi, sistem akan mecapai keadaan seimbang pada suatu keadaan
tertentu nosel dan sebanding dengan tekanan po. Keadaan statik diberikan
oleh:
(Fi-poA)KdKn=Po……………………………………………...………….(2)
dengan: Kd = kompliansi diafragma, in/lbf
Kn = penguatan nosel plapper (lb/in 2 )/in
Penyelesaian untuk mendapatkan Po
Po = Fi / 1/(Kd Kn ) + A …………………………………………………(3)
8
Harga Kn tidaklah tetap, tetapi berubah terhadap x, karena
ketidaklinieran hubungan x dan po. Meskipun begitu dalam praktek Kd Kn
adalah besar sekali, sehingga 1/(Kd Kn ) dapat diabaikan terhadap A,
sehingga memberikan Po = Fi /A. Yang linier karena A adalah tetap. Seperti
dalam setiap sistem umpan balik ketidakstabilan dinamik membatasi
besarnya penguatan yang besarnya dapat dicapai. Tekanan po umurnya 60
lb/in 2 dan karena harga terbesar po tidak dapat mencapai Pa, ini akan
membatasi Fi sampai harga sedikit lebih kecil dari 60 A. Bermacam macam
system penimbangan pneumatik yang ada dipasaran menggunakan dasar
kerja yang hampir sama(dikombinasikan dengan metode tuas dan metode
tumpuan tajam) dalam daerah ukur dari yang umum sampai 110.000 lbf.
9
Metode 5. Mengukur defleksi benda elastik yang dipengaruhi oleh
gaya yang diukur
Metode ini banyak digunakan baik untuk beban statik maupun beban
dinamis dengan frekuensi sampai beberapa ribu hertz. Semuanya adalah sistem
massa pegas dengan (sengaja atau tidak sengaja) peredam, tetapi berbeda
terutama pada bentuk giometrik “pegas” yang dipakai dan juga trsnsducer
gerakan yang dipakai untuk mendapatkan sinyal listrik. Pergeseran letak yang
dideteksi mungkin merupakan perpindahan total atau alat ukur regangan
diletakkan dengan tepat untuk mengukur gaya dengan pengukur regangannya.
Alat ukur tegangan yang terikat sangat berguna untuk mengukur gaya dengan
memakai bagian yang elastik. Disamping sebagai transducer gaya ke defleksi,
beberapa bagian elastik berfungsi sebagai pengurai vektor gaya atau vektor
momen ke komponenkomponen tegak lurusnya. Sebagai contoh balok
berlubang seperti pada gambar sangat kaku (tidak peka) terhadap semua
gayagaya dan momen yang mempengruhi kecuali pada arah yang ditunjukkan
oleh anak panah. Suatu transducer gerakan diatur untuk mengukur gerakan
pada arah ini, sehingga hanya akan mengukur komponen vektor gaya yang
terletak sepanjang sumbu yang peka ini, Mungkin gerak dari balok
berlubang ini lebih mudah terlihat dengan menganggapnya sebagai suatu
susunan empat batang tuas dengan engsel lendutan pada bagian a,b,c dan d
10
3.4. Transducer Alat Ukur Regangan Terikat
Suatu konstruksi yang umum dari suatu sel beban alat ukur regangan
untuk mengukur gaya tekan. Selsel yang dipakai untuk mengukur regangan
dan tekanan memerlukan tambahan peralatan untuk memegang kedua
ujungnya. Bagian yang memegang harus cukup pendek untuk mencegah
patahnya batang oleh gaya yang direncanakan dan dibuat supaya
menghasilkan 1.500 με. Pada beban penuh (harga perencanaan yang umum
untuk semua transducer alat ukur tipis). Bahan yang dipakai antara baja
SAE 4340 dan baja tahan karat 174 PH dan campuran alumunium
2024T4 dan yang terakhir ini sangat lazim untuk transducer “buatan
sendiri”. Alat ukur logam yang tipistipis ini direkatkan pada empat sisi, alat
ukur 1 dan 3 merasakan gaya langsung karena beban Fi dan alat ukur 2 dan 4
peka terhadap gaya sesuai dengan angka perbandingan Poisson μ. Susunan
ini memberikan kepekaan 2(1+ μ) kali yang dicapai bila dipakai satu alat
ukur dalam jembatan untuk rangkaian jembatan. Ini juga memberi kompensasi
suhu yang baik karena keempat alat ukur (paling tidak ada suhu tetap) berada
pada suhu yang sama. Selanjutnya, susunan tidak peka terhadap gaya tekan
karena Fi dikerjakan pada sumbu batang atau membentuk sudut. Ini akan dapat
terlihat dengan mengganti gaya yang bekerja tidak pada sumbu batang dengan
gaya yang setara dan bekerja pada sumbu dan sebuah kopel. Kopel inidapat
11
diuraikan atas komponen x dan y yang menyebabkan gaya tekuk pada alat alat
ukur.
Bila alat alat ukur ditempatkan dengan cermat, sehingga simetri,
maka gaya tekuk pada alat ukur 1 dan 4 akan akan berlawanan tanda, dan
berdasarkan aturan rangkaian jembatan keluaran total eo akibat tekukan
akan sama dengan nol. Penjelasan yang sama juga berlaku untuk alatalat
ukur 2 dan 4 dan gaya tekuk karena pengaruh Fi pada sembarang sudut.
Lempeng kaku untuk gaya samping juga memperkecil pengaruh gaya
puntir, karena lempeng ini sangat kaku pada arah radial (x,y) tetapi sangat
lunak pada arah z. Defleksi oleh beban penuh dari sel beban seperti ini
berkisar antara 0,001 sampai 0.015 inci, hal ini menunjukan kekakuan
yang tinggi. Seringkali frekuensi alam tidak diperhatikan karena hampir
seluruhnya ditentukkan oleh massa dari bagian yang menyangga gaya dari
luar transducer. Hal ini benar dalam banyak pemakaian di mana sel beban
untuk pemakaian berat. Kekakuan yang tinggi juga berarti kepekaan
yang rendah. Untuk mempertinggi kepekaan (pada sel untuk gaya kecil hal
ini diperlukan ) tanpa mengorbankan stabilitas batang dan luasan permukaan
untuk melekatkan alat ukur, dapat dipergunakan penyangga gaya berlubang
( persegi pada sisi luar, bulat pada sisi dalam). Untuk mencapai ketelitian
yang tinggi (0,3 sampai 0,1 persen skala penuh) yang dipersyaratkan untuk
banyak pemakaian, diperlukan tambahan kompensasi suhu. Hal ini dapat
dilaksanakan dengan hambatanhambatan peka suhu Rgc dan Rmc seperti
terlihat pada gambar. Hambatanhambatan ini diletakkan di dalam sel beban
secara tetap sehingga dapat dianggap mempunyai suhu sama dengan alatalat
ukur. Kegunaan ke empat alat ukur. Kegunaan Rmc adalah untuk
memberikan
kompensasi terhadap adanya perubahan modulus elastisitas bagian
yang merasakan beban oleh adanya perubahan suhu. Meskipun kita
mengharapkan untuk mengukur gaya tetapi alat ukur juga mengukur
regangan; oleh karena itu semua logam berubah modulus elastisitasnya akan
memberikan perbedaan regangan (dan berarti eo yang berbeda) meskipun 12
gaya yang mempengaruhi sama. Oleh karena semua logam berubah modulus
elastisitasnya oleh perubahan suhu, pengaruh ini menyebabkan
gangguan pada kepekaan. Hambatan Rmc memberi kompensasi
dengan jalan merubah tegangan masuk pada jembatan dengan perubahan
yang tepat untuk meniadakan pengaruh perubahan modulus elastis. Dua
hambatan tambahan (tidak peka suhu) seringkali didapati pada sel beban di
pasaran. Kedua hambatan itu adalah Rss yang diatur menetapkan kepekaan
pada harga yang dikehendaki untuk suatu harga nominal eex dan Rirs,
yang diapakai untuk mengatur hambatan masuk harga yang dikehendaki.
Bila kepekaan yang cukup tidak dapat dicapai dengan menggunakan alat
ukur tegangan/tekanan, susunan dengan menggunakan gaya tekuk mungkin
dapat menolong. Ini umumnya memberikan regangan lebih besar
persatuan gaya yang mempengaruhi tetapi dengan kerugian berkurangnya
kekakuan dan frekuensi alam. Dari banyak kemungkinan, dua
diantaranya terlihat pada gambar. Alat ukur balok tergantung memberikan
kepekaan 4 kali alat ukur tunggal, kompensasi suhu dan ketidak pekaan
terhadap komponen gaya arah x dan y bila dianggap bahwa dipakai alat ukur
yang identic dan dipasang simetri.
3.5. Kaliberasi transducer
Untuk keperluan pengujian, dibuat dua buah transducer gaya yaitu transducer
gaya tipe pipa konsole (simple cantilever transducer) dan transducer gaya tipe
oktagonal (octagonal ring transducer). Rangkaian sensor beserta instrumen pengukur
ditunjukkan pada Gambar 1 Kaliberasi dilakukan untuk menentukan nilai konstanta
13
pegas transducer. Kaliberasi dilakukan secara statis dengan memberikan variasi beban
pada ujung transducer. Transducer diberi beban (F) secara bertahap dari 0 N sampai
200 N dan sebaliknya dari 200 N sampai 0 N. Sinyal yang terjadi akibat pembebanan,
yang menyebabkan perubahan regangan strain gauge yang ditempelkan pada
transducer, diperkuat dengan strain amplifier, dan kemudian dikonversi kedalam
bentuk digital dengan AD konverter. Sinyal yang telah dikonversi ini kemudian
diumpankan ke data recorder dan selanjutnya disimpan ke dalam komputer. Dari data
yang diperoleh kemudian dibuat hubungan atau persamaan regresi regangan, dalam
bentuk tegangan listrik, sebagai fungsi beban. Pada transducer tipe pipa konsole
diperoleh persamaan F = 7,8335 X dimana F adalah besarnya gaya (Newton), dan X
adalah output tegangan (miliVolt). Dengan demikian untuk sensor tipe pipa konsole
yang diuji, nilai konstanta pegasnya adalah 7,8335 N/mV. Pada transducer tipe
oktagonal pada arah vertikal diperoleh persamaan F = 5,7643 X. Dengan demikian
untuk sensor tipe oktagonal yang diuji, nilai konstanta pegasnya adalah 5.7643
14
Data Recorder + Komputer AD Converter
Channel Plug
Strain Amplifier
Bridge Box
Sensor Gaya
3.6. Pengukuran dan pengumpulan data
Bola besi dengan berat yang bervariasi dijatuhkan pada ujung transducer
dengan ketinggian 0,1 m. Sinyal yang terjadi akibat perubahan regangan strain
gage diperkuat dengan strain amplifier, dikonversi melalui AD konverter dan
kemudian disimpan melalui data recorder. Dari recorder, data yang masih
berupa campuran sinyal nyata dan sinyal ikutannya ini diumpankan ke
komputer. Data disimpan dalam bentuk file CSV sehingga dapat dibaca oleh
software spreadshet konvensional, misalnya Excel.
3.7. Hasil pengukuran dan Pembahasan
Gambar 2 sampai 5 memperlihatkan contoh-contoh hasil pengukuran dan
analisa eliminasi getaran bebas pada berbagai pembebanan (pukulan). Terlihat
bahwa secara nyata sinyal getaran bebas dapat dihilangkan dari sinyal utamanya.
Masih tampak adanya sedikit gelombang sinyal namun dengan proporsi yang jauh
sangat kecil. Pada pinsipnya apabila sisa gelombang ini merupakan gelombang
yang mempunyai periode dan amplitudo maka masih bisa dieliminir dengan cara
deferensiasi lebih lanjut sepertihalnya pada metode deferensiasi sebelumnya.
Namun demikian dari hasil pengamatan menunjukkan bahwa sinyal tersebut
bukan sinyal periodik sehingga proses lanjutan tidak diperlukan
Ada beberapa faktor yang menyebabkan masih adanya gelombang sisa
setelah eliminasi, seperti: kurang presisinya dimensi transducer dan penempatan
sensor gaya pada transducer. Pada transducer yang dibuat, sensor gaya ditempel
dalam bentuk pasangan (atas dan bawah) dengan maksud supaya kompensasi bisa
dilakukan. Namun apabila ketebalan antara bagian atas dan bawah sedikit berbeda
maka proses kompensasi tersebut tidak bisa sempurna, tetapi masih meninggalkan
selisih baik positip maupun negatip. Hal serupa juga terjadi bila spasi pemasangan
sensor gaya tidak tepat sama. Perbedaan spasi juga menyebabkan besaran gaya
yang berbeda sehingga besarnya regangan akibat beban tarikan di salah satu
15
permukaan tidak bisa terkompensasi oleh pemendekan akibat beban tekan atau
kompresi di permukaan yang berlawanan.
Hasil analisis menunjukkan bahwa sifat kelembaman, damping atau dashpot
dari bahan mempunyai peran yang lebih besar terhadap terjadi atau tidak
terjadinya getaran bebas daripada sifat inersia bahan. Ini ditunjukkan oleh besaran
konstanta kelembaman (C) yang nilainya jauh lebih besar dari konstanta inersia
(M).
Gambar 2. Grafik pengukuran gaya sebelum dan setelah dilakukan proses
eliminasi pada sensor pipa konsole dengan beban 3,5 Newton.
Gambar 3. Grafik pengukuran gaya sebelum dan setelah dilakukan proses
eliminasi pada sensor pipa konsole dengan beban 2,5 Newton.
Gambar 4. Grafik pengukuran gaya sebelum dan setelah dilakukan proses
16
Transducer pipa konsole, Gaya 2,5N
-6000
-4000
-2000
0
2000
4000
1 21 41 61 81 101 121 141
Waktu (x10-3 det)
Gay
a (x
10-3
N)
setelah diolah
sebelum diolah
Transducer pipa konsole, Gaya 3,5N
-6000
-4000
-2000
0
2000
4000
6000
1 21 41 61 81 101 121 141
Waktu (x10-3 det)
Gay
a (x
10-3
N)
setelah diolah
sebelum diolah
Transducer oktagonal, Gaya 4N
-8000
-6000
-4000
-2000
0
2000
4000
1 21 41 61 81 101 121 141
Waktu (x10-3det)
Gay
a (x
10-3
N)
setelah diolah
sebelum diolah
eliminasi pada sensor oktagonal dengan beban 4 Newton.
Gambar 5. Grafik pengukuran gaya sebelum dan setelah dilakukan proses
eliminasi pada sensor oktagonal dengan beban 2,5 Newton.
17
Transducer oktagonal, Gaya 2,5N
-6000
-4000
-2000
0
2000
4000
1 21 41 61 81 101 121 141
Waktu (x10-3det)
Gay
a (x
10-3
N)
setelah diolah
sebelum diolah
BAB IV
PENUTUP
KESIMPULAN :
Suatu metode eliminasi sinyal getaran bebas pada pengukuran gaya
tumbukan telah dilakukan dengan cara mengkompensasikan sifat mekanis bahan
transducer. Dari hasil pengukuran ini dapat dirangkum dua kesimpulan utama
sebagai berikut:
1. Eliminasi sinyal semu atau getaran bebas pada sistem transducer atau sensor
yang dikenai gaya tumbukan dapat dilakukan dengan cara memperhitungkan
faktor inersia dan kelembaman sensor disamping konstanta pegasnya.
2. Sifat kelembaman transducer mempunyai peran yang besar terhadap
terjadinya getaran bebas sistem.
18
DAFTAR PUSTAKA
Masithoh, R.E., Purwantana, B. 2000. Studi Metode deteksi Volume Droplet
Sprayer. Laporan Penelitian, Lembaga Penelitian Universitas Gadjah
Mada, Yogyakarta
Purwantana, B., Horio, H., Kawamura, T., Shoji, K. 2002. A Flail-Type Rotary
Cultivator for Introducing Swampland in Indonesia; Cutting
Characteristics of Grass, Root-Mat and Topsoil. Proceeding of the
International Agricultural Engineering Conference, Wuxi, China,
November 28-30, 2002: 430-436.
Purwantana, B., Horio, H., Kawamura, T., Shoji, K. 2003. Basic Studies on Flail-
type Rotary Cultivator for Swampy Land Preparation: Grass Cutting
Characteristics and Energy Requirement. Journal of the Japanese
Society of Agricultural Machinery, 65(5):76-83.
Shoji, K. 2003. Development of drift sensor for detecting grain yield on rice
combine harvester. Journal of the Japanese Society of Agricultural
Machinery, 65(4):117-123.
Sitkei, G. 1986. Mechanics of Agricultural Materials. Developments in
Agricultural Engineering; 8. Elsevier, New York, US
19
KELOMPOK 3