Presentasi Metrologi LIPI_Standardisasi Waktu_by Bapak Mego

Dr. Mego Pinandito

Pusat Penelitian MetrologiLembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia

Surabaya, 25 November 2014

Puslit Kalibrasi Instrumentasi Metrologi - LIPI 2

Korelasi Mutu dan Perlindungankonsumen serta peningkatan daya saing

produk

Mutu/Kualitas

PerlindunganKonsumen

Daya Saingproduk

•Mandatori•Regulasi•Nasional

•Voluntari•Nasional/Internasional•Kesepakatan

Standar: bahan, alat atau sistem yang menyimpan nilai suatu besaran, yang dapat digunakan sebagai pembanding atau acuan

Standar Primer: Standar tertinggi, yang mewujudkan satuan ukuran dari definisi di SI

Contoh untuk besaran panjang: Definisi SI: 1 meter = jarak yang ditempuh cahaya

dalam tempo 1/299 792 458 sekon

Standar Primer: sumber laser yang frekuensinya distabilkan dan terukur

Standar Sekunder: gauge block yang dikalibrasi secara interferometri dengan gelombang cahaya laser

3

Metrologi: Ilmu Pengetahuan tentang Pengukuran

• Massa dan Besaran Terkait... kg, N, Pa, l, m3

• Panjang................................... m, °• Waktu dan Frekuensi ..... s, Hz• Suhu................................. K, %RH• Kelistrikan....................... A, V, Ω• Akustik dan Vibrasi......... dB• Fotometri dan Radiometri... cd, lux• Aliran...................................... kg/s, m3/s• Radiasi Pengion dan Radioaktivitas... Bq, Sv• Jumlah Zat (Metrologi Kimia)............. Mol

4

Pengukuran (Metrologi)

Pengujian & Inspeksi

Sertifikasi

Standar &Regulasi

Kategori Metrologi

Metrologi Industri(Industrial Metrology)

Metrologi Legal(Legal Metrology)

Pengujianakurasi alat-alat ukur di

industri

Pengukuran yang berdampak pada

transaksi, kesehatan & keselamatan

Metrologi Ilmiah(Scientific Metrology)

Pengembanganstandar

pengukurantingkat

tertinggi

LembagaMetrologiNasional

LaboratoriumKalibrasi

KementerianTeknis & Dinas

Pemerintah

NMI

UBLK / PT

KAN- CMC

1 m Standard Nasional

Akurasi lebih baik

Nilai ketidakpastianlebih kecil

1 m di Lab. A

=1 m di Lab. B

Bagaimana menjamin bahwa 1 m di wilayah A, panjangnya benar sama / setara dengan 1 m di wilayah

B di Indonesia ?

Alat Ukur

Industri

Alat ukur

Industri

WilayahA

WilayahB

1 m Standard Lab. B

Lab. Kalibrasi B

Terakreditasi

Laboratorium Kalibrasi A

Terakreditasi

1 m Standard Lab. A’

Puslit Kalibrasi Instrumentasi Metrologi LIPI 7

Lab Kalibrasi A’

Terakreditasi

image.m

ade-i

n-

chin

a.c

om

en.w

ikip

edia

.org

/

Definisimeter

A measurement object

A calibration standard

A reference standardThe primary standard

“RantaiKetertelusur

an"

Pengguna; Lab. Uji

Lab. Kalibrasi

Lab Kalibrasi

National Metrology Inst.KesetaraanInternasional

A measuring instrument

P2 KIM LIPI sebagai NMI (besaran fisika), P2 Kimia LIPI dengan MiC Network (jumlah mol), PTKMR BATAN (radiasi pengion)

145 Laboratorium Kalibrasi Terakreditasi

721 Laboratorium Uji Terakreditasi

30 Lembaga Inspeksi Terakreditasi

31 Laboratorium Medik Terakreditasi


• Direktorat

Metrologi

• BSML

• UPT/UPTD

• Dinas

Kemetrologian

daerah

NMI

Laboratorium Kalibrasi/ Uji

Pengguna/ Industri

Tantangan Nasional dalam sistempengukuran untuk peningkatanekspor◦ Keberterimaan hasil kalibrasi/uji/inspeksi

di negara tujuan. Prinsip “One produk One test Accepted everywhere”

◦ Pemenuhan persyaratan teknis atas perdagangan ekspor ke negara tujuan. Setiap negara tujuan memiliki persyaratan teknis yang berbeda-beda


Metrologi Dalam PerdaganganInternasional

Konvensi Meter20 Mei 1875

CIPMKomite Int'l Timbangan dan Ukuran

BIPMBiro Int'l Timbangan dan Ukuran

Organisasi Metrologi Regional

Sistem Internasiona

lSatuan (SI)

PenjabaranSI

RealisasiStandar PrimerSesuai

Definisi SI

Jeja

ring M

etr

olo

gi D

unia

BIPM = International Bureau of Weights and Measures, KCDB = Key Comparison Data Base, CMC = Calibration and Measurement Capability

1 kg di Lab. A

=1 kg di Lab. B

Bagaimana menjamin bahwa 1 kg di Lab A di Indonesia, massanya benar sama / setara dengan 1 kg di Lab B di

negara lain ?

Alat Ukur

LaboratoriumBAlat ukur

LaboratoriumA

Negara A Negara B

BIPM

Intercomparison

KCDB- CMC-

1 kg InternationalPrototip

better accurac

y

smaller uncertainty

1 kg NationalStandard B

NMI

Laboratorium Kalibrasi /Uji Terakreditasi

NMI

Laboratorium Kalibrasi /UjiTerakreditasi

1 kg Nationalstandard A


Komparasi International untukSaling pengakuan internasional

(CIPM MRA)

BIPM

Other RMO key

comparisons

EUROMET key

comparisons

SIM key

comparisons

APMP key

comparisons

CIPM

key comparisons

bilateral comparisons

bilateral comparisons

link laboratories

NMI’s


Strategi Sistem Pengukuran Nasionaldalam mendukung kerangka IMN

Pemahaman tentang sistemPengukuran Nasional

Kebijakan sistem pengukuran nasional

Peraturan dan Perundang-undangan

Institusi /organisasi pelaksana daninteraksinya

Adanya pengakuan internasional


• Pukul berapa saat ini ?• Pukul berapa uangnya ditansfer ?• Kapan pesawatnya akan berangkat ?• Hitungan waktu dalam olah raga ? • Catatan waktu Balap Motor GP, Balap F-1 ?

PERTANYAAN TENTANG WAKTU

Standar waktu

Apa standarnya?

membutuhkan

Standar Waktu

Apa standar waktu yang harus digunakan

• GMT(Greenwich Mean Time)?• WIB(Waktu Indonesia bagian Barat)?• UTC(Coordinated Universal Time)?

Standar waktu yang digunakan saat ini

• Acuan waktu berkembang seiring dengan perkembangan teknologi

•Bila sebelumnya bergantung dengan keadaan astronomis, sekarang menggunakan jam atom

•Sesuai dengan definisi satu sekon yaitu

Standar Waktu Internasional

“The second is the duration of 9192631770 periods of theradiation corresponding to the transition between the twohyperfine levels of the ground state of the cesium 133 atom”

Jam atom-jam atom akan berkontribusi dalam perhitungan TAI(International Atomic Time)

400

International Atomic Time (TAI) merupakan hasil kalkulasi BIPM (International Bureau of Weights and Measures) di Paris Perancis, atas pengukuran lebih dari 400 jam atom yang dioperasikan oleh70 lembaga metrologi dan lembaga observatori di seluruh dunia

Standar Waktu Internasional

Coordinated Universal Time (UTC)

UTC merupakan basis dari standar waktu yang digunakan saat ini di dunia.

UTC diperoleh setelah TAI disisipkan leap second.

UTC = TAI – (leap second)

Sampai saat ini, offset sekon antara UTC terhadap TAI adalah 35 sekon.

Standar Waktu Indonesia

• Indonesia memiliki sebuah lembaga metrologi atauNational Metrologi Institute(NMI) yaitu PuslitMetrologi (Puslit KIM-LIPI)

• Puslit Metrologi-LIPI mengemban amanat menjaminketertelusuran pengukuran di Indonesia danmengelola Standar Nasional Satuan Ukuran

• Puslit Metrologi-LIPI juga memiliki beberapa jam atom cesium

•Waktu standar Puslit Metrologi-LIPI adalah UTC(KIM)

Ketertelusuran waktu UTC(KIM)

• untuk menjamin ketertelusuran UTC(KIM) ke UTC dan TAI

• dibangun sistem time keeping yang didukung oleh- beberapa jam atom- GPS Time Transfer System

Time Keeping System Puslit KIM-LIPI

BIPMCircular T

Standar Nasional

Puslit KIM-LIPI

Jam atom GPS Time

Transfer System

Data Server

INTERNET

GPS Satelit 1 GPS Satelit N

..

GPS Satelit 2

Sistem ini akanterhubung keInternational Time Links

The All-in View International Time Links

BIPM Circular T

Ketertelusuran Waktu

National Standard

Sinkronisasi Waktu

Koreksi kecepatan suara: ~350m/s or~3s/km ; 1s koreksi setiap suara menempuh 350 m• Suara membutuhkan 4.7 km/0.35km/s = 13.4s mencapai timekeeper• Penunjukan waktu di Timekeeper 12:00:36.7 ketika mendengar suara• Penunjukan waktu timekeeper ketika meriam berbunyi 12:00:36.7-13.4s = 12:00:23.3 • Jadi waktu time keeper 23.3 s lebih cepat, ini adalah errornya

Local clock error = local time at arrival – time of sending – signal transit time

4.7 km

Network Time Protocol(NTP)

NTP adalah protokol yang digunakan untuk sinkronisasi waktuantara klien atau server ke server lain atau jam acuan.

CESIUM

CLOCK

UTC(KIM)

NTP SERVER

time.kim.lipi.go.id

ntp.kim.lipi.go.id

`

Internet Client software

• Transportation station • military• Financial

transaction

• Computer network operations

• Medical

• Telecommunication

Sinkronisasi Waktu Internet

NTP Server name

192.xxx.xxx.xx

UTC(KIM)

Atomic clock

UTC

NTP Server

203.xxx.xxx.xx

BIPM France

Stratum 0

Stratum 1

Stratum 2

NTP hierarchy

NTP Server name

203.xxx.xxx.xx

User

NTP Server Stratum 0 Puslit KIM-LIPI

Puslit KIM-LIPI NTP Service

time.kim.lipi.go.idntp.kim.lipi.go.id

Terima Kasih

Dr. Mego Pinandito

Pusat Penelitian MetrologiLembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia

( Puslit KIM-LIPI )Komplek Puspiptek, Serpong,

Tangerang Selatan, BantenTelp. 021-7560535 ext 3004

Fax. 021-7560568http://www.kim.lipi.go.id

Presentasi Metrologi LIPI_Standardisasi Waktu_by Bapak Mego

Technology

Transcript of Presentasi Metrologi LIPI_Standardisasi Waktu_by Bapak Mego