L/O/G/O

Alat Uji Emisi Gas AnalYzer

Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Surabaya 2014

KELOMPOK 4

LUTHFI HAKIM 1113200040

NIA SASRIA 1113200046

M. ANHAR PULUNGAN 1113200050

DOSEN PEMBINA: LILA YUWANA, M.Si

ALAT UJI EMISI GAS ANALYZER

FUNGSI

SENSOR/ TRANSDUSER YANG DIGUNAKAN

CARA KERJA

4

1

2

3

PENANGANAN HASIL UJI EMISI

5 BAKU MUTU EMISI GAS KENDARAAN

6 CONTOH DATA

Cara uji ini

berlaku untuk :

Kendaraan

bermotor lama

(yang beroperasi

di jalan)Keperluan

pemeriksaan

dan perawatan

Digunakan untukmengukur kadar gas karbon monoksida

(CO) dan hidrokarbon(HC) dengan

menggunakan gas analyzer pada kondisiidle untuk kendaraanbermotor kategori L

berpenggerakpenyalaan cetus api 2

langkah atau 4 langkah.

FUNGSI

Alat uji emisi gas (Analyzer)

PERALATAN DAN SENSOR

Sensor/Transduser yang digunakan

TGS 2201- Sensor Pendeteksi Gasoline (Hidrokarbon)

• Unsur sensor TGS 2201

terdiri atas suatu lapisan

semi konduktor oksida-

logam yang terbentuk pada

suatu oksida aluminium

substrate.

• TGS 2201 berisi dua buah

sensor pada satu substrate

dan menghasilkan output

yang berfungsi untuk

merespon/mendeteksi

diesel exhaust gases dan

gasoline (Hidrokarbon).

TGS 2442 Sensor Carbon Monoksida

• TGS 2442 menggunakan suatu

struktur sensor berlapis-lapis.

Suatu lapisan kaca yang

berfungsi untuk isolasi yang

berkenaan dengan panas yang

terbuat dari ruthenium oxide

(RuO2) heater dan alumina

substrate.

• TGS 2442 menampilkan

seleksi yang bagus untuk

mendeteksi gas karbon

monoksida. Pada pendeteksian

gas CO, peningkatan daya

konduksi sensor tergantung

pada konsentrasi gas di udara.

Analog to Digital Converter (ADC)

• ADC adalah suatu rangkaian yang mengkonversikan sinyal

analog menjadi sinyal digital.

• Keluaran dari sensor masih berupa besaran analog. Untuk itu

diperlukan sebuah komponen ADC yang berfungsi untuk

mengubah besaran analog tersebut menjadi besaran digital, agar

selanjutnya dapat diproses oleh mikrokontroler

0808

Perangkat Lunak Mikrokontroler AT89S51

• Program Assembly merupakan program yang ditulis

oleh pembuat program berupa kumpulan baris-baris

perintah dan biasanya di simpan dengan extension

ASM.

• Program ini ditulis menggunakan perangkat lunak teks

editor seperti Notepad atau Editor DOS. Program

tersebut memberitahukan mikrokontroler, apa yang

akan dikerjakan dan ditampilkan pada LCD

Syarat

Pengukuran

• Persiapan Kendaraan Uji

1) Kendaraan yang akan diukur harus

pada posisi datar.

2) Pipa gas buang (knalpot) tidak

bocor.

3) Temperatur mesin normal (60˚C

sampai 70°C atau sesuai

rekomendasi manufaktur) dan

sistem asesoris (lampu) dalam

kondisi mati.

4) Kondisi temperatur tempat kerja

pada 20˚C sampai 35°C.•Persiapan Peralatan1)Pastikan alat dalam kondisi telah terkalibrasi.

2)Hidupkan sesuai prosedur pengoperasian

(sesuai dengan rekomendasi manufaktur alat

uji)

Pengujian idle dilakukan dengan cara menghisap gas buang

kendaraan bermotor kedalam alat uji gas analyzer kemudian

diukur kandungan karbon monoksida (CO) dan hidrokarbon (HC)

dengan menggunakan TGS 2442 Sensor Carbon Monoksida dan

TGS 2201- Sensor Pendeteksi Gasoline (Hidrokarbon).

Pada alat ukur ini digunakan ADC 0808 yang digunakan untuk

mengkonversi atau mengubah sinyal analog yang diperoleh dari

sensor menjadi sinyal digital yang dapat diolah oleh

mikrokontroller AT89S51, yang mana AT89S51 ini merupakan

otak dari alat ukur ini, yang selanjutnya hasil pengolahan dari

AT89S51 dapat ditampilkan melalui LCD.

Dengan adanya penunjukkan kualitas gas buang CO pada

kendaraan tersebut maka dengan mudah diketahui apakah

kendaraan tersebut layak pakai atau sebaliknya.

CARA KERJA

Kita dapat mengetahui berapa besar nilai gas buang

dalam keadaan mesin normal, sehingga apabila kita

ketahui gas buang melebihi atau kurang dari batas

normal kita tahu bagian mesin mana yang ada

masalah.

Sebagai pemilik kendaraan harus tahu bahwa emisi

yang berlebihan berarti pemborosan antara lain:

pemborosan bahan bakar, oli pelumas mesin harus

cepat diganti, dan apabila kondisi dibiarkan terus

akan mengakibatkan mesin cepat menuju overhaul.

Emisi yang berlebihan akan mengganggu kesehatan

manusia dan lingkungan.

PENANGANAN HASIL UJI EMISI

Pengurangan Emisi Gas Buang

Ketika gas NOx masuk ke dalam catalytic converter, katalislogam akan mengadsorpsi dan menyimpan atom Nitrogendan membebaskan oksigen dalam bentuk gas Oksigen (O2).Atom Nitrogen yang tersimpan akan bereaksi dengan atomnitrogen lainnya yang teradsorpsi pada katalis membentukgas Nitrogen (N2). Reaksi yang terjadi adalah sebagaiberikut:2 NO -> N2 + O2 atau 2 NO2 -> N2 + 2 O2

REDUKSI(Pt dan

Rh sebagai katalis logam)

Katalis logam tersebut membantu proses pengubahanemisi gas buang seperti gas Karbon Monoksida (CO)dan sisa hidrokarbon menjadi gas karbondioksida(CO2). Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:2CO + O2 -> 2 CO2 atau HC + x O2 -> CO2 + y H2O

OKSIDASI(Pt dan Pd

sebagai katalis logam)

Mengawasi aliran gas buang pada catalyticconverter. Mengatur perbandingan laju alirudara terhadap bahan bakar yang masuk keruang pembakaran.

SISTEM KONTROL

BAKU MUTU EMISI(PERMEN LH No. 05 Tahun 20010 / 1 Agustus 2010)

KENDARAAN BERMOTOR KATEGORI “L”

KATEGORITAHUN

PEMBUATAN

PARAMETER METODE

UJICO (%) HC (ppm)

Sepeda motor 2 langkah < 2014 4.5 12.000 Idle

Sepeda motor 4 langkah < 2014 4.5 2.400 Idle

Sepeda motor 2 & 4 langkah >2014 4.5 2.000 Idle

KENDARAAN BERMOTOR KATEGORI “M, N DAN O”

KATEGORITAHUN

PEMBUATAN

PARAMETERMETODE

UJICO (%) HC (ppm) OPASITAS

(% HSU)

Berpenggerak motor bakar cetus

api (bensin)

< 2008

2008

4.5

1.5

1.200

200

-Idle

Berpenggerak motor bakar

penyalaan kompressi (diesel)

GVW < 3.5 ton

GVW > 3.5 ton

< 2010

2010

< 2010

2010

- - 70

40

70

50

Percepatan

bebas

Tabel. Data Hasil Pengujian Sensor TGS 2442 (gas CO)

CONTOH DATA

Pengujian

ke

Kadar gas CO

(%)

Bengkel

Daihatsu

Kadar gas CO

(%)

Penelitian

Error (%)

1 3,413 3,800 11,339

2 3,197 3,227 0,938

3 3,309 3,445 4,110

4 3,405 3,576 5,022

5 3,593 3,244 9,769

Rata-rata 3,3834 3,4584 6,2356

y = 0.0568x + 3.213R² = 0.3771

y = -0.0763x + 3.6873R² = 0.2529

3.1

3.2

3.3

3.4

3.5

3.6

3.7

3.8

3.9

0 2 4 6

Kad

ar C

O

Pengujian ke n

Data Hasil Sensor TGS 2442

Kadar gas CO(%) BengkelDaihatsu

Kadar gas CO(%) Penelitian

Tabel. Data Hasil Pengujian Sensor TGS 2201 (gas HC)

Pengujian

ke

Kadar gas HC (ppm)

Bengkel Daihatsu

Kadar gas HC (ppm)

Penelitian

Error (%)

1 1264 1133 4,09617

2 402 379 2,61026

3 415 264 4,93097

4 374 156 3,13339

5 323 139 2,55924

Rata-rata 555,6 414,2 3,586026

y = -191x + 1128.6R² = 0.577

y = -221.1x + 1077.5R² = 0.7159

-200

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

0 2 4 6

Kad

ar H

C

Pengujian ke n

Data Hasil Sensor TGS 2201

Kadar gasHC (ppm)BengkelDaihatsu

Kadar gasHC (ppm)Penelitian

L/O/G/O

Thank You!