PENGUKURAN GETARAN Getaran Mekanik STT Mandala
ISI: PENDAHULUAN GETARAN MENGUKUR GETARAN ACCELEROMETER KALIBRASI
GERAK BOLAK-BALIK KOMPONEN TUNGGAL PADA FREKUENSI TUNGGAL BEBERAPA KOMPONEN PADA BEBERAPA FREKUENSI SECARA SIMULTAN
Sulit untuk melihat komponen2 frekuensi dengan grafik amplitudo-waktu Komponen2 frekuensi dapat ditunjukkan dengan memplot grafik amplitudo- frekuensi (analisis frekuensi) Grafik ini disebut spektrograf frekuensi Getaran biasanya terdiri dari Banyak frekuensi secara simultan
ISI: PENDAHULUAN GETARAN MENGUKUR GETARAN ACCELEROMETER KALIBRASI
PARAMETER2 GETARAN
PERPINDAHAN, KECEPATAN ATAU PERCEPATAN? Lebih baik memilih parameter yang akan memberikan spektrum yg paling datar untuk dapat memanfaatkaan rentang dinamik getaran tsb (perpedaan antara nilai terkecil dan terbesar yg dapat diukur oleh instrumen) Pengukuran percepatan biasanya dilakukan karena cenderung ke arah komponen getaran frekuensi tinggi dan cenderung digunakan di mana frekuensi yang akan diamati mencakup frekuensi tinggi (alat ini disebut accelerometer
SEISMIC TRANSDUCER MODEL F(t) Jika sensor diletakkan antara landasan dan massa seismik serta perpindahan relatif diukur maka Seismic mass m y(t) k/2 C k/2 Base mb x(t) Fb Persamaan diferensial gerak menjadi FBD of m F(t) For y>x and karena and dapat diukur maka percepatan dari landasan dpt ditentukan y(t) k/2(y-x) k/2(y-x)
ACCELEROMETER
Jika F(t)=0 maka x dpt diasumsikan sbg fungsi x=X sin wt dari sini:
VIBROMETER atau SEISMOMETER Adalah instrumen dengan frekuensi pribadi rendah w>>>>wn r>>>>1, r sangat besar Y Z/X ≈ 1 , terutama jika r>3 Z/X ≈ 1 , tidak tergantung z X Z=X Z=Y-X Y=0 Y Z=X Perpindahan relatif massa seismik=perpindahan landasan
Z/X Z/X X
ISI: PENDAHULUAN GETARAN MENGUKUR GETARAN ACCELEROMETER KALIBRASI
instrumennya tinggi dibanding getaran yg akan diukur maka instrumen X ACCELEROMETER X Adalah instrumen dengan frekuensi pribadi tinggi, jika frekuensi pribadi instrumennya tinggi dibanding getaran yg akan diukur maka instrumen tersebut menunjukkan nilai percepatan w<<<< wn r<<<< 1 faktor menuju satu Z (w/wn)2 .X (1/wn)2w2.X X Maka Z proporsional terhadap percepatan dari benda yg bergetar agar orde r <<<<<1, wn harus sangat besar, maka K harus sangat besar dan m harus sangat kecil. Maka instrumen tsb memerlukan massa yg kecil dan pegas dengan kekakuan besar. Maka instrumen tsb bisa sangat kecil dalam bentuknya (kompak). Karena ukurannya yg kecil serta sensifitias yg tinggi accelerometer lebih banyak digunakan dalam pengukuran getaran. Percepatan yang diukur dapat diintegrasikan sekali atau dua kali untuk memperoleh kecepatan dan perpindahan dengan rangkaian elektronik (amplifier)
Ilustrasi
PIEZOELECTRIC ACCELEROMETER
BASIC VIBRATION MEASUREMENT SYSTEM
ISI: PENDAHULUAN GETARAN MENGUKUR GETARAN ACCELEROMETER KALIBRASI
KALIBRASI ACCELEROMETER KALIBRASI STATIK + OR – 1 g TURNOVER METHOD dengan memutar sumbu sensitif dari suatu posisi vertikal 1800 ke posisi vertikal lain (harus menunjukkan percepatan + atau – 1g) CENTRIFUGE METHOD menggunakan (meja berputar) percepatan ke arah pusat rotasi adalah a=r(2pf)2 di mana f adalah kecepatan putaran meja (rpm) PERIODIC CALIBRATION dpt menggunakan kalibrator periodik yang akan bergetar dengan tepat pada percepatan 10 m/s2
Akhir kuliah