DASAR-DASAR PENGUKURAN

Definisi Proses membandingkan kuantitatif nilai besaran yang diukur (Measurand) dengan besaran sejenis yang ditetapkan sebagai satuan (Standard). Measurand : parameter fisik yang diteliti dan diukur Measurand merupakan INPUT untuk proses pengukuran Proses pengukuran akan mengeluarkan HASIL /READOUT ( result )

Standar Standar Internasional ( Inrnational standard ) Standar yang ditetapkan oleh persetujuan international sebagai dasar untuk menetapkan suatu harga atau besaran. Contoh : ISO (InternationalOrganization for Standardization ) Standar Nasional ( National standard ) Standar yang ditetapkan oleh peraturan pemerintah sebagai dasar untuk menetapkan harga atau besaran dalam suatu negara. 1. ANSI 2.DIN 3.JIS 4. BSN

Manfaat Mendapatkan data guna mengambil keputusan perlu/tidaknya meng-adjust (menyesuaikan) proses manufaktur. Sarana untuk menentukan keterkaitan antara 2 variabel atau lebih. Contoh : Temperatur tuang aluminium dengan porositas

Metode Ada 2 Metode : 1. Pembandingan Langsung (direct comparison) dengan standard primer atau standard sekunder Contoh : bagaimana kita mengukur panjang sebatang besi ? Jika kita ingin puas dengan hasil pengukuran, misalnya dengan ketelitian 1/8 inchi ( + 3 mm ), maka kita bisa menggunakan pengukur pita baja (bentuk rol) 2. Pembandingan Tidak Langsung (indirect comparison) melalui penggunaan sistem yang terkalibrasi Menggunakan peralatan transduser yang terhubung ke rangkaian peralatan penghubung. Rangkaian peralatan akan meng-konversi bentuk dasar dari input ke bentuk analog yang kemudian diproses dan muncul sebagai keluaran (output) yang merupakan fungsi dari input.

Diagram Blok Sistem Pengukuran Stage I, tahap transduser-sensor atau detektor . Stage II, tahap pengkondisian sinyal (signal conditioner). Stage III, tahap pembacaan (recorder/redout). S-1 S-2 S-3

Tahapan Sistem Pengukuran Transducer-Sensor Signal Conditioning Terminating Red-out Sensor memerlukan input untuk mengeluarkan output analog yg diperlukan. Memodifikasi signal dari transduser ke bentuk yg bisa digunakan oleh tahap akhir/ final. Meningkatkan amplitudo dan/atau daya. Menyaring komponen yg tidak diinginkan. Mengkonversi signal ke bentuk pulse. Menyediakan indikasi atau rekaman dalam bentuk yang bisa di-evaluasi oleh indra manusia tanpa bantuan alat, oleh komputer atau oleh kontroler.

Aplikasi Peralatan Pengukuran Transducer-Sensor Signal Conditioning Terminating Red-out Mechanical : Spindle yg terhubung, massa pegas, peralatan elastik (tabung Bourdon untuk tekanan) Hydraulic-pneumatik : Pengapung Buoyant, orifice, venturi, vane, propeller. Optical : Film foto, sel photoelectric Electrical : Kontaktor, tahanan, kapasitor, kristal piezoeelectric, thermocouple, dlsb. Sistem roda gigi,poros engkol, slide, peralatan penghubung, Perpipaan, katub, plenum- chamber Mirror, lensa, penyaring optik, light levers, optical fibers. Sistem penguatan dan pengurangan, peralatan penyetara (matching), penyaring, sistem telemetering, berbagai peralatan/sirkuit-integrasi untuk keperluan khusus. Indikator : Displacement types : Pointer yg bergerak, skala, skala yg bergerak,indeks, sinar dan skala, pancaran elektron dan skala (CRO), kolom cairan. Digital types : Pembacaan langsung –alphanumeric Recorder : Cetak digital, pena dan grafik, sinar dan film foto, photography langsung, perekaman magnetik Processor : Berbagai macam sistem komputasi, penggunan khusus dan umum lainnya, digunakan untuk memberi umpan peralatan pembacaan/perekaman dan/atau sistem kontrol

Alat Pengukur Tekanan Gage for measuring pressure in automobile tires. Block diagram of tire-gage functions. In this example the spring serves as a secondary transducer

Alat Pengukur Kecepatan Tahap I, accelerometer menyediakan tegangan analog. Tahap II, Menaikkan tegangan juga menyaring komponen frekuensi tinggi yang tidak diinginkan. Juga meng- integrasikan sinyal analog yang berhubungan dengan waktu, dengan demikian penyediaan hubungan waktu-kecepatan lebih baik dari pada sinyal waktu-percepatan. Terakhir, daya sinyal mungkin harus ditingkatkan ke level yang diperlukan untuk men-drive tahap ke III atau tahap read-out, yang mungkin terdiri dari oscillograph type galvanometer. Perekaman terakhir akan dalam bentuk jejak pada kertas foto-grafik (a displacement-time plot ), and dengan kalibrasi yang tepat akan menghasilkan pengukuran velocity-time yang jelas.

Alat Eksperimental Dinamika Tetesan Tunggal Termokopel-Data Logger-Digital Red-Out High Speed Camera-Camera Processor-Komputer

Istilah-Istilah Readability : memberikan angka yang jelas dan berarti untuk dibaca Contoh : skala 12 inch> skala 6 inch Sensitivity (kepekaan) : perbandingan gerakan linier jarum penunjuk dg variabel yg diukur yg menyebabkan gerakan jarum Hysterisis : penyimpangan yg timbul sewaktu dilakukan pengukuran dari arah yg berlawanan Accuracy (ketelitian) : deviasi atau penyimpangan terhadap masukan yg diketahui Contoh : ketelitian 1% dari pengukur tekanan 100 kPa artinya ± 1 kPa Precision (ketepatan) : kemampuan untuk menghasilkan hasil yg sama dari pengukuran yg berulang-ulang dan identik Error (kesalahan) : perbedaan aktual antara harga sebenarnya dan hasil pengukuran yg meskipun harga sebenarnya tidak diketahui tetapi merupakan bilangan yg terdefinisikan Uncertainty (ketidakpastian) : kemungkinan kesalahan yg dianggap sebagai kisaran kesalahan

Error Kesalahan Sistematik/Tetap Contoh : Keterbatasan kecermatan (resolusi) alat, Kalibrasi,Teknik pengukuran Kesalahan Acak Contoh : Pengaruh variasi lingkungan, Akibat kurangnya kepekaan (sensitivitas) Kesalahan Ilegitimasi Contoh : Kesalahan perhitungan, Gangguan mekanik,getaran, bising

TERIMA KASIH