Teknik Pengukuran dan alat ukur 6 Measurement system behavior
Karakteristik sistem pengukuran Sistem pengukuran akan selalu memberikan informasinya tanpa mengindahkan seberapa bagus atau jelek input yang diukur Untuk sinyal statik hanya besarnya sinyal input yang terbaca pada sinyal output. Untuk sinyal input dinamik, contoh getaran, membutuhkan instrumen yang dapat mengikuti perubahan sinyal input sinyal terhadap waktu
Karakteristik Pengukuran Dinamik Karakteristik dinamik suatu sistem atau instrumen menyatakan perilaku respons sistem saat transien (untuk input step) dan perilaku sistem jika mendapatkan input yang berubah-ubah Karakteristik dinamik sistem instrumentasi pengukuran dapat menyebabkan kesalahan pengukuran, yang terjadi saat transien atau jika yang diukur adalah sinyal yang berubah terhadap waktu (sinyal dinamis)
Karakteristik dinamik sistem atau instrumen tergantung pada keadaan fisis sistem atau intrumen tersebut Contoh:
Contoh karakteristik dinamik Benda yang dimasukkan pada air mendidih bersuhu 100C tidak akan langsung mempunyai 100C tetapi perlu waktu supaya temperatur benda mencapai 100C . Waktu yang diperlukan benda mencapai suhu 100C tergantung pada karakteristik desain dari komponen sistem pengukuran sistem termal
Contoh karakterstik dinamik Pegas yang ditekan dengan suatu gaya tertentu dan kemudian tekanan dilepaskan akan bergoyang naik-turun di sekitar titik kesetimbangannya, frekuensi goyangan pegas merupakan frekuensi natural yang tergantung pada konstranta pegas dan massa pegas sistem mekanik
Sistem orde satu Sistem termal adalah sistem orde satu, karena jika sistem termal tersebut dianalisis secara matematis, maka hubungan input-output dinyatakan dalam persamaan diferensial orde satu Contoh orde satu: sistem pengisian tangki, pada saat t = 0 kran dibuka, maka tinggi liquid pada tangki naik secara bertahap dari level 0 dan setelah beberapa saat ketinggian liquid pada tangki mencapai maksimum
Hal yang terkait dengan perilaku sistem dalam keadaan transien disebut dinamika dari sistem Dinamika instrumen/sistem dinyatakan sebagai orde, yang diturunkan dari hubungan matematis antara output-input
Macam-macam orde pada instrumen Instrumen orde nol Instrumen orde satu Instrumen orde dua Instrumen orde tinggi
Orde Karakteristik orde instrumen Instrumen orde nol dikarakterisir oleh sensitivitas (K) Instrumen orde satu dikarakterisir oleh sensistivitas (K) dan konstanta waktu () Instrumen orde dua dikarakterisir oleh sensitivitas (K) dan dua macam konstanta waktu (1 dan 2) atau frekuensi natural dan perbandingan redaman Instrumen orde tinggi
Orde nol A pencil-type pressure gauge pengukur tekanan ban
Orde nol A pencil type pressure gauge
Orde satu Contoh bulb termometer
Order satu Bulb termometer
Orde satu Contoh termometer mencapai kondisi equilibrium
Sistem orde dua Sistem mekanik (pegas pada contoh sebelumnya, karena terjadi osilasi pada outputnya
Orde dua Contoh sistem suspensi massa, kekakuan dan sistem damping
Orde dua Suspensi Fungsi gaya Dimana
Orde dua Sistem seismic accelerometer
Orde dua Sistem seismic