JURUSAN TEKNIK MESIN PENGUKURAN TEKNIK

Presentasi berjudul: "JURUSAN TEKNIK MESIN PENGUKURAN TEKNIK"— Transcript presentasi:

1 JURUSAN TEKNIK MESIN PENGUKURAN TEKNIK http://www.mercubuana.ac.id
MODUL KE-4 Dosen Pengasuh Ir. PIRNADI. T. M.Sc LOGO UMB UNIVERSITAS MERCU BUANA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI JURUSAN TEKNIK MESIN PROGRAM KULIAH KARYAWAN 2008

2 posisi tahanan geser. Metode pengukuran tegangan yang tidak diketahui, E,
bergantung pada cara mendapatkan suatu posisi kontak geser sedemikian rupa sehingga galvanometer menunjukan defleksi nol bila sakelar galvanometer K ditutup. Arus galvanometer nol berarti bahwa tegangan E yang tidak diketahui sama dengan penurunan tegangan E’ pada bagian xy dari kawat geser. Penentuan nilai tegangan yang tidak diketahui selanjutnya menjadi masalah penetuan penurunan tegangan E’ sepanjang bkawat geser. Kawat geser diproduksi secara cermat dan memiliki tahanan yang serba sama sepanjang eluruh kawat. Sebuah skala yang telah dikalibrasi yang biasanya dalam skala centrimeter dan millimeter terdapat sepanjang kawat geser sehingga kontak geser dapat dipindahkan secara cermat ke setiap posisi yang diinginkan. Karena tahanan kawat geser telah diketahui secara tepat, penurunan tegangan sepanjang seluruh kawat tersebut atau sepanjang sebagian kawat dapat dikontrol dengan mengatur arus kerja (working current). Sebagai langkah awal dalam prosedur pengukuran, arus kerja perlu diatur atau di- standarkan ke sebuah sumber tegangan referensi yang diketahui seperti sel standard alam Gambar 4.1. Prosedur ini dijelaskan dalam pembahasan, berikut : Kawat geser mempunyai panjang total 200 cm dan tahanan 200 ohm. Gaya gerak listrik (ggl) tegangan referensi yang ditunjukkan oleh sel standar dalam Gambar 4.1 adalah 1,019 V. Sakelar S ditempatkan pada posisi “kalibrasi” dan kontak geser dipindahkan ke tanda 101,9 cm pada skala kawat geser. Selanjutnya tahanan geser diatur agar memberikan arus kerja sedemikian rupa, sehingga bila sakelar ditutup galvanometer tidak menghasilkan defleksi. Dalam kondisi setimbang ini penurunan tegangan pada kawat sepanjang 101,9 cm sama dengan tegangan sel standar sebesar 1,019 V. Karena bagian kawat sepanjang 101,9 cm menyatakan tahanan sebesar 101,9 ohm, yang berarti arus kerja telah diatur ke 10 mA. Tegangan pada setiap titik sepanjang kawat geser sebanding dengan panjang kawat geser dan diperoleh dengan mengubah panjang yang terkalibrasi menjadi tegangan yang sesuai dengannya hanya dengan menempatkan titik decimal ke posisi yang sesuai (misalnya 146,3 cm = 1,463 V). Sekali dikalibrasi, arus kerja tidak pernah berubah. Setelah potensiometer distandarkan, setiap tegangan dc yang kecil yang tidak diketahui (maksimum 1,6 V) dapat diukur. Sakelar S dipindahkan ke posisi “operasi” dan kontak geser digerakkan sepanjang kawat sampai galvanometer tidak menunjukkan defleksi bila sakelar K ditutup. Pada kondisi nol ini, tegangan E yang tidak diketahui sama dengan penurunan tegangan E’ sepanjang bagian xy dari kawat geser, dan pembacaan skala kawat geser secara mudah diubah ke nilai tegangan yang sesuai. 3. RANGKUMAN POTENSIOMETER Potensiometer kawat geser memiliki konstruksi yang kurang praktis. Potensiometer tipe lab. modern menggunakan tahanan tingkat (dial resistor) yang telah dikalibrasi dan sebuah kawat geser berbentuk lingkaran kecil dengan satu atau lebih gulungan sehingga memperkecil dimensi instrument. Perhatikan Gambar 4.2 yang menunjukkan diagram skema sebuah potensiometer sederhana

3 f. Nilai tegangan yang tidak diketahui dibaca langsung dari penyetelan-2
piringan. g. Arus kerja diperiksa dengan mengembalikan ke posisi “kalibrasi”. Jika penyetelan-2 piringan persis sama dengan prosedur kalibrasi semula, pengukuran yang dilakukan telah memenuhi. Jika pembacaan tidak sesuai, pengukuran kedua harus dilakukan dan kembali lagi ke pengujian kalibrasi. 5. POTENSIOMETER DUA RANGKUMAN Potensiometer rangkuman sebelumnya, biasanya dibuat untuk meliput rangkuman tegangan sampai 1,6 volt. Rangkaian dapat diubah agar mencakup rangkuman pengukuran lain dari nilai yang lebih rendah dengan menambahkan dua tahanan rangkuman dan satu sakelar rangkuman. Gambar 4.3 menunjukkan diagram skema sebuah potensiometer dua rangkuman, di mana R1 dan R2 adalah tahanan-2 rangkuman dan sakelar S adalah sakelar rangkuman. Dijelaskan pada saat tatap muka [hal 131] Gambar 4.3 Diagram skema potensiometer dua rangkuman Bekerjanya potensiometer ini dapat lebih mudah dimengerti dan dianalisa dengan menggambarkannya dalam bentuk yang disederhanakan yaitu menghilangkan sebagian dari perincian rangkaian galvanometer dan rangkaian kalibrasi. Skema yang disederhanakan dapat dilihat pada Gambar 4.4. Dijelaskan pada saat tatap muka [hal 132] Gambar 4.4 Diagram skema potensiometer dua rangkuman (penyederhanaan) Pada Gambar 4.4 tahanan pengukuran total Rm terdiri dari kawat geser yang dihubungkan seri dengan piringan utama. Piringan utama terdiri dari 15 tingkatan dengan masing-2, 10 ohm sehingga tahanan total 150 ohm. Tahanan kawat geser adalah 10 ohm. Untuk menghasilkan suatu penurunan tegangan sebesar 1,6 volt