1 Oktober 2015

4 Sifat Umum Alat Ukur dan Contohnya

Alat ukur merupakan alat yang dibuat oleh manusia, oleh karena itu

ketidaksempurnaan merupakan ciri utamanya. Meskipun alat ukur direncanakan

dan dibuat dengan cara yang paling seksama, ketidaksempurnaan sama sekali

tidak bisa dihilangkan. Untuk menyatakan sifat-sifat atau karakteristik alat ukur

digunakan beberapa istilah teknik yang sewajarnya diketahui agar tidak

menimbulkan keraguan dan kesalahtafsiran dalam mengkomunikasikan hasil

pengukuran. Terdapat 4 istilah teknik yang akan dibahas yaitu :

1. Sensitivity ( Kepekaan )

Perbandingan antara gerakan linier jarum penunjuk pada instrumen dengan

perubahan variable yang di ukur yang menyebabkan gerakan jarum itu. Setiap alat

ukur mempunyai suatu kepekaan tertentu, yaitu kemampuan alat ukur untuk

merasakan suatu perbedaan yang relatip kecil dari harga yang diukur. Misalnya

dua alat ukur yang sejenis A dan B digunakan untuk memeriksa perbedaan

panjang yang kecil, apabila alat ukur A lebih jelas menunjukkan suatu perbedaan

pada skalanya daripada apa yang ditunjukkan oleh alat ukur B, maka dikatakan

alat ukur A lebih peka (sensitif) dari pada alat ukur B. Kepekaan suatu alat ukur

ditentukan oleh mekanisme pengubahannya dan harganya dapat diketahui

dengnan cara membuat grafik antara harga yang diukur dengan pembacaan skala.

Contoh :

Suatu recorder 1 mV mempunyai skala yang panjangnya 25 cm maka

kepekaannya adalah 25 cm / mV.

Kepekaan alat ukur dapat digambarkan sebagai berikut :

Perbedaan kepekaan alat ukur A dan

B

Objek Ukur ΔX

Pembacaan skala ΔYA au. A

Pembacaan skala ΔYB au. B

Sehingga :

kepekaan au. A =

ΔY AΔX

kepekaan au. B =

ΔY BΔX

2. Hysteresis ( Histerisis )

Penyimpangan yang timbul sewaktu melakukan pengukuran secara

kontinyu dari dua arah yang berlawanan yaitu mulai dari skala nol hingga skala

maksimum kemudian diulangi dari skala maksimum sampai skala nol (dari atas

ke bawah lalu dari bawah ke atas). Histerisis disebabkan pada umumnya oleh

adanya deformasi elastis atau efek termal pada komponen mekanisme alat ukur.

Contoh : Penggunaan jam ukur

Suatu jam ukur dapat kita gunakan untuk mengukur ketinggian yang

secara kontinyu bertambah, kemudian pembacaan diulangi dengan secara

kontinyu menurun misalnya seperti gamber dibawah. Apabila kita gambarkan

kesalahan*) yaitu ketinggian sebenarnya sebagai sumbu tegak sedang sumbu datar

adalah harga sebenarnya, maka mungkin didapat bentuk kurva. Meskipun dapat

terjadi kesalahan, kesalahan ini seharusnya sama artinya kurva pembacaan naik

berimpit dengan kurva pembacaan turun.

Pada contoh jam ukur, histerisis disebabkan karena sewaktu poros

bergerak ke atas adalah melawan gaya gesekan serta gaya pegas (dari jam ukur)

sedang sewaktu bergerak turun poros menerima gaya pegas dan melawan gesekan.

Supaya histerisis tidak terjadi, gesekan pada poros dengan bantalannya harus

diperkecil sehingga pengaruhnya dapat diabaikan.

Dial (Jam Ukur)

Keterangan :

X = Harga sebenarnya ( mm )

Y = Kesalahan ( μm )

Kita dapat memperkecil pengaruh histerisis (jika seandainya ada) apabila

pengukuran dilakukan sedemikian rupa sehingga hanya sebagian kecil dari skala

alat ukur tersebut digunakan (perubahan posisi jarum penunjuk hanya melewati

beberapa garis skala). Inilah alasannya kenapa sewaktu melakukan pengukuran

dengan cara tak langsung tinggi dari alat ukur standar (susunan blok ukur) kurang

lebih harus dibuat sama dengan tinggi dari obyek ukur, sehingga selisih

ketinggian yang ditunjukkan oleh komparator hanya sedikit (dalam beberapa

micron).

3. Shiffting ( Pergeseran )

Apabila terjadi suatu perubahan harga yang ditunjukkan pada skala atau

yang dicatat pada kertas grafik, sedangkan sesungguhnya sensor tidak

mengisyaratkan suatu perubahan maka kejadian ini disebut dengan pergeseran.

Contoh :

Sering terjadi pada alat ukur pengubah elektrik digital dimana perubahan

kecil pada temperatur dapat mempengaruhi sifat – sifat komponen elektroniknya.

Contohnya height gauge, sebuah alat pengukuran yang berfungsi

mengukur tinggi benda terhadap suatu bidang acuan atau bisa juga untuk

memberikan tanda goresan secara berulang terhadap benda kerja sebagai acuan

dalam proses permesinan. Height gauge memiliki dua buah kolom berulir dimana

kepala pengukur bergerak naik turun akibat putaran ulir kasar dan halus yang

digerakkan oleh pengukur. Alat pengukur ini digunakan pada pekerjaan logam

atau metrologi untuk menetapkan maupun mengukur jarak tegak. Untuk

meningkatkan keakuratan pengukuran dengan mengurangi defleksi pada benda

kerja, height gauge sering dipasangkan dengan dual probe dial indicator. Selain

itu dengan penambahan probe dua arah, height gauge mampu

mengukur diameter luar dan dalam dari sebuah lubang dalam posisi horisontal.

Heigh Gauge

4. Floating ( Pengambangan )

Pengambangan terjadi apabila jarum penunjuk selalu berubah posisi

(bergetar) atau angka terakhir / paling kanan dari penunjuk digital berubah-ubah.

Hal ini disebabkan oleh adanya perubahan-perubahan yang kecil yang dirasakan

sensor yang kemudian diperbesar oleh bagian pengubah alat ukur. Semakin peka

alat ukur, kemungkinan terjadinya pengambangan sewaktu proses pengukuran

berlangsung adalah besar. Dengan demikian alat ukur yang peka harus dipakai

dengan cara yang cermat serta hari-hati, getaran pada alat ukur dan benda ukur

tidak boleh terjadi.

Contoh :

Mistar ingsut jam adalah mistar ingsut yang dilengkapi jam ukur sebagai

pengganti dari skala nonius. Gerak lurus dan sensor diubah menjadi gerak putar

dari jarum penunjuk dengan perantaraan roda gigi pada poros jam ukur dan batang

bergigi yang melekat ditengah-tengah sepanjang batang mistar. Namun, sebagai

alat ukur, tentunya alat ini mempunyai kecenderungan untuk berubah – ubah dari

skala semestinya. sehingga sangat penting dilakukan maintenance sehingga hasil

pengukuran yang dilakukan tetap akurat.

Dial Caliper

Maintenance Dial caliper (penunjukkan jarum berubah-ubah) :

1.Buka cover dan lepaskan jarum

2.Cek kondisi gigi rack

3.Cek kondisi pinion assy, pinion center dan pinion back assy

4.Setting pegas pada pinion back assy