materi kuliah instrumentasi

Pertemuan 3

2

Karakteristik Statik Sistem Pengukuran

3

4

5

Platinum Resistance Temperature Detector

6

Linieritasdidefinisikan sebagai simpangan maksimum kurva kalibrasi terhadap suatu garis lurus

7

8

9

Kurva Linieritas

Non-linieritas: pada umumnya alat ukur mempunyai sensitivitas yg tidak konstan, hubungan output-input tidak linier. Perlu linierisasi pada range tertentu.

Ketidaklinieran instrumen dinyatakan sbg harga non-linieritas, yang menyatakan selisih maksimum dari harga linier dibandingkan dengan harga nonlinier.

10

Contoh

11

• Parameter Instrumen yang dicari dari input berubah– Resolusi: perubahan input terkecil yang dapat

dideteksi alat– Stabilitas: hasil baca yang tidak berubah tiap

pengambila data.– Sensitivitas: perbandingan output alat ukur dengan

inputnya. Sensitivitas alat yang baik = 1, jika dimensi (satuan) input-output sama.

– Threshold: input terkecil yg terdeteksi oleh alat ukur– Histeresis: kurva perbandingan output-input untuk

perubahan input naik dan turun. Histeresis maksimum adalah range harga input terbesar yang kemungkinan memberikan output sama.

– Offset: range harga output yang kemungkinan berasal dari input sama.

– Range: selisih span pengukuran minimum-maksimum

12

13

14

15

16

Sensitifitas

• Sensitivitas instrumen berlaku pada suatu daerah harga input tertentu, yaitu dinyatakan dalam daerah liniernya

• d

17

Sensitivitas alat ukur dicari dari data kalibrasi alat, dengan input

berubah

. .jika hubungan output-input linier:

beme io

22

ii

oiio

eeN

eeeeNm

22

2)(

ii

ioiio

eeN

eeeeeNb

18

• .

• Persamaan sensitivitas: eo = 1.0823 ei -0,847

output (eo) eo ei

input (ei) ei2 naik turun naik turun

0 0 -1.12 -0.69 0 0

1 1 0.21 0.42 0.21 0.42

2 4 1.18 1.65 2.36 3.3

3 9 2.09 2.48 6.27 7.44

4 16 3.33 3.62 13.32 14.48

5 25 4.5 4.71 22.5 23.55

6 36 5.26 5.87 31.56 35.22

7 49 6.59 6.89 46.13 48.23

8 64 7.73 7.92 61.84 63.36

9 81 8.68 9.1 78.12 81.9

10 100 9.8 10.2 98 102

55 385 48.25 52.17 360.3 379.9

19

20

Histerisis

• Histerisis adalah perbedaan nilai pembacaan sensor untuk suatu nilai masukan tertentu bila nilai masukan tersebut didekati dari nilai yang lebih rendah dan yang lebih tinggi.

21

Kurva Histerisis

Histerisis dinyatakan sebagai persentase deviasi maksimum (antara kurva naik dan kurva turun) terhadap nilai skala penuh.

Histerisis • d

22

23

24

Error– Eror adalah selisih antara nilai yang sebenarnya

dan nilai pengukuran (bila digunakan untuk menyatakan hasil suatu pengukuran)

atau

– Error adalah selisih antara nilai yang sebenarnya dan nilai yang diinginkan/nilai acuan/set point (bila digunakan untuk menyatakan variabel yang dikontrol dalam suatu sistem kontrol).

25

26

Error Reduction Techniques

27

Error Reduction Techniques

28

Signifikansi

29

30

Signifikansi dalam perhitungan

31

32

Kalibrasi

• Kalibrasi - membandingkan alat ukur dgn referensi

33

34