KALIBRASI VOLTMETER DAN PROCESS CONTROLLER

I. Tujuan

1. Mengkalibrasi voltmeter dan process controller pada alat PC10

2. Mengubah setting variabel pada process controller.

II. Alat dan Bahan

Alat yang digunakan :

1. Alat PC10 + trimtool

2. Kabel penghubung 4 pasang

III. Dasar Teori

Alat PC10 setiap akan digunakan haruslah diperiksa kondisinya agar alat

tersebut dapat dipergunakan dan memberikan hasil pengukuran dan pembacaan yang

benar. Pemeriksaan dilakukan dengan melakukan kalibrasi terhadap voltmeter dan

terhadap process controller.

Input dan output pada alat PC10 umumnya adalah arus listrik dalam rentang 4

mA-20mA, namun alat PC10 ini juga dirancang untuk dapat dipergunakan bersamaan

dengan alat PC13 (aksesori pengendali temperatur) dan alat PC14 (aksesori pengendali

tekanan) sehingga juga dapat menerima input dalam bentuk tekanan (psig) maupun

temperature (oC). Sedangkan output pada alat PC10 dapat berupa arus listrik 4 mA – 20

mA dan tegangan listrik 0 volt – 1 volt. Listrik yang dipergunakan alat PC10 adalah

listrik PLN 220 volt (240 VAC), yang oleh alat PC10 menjadi sumber output 4 mA – 20

mA, soket 24 VAC maupun soket 240 VAC.

Kalibrasi pada alat PC10 terbagi 2 yaitu :

a. Kalibrasi dengan Voltmeter :

Mengkalibrasi sumber input 4 mA – 20 mA dari tombol manual output menjadi

tegangan listrik 0,200 volt – 1,000 volt

4 mA (melalui resistor 50Ω) ~ 0,200 volt (200 mV)

20 mA (melalui resistor 50Ω) ~ 1,000 volt (1000 mV)

Pada kalibrasi voltmeter digunakan alat trimtool yang berbentuk seperti obeng yang

kemudian dipergunakan untuk meemutar sekrup pada soket Span dan soket Zero

agar harga pada voltmeter dapat diperbesar atau diperkecil menjadi 0,200 volt –

1,000 volt.

b. Kalibrasi Process Controller :

Mengkalibrasi sumber input 4 mA – 20 mA dari tombol manual output menjadi

harga variabel process 0% (zero) – 100% (Span)

4 mA ~ 0%

20 mA ~ 100%

Kalibrasi process controller dilakukan setelah kalibrasi voltmeter dengan

memasukkan harga variabel proses pada tabel konfigurasi.

IV. Prosedur Kerja

4.1 Kalibrasi Voltmeter

a. Alat PC10 dihidupkan dengan menghubungkan kabel utama (warna putih) ke

soket PLN

b. Lever sekering pada bagian depan kanan atas alat PC10 diangkat ke atas, dua

tombol hitam besar pada bagian atasnya ditekan bergantian. Lampu merah

akan menyala menunjukkan alat PC10 telah dinyalakan.

c. Hubungkan kabel dari soket zero dan Span di manual output ke soket di

voltmeter seperti rangkaian berikut.

4-20 mA MANUAL OUTPUT

d. Tombol manual diputar ke arah kiri (4 mA), pembacaan pada voltmeter

mestinya 0,200 volt sesuai 4 mA melewati resistor 50 Ω. Apabila tidak

sesuai, trimtool diletakkan pada soket zero dan diputar ke kiri atau ke kanan

untuk mengubah pembacaan. Rentang 0,198 volt – 0,202 volt diizinkan,

tidak harus 0,200 volt.

e. Tombol manual diputar ke arah kanan (20 mA), pembacaan voltmeter

mestinya 1,000 volt, sesuai 20 mA melewati resistor 50 Ω. Apabila tidak

sesuai, trimtool diletakkan pada soket span dan diputar ke kiri atau ke kanan

untuk mengubah pembacaan. Rentang 0,998 volt – 1,002 volt diizinkan,

tidak harus 1,000 volt.

f. Untuk memastikan pembacaan yang benar dan konstan, diulangi putar ke

kiri dan ke kanan.

g. Salah satu kabel dilepas, harga pada layar voltmeter diamati.

h. Posisi kabel pada tombol manual output 4 – 20 mA diubah, + ke - , - ke +

dan diamati pembacaan pada layar voltmeter.

4.2 Kalibrasi Process Controller

a. Kabel dari manual output PC10 dihubungkan ke soket inpt process controller

pada bagian kiri depan alat. Hubungan + dan – diperhatikan.

b. Pengaturan terhadap harga process controller dilakukan untuk kalibrasi seperti

tabel setting berikut dengan tombol konfigurasi ditekan hingga angka digit

pada layar set point berkedip, kemudian tombol F ditekan 1x maka pada

layar variabel proses (sebelah atas) akan tampil tulisan ’Pr” yang berarti

power output (keluaran dari Process Controller), harga Pr hanya diatur pada

posisi manual jadi dibiarkan seperti apa adanya.

c. Tombol F ditekan 1x dan akan ditampilkan ProP, harga 20% dimasukkan

(yang berarti 100% aktual, karena untuk ProP harga tertulis X factor 5).

Tombol ENTER ditekan dan tombol F ditekan 1x lagi kemudian harga Int

dimasukkan, tombol ENTER ditekan. Hingga seluruh harga pada tabel

berikut terinput dengan baik langkah tersebut diulangi.

Tombol F ditekan 1x untuk pindah ke variabel lain, jangan lupa untuk menekan

tombol ENTER setelah menginput harga baru. Apabila tombol ENTER tidak

ditekan, maka process controller akan tetap memakai harga setting sebelumnya.

Lewatkan dengan menekan tombol F apabila tidak terdapat harga variabel

tersebut dalam tabel.

Pengaturan controller kode nilai Satuan

Set point

Propotional band

Integral time

Derivative time

Waktu siklus (cycle time)

Histerisis

Batas daya (power limit)

Batas set point (set point limit)

Rentang (range)

Aksi contoler (contoler action)

-

ProP

Int

dEr

CY-t

HYSt

Pr-L

SP- L

CS-

CS-2

CS-3

50

20

1,0

20

10

5

100

100

-0 5 8

-r - -

ALAh

%

%

Menit

Detik

Detik

%

%

%

-

-

-

Kalibrasi :

Span SPAn 100 % pd 20 Ma

Zero ZWrO 0 % pd 4 mA

d. Saat SPAN terbaca pada layar variabel proses, tombol manual 4-20 mA

diputar searah jarum jam ke 20 mA, kemudian harga 100 dimasukkan

dengan menekan tombol digit. Jangan menekan tombol ENTER. Lalu

ditekan tombol F 1x.

e. Saat zero terbaca pada layar variabel proses, tombol manual 4-20 mA diputar

searah jarum jam ke 4 mA, kemudian harga 0 dimasukkan dengan menekan

tombol digit. Jangan menekan tombol ENTER. Lalu ditekan tombol F 1x.

f. Tombol manual output 4 – 20 mA diputar ke 20 mA dan pembacaan pada

layar variabel proses diamati akan menunjukkan 100% dan ketika 4 mA

layar menampilkan 0%. Prosedur diulangi dan diperiksa harga setting tabel

apabila saat diperiksa tidak menampilkan 100% dan 0%.

V. Data Pengamatan

Tabel1.1.kalibrasi voltmeter

Batas Ampere Voltmeter

Zero 4 mA 0,202 volt

Span 20 mA 1,001 volt

Tabel 1.2. kalibrasi process controller

Batas Ampere Variabel Proses

Zero 4 mA 0

Span 20 mA 100

V. Analisa Data

Dari praktikum yang telah dilakukan dapat diketahui bahwa kalibrasi merupakan

suatu prosedur yang penting dan harus dilakukan sebelum mulai menggunakan suatu

peralatan. Kalibrasi bertujuan agar alat yang nantinya hendak di gunakan di pastikan

dalam kondisi baik sehingga tidak terdapat kesalahan dalam pembacaan hasil

pengukuran.

Pada saat mengkalibrasi harus dicermati bagian mana yang akan dihubungkan

yaitu bagian input dan output dengan memasangan kabel dengan benar. Dalam

melakukan kalibrasi voltmeter dapat di analisa bahwa keluaran manual output sama

dengan Input Voltmeter, dengan memutar tombol manual output pada 4 mA maka pada

layar Voltmeter akan terbaca tegangan nya, apabila tegangan nya tidak sesuai maka

gunakan trim tool untuk memutar soket sampai harga yang diinginkan dengan toleransi

±0,2 volt. Begitupun untuk tombol manual output 20 mA.

Pada kalibrasi Process controller, keluaran manual output sama dengan Input

Process Controller. Putar tombol manual output 4 mA maka nilai nya akan sama dengan

0 % (zero) dan juga begitu untuk 20 mA nilai akan sama dengan 100 % (span).

Jika suatu tegangan dilewatkan pada suatu rangkaian yang terdapat hambatan

maka akan timbul arus listrik yang besarnya sebanding dengan harga tegangan dibagi

harga hambatan. Dapat dilihat dari hasil praktikum bahwa hambatan yang terdapat pada

alat sebesar 50Ω.

VI. Kesimpulan

Dari praktikum yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa :

Kalibrasi merupakan salah satu prosedur kerja yang wajib dilakukan sebelum

mulai menggunakan suatu peralatan

Kalibrasi bertujuan untuk memeriksa suatu alat apakah masih berfungsi dengan

baik sehingga hasil pengukuran yang nantinya akan dilakukan dapat

menghasilkan pembacaan dengan benar.

Tombol manual Output 4 mA dihasilkan 0,2 Volt dengan toleransi ±

Tombol manual Output 20 mA dihasilkan 1 Volt dengan toleransi ±

VIII. Gambar Alat

TrimTool Kabel Penghubung

Process Controller