makalah pengukuran ketinggian padatan fixx

8/18/2019 Makalah Pengukuran Ketinggian Padatan FIXX

1/17

INSTRUMENTASI DAN TEKNIK PENGUKURAN

PENGUKURAN KETINGGIAN PADATAN

Disusun Oleh : Tri Lestari

NIM : 061440410811

Kelas : 3 EGB

Dosen Pena!ar : I"a #e$riana% &'&i%M'T

()*)&+N TEKNIK KIMI+

P*OG*+M &T)DI TEKNIK ENE*GI DI,

T+-)N +K+DEMIK .01/

3


2/17

Kata Pengantar

Assalamu’alaikum warahmatullahi wabarakatuh

Puji syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT karena berkat rahmat dan karunia

yang telah diberikan sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah ini. Shalawat beriring

salam tidak lupa penulis sampaikan kepada nabi Muhammad S.A.W yang selalu

mengajarkan kita untuk senantiasa menuntut ilmu.

Makalah yang berjudul “Pengukuran Ketinggian Padatan ini disusun dari

berbagai sumber tulisan dalam rangka untuk memenuhi tugas mata kuliah !nstrumentasi

dan Teknik Pengukuran. Selain itu tujuan dari penyusunan makalah ini juga untuk

menambah wawasan tentang pengetahuan instrument pengukuran ketinggian padatan.

Sehingga besar harapan " makalah yang penulis sajikan dapat menjadi k#ntribusi p#siti$

bagi pengembang wawasan pembaca.

Penulis pun turut mengucapkan terimakasih kepada pihak%pihak yang telah

membantu dalam menyelesaikan penyusunan makalah ini.

Penulis menyadari bahwa makalah ini masih banyak kekurangan. &leh karena itu"

dengan segala kerendahan hati penulis menerima kritik dan saran agar penyusunan

makalah ini selanjutnya menjadi lebih baik. Sem#ga makalah ini memberi banyak man$aat bagi pembaca dan lebih menambah wawasan mengenai penggunaan alat pengukuran

ketinggian padatan di industry.

Amin.

Wassalamu’alaikum warahmatullahi wabarakatuh.

Palembang" ' (esember )*+,

Penulis

4


3/17

Daftar Isi

Kata Pengantar............................................................................................ I

Daftar Isi....................................................................................................... II

Bab I (Pendahuluan)

A. -atar elakang................................................................................... /

. 0umusan Masalah.............................................................................. /

1. Tujuan................................................................................................ /

Bab II (Pembahasan)

Pengukuran K#ntinyu

A. 2rid.................................................................................................... 3

. 2amma%ray (etect#r.......................................................................... 4

1. 5#ise -e6el........................................................................................ 4

(. 7ibrati#n P#int................................................................................... '

8. 9ltras#nic -e6el................................................................................. :

;. /( -e6el Scanner............................................................................... :

Pengukuran Titik Tetap

A. (ia$ragma.......................................................................................... <

. Kerucut Pendan.................................................................................. ++

1. (e$leksi Pr#be.................................................................................... +)

D. Pedal erputar.................................................................................... +/

Bab III (Penutup)

Kesimpulan.............................................................................................. +,

Saran........................................................................................................ +,

Daftar Pustaka

BAB I

Pendahuluan

/


4/17

A. -atar elakang

Alat pengukuran adalah suatu alat yang dapat mendeteksi suatu $en#mena alam

dan mengukurnya dalam suatu kuantitas $isik dan mengubanya menjadi suatu sinyal yang

dapat dibaca #leh pengamat atau alat tertentu. anyaknya besaran $isik yang dapat diamati

dari sekian banyak $en#mena alam yang ada di dunia ini" maka ada begitu banyak sens#r

yang diciptakan #leh manusia" masing%masing spesi$ik untuk jenis besaran dan #bjek yang

diukurnya. Karena tekn#l#gi sens#r terus berkembang seiring dengan berjalannya waktu.

Sens#r%sens#r erticalt dikaji dan dikembangkan untuk memenuhi kebutuhan manusia dan

menciptakan standar pengukuran yang uni6ersal.

(alam hal ini" pengukuran ketinggian material padat sangat diperlukan untuk

melakukan estimasi baik itu ruang ataupun waktu yang e$ekti$ untuk penanganan material

padat tersebut. Tanpa adanya pengukuran ini" kita tidak akan bisa mendapatkan hasil kerja

yang maksimal karena setiap perlakuan kita terhadap material padat hanyalah berupa

praduga tanpa adanya pengukuran terlebih dahulu.

. 0umusan Masalah

Terdapat beberapa rumusan masalah dalam pembuatan makalah ini yaitu=

+. Apa saja jenis pengukuran ketinggian padatan>

). agaimana prinsip kerja instrument pengukuran ketinggian padatan>1. Tujuan

Adapun tujuan penyusunan makalah ini adalah=

+. Mengetahi apa saja jenis pengukuran ketinggian padatan.

). Mengetahui bagaimana prinsip kerja instrument pengukuran ketinggian

padatan.

BAB II

Pembahasan

Sebagian dari pr#ses yang terjadi di industry terjadi di dalam tanki atau 6essel

tertutup sehingga tidak dimungkinkan untuk melakuakan pengukuran secara langsung.

&leh karena itu pengukuran ketinggian padatan merupakan hal yang sangat penting dalam

industry terutama pada saat peng#ntr#lan. Pengukuran yang cukup banyak digunakan

antara lain untuk penyimpanan bahan baku" pr#duk dan material lainnya yang menunjang

6


5/17

suatu pr#ses industri. 5amun" terdapat beberapa kesulitan saat dilakukannya pengukuran

ketinggian padatan yaitu=

• Padatan berukuran sangat kecil

•Padatan berukuran besar dengan sisi%sisi yang tajam

• Padatan menghasilkan debu dalam jumlah besar

• (ensitas padatan dapat berubah apabila disimpan dalam rentang waktu tertentu

• (apat terjadi penggumpalan dan penumpukan pada padatan kasar

• Permukaan padatan yang tidak rata

• eberapa bahan padatan bersi$at higr#sk#pik dan menyerab air sehingga

membentuk gumpalan.

eberapa hal diatas merupakan $akt#r yang menyebabkan kesulitan pada saat

pengukuran ketinggian padatan di dalam tanki atau 6essel tertutup.

Adapun klari$ikasi pengukuran ketinggian padatan yaitu = Pengukuran K#ntinyu

Pengukuran le6el Padatan k#ntinyu menggunakan pengendalian dengan sistem pneumatik

dan listrik yang c#c#k untuk aplikasi pr#ses k#ntinyu. Pengukuran secara k#ntinyu

menukur ketinggian dengan rentang yang spesi$ik dan menentukan jumlah ?at secara pasti

pada tempat khusus.

Pengukuran k#ntinyu meliputi =

a. 2rid

@enis grid memberikan indikasi dinamis dan k#ntinyu ketinggian padatan. 2rid

dimasukkan ke dalam bentangan bedB padatan bergerak" mengukur secara langsung

gaya internal yang berhubungan dengan densitas padatan dan kedalaman bentangan

edB

9kuran maksimal material tidak b#leh melebihi +C/ diamtere bukaan grid.

Pada gambar :%


6/17


7/17

0adiasi nuklir dari sumber tertentu dapat dihubungkan dengan le6el s#lid

dalam 6essel dimana detekt#r mengk#n6ersikan radiasi nuklir ke kuantitas listrik

berhubungan dengan le6el. (etekt#rnya disebut 2eiger 1#unter. Ada dua 6ariasi

sistim yaitu =

7ariasi intensitas sebanding dengan ketebalan material

interp#se antara sumber dan detekt#r

7ariasi intensitas berbanding terbalik terhadap jarak kuadrat

antara sumber dan deteksi.

9ntuk pengukuran le6el padatan" sumber dapat diletakkan sedemikian

rupa sehingga padatan itu sendiri membentuk ketebalan yang ber6ariasi dimana sinar gamma harus menembus untuk mencapai detekt#r 2ambar :%+*B.

2ambar ). 8misi sinar 2amma

c. 5#ise -e6el

Pengendalian n#ise untuk peng#perasian dalam grinding mill adalah aplikasi

pengukuran le6el yang berhubungan dengan 6ariasi suara yang dipr#duksi dalam b#la"

batang atau tabung grinding mill 2ambar :%++B. Sebuah mikr#$#n diletakkan dekat

grinding mill yang diakti$kan #leh suara" dan sistim pengendalian dikalibarasi untuk

mempertahankan laju umpan yang juga mempertahankan tingkat suara yang #ptimum

untuk aksi grinding maksimum.


8/17

2ambar /. Pengukuran ketinggian dengan 5#ise

iasanya alarm juga dipasang bersamaan" sehingga #perat#r dapat mengetahui

terjadinya ketidakberesan seperti l#ncatan bunga api atau penyumbatan dengan

menyalanya lampu alarm. Peralatan ini digunakan untuk peralatan bergerak dan

dibatasi pada aplikai dimana tingkat suara adalah $ungsi suara yang dihasilkan.

d. 9ltras#nic -e6el Measurement

Sens#r ultras#nic bekerja dengan mengirimkan gel#mbang suara )* kD?%)**

kD?B dan mengukur waktu yang dibutuhkan untuk mengembalikan gel#mbang suara

tersebut. Sens#r 9ltras#nik juga dipengaruhi #leh perubahan kecepatan suara terhadap

kandungan air" suhu dan tekanan. ;akt#r k#reksi dapat diaplikasikan untuk

mengk#mpensasi tingkat akurasi pengukuran ketinggian

Perubahan k#nsentrasi pada saat pr#ses berjalan juga dapat mempengaruhi

resp#n sens#r. Perubahan k#nsentrasi menyebabkan jumlah energy pada gel#mbang

suara yang dipantulkan kembali ke sens#r.

Keuntungan

• (apat digunakan pada temperature lebih dari /**;

• (apat mengukur ketinggian lebih dari )4* kaki

• Waktu resp#ns cepat

• Mudah pada saat pemasangan

10


9/17

Kekurangan

• (ebu berat dapat mempengaruhi pengukuran

• Tidak c#c#k untuk bahan yang berat yang dapat menyerap sinyal

gel#mbang suara

• Danya digunakan pada tanki atau 6asel bertekanan kurang dari 3* psi

e. /( -e6el Scanner

Sesuai dengan namanya" /( le6el scanner ber$ungsi untuk memindai suatu

#byek / dimensi dari jarak jauh tanpa menyentuh #byek" mengk#n6ersikannya dalam

bentuk gambar 1A(" untuk kemudian di#alh lebih lanjut menggunakan s#$tware

khusus yang dibuat #leh pr#dusen.

Prinsip kerja alat ini adalah dengan caramenembakkan sinar laser ke arah

#bjek" untuk kemudian pantulan sinar laser tersebut ditangkap kembali #leh alat dan

direkam ke dalam perangkat k#mputer. -aser yang ditembakkan tidaklah k#ntinyu"

melainkan dengan kecepatan yang cukup tinggi" ber6ariasi antara ratusan hingga

ribuan titik bisa direkam dalam satu detik.

2ambar ,. /( -aser Scanner

• Pengukuran Titik Tetap

Pengukuran titik tetap merupakan pengukuran yang hanya mengindikasikan

jika ?at yang akan diukur berada di atas atau dibawah titik sens#r. Pada umumnya

pendeteksi hanya memeberi tahu bahwa pengukuran telah mencapai titik terlalu tinggi

atau terlalu rendah.

a. (ia$ragma

11


10/17

(ia$ragma merupakan tekn#l#gi pengukuran yang sangat simple dan

merupakan alat pengukuran tertua. Alat ini dipasang pada sisi tanki atau 6essel dengan

mengguanakan $lange atau dapat dipasang di atas 6essel.

@enis ini menggunakan dia$ragma $leksibel yang berhubungan dengan material

dalam 6essel binB. Saat le6el padatan naik" tekanan akan menekan dia$ragma terhadap

mekanisme le6el pengukur berat. Saat le6el tersentuh" saklar listrik diakti$kan.

!ndikat#r le6el dia$ragma biasanya dipasang pada bagian luar bin 2ambar 4B.

Keuntungan =

• iaya murah namun terbatas pada 6essel terbuka dan untuk pengendalian tinggi

dan rendah ) p#sisiB.• (apat mengukur ?at yang berat dan mempunyai partikel yang besar.

• Tidak memerlukan kalibrasi dan sumber energy P#wer SupplyB

Kelemahan=

• Sensiti6 terhadap tekanan

• (apat mengalami aus.

aB

1.


11/17

bB

2ambar 4. aB (etekt#r dia$ragma dan bB Aplikasinya

b. Kerucut Pendan

Alat ini terdiri dari saklar yang sensiti$ di dalam wadah anti debu yang

menggerakkan pi6#t tempat kerucut pendan terpasang. atang pendan bersambung ke

b#la apung plastik atau kerucut l#gam. Ketika kerucut atau b#la apung terjungkit #leh

material padat" saklar di bagian atas diakti$kan" Alat gambar :%+/B ini dapat dipasang

pada bagian atas" bawah atau 6ariasi le6el tertentu dimana ingin dilakukan pengukuran

) pengendalian.

13


12/17

2ambar '. Aplikasi Kerucut pendan

c. (e$leksi Pr#be

Alat ini menggunakan k#ntak listrik yang tertutup matiB saat material padat

mende$leksikan membengk#kkanB batang baja tirus yang dihubungkan dengan

dia$ragma kuningan 2ambar :B.

anyak digunakan pada #perasi penimbunan batu bara dan penggunaan

dibatasi untuk pemasangan pada bagian t#p pengukuran permukaanB dan 6essel

terbuka.

14


13/17

2ambar :. aB (etekt#r de$leksi pr#be dan bB Aplikasinya

d. Padel erputar

Padel berputar merupakan alat yang sangat tua dan begitu umum digunakan

dalam industry untuk pengukuran le6el padatan. Alat ini digunakan untuk indikasi dan

pengendalian le6el material yang kering" butiran atau padatan yang hancur. P#r#s

padel digerakkan #leh m#t#r" ketika r#tasi putaranB padel tertahan #leh material

padatan akan menyebabkan pendukung m#t#r dan rumah gigi bergerak pada

permukaan h#ri?#ntal. Putaran tersebut mengakti$kan ) saklar r#ller mini dalam

putaran berlawanan. Saklar pertama unutk mengakti$kan alat seperti sirkuit aliran"

sedang saklar kedua mematikan daya ke r#da padel yang lalu berhenti berputar. Ketika

material le6elnya turun" sebuah pegas akan mengembalikan keadaan ke p#sisi semula

dan kedua saklar terbebaskan dan padel berputar lagi 2ambar


14/17

• Kelebihan:

iaya Murah

Mudah digunakan

Tidak membutuhkan kalibrasi

• Kekurangan=

(apat terjadi aus pada pedal dan m#t#r penggerak

Tidak dapat bekerja pada bahan yang berat.

2ambar


15/17

7ibrating p#int dapat mengukur bubuk yang sangat halus densitas = *.*) gCcm/

E *.) gCcm/B" Tepung halus bulk density= *.) E *., gCcm/B" dan padatan granular bulk

density= *., gCcm/ #r greaterB. (engan memilih $rekuensi getaran secara tepat dan

pengaturan sensiti6itas yang sesuai" alat ini juga dapat mengukur ketinggian bubuk

yang hampir cair ;luidi?edB dan bahan yang bersi$at elektr#statik. Pengukuran

dengan menggunakan 7ibrating P#int tidak dapat dipengaruhi

#leh debu" perubahan k#ndukti6itas" suhu" tekanan"

humiditas" atau kandungan air dalam bahan.

BAB III

Penutup

A. Kesimpulan

Terdapat beberapa alat pengukur ketinggian padatan yaitu=

+. Pengukuran K#ntinyu

a. 2rid

b. 2amma%ray detect#r

c. 5#ise -e6el

d. 9ltras#nik

1

ambar 3. 7ibrati#n detect#r


16/17

e. 7ibrating P#int

$. /( -e6el Measurement

). Pengukuran Titik tetap

a. (ia$ragma

b. Kerucut pendanc. Padel berputar

. Saran

(alam menentukan alat pengukuran ketinggian padatan harus disesuaikan

dengan bahan yang akan diukur terhadap spesi$ikasi masing%masing alat.

18


17/17

Daftar Pustaka

Funiar (KK. )*+,. Instrumentasi dan Teknik Pengukuran. P#liteknilk 5egeriSriwijaya = Palembang

2. ;. Kn#ll" Radiation Detection and Measurement @#hn Wiley G S#ns" !nc." 5ew

F#rk" +

makalah pengukuran ketinggian padatan fixx

Documents