Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
-
Upload
ari-nugraha -
Category
Documents
-
view
316 -
download
14
Transcript of Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
1/263
201
5Modul Praktikum Instrumentasi digunakan sebagai
bahan dalam melaksanakan praktikum Instrumentasi
di laboratorium Teknik Elektro Fakultas Sains dan
Teknik Universitas Jenderal SoedirmanRC1.1
Halaman 1 dari 1Manual elearning untuk Ketua Program Studi
Fakultas Sains dan Teknik 2008
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
2/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
MODUL
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 2
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
3/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
PRAKTIKUMINSTRUMENTASI
TKE133203
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 3
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
4/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
HALMAN MUKA
MODUL PRAKTIKUM
INSTRUMENTASI (TKE133203)
Penyusun
Farida Asriani, S.Si, M.T.
Winda Astuti, S.T., M.Sc.
Ari Fadli, S.T., M.Eng
Cetakan Pertama : Desember 2008
Versi Release Candidate 1.1
Copyright Teknik Elektro Unsoed
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 4
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
5/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
Dilarang memproduksi seluruh atau sebagian dari modul ini, dalam bentuk
apapun dan oleh siapapun, tanpa seizin dari instansi terkait, jika melanggar
ketentuan ini akan dikenai sangsi sesuai dengan ketentuan yang berlaku
KATA PENGANTAR
Puji syukur ke hadirat Allah SWT, yang telah memberikan kekuatan kepada
penulis sehingga dapat menyelesaikan penulisan dokumen modul praktikum untuk
mata kuliah Instrumentasi. Modul yang dikeluarkan kali ini oleh laboratorium
teknik elektro unsoed merupakan pengembangan dari versi sebelumnya. Dalam
versi ini kami melakukan beberapa perbaikan khusunya dalam struktur modul,
materi praktikum demikian sehingga selaras dengan yang diperoleh setiap
mahasiswa dalam mata kuliah Instrumentasi
Modul praktikum ini terdiri atas sembilan belas unit, yaitu Unit 1 Pengubah D/A
and A/D, Unit 2 Karakteristik Sensor, Unit 3 Gambaran umum sensor, Unit 4
Sensor suhu AD590, Unit 5 Sensor suhu PT-100, Unit 6 Sensor kelembaban, Unit
7 Strain Gauge, Unit 8 Sensor inframerah, Unit 9 Sensor ultrasonik, Unit 10
Pengubah V/F and F/V, dimana isi dari masing-masing unit dalam praktikum
tersebut lebih memberikan penjelasan secara simulasi pada mereka tentang materi
yang mereka dapat pada saat kuliah Instrumentasi
Akhir kata, semoga modul praktikum ini dapat bermanfaat bagi mahasiswa atau
pengajar. Ucapan terima kasih kami tujukan kepada seluruh pihak yang telah
membantu dalam proses penyelesaian modul praktikum ini.
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 5
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
6/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
Modul praktikum ini masih jauh dari sempurna, kami berharap kelak akan muncul
versi perbaikan di masa yang akan datang. Sumbang saran para pembaca sangat
kami harapkan untuk membuat versi perbaikan tersebut.
Desember
2008
Penulis
PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL PRAKTIKUM
Modul praktikum Instrumentasi. Modul ini dibuat, dengan susunan materi
berdasarkan pada diktat matakuliah Instrumentasi. Modul, hal ini bertujuan agar
isi dari modul praktikum ini sesuai dengan materi kuliah Instrumentasi. Modul.
Modul ini disusun dengan tujuan guna memperlancar mahasiswa dalam
melaksanakan praktikum Instrumentasi sehingga nantinya mahasiswa lebih
mudah dalam memahami materi kuliah.
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 6
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
7/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
Operasikanlah peralatan laboratorium dengan hati-hati dan seksama, karena dengan
hal tersebut anda juga membantu kami dalam menjaga peralatan peralatan
tersebut.
Dalam modul mahasiswa akan melaksananakan beberapa percobaan yang
berhubungan dengan matakuliah Instrumentasi. Modul praktikum ini terdiri atas
sembilan belas unit, yaitu D/A and A/D converters
, Characteristic of Sensors,
General Purpose Sensors, AD590 Temperature Transducerdan lainnya, dimana
isi dari masing-masing unit dalam praktikum tersebut lebih memberikan
penjelasan secara simulasi pada mereka tentang materi yang mereka dapat pada
saat kuliah Instrumentasi.
Untuk kelancaran praktikum, setiap kali praktiukum maka modul ini harus dibawa.
Dan sebelum praktikum, materi yang akan dipraktikan harus dibaca terlebih
dahulu, untuk mempermudah anda sekaligus menyingkat waktu praktikum.
Sehingga waktu praktikum benar-benar anda gunakan untuk memahami materi
yang anda dapatkan pada saat kuliah dengan praktik.
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 7
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
8/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
Lancarnya praktikum akan lebih memudahkan anda dalam memahami materi
kuliah. Hal yang paling menentukan penguasaan materi bukan dosen dan asisten
praktikum apalagi modul praktikum. Tapi kerja keras anda dalam mempelajari
sesuatu. Oleh karena itu belajarlah dan hargai waktu.
>> Selamat Berpraktikum
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
9/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
DAFTAR TABEL
DAFTAR PERSAMAAN
UNIT I PENGUBAH D/A DAN A/D
1.1. Tujuan Pembelajaran
1.2. Dasar Teori
1.3. Deskripsi Rangkaian Percobaan
1.4. Alat dan Bahan
1.5. Percobaan dan Pengamatan
UNIT II KARAKTERISTIK SENSOR
2.1. Tujuan Pembelajaran
2.2. Dasar Teori
2.3. Diskripsi Rangkaian Percobaan
2.4. Alat dan Bahan
2.5. Percobaan dan Pengamatan
UNIT III GAMBARAN UMUM SENSOR
3.1. Tujuan Pembelajaran
3.2. Dasar Teori
3.3. Diskripsi Rangkaian Percobaan
3.4. Alat dan Bahan
3.5. Percobaan dan Pengamatan
UNIT IV AD590 SENSOR SUHU
4.1. Tujuan Pembelajaran
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 9
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
10/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
4.2. Dasar Teori
4.3. Deskripsi Rangkaian Percobaan
4.4. Alat dan Bahan
4.5. Percobaan dan Pengamatan
UNIT V SENSOR SUHU PT-100
5.1. Tujuan Praktikum
5.2. Dasar Teori
5.3. Deskripsi Rangkaian Percobaan
5.4. Alat dan Bahan
5.5. Percobaan dan Pengamatan
UNIT VI SENSOR KELEMBABAN
6.1. Tujuan Pembelajaran
6.2. Dasar Teori
1.3. Diskripsi Rangkaian Percobaan
1.4. Alat dan Bahan
1.5. Percobaan dan Pengamatan
UNIT VII STRAIN GAUGE
7.1. Tujuan Praktikum
7.2. Dasar Teori
7.3. Deskripsi Rangkaian Percobaan
7.4. Alat dan Bahan
7.5. Percobaan dan Pengamatan
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 10
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
11/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
UNIT VIII SENSOR INFRAMERAH
8.1. Tujuan Praktikum
8.2. Dasar Teori
8.3. Deskripsi Rangkaian Percobaan
8.4. Alat dan Bahan
8.5. Pengamatan dan Percobaan
8.5.1. Pengujian karakteristik
8.5.2. Event Counter
UNIT IX SENSOR ULTRASONIK
9.1. Tujuan Praktikum
9.2. Dasar Teori
9.3. Deskripsi Rangkaian Percobaan
9.4. Alat dan Bahan
9.5. Percobaan dan Pengamatan
UNIT X PENGUBAH V/F DAN F/V
10.1. Tujuan Praktikum
10.2. Dasar Teori
10.3. Deskripsi Rangkaian Percobaan
10.4. Rangkaian Percobaan
10.5. Percobaan dan Pengamatan
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 11
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
12/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
DAFTAR GAMBAR
gambar 1-0. Diagram Blok D/A converter
gambar 1-1. 4 bit D/A converter dengan binary weight transistor
gambar 1-2. 4 bit R-R2 D/A converter
gambar 1-3. Diagram skematik dual-slope A/D converter
gambar 1-4. Bentuk gelombang dual-slope A/D converter
gambar 1-5. Diagram skematik dari V/F converter
gambar 1-6. Bentuk gelombang V/F converter
gambar 1-7. Diagram skematik dari V/F converter dan A/D converter
gambar 1-8. StaircaseA/D converter
gambar 1-9. Bentuk gelombangstaircaseD/A converter
gambar 1-10.Pararel comparatorA/D converter
gambar 1-11. Diagram funsional DAC08
gambar 1-12. Rangkaian dasar DAC08
gambar 1-13. Blok diagram ADC0804
gambar 1-14. Konfigurasi PIN ADC0804
gambar 1-15. Rangkaian dasar ADC0804
gambar 1-16. Diagram skematik 9400
gambar 1-17. Konfigurasi PIN 9400
gambar 1-18. Aplikasi 9400
gambar 1-19. ICL 7107 dan 7106
gambar 1-20. Diagram skematik dan konfigurasi PIN ICL 7107 dan 7106
gambar 1-21 7135 dengan display dan konfigurasi PIN
gambar 1-22 7135 dengan display LED
gambar 1-23 Voltmeter dalam 7135
gambar 1-24 Voltmeter dalam 7135
gambar 1-25 Pengubah tahanan ke tegangan untuk ohmmeter
gambar 2.0. Konfigurasiphototransistor
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 12
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
13/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 2.1. Konstruksi Phototransistor dan Photodarlington
gambar 2-2. Equivanent rangkaianphototransistor
gambar 2-3. Penerapan phototransistor dalam telekomunikasi
gambar 2-4 Konstruksiphotocouplerstipe DIP
gambar 2-5 Fix Distancephotocouplers
gambar 2-6Reflektivephotocouplers
gambar 2-7 Logika AND
gambar 2-8 Power regulator DC
gambar 2-9 Blok diagram SSR
gambar 2-10 Antarmuka antara HNIL dan TTL
gambar 2-11 Sebuah choppermenggunakanphotocoupler
gambar 2-12 Antarmuka rangkaian digital dan SCR
gambar 2-13 Hall Effect
gambar 2-14 Hubungan berdasar jumlah terminal
gambar 2-15 IC Hall
gambar 2-16 Karakteristik keluaran
gambar 2-17 Hall switch
gambar 2-18 Spektrum cahaya IR
gambar 2-19 Metode mendeteksi tubuh manusia
gambar 2-20 Operasipyroelectric detector
gambar 2-21 Bentuk konfigurasi dari detector thermalIR
gambar 2-22 Konfigurasi thermistor
gambar 2-23 Kurva R vs T karakteristik thermistor
gambar 2-24 Bentuk Reed Switch
gambar 2-25 Bentuk Inclination Switch
gambar 2-26 Bentuk mikrophone dinamik
gambar 2-27 Konfigurasi mercury switch
gambar 2-28 Konfigurasi vibration switch
gambar 2-29 Mikrophone dinamik
gambar 2-30Light-controlled switch gambar 2-31 Detektor objek
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 13
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
14/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 2-32 Analog Hall sensor
gambar 2-33 Rangkaian ekivalent dari analog hall sensor
gambar 2-34 Rangkaian pyroelectric detector
gambar 2-35 Detektor suhu
gambar 2-36 Rangakaian reed switch
gambar 2-37 Rangakaian inclination switch
gambar 2-38 Rangakaian limit switch
gambar 2-39 Rangakaian mercury switch
gambar 2-40 Rangakaian vibration switch
gambar 2-41 Bentuk gelombang timer
gambar 2-42 Penguatan mikrophone
gambar 2-43 Percobaanphototransistor
gambar 2-44 Percobaanphotocoupler
gambar 2-45 Percobaan magnetic sensor
gambar 2-46 Percobaanpyroelectric detector
gambar 2-47 Percobaan thermistor
gambar 2-48 Percobaan reed switch
gambar 2-49 Percobaan limit switch
gambar 2-50 Percobaan mercury switch
gambar 2-51 Percobaan vibration switch
gambar 2-52 Percobaan microphone
gambar 3-0 Percobaan kebocoran gas
gambar 3-1 Percobaan microphone
gambar 3-2 Percobaan microphone
gambar 3-3 Percobaan microphone
gambar 3-4 Rangkaian TGS 813
gambar 3-5 Konstruksi internal TGS 822
gambar 3-6 Rangkaian penguji TGS 822
gambar 3-7 Rangkaian detector asap
gambar 3-8 Rangkaian detector ethanol gambar 3-9 Rangkaian digital hall
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 14
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
15/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 3-10 Blok diagram UF3505
gambar 3-11 Metode pendeteksian untuk hall dan magnetik
gambar 3-12 Tegangan keluaran dan karakteristik jarak UF3503
gambar 3-13 IC Hall Analog
gambar 4-0 Diagram skematik dan konfigurasi PIN
gambar 4-1 Arus keluaran vs power supply
gambar 4-2 Rangkaian peubah temperatur ke tegangan
gambar 4-3 Pengukur temperatur rendah
gambar 4-4 Pengukur temperatur rata-rata
gambar 4-5 Pengukur perbedaan temperatur
gambar 4-6 Temperatur kontroler
gambar 4-7 Rangkaian transduksi AD590
gambar 4-8 Digital termometer
gambar 4-9 Diagram fungsional KL-62001
gambar 4-10 Antarmuka aplikasi KL-62001
gambar 4-11 Antarmuka aplikasi KL-62001
gambar 6-0 Kurva tahanan vs temperatur dari platinum, tembaga dan nikel
gambar 6-1 Diagram skematik RTD
gambar 6-2 Rangkaian pengukur RTD
gambar 6-3 Jembatan wheatstone untuk RTD dua kawat
gambar 6-4 Jembatan wheatstone untuk RTD tiga kawat
gambar 6-5 Konstruksi PT-100
gambar 6-6 Rangkaian tranduser PT-100
gambar 6-7 Rangkaian alarm api
gambar 6-8 Rangkaian alarm api
gambar 7-0 Konstruksi sensor kelembaban
gambar 7-1 Kurva karakteristik sensor kelembaban
gambar 7-2 Kurva karakteristik sensor kelembaban
gambar 7-3 Sensor kelembaban Macromolecule
gambar 7-4 Kurva karakteristik sensor kelembaban macromelecule gambar 7-5 Struktur keramik porous
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 15
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
16/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 7-6 Konstuksi keramik sensor kelembaban
gambar 7-7 Karakteristik sensor kelembaban
gambar 7-8 Sensor kelembaban tipe kristal
gambar 7-9 Respon frekuensi
gambar 7-10 Konstruksi flow transistor
gambar 7-11 Mode operasi CFT
gambar 7-12 Sensor kelembaban Thick film
gambar 7-13 Karakteristik umum
gambar 7-14 Sensor dew point
gambar 7-15 Karakteristik umum
gambar 7-16 Diagram fungsi sistem air conditioner
gambar 7-17 Diagram fungsi humandifier
gambar 7-18 Detector humidity
gambar 7-19 Stage Detector humidity
gambar 7-20 Rangkaian tranduser humidity
gambar 7-21 Kurva karakteristik C2M3
Gambar 8-0. Hubungan antara panjang dengan resistansi
Gambar 8-1 Penggunaanstrain gaugesecara umum
Gambar 8-2 Jembatan Strain Gauge
Gambar 8-3. Desain Load cell
Gambar 8-4. Mekanisme Load cell
Gambar 8-5. Rangkaian transduserstrain gauge
Gambar 8-6. Rangkaian transduserstrain gauge
Gambar 8-7. Mesin timbangan digital
gambar 12-0. Karakteristik V-I IR LED
gambar 12-1. Menghitung emisi cahaya LED
gambar 12-2. Kurva karakteristik emisi cahaya arus maju (GL 514)
gambar 12-3. Kurva karakteristik emisi cahaya arus maju vs duty cycle (GL 514)
gambar 12-4 Kurva karakteristik arus konduktif vs waktu hidup
gambar 12-5 Spektrum sumber cahaya LED gambar 12-6 Karakteristik arah IR LED
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 16
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
17/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 12-7 Karakteristik radiasi keluaran vs jarak
gambar 12-8 Paket IR LED
gambar 12-9 Bentuk IR LED
gambar 12-10Basic driver
gambar 12-11 Kurva karakteristik V-I IR LED
gambar 12-12 Driver seri
gambar 12-13 Driver shunt
gambar 12-14 Driver arus konstan
gambar 12-15 Driver IC
gambar 12-16 Driver modulasi sinus
gambar 12-17 Driver modulasi sinus menggunakan bias transistor
gambar 12-18 Karakteristik masukan dan keluaran driver modulasi sinus
gambar 12-19 Driver transistor dengan rangkaian astable multivibrator
gambar 12-20 Driver menggunakan IC digital
gambar 12-21 Driver menggunakan IC digital
gambar 12-22 Driver menggunakan UJT osilator relaksasi
gambar 12-23 Driver menggunakan IC 555
gambar 12-24 Driver modulatsi frekuensi tinggi
gambar 12-25 Driver modulatsi frekuensi tinggi
gambar 12-26 Driver modulatsi frekuensi tinggi
gambar 12-27 Penerima OP-AMP
gambar 12-28 Band pass filter aktif
gambar 12-29 Detector terminal tape
gambar 12-30 Alarm IR
gambar 12-31 Bagian pengirim
gambar 12-32 Bagian penerima
gambar 12-33 Spesifikasi TLN101 dan TP601
gambar 12-34 Transmitter IR menggunakan SLB 3801
gambar 12-35 Gelombang 8 bit
gambar 12-36 Penerima SLB3082 gambar 12-37 Pengirim SDA 2208-2
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 17
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
18/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 12-38 Bit konfigurasi
gambar 12-39 Sistem wireles komputer
gambar 12-40 Penerima TDA 4050B
gambar 12-41 Rangkaian counter IR
gambar 13-0 Respon spektral telinga manusia
gambar 13-1 Klasifikasi gelombang ultrasonic
gambar 13-2 Kurva karakteristik panjang gelombang vs frekuensi
gambar 13-3 Atenuasi gelombang ultrasonic
gambar 13-4 Pengukur sudut perambatan gelombang ultrasonic
gambar 13-5 Refleksi dan transmisi gelombang ultrasonik
gambar 13-6 Refleksi dan Transmisi pada tiga medium berbeda
gambar 13-7 Refleksi gelombang ultrasonik
gambar 13-8 Pembangkitan rongga
gambar 13-9 Material piezoelectric
gambar 13-10 Bentuk dan mode vibrasi elektrostrictive
gambar 13-11 Mosw vibrasi magnetosrictive vibrators
gambar 13-12 Rangkaian pengirim ultrasonik
gambar 13-13 Pengirim ultrasonik
gambar 13-14 Pengirim ultrasonik
gambar 13-15 Pengirim ultrasonik
gambar 15-0 Peubah digital tegangan ke frekuensi
gambar 15-1 Rangkaian VFC
gambar 15-2 Rangkaian FVC
gambar 15-3 Pengubah analog ke bentuk pulsa lebar
gambar 15-4 Konstruksiphoto encoder
gambar 15-5 Bentuk gelombang keluaran encoder
gambar 15-6 Diagram fungsional 9400
gambar 15-7 PIN konfigurasi 9400
gambar 15-8 Rangkaian percobaan
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 18
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
19/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 19
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
20/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
DAFTAR TABEL
Tabel 1-0 Hubungan masukan digital dan keluaran analog
Tabel 1-1 Percobaan Ammeter
Tabel 1-2 Percobaan Ohmmeter
Tabel 2-0 Pasangan detektor sumber
Tabel 2-1 Perbandingan tipe thermal dan quantum
Tabel 2-2 Karateristik detector thermal IR
Tabel 2-3 Percobaan reed switch
Tabel 3-0 Absolute maksimum ratings
Tabel 3-1 Karakeristik elektrik
Tabel 3-2 Kindisi pengujian
Tabel 3-3 Kindisi pengujian
Tabel 3-4 Elemen material
Tabel 4-0 Karakteristik dan rangkaian transduction dari AD590
Tabel 4-1 Termometer digital
Tabel 6-0 Karakteristik R vs T
Tabel 6-1 Karakteristik R vs T
Tabel 6-2 Percobaan rangkaian tranduksi
Tabel 6-3 Percobaan termometer digital
Tabel 6-4 Computer Interface
Tabel 7-0 Hygrometer
Tabel 7-1 Pengukuran impedansi
Tabel 7-2 Pengukuran perubah tegangan
Tabel 7-3 Pengukuran hygrometer
Tabel 7-4 Pengukuran menggunakan thermostatic
Tabel 8-0 Karakteristik rangkaian tranduksi
Tabel 8-1 Mesin timbang digital
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 20
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
21/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
Tabel 8-2 Kendali Komputer
Tabel 12-0 Karakteristik elektrik LED IR (SHARP)
Tabel 12-1 Encoder
Tabel 12-2 Pengujian karakteristik
Tabel 13-0 Kecepatan gelombang ultrasonic dalam berbagai macam media
Tabel 13-1 Reflektifitas antar media
Tabel 13-2 Generasi ultrasonik
Tabel 13-3 Karaketeristikpiezoelectric
Tabel 13-4 Karaketeristikpiezoelectric
Tabel 13-5 Karaketeristikpiezoelectric
Tabel 13-6 Karakteristik utama
Tabel 15-0 Percobaan 15.5.1
Tabel 15-1 Percobaan 15.5.2
Tabel 15-2 Percobaan 15.5.3
Tabel 15-3 Percobaan 15.5.3
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 21
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
22/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
DAFTAR PERSAMAAN
persamaan 1-0 Arus yang melewati resistor
persamaan 1-1 Bentuk sederhana persamaan arus yang melewati resistor
persamaan 1-2 Bentuk sederhana persamaan arus yang melewati resistor
Persamaan 3-0 Nilai resistansi senso
Persamaan 6-0 Karakteristik RTD
Persamaan 6-1 Karakteristik tahanan dan suhu
Persamaan 8-0 Resistansi Instrinsik
Persamaan 13-0 Kecepatan perambatan gelombang
Persamaan 13-1 Besar sudut perambatan
Persamaan 13-2 Reflekstifitas impedansi Z
Persamaan 13-3 Transmisi gelombang ultrasonik
Persamaan 13-4 Transmisi dalam tiga medium
Persamaan 13-5 Transmisi dalam tiga medium yang sama
Persamaan 13-6 Transmisi ketika Z1 = Z2
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 22
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
23/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
UNIT I PENGUBAH D/A DAN A/D
1.1. Tujuan Pembelajaran
1. Mempelajari prinsip kerja pengubah gelombang digital ke gelombang analog
2. Mempelajari konstruksi pengubah gelombang digital ke gelombang analog
3. Mempelajari prinsip kerja pengubah gelombang analog ke gelombang digital
4. Mempelajari konstruksi pengubah gelombang analog ke gelombang digital
5. Mempelajari aplikasi IC monolitic pada pengubah gelombang analog ke
gelombang digital dan sebaliknya
1.2. Dasar Teori
1.2.1. Pengubah digital ke analog (D/A)
Tegangan dan arus yang ada dalam rangkaian elektronik masih dalam bentuk
gelombang analog, dan keduanya bersifat kontinu dengan rentang nilai yang
sama. Dalam peralatan digital setiap kondisi gelombang diwakili oleh dua
keadaan atau level tegangan yaitu 1 dan 0 (rendah dan tinggi). Jika gelombang
analog ingin digunakan pada rangkaian digital maka diperlukan converter dari
analog ke digital yang kemudian disebut sebagai pengubah gelombang digital ke
analog (D/A converter).
Gambar 1-0 dibawah ini memperlihatkan blok diagram dari pengubahgelombang digital ke analog (D/A converter) yang terdiri dari empat blok yaitu:
1. N-bit input digital
2. Switch Digital
3. Tegangan Referensi
4. Jaringan resistor
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 23
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
24/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 1-0. Diagram Blok D/A converter
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 24
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
25/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
Pengubah gelombang digital ke analog. biasanya digunakan untuk
diklasifikasikan berdasarkan jaringan resistornya. Dimana terdapat dua buah
jaringan resistor yaitu weight resistor network dan R-2R ladder network yang
digunakan bersama sebagai pengubah gelombang digital ke analog.
1. Weight Resistor D/A Converter
Gambar 1-2 dibawah ini adalahD/A converter
4 bit :
gambar 1-1. 4 bit D/A converter dengan binary weight transistor
Jika A = B = C = D dengan asumsi v = 1, masing-maing arus yang melewati
transistor adalah sebagai berikut :
, , I danII0= V8R
I1= V4R
2= V2R 3
=RV
I II=I1 + 2 + 3
(1 )= RV + 2
1 + 41 + 8
1
.. (1-0)1.875= RV
persamaan 1-0 Arus yang melewati resistor
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 25
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
26/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
Persamaan 1.0 diatas dapat disederhanakan menjadi bentuk seperti persamaan
1-1 berikut ini :
(1-1)I (D C B A)= RV + 2
1+ 2
2+ 2
3
persamaan 1-1 Bentuk sederhana persamaan arus yang melewati resistor
Jika A = B = C = D = 1, maka berdasarkan persamaan 1-0 dan 1-1 diatas
diperoleh nilai tegangan sebagai berikut :
V0 I.RF .= = 1
2R
(D C B A) .= RV + 2
1+ 2
2+ 2
3
2R
(D C B A)= 2V
+ 21
+ 22
+ 23
V O O (D C B A)= V = 2V + 2
1+ 2
2+ 2
3
Jika A = B = C = D = 0 kita memperoleh Vo = 0, jika A = B = C = D = 1
maka kita peroleh V0 = (1,875/2)V. lihat V = 10 V punya nilai rentang Vo dari 0
sampai dengan 9.375. pada tabel 1-0 dibawah ini disajikan hubungan antara input
digital dan output analog, lebih jelasnya nilai tegangan keluaran analog vi yang
sesuai dengan masukan gelombang digital
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 26
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
27/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
Tabel 1-0 Hubungan masukan digital dan keluaran analog
Input Digital Ouput Analog Vo/Vma
xD C B A I (mA) Vo (V)
0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 1 0.125 0.625 1/15
0 0 1 0 0.25 1.250 2/15
0 0 1 1 0.375 1.875 3/15
0 1 0 0 0.5 2.500 4/15
0 1 0 1 0.625 3.125 5/15
0 1 1 0 0.75 3.750 6/15
0 1 1 1 0.875 4.375 7/151 0 0 0 1 5.000 8/15
1 0 0 1 1.125 5.625 9/15
1 0 1 0 1.25 6.250 10/15
1 0 1 1 1.375 6.875 11/15
1 1 0 0 1.50 7.500 12/15
1 1 0 1 1.625 8.125 13/15
1 1 1 0 1.75 8.750 14/15
1 1 1 1 1.875 9.375 15/15
2. R-2R Ladder D/A Converter
Gambar1-2 dibawah ini memperlihatkan 4 bit R-2R
ladderD/A
converter
.
Jika D = V dan A = B = C = 0 maka Vo = V. Jika C = V dan A = B = D = 0 Vo
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 27
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
28/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
= V , jika B = V dan A = D = C = 0 maka Vo = 1/8 V dan jika A = V dan B = D
= C = 0 maka Vo = 1/16 V, hal ini berdasarkan persamaan 1-2 berikut ini :
(1-2)O V( )V = 2D + 4
C + 8B + A16
persamaan 1-2 Bentuk sederhana persamaan arus yang melewati resistor
Jika A = B = C = D = 0 kita memperoleh Vo = 0 v, jika A = B = C = D = 1
kita memperoleh Vo = 1.875 dan jika V = 5V punya rentang tegangan 0 sampai
9.375 Volts
gambar 1-2. 4 bit R-R2 D/A converter
1.2.2. Pengubah analog ke digital (A/D Converters)
Jika gelombang yang digunakan dalam rangkaian digital adalah gelombang
analog maka rangkaian tersebut harus dapat merubah bentuk gelombang digital
kedalam bentuk gelombang analog dengan menggunakan Pengubah gelombang
analog ke digital (A/D converters
).
Pengubah gelombang analog ke digital dikelompokan menjadi beberapa tipe
yaitu :
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 28
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
29/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
1. Dual Slope A/D Converters
2. Voltage to Frequency A/D Converters
3. The Straicase A/D Converters
4. The Pararel Comparator A/D Converters
Berikut ini adalah masing masing penjelasannya :
1. Dual Slope
A/D ConvertersGambar 1-3 memperlihatkan diagram skematik dari rangkaian
dual slopeA/D
converter. Inisialisasi S1 dalam keadaan tertutup sedangkan S2 dalam keadaan
terbuka. Tegangan analog Vi diintegrasikan dengan negatifslopedengan interval
T1 seperti tampak pada gambar 1-4. Pada akhit dari T1 dimana kondisi S1 adalah
terbuka dan S2 adalah tertutup, counterselesai.
Tegangan referensi Vref diintegrasikan dengan slope positif dengan interval
T1 maka counter akan membaca sejumlah pulsa. Keluaran dari counter adalah
dalam bentuk digital yang sesuai dengan gelombang analog pada masukan.
gambar 1-3. Diagram skematik dual-slope A/D converter
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 29
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
30/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 1-4. Bentuk gelombang dual-slope A/D converter
2. Voltage to FrequencyA/D Converters
Gambar 1-5 memperlihatkan bentuk diagram skematik dari voltage to
frequency(V/F) A/D Converters.
Rangkaian ini terdiri dari sebuah integratordan
comparator. Dengan inisialisasi S dalam keadaan terbuka dimana Va = 0 dan Vo
dalam kondisi rendah (LOW
).
Masukan analog Vi diintegrasikan dengan sebuah slope negatif dari bentuk
gelombang pada gambar 1-6. Ketika Va menaikan Vr maka Vo ikut naik dan S
dalam keadaan tertutup. Tegangan yang melewati C dikembalikan kedalam
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 30
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
31/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
kondisi nol, maka Vo akan menjadi nol kemudian sistem akan kembali kedalam
proses inisialisasi. Tegangan keluaran Vo adalah sebuah pulsa seri.
Jumlah pulsa yang dihasilkan sesuai dengan besar dari tegangan masukan
gelombang analog.
gambar 1-5. Diagram skematik dari V/F converter
gambar 1-6. Bentuk gelombang V/F converter
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 31
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
32/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
Kombinasi V/F converterdengan sebuah counter tampak pada gambar 1-7
dibawah ini :
gambar 1-7. Diagram skematik dari V/F converter dan A/D converter
3. The Staircase
A/D Converters
Gambar 1-8 memperlihatkan bentuk diagram skematik dari staircase A/D
converters
. Penghapus pulsa (clear pulse
) akan mengembalikan counter pulsa
kedalam kondisi awal yaitu nol.
Counter akan menghitung jumlah pulsa dari
masukan clock
. Jumlah pulsa yang dihitung akan bertambah sesuai dengan waktu,
binary count digunakan sebagai masukan dari D/A converters yang merupakan
tegangan keluaran Vd dari staircase A/D converters tampak pada gambar 1-9
dibawah ini. Panjang gelombang masukan Vs lebih besar dari Vd, dan komparator
memiliki keluaran dalam kondisi tinggi dan gerbang AND akan mentransmisikan
clock
pulsa pada counter
Ketika Vd melebihi nilai Vs maka komparator punya keluaran dalam kondisi
rendah dan gerbang AND dan proses transmisi berhenti. Waktu berhentinya
proses perhitungan ketika Vs = Vd dan counterdapat membaca gelombang digital
yang merupakan representasi dari gelombang analog
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 32
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
33/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 1-8. StaircaseA/D converter
gambar 1-9. Bentuk gelombangstaircaseD/A converter
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 33
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
34/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
4. The Pararel ComparatorA/D Converters
Rangkaian pada gambar 1-10 memperlihatkan pararel comparator A/D
converters
. Tegangan masukan analog Vi di berikan secara simultan dari sebuah
komparator bank. Masukan analog di hubung singkatkan untuk memberikan
rentang tegangan yang ditentukan oleh batas dua buah komparator. Setiap
keluaran komparator dapat berupa nilai rendah atau nilai tinggi sesuai dengan
batas atas dan batas bawah yang diberikan oleh tegangan masukan.
Cara kerja converter ini lebih cepat dari semua A/D converter yang ada.
Jumlah komparator yang diperlukan adalah 2n-1dengan m adalah jumlah bit
gambar 1-10.Pararel comparatorA/D converter
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 34
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
35/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
1.2.3. Single Chip dan A/D Converters
1. DAC08- Converter 8 bit
DAC 08 merupakan converter R-2R D/A 8 bit. Gambar 1-11a
memperlihatkan diagram skematik dan gambar 1-11b konfigurasi PIN. Keluaran
dari rangkaian R-2R adalah berupa arus, oleh karena itu sebuah OP-AMP atau
resistor dibutuhkan oleh proses konversi arus kedalam bentuk tegangan sebagai
keluarannya. Dan tegangan referensi yang digunakan diperoleh dengan
menggunakanpower supply
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 35
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
36/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 1-11. Diagram funsional DAC08
Sedangkan bentuk dari rangkaian dasarnya seperti tampak pada gambar 1-12
dibawah ini :
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 36
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
37/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 1-12. Rangkaian dasar DAC08
2. ADC0804 converterA/D 8 bit
ADC0804 adalah CMOS 8 bit A/D converter. Bentuk blok diagaramnya
tampak pada gambar 1-13 dibawah in dan konfigurasi PIN nya tampak pada
gambar 1-14 dan 1-15. Osilator internal dan komponen external R dan Cdihubungkan dengan PIN 4 dan PIN 19 sebagai pembangkit clock.
Masukan analog dihubungkan dengan PIN 6 dan PIN 7 untuk operasi
konversi. Switch analog membuka dan menutup secara bertahap sesuai dengan
logika hingga perbedaan antara tegangan masukan sama dengan tegangan yang
dilininearkan dari tapis resistor dari tegangan referensi. MSB pertama kali
diujicobakan dan setelah 8 pembanding (64 perputaran clock), maka 8 bit kode
biner di transfer dalam bentuk keluaran.
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 37
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
38/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 1-13. Blok diagram ADC0804
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 38
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
39/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 1-14. Konfigurasi PIN ADC0804
Gambar 1.15 memperlihatkan rangkaian dasar untuk proses pengujianADC0804. Keluaran digital LED dapat dicodekan dengan membagi 8 bit kedalam
2 buah karakter heksa. Satu sebagai MS dan yang satu lainnya sebagai LS.
Keluaran di interpretasikan dengan sebuah rumusan berikut ini :
Vout = (MS/16 + LS/256)(5.12)V
Sebagai contoh :
Untuk keluaran 10110110 maka tegangan keluarannya adalah :
Vout = (11/16 + 6/256) (5.12) = 3.64 V
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 39
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
40/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 1-15. Rangkaian dasar ADC0804
3. 9400 V/F, F/V Converters
Gambar 1-16 merupakan diagram skematik dari 9400. Gambar 1-16-amerupakan bagian V/F. Operasi konversi V/F menganut prinsip integrasi.
Frekuensi keluaran Fout sebanding dengan besarnya nilai tegangan masukan Vin
dengan persamaan berikut ini :
Fout = (Vin/Rin)(1/Vref.Cref)
Sedangkan gambar 1-16b merupakan konversi F/V, konversi ini juga
menganut prinsip intergrasi dimana besarnya tegangan keluaran ditentukan oleh
frekuensi masukan, dan ditentukan oleh persamaan :
Vout = (Vref.Cref.Rint.Fin)
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 40
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
41/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
Gambar 1-17 memperlihatkan konfigurasi Pin 9400.
(a)
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 41
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
42/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
(b)
gambar 1-16. Diagram skematik 9400
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 42
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
43/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 1-17. Konfigurasi PIN 9400
Rangkaian pada gambar 1-18 merupakan contoh penerapan 9400 dan gambar
1-18 (a) merupakan frekuensi keluarannya :
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 43
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
44/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 1-18. Aplikasi 9400
4. ICL7107 A/D converter3 -Digit
ICL7106 dan 7107 adalah A/D
converter3 digit yang terdiri dari semua
komponen aktif dalam sebuah chip. 7106 dirancang sebagai dengan antarmukaLCD dengan display
. 7107 ditampilkan lewat display
LED.
Gambar 1-19 merupakan rangkaian atau diagaram skematik dari 7106 dan
7107. Masukan analog diperlukan untuk menghasilkan keluaran skala penuh pada
Vin = V Ref, juga untuk skala 1.99.9 mv dan 1.999 V. Vref akan sama dengan
100mV dan 1 V.
Rangkaian pada gambar 1.22 adalah berupa voltmeter DC dengan rangkaian
dasarnya adalah 7107 dengan skala penuh 1.99 V, tegangan pembagi (1M dan
9M) digunakan untuk memperbesar rentang mencapai 19.999 V.
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 44
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
45/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 1-19. ICL 7107 dan 7106
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 45
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
46/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 1-20. Diagram skematik dan konfigurasi PIN ICL 7107 dan 7106
5. ICL7135 A/D converter4 1/25 Digit
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 46
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
47/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
ICT7135 A/D
converterterdiri dari banyak keluaran BCD dan
driverdigital,
mengkombinasikan konversi dua bagian (positif dan negatid) dengan tingkat
keakuratan 20.000. Kemampuan skala penuh mencapai 2.000 V, reset otomatis da
otomatis polaritas. Tingkat keakuratan yang tinggi atau mendekati nol atau setara
dengan 10 V, nilai nolnya lebih kecil dari 1 V/OC, arus bias masukan mencapai
10 pA.
Kesemuanya merupakan komponen aktif yang dikemas dalam sebuah chip,
yang juga dilengkapi dengan display, tegangan referensi dan clock
, Kemampuan
memiliki banyak keluaran BCD yang dapat bertambah bergantung pada
penambahan jumlah PIN yang digunakan didalam sistem, STROBE
OVERRANGE, UNDERRANGE, RUN/HOLD dan BUSY, yang membuat itumemungkinkan digunakan sebagai antarmuka rangkaian komputer atau UART
Gambar 1-21 ini memperlihatkan bentuk 7135 dengan
display dan
konfigurasi PINnya :
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 47
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
48/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 1-21 7135 dengan display dan konfigurasi PIN
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 48
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
49/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
Pada gambar 1-22 merupakan contoh penerapan/aplikasi dari 7135. ICL8069
dengan tingkat kestabilan tegangan referensi yang tinggi.
gambar 1-22 7135 dengan display LED
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 49
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
50/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 1-23 Voltmeter dalam 7135
1.3. Deskripsi Rangkaian Percobaan
1.3.1. Voltmeter
elektronik
Sebuah voltmeter elektronik pada gambar 1-23 dibuat dari 4 digit A/D
converter 7135 dengan didukung oleh beberapa komponen. Kemampuan skala
penuh yang dapat ditingkatkan oleh pembagi tegangan masukan dari 1.999 V
sampai dengan 19.999V. Dengan hal tersebut memungkinkan untuk memperoleh
skala penuh sampai dengan 199.99 V.
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 50
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
51/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
1.3.2. Ammeter
Sebuah Ammeter dapat dibuat dengan mengkombinasikan voltmeter lihat
gambar 1-23 dan tahanan shunt pada gambar 1-24. Dapat menghitung dalam
rentang 19.999 A, 19.999 mA, 19.999 mA, 1.9999 mA.
gambar 1-24 Voltmeter dalam 7135
1.3.3. Ohmmeter
Kombinasi voltmeter elektrik dan sebuah pengubah tahanan ke tegangan
(gambar 1-25) menghasilkan sebuah ohmmeter.
gambar 1-25 Pengubah tahanan ke tegangan untuk ohmmeter
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 51
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
52/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
1.4. Alat dan Bahan
1. OsiloskopDual Trace
2. 4 Digit DMM
3. KL 62001 Controller
4. A741 OP AMP5. VR 100 K
6. Resistor 500 K, 150 K, 100 K, 10 K, 500 , 200 , 100 , 10 /10W,
1 /2W, 0.1/2W, 50 K x 20
1.5. Percobaan dan Pengamatan
1.5.1. Voltemeter elektrik
1. Hubungkan MANUAL dalam SELECT dengan GND kemudian
posisikanswitch KL62001 dalam posisi ON
2. Gunakan RANGE KEY untuk mengatur LED dalam rentang 2000 mV
Tegangan masukan harus dihubungkan dengan masukan dari 7135 dansebuah relay(1.9999 Vmax)
3. Hubungkanpower supplyDC pada INPUT + dan
Naikan tegangan masukan secara bertahap, dan amati pada displaydan
catat setiap perubahan yang terjadi
____________________ V
4. Atur RANGE KEY pada rentang 20 V dan ulangi langkah 3
____________________ V
5. Modifikasi rangkaian untuk skala penuh 200V dan ulangi langkah
sebelumnya
1.5.2. Ammeter
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 52
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
53/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
1. Lengkapi rangkaian pada gambar 1-24 dan hubungkan input DCV
dalam KL-62001 dan atur RANGE 2000mV
2. Hubungkan power supply 10 V DC dan sebuah potensiometer 100 K
sebagai sumber arus, dan lengkapi data percobaan ini sebagaimana
tampak pada tabel 1-1
Tabel 1-1 Percobaan Ammeter
3. Bandingkan hasil perhgitungan dengan pengukuran dan tulis
pendapatmu tentang hal tersebut
1.5.3. Ohmmeter
1. Lengkapi rangkaian pada gambar 1-25 dan hubungkan keluaran padamasukan DCV pada KL-62001, dan atur RANGE 2000mV
2. Hubungkan resistor dengan nilai-nilai tampak pada tabel 1-2 dibawah
ini pada posisi Rx
Tabel 1-2 Percobaan Ohmmeter
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 53
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
54/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
3. Bandingkan hasil perhgitungan dengan pengukuran dan tulis
pendapatmu tentang hal tersebut
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 54
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
55/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
UNIT II KARAKTERISTIK SENSOR
2.1. Tujuan Pembelajaran
1. Mempelajari karakteristik dan aplikasi dari photoconductive
detector
.
2. Mempelajari karakteristik dan aplikasi dari sensor magnetik
3. Mempelajari karakteristik dan aplikasi dari sensor suhu.
4. Mempelajari karakteristik dan konstruksi berbagai jenis
switch
.
5. Mempelajari karakteristik dan aplikasi microphone.
2.2. Dasar Teori
2.2.1. Phototransistor
Phototransistor merupakan light-sensitive transistor hubungan NPN atau
PNP, yang memiliki sifat penguatan
photocurrent. Konfigurasi
phototransistor
ditunjukan pada gambar 2-0 dibawah ini,
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 55
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
56/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 2.0. Konfigurasiphototransistor
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 56
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
57/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
Photodarlingtonmerupakan
phototransistor
planar epitaxia
l dengan sebuah
darlingtonyang dihubungkan pada transistor kedua dalam sebuah piranti tunggal
sebagai tambahan penguatan. Kedua tipe dari piranti tersebut ditunjukan pada
gambar 2-1 dibawah ini :
gambar 2.1. Konstruksi Phototransistor dan Photodarlington
Phototransistor pada umumnya digunakan pada kondisi bias balik dalam
hubungan basis kolektor dengan basis terbuka. Hubungan photocurrent
(kebocoran arus berfariasi oleh hubungan elektron hole yang dibangkitkan dengan
dengan daerah deplesi) meningkatnya seiring dengan dengan peningkatan flux
photon
. Kemudian photocurrent Ix dikalikan dengan peguatan arus hfe yang
merupakan arus Ic. Rangkaian ekuivalen dari phototransistor tampak padagambar 2-2 dibawah ini :
gambar 2-2. Equivanent rangkaianphototransistor
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 57
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
58/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 58
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
59/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
Phototransistor banyak digunakan dalam bidang telekomunikasi, gelombang
couplers dan sistem kontrol industr, gambar 2-3 menunjukan beberapa contoh
aplikasi.
gambar 2-3. Penerapan phototransistor dalam telekomunikasi
dari atas ke bawah (auto-counting device,speed control of motor,
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 59
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
60/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
label reader, dan Telepone fiber optic)
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 60
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
61/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
2.2.2. Photocouplers
Photocoupler adalah peralatan semikonduktor optoelektronik, yang juga
memiliki sepasang detektor sumber cahaya dalam jaringan optik, gambar 2-4
dibawah ini :
gambar 2-4 Konstruksiphotocouplerstipe DIP
gambar 2-5 Fix Distancephotocouplers
gambar 2-6Reflektivephotocouplers
Pada tabel 2-0 dibawah ini disajikan beberapa tipe pasangan detektor sumber
dan penerapannya :
Tabel 2-0 Pasangan detektor sumber
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 61
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
62/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
1. Isolator Elektrik
Photocuoplers adalah peralatan yang cocok digunakan untuk rangkaian
isolasi elektrik atau peubah level antar rangkaian. Sebuah rangkaian logika AND
menggunakan duaphotocuoplerstampak seperti gambar 2-7 dibawah ini :
gambar 2-7 Logika AND
Gambar 2.8 merupakan rangkaian regulator daya DC dengan menggunakan
sebuahphotocuopler
dengan sebuah elemen pembalilk (feedback).
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 62
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
63/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 2-8 Power regulator DC
Gambar 2.9 adalah bentuk diagram blok dari solid state relay(SSR). Dalam
rangkaian
photocoupleryang berperan sebagai antarmuka gelombang DC untukmengendalikan beban daya AC.
gambar 2-9 Blok diagram SSR
2. Noise Suppressor
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 63
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
64/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
Photocuoplermenggunakan sumber LED memiliki beberapa kelebihan yaitu
impedansi masukan yang rendah, tahanan couplingyang rendah (0.5 sampai 2 pf)
dan tahanan isolasi tinggi (10 11sampai 1013).
Oleh karena itu noise dapat muncul akibat dari masukan dan keluaran atau
keduanya dan dapat dibentuk dengan menggunakan antarmuka photocoupler
.
Gambar 2.10 tampak antarmuka antara HNIL dan TTL dengan menggunakan
sebuahphotocoupler
.
gambar 2-10 Antarmuka antara HNIL dan TTL
Sebuah
choppermenggunakan komponen mekanikal atau FET yang memiliki
respon waktu tinggi dan spike noise problem
. Hal tersebut merupakan solusi yang
cocok untuk mengganti komponen mekanik oleh photocoupler seperti tampak
pada gambar 2-11.
gambar 2-11 Sebuah choppermenggunakanphotocoupler
Jika gelombang digital dari beban induktif diambil, maka operasi dari
rangkaian digital akan dipengaruhi oleh membangkitkan spike noise oleh beban
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 64
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
65/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
induktif. Gambar 2-12 ditampilkan
photocoupler sebagai antarmuka dari
rangkaian digital dan SCR sebagai inhibiting dari pembalik noise.
gambar 2-12 Antarmuka rangkaian digital dan SCR
2.2.3. Sensor Magnetik
Sensor magnetik adalah komponen dasar dalam prinsip tranduksi
elektromagnetik. Elemen Tranduksi elektromagnetik akan merubah bentuk
gelombang magnetik kedalam bentuk medan elektromagnetik yang diinduksi oleh
sebuah konduktor oleh perubahan flux magnetik.
Elemen transduksi elektromagnetik yang digunakan diklasifikasikan kedalam
beberapa kategori yaitu : Half-Effect Element, Relutance Element, Magneto
Transistor, danMagneto Dioda
.Jika sebuah konduktor metal membawa arus I adalah ditempatkan pada
sebuah garis melintang dari medan magnet B dan medan elektrik (atau sebuah V)
diinduksi oleh B dan I, seperti tampak pada gambar 2-13, Fenomena ini dikenal
dengan hall effect. Tegangan yang terinduksi, dikenal dengan Hall Voltageyang
dapat dihitung dari :
V = BI/lw
Dimana :
B : Medan magnetik
I : Arus : Kerapatan arus
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 65
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
66/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
W : Jarak antara dua bidang
gambar 2-13 Hall Effect
Berdasarkan pada jumlah terminal, Elemen Hall dapat juga diklafisikasikan
kedalam tiga terminal, empat terminal, dan lima terminal. Gambar 2-14
memperlihatkan koneksi perlengkapan Hall. Empat terminal sering digunnakan
dan dua untuk eksitasi DC dan dua untuk gelombang keluaran.
gambar 2-14 Hubungan berdasar jumlah terminal
Peralatan Hall (
Hall Device
) juga ada dalam bentuk paket rangkaian. Gambar
2-15 memperlihatkan konstruksi dari IC Hall. Hall Chip dan terminala di lindungi
oleh lapisan lilin.
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 66
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
67/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 2-15 IC Hall
Berdasarkan gelombang keluaran, IC Hall dapat diklasifikasikan dalam
beberapa tipe yaitu
linier dan
switching
. Karakteristik keluaran dari kedua tipe
tersebut tampak seperti gambar 2-16 berikut ini :
gambar 2-16 Karakteristik keluaran
Sebuah
switchmenggunakan element
hall-effectseperti tampak pada gambar2-17 dibawah ini untuk menghilangkan noise
, meningkatkan kehandalan,
mempercepat respon dan umur peralatan.
gambar 2-17 Hall switch
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 67
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
68/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
2.2.4. Phyroelectric DetectorOptical detektor dapat diklasifikasikan kedalam dua kategori yaitu
Thermal
detector dan
quantum detector.
Thermal detector mendeteksi peristiwa radiasi
energi dan digunakan sebagai sensor inframerah.
Quantum detectorakan bergantung pada efek yang dihasilkan ketika quanta
dari incident radiasi bereaksi dengan elektron dalam sebuah sensor material.
Thermal detector bekerja dalam photovoltaic, photoconductive
, dan
photoelectromagnetic atau photoelectromagenetic transduction. Perbandingan
antara keduanya tampak pada tabel 2-0 berikut ini :
Tabel 2-1 Perbandingan tipe thermal dan quantum
Cahaya dalam bentuk radiasi energi, dalam bentuk radiasi elektromagnetik
adalah bagian dari spektrum antara 10 nm dan 1000 m. Lebar bidang dari bentuk
gelombang antara 720 nm dan 1000
m dinamakan cahaya inframerah. Cahaya ini
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 68
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
69/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
memiliki bentuk spektrum seperti pada gambar 2-18 dibawah ini. Dengan lebar
bidang IR, bagian antara 720 nm dan 1.5 m dinamakan near IR, bagian antara
1.5 dan 5.6 m dinamakan middle IR, sedangkan bagian antara 5.6 m 1000 m
dinamakan far IR
Setiap objek alami dapat diradiasikan oleh gelombang IR dengan panjang
gelombang bergantung pada suhu objek. Pada gambar 2-19 sebuah badan manusia
yang dapat diradiasi dengan lebar bidang antara 9 dan 10 m ketika temperatur
antara 36-37 OC. Ketika sebuah objek panas dan temperaturnya mencapai 400
700 OC, maka akan diradiasi antara 3 dan 5 m. Thermal IR dapat menjadi sensor
radiasi panas.
gambar 2-18 Spektrum cahaya IR
Metode mendeteksi tubuh manusia dibagi kedalam dua tipe utama yaitu : tipe
pasif dan tipe aktif. Seperti tampak pada gambar 2-19 dibawah ini. Dalam tipe
aktif sepasang detektor sumber cahaya akan mendeteksi tubuh manusia ketika
pancaran cahaya mendapatkan interupsi. Dalam tipe pasif IR thermal yang akan
menjadi detektor tubuh manusia.
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 69
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
70/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 2-19 Metode mendeteksi tubuh manusia
Pyroelectric detectorterdiri dari sebuah PZT (
lead zirconate titanate
) adalahsenuah keramik dielektrik dengan dua buah dioda. Cristal akan secara spontan
terpolarisasi (kontraksi elektrik), yang bergantung pada temperatur perhatikan
gambar 2-20 (a). Perubahan flux radian, diserap oleh kristal, mengakibatkan
perubahan dalam temperatur kristal, sehingga menghasilkan perbedaan potensial
pada dioda elektrik (gambar 2-20 (b)) dan gambar 2-20 (c) adalah rangkaian
ekuivalen daripyroelectric
gambar 2-20 Operasipyroelectric detector
Konfigurasi detektor thermal IR tampak pada gambar 2-21. Ketika terjadi
cahaya IR melalui filtercahaya dan digunakan untuk elemen sensor, maka elemen
akan mengubah panas yang ditimbulkan oleh IR kepermukaan dan tahanan dari
FET akan berubah fungsi menjadi cahaya. Jika tegangan diterapkan pada saluran
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 70
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
71/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
tegangan yang melintas pada hubungan antara sumber dan
ground maka akan
berubah menjadi cahaya.
gambar 2-21 Bentuk konfigurasi dari detector thermalIR
Detector Thermal IR digunakan secara luas dalam mendeteksi gangguan,sensor gerakan, kontrol cahaya otomatis dan control pintu otomatis, seperti
tampak pada tabel dibawah ini :
Tabel 2-2 Karateristik detector thermal IR
2.2.5. Thermistor
Thermistor digunakan sebagai tahanan thermal sensitif memiliki
karakterteristik dan ukurannya yang kecil, konstanta waktu yang baik, koefisien
suhu yang tinggi dan punya rentang nilai tahanan yang tinggi, mulai beberapa
ratus ohm sampai dengan 1 M.
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 71
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
72/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
Ketika digunakan untuk mengukur suhu, arus akan melewati
thermistordan
dijaga agar tidak melebihi 0,1 mA untuk memperolehnya bisa menggunakan near
zero power disipation dan near zero self heating
. Thermistorjuga punya banyak
konfigurasi dan ukuran, seperti tampak pada gambar 2-22 dibawah ini :
gambar 2-22 Konfigurasi thermistor
Gambar 2-23 memperlihatkan karakteristik thermistor dalam kurva hubungan
tahanan dan suhu.
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 72
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
73/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 2-23 Kurva R vs T karakteristik thermistor
2.2.6. Swicth
1. Reed switch
Reed switchmerupakan tipe switch mechanical-contact
. Dua atau lebih metal
reds terbungkus dalam sebuah
hermetically sealed glass capsule
. Gambar 2.23menunjukan sebuah Normally Open (NO) reed switch
. Overlapping Reedsdapat
dibuka maupun ditutup dengan memposisikan magnet permanen dekat atau jauh
dari kontak reed.
gambar 2-24 Bentuk Reed Switch
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 73
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
74/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
2. Inclination switch
Inclination switch digunakan sebagai sensor yang akurat dalam piranti
keamanan. Konfigurasi ditunjukan pada gambar 2.25. kontak adalah Normally
open
dan dapat ditutup ketika kemiringan sudut antara 20 dan 30 derajat.
gambar 2-25 Bentuk Inclination Switch
3. Limit Switch
Limit switch banyak digunakan dalam industri piranti kendali dan pengguna
produk elektronik. Gambar 2-26 menunjukan
limit switch dasar, yang memiliki
keuntungan antara lain ketelitian yang tinggi, karakteristik sensor yang excellent
,
dan
rebilityyang tinggi dalam ruang kontak yang kecil dan perancangan mekanik
yang bersifatsnap-action
.
gambar 2-26 Bentuk mikrophone dinamik
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 74
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
75/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
4. Mercury switch
Gambar 2-27 menunjukan konfigurasi switch mercury
, dimana dua elektroda
dan mercuryterdapat (enclosed
) dalam sebuah hermetically sealed glass capsule.
Ketika slopesensor berada pada slopesudut 15 derajat, dua elektroda akan dekat
dengan merkuri. Merkuri switch memiliki beberapa keunggulan, antara lain
no chattering, resistansi kontak yang kecil, dan keamanan.
gambar 2-27 Konfigurasi mercury switch
5. Vibration switch
Konfigurasi dari vibaration switch ditunjukan pada hambar 2-28. Switch ini
bersifat
normally closed(NC) dengan
spring vibrasi. Ketika dimasukan teganganDC pada sensor dan terjadi getaran (vibrasi), akan dihasilkan keluaran pulsa
serial.
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 75
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
76/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 2-28 Konfigurasi vibration switch
2.2.7. Mikrophone
Mikrophone adalah sensor penekan suara yang merubah tekanan suara
menjadi gelombang elektrik. Rancangan mikrophonetampak pada gambar 2-29.
Koil suara dengan vibrating plate yang ada dalam medan magnet yang
dihasilkan oleh magnet permanen dan magnetic pole , koil suara secara langsung
akan dikendalikan oleh vibrating plate dan menhasilkan tegangan keluaran yang
sesuai pada tekanan suara.
gambar 2-29 Mikrophone dinamik
Berdasarkan prinsip tranduksi, mikrophone dapat diklasifikasikan kedalam
lima tipe yaitu :
1. Tipe dinamik : perpindahan koil mikrophone dan pita mikrophone
2. Tipe Elektromagnetik : magnetik mikrophone
3. Tipe Static kondenser mikrophone
4. Tipe Plezoelektric : kristal mikrophone dan mikrophone keramik
5. Tipe Carbon : karbon mikrophone
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 76
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
77/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
2.3. Diskripsi Rangkaian Percobaan
Gambar 2-30 menunjukan sebuah rangkaian light-controlled dengan
menggunakan phototransistor
. Pada saat tidak ada cahaya maka tahanan akan
melintasi C dan E akan menjadi tinggi tegangan keluaran Vo juga tinggi. Jika
sumber cahaya kembali digunakan, maka tegangan keluaran akan direduksi untuk
merespon pancaran
gambar 2-30Light-controlled switch
Pada gambar 2-31 memper.lihatkan detektor objek dengan menggunakan
photocoupler dengan jarak yang tetap, dalam situasi normal, detektor akan
menerima gelombang cahaya dari LED dan keluaran tegangan Vo akan menjadi
kecil. Jika obbjek dilewatkan langsung pada blok sumber cahaya, maka arus
kolektor Ic akan meningkat dan tegangan keluaran Vo akan naik, dan dua buah
pembalik bertindak sebagai penghalus gelombang.
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 77
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
78/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 2-31 Detektor objek
Sensor hall
dapat dikelompokan menjadi dua tipe yaitu tipe digital dan tipe
analog. Sensor hall pada gambar 2-32 adalah elemen analog dan rangkaian
ekuvalenny pada gambar 2-33. Ketika lengan jembatan tidak seimbang maka
resistor 13 K akan bertindak sebagai kompensasinya. VR 10 K pada gambar 2-36
bertindak sebagai pengatur offsetdari differential amplifier.
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 78
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
79/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 2-32 Analog Hall sensor
gambar 2-33 Rangkaian ekivalent dari analog hall sensor
Gambar 2-34 merupakan rangkaian pyroelectric detecting
. Impedansi
keluaran dari sensorpyroelectric adalah sangat tinggi. FET sebagai tegangan
pengikut untuk memperoleh impedansi yang sesuai.
Ketika tubuh manusia sangat dekat dengan sensor maka sebuah gelombang
pulsa digital akan dihasilkan pada terminal sumber FET kemudian OP AMP akan
memperkuat pulsanya. VR 1M digunakan untuk mengatur penguatannya.
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 79
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
80/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 2-34 Rangkaian pyroelectric detector
Rangkaian pada gambar 2-35 adalah detektor suhu dengan menggunakan
thermistor
. Tegangan pembagi Q2 disusun atas thermister(Sensor 7), R8 dan R9.
Pada suhu ruangan thermister (sensor 7) memiliki nilai impedansi yang tinggi.
Tegangan (R8 d+ R9) tidak dapa menyalakan Q2. Kolektor pada Q2 punya
potensial tinggi jadi Q4 dan LED (CR1) akan mati.
Ketika nilai suhu naik V(R8+R9) tegangan melebihi transistor VBE, Q2
hidup. Emitterdari Q2 punya nilai potensial yang rendah jadi Q3 dan LED (CR1)
hidup. Jika rangkaian alarm ditambahkan, kemudian kita dapat melakukan
percobaan proteksi berdasarkan perubahan suhu.
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 80
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
81/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 2-35 Detektor suhu
Gambar 2-36 memperlihatkan reed switch Ketika magnet permanen berada
pada posisi dekat dengan kontak reeds, maka kontak reeds akan tertutup dan
kemudian keduanya transistor dan buzzer akan hidup. Jika magnet tersebut
dijauhkan dari kontak maka reedsakan terbuka dan buzzerakan menutup.
gambar 2-36 Rangakaian reed switch
Gambar 2-37 adalah rangkaian inclination switch.
Ketika switch diukur
dalam sudut antara 20 dan 30 derajat, maka kontak akan menutup dan buzzer akan
hidup.
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 81
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
82/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 2-37 Rangakaian inclination switch
Rangkaian gambar 2-38 merupakan rangkaian limit switch dengan latch
NAND. Ketika terminal COM berada dekat dengan terminal NC, output states
latch akan rendah pada pin 3 dan tinggi pada pin 4, dan jika LED1 akan on dan
LED2 akan OFF jika terminal COM di switchke terminal ON, keadaan pada latch
dan LED akan berubah pada posisi biner yang lain.
gambar 2-38 Rangakaian limit switch
Gambar 2-39 menunjukan rangkaianswitch mercury . Ketika sensor berada
pada sudut 15 derajat, dua elektroda akan terhubung melalui mercury dan
kemudian transistor dan buzzerakan ON.
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 82
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
83/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 2-39 Rangakaian mercury switch
Gambar 2-40 menunjukan sebuah monostable multivibratormenggunakan
sebuah trigger switch vibrator, monostable multivibratortersusun atas IC timer
555 dan komponen-komponen pendukung. Pada situasi yang normal, switch
vibratorakan OFF, tegangan keluaran timerakan rendah, dan buzzerakan OFF.
Bila kontakswitch dekat dengan vibrator, gelombang triggerpada pin 2 menjadi
rendah dan keluaran timer
menjadi tinggi dan menyalakan buzzer.
Setelah jangka waktu tertentu ditentukan oleh R1 dan C1, output timer
berubah pada kedudukan LOW (rendah) dan buzzer OFF. gelombang timer
ditunjukan pada gambar 2-41.
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 83
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
84/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 2-40 Rangakaian vibration switch
gambar 2-41 Bentuk gelombang timer
Penguatan dari
microphone condenser dan
moving koil microphone
ditunjukan dalam gambar 2-42 (a) dan 2-42 (b). LM386, sebuah amplifier OTL,
digunakan untuk menguatkan gelombang yang lemah dari
microphone dan
driving
speaker.
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 84
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
85/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 2-42 Penguatan mikrophone
(dari atas ke bawah : condender dan dinamik)
2.4. Alat dan Bahan
1. KL-62001 Trainer
2. Modul Percobaan KL-640013. Modul Percobaan KL-64002
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 85
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
86/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
4. Modul Percobaan KL-64003
2.5. Percobaan dan Pengamatan
Phoototransistor
1. Lengkapi rangkaian gambar 2-43 pada KL-64001 dan KL-62001.
gambar 2-43 Percobaanphototransistor
2. Hubungkan Vo1 ke KL-62001 STATUS DISPLAY & DCV INPUT +
dan E to
3. Lengkapi hubungan pada KL-62001.
4. Switch
ON
5. Atur STATUS DISPLAY & DCV ke posisi DCV dan RANGE 20 V
6. Tutup phototransistordengan tangan dan catat hasil tegangan keluatan
Vo1.
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 86
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
87/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
Vo1 = ______________ V
7. Sinari phototransistor dengan lampu flouresecent dan catat hasil
tegangan keluaran Vo1.
Vo1 = ______________ V
8. Atur jarak antara sumber dan phototransistordan lengkapi tabel berikut
ini :
Tabel 2-3 Percobaan reed switch
Photocoupler
1. Lengkapi rangkaian pada gambar 2-44 dibawah ini pada KL-64001 dan
KL-62001.
gambar 2-44 Percobaanphotocoupler
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 87
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
88/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
2. Hubungkan Vo2 ke KL-62001 STATUS DISPLAT dan DCV INPUT +
dan ke GND. Hubungkan keluaran CK ke counterdan masukan CK
ke masukan osiloskop.
3. Lengkapi hubungan pada KL-62001
4. Switch
power ON dan display akan ON
5. Atur status DISPLAY dan DCV MODE ke posisi DCV dengan range20V
6. Ketika tidak ada objek antara emiter dan detector, hitung dan catat
tegangan keluaran Vo2.
Vo2 = ____________ V
7. Ketika ada objek antara emitterdan detektor, hitung dan catat tegangan
keluaran Vo2.
Vo2 = ____________ V
8. Potong sebuah kertas dalam bentuk pulsa dan gerak-gerakan antara
emitterdan detektor, catat hasil bentuk gelombang keluaran.
Magnetic sensor
1. Lengkapi rangkaian pada gambar 2-45 dibawah ini pada KL-64001 dan
KL-62001.
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 88
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
89/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 2-45 Percobaan magnetic sensor
2. Hubungkan Vo4 ke KL-62001 STATUS DISPLAT dan DCV INPUT +
3. Lengkapi hubungan pada KL-62001
4. Switch
power ON dan display akan ON
5. Atur status DISPLAY dan DCV MODE ke posisi DCV dengan range
20V6. Ketika tidak ada medan magnet atur VR 10 K untuk membuat tegangan
keluaran Vo = 0V.
7. Pindahkan magnet kearan sensor Hall, amati dan catat reaksi akibat dari
percobaan ini :
_______________________________________________
8. Pindahkan magnet kearan sensor Hall, amati dan catat reaksi yang
ditimbulkan berdasakan jarak, dan apa pengaruhnya dengan keluaran
yang dihasilkan
_______________________________________________
9. Ganti poles magnet dan ulangi langkah 7 dan 8
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 89
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
90/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
Pyroelectric detector
1. Lengkapi rangkaian pada gambar 2-46 dibawah ini pada KL-64002 dan
KL-62001.
gambar 2-46 Percobaanpyroelectric detector
2. Gunakan besin pemanas
electric ironsebagai sumber panas,
pindahkan besi tersebut kearah sensor dan catat hasil keluaran
____________________________________________________
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 90
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
91/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
3. Simpan kembali besi tersebut, jauhkan dari sensor dan catat hasil
keluaran
____________________________________________________
4. Gunakan tubuh anda sebagai sumber panas, dekatkan kearah sensor,
lakukan dalam kondisi jarak yang berbeda-beda, catat hasil keluarannya
akibat perubahan jarak tersebut :
____________________________________________________
5. Jauhkan tubuh anda dari sensor dan catat hasil keluaran
____________________________________________________
Thermistor
1. Lengkapi rangkaian gambar 2-47 pada KL-64002 dan KL-62001.
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 91
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
92/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 2-47 Percobaan thermistor
2. Letakan module KL-64002 pada KL62001 main unit.
3. Tentukan thermistor
blok sensor 7.
4. Gunakan multimeter dan setkan pada rang Ohm. Dalam temperature
ruang mengukur thermistor
5. Tutup thermistor dengan menggunakan tangan, amati apakah terjadi
perubahan pada resistansinya? (kenaikan/penurunan)
6. Gunakan elemen pemanas dengan daya rendah (25-35W). Bagaimana
dengan resistansi thermistor
? (kenaikan/penurunan)7. Gunakan elmen pemanas dan thermistor ditutup sampai resistansinya
stabil, resistansinya adalah _________ . Pindahkan elemen pemanas,
amati resistansi _________ .
8. Praktikan dapat merancang sebuah rangkaian aplikasi, termasuk
multimeter dan thermistor.
9. Hubungkan dengan sumber DC,switchon power main unit.
10. Atur tahanan R8 sampai LED CR1 sampai berpindah dari posisi gelap
ke posisi terang.
11. Gunakan electrik iron besi pemanas dan tutup thermistor,
nilai
tahanan thermistor
akan turun dan catat hasil CR1 LED
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 92
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
93/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
12. Pindahkan elemen pemanas dari
thermistor
, temperatur akan turun,
amati fungsi dari CR1 LED.
13. Pada temperatur ruang, resistansi thermistor akan mendekati 1180 ,
ketika akan mempertahankan nilai tahanannya akan sesuai dengan suhu
tangan manusia yang memegangnya, dan ketika didekatkan pada besi
pemanas maka nilai tahannya mencapai 150 . Jika kita membuatnya
dalam bentuk tabel maka kita dapat membuat hubungan antara tahanan
dan temperatur. Thermistor panas, nilai tahanan turun karena dibagi
oleh tegangan thermistor dan R8, R9 ketika V(R8 = R9) tegangan
melebihi transistor (VBE),Q2 akan nyala, emitter Q2 rendah, Q3 hidup
dan LED menyala.Reed Switch
1. Lengkapi rangkaian gambar 2-48 pada KL-64001
dan KL-62001.
gambar 2-48 Percobaan reed switch
2. Switch power ON.
3. Pindahkan magnet didepan reed switchdan amati jarak pada saat buzzer
ON.
_________________________________________________________
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 93
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
94/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
Limit switch
1. Lengkapi rangkaian gambar 2-49 pada KL-64002 dan KL-62001
gambar 2-49 Percobaan limit switch
2. Switch power ON
3. Tekan limit switch dan amati kedudukan LED
________________________________________________
Mercury Switch
1. lengkapi rangkaian gambar 2-50 pada KL-64002
dan KL-62001.
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 94
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
95/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 2-50 Percobaan mercury switch
2. Switch Power ON.
3. Sampai modul buzzer ON, kemudian amati sudut
yang terbentuk.
______________________________________________
Vibration switch
1. Lengkapi rangkaian gambar 2-51 pada KL-64003
dan KL-62001
gambar 2-51 Percobaan vibration switch
2. Switch power ON
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 95
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
96/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
3. Getarkan switch vibratior untuk menyalakan
buzzer.
4. Amati periode waktu operasi buzzer.
____________________________________________
5. Bandingkan periode waktu pada step 4 untuk
persamaan T=1.1R1C1.
Microphone
1. lengkapi rangkaian gambar 2-52 (a) pada
KL-64003 dan KL-64001
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 96
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
97/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 2-52 Percobaan microphone
2. Switch
power ON
3. Letakan
mikropohone condenser dan volume keluaran yang sesuai
dengan mengatur VR. Ukur dan amati penguatan tegangan
menggunakan osciloskop.
4. Gunakan mikroskop, CH1 dihubungkan ke V012 pada gambar 2-56(b).
osciloskop VOLT/DIV diset 100 mV, dengan menerapkan suara pada
dynamic micropone dan tentukan gelombang osciloskop, ukur dan
amati besar dan frekuensinya
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 97
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
98/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
UNIT III GAMBARAN UMUM SENSOR
3.1. Tujuan Pembelajaran1. Mempelajari prinsip kerja dan aplikasi sensor gas smoke.
2. Mempelajari prinsip kerja dan aplikasi sensor ethanol
.
3. Mempelajari prinsip kerja dan aplikasi sensor magnetic hall
.
3.2. Dasar Teori
3.2.1. Sensor gas smoke
Sensor gas Biasanya digunakan untuk mendeteksi kebocoran gas, pengukurankonsentrasi gas, atau analisis gas. Sensor ini dapat diklasifikasikan kedalam 3
tipe: contact burning, semikonduktor, dan themistor thermal-konduktif.
1. Sensor gascontact burning
Tipe sensor gas ini pada secara umum disusun atas elemen sensor gas sensitif
RD dan elemen kompensasi gas insentif RC. Dua elemen ini biasanya
dikombinasikan dengan resistor R1 dan R2 dan membentuk hubungan jembatan
seperti ditunjukan pada gambar 3-1.
R1 dan R2 digunakan untuk pengaturan kesetimbangan jembatan tersebut,
dimana dalam kondisi tersebut tidak terdapat gas di udara, kesetimbanganjembatan dapat dinyatakan dari persamaan berikut:
RD x R2 = RC x R1 (1)
Pada kondisi ideal, output bridge antara + dan harus sama dengan nol yang
berarti 0 % konsentrasi gas.
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 98
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
99/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
gambar 3-0 Percobaan kebocoran gas
Perubahan dalam keluaran sensor merupakan fungsi perubahan dalam
konsentrasi gas dipengaruhi oleh peningkatan dalam nilai tahanan sensor dengan
contact-burning
.
2. Sensor gas semikonduktorSemikonduktor konduktif berubah ketika permukaanya berada dalam
kosentrasi gas yang berbeda-beda. Karakteristik khusus tersebut yang
menyebabkan semikonduktor ini dapat digunakan sebagai sensor gas
Sensor gas semikonduktor prinsipnya adalah hanya perubahan konduktif yang
disebabkan perubahan konsentrasi gas pada permukaan semikonduktor (SnO2,
ZnO, atau Fe2O3).
Dalam bidang industri sensor gas tipe TGS 813, ditunjukan dalam gambar 3-1
yang biasanya digunakan adalah di gas marsh
, dan gas alam.
Elemen sensor TGS 813 terbuat dari material semikonduktor SnO2. Koil
pemanas TGS 813 dari 30 gunakan daya 5V yang digunakan sebagai pemanas.
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 99
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
100/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
Bagian atas dan bawah terbuat dari dua lapisan
strainless steel SUS 316
ditambah dengan 100
meshes
. TGS 813 mempunyai beberapa ciri sensitifitas
tinggi, rentang deteksi yang besar, sensitifitas noise yang rendah, dan waktu
pemanasan yang pendek.
Konfigurasi pin TGS 813 ditunjukan pada gambar 3-2. gambar 3-3
menunjukan dimensi gambar TGS 813.
gambar 3-1 Percobaan microphone
gambar 3-2 Percobaan microphone
gambar 3-3 Percobaan microphone
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 100
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
101/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
Tegangan operasi TGS 813 berada antara rentang 5 sampai dengan 24 V, DC
atau AC. Daya disipasi maksimum dalam 15 mV. Rangkaian gambar 3-4
merupakan rangkaian yang dapat digunakan sebagai rangkaian penguji TGS 813.
Dalam rangkaian, tahanan sensor RS yang dihubungkan secara seri pada
beban tahanan RL dari tegangan pembagi, dan kemudian pada tegangan operasi
Vc. Vc menyediakan arus yang stabil melalui pembagi dan menghasilkan
tegangan jatuh yang melintas pada RLketika udara bebas tereserap dalam sensor.
Jika konsentrasi gas meningkat, tegangan output VRL merupakan fungsi dari
perubahan konsentrasi dalam gas. Nilai tahanan sensor RS dapat dihitung dengan
persamaan 3-0 dibawah ini :
................................. (3-0)Persamaan 3-0 Nilai resistansi senso
gambar 3-4 Rangkaian TGS 813
3. Sensor gas thermistor
Sensor gas
thermistor merupakan sensor
high realility untuk gas alami atau
pendeteksian gas marsh
. Dalam prakteknya, sensor dapat mendeteksi konsenstrasi
gas sampai 100 % dimana sensitifitasnya dipengaruhi oleh kelembaban.
3.2.2. Sensor ethanol
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 101
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
102/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
Pada gambar 3-5 menunjukan konstruksi internal sensor
ethanolTGS 822.
elemen sensor yang terbuat dari material keramik SnO 2. Bagian atas dan bawah
fireproof terbuat dari dua lapis stainless steel SUS 316 dengan 100 meshes.
Pin 1 dan 3 dihubungkan internal
seperti 4 dan 6.
gambar 3-5 Konstruksi internal TGS 822
Rangkaian dasar pengujian TGS 822 ditunjukan dalam gambar 3-6. Vc dan
VH dapat diterapkan pada daya AC dan DC. Resistansi sensor RS ditentukan
dengan:
Dimana:
Vc = Tegangan operasi
VH = Tegangan pemanas
RL = Resistansi beban
VRL = Tegangan output
RS = Sensor resistansi
Spesifikasi TGS 822 ditunjukan dalam tabel 3-0 samapai 3-4
Tabel 3-0 Absolute maksimum ratings
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 102
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2015
-
7/26/2019 Modul Praktikum Instrumentasi(1).pdf
103/263
Modul Praktikum Instrumentasi 2015
Parameters Ratings Remarks
Tegangan Operasi 24 V Maks AC or DC
Tegangan Pemanas VH 5 V 0.2 V AC or DC
Disipasi Daya Ps 15 mW max Ps = Vc2 . Rs/(Rs+RL
)2
Rentang Temparatur Maksimum -30 to +70 0C No Freeze on sensor
Rentang Tegangan Operasi -10 to +40 0C
Tabel 3-1 Karakeristik elektrik
Parameters Ratings Remarks
Tahanan resistor 1 Kto 10 K Rs in 300 ppm ethanol/air
Pergantian tahanan 0.4 0.1 Rs in 300 ppm ethanol/air
Rs in 50 ppm ethanol/air
Tahanan pemanas 38
3 At room temperatur
Disipasi pemanas 600 mW 55 mW VH = 5V
Tabel 3-2 Kindisi pengujian
Items Kondisi
Air Clarified air
Temperature : 20 2 0C
Kelembaban relatif : 65 5 %
Rangkaian VC
= 10 0.1 V
VH = 5 0.05 V
RL = 10 K 1 %
Waktu 7 8 jam per hari dan bisa lebih
Tabel 3-3 Kindisi pengujian
Items Kondisi
Test Getaran Frequency 1000 cpm
Amplitudo Vertikal : 4 mm
Elapse time : 1 hour
Swing test Acceleration
Tabel 3-4 Elemen material
Items Kondisi
Elemen sensor SnO2
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman 103
Modul Praktikum Instrumentasi
Fakultas Teknik 2