KALIBRASI SENSOR I. TUJUAN Mahasiswa Dapat mengkalibrasi sensor
level pengisian Mahasiswa dapat memahami karakteristik dari sensor
level pengisian
II. DASAR TEORI 2.1 Otomatis kontrol level ketinggian air dari
sistem tangki Dalam proyek berikut sistem kontrol yang berbeda
harus dirancang untuk tangki air industri, yang dirancang untuk
menjaga tingkat tangki itu mengisi sebagai konstan mungkin terlepas
dari jumlah yang disadap (atau untuk lebih tepatnya laju aliran
yang diekstraksi). Diagram selanjutnya menunjukkan sistem tangki
standar frequenctly ditemukan di teknik kimia proses dalam bentuk
diagram pipa "dan instrumentasi grafik gumpalan es yg terapung (R
& l diagram alur).
Sistem tangki terdiri dari komponen sebagai berikut: Tank T
dengan atas umpan masuk kiri) dan feed stopkontak (di bawah)
Mengisi sensor tingkat 9 (LE 101) untuk mengukur tingkat pengisian
tangki THW Inlet katup V2 (uv 102) untuk mengatur aliran masuk
Outlet katup V2 (uv 103) untuk mengatur laju aliran Pompa P (UE
104) digunakan untuk memompa air ke dalam tangki dari reservoir air
9 tidak decipted sini) yang terletak pada ketinggian yang lebih
rendah.
1
Gumpalan es yg terapung - tingkat sensor (FR 105) Untuk Mengukur
Tingkat Arus.
Referensi setpoint variabel kontrol loop adalah tingkat
pengisian mengatur atau yang diinginkan tangki. jumlah cairan
disadap (laju aliran) dikontrol sesuai kebutuhan dengan mengatur
katup V2 dan dengan demikian merupakan vriable gangguan untuk
sistem kontrol. Fungsi tegangan pompa sebagai variabel
dimanipulasi. Sejak situs pengukur juga tersedia untuk laju aliran,
bukan dari sebuah loop tunggal adalah mungkin untuk merancang
sebuah kontrol loop sekunder (cascade kontrol), di mana laju aliran
adalah variabel tidak langsung dikendalikan. Tanggapan sehingga
lebih cepat terhadap perubahan pengaturan katup dapat terjadi yang
juga merupakan variabel gangguan. Untuk melaksanakan proyek kita
akan menggunakan model sistem terkontrol mengisi kontrol tingkat
SO3620-1H yang harus kamu mengenal di beberapa halaman berikutnya.
2.2. Model dikendalikan sistem "mengisi kontrol tingkat" SO3620-1H
Sistem dikontrol mengisi kontrol tingkat SO3620-1H memperbolehkan
berbagai percobaan yang berbeda dilakukan dalam topik tingkat cair
otomatis dan kontrol laju aliran. Sistem ini memiliki aspek-aspek
berikut: Sistem tertutup tanpa sambungan air eksternal Power supply
tegangan + /-15V Disesuaikan tingkat sensor mengisi Sekunder aliran
- pengukuran tingkat Inlet dan outlet choke pilihan menggunakan
katup dioperasikan secara manual Terpadu aliran - tingkat (tidak
terhubung) Tangki tambahan dapat dihubungkan untuk kontrol
kaskade
Gambar berikutnya menunjukkan perspektif frontal dari sistem
control
2
1.Keluaran cairan tingkat sensor (x1 variabel terkontrol) 2.
Mengisi tingkat sensor (tekanan / tegangan tranducer) dengan
kontroler untuk offset dan mendapatkan 3. Selang ini dapat dihapus
untuk menambah tangki beberapa kaskade kontrol 4. Tank dengan skala
tingkat cair 5. Outlet katup V2 6. Katup V1 untuk laju aliran
tersedak 7. Flow-tingkat sensor 8. Arus-rate sensor 9 aliran-rate /
tegangan tranducer) 9. Output flow-rate sensor (secara tidak
langsung dikontrol variabel x2) 10. Beralih untuk loop terbuka atau
cloed (sekunder aliran-tingkat kontrol yaitu loop terbuka) 11.
Masukan untuk variabel kecepatan alirannya setpoint dimanipulasi
untuk pompa 12. Pengukuran tegangan socket untuk pompa 13. Memompa
14. Air reservoir 15. Outlet katup untuk model kosong
2.3 Prosedur Yang Digunakan Untuk Mengukur Tingkat Pengisian
Pengukuran tingkat Flling dapat dilakukan menurut berbagai metode,
misalnya, mekanis, manometrically, elektrik atau optically.the
paling importants metode yang digunakan briesfl disajikan di bawah
ini.
3
Bar Perendaman metode Metode bar mungkin salah satu metode
tertua yang digunakan untuk mengisi penentu tingkat cairan. Bahkan
saat ini cek minyak dari suspensi kendaraan bermotor dilakukan
dengan menggunakan sebuah bar lulus OlTingkat Atau melihat kaca
Metode ini didasarkan pada prinsip berkomunikasi adistinction
pipes.here harus dibuat antara pengukuran pada wadah terbuka dan
tertutup. Dalam kasus wadah tertutup, dalam kasus perbedaan suhu
yang parah antara cairan di dalam gelas dan tangki mempertimbangkan
bahwa tingkat sebenarnya dalam kaca mata dapat menyimpang dari
tingkat cairan di dalam tangki.
Mengapung Dalam prosedur pengukuran tingkat pengisian cairan
ditentukan dengan cara bergerak mengambang. Mengapung merespon
perubahan tingkat hampir seketika tanpa inersia apapun. Gerakan itu
sendiri dapat ditransmisikan ke perangkat indikator atau
pendaftaran, transmisi itu sendiri bisa menjadi sebuah
mechanical.electrical atau sifat magnetik. Capacitive Measuremets
Dari beberapa metode pengukuran listrik metode pengukuran kapasitif
adalah yang paling praktis. Jenis tingkat cair Kapasitip mengukur
kerja instrument dengan cairan di froms sebuah kapasitor,
kapasitansi yang berubah secara linier di tingkat conjunctionsmwith
cairan. Ultrasonic metode Metode ultrasonik beroperasi sesuai
dengan prinsip pengukuran gema terdengar, seperti yang digunakan,
misalnya, dalam
menentukan kedalaman sungai, waktu diukur bahwa elapleses antara
emisi pulsa ultrasonik dan penerimaan gema (tercermin pada
permukaan tingkat cair). Metode ini sangat cocok untuk pengukuran
level yang melibatkan cairan yang mudah4
terbakar atau mudah meledak, karena dalam kasus ini tidak
diijinkan untuk memasang komponen listrik pembawa arus untuk
cointainer tersebut. Hidrostatik metode Selalu ada hubungan
langsung antara tinggi cairan dan tekanannya. Dapat dimanfaatkan
untuk menentukan tinggi tingkat cair. Jenis mengisi pengukuran
tingkat menggunakan pengukuran tekanan tersebar luas dan juga
digunakan dalam model sistem kontrol ini "mengisi kontrol tingkat"
SO3620-1H. di sini tekanan cair diukur menggunakan tranducer
tekanan, yang melekat ke lantai atau samping tangki. Diagram
berikut ini menunjukkan ilustrasi dari prinsip pertama.
Air p3 tekanan yang diberikan pada permukaan mengisi cair. Jika
sensor piezoresistif sensitif terhadap tekanan positif yang
digunakan, satu sidevia bor dari sel pengukuran silikon juga subjet
tekanan udara atmosfer langsung (melalui lubang bor). Sisi lain
dari sel pengukuran dilengkapi dengan koneksi tekanan dan menerima
tekanan menandatangani saya terdiri dari tekanan udara dan tingkat
tekanan cair. Jadi, karena tekanan udara exarted di kedua sisi sel
pengukuran, hanya tekanan sebanding dengan tingkat pengisian
pengukuran sel, jenis perangkat yang disebut sensor tekanan
diferensial. Dengan demikian, terminal negatif yang tersisa pena
untuk Pb tekanan udara dan terminal positif terhubung ke situs
pengukuran, akibatnya, kita memperoleh hasil pengukuran yang sama
seperti dalam kasus sensor tekanan positif.
III.
BAHAN-BAHAN SO3620-1H model sistem dikendalikan "mengisi kontrol
tingkat'' S03620-1A digital yang universal kontrolir
5
SO3538-8D DC power supply LM2330 multimeter digital multi-13s
(atau ketik sebanding) Perangkat lunak "S06001-5C/5D dua posisi
controller untuk controller yang universal Digita'' SS060001-5G/5H
perangkat lunak "PID controller untuk controller yang universal
Digita'' IV. PROSEDUR PERCOBAAN 4.1 Calibrasi Sensor Tingkat
Pengisian Untuk mengukur tingkat pengisian tekenan hidrostatik di
dalam tabungan Yang terletak di dalam tngki diukur Dan diubah
menjadi tegangan DC menggunkan tranducerr tekanantegangan. Untuk
Operasi sistem kontrol berikutnya perlu mengkalibrasi Date Nilai
Suami systemjika pengisian tingkat sensor sehingga tegangan sensor
ov diperoleh untuk Tangki benar - benar Kosong (mengisi lvel = 0%
dan tegangan sensor sebesar 10V untuk tekanan tanki gunakan kosong
atau berangkatlah Penuh / tranducer tegangan di sesuiakan
berdasrkan kontroler Yang terdapat PADA model sistem
Mengisi tingkat sensor pada model (kiri) dan di perpipaan dan
instrumentasi bagan aliran. Langkah kerja Membuat rangkaian
percobaan seperti gambar di bawah ini
6
Mengatur pengaturan multimeter digital ke range tegangan DC
Menghidupkan tombol knop dari tombol V1 pada universal controller
ke 0v sejauh batas pengaturan sehingga pompa tidak memompa.
Mengatur saklar untuk diintegrasikan laju alir otomatis mengotol ke
pengulangan terbuka. Menyempurnakan pembukaan pada katup V1
Mengosongkan tangki dengna membuka saluran katup V2 dan sesudah itu
menutup penyempurnaan katup kembali menggunakn penyesuaian tombol
control untuk mengatur offset dari tranducer tekanan/teganan
sehingga multimeter mengidifikasi sebuah sensor tegangan dari 0V.
Sekarang menurungkan tombol control untuk V1 pada universal
controller ke pengataturan pertengahan ke bawah sehingga pompa
milai berjalan, melanjutkan pengisian tanki sehingga tanki full
100% dan kemudian putaran tombol untuk V1 kembali untuk pengaturan
level 0 v. Kemudian kosongkan tangki keluar dengan sepenuhnya lagi
dan menyesuaikan apakah voltase sensor yang jauh dari tanki kosong
dan melajutkan jumlah sekitar tanki 0V. harus apapun penyelewengan
subsential tampak maka ulangi langkah sebelumnya hingga satu cukup
tegangan listrik sensor akurat dihasilkan untuk berdua kosong dan
complet
7
4.2 karektaristik dari sensor level pengisian Setelah
mengkalibrasian sensor level pengisian, kita seharusny sekarang
mencatat karektaristikny, untuk melakukan ini tanki harus
dikosongkan terlebih dahulu dan kemudian mengisi 10% dan menaikkan
level maksimum 100% kemudian tegangan keluaran U dari sensor
menentukan untuk tiap-tiap nilai level pengisian tertinggi H dan
menggambari sebuah grafik berlawanan tinggi pengisian Membuat
rangkaian percobaan seperti gambar di bawah ini
Langkah kerja Mengatur pengaturan multimeter digital ke range
tegangan DC Menghidupkan tombol knop dari tombol V1 pada universal
controller ke 0v sejauh batas pengaturan sehingga pompa tidak
memompa.8
Mengatur saklar untuk diintegrasikan laju alir otomatis
mengontrol ke pengulangan terbuka. Mngosongkan tangki dengna
membuka saluran katup V2 dan sesudah itu menutup lagi. Melihat
respon dari sensor tegangan U 0 v dan melihat nilai respon dari
garis table dengan pengisian level H= 0% sekarang hati-hati putar
knop kontrol untuk V1 ke kanan pada kontroler yang universal sampai
pompa mulai memompa dan biarkan posisi tersebut sampai tingkat
pengisian mencapai nilai 100%. kemudian putar knop kontrol kembali
posisi 0 v.
membaca tegangan U sensor yang sesuai dari voltmeter digital dan
masukkan nilai ke baris yang sesuai dari tabel 1 berlabel mengisi
tingkat ketinggian h = 10%. meningkatkan tingkat mengisi tangki
lagi dan lagi pada langkah 10% sampai maksimal mengisi tinggi
tingkat 100% tercapai dan memasukkan nilai pengukuran untuk Volage
sensor ke dalam kotak yang sesuai dari tabel V. HASIL PERCOBAAN DAN
ANALISA 5.1 Hasil Percobaan kalibrasi F 100 % 90 % 80 % 70 % 60 %
50 % 40 % 30 % 20 % 10 % Hasil kalibrasi (V) 10.2 V 09.03 V 08.04 V
7.40 V 6.50 V 5.70 V 4.8 V 3.99 V 3.15 V 2.2 V
9
12 10 8 VOLT 6 4 2 0 F 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Tabel 5.1 kalibarasi sensor 5.2 Hasil Percobaan karestaristik F
100 % 90 % 80 % 70 % 60 % 50 % 40 % 30 % 20 % 10 % Hasil kalibrasi
(V) 9.9 V 8.99 V 08.02 V 7.02 V 6.2 V 5.4 V 4.6V 3.8 V 2.98 V 1.95
V
10
12 10 8 VOLT 6 4 2 0 F 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Tabel 5.2 charectaristic sensor level pengisian Menentukan
koefisien Kp tindakan proporsional sensor, yaitu, kemiringan
karakteristik, dan masukkan nilai yang diperoleh dalam kotak
jawaban berikut Kp 10/100= 0.1 % Kp 8/100=0.08% Kp 6/100=0.06% Kp
4/100=0.04% Kp 2/100=0.02% Kp 9/100=0.09% Kp 7/100 =0.07% Kp 5/100
=0.05% Kp 3/100 =0.03% Kp 1/100 =0.01%
Analisa Dari hasil pratikum yang dapat dianalisakan : Dalam
mengkalibrasi sensor pengisian air, air yang brada pada tabung
harus 0% atau 0v diakrenakan pengkalibrsi sangat berpengaruh pada
tahap pengukuran selanjutnya, kemudian membuka untuk mengisi air
100% jika air sudah betul 100% kemudian menurungkan
perlahan untuk mengukur tegangan dari tekanan air, Untuk
mengukur tingkat pengisian tekanan hydrogen didalam tabungan yang
teletak didalam tangki diuukur dan diubah menjadi tegangan DC
menggunakan tranduser tekanan-tegangan. Untuk operasi control
berikutnya perlu untuk mengkalibrasi system pengisian benar-benar
kosong ( mengisi level=0% ) dan tegangan sensor sebesar 10v untuk
tekanan berisi penuh/tranduser tegangan disesuaikan berdasrkan
control yang terdapat pada model system, dan pada percobaan
karakteristik pengukuran nya sama seperti pengkablarasian nilai
tegangan diukur dari hasil tekanan air dari 10% hingga 100% dan
tegangan sampai 1-10v. untk Menentukan koefisien Kp tindakan
11
proporsional sensor, yaitu, kemiringan karakteristik, dapat
ditentukan dengan menghitung gradien pada Kp, m gradien contoh
10/100%=0.1% jadi besar Kp nya 0.1% VI. KESIMPULAN karektaristik
dari sensor level pengisian ketika mengkalibrasian sensor level
pengisian, kita untuk melakukan ini tanki harus dikosongkan
terlebih dahulu dan kemudian mengisi 10% dan menaikkan level
maksimum 100% kemudian tegangan keluaran U dari sensor menentukan
untuk tiap-tiap nilai level pengisian tertinggi H dan menggambari
sebuah grafik berlawanan tinggi pengisian Calibrasi Sensor Tingkat
Pengisian Untuk mengukur tingkat pengisian tekenan hidrostatik di
dalam tabungan Yang terletak di dalam tngki diukur Dan diubah
menjadi tegangan DC menggunkan tranducerr tekanantegangan. Untuk
Operasi sistem kontrol berikutnya perlu mengkalibrasi Date Nilai
system jika pengisian tingkat sensor sehingga tegangan sensor ov
diperoleh untuk Tangki benar benar Kosong (mengisi lvel = 0% dan
tegangan sensor sebesar 10V untuk tekanan tanki gunakan kosong atau
berangkatlah Penuh / tranducer tegangan di sesuiakan berdasrkan
kontroler Yang terdapat PADA model sistem Dalam percobaan diatas
menyatakan dari tekanan air yang dilakukan pengisian dari tahap 10
100% dapat mengukur tegangan semua proses tersebut, ketika tekanan
air diisikan tekanan cair diukur menggunakan tranducer tekanan,
yang melekat ke lantai atau samping tangki. Air p3 tekanan yang
diberikan pada permukaan mengisi cair. Jika sensor piezoresistif
sensitif terhadap tekanan positif yang digunakan, satu sidevia bor
dari sel pengukuran silikon juga subjet tekanan udara atmosfer
langsung (melalui lubang bor). Sisi lain dari sel pengukuran
dilengkapi dengan koneksi tekanan dan menerima tekanan
menandatangani saya terdiri dari tekanan udara dan tingkat tekanan
cair. Jadi, karena tekanan udara exarted di kedua sisi sel
pengukuran, hanya tekanan sebanding dengan tingkat pengisian
pengukuran sel, jenis perangkat yang disebut sensor tekanan
diferensial. Dengan demikian, terminal negatif yang tersisa pena
untuk Pb tekanan udara dan terminal positif terhubung ke situs
pengukuran, akibatnya, kita memperoleh hasil pengukuran yang sama
seperti dalam kasus Sensor tekanan positif.
12
DAFTAR PUSTAKA Jobsheet ( kalibrasi sesor & charectaristic
sensor level pengisian air ) Sumber internet Google (
www.lucas-nulle.com ) Google ( www.unitrain-i.com )
13