DASAR LISTRIK & PENGUKURAN DT By : Risa Farrid Christianti, ST.MT. D3-Teknik Telekomunikasi Institut Teknologi Telkom Purwokerto

Transkripsi

1 DASAR LISTRIK & PENGUKURAN DT By : Risa Farrid Christianti, ST.MT. D3-Teknik Telekomunikasi Institut Teknologi Telkom Purwokerto

2 SILABUS 1. Konsep-konsep Pengukuran dan Alat Ukur 2. Definisi Sistem-sistem Satuan, Jenis-jenis Kesalahan 3. Metode/Teknik-teknik Pengukuran 4. Konsep Alat Ukur Analog & Aplikasinya 5. Konsep Alat Ukur Digital & Aplikasinya 6. Alat Ukur Elemen Lain (C, L, jembatan DC, jembatan AC) 7. Sumber-sumber Pengukuran (Pembangkit Tegangan, Arus, Frekuensi, Cahaya, Gelombang Elektromagnetik) 8. Alat Ukur Telekomunikasi : Spetrum Analyzer, Osiloskop, Tachometer, OTDR, Fusion Splicer, GPS, BERT)

3 INFORMASI Jadwal : Jumat, pk WIB Prosentase Nilai : UTS = 30% UAS = 30% Tugas = 20% Quis = 20%

4 REFERENSI William D Cooper, Instrument Elektronik dan Teknik Pengukuran, Erlangga, 1999 Mellvile B Stout, Basic Electrical Measurement, Prentice Hall, Englewood Cliffs NJ 1060 Roman Malaric. Instrumentation and Measurement in Electrical Engineering Dr. Soedjana Sapiie-Dr. Osamu Nishino, Pengukuran dan Alat-alat Ukur Listrik, Pradnya Paramita, 1980 Manual Book Alat Ukur

5 KONTRAK PERKULIAHAN Total Kehadiran mahasiswa minimal 75%. Mahasiswa harus berpakaian sesuai aturan seragam institusi (baju berkerah, rapi, sopan, dan bersepatu). Mahasiswa terlambat maksimal 15 menit, dan bagi yang terlambat melebihi batas toleransi tidak diperkenankan mengisi daftar absensi. Mahasiswa yang tidak bisa atau berhalangan hadir mengikuti ujian, harus ijin sebelum pelaksanaan ujian kepada dosen pengampu, dan konfirmasi mengikuti ujian susulan maksimal 3 hari setelah ujian. Selama perkuliahan berlangsung HP harus di silent dan dilarang membuka Laptop dan Gadget lainnya selama perkuliahan (kecuali diminta Dosen). Menjaga kesopanan dalam berkomunikasi dengan dosen dan teman baik secara langsung maupun lewat SMS/Telepon.

6 KONTRAK PERKULIAHAN Mahasiswa diperkenankan membawa minuman ke dalam ruang kelas atan tetapi dilarang meninggalkan bekas makanan dan atau minuman di dalam ruang kuliah. Mahasiswa yang diperbolehkan izin: Sakit yang dibuktikan dengan surat keterangan sakit dari dokter yang diberikan maksimal pada perkuliahan selanjutnya. Dispensasi dengan surat dari institusi Orang tua/keluaraga inti meninggal/sakit keras Keluarga inti menikah. Konfirmasi ijin ke dosen pengampu maksimal pada saat pelaksanaan perkuliahan berikutnya.

7 SELAMAT MENGIKUTI PERKULIAHAN

8 KONSEP PENGUKURAN & ALAT UKUR BAB I

9 KONSEP PENGUKURAN Pengukuran adalah usaha untuk mendapatkan besaran kuantitatif yang merupakan hasil perbandingan antara sesuatu yang ingin diketahui terhadap standardnya. Tujuan pengukuran: Langsung: mendapatkan pengetahuan secara eksak dan objektif dari suatu benda (hal). Tak Langsung: 1. Memonitor proses dan operasi 2. Mengendalikan proses dan operasi 3. Analisis (statistis dan teknis).

10 ISTILAH-ISTILAH DLM PENGUKURAN (1) A. AKURASI Harga terdekat dimana suatu pembacaan instrumen mendekati harga sebenarnya dari variabel yang diukur. Akurasi dapat dinyatakan dalam tiga cara, yakni: 1. Persentase kesalahan terhadap keluaran skala penuh (Full Scale Output, FSO) 2. Persen kesalahan terhadap pembacaan 3. Kesalahan absolut terhadap masukan

11 ISTILAH-ISTILAH DLM PENGUKURAN (2) 1. Kesalahan: perbedaan antara keluaran sesungguhnya dan keluaran terbaca. Kesalahan dapat dirumuskan : Kesalahan = nilai absolut dari keluaran sesungguhnya - keluaran terbaca.

12 ISTILAH-ISTILAH DLM PENGUKURAN (3) Keluaran sesungguhnya dapat dinyatakan sebagai keluaran skala penuh (Full Scale Output) dibagi masukan skala penuh, hasilnya dikalikan dengan masukan sesaat. Sehingga, persentase FSO dapat dinyatakan sebagai persentase kesalahan terhadap keluaran skala penuh. FSO Output masukan sesaat FSI error %FSO 100% FSO

13 ISTILAH-ISTILAH DLM PENGUKURAN (4) 2. Prosentase kesalahan terhadap pembacaan dapat dinyatakan sebagai persentase kesalahan terhadap masukan sesaat. Dirumuskan : error % error 100% pembacaan sesaat

14 ISTILAH-ISTILAH DLM PENGUKURAN (5) 3. Kesalahan absolut terhadap masukan dapat dinyatakan sebagai persentase FSO dikalikan masukan skala penuh. absolut error %FSO FSI

15 ISTILAH-ISTILAH DLM PENGUKURAN (6) Akurasi suatu alat ukur dapat dicari dengan cara mengkalibrasi dari skala terkecil hingga skala terbesar, kemudian dibalik dari skala terbesar hingga skala terkecil. Kemudian akurasi dapat dinyatakan sebagai 100 % dikurangi persentase kesalahan (simpangan) terbesar dari hasil kalibrasi.

16 ISTILAH-ISTILAH DLM PENGUKURAN (7) B. PRESISI suatu ukuran kemampuan untuk mendapatkan hasil pengukuran yang serupa. Presisi menunjukkan seberapa teliti hasil pengukuran yang telah dilakukan dan sangat berkaitan erat dengan angka bermakna (significant figure, SF). SF dapat diartikan sebagai angka terbanyak dari suatu digit harga yang memiliki kesalahan terbesar 50 % dari satuan terkecil.

17 ISTILAH-ISTILAH DLM PENGUKURAN (8) C. Kemampuulangan (Repeatability) Repeatability merupakan ukuran seberapa bagus keluaran berulang ke nilai sebelumnya ketika masukan yang sama dengan presisi yang sama diberikan pada waktu-waktu yang berbeda.

18 ISTILAH-ISTILAH DLM PENGUKURAN (9) Ada dua cara menyatakan repeatability: 1) Repeatability dinyatakan sebagai persentase nilai data maksimum dikurangi nilai data minimum terhadap skala penuh 2) Repeatability dinyatakan sebagai persentase deviasi maksimum dikurangi rerata terhadap skala penuh.

19 ISTILAH-ISTILAH DLM PENGUKURAN (10) D. REPRODUCABILITY Reproducability memiliki pengertian yang hampir sama dengan repeatability, namun berlaku untuk jangka waktu yang lama. E. RESOLUSI Merupakan perubahan terkecil pada masukan yang mengakibatkan perubahan pada keluaran. F. KEPEKAAN (Sensitivity) Merupakan perbandingan isyarat keluaran atau tanggapan instrumen terhadap perubahan masukan atau peubah masukan.

20 ISTILAH-ISTILAH DLM PENGUKURAN (11) G. VALIDITAS Alat ukur dikatakan memiliki validitas yang tinggi apabila yang diukur adalah objek yang diharapkan. H. RELIABILITAS Alat ukur dikatakan memiliki reliabilitas tinggi apabila dapat bekerja dengan baik untuk jangka waktu yang cukup lama. I. STANDARD Standard adalah segala sesuatu yang telah diperjanjikan dan diterima untuk digunakan sebagai patokan dalam menentukan sesuatu.

21 ISTILAH-ISTILAH DLM PENGUKURAN (11) Macam standard: 1. Standard norma, yaitu ketentuan-ketentuan atau yang diperjanjikan harus dipenuhi untuk mencapai tingkatan kualitas tertentu. 2. Standard ukur, yaitu pengejawantahan satuan besaran yang telah diterima sebagai patokan dalam pengukuran.

22 ISTILAH-ISTILAH DLM PENGUKURAN (12) J. KALIBRASI Kalibrasi merupakan uji kebenaran dengan membandingkan terhadap standardnya. Tujuan kalibrasi adalah mendapatkan pengakuan kebenaran objektif suatu alat (standard maupun alat ukur). Tujuan standardisasi adalah mendapatkan keseragaman tingkat kualitas suatu produk.

23 ISTILAH-ISTILAH DLM PENGUKURAN (12) K. REKALIBRASI Rekalibrasi merupakan kalibrasi yang dilakukan setelah alat ukur tersebut dipakai pada durasi tertentu (= kalibrasi ulang). Tujuan rekalibrasi adalah menentukan besar koreksi yang harus diadakan terhadap suatu alat ukur maupun standard. Alasan diadakannya rekalibrasi adalah sifat benda yang tidak abadi (dapat lapuk). Pelapukan kebenaran suatu alat dapat dinyatakan sebagai berikut : A( t) 0 A e t

24 ISTILAH-ISTILAH DLM PENGUKURAN (13) dengan: A(t) = harga pada selang waktu t dari saat kalibrasi A = harga saat kalibrasi pertama λ = faktor pelapukan Besarnya faktor pelapukan bergantung pada: 1) kualitas alat, 2) volume/frekuensi penggunaan, dan 3) kondisi/perawatan.

25 ISTILAH-ISTILAH DLM PENGUKURAN (14) Periode rekalibrasi bergantung pada: 1) kualitas alat, 2) volume/frekuensi penggunaan, 3) kondisi/perawatan, dan 4) tingkat kesalahan yang masih diperkenankan.

26 PROSES PENGUKURAN Dua langkah awal dalam proses pengukuran: 1. Konseptualisasi 2. Operasionalisasi

27 KONSEPTUALISASI Proses Formulasi Konsep Kategori Tunggal Contoh : - Pria - Wanita Kategori Jamak Contoh : Gender Tiap kategori harus beda

28 Proses Pengukuran: Konseptualisasi (2) Cek detak jantungnya, tekanan darah, breathing rate, dsb. Ini kemudian mengarah pada salah satu aspek konseptualisasi analisa konsep yang kompleks menjadi komponen2/dimensi2: membantu membentuk pertanyaan penelitian dan hipotesis yang lebih refined sering menunjukkan perwujudan konkrit dari konsep

29 Proses Pengukuran: Konseptualisasi (3) Menentukan manifestasi2/perwujudan2 dari konsep ini merupakan langkah selanjutnya setelah konseptualisasi. From a language of concepts to a language of variables, dari yang abstrak ke yang lebih observable, dari conceptual definitions ke operational definitions.

30 Proses Pengukuran: Operasionalisasi (1) Contoh: Pokoknya aplikasinya musti bagus. Konsep bagus itu apa? Misalnya komponen2nya adalah informasi (complete, accurate, relevant, timely, appropriately displayed/carta), response time, processing time, availability, security features, navigability, dsb. efektif-efisien: input, output, waktu, dsb.

31 Proses Pengukuran: Operasionalisasi (2) Terlihat bahwa definisi operasional ini tergantung pada penerjemahan konsep dan penerjemahan ini diusahakan setepat mungkin (cuma) indikator. Karena kadang2 ada error2 dikit atau tidak tepat 100%-nya penerjemahan konsep, seringkali digunakan multiple indicators. Membantu penerjemahan: relevant theory, good judgement, & creative insights.

32 Proses Pengukuran: Operasionalisasi (3) Tips bikin operational definition: Remember the conceptual definition Keep an open mind (be creative). Borrow from others. Good ideas for measures can be found in other studies or modified from other measures. Credit must be given. Anticipate difficulties. Remember the units of analysis.

33 Lanjut ke slide berikutnya.