Pengetahuan Alat Ukur Tekanan dan Kalibrasi : PRESSURE GAUGE. Amalia Rakhmawati, ST, MT

dokumen-dokumen yang mirip
PENGETAHUAN ALAT UKUR TEKANAN DAN KALIBRASI : PRESSURE GAUGE. AMALIA RAKHMAWATI, ST, MT

Pengetahuan Alat Uji dan Kalibrasi : Universal Testing Machine Amalia Rakhmawati

LAMPIRAN SERTIFIKAT AKREDITASI LK 063 IDN

Rancang Bangun Sistem Kalibrasi Alat Ukur Tekanan Rendah

ANALISIS KETIDAKPASTIAN KALIBRASI TIMBANGAN NON-OTOMATIS DENGAN METODA PERBANDINGAN LANGSUNG TERHADAP STANDAR MASSA ACUAN

BAB I PENDAHULUAN 1.1.LATAR BELAKANG

Pengenalan Alat alat instrumen di dunia industri. Disusun oleh:rizal Agustian T NPM:

R adalah selisih massa bejana dalam keadaan terisi dan dalam keadaan kosong,

PENGARUH PERUBAHAN KONDISI LINGKUNGAN TERHADAP NILAI TEKANAN YANG DIBANGKITKAN OLEH STANDAR PRESSURE BALANCE

RIWAYAT REVISI /09/2016 Penerbitan Pertama MT MM /10/2016 Perubahan format IK. MT MM

BAB I PENDAHULUAN. alat ukur suhu yang berupa termometer digital.

KALIBRASI JANGKA SORONG NONIUS (VERNIER CALLIPER) BERDASARKAN STANDAR JIS B 7507 DI LABORATORIUM PENGUKURAN TEKNIK MESIN UNIVERSITAS RIAU

CHAPTER -1 PRESSURE / TEKANAN

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

Diagram blok sistem pengukuran

PENGUKURAN SUHU, PENGUKURAN TEKANAN dan KALIBRASI INSTRUMENTASI

DAFTAR ISI. DAFTAR ISI i. BAB I. PENDAHULUAN Apakah instrumentasi dan Pengendalian Proses itu? Tujuan Penulisan 1

BAB V ANALISA PEMBAHASAN

Elemen Sensor Karakteristik Dasar Identifikasi Karakteristik Sensor

BAB I. Vacum pressure (tekanan hampa) adalah tekanan yang lebih rendah dari tekanan atmosfer.

Sensor Mekanik SENSOR MEKANIK SISTEM PENGUKURAN SISTEM PENGUKURAN. Dr. Yeffry Handoko Putra, S.T, M.T PRINSIP DASAR

Peralatan Elektronika

Alat ukur aliran sangat diperlukan dalam industri oil, bahan kimia, bahan makanan, air, pengolahan limbah, dll.

DP SR - 01 PERSYARATAN TAMBAHAN UNTUK AKREDITASI LABORATORIUM PENGUJIAN MEKANIK JANUARI 2004

Elektronika Kontrol. Sensor dan Tranduser. Teknik Elektro Universitas Brawijaya

Pengukuran Besaran Listrik. Kuliah-2 Sistem Pengukuran

BAB II DASAR TEORI. Signal Conditioning. Gambar 2.1 Diagram blok sistem pengukuran (buku measurement sistem Bolton)

THERMODINAMIKA. Oleh: Dr. Eng. Yulius Deddy Hermawan.

BAB I PENDAHULUAN 1.1.LATAR BELAKANG

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB II TINJAUAN TEORITIS

LAMPIRAN SERTIFIKAT AKREDITASI LABORATORIUM LK 074 IDN

KETIDAKPASTIAN PENGUKURAN KEKASARAN PERMUKAAN KELONGSONG BAHAN BAKAR NUKLIR DENGAN ROUGHNESS TESTER SURTRONIC-25

Instrumentasi Industri dan Kontrol Proses, oleh Ir. Sutarno, M.Sc. Hak Cipta 2014 pada penulis

THERMODINAMIKA. Oleh: Dr. Eng. Yulius Deddy Hermawan.

4. Output Signal: Sinyal yang dihasilkan oleh suatu Peralatan, element atau system

5. Turbine Meters. 4. Magnetic Meters. Magnetic Meters. Magnetic Meters. Magnetic Meters. Prinsip Operasi. Spesifikasi Umum. Kelebihan & Kekurangan

Session 10 Steam Turbine Instrumentation

3 : ELEMEN DAN KARAKTERISTIK SENSOR

PENGUKURAN DAN INSTRUMENTASI THERMINOLOGY TEMPERATURE / SUHU

BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA

III. METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Februari 2013 sampai Mei 2013 di

KALIBRASI JANGKA SORONG JAM UKUR (DIAL CALLIPER)

BAB IV PENGUKURAN DAN ANALISA

BAB I KONSEP DASAR. massa (m ) kg lbm 1 lbm = 0,454 kg. panjang (L) m ft 1 ft = 0,3048 m. gaya N lbf 1N=1kg m /s 2. kerja J Btu 1 J = 1 Nm

Verifikasi Standar Massa. Diklat Penera Tingkat Ahli 2011

LAMPIRAN SERTIFIKAT AKREDITASI LABORATORIUM LK 032 IDN

JENIS JENIS FIELD INSTRUMENT. ditulis oleh Rekayasa Listrik - 21 December 2014

Principles of thermo-fluid In fluid system. Dr. Ir. Harinaldi, M.Eng Mechanical Engineering Department Faculty of Engineering University of Indonesia

PEMBACAAN SERTIFIKAT KALIBRASI TIMBANGAN ANALITIK

DASAR-DASAR INSTRUMENTASI PROSES

JURNAL SAINS DAN SENI POMITS Vol. 2, No. 1, (2013) 1-6 1

DAFTAR ISI TUGAS AKHIR... ii

BAB III METODE PENELITIAN. dilaksanakan di Laboratorium Biofisika dan Laboratorium Teknobiomedik,

METER GAS ROTARY PISTON DAN TURBIN

VALIDASI PRESSURE GAUGE PADA MESIN PLTU 450 WATT DENGAN ANALISA PENGUKURAN OUTPUT PRESSURE TRANSDUCER SKRIPSI

BAB II SISTEM VAKUM. Vakum berasal dari kata latin, Vacuus, berarti Kosong. Kata dasar dari

Laporan Praktikum Laboratorium Teknik Material 1 Modul A Uji Tarik

UNIVERSITAS GADJAH MADA LABORATORIUM FISIKA MATERIAL DAN INSTRUMENTASI No. Dokumen : IKK/FM.002/TB

BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA HASIL ALAT AUDIOMETER

Sensor Tekanan. Laila Katriani.

ABSTRAK. Universitas Kristen Maranatha

BAB V ANALISA PEMBAHASAN. Measuring Device Elemen ISO 7.6 ISO ) di PT. X dilakukan dengan

INFORMASI TARIF KALIBRASI BERDASARKAN PP.NO. 106 TAHUN No. Nama Alat Tarif (Rp.)

BAB I PENDAHULUAN. pendinginan untuk mendinginkan mesin-mesin pada sistem. Proses pendinginan

APLIKASI NTC UNTUK MENENTUKAN ENERGI RADIASI DENGAN PENDEKATAN HUKUM STEFAN BOLTZMANN

BAB 1 TEKANAN, KERJA, DAYA DAN ENERGI

Indonesian Journal of Chemical Science

RANCANG BANGUN DYNAMOMETER UNTUK PENGUKURAN GAYA POTONG MESIN BUBUT

BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA

Oleh Ir. Najamudin, MT Dosen Universitas Bandar Lampung

AUTOMATISASI KALIBRASI SENSOR SUHU PTC DAN NTC MEMPERGUNAKAN SUMBER TEGANGAN TERPROGRAM DAC7611

SISTEM KENDALI DIGITAL

INVESTIGASI KARAKTERISTIK PERPINDAHAN PANAS PADA DESAIN HELICAL BAFFLE PENUKAR PANAS TIPE SHELL AND TUBE BERBASIS COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS (CFD)

Materi-1 SENSOR DAN TRANSDUSER (2 SKS / TEORI) SEMESTER 106 TA 2016/2017

Gelas menjadi panas setelah dituangi air panas

Metode pengukuran Tekanan Blow by Engine

Pengukuran Teknik Tri Mulyanto. Bab 1 PENDAHULUAN

REDUKSI KESALAHAN KOSINUS PADA KALIBRASI UNIVERSAL MEASURING MACHINE DENGAN MENGGUNAKAN DISPLACEMENT LASER INTERFEROMETER

III. METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Desember 2012 hingga bulan April 2013 di

BAB 2 LANDASAN TEORI

Contoh-2 Data Hasil Kalibrasi Orifice vs Aliran Standar (Ref.)

Instrument adalah alat-alat atau perkakas. Instrumentation adalah suatu sistem peralatan yang digunakan dalam suatu sistem aplikasi proses.

BAB I PENDAHULUAN. Sebuah mesin yang ideal sempurna pada prinsipnya tidak menimbulkan

Ciri dari fluida adalah 1. Mengalir dari tempat tinggi ke tempat yang lebih rendah

Menteri Perdagangan Republik Indonesia

KALIBRASI TERMOMETER DIGITAL METODE SENSOR PLUS INDIKATOR

KONSEP DASAR PENGUKRAN. Primary sensing element Variable conversion element Data presentation element

DASAR PENGUKURAN LISTRIK

PERANCANGAN TIMBANGAN DAN PENGUKUR DIAMETER KAWAT TEMBAGA PADA MESIN GULUNG KAWAT TEMBAGA DENGAN MIKROKONTROLER ATmega328 ABSTRAK

BAB II DASAR TEORI. sudah diketahui nilainya, misalnya dengan besaran yang standar. Pekerjaan

Pengujian Meter Kadar Air

Teknik Lingkungan S1 TERMODINAMIKA LINGKUNGAN

BAB II LANDASAN TEORI

PENGARUH PEMANASAN DAN PERUBAHAN BENTUK PADA KEKUATAN TARIK POLYVINYL CHLORIDE (PVC)

APLIKASI ATMEGA 8535 DALAM PEMBUATAN ALAT UKUR BESAR SUDUT (DERAJAT)

EKSPERIMEN DAN ANALISIS BEBAN LENTUR PADA BALOK BETON BERTULANGAN BAMBU RAJUTAN

DASAR PENGUKURAN LISTRIK

Oleh Marojahan Tampubolon,ST STMIK Potensi Utama

Transkripsi:

KALIBRASI PRESSURE GAUGE Jl. Raya Bogor KM. 26 Ciracas Jakarta Timur 13740 Pengetahuan Alat Ukur Tekanan dan Kalibrasi : PRESSURE GAUGE Amalia Rakhmawati, ST, MT Laboratorium Volgat Balai Kalibrasi Pusat Pengawasan Mutu Barang Sekretariat Jenderal Kementerian Perdagangan email: amelchan_tique@yahoo.com 1

Definisi Tekanan Gaya yang diberikan pada suatu luasan tertentu. Model matematis hubungan Tekanan (p), Gaya (F) dan Luasan (A) : F(N) p F A A (m 2 ) P (Pa) 2

Klasifikasi Tekanan Absolute Pressure gage pressure/ Positive Pressure Tekanan Atmosfer 1.0133 x 10-5 Pa Differential Pressure gage Vacuum Negative Pressure Vacuum sempurna (nol absolut) 3

Klasifikasi Tekanan-2 Tekanan Absolut Tekanan yang diukur dengan sebuah Instrumen yang mempunyai titik referensi NOL di daerah vacuum sempurna. Tekanan Gauge (Tekanan relatif / Tekanan terukur) Tekanan yang diukur menggunakan sebuah instrumen yang mempunyai titik referensi NOL pada daerah Tekanan Atmosfer. Tekanan nol gauge sama dengan tekanan atmosfer Hubungan tekanan absolut dan tekanan gauge adalah Tekanan Negatif Tekanan Absolute = Tekanan Gauge + Tekanan Atmosfer Tekanan dibawah tekanan atmosfer yang diukur menggunakan sebuah instrumen yang mempunyai titik referensi NOL pada daerah Tekanan Atmosfer. Tekanan Differential Tekanan yang mempunyai titik referensi NOL tidak berada pada daerah absolut ataupun gauge. Perbedaan Tekanan yang terbaca dari suatu instrumen ukur dari dua sumber tekanan. Jadi titik referensi NOL menunjukkan bahwa dua sumber tekanan tersebut besarnya sama 4

Klasifikasi Tekanan-3 Tekanan Barometer Tekanan yang terukur oleh sebuah Barometer, dimana nilai tekanannya adalah nilai Tekanan Atmosfer. Tekanan Vacuum Tekanan dibawah tekanan atmosfer yang diukur menggunakan sebuah instrumen yang mempunyai titik referensi NOL pada daerah vacuum. 5

Klasifikasi Tekanan-2 Prinsip Pengukuran Tekanan 6

Prinsip Pengukuran Tekanan Prinsip Pengukuran Tekanan Langsung Tidak Langsung 7

Prinsip Pengukuran Tekanan-2 Beberapa prinsip dasar untuk realisasi pengukuran tekanan, antara lain: Fundamental - Liquid Column - DWT Mechanical Deformation - Bourdon - Diafragma Jumlah Molekul pada Volume tertentu (Densitas) - Vacuum gauge (Tidak langsung) 8

Prinsip Pengukuran Tekanan-3 Langsung Liquid Column Pressure Balance / Dead Weight Tester Mechanical Deformation 9

Prinsip Fundamental Liquid Column Mercury Manometer Water Manometer Other Liquid 10

Prinsip Fundamental-2 Liquid Column Metode elemen basah yang merupakan metode pertama pengukuran tekanan dan termasuk salah satu paling akurat sampai saat ini. Prinsip kerja liquid column berdasarkan kemampuan medium bertekanan untuk memberikan gaya naik pada liquid di dalam tube. Persamaan dasarnya adalah: p 1 = p 2 + ρgh Metode elemen basah : Well type manometer Inclined Tube manometer Mc Leod manometer 11

Prinsip Fundamental-3 Pressure Balance Gas Hydraulic 12

Prinsip Fundamental-3 Pressure Balance / Dead Weight Tester Alat ukur tekanan yang paling sering digunakan, mempunyai rentang yang sangat luas antara 3 kpa (gas media, absolute atau gauge pressure) sampai 1 GPa (hydraulic media, gauge pressure). Prinsip kerja berdasarkan kesetimbangan ke atas dan ke bawah (pressure balance) Merealisasikan definisi dari tekanan, dengan persamaan matematik : p m. g A 13

Prinsip Pengukuran Tekanan-4 Mechanical deformation Capacitance Diaphragm Bourdon Tube Bellow/ Capsule Piezo Electric Resistance Capacitance Manometer Simple Aneroid Barometer Quartz Crystal Piezo Electric Strain Gauge Inductive Helical Spiral Metode Elemen Kering Electronic 14

Mechanical Deformation Mechanical Deformation Element Tekanan diberikan pada sebuah elemen yang bisa terdeformasi. 15

Mechanical Deformation-2 Mechanical Deformation Sensing Perubahan tersebut harus sekecil mungkin agar masih berada pada limit elastisitas elemen, akan tetapi masih cukup besar untuk dapat terdeteksi dengan resolusi yang cukup. Beberapa sensor deformasi: Mechanical display Capacitive Technique Strain Gauge dll 16

Mechanical Deformation-3 Mechanical Display 17

Mechanical Deformation-4 Capacitive Technique 18

Mechanical Deformation-5 Strain Gauge 19

Prinsip Pengukuran Tekanan-5 Indirect Ionization Thermal Conductivity Viscosity Hot Cathode Cold Cathode Pirani Spinning Rotor Gauge Bayard- Alpert Penning Thermocouple Triode Inverted Magnetron 20

Pengukuran Tidak Langsung Pada tekanan yang rendah (vacuum), gaya yang terlibat biasanya sangat kecil untuk menghasilkan deformasi mekanik. Maka metode tidak langsung digunakan untuk mengukur tekanan. Metode ini bergantung pada jumlah molekul yang ada (Densitas Molekul). Metode ini antara lain: Konduktivitas Termal Ionisasi Viskositas 21

Pengukuran Tidak Langsung-2 Konduktivitas Termal Transfer Energi melalui gas dari sebuah Kawat yang dipanaskan, dapat digunakan mengukur tekanan. 22

Pengukuran Tidak Langsung-3 Ionisasi Mengukur jumlah Densitas molekul yang berbanding lurus dengan tekanan. Hal ini dilakukan dengan cara mengionisasikan molekul dan menangkap ionnya. 23

Kalibrasi Pressure Gauge Mengaplikasikan mechanical deformation dari sifat elestis material sensor seperti Tabung Bourdon, Diafragma, Pressure Transducer. Mechanical Deformation dari sensor tekanan dibaca dengan 2 sistem. 1. Sistem Mekanik (Analog Pressure Gauge) 2. Sistem Elektrik (Digital Pressure Gauge) Ketelitian dan keakurasian ditentukan oleh kualitas material sensor, kemampuan indikator untuk mendeteksi setiap perubahan pada sensor saat terjadi perubahan tekanan. Pada sistem mekanik keakurasian yang baik tergantung dari kualitas : Roda gigi, per rambut, pointer 24

Kalibrasi Pressure Gauge-2 Metode Kalibrasi Pressure Gauge OIML R023 : Tyre pressure gauge for motor vehicle OIML R053 : Metrological characteristics of elastic sensing elements used for measurement of pressure OIML R109 : Pressure gauges and vacuum gauges with elastics sensing elements (standard instruments) OIML R097 : Barometers OIML R101 : Indicating and recording pressure gauges, vacuum gauges, pressurevacuum gauges with elastic sensing elements (ordinary instruments) BS EN 837-1 : Pressure gauges. Bourdon tube pressure gauges. Dimensions, metrology, requirements and testing BS EN 837-2 : Pressure gauges. Selection and installation recommendations for pressure gauges BS EN 837-3 : Pressure gauges. Diaphragm and capsule pressure gauges. Dimensions, metrology, requirements and testing. Guideline DKD-R 6-1 : Calibration of Pressure Gauges. EA-10/17 : EA Guidelines on the Calibration of Electromechanical Manometers. 25

Kalibrasi Pressure Gauge-3 Kelas Akurasi Pressure Gauge berdasarkan BS EN 837 Dimensi dalam mm Nominal Size d1 d2 d3 d4 40 38 61 51 3.6 50 48 71 60 3.6 63 61 86 75 3.6 80 78 110 95 5 100 97 134 118 6 150 147 186 168 6 180 157 196 178 6 250 245 290 276 7 26

Kalibrasi Pressure Gauge-4 Maximum Permissible Error pada kelas akurasi Pressure Gauge berdasarkan BS EN 837 Jumlah titik ukur yang dikalibrasi : Class 0.6 Class 1, 1.6, 2.5 Class 4 minimum 10 titik minimum 5 titik minimum 4 titik Pengukuran dilakukan pada tekanan naik dan tekanan turun. Alat standar harus memiliki mpe 4 kali lebih baik daripada UUT Kalibrasi dilakukan pada Temperature 20 + 2 o C untuk class 0.1, 0.25, 0.6 Temperature 20 + 5 o C untuk class > 0.6 27

Kalibrasi Pressure Gauge-5 Instruksi Kerja Kalibrasi Pressure Gauge Baca penunjukkan alat pada tekanan naik dan turun Lakukan 3 kali pengulangan Pembacaan alat Pembacaan pressure gauge standar Rata-rata sd ( *) Pada posisi naik ( *) ( ) ( ) Ketidakpastian No. Titik ukur**) 1 2 3 *) *) *) 1 Repeat 2 Res. Std 3 Drift Std 4 Drift Std 5 Zero Err 6 U s 7 Hysteresis 8 Uc 9 nef 10 k U 95 Pembacaan alat Pembacaan pressure gauge standar Rata-rata sd ( *) Pada posisi turun ( *) ( ) ( ) Ketidakpastian No. Titik ukur**) 1 2 3 *) *) *) 1 Repeat 2 Res. Std 3 Drift Std 4 Drift Std 5 Zero Err 6 U s 7 Hysteresis 8 Uc 9 nef 10 k U 95 28

Kalibrasi Pressure Gauge-6 Scale spacing and scale numbering 29

Kalibrasi Pressure Gauge-7 Scale spacing and scale numbering 30

Ketidakpastian Identifikasi Sumber Ketidakpastian Cause and Effect Diagram (Man, Method, Machine, Material, Money, Environment) Sumber ketidakpastian p UUT Zero Error (z e ) Resolusi (r a ) Hysteresis (h y ) Repeatability (r) Drift Standar (d s ) Ketidakpastian Standar(u s ) p standar 31

Pembacaan UUT (Pa) Ketidakpastian-2 Sumber ketidakpastian 1. Repeatability, r, distribusi normal, divisor = n, n = ulangan pengukuran, derajat bebas ʋ 1 = 2; 2. Resolusi alat, r a, distribusi segi empat, divisor = 3, derajat bebas berdasarkan reliabilitas 95% ʋ 2 = 50; 3. Drift standar, d s, diestimasi dari ½ x [perbedaan terbesar hasil kalibrasi (koreksi atau kesalahan) pada titik ukur yang sama dari sertifikat kalibrasi pada waktu kalibrasi yang berbeda], distribusi segi empat, divisor = 3, derajat bebas berdasarkan reliabilitas 95% ʋ 3 = 50; 4. Ketidakpastian alat standar, u s, distribusi t-student berdasarkan reliabilitas 95 %, divisor = 2, derajat bebas ʋ 4 = 60. 5. Zero Error, z e, distribusi segi empat, divisor = 3, derajat bebas diberikan berdasarkan reliabilitas 95% ʋ 5 = 50; z e = max { x 2,1 -x 1,1, x 4,1 -x 3,1, x 6,1 -x 5,1 } 6. Hysteresis, h y, distribusi segi empat, divisor = 3, derajat bebas diberikan berdasarkan reliabilitas 95% ʋ 6 = 50; Diestimasi berdasarkan nilai maksimal selisih dari penunjukkan tekanan naik dan turun dibagi 2, divisor = 3, derajat bebas diberikan berdasarkan reliabilitas 95% ʋ 6 = 50 h y = maks{ x 2,j -x 1,i, x 4,j -x 3,i, x 6,j -x 5,i } 2 12 Hysteresis 10 8 6 4 2 0 10.2 9.9 9.1 8 7.8 6.9 6.3 6.7 5.6 4.7 4.5 3.6 3.2 2.5 2.3 1.2 0.5 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Tekanan Aktual (Pa) 32

Ketidakpastian-3 Ketidakpastian baku, u i u 1 = r/ n, u 2 = r a / 3, u 3 = d s / 3, u 4 = u s /2, u 5 = z e / 3, u 6 = h y / 3 Ketidakpastian gabungan, U c U c= 2 2 2 2 2 u1 +u2 +u3 +u4 +u5 u 2 6 Derajat bebas efektif, V eff V eff Faktor cakupan, k U c = 4 4 4 4 4 4 u1 u2 u3 u4 u5 u6 + + + + 1 2 3 4 4 5 6 k dicari dari tabel t-student terlampir pada tingkat kepercayaan 95% dengan derajat bebas = V eff Ketidakpastian bentangan U 95 = ± k x U c 33