praktikum kalibrasi

7/24/2019 Praktikum Kalibrasi

1/46

MODUL PRAKTIKUM

PENGUKURAN DAN KALIBRASI

DISUSUN OLEH :

LABORATORIUM INSTRUMENTASI DAN ELEKTRONIKA

SEKOLAH TINGGI ENERGI DAN MINERAL Akamigas

STEM

Akamigas 2015


2/46

PENDAHULUAN

A. UmumKesungguhan dan ketertiban dalam melakukan praktikum

merupakan prasyarat utama untuk mecpai keberhasilanpraktikum anda. Oleh karena itu selama anda melaksanakanpraktikum di laboratorium instrumentasi dan elektonika adabeberapa hal yang perlu anda perhatikan!. "elama praktikum# praktikan dibimbing oleh dosen$%nstruktur dan untuk

itu praktikanharus mempersiapkan segala sesuatu tentang percobaan yangakan dilakukan.

&. "ebelum melaksanakan praktikum# periksa semua peralatan yangakan digunakan dan pin'amlah peralatan yang belum ada.

(. Dalam melaksanakan praktikum perlu diperhatikan penggunaan)aktu yang ada#karena )aktu pelaksanaan praktikum rinciannyaadalah sebagai berikuta. Persiapan persiapan praktikum diberi )aktu &* menit# dan

selama persiapan tugas praktikan adalah menyerahkan tugaspendahuluan dan memin'am peralatan yang ada.

b. +elakukan Percobaan praktikan diberi sesuai dengan )aktuyang ditentukan dan digunakan untuk mencatat hasil

praktikum dalam lembar laporan sementara.,. Praktikan dilarang menger'akan tugas

pendahuluan dilingkunganlaboratorium elektronika

-. "ebelum melakukan percobaan setiap praktikan harusmempersiapkan laporan resmi yang telah ditulisi dengan tu'uanpercobaan# teori# cara ker'a# serta persiapkan pulakertas karbondan kertas graik bila diperlukan.

/. 0ata 0ertib

0ata 0ertib yang harus diperhatikan dan ditaati selama melakukanpraktikum adalah!. Praktikan harus hadir !- menit sebelum praktikum dimulai

&. Praktikan baru dii'inkan masuk laboratorium setelahpercobaan yang akan dilaksanakan dinyatakan siap olehDosen$%nstruktur.

(. 0as atau pelengkapan 1alat komunikasi2 tidak diperkenankandiba)a kedalam ruang praktikum# kecuali buku petun'uk praktikum.

,. "ebelum memulai praktikum mahasis)a melakukan pemin'amandengan mengunakan bon pin'am sesuai kebutuhan praktikum

melalui instruktur praktikum.-. "elama melakukan praktikum#praktikan harus berpakaian rapih dan

sopan dan tidak


3/46

4. "elama melakukan praktikum# praktikan hanya diperbolehkanmenger'akan tugasdime'a yang telah disediakan

5. "elama melakukan percobaan# semua data hasil percobaan ditulisdalam kolom3kolom table yang telah disediakan# dan membuatlaporan sementara.

6. /erdasarkan laporan sementara yang telah disetu'ui# praktikanmembuat laporan resmi dengan tugas yang diberikan dalam modulpraktikum

7. 8ika praktikan akan meninggalkan ruang praktikum# harusmelaporkan kepadaDosen$%nstruktur.


4/46

!*.Praktikan yang sudah menyelesaikan tugas3tugasnya# diharuskanmeninggalkan ruang praktikum

!!.Ketidakhadiran peserta dalam ruang praktikumharusatas sepengetahuan

dosen$instruktur yang bersangkutan. Ketidakhadiran tanpa i9in akan

mengurangi nilaisebesar &*:!&."etelah melakukan praktikum selesai mahasis)a mengembalikan

peralatan praktikumketempat semula.

;. "anksi!. Pelanggaran terhadap

a. Point A3, dosen$instruktur berhak melakukan pencoretanterhadap tugas yang telah diker'akan

b. Point A3-# /3!# /3-# dan /3!* diberikan sanksi pembatalanpercobaan yang dilakukan

c. Point A3-# /3(# /3,# dan /3!* diberikan sanksi peringatan danapabila peringatansudah sampai ( kali# praktikan akandikeluarkan dan mendapat nilai E

&. Praktikan yang melakukan kecurangan dapat dikenaan sanksiberupa pembatalanterhadap seluruh praktikum dan diberi nilai E

(. Praktikan yang karena kelalaianya menyebabkan kerusakan ataumenghilangkan alatmilik laboratorium harus mengganti alattersebut.

"anksi lain yang ada diluar sanksi3sanksi diatas ditentukan

kemudian oleh Kepala Laboratorium.

;epu# 8anuari &*!-

0im Laboratorium %ns danEleka


5/46

N P>AK0%KU+%N"0>U+EN0A"% DAN

KON0>OL

CONTOH FORMAT

LAPORAN

8udul


6/46

Nama A0O>%U+ %N"0>U+EN0A"%

PE>@U>UAN 0%N@@% KED%NA"AN AKADE+% +%NAK DAN @A" /U+%P0K AKA+%@A"3"0E+ &*!(


7/46


8/46

LA+P%>AN ANAL%"A DA0A

!. Ketidakpastian pada pengukuran berulang

Agar ketepatan hasil percobaan lebih akurat lagi# maka kita harusmengulang3ulang suatu percobaan. +akin banyak percobaandilakukan# hasilnya akan lebih baik.Dalam ilmu statistika dasar disebutkan bah)a

nilai terbaik dari suatu percobaan berulang adalah rata3rata darisampel

x1

+ x2

+ x3+ .... x =

n

BBBBBBBB.1!.&2

n menun'ukan banyaknya percobaan yang dilakukan dan angkaC!# C C( danseterusnya menun'ukan hasil percobaan ke !# ke

ke ( dan seterusnya. Ketidakpastiannya adalah standar deiasi dari rata3rata

S =1

nx2

(x i ) BBBBBBBBB.1!.(a2

x n n 1

atau boleh 'uga menggunakan

n

(Xi X)&S =

i=1

(n 1)

Deiasi standar inilah yang digunakan sebagai C pengukuran

berulang.

;ontoh "ebuah pengukuran berulang pan'ang suatu besaran isikamenghasilkan !*#! !*#( !*#( !*#, !*#, !*#- !*#4 !*#4 !*#4 !*#5 1cm2/erapakah hasil pengukuran besertaketidakpastiannya FAgar lebih mudah maka bisadituliskan dalam bentuk tabel

i Ci Ci&

! !*#! !**!& !*#( !*4#*7( !*#( !*4#*7, !*#, !*6#!4- !*#, !*6#!44 !*#- !!*#&-5 !*#4 !!(4

i2


9/46

!*,#- !*7((

Dengan menggunakan persamaan 1!.&2 maka rata3ratanya adalah C G !*,#-$!* G !*#,- cmdan ketidakpastiannya dihitung menurut rumus 1!.(2

x = 1

10

10(1092,33) (104,5)2

9

*.*4sehingga hasil pengukurannya C G 1!*#,- *#*42 G 1!#*,- *#**42 C !*! cm

dan dianalisa dengan regresi linier sederhana hal ! ( sampaikesalahan standarestimasi sa'a.

&. >egresi Linier"ederhana

Dalam mengolah data sering digunakan analisis regresi dankorelasi. Analisaregresi dan korelasi telah dikembangkan untukmempela'ari pola danmengukur hubungan statistik antara dua atau lebih ariabel.Namun karena bab ini hanya membahas tentang regresi liniersederhana# maka hanya duaariabel yang digunakan. "edangkansebaliknya 'ika lebih dari dua ariabel yang terlibat maka disebutregresi dan korelasi berganda . Analisa ini akanmemberikan hasil

apakah antara ariabel3ariabel yang sedang diteliti atausedangdianalisis terdapat hubungan# baik saling berhubungan# salingmempengaruhi dan seberapa besar tingkat hubungannya. Padadasarnya analisis ini menganalisis hubungan dua ariabel dimanamembutuhkan dua kelompok hasil obserasi atau pengukuransebanyak n 1 data 2.Data hubungan antara ariabel I dan berdasarkan padadua hal yaitu

!. Penentuan bentuk persamaan yang sesuai guna meramalkan rata3rata melalui

I atau rata3rata I melalui dan menduga kesalahan selisihperamalan. Hal ini menitikberatkan pada obserasi ariabeltertentu# sedangkan ariabel3 ariabel lain dikonstantir padaberbagai tingkat atau keadaan# hal inilah yang dinamakan>egresi.

&. Pengukuran dera'at keeratanantara ariabel I dan . Dera'atini tergantung pada pola ariasi

atau interelasi yang bersiat simultandari ariabel I dan . Pengukuran ini disebut Korelasi.Hubungan antara ariabel I dan kemungkinan merupakan

hubungan dependen sempurna dan kemugkinan merupakanhubungan independen sempurna. Jariabel I dan dapatdikatakan berasosiasi atau berkorelasi secara statistik 'ika


10/46

"alah satu contoh adalah untuk menganalisis hubungan antaratingkat pendapatan dan tingkatkonsumsi.

>umusan >egresi Linier"ederhanaPersamaanregresi linier sederhana

G ?

12Dimanaa Gkonstantab G koeisien

regresi G Jariabel dependen 1 ariabel tak bebas 2 I G Jariabelindependen 1 ariabelbebas2Untuk mencari rumus a dan b dapat digunakan metodeLeast "uare sbb


11/46

M M . M G

M & 1M 2&

M . M

G (. Aturan /aku PenulisanDalam hal penulisan suatu hasil pengukuran# khususnyapengukuran berulang#terdapat suatu aturan yang baku# yaitu

1C C2 C !* a

Dengan ketidakpastian 1ktp2 relati adalah C dan C nilainya adadiantara !*C3 !*# a adalah bilangan bulat. "ehingga hasilpengukuran pada contoh di atas# yaitu 1!*#,- *#*42# adalah Ktp relatinya G *#**4$!*#,-

*#***4Untuk mengetahui 'umlah angka berarti dipergunakan aturan 'ikaangka pertama pada C selain nol !# ( atau ,# maka diambildua angka penting. 8ika angkapertama selain nol adalah -# 4# 5#6 atau 7# maka cukup menuliskan satu angka penting. ;aramembulatkan angka mengikuti aturan pembulatan# yaitu

8ika angka a)al yang akan dihilangkan kurang dari -# makadibulatkan ke ba)ah 8ika angka a)al yang akan dihilangkan lebihdari -# maka dibulatkan ke atas

8ika angka yang akan dihilangkan sama dengan -# maka angkasebelumnya harus genap 'ika gan'il# dan dibiarkan 'ika genap.

1digenapkan2Di ba)ah ini sebuahcontoh +isal sebuah pengukuran !&(#& ? *#* bagaimana caramenuliskan angka dalamaturanbaku F

8a)ab Karena angka pertama selain nol pada *#*& adalah & makadituliskan dalam dua angka penting yaitu *#*&*# sehingga hasilpengukuran dituliskan

1!#&(& *#*&*2 C!*&


12/46

"0E+

+EA"U>E+EN0 AND aktu 18P2 !*$!**

P>E""U>E 0>AN"+%00E>Disusun tanggal

%N" P>AK *! **! Halaman !$6

!. "iat

Ketrampilan Pengenalan

Pembuktian Percobaan

&. 0u'uan "etelah mengikuti praktikum ini# mahasis)a mampu a. +en'elaskan metoda pengukuran tekananb. +enyebutkan tu'uan pengukuran tekanan pada prosesc. +enyebutkan 'enis alat3alat ukur tekanan.d. +enggambar skema alat ukur tekanan barometer# manometer#

pressuregauge.

e. +en'elaskan prinsip ker'a dari masing3masingalat ukur tekanan

barometer# manometer dan pressure gauge.

. +enyebutkan penggunaan tabungbourdon# pengembus dan diapragmasebagai elemen utama.

g. +en'elaskan aktor3aktor yang merusak penampilanalat ukur tekanan dan cara mengatasinya.

(. /ahan$>eagen

Kebutuhan bahan untuk satu kali praktikum 1- orang praktikan2yaitu sbb

No. Nama /arang Jolum "atuan!. 0ubing plastic - +eter

&. Qitting plastic !* Pcs

(. +a'un *#& Kg

,. "eal tape & /uah


13/46

@ambar !.!. +ultiunction ;alibrator

@ambar !.&. Electronic Pressure 0ransmitter

,. KeselamatanKer'a

@ambar !.(. +ultimeter


14/46

)a'ib menggunakan Alat Pelindung Diri 1APD2b. Pada saat melakukan praktikum di ruang praktik#

'ika menggunakansumber tegangan listrik# lakukan dengan hati3hati danperhatikan indikasiyang ada pada sumber listrik tersebut.

c. Pada saat melakukan koneksi antara peralatan3peralatan yang digunakan dilakukan dengan hati3hati1sesuai dengan "OP2 peralatan itu sendiri.

d. Pastikan peralatan yang menggunakan sumber listrik#sebelum dikoneksikan

peralatan tersebut dalam kondisi OQQ.e. Lakukan percobaan ini dengan hati 3hati# baik

dan 'angan bergurau.

-. Dasar 0eori

/eda tekanan yang dihasilkan oleh sisi tekanan rendah 1lo)2dengan sisi tekanan tinggi 1high2 dideteksi oleh sensordiaphragm capsule melalui cairan perantara 1illing liuid2 yangterdapat di dalamnya. @erakan sensor diaphragm capsulesebanding dengan beda tekanan yang berasal dari kedua sisitersebut.

"ensor diaphragm capsule berungsi sebagai electrodebergerak 1moing electrode2 yang di dalamnya terdapat duabuah capasitor yang berbeda. Perbedaan nilai kapasitansi

antara kedua sisi kapasitor oleh unit ampliier diubah men'adisignal , R &* mA D; atau !* R -* mA D; untuk kemudiandikirim ke alat penerima 1receier2.

@ambar !.,. Konstruksi Diaphragm ;apsule

@erakan yang ter'adi di pusat diaphragm sebanding denganperubahan bedatekanan yang diterimanya dan dapatdiormulasikan sebagai berikut C G A . 1PH PL2 BBBBBBBBBB..

1!.!2 dimanaC G gerakan 1pergeseran2 pusatdiaphragma


15/46

PH G sisi tekanan tinggidiaphragmaPL G sisi tekananrendah diaphragma

8arak antara pusat iCed electrode 1dH2 dengan pusat moingelectrode 1dL2 masing3masing adalah dH G d*

? CdL G d*3 C

d* G 'arak antara sensing diaphragma dengan iCedelectrode pada saattidak ter'adi pergeseran.

;apasitance antara moing electrode 1;H2 dengan masing3masing iCedelectrode 1;L2 adalah

;HG

;HG

S=

dH

S =dL

S

d0

+x

S

d0 x

BBBBBB.. 1!.&2

BBBBBB.. 1!.(2

di mana

G dielectric constant" G electrode surace area

Arus yang mengalir pada masing3masingcapasitance adalahiH G ;H eDiL G ;L eDdimana G angularreuencyeD GeCciting oltagePada saat iL ? iH 1G%;2 constant terhadap eD# iL 3 iH 1G%out2 adalahiL ? iH G eD 1;L ? ;H2 G %; BBB. ;onstant

eDG

IC

CL

+ CH C

L- C

H

%out G iL 3 iH G eD 1;L 3;H2 G

CL

+ CH

IC

BBBB1!.,2

Apabila ormula 1!.!2# 1!.&2# 1!.(2 dan 1!.,2 digabungkan# makaakan didapat

%outG

x

d0

IC G

A IC 1P P 2 B 1!.-2

d0

Disini terlihat bah)a %out 1output2 adalah sebanding dengan bedatekanan 1PH PL2Untuk lebih 'elasnya dapat dilihat pada @ambar!.- berikut

H


16/46

@ambar !.-. Prinsip Operasi Diaphragm ;apsuleDari sinyal yang dihasilkan oleh sensor capasiti didalampressure transmiiter kemudian data tersebut diolah oleh signalconditioning sehingga sinyal atau data yang dihasilkan berupasinyal standar dan diantara tipe elektronik pressure transmitter

ada dua tipe signal conditioning diantaranya adalah


17/46

@ambar !.4. smart transmitter dan analog tranmitter signalconditioning

Hampir Presure 0ransmitter dan Dierential Pressure 0ransmitteryang ada dalam industri tidak memiliki perbedaan# tapi

perbedaan itu dapat terlihat sepertigambar berikut

@ambar !.5. Perbedaan Pressure 0ransmitter

Untuk mengukur tekanan label H ShighT yang digunakan untukmengukur tetapi pada L Slo)T connection seperti ditutup rapatsebenarnya apabila kita lihat lebih 'auh ada bagian sensor yangtetap terhubung dengan tekanan ambient1atmospheric2.

4. Langkah Ker'aPeralatan di rangkai untuk dilakukan pengukuran dankalibrasi# seperti

rangkaianberikut.

@ambar !.6. >angkaian Kalibrasi Pressure

0ransmitter Keterangan


18/46

b. >angkaian instalasi Pressure 0ransmitter Elektronikdilakukan dengancermat#dan benar# karena 'ika sampaiter'adi kesalahan akan merusak peralatan yang

digunakan. "ebelum melakukan kalibrasi alangkah

baiknya dimengerti masing3masing peralatan yangdigunakan


19/46

!2 +ultiunction ;alibrator# merupakan perangkatyang membangkitkan tekanan yang dibutuhkan oleh

Pressure 0ransmitter.+ultiunction ;alibrator dapat diset sesuai dengan kebutuhan$disesuaikan dengan

%nput Pressure 0ransmitter.&2 Pressure 0ransmitter Elektronic# merupakan euipment yangakan dikalibrasi# dan Pressure 0ransmitter Elektronik mempunyaibatasan pengukuran sesuai dengan plat tag transmitterdan output , &* mA. Dan Pressure 0ransmitterElektronik ini 'uga dilengkapi dengan display. "ehinggaapabila input tekanan yang diberikan dapat ditampilkan didisplay tersebut.

(2 +ultimeter# merupakan alat ukur standard dan dapatdisesuaikan

dengan kebutuhan# penun'ukkan di display Pressure0ransmitter Elektronik harusnya sesuai denganpenun'ukkan di +ultimeter

c. "etelah rangkaian pengukuran dan kalibrasi pressuretransmitterelektronik dan perangkat lainnya diyakinkan

sudah benar# maka langkah pengukuran dilakukan#pertama perhatikan range ukur transmitter yangsebelumnya telah terkalibrasi dan lakukan pemetaanterhadap rangeyang ada dalam transmitter seperti tabelpengambilan data diba)ah.

d. /erikan input udara bertekanan ke dalam 8unction upstreamtransmitterberlabel H ShighT secara bertahap sesuai pemetaan range a)al."etelah ituperhatikan pula current output yang dihasilkan transmistterdan lakukanpengambilan data sesuai dengan tabel diba)ah.

5. PehitunganQormula yang digunakan sebagai berikut

OutputG 1%maC 3 %min 2 . 11>e.Pressure 3 +in.Pressure2 $ 1+aC.Pressure 3 +in.Pressure22 ?

1%min 2

Keterangan

Nilai 1%maC2 G +aCimum >ange dari Pressure Nilai 1%min2 G +inimum >ange dari Pressure >e. Pressure G Pembacaan actual saat +in. G +inimum >ange Pressure +aC. G +aCimum >ange Pressure

6. 0ugasa. +enyelesaikan perhitungan manual

b. +embandingkan hasil perhitungan manual dengan datayang didapatdari kalibrasi.c. +embuat laporan hasil perhitungan dengan data hasil kalibrasi.


20/46

7. Data hasil praktikumData hasil praktikum sebagai berikut

0ekanan 1:2

NilaiPerhitun

gan+ultimeter

Nilai

Perhitungan

+ultiunctio

n;alibrator Keterangan

* , * * Error G *

&- 6 Error G *


21/46

-* !& - - Error G *

5- !4 5. 5# Error G *

!* &* !* !* Error G *

!*. Pembahasan dan Kesimpulan


22/46

"0E+ AKA+%@A"

+EA"U>E+EN0AND aktu 18P2 !*$!**

LEJEL +EA"U>E+EN0Disusun tanggal

%N" P>AK *! **& Halaman !$6

!. "iat



&. 0u'uan "etelah mengikuti praktikum# ini mahasis)a mampu a. +en'elaskan metoda pengukuran leelb. +enyebutkan tu'uan pengukuran leel pada prosesc. +enyebutkan 'enis alat3alat ukur leel.d. +en'elaskan prinsip ker'a dari salah satu alat ukur leel.

e. +en'elaskan aktor3aktoryang merusak alat ukur leel dancarakalibrasinya.

(. /ahan$>eagen

Kebutuhan bahan untuk satu kali praktikum 1- orang praktikan2yaitu

No. Nama /arang Jolume "atuan

!. 0ubing plastik - +ete

&. Qitting plastik !* Pc

(. +a'un *# K

,. "eal ! /ua

@ambar &.!. Dierential Pressure 0ransmitter


23/46

!

@ambar &.&. +ultimeter

@ambar &.(. Po)er supply

@ambar &.,. /e'ana 10angki 0erbuka2

,. Keselamatan Ker'a a. Pada saat melakukan praktikum di ruang praktik

1)orkshop2# mahasis)a)a'ib menggunakan Alat Pelindung Diri 1APD2


24/46

b. Pada saat melakukan praktikum di ruang praktik# 'ikamenggunakansumber tegangan listrik# lakukan dengan hati3hati dan perhatikan indikasi yang ada pada sumber listriktersebut.

c. Pada saat melakukan koneksi antara peralatan3peralatanyang digunakandilakukan dengan hati3hati 1sesuai dengan "OP2 peralatan itusendiri.

d. Pastikan peralatan yang menggunakan sumber listrik#sebelum dikoneksikanperalatan tersebut dalam kondisi OQQ.

e. Lakukan percobaan ini dengan hati 3hati# baik dan 'anganbergurau.

-. Dasar teori0ekanan Hidrostatik adalah tekanan pada 9at cair yang diamsesuai dengan

namanya 1hidro air dan statik diam2. Atau lebihlengkapnya 0ekananHidrostatik dideinisikan sebagai tekanan yang diberikan olehcairan padakesetimbangan karena pengaruh gaya graitasi.

Hal ini berarti setiap benda yang berada pada 9at cair yangdiam# tekanannya tergantung dari besarnya graitasi. Hallain yang mempengaruhi besarnya tekanan hidrostatik yaitukedalaman$ketinggian dan massa 'enis 9at cair.

;oba perhatikan gambar dan pen'elasannya diba)ah ini

Dari Pen'elasan penurunan rumus tekanan hidrostatik diatas diperoleh kesimpulan beberapa hala. Jolume tidak mempengaruhi besarnya tekanan hidrostatik .

b. /esarnya tekanan hidrostatik dipengaruhi olehkedalaman# graitasidan massa 'enis 9at cair 1luida2.

"ehingga rumus tekanan hidrostatik luidastatis adalahP G .g.h...................1&.!2dengan 1dalam satuan "%2#


25/46

P adalah tekanan hidrostatik 1dalam pascal2

V adalah kerapatan luida 1dalam kilogram per meter kubik2

g adalah percepatan graitasi 1dalam meter perdetik kuadrat2h adalah tinggi kolom luida 1dalammeter2.


26/46

1a2 1b2

@ambar &.,. 1a2. Open 0ank# 1b2. ;losed 0ank

Pada gambar diatas telah di'elaskan model pemasangan atauinstalasi yang digunakan oleh DP0 1Dierential Pressure0ransmitter2 'ika tangki model tidak tertutup# maka DP0pada sisi do)n stream 1L2 tapping dihubungan dengantekanan atm 1atmoser2 sedangkan tangki model tertutup#maka DP0 pada sisi do)n stream 1L2 tappingdikompensasikan ke bagian atastangki sehingga didapat Pdari tekanan dalam tangki.

4. Langkah Ker'a

Peralatan di rangkai untuk dilakukan pengukuran dankalibrasi# sepertirangkaianberikut

@ambar &.-. "kema >angkaian


27/46

Di!"#$ia% P!"ss&!" T!a#smi$$"!

@ambar &.4. >angkaian Kalibrasi Dierential Pressure0ransmitter

Keterangan a. Pasang rangkaian unit proses leel sesuai dengan skema gambar

&.-.

b. Pada saat membuat rangkaian Pengukuran dan KalibrasiDierential Pressure 0ransmitter 1DP02 Elktronik# dipastikansemua peralatan dalam kondisi OQQ.

c. >angkaian leel proses dan instalasi DP0 dilakukan dengancermat#dan benar# karena 'ika sampai ter'adi kesalahan akanmerusak peralatan yang digunakan. "ebelum melakukankalibrasi alangkah b aiknya dimengertimasing3masing peralatanyang digunakan !2 Po)er "upply# merupakan perangkat yang membangkitkan

po)eryang dibutuhkan oleh DP0. Po)er "upply dapat di set sesuaidengan kebutuhan$disesuaikan dan pada percobaan ini

po)er supply diset pada&, JD;.&2 Dierential Pressure 0ransmitter 1DP02 Elektronic# merupakaneuipment yang akan di kalibrasi# dan Dierential Pressure

0ransmitter Elektronik mempunyai batasan pengukuran sesuaidengan plat tag transmitter dan output , &* mA. Dan DP0 ini

'uga dilengkapi dengan display. "ehingga apabila input tekananyang diberikan dapat ditampilkan di displaytersebut.

(2 +ultimeter# merupakan alat ukur standard dan dapat disesuaikandengan kebutuhan# penun'ukkan di display DP0 Elektronikharusnyasesuai dengan penun'ukkan di +ultimeter

,2 /e'ana 10angki 0erbuka2# merupakan tempat atau asilitas yangakan diukur oleh DP0 dan akan diketahui berapa ketinggian luidadidalamnya dengan hasil pengukuran DP0 dan dikonersi dengan

persamaan hidrosatis.d. "etelah rangkaian pengukuran dan kalibrasi DP0 dan perangkatlainnya diyakinkan sudah benar# maka langkah pengukurandilakukan# pertama perhatikan range ukur transmitter yangsebelumnya telah terkalibrasi dan lakukan pemetaan terhadaprange yang ada dalam transmitter seperti tabel pengambilandata diba)ah.

e. /erikan leel luida ke dalam 8unction upstream transmitterberlabel H ShighT secara bertahap sesuai pemetaan rangea)al. "etelah itu perhatikan pula current output yang


28/46

dihasilkan transmistter dan lakukan pengambilan data sesuaidengan tabel diba)ah

5. PehitunganQormula yang digunakan sebagai berikut

OutputG 1%maC 3 %min 2 . 11>e.Pressure 3 +in.Pressure2 $ 1+aC.Pressure 3

+in.Pressure22 ? 1%min 2Keterangan


29/46

Nilai 1%maC2 G +aCimum >ange dari Pressure Nilai 1%min2 G +inimum >ange dari Pressure >e. Pressure G Pembacaan actual saat +in. G +inimum >ange Pressure +aC. G +aCimum >ange Pressure

6. 0ugasa. +enyelesaikan perhitungan manual

b. +embandingkan hasil perhitungan manual dengan datayang didapatdari kalibrasi.

c. +embuat laporan hasil perhitungan dengan data hasil kalibrasi.d. Lakukan pengukuran sebanyak 4 kali pengambilan data dan

dilan'utkan dengan melakukan analisa dengan caraperhitungan dalam lampiran analisis data.


Leel 1:2

NilaiPerhitun

gan+ultimeter

NilaiPerhitungan

+ultiunction

;alibratorKeterangan

* , * * Error G *

&- 6 - Error G *

-* !& - - Error G *

5- !4 5. 5# Error G *

!* W& !* !* Error G *



30/46

"0E+ AKA+%@A"

+EA"U>E+EN0AND aktu 18P2 !*$!**

QLO +EA"U>E+EN0Disusun tanggal

%N" P>AK *! **( Halaman !$6

!. "iat



&. 0u'uan "etelah mengikuti praktikum# ini mahasis)a mampu a. +en'elaskan metoda pengukuran Qlo) 1aliran2b. +enyebutkan tu'uan pengukuran Qlo) 1aliran2 pada prosesc. +enyebutkan 'enis alat3alat ukur Qlo) 1aliran2 Qlo) 1aliran2.d. +en'elaskan aktor3aktor yang merusak alat ukur Qlo)

1aliran2 dancara kalibrasinya.

(. /ahan$>eagen

Kebutuhan bahan untuk satu kali praktikum 1- orang praktikan2yaitu

No. Nama /arang Jolume "atuan

!. 0ubing plastik - +ete

&. Qitting plastik !* Pc

(. +a'un *# K

,. "eal ! /ua


31/46

@ambar (.!. +odul lens oriice Plate

@ambar (.&. 8angka "orong

@ambar (.(. Oriice Plate

@ambar (.,. Pressure @auge


32/46

@ambar (.-. "imulator test stand or control ale 1>0(7*2

,. Keselamatan Ker'a a. Pada saat melakukan praktikum di ruang praktik1)orkshop2# mahasis)a)a'ib menggunakan Alat PelindungDiri 1APD2

b. Pada saat melakukan praktikum di ruang praktik# 'ikamenggunakansumber tegangan listrik# lakukan dengan hati3hati dan perhatikan indikasi yang ada pada sumber listriktersebut.

c. Pada saat melakukan koneksi antara peralatan3peralatanyang digunakandilakukan dengan hati3hati 1sesuai dengan "OP2 peralatan itusendiri.

d. Pastikan peralatan yang menggunakan sumber listrik#sebelum dikoneksikanperalatan tersebut dalam kondisi OQQ.

e. Lakukan percobaan ini dengan hati 3hati# baik dan'angan bergurau.

-. Dasar teoriOriice Plate 1"ebuah plat lubang2 adalah pelat tipis denganlubang di tengah. Halini biasanya ditempatkan dalam pipa aliran luida di mana.Ketika cairan mencapai pelat oriice# dengan lubang di tengah#cairan dipaksa untuk berkumpuluntuk pergi melalui lubang kecil#titik konergensi maksimum sebenarnya ter'adi tak lama hiliroriice isik# pada titik kaa disebut contracta 1lihat gambarsebelah kanan2. "eperti tidak demikian# kecepatan danperubahan tekanan. Di luarcontracta ena# cairan mengembangdan kecepatan dan tekanan perubahan sekali lagi. Denganmengukur perbedaan tekanan luida antara bagian pipa normal


33/46

dandi ena contracta# tingkat aliran olumetrik dan massa dapatdiperoleh daripersamaan /ernoulli.


34/46

@ambar (.4. Oriice Plate 1Qlo) +eter2

@ambar (.5. Jena ;ontracta X Diameter o pipe

Dengan asumsi steady3state# mampat 1densitas luidakonstan2# iniscid# aliran laminar dalam pipa hori9ontal1tidak ada perubahan eleasi2 dengan kerugian gesekandapat diabaikan# persamaan /ernoulli tereduksi men'adipersamaan yang berkaitan dengan konserasi energi antaraduatitik pada sama arus

atau ...........................1(.!2

.............................

1(.&2

Dengan persamaan kontinuitas


35/46

.............................................1(.(2

atau J ! G Y $ A ! dan J & G Y $ A &

.....................1(.,2


36/46

Penyelesaian untuk Y

Dan

........................................1(.-2

...................1(.42

Ungkapan di atas untuk Y memberikan la'u aliranolume teoritis.+emperkenalkan beta aktor Z G d& $ d!serta koeisien debit ;d

...........................1(.52

Dan akhirnya memperkenalkan ; meter koeisien yangdideinisikan sebagai

..........................................................1(.62

untuk mendapatkan persamaan akhir untuk aliranolumetrik c airan melalui mulut

..............................1(.72

+engalikan dengan kepadatan luida untuk mendapatkan

persamaan untuk tingkat aliran massa pada setiap bagiandalam pipa

dimana

..................1(.!*2

Y G la'u aliran olumetrik 1pada setiap bagian3silang2# m[ $ sm G la'u aliran massa 1pada setiapbagian3silang2# kg $ s;d G koeisien debit#

berdimensi

; G koeisien aliran oriice#berdimensiA! G luas penampangpipa# m\ Penampang A& G luaslubang oriice# m\ d! G diameterpipa# md& G diameter lubangoriice# m


37/46

Z G rasio diameter lubang oriice diameter pipa#berdimensiJ! G hulu kecepatan m# cairan $ sJ& G kecepatan luida melalui lubangoriice m# $ s

P! G tekanan luida hulu# Pa dengan dimensi kg

$ 1] m s \2 P& G tekanan hilir luida# Pa dengandimensi kg $ 1] m s \2 V G densitas luida# kg $m[

+enderiasi persamaan di atas digunakan penampang darilubang oriice dan tidak realistis menggunakan minimumcross 3section di contracta ena. "elain itu# kerugian gesektidak mungkin dapat diabaikan dan iskositas


38/46

dan eek turbulensi dapat hadir. Untuk alasan itu# koeisiendebit ;d diperkenalkan. +etode ada untuk menentukankoeisien debit sebagaiungsi dari bilangan >eynolds.

Parameter sering disebut sebagai kecepatan aktor

pendekatan dan membagi koeisien debit dengan parameteryang 1seperti yang telah dilakukan di atas2 menghasilkankoeisien aliran ;. +etode 'uga ada untuk menentukankoeisien aliran sebagai ungsi dari ungsi Z beta dan lokasitekanan hilir penginderaan sentuh. Untuk perkiraan kasar#koeisien aliran mungkin dianggap antara *#4* dan *#5-.Untuk pendekatan pertama# aliran koeisien *#4& dapatdigunakan karena hal ini mendekati mengalir sepenuhnya

dikembangkan.

"ebuah lubang hanya beker'a dengan baik bila diaktikandengan proil aliran sepenuhnya dikembangkan. Hal inidicapai dengan pan'ang hulu pan'ang 1diameter pipa &*hingga ,*# tergantung pada bilangan >eynolds2 ataupenggunaan kondisioner aliran. Oriice piring kecil dan murahtetapi tidak memulihkan penurunan tekanan serta noselenturi tidak. 8ikamemungkinkan ruang# meter enturi lebiheisien daripada sebuah lo)meter.

4. Langkah Ker'a

Peralatan di rangkai untuk dilakukan pengukuran dankalibrasi# sepertirangkaian berikut


39/46

@ambar (.6. "kema >angkaian Qlo) +eter


40/46

Keterangan

@ambar (.7. >angkaian Pengukuran Qlo) +eter

a. Pasang rangkaian unit proses lo) meter sesuai denganskema gambar(.7.

b. Pada saat membuat rangkaian Pengukuran dan Kalibrasilo) meter#dipastikan semua peralatan dalam kondisi OQQ.

c. >angkaian instalasi lo) meter dilakukan dengancermat#dan benar# karena 'ika sampai ter'adi kesalahanakan merusak peralatan yang digunakan. "ebelummelakukan kalibrasi alangkah baiknya dimenge rtimasing3masing peralatan yang digunakan !2 Pressure gauge digital# merupakan alat ukur tekanan

yang digunakan sebagai reerensi perhitungan debitluida yang mengalir dan pada pressure gauge digitalini satuan unit dapat disesuaikan dengan kebutuhan.

&2 @unt >0 (7*# merupakan simulator test control aletapi dalam percobaan ini# simulator ini digunakansebagai master lo) meteratau pembanding dalam halini menggunakan magnetic lo) meter dengan oriicesebagai alat ukur yang akan dikalibrasi.

(2 Oriice plate# merupakan pelat tipis dengan lubang ditengah media

untuk mengukur lo) meter dengan menggunakanperbedaan tekanan antara upstream side dando)nstream side.

d. "etelah rangkaian pengukuran dan perangkat lainnyadiyakinkan sudah benar# maka langkah pengukurandilakukan# pertama perhatikan range ukur yang tertampipada simulator @unt >0(7* sebagai reerensi untuk oriice


41/46

plate dan kemudian catat perbedaan tekanan antaraupstream dan do)nstream tapping.

e. 0ahap lan'utan

!2 Penambahan Alat


42/46

@ambar (.!*. Dierential Pressure 0ransmitter

&2 >angkaian

@ambar (.!!. %nstalasi DP0 Oriice Plate 0apping1lange2

Di!"#$ia% P!"ss&!" T!a#smi$$"!

@amb (.!&. %nstlasi )iring DP0 0ransmitter

>angkai dierential pressure transmitter untukmenggantikan posisi pressure gauge# dimana ungsipengukuran tekanan pada kedua sisi akan terbaca

sebagai P.


43/46

(2 d"etelah rangkaian pengukuran dan perangkatlainnya diyakinkan sudah benar# maka langkahpengukuran dilakukan# pertama perhatikan range ukuryang tertampil pada simulator @unt


44/46

>0(7* sebagai reerensi untuk oriice plate dankemudian catat perbedaan tekanan antara upstreamdan do)nstream tapping padaDP0 dan kemudian catatyang dihasilkan oleh DP0.

5. Pehitungana. Qormula perhitungan Pressure @auge

Lakukan perhitungan dengan data yang diperolehpressure gauge dan 'angka sorong dengan persamaan (.5.

b. Qormula perhitungan DP0 yang digunakan sebagai berikut

OutputG 1%maC 3 %min 2 . 11>e.Pressure 3 +in.Pressure2 $ 1+aC.Pressure 3

+in.Pressure22 ? 1%min 2

Keterangan

Nilai 1%maC2 G +aCimum >ange dari Pressure 0ransmitter

Nilai 1%min2 G +inimum >ange dari Pressure 0ransmitter >e. Pressure G Pembacaan actual saat pengukuran +in. Pressure G +inimum >ange Pressure 0ransmitter

+aC. Pressure G +aCimum >ange Pressure 0ransmitter

6. 0ugas

a. +enyelesaikan perhitungan manualb. +embandingkan hasil perhitungan manual dengan data

yang didapatdari kalibrasi.

c. +embuat laporan hasil perhitungan dengan data hasil

kalibrasi.d. Lakukan pengukuran sebanyak 4 kali pengambilan data dan

dilan'utkandengan melakukan analisa dengan cara perhitungandalam lampirananalisis data.


a. Pressure @auge

Qlo) 1:21Y2 Debit

Qluidamaster1indicator

1Y2 DebitQluidaperhitungan

Error

* Error G *

&- Error G *


45/46

-* Error G *

5- Error G *

!** Error G *


46/46

b. Pressure @auge

Qlo)

1:2

1Y2 DebitQluidamaster

1indicator

1Y2 DebitQluida

perhitunga

n1l$h2

P1Dierenti

al

Pressure

ArusActu

al

1mA2

Arus0erukur1mA2

Error

* , Error G

&- 6 Error G

-* !& Error G

5- !4 Error G

!** &* Error G


praktikum kalibrasi

Documents