kalibrasi sensor tekanan kelompok1 ibfix)

28
LABORATORIUM INSTRUMENTASI DAN PENGUKURAN SEMESTER GENAP TAHUN AJARAN 2012/ 2013 MODUL : Kalibrasi Sensor Tekanan dan Pengkondisi Sinyal (Signal Conditioning) PEMBIMBING : Harita N. Chamidy LRSC Oleh: Kelompok : I Nama : 1. Ais Aisyah :121411032 2. Aldiani Sopiandi : 121411033 3. Aldila Dewi Pantja G. : 121411034 Kelas : 1B Praktikum: 24 April 2013 Penyerahan: 01 Mei 2013 (Laporan)

Upload: abdussalam-topandi

Post on 30-Nov-2015

206 views

Category:

Documents


10 download

DESCRIPTION

s

TRANSCRIPT

Page 1: Kalibrasi Sensor Tekanan Kelompok1 IBfix)

LABORATORIUM INSTRUMENTASI DAN PENGUKURAN

SEMESTER GENAP TAHUN AJARAN 2012/ 2013

MODUL : Kalibrasi Sensor Tekanan dan Pengkondisi Sinyal (Signal Conditioning)

PEMBIMBING : Harita N. Chamidy LRSC

Oleh:

Kelompok : I

Nama : 1. Ais Aisyah :121411032

2. Aldiani Sopiandi : 121411033

3. Aldila Dewi Pantja G. : 121411034

Kelas : 1B

PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA

JURUSAN TEKNIK KIMIA

PPOLITEKNIK NEGERI BANDUNG

2013

Praktikum: 24 April 2013

Penyerahan: 01 Mei 2013

(Laporan)

Page 2: Kalibrasi Sensor Tekanan Kelompok1 IBfix)

A. TUJUAN

1. Menghitung persamaan kurva kalibrasi dengan regresi linier dari seluruh data

pembacaan naik dan turun

2. Menghitung ketelitian (presisi) dan ketepatan (akurasi) instrumen ukur dalam persen

skala penuh

3. Menghitung nilai sesungguhnya jika pengukuran dilakukan dengan mendapatkan

pembacaan selain dari pembacaan saat kalibrasi, lengkap dengan nilai akurasinya

4. Menghitung nilai histeresis

B. DASAR TEORI

Mengkalibrasi suatu unit instrument pada hakekatnya adalah memberikan simulasi

input (yang akurat) dan melakukan penyetelan agar output sesuai dengan yang

dikehendaki. Jadi syarat utama melakukan aktivitas kalibrasi adalah membuat simulasi

input secara akurat. Itulah sebabnya ketelitian meter-meter kalibrasi dituntut jauh lebih

tinggi dari meter-meter operasi. Sebagai contoh, terdapat sebuah pressure transmitter

pneumatic dengan range 50-100psig. Output transmitter ini akan dikalibrasi 3-15 psig.

Kalibrasi itu akan dilakukan melalui tahapan langkah-langkah berikut :

1. Kalibarasi selalu dimulai dari titik zero. Zero transmitter ini adalah 50 psig. Pada

input 50 psig, output harus 3 psig. Bila output ternyata tidak 3 psig, bagian zero

adjustment harus disetel agar didapatkan output 3 psig.

2. Titik maksimum kemudian disimulasi dengan memberikan tekanan sebesar 100 psig.

Bila output tidak 15 psig, bagian span adjustment harus disetel agar didapatkan output

15 psig.

3. Pada beberapa transmitter, penyetelan span akan berpengaruh pada penyetelan zero,

atau sebaliknya penyetelan zero akan berpengaruh pada penyetelan span. Bilamana

hal itu terjadi, dikatakan bahwa terjadi interaksi (interaction) antara zero dan span.

Kalau demikian halnya, ulangilah langkah 1 dan 2 sampai didapatkan output zero dan

span yang tepat.

4. Setelah kalibrasi zero dan span didapat, perlu dilakukan pengujian linearitas. Hal itu

dilakukan dengan memberikan input 25%, 50%, dan 75%. Bila penyimpangan

linearitas masih dalam batas-batas toleransi, kalibrasi transmitter sudah bisa dianggap

Page 3: Kalibrasi Sensor Tekanan Kelompok1 IBfix)

selesai. Namun, bila penyimpangan cukup besar, perlu dilakukan penyetelan

linearitas.

5. Repotnya, tidak semua instrument mempunyai fasilitas penyetelan linearitas. Kalau

fasilitas penyetelan linearitas tersedia, penyetelan dapat dilakukan dengan menyetel

bagian linearitas seperti yang selalu diterangkan di dalam instruction manual

instrument. Akan tetapi, kalau penyetelan linearitas tidak tersedia, kalibrasi perlu

‘dicuri’ dengan sedikit menggeser titik zero dan span agar titik yang lain, 25%, 50%,

dan 75% juga masuk ke batas-batas toleransi linearitas.

Sebelum alat ukur digunakan, kalibrasi perli dilakukan sesuai dengan kebutuhan. Kalibrasi biasanya dilakuan untuk sensor tekanan/pengondisian sinyal adalah :

Tekanan minimun = 0 psig = 0,000 volt = 4 mA

Tekanan maksimun = 8 psig = 1,000 volt = 20 mA

Pada sistem perpipaan apabila aliran udara ditutup atau tidak ada udara yang mengalir dalam pipa, maka tekanan udara di dalam sistem tersebut sama dengan tekanan atmosfer. Sehingga tekanan minimum dalam sistem sebesar 0 psig adalah tekanan atmosfer yang tidak terdapat aliran udara di dalam pipa.

Kalibrasi yang dilakukan untuk I/P conventer sesuai dengan katup pengendali pneumatik dengan karakteristik sebagai berikut :

4 mA ke converter = 3 psig dari converter di P2 (Katup pengendalian pneumatik terbuka penuh)

20 mA ke converter = 15 psig dari converter ke P2 (Katup pengendalian pneumatik tertutup penuh)

Katup pengendalian pneumatik dirancang dapat terbuka dengan sedikit udara walau pembacaan di P2 = 15 psig. Pada percobaan ini dilakukan penempatan posisi katup pengendali pneumatik dengan cara mengoperasikan secara manual terhadap keluaran daya di pengendalian proses. Proporsional band diatur ke titik selain nol, misalnya atur [prop] pada 20 %

Pada kalibrasi sensor tekanan diferensial/ pengkondisian sinyal (signal conditioning), sensor dibawa ke kondisi minimum dan maksimum sehingga diperoleh :

Aliran minimum = 0,000 volt dari keluaran pengatur

Aliran maksimum = 1,000 volt dari keluran pengatur

Page 4: Kalibrasi Sensor Tekanan Kelompok1 IBfix)

Ketlitian (presisi) adalah tingkat keterulangan pengukuran pada kondisi dan rentang waktu tertentu. Ketelitian menunjukan seberapa konsisten hasil pengukuran mempunyai pemacaan yang sama. Ketelitian dinyataan dengan nilai “ketidaktelitian” pengukuran.

Ketelitian instrumen ukur = ±0,1 °C. Artinya nilai ketidaktelitian instrumen ukur adalah 0,1°C diatas atau dibawah nilai pengukuran.

Penentuan ketlitian dilakukan dengan mengulang beberapa kali pengukuran. Dari beberapa kali pengukuran variabel terikat atau nilai pengukuran (y) dari satu nilai variabel beas atau nilai sebenarnya (x) diperoleh ketelitian sebagai berikut :

Ketelitian=±Syy

Ketepatan (akurasi) adalah tingkat kedekatan nilai terukur dengan nilai standar. Akurasi menujukan seberapa dekat hasil pengukuran dengan nilai sebenarnya. Ketepatan dinyatakan dengan nilai “ketidaktepatan” atau “ketidakpastian”

Ketepatan instrumen ukur = ±0,1 °C. Artinyaa nilai ketidaktepatan instrumen ukur adalah 0,1°C diatas atau dibawah nilai sebenarnya.

Histeresis adalah penyimpangan terbesar yabg terjadi anatara pengukuran naik dan turun.

C. PERCOBAAN

No Alat dan Bahan

1 PCT-10 “electrical consol”

2 “Trim tool”

3 PCT-14 aksesoris pengendali tekanan

4 Kabel penghubung

5 Modul pengendali tekanan

6 Udara tekan minimal 2 bar gauge

Page 5: Kalibrasi Sensor Tekanan Kelompok1 IBfix)

D. DATA PENGAMATAN

Pengukuran Naik

PV (Psi)P3 (Psi) P4 (Psi)

1 2 3 1 2 3

0,7 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0

1,0 1,0 0,0 1,0 0,0 1,0 0,8

2,0 2,8 2,8 2,9 2,8 2,9 2,0

3,0 4,5 3,5 4,9 3,5 4,9 3,0

4,0 6,0 3,9 6,0 3,9 6,0 3,6

5,0 7,0 5,0 6,2 5,0 6,2 4,5

6,0 7,5 5,1 6,8 5,1 6,8 5,2

7,0 7,6 6,0 8,0 6,0 8,0 6,5

8,0 8,5 7,0 9,0 7,0 9,0 7,2

9,0 9,9 8,0 9,5 8,0 9,5 8,2

10,0 10,9 9,0 10,1 9,0 10,1 9,0

Pengukuran Turun

PV (Psi)P3 (Psi) P4 (Psi)

1 2 3 1 2 3

10,0 10,9 9,0 10,1 9,0 10,1 9,0

9,0 9,8 8,0 9,4 8,0 9,4 8,0

8,0 8,9 7,5 9,0 7,5 9,0 7,1

7,0 7,0 6,2 7,9 6,2 7,9 6,0

6,0 6,0 5,0 7,0 5,0 7,0 5,4

5,0 6,0 4,5 6,0 4,5 6,0 4,8

4,0 4,9 3,2 5,1` 3,2 5,1` 3,9

3,0 4,0 2,5 4,9 2,5 4,9 3,9

Page 6: Kalibrasi Sensor Tekanan Kelompok1 IBfix)

2,0 3,0 1,9 2,8 1,9 2,8 2,0

1,0 0,1 0,6 1,0 0,6 1,0 0,8

0,7 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0

Pengukuran Naik

Pengukuran Naik

Rata-rata Sy PresisiPV (psi)

P3 (psi)

1 2 3

0,7 0,0 0,0 0,0 0,000 0,0000 0,0000

1,0 1,0 1,0 1,0 1,000 0,0000 0,0000

2,0 2,8 2,9 2,8 2,833 0,0577 0,0203

3,0 4,5 4,9 4,2 4,533 0,3511 0,0774

4,0 6,0 6,0 5,0 5,667 0,5773 0,1018

5,0 7,0 6,2 6,0 6,400 0,5291 0,0826

6,0 7,5 6,8 7,2 7,167 0,3511 0,0489

7,0 7,6 8,0 7,5 7,700 0,7514 0,0975

8,0 8,5 9,0 8,7 8,733 0,2516 0,0288

9,0 9,9 9,5 9,8 9,733 0,2081 0,0213

10,0 10,9 10,1 10,2 10,400 0,4358 0,0419

Pengukuran Naik

Rata-rata

Sy PresisiPV (Psi) P4 (Psi)

1 2 3

0,7 0,0 0,0 0,0 0,000 0,0000 0,0000

1,0 0,0 0,8 0,8 0,533 0,4618 0,8664

2,0 2,8 2,0 1,8 2,200 0,5291 0,2405

Page 7: Kalibrasi Sensor Tekanan Kelompok1 IBfix)

3,0 3,5 3,0 2,5 3,000 0,5000 0,1667

4,0 3,9 3,6 3,5 3,667 0,2081 0,0567

5,0 5,0 4,5 4,1 4,533 0,4509 0,0994

6,0 5,1 5,2 5,1 5,133 0,0577 0,0112

7,0 6,0 6,5 6,0 6,167 0,2886 0,0467

8,0 7,0 7,2 7,0 7,067 0,1154 0,0163

9,0 8,0 8,2 8,0 8,067 0,1154 0,0143

10,0 9,0 9,0 9,0 9,0 0,0000 0,0000

Pengukuran Turun

Pengukuran Turun

Rata – Rata

Sy PresisiPV (psi)

P3 (psi)

1 2 3

10,0 10,9 10,1 10,2 10,4 0,4358 0,0419

9,0 9,8 9,4 9,9 9,700 0,2645 0,0272

8,0 8,9 9,0 8,6 8,833 0,2081 0,0236

7,0 7,0 7,9 8,0 7,633 0,5507 0,0721

6,0 6,0 7,0 6,8 6,600 0,5291 0,0801

5,0 6,0 6,0 5,5 5,833 0,2886 0,0494

4,0 4,9 5,1 5,2 5,067 0,1527 0,0301

3,0 4,0 4,9 4,0 4,300 0,5196 0,1208

2,0 3,0 2,8 2,6 2,8 0,2 0,0714

1,0 0,1 1,0 0,5 0,533 0,4509 0,8460

0,7 0,0 0,0 0,0 0,0 0 0

Page 8: Kalibrasi Sensor Tekanan Kelompok1 IBfix)

Pengukuran Turun

Rata – Rata

Sy PresisiPV (psi)

P4 (psi)

1 2 3

10,0 9,0 9,0 9,0 9 0 0

9,0 8,0 8,0 8,1 8,033 0,0577 0,00718

8,0 7,5 7,1 7,1 7,233 0,2309 0,03194

7,0 6,2 6,0 6,1 6,100 0,7026 0,11519

6,0 5,0 5,4 5,1 5,167 0,2081 0,04028

5,0 4,5 4,8 4,2 4,500 0,3000 0,06667

4,0 3,2 3,9 3,3 3,467 0,3785 0,10910

3,0 2,5 3,9 2,5 2,967 0,8082 0,72740

2,0 1,9 2,0 1,7 1,867 0,1527 0,08180

1,0 0,6 0,8 0,7 0,700 0,1000 0,14285

0,7 0,0 0,0 0,0 0,000 0,0000 0,0000

Grafik Naik dan Turun

Page 9: Kalibrasi Sensor Tekanan Kelompok1 IBfix)

0 2 4 6 8 10 120

2

4

6

8

10

12

f(x) = 1.10438527111345 x − 0.0831145091835834R² = 0.968823389902309f(x) = 1.07031373582916 x + 0.55304771948326R² = 0.949843193578813

Pengkuran Naik dan Turun Kondisi 1 (P3)

Pengukuran Naik Kondisi 1 (P3)Linear (Pengukuran Naik Kondisi 1 (P3))Pengukuran Turun Kondisi 1 (P3)Linear (Pengukuran Turun Kondisi 1 (P3))

PV (psi)

P3 (p

si)

0 2 4 6 8 10 120

2

4

6

8

10

12

f(x) = 1.03028385622638 x + 0.528471746199139R² = 0.958774076587999f(x) = 1.02181211002724 x + 0.680460497407505R² = 0.944721196382694

Pengukuran Naik dan Turun Kondisi 2 (P3)

Pengukuran Naik Kondisi 2 (P3)Linear (Pengukuran Naik Kondisi 2 (P3))Pengukuran Turun Kondisi 2 (P3)Linear (Pengukuran Turun Kondisi 2 (P3))

PV (psi)

P3 (p

si)

Page 10: Kalibrasi Sensor Tekanan Kelompok1 IBfix)

0 2 4 6 8 10 120

2

4

6

8

10

12

f(x) = 1.08558748571931 x + 0.0757070041304173R² = 0.975738063705436f(x) = 1.05107654451182 x + 0.350457860971967R² = 0.973763008541594

Pengukuran Naik dan Turun Kondisi 3 (P3)

Pengukuran Naik Kondisi 3 (P3)Linear (Pengukuran Naik Kondisi 3 (P3))Pengukuran Turun Kondisi 3 (P3)Linear (Pengukuran Turun Kondisi 3 (P3))

PV (psi)

P3 (p

si)

0 2 4 6 8 10 120123456789

10

f(x) = 0.942719043852711 x − 0.373586431145091R² = 0.994525758941112f(x) = 0.895148958607962 x + 0.0400184550487746R² = 0.960466205018839

Pengukuran Naik dan Turun Kondisi 1 (P4)

Pengukuran Naik Kondisi 1 (P4)Linear (Pengukuran Naik Kondisi 1 (P4))Pengukuran Turun Kondisi 1 (P4)Linear (Pengukuran Turun Kondisi 1 (P4))

PV (psi)

P4(p

si)

Page 11: Kalibrasi Sensor Tekanan Kelompok1 IBfix)

0 2 4 6 8 10 120

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

f(x) = 0.88511292732226 x + 0.145382722559101R² = 0.974741063474415f(x) = 0.924334300026364 x − 0.135038228315317R² = 0.993657955446261

Pengukuran Naik dan Turun Kondisi 2 (P4)

Pengukuran Naik Kondisi 2 (P4)Linear (Pengukuran Naik Kondisi 2 (P4))Pengukuran Turun Kondisi 2 (P4)Linear (Pengukuran Turun Kondisi 2 (P4))

PV (psi)

P4 (p

si)

0 2 4 6 8 10 120

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

f(x) = 0.935354600580016 x − 0.390841022936988R² = 0.997970363267707f(x) = 0.917954126021619 x − 0.30273134721856R² = 0.996342120198909

Pengukuran Naik dan Turun Kondisi 3 (P4)

Pengukuran Naik Kondisi 3 (P4)Linear (Pengukuran Naik Kondisi 3 (P4))Pengukuran Turun Kondisi 3 (P4)Linear (Pengukuran Turun Kondisi 3 (P4))

PV (psi)

P4 (p

si)

Page 12: Kalibrasi Sensor Tekanan Kelompok1 IBfix)

Menentukan Nilai Akurasi

Akurasi= PresisiSl ope

Pengukuran Naik

P3

Presisi = 0,8460

a. Kondisi 1

Persamaan garis pengukuran naik yaitu y = 1,104x - 0,083

Maka diperoleh slope (m) = 1,104

Nilai akurasinya yaitu = presisislope

= 0 ,84601,104

= 0,7826

b. Kondisi 2

Persamaan garis pengukuran naik yaitu y = 1,021x + 0,680

Maka diperoleh slope (m) = 1,021

Nilai akurasinya yaitu = presisislope

= 0,84601,021

= 0,8285

c. Kondisi 3

Persamaan garis pengukuran naik yaitu y = 1,051x + 0,350

Maka diperoleh slope (m) = 1,051

Nilai akurasinya yaitu = presisislope

= 0,84601,051

= 0,8049

P4

Presisi = 0,8664

a. Kondisi 1

Persamaan garis pengukuran naik yaitu y = 0.895x + 0.04

Maka diperoleh slope (m) = 0,895

Page 13: Kalibrasi Sensor Tekanan Kelompok1 IBfix)

Nilai akurasinya yaitu = presisisl ope

= 0 ,86640,895

= 0,9680

b. Kondisi 2

Persamaan garis pengukuran naik yaitu y = 0.924x - 0.135

Maka diperoleh slope (m) = 0,924

Nilai akurasinya yaitu = presisislope

= 0,86640,924

= 0,9376

c. Kondisi 3

Persamaan garis pengukuran naik yaitu y = 0.918x - 0.302

Maka diperoleh slope (m) = 0,918

Nilai akurasinya yaitu = presisislope

= 0,86640,918

= 0,9437

Pengukuran Turun

P3

Presisi = 0,8460

a. Kondisi 1

Persamaan garis pengukuran turun yaitu y = y = 1.070x + 0.553

Maka diperoleh slope (m) = 1,1070

Nilai akurasinya yaitu = presisislope

= 0 ,84601,1070

= 0,7642

b. Kondisi 2

Persamaan garis pengukuran turun yaitu y = 1.030x + 0.528

Maka diperoleh slope (m) = 1,030

Nilai akurasinya yaitu = presisislope

= 0,84601,030

= 0,8213

c. Kondisi 3

Persamaan garis pengukuran turun yaitu y = 1.085x + 0.075

Page 14: Kalibrasi Sensor Tekanan Kelompok1 IBfix)

Maka diperoleh slope (m) = 1,085

Nilai akurasinya yaitu = presisislope

= 0,84601,085

= 0,7797

P4

Presisi = 0,8664

a. Kondisi 1

Persamaan garis pengukuran turun yaitu y = 0.942x - 0.373

Maka diperoleh slope (m) = 0,942

Nilai akurasinya yaitu = 0,86640 , 942

= 0,9197

b. Kondisi 2

Persamaan garis pengukuran turun yaitu y = 0.885x + 0.145

Maka diperoleh slope (m) = 0,885

Nilai akurasinya yaitu = 0,86640,885

= 0,9789

c. Kondisi 3

Persamaan garis pengukuran turun yaitu y = 0.935x - 0.390

Maka diperoleh slope (m) = 0,935

Nilai akurasinya yaitu = 0,86640,935

= 0,9266

Page 15: Kalibrasi Sensor Tekanan Kelompok1 IBfix)

Menentukan nilai hysteresis

Hysteresis = pengukuran naik – pengukuran turun

Hysteresis P3

kondisi 1 kondisi 2 kondisi 3

0,0 0,0 0,0

0,9 -0,6 0,0

-0,2 0,9 0,1

0,5 1,0 0,0

1,1 0,7 0,9

1,0 0,5 0,2

1,5 0,1 -0,2

0,6 -0,2 0,1

-0,4 -0,5 0,0

0,1 0,0 0,1

0,0 0,0 0,0

Dari pengukuran naik dan turun dari alat ukur P3 diperoleh nilai histeresis, yaitu

penyimpangan terbesar antara pengukuran naik dan turun yaitu sebesar 1,5.

Hysteresis P4

kondisi 1 kondisi 2 kondisi 3

0,0 0,0 0,0

-0,6 0,0 0,0

Page 16: Kalibrasi Sensor Tekanan Kelompok1 IBfix)

0,9 0,1 0,0

1,0 0,0 -0,9

0,7 0,9 -0,3

0,5 0,2 -0,3

0,1 -0,2 -0,2

-0,2 0,1 0,5

-0,5 0,0 0,1

0,0 0,1 0,2

0,0 0,0 0,0

Dari pengukuran naik dan turun dari alat ukur P4 diperoleh nilai histeresis, yaitu

penyimpangan terbesar antara pengukuran naik dan turun yaitu sebesar 1,0.

P3

Pengukuran Turun (Kondisi 3)

Pengukuran akurasi pada tekanan 6 psi saat pengukuran ketiga:

Persamaan linier dari grafik pengukuran ketiga

y = 1.085x + 0.075

Nilai hasil Pengukuran sebenarnya :

x=( y−n)

m

x=(7,0−0,075)

1,085

x = 6,3824

Nilai ketidaktepatan sebenarnya :

Δx= Δym

Page 17: Kalibrasi Sensor Tekanan Kelompok1 IBfix)

Δx=(7,0−6,0)

1,085

Δx = 0,9216

Nilai pengukuran sebenarnya :

6,3824 ± 0,9216

Maka dari data yang diperoleh dapat di tentukan :

Ketidaktepatan alat = 0,9216

Ketidaktelitian alat = 0,7797

Pengukuran Naik (Kondisi 3)

Pengukuran akurasi pada tekanan 6 psi saat pengukuran ketiga:

Persamaan linier dari grafik pengukuran ketiga

y = 1.051x + 0.350

Nilai hasil Pengukuran sebenarnya :

x=( y−n)

m

x=(5,2−0,350)

1,051

x = 6,1370

Nilaiketidaktepatansebenarnya :

Δx= Δym

Δx=(6,8−6,2)

1,0 51

Δx = 0,5708

Nilai pengukuran sebenarnya :

6,1370 ± 0,5708

Page 18: Kalibrasi Sensor Tekanan Kelompok1 IBfix)

Maka dari data yang diperoleh dapat di tentukan :

Ketidaktepatan alat = 0,5708

Ketidaktelitian alat = 0,8049

P4

Pengukuran Turun (Kondisi 3)

Pengukuran akurasi pada tekanan 6 psi saat pengukuran ketiga:

Persamaan linier dari grafik pengukuran ketiga

y = 0.935x - 0.390

Nilai hasil Pengukuran sebenarnya :

x=( y−n)

m

x=(5,4+0,390)

0,935

x = 6,1925

Nilai ketidaktepatan sebenarnya :

Δx= Δym

Δx=(5,4−4,8)

0,935

Δx = 0,6417

Nilai pengukuran sebenarnya :

6,1925 ± 0,6417

Maka dari data yang diperoleh dapat di tentukan :

Page 19: Kalibrasi Sensor Tekanan Kelompok1 IBfix)

Ketidaktepatan alat = 0,6417

Ketidaktelitian alat = 0,9266

Pengukuran Naik (Kondisi 3)

Pengukuran akurasi pada tekanan 6 psi saat pengukuran ketiga:

Persamaan linier dari grafik pengukuran ketiga

y = 0.918x - 0.302

Nilai hasil Pengukuran sebenarnya :

x=( y−n)

m

x=(5,2+0,302)

0,918

x = 5,9934

Nilaiketidaktepatansebenarnya :

Δx= Δym

Δx=(5,2−4,5)

0,918

Δx = 0,7625

Nilai pengukuran sebenarnya :

5,9934 ± 0,7625

Maka dari data yang diperoleh dapat di tentukan :

Ketidaktepatan alat = 0,7625

Ketidaktelitian alat = 0,9437

Page 20: Kalibrasi Sensor Tekanan Kelompok1 IBfix)

Menentukan Sensitivitas

K= ∆ y∆ x

Pengukuran Naik

P3

a. Pengukuran Naik Kondisi 1

K=10,9−0,010−0,7

K=1,172

b. Pengukuran Naik Kondisi 2

K=9,0−0,010−0,7

K=0,9677

c. Pengukuran Naik Kondisi 3

K=10,1−0,010−0,7

K=1,0860

P4

a. Pengukuran Naik Kondisi 1

K=9,0−0,010−0,7

K=0,9677

b. Pengukuran Naik Kondisi 2

K=10,1−0,010−0,7

K=1,0860

c. Pengukuran Naik Kondisi 3

K=9,0−0,010−0,7

K=0,9677

Page 21: Kalibrasi Sensor Tekanan Kelompok1 IBfix)

Pengukuran Turun

P3

a. Pengukuran Turun Kondisi 1

K=10,9−0,010−0 , 7

K=1,1720

b. Pengukuran Turun Kondisi 2

K=9,0−0,010−0 , 7

K=0 , 9677

c. Pengukuran Turun Kondisi 3

K=10,1−0,010−0 ,7

K=1,0860

P4

a. Pengukuran Turun Kondisi 1

K=9,0−0,010−0 , 7

K=0,9677

b. Pengukuran Turun Kondisi 2

K=10,1−0,010−0,7

K=1,0860

c. Pengukuran Turun Kondisi 3

K=9,0−0,010−0,7

K=0,9677

Page 22: Kalibrasi Sensor Tekanan Kelompok1 IBfix)

PEMBAHASAN

Kalibrasi sensor tekanan bertujuan untuk mengetahui nilai ketelitian (presisi),

ketepatan (akurasi), nilai hysteresis dan nilai sensitivitas dari instrument sensor tekanan.

Kalibrasi adalah suatu proses mencocokan atau membandingkan antara sistem pengukuran

terhadap suatu standar. Tekanan adalah satuan fisika untuk menyatakan gaya per satuan luas.

Dalam praktikum ini terdapat dua jenis pengukuran yaitu pengukuran naik dan pengukuran

turun. Pengukuran naik adalah pengukuran yang dilakukan pada tekanan pada instrument

ukur mengalami penaikan (0,7-10 psi). Sedangkan pengukuran turun adalah pengukuran yang

dilakukan pada saat tekanan pada instrument ukur mengalami penurunan (10-0,7 psi).

Pengukuran dilakukan sebanyak tiga kali agar didapat nilai akurasi, presisi dan hysteresis dari

alat tersebut. Dari masing-masing pengukuran didapatkan hasil pengukuran yang tidak jauh

berbeda. Pada praktikum kali ini terdapat tiga instrument ukur, yaitu PV (instrument standar),

P3 dan P4. PV merupakan instrument standar yang pembacaannya dilakukan melalui suatu

software yang dihubungkan dengan alat sensor tekanan.

Pengukuran dilakukan dengan membaca nilai tekanan (psi) pada PV, P3 dan P4. Pembacaan

dilakukan setiap kenaikan atau penurunan 1 psi tekanan pada instrument ukur. Setelah

dilakukan pengukuran selama tiga kali. Data yang diperoleh dipresentasikan dalam bentuk

grafik antara tekanan pada P3 atau P4 (psi, sumbu y) dan tekanan pada PV (psi, sumbu x).

Berdasarkan pengolahan data dari pengukuran naik dan turun, didapatkan nilai presisi

terbesar pada P3 adalah 0,8460 pada pengukuran turun dengan tekanan sebesar 1 psi.

Sedangkan nilai presisi terbesar pada P4 adalah 0,8664 pada pengukuran naik dengan tekanan

1 psi. Nilai akurasi pada P3 didapatkan dari pengolahan data pengukuran yang memiliki nilai

regresi linier sebesar 0,975. Berdasarkan pengolahan datadidapatkan nilai pengukuran

sebenarnya sebesar 6,3824 ± 0,9216. Sehingga didapatkan nilai akurasi sebenarnya sebesar

0,9216. Nilai hysteresis paling besar yang dihasilkan dari kalibrasi P3 adalah 1,5 nilai

tersebut didapat dari data kondisi satu pada tekanan 6 psi. Nilai sensitivitas yang didapatkan

dari hasil perhitungan dengan menggunakan rumus ∆ y /∆ x adalah 1,1720. Sedangkan Nilai

akurasi pada P4 didapatkan dari pengolahan data pengukuran yang memiliki nilai regresi

linier sebesar 0,996. Berdasarkan pengolahan data didapatkan nilai pengukuran sebenarnya

Page 23: Kalibrasi Sensor Tekanan Kelompok1 IBfix)

sebesar 5,9934 ± 0,7625. Sehingga didapatkan nilai akurasi sebenarnya sebesar 0,7625. Nilai

hysteresis paling besar yang dihasilkan dari kalibrasi P4 adalah 1,0 nilai tersebut didapat dari

data kondisi satu pada tekanan 3 psi. Nilai sensitivitas yang didapatkan dari hasil perhitungan

dengan menggunakan rumus ∆ y /∆ x adalah 1,0860.

E. KESIMPULAN

Nilai akurasi

P3: 0,9216

P4: 0,7625

Nilai kepresisian

P3: 0,8460

P4: 0,8664

Nilai histeresis

P3: 1,5

P4: 1,0

Nilai pengukuran

sebenarnya

P3: 6,3824 ± 0,9216

P4: 5,9934 ± 0,7625

Nilai sensitivitas

P3: 1,1720

P4: 1,0860

F. DAFTAR PUSTAKA

Tim dosen. 2012. Modul Praktikum Instrumentasi & Pengukuran. Bandung: POLBAN.

Anonim. 2012. “Kalibrasi”. http://ilmukalibrasi.blogspot.com/. [27 April 2013].