Pengukuran Temperatur
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×
 

Like this? Share it with your network

Share

Pengukuran Temperatur

on

  • 20,941 views

 

Statistics

Views

Total Views
20,941
Views on SlideShare
20,294
Embed Views
647

Actions

Likes
24
Downloads
398
Comments
33

11 Embeds 647

http://akangarman.wordpress.com 522
http://www.slideshare.net 52
http://akangarman.blogspot.com 29
http://www.akangarman.blogspot.com 22
http://riezkaniech.blogspot.com 8
https://twitter.com 5
http://xancite.blogspot.com 3
https://www.linkedin.com 2
http://www.slideee.com 2
http://ikkholis27.wordpress.com 1
http://wildfire.gigya.com 1
More...

Accessibility

Upload Details

Uploaded via as Microsoft PowerPoint

Usage Rights

© All Rights Reserved

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel

15 of 33 Post a comment

  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Processing…
  • terima kasih pak atas materinya :) well there's a nice language in there,,,how difficult some knowledge can be easy with some simple words....

    mengembalikan ingatan juga menambah wawasan kembali....
    memang ya pak ilmu itu tidak berat dibawa :D

    terima kasih bapak ...
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Processing…
  • Terimakasih atas ilmu dan bahasannya, mohon bimbingannya untuk lebih memahami isinya pak
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Processing…
  • terimakasih untuk materinya yang singkat dan sangat bermanfaat
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Processing…
  • Terima kasih atas materinya yang mudah dipahami tersebut dan mohon bantuannya agar saya lebih ahli dibidang Instrumentasi ini Pak.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Processing…
  • terima kasih pak,materi ini memberi saya gambaran dalam mengerjakan project arduino.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Processing…
Post Comment
Edit your comment

Pengukuran Temperatur Presentation Transcript

  • 1. Pengukuran Temperatur Muhammad Arman
  • 2. Pentingnya temperatur
    • Setelah waktu, temperatur adalah besaran fisik kedua yang sering diukur.
  • 3. Prinsip Pengukuran Temperatur
    • Perubahan dimensi fisik
      • Bimetal
      • Termometer gelas
    • Perubahan hambatan listrik
      • RTD
      • Thermistor
    • Pembangkitan tegangan (thermoelectric)
      • Thermocouple
    • Perubahan Emisi radiasi termal
      • Infrared pyrometer
    • Perubahan fasa
      • Quartz Crystal Thermometry.
  • 4. Termometer bimetal
    • Terbuat dari dua metal yang memiliki koefisien muai panas yang berbeda yang ditempelkan satu dengan lainnya.
    • Jika terkena panas salah satu metal tersebut akan memuai lebih panjang dari metal yang lain.
    • Jika salah satu ujung dibuat tetap metal tersebut akan melengkung.
  • 5. Termometer bimetal
    • Dapat dibuat dalam bentuk lilitan, piringan (disk), spiral.
    • Biasa digunakan sebagai pengontrol (thermostat)
    • Range : -65 – 430 °C
    • Akurasi : ± 0.5 to 12°C
    • Keunggulan :
      • Biaya rendah
      • Hampir tidak memerlukan perawatan
      • Stabil
  • 6. Termometer Gelas
    • Pengukuran temperatur dengan memanfaatkan pemuaian cairan dalam tabung kapiler
    • Cairan Merkuri :
      • Range = -37 - 320 °C , Akurasi ± 0.3 °C
    • Cairan Alkohol :
      • Range = -75 to 120 °C , Akurasi ± 0.6°C
    • Kelebihan : harga murah
    • Kelemahan : tidak dapat dipakai untuk pembacaan jarak jauh (remote reading).
  • 7. Termometer gelas
    • Pemuaian juga berlangsung pada “gelas” tidak saja pada sensing bulb .
    • Semua bagian dari termometer gelas juga “sensitif” terhadap perubahan temperatur.
    • Untuk keperluan kalibrasi, perlu diperhatikan kedalaman sensing bulb terhadap sumber panas dan isolasi pada bagian termometer gelas yang lainnya.
  • 8. Fluid Expansion Thermometer
    • Fluida yang terisi dalam bulb dihubungkan dengan alat sejenis “bourdon tube” melalui pipa kapiler. Jika fluida terkena panas dan memuai akan menaikkan tekanan.
      • Hubungan antara temperatur dengan tekanan.
      • Akurasi dan range tergantung pada jenis fluida.
  • 9. Kelebihan/kekurangan
      • Biaya rendah
      • Stabil
      • Banyak digunakan dalam aplikasi industri
      • Memungkinkan untuk pembacaan jarak jauh
      • Respon transien ditentukan oleh ukuran bulb dan panjang pipa kapilernya
  • 10. RTD
    • Resistance Temperature Detector/Devices.
    • Berja berdasarkan prinsip perubahan hambatan listrik jika temperatur berubah.
    • Jika temperatur naik, nilai hambatan listrik juga naik (hampir secara linier).
  • 11. RTD
    • Terbuat dari metal konduktor (platinum)
    • Memiliki koefisien hambatan positif
    • Banyak dikenal sebagai PT-100 atau PTC (positive temperature coefficient)
  • 12. RTD
    • Beberapa bahan yang digunakan untuk RTD:
      • Platinum (harga tingi, sangat linear, umum digunakan)
      • Tungsten (sangat linear)
      • Copper (untuk range temperatur yang rendah)
      • Nickle (temperatur rendah, murah, nonlinear)
      • Nickle alloys (temperatur rendah, murah)
  • 13. Hubungan temperatur dan hambatan
    • Pendekatan linier untuk RTD adalah:
      • Rt = Ro (1 +  T)
      • Dimana :
      • Rt = Hambatan pada temperatur T ( 
      • Ro = Hambatan pada temperatur 0 °C ( 
      •  Koefisien hambatan (  °C)
  • 14. RTD
    • Nilai Hambatan yang rendah
      • Umumnya 100  samapi 1000 
    • Range (-200 °C - 850 °C)
    • Sensitivitas yang tinggi (dibanding dengan thermocouple)
    • Akurasi tinggi (±0.0006 °C - 0.1°C)
    • Stabilitas dan repeatabilitas yang tinggi
      • Low drift (0.0025 °C/year)
      • Industrial models drift < 0.1 °C/year
  • 15. RTD
    • Lead wire:
      • 2 Wire untuk pemasangan standar
      • 3 Wire untuk akurasi yang lebih baik
      • 4 Wire, 1 pasang kabel untuk supply arus dan 1 pasang kabel untuk pengukuran tegangannya
  • 16. RTD
    • Response time yang lambat
    • Sensitif terhadap getaran
    • Harus memperhatikan “pemanasan sendiri”, self heating , jika arus supply terlalu besar akan menimbulkan pemanasan = I 2 R joule.
    • Arus supply sebaiknya dijaga konstan sekitar 1 mA.
  • 17. Thermistor
    • Terbuat dari bahan semikonduktor
    • Memiliki koefisien hambatan negatif
  • 18. Thermistor
    • Nilai hambatan yang tinggi 1 k  - 100 k 
      • Menghilangkan pengaruh ‘lead resistance” pada RTD
    • Sangat tidak linear
    • Ukuran fisik yang kecil
      • response time yang lebic cepat
    • Harga yang lebih murah dari RTD
    • Sangat sensitif and resolusi tinggi
      • Samapi 1000 kali lebih sensitif dari RTD
    • Tidak sensitif terhadap vibrasi
  • 19. Grafik Perbandingan RTD VS Thermistor
  • 20. Hubungan temperatur dan hambatan pada thermistor = Nilai hambatan pada temperatur Referensi T R  R o e  1 T  1 T o        R o o T = Temperatur yang terukur  = Koefisien hambatan R = Nilai hambatan pada temperatur T dimana
  • 21. Thermocouple
    • Jika dua metal berbeda digabungkan pada salah satu ujung kemudian dipanaskan, pada kedua ujung yang lain akan timbul tegangan (Efek Seebek, tahun 1821)
  • 22. Thermocouple
    • Hot Junction dan cold Juction
    • Tegangan yang terjadi, tergantung dari jenis material A dan B, dan beda temperatur antara hot junction dan cold junction (reference temperature)
  • 23. Reference Temperature
    • Ice bath (kotak es)
  • 24. Reference Temperature
    • Electronically Controlled References
      • sebuah rangkaian elektronik yang mensimulasi “ice bath”
    V 1 B Cu Cu B A + - - - + + + - A T 1 Thermistor or IC Temperature Reference V R
  • 25. Reference Temperature
    • Compensated Reference Temperature Systems
      • Adanya temperatur sensor untuk mengetahui temperature lingkungan sekitar dan mengkompensasikannya dalam pembacaan thermocouple.
    V out LM 335 +15v
  • 26. Reference Temperature
    • Zone boxes
      • Kotak yang terisolasi termal pada temperatur tertentu yang menjamin temperatur yang seragam sepanjang waktu pengukuran.
  • 27. Pemilihan Termocouple
    • Range temperature
    • Akurasi (s/d 0,5 % OR, atau 1 °C)
    • Ketahanan terhadapa bahan kimia
    • Ketahananan terhadap vibrasi
    • Dimensi, untuk pemasangan
    • Maintenance
  • 28. Grafik Tegangan
  • 29. Tipe-tipe Thermocouple
    • Cooper-Constantan (Tipe T)
      • Cooper (+), Contantan (-).
      • Sampai 400 °C
      • Baik juga untuk temperature rendah
    • Iron-Constantan (tipe J)
      • Iron (+), Contantan (-).
      • Sampai 870 °C
    • Chromel-Alumel (Type K)
      • Chromel (+), Contantan (-).
      • Sampai 1260 °C
      • Relatif linier
      • Paling banyak dipakai
  • 30. Jenis Probe Thermocouple
    • Ungrounded
      • Junction tidak pada permukaan
      • Response time lama
    • Grounded
      • Junction pada permukaan cover
      • Response time cepat
    • Exposed
      • Junction diluar cover
      • Response time lebih cepat
      • Untuk yang lingkungan yang tidak korosif
  • 31. Tabel Perbandingan
  • 32. Beberapa kesalahan dalam pengukuran temperatur
    • Konduksi
    • Konveksi
    • Radiasi
    • Response Time
    • Noise
    • Masalah Grounding dan hubung singkat.
  • 33. Infrared Pyrometer
    • Non contact
    • Membandingkan intensitas cahaya dari suatu permuka dengan intensitas referensi .
    • Aplikasi: Industri baja, Facility maintenance, engine manufacture, food safety, asphalt, HVAC, medical etc.
  • 34. Alat kalibrasi Ice Bath Reference Block
  • 35. The End