Dokumen ini membahas berbagai metode pengukuran level cairan dan padatan dalam industri, termasuk metode mekanis, pneumatis, elektris, ultrasonik, dan nuklir. Pemilihan metode tergantung pada jenis cairan atau padatan, biaya, dan kondisi kerja. Penggunaan alat ukur yang tepat sangat penting untuk akurasi pengukuran dalam proses industri.

1. 11-Oct-13 Bisrul Hapis Tambunan 1
TEKNIK PENGUKURAN

2. 11-Oct-13 2
PENGUKURAN LEVEL
PENGUKURAN LEVEL ( KETINGGIAN ) BENDA PADAT
dan CAIR
1. LIQUID LEVEL
 Pengukuran ketinggian cairan dan kontrolnya merupakan suatu hal yang sangat
penting dalam perancangan suatu pabrik / industri modern yang menggunakan
sejumlah air , bahan kimia , dan cairan lain yang diperlukan dalam memproses
bahan dan produknya.
 Peralatan yang digunakan untuk mengukur ketinggian cairan dalam tangki ,
secara umum bisa dibedakan / diklasifikasikan menjadi
a. Metoda mekanis langsung maupun tidak langsung
b. Metoda Pneumatis
c. Metoda Elektris
d. Sistem Ultrasonic
e. Nucleonic gauge Pemilihan peralatan yang digunakan pada aplikasi tertentu akan tergantung pada
jenis cairan , biaya yang tersedia , dan tekanan kerjanya sendiri
Bisrul Hapis Tambunan

3. 11-Oct-13 Bisrul Hapis Tambunan 3
PENGUKURAN LEVEL
PENGUKURAN LEVEL ( KETINGGIAN ) BENDA PADAT
dan CAIR
1. Dipstick
Metoda Mekanis langsung & tidak langsung
 digunakan pada tangki-tangki ( mis. Tangki SPBU dlsb. )
 ketelitiannya harus disahkan oleh Badan Metrologi
2. Hook Gauge
 Secara umum digunakan untuk pengukuran perubahan ketinggian yang kecil pada
tangki penyimpanan dengan diameter yang sangat besar.
 Pengukuran ketinggian cairan dengan cara memposisikan ujung pipa = tinggi
cairan dan angka ketinggiannya dibaca pada meter di atasnya.

4. 11-Oct-13 Bisrul Hapis Tambunan 4
PENGUKURAN LEVEL
3. Sight Glass
Metoda Mekanis langsung & tidak langsung
4. Buoyant Float
 Sight glass ( gelas penduga ) biasanya merupaka tabung / pipa gelas yang
dipasang pada sisi dari tangki ( seperti pada gambar di samping ) Metoda ini
sangat sederhana dan memberikan pambacaan langsung keting-gian cairan di
gelas penduga. Koreksi mungkin diperlukan karena variasi kerapatan cairan
akibat perbedaan suhu yang besar antara tangki dan gelas penduga.
 Bermacam-macam peralatan pengapung bisa dioperasikan untuk pengukuran
ketinggian yang terus menerus. Elemen utamanya adalah pengapung itu sendiri
yang akan mengikuti perubahan ketinggian cairan. Gerakan dari pengapung
dihubungkan dengan penunjuk atau perekam dengan menggunakan transduser
atau peralatan konversi lainnya.
.

5. 11-Oct-13 Bisrul Hapis Tambunan 5
PENGUKURAN LEVEL
Metoda Mekanis langsung & tidak langsung
4. Buoyant Float ( cont’)
 Pengukur ketinggian dengan pengapung yang menggunakan beban
pengimbang seperti gambar diatas akan menunjukkan level cairan langsung
pada skala yang sudah dikalibrasi. Kadang-kadang sistem ini juga diteruskan
untuk mengubah sumber daya dari luar secara hidroulis, elktris, maupun
pneumatis.

6. 11-Oct-13 Bisrul Hapis Tambunan 6
PENGUKURAN LEVEL
Metoda Pneumatis
 Di sini digunakan prinsip alat ukur gelembung udara seperti pada gambar di
atas. Tekanan udara pada tabung gelembung diatur sampai gelembung-
gelembung udara terlihat meninggalkan ujung bawah pipa / tabung dengan
pelan-pelan.
 Tekanan udara yang terukur merupakan tekanan yang diperlukan untuk
melawan tekanan cairan di atas ujung bawah pipa gelembung.

7. 11-Oct-13 Bisrul Hapis Tambunan 7
PENGUKURAN LEVEL
Metoda Elektris
 Transduser dengan variabel kapasitor merupakan alat yang paling banyak
digunakan untuk pengukuran ketinggian cairan dengan metoda elektris.
 Kapasitor sederhana akan terdiri dari dua elektroda plat yang dipisahkan
oleh bahan yang disebut dielektrik . Kapasitan dari kapasitor plat paralel
bisa dinyatakan dalam bentuk
d
KA
C


dengan C = kapasitan
K = konstanta
A = luas area overlapping dari ke dua plat.
 = konstanta dielektrik
d = jarak antara ke dua plat.

8. 11-Oct-13 Bisrul Hapis Tambunan 8
PENGUKURAN LEVEL
Metoda Elektris
 Transduser Kapasitor bisa digunakan untuk mengukur ketinggian cairan seperti
gambar di samping. Elektroda logam diletakkan di dalam tangki dan terisolasi.
Tangki dihubungkan dengan tanah pada salah satu sisinya.
 Transduser terdiri dari 2 logam berbentuk silindris konsentris yang akan berubah
konstanta dielektrik-nya karena perubahan ketinggian cairan dan ini berarti akan
merubah besarnya kapasitan. Transduser kapasitan ini dihubungkan pada salah
satu lengan sirkuit jembatan Wheatstone sehingga perubahan kapasitannya akan
merubah tegangan output dari jembatan tersebut. Transduser kapasitan ini bisa
mengukur perubahan ketinggian dari beberapa milimeter sampai beberapa ratus
meter. Metoda ini bisa digunakan pada cairan yang korosif dengan menggunakan
logam yang sesuai ( mis. Stainless steel )

9. 11-Oct-13 Bisrul Hapis Tambunan 9
PENGUKURAN LEVEL
Sistem Ultrasonik
 Sistem Ultrasonik ini menggunakan sebuah sumber /pembangkit signal
ultrasonik dan alat penerimanya yang sesuai
 Pengukuran ketinggian cairan memanfaatkan perbedaan waktu antara 2
penerimaan gelombang yang dipantulkan . Sistem ini merupakan sistem yang
sangat mahal tetapi bisa digunakan untuk cairan-cairan yang sulit diukur
karena korosif , mangandung radioaktif karena peralatan ini tidak kontak
dengan cairan yang diukur.

10. 11-Oct-13 Bisrul Hapis Tambunan 10
PENGUKURAN LEVEL
Nucleonic Gauge
 Dengan mempunyai bahan radiaktif , maka teknologi nuklirpun bisa kita
gunakan untuk mengembangkan metoda pengukuran ketinggian ( level )
yang konvensional. Alat ukur nuklir ( nuclear gauge ) mempunyai kelebihan
yaitu bisa dioperasikan dari luar tabung yang berisi sesuatu bahan . Sistem
ini bisa dirancang untuk mengontrol ( mati / hidup ) pada ketinggian tertentu
dalam tabung atau mengindikasikan secara kontinyu ketinggian bahan pada
range tertentu yang sudah ditentukan.
 Alat ukur tipe nuklir ini terdiri dari sumber radio aktif , detektor radioaktif, dan
meter untuk mengukur perubahan intensitas radiasi yang diterima oleh
detektor radioaktif

11. 11-Oct-13 Bisrul Hapis Tambunan 11
PENGUKURAN LEVEL

12. 11-Oct-13 Bisrul Hapis Tambunan 12
PENGUKURAN LEVEL

13. 11-Oct-13 Bisrul Hapis Tambunan 13
PENGUKURAN LEVEL

14. 11-Oct-13 Bisrul Hapis Tambunan 14
PENGUKURAN LEVEL

15. 11-Oct-13 Bisrul Hapis Tambunan 15
PENGUKURAN LEVEL

16. 11-Oct-13 Bisrul Hapis Tambunan 16
PENGUKURAN LEVEL

17. 11-Oct-13 Bisrul Hapis Tambunan 17
PENGUKURAN LEVEL
2. LEVEL Benda PADAT
 Berbagai proses industri memerlukan indikasi ketinggian bahan padat dalam
tangki secara kontinyu ( mis. ketinggian serbuk, tepung dlsb.). Metoda
pengukuran cairan seperti yang menggunakan probe kapasitor , alat ukur nuklir ,
dan sistem ultrasonic bisa dimanfaatkan di sini. Pengukuran bahan padat yang
paling populer adalah metoda tidak langsung pengukuran berat bahan di dalam
tangki penyimpan. Dengan membuat luas potongan tangki tetap sepanjang tinggi
tangki , maka ketinggian bahan di dalamnya akan mempunyai hubungan yang linier
dengan berat.
 Tangki penyimpan bisa ditimbang dengan timbangan mekanis atau secara elektrik
yang menggunakan load cell
 Cara pengukuran ini hanya akan teliti ( akurat ) bila kerapatan serta ukuran
partikel bahan padat yang diukur bisa dijamin sama / merata. Kelembaban bahan
juga diharapkan bisa cukup merata, bila tidak maka ada kemungkinan timbul
kesalahan dalam pengukuran.