chapter ii

25
BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Pengertian Pengontrolan Sistem pengontrolan telah memegang peranan yang sangat penting dalam perkembangan ilmu dan teknologi. Disamping sangat diperlukan pada pesawat ruang angkasa, peluru kendali, sistem pengemudian pesawat, dan sebagainya, sistem pengontrolan telah menjadi bagian yang penting dan terpadu dalam proses- proses dalam pabrik dan industri. Misal pada proses pengontrolan tekanan, suhu, kelembapan, viskositas, arus, dan aliran dalam industri proses. Variabel yang dikontrol adalah besaran atau keadaan yang diukur dan dikontrol, dalam keadaan normal, variabel yang dikontrol adalah keluaran dari sistem, dan sistem adalah kombinasi dari beberapa komponen yang bekerja sama- sama dan melakukan sasaran tertentu. Sistem tidak dibatasi hanya pada sasaran fisik saja, konsep sistem dapat digunakan pada gejala yang abstak saja. Oleh karena istilah sistem kontrol dapat saja digunakan pada bidang ilmu lain. Maka dapat disimpulkan sistem pengontrolan berarti mengukur nilai dari variabel sistem yang dikontrol dan menerapkan variabel yang dimanipulasi dalam sistem untuk mengoreksi atau membatasi penyimpangan nilai yang diukur dari nilai yang dikehendaki. Universitas Sumatera Utara

Upload: zainaldi-hafiansyah

Post on 28-Dec-2015

4 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

teknik elektro

TRANSCRIPT

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Pengertian Pengontrolan

Sistem pengontrolan telah memegang peranan yang sangat penting dalam

perkembangan ilmu dan teknologi. Disamping sangat diperlukan pada pesawat

ruang angkasa, peluru kendali, sistem pengemudian pesawat, dan sebagainya,

sistem pengontrolan telah menjadi bagian yang penting dan terpadu dalam proses-

proses dalam pabrik dan industri. Misal pada proses pengontrolan tekanan, suhu,

kelembapan, viskositas, arus, dan aliran dalam industri proses.

Variabel yang dikontrol adalah besaran atau keadaan yang diukur dan

dikontrol, dalam keadaan normal, variabel yang dikontrol adalah keluaran dari

sistem, dan sistem adalah kombinasi dari beberapa komponen yang bekerja sama-

sama dan melakukan sasaran tertentu. Sistem tidak dibatasi hanya pada sasaran

fisik saja, konsep sistem dapat digunakan pada gejala yang abstak saja. Oleh

karena istilah sistem kontrol dapat saja digunakan pada bidang ilmu lain.

Maka dapat disimpulkan sistem pengontrolan berarti mengukur nilai dari

variabel sistem yang dikontrol dan menerapkan variabel yang dimanipulasi dalam

sistem untuk mengoreksi atau membatasi penyimpangan nilai yang diukur dari

nilai yang dikehendaki.

Universitas Sumatera Utara

2.2 Karakteristik Pengontrolan

Karakteristik sistem pengontrolan dapat kita bagi dalam dua jenis sistem,

yaitu :

1. Sistem Kontrol Loop Tertutup ( closed loop control system )

2. Sistem Kontrol Loop Terbuka ( open loop control system )

2.2.1 Sistem Kontrol Loop Tertutup

Sistem kontrol umpan balik sering kali disebut sebagai sistem kontrol loop

tertutup. Praktisnya, istilah kontrol umpan balik dan kontrol loop tertutup dapat

saling dipertukarkan penggunaannya. Pada sistem kontrol loop tertutup, sinyal

kesalahan yang bekerja, yaitu antara sinyal masukan dan sinyal umpan balik (yang

mungkin sinyal keluarannya sendiri atau fungsi dari sinyal keluaran dan

turunannya), disajikan ke kontroler sedemikian rupa untuk mengurangi kesalahan

dan membawa keluaran sistem ke nilai yang dikehendaki. Istilah kontrol loop

tertutup selalu berarti penggunaan aksi kontrol umpan balik untuk mengurangi

kesalahan sistem. Dapat kita lihat pada gambar 2.1 dibawah ini.

PROSES

UMPAN BALIK

OutputInput +

-

Gambar 2.1 Diagram Blok Sistem Kontrol Rangkaian Tertutup

Universitas Sumatera Utara

2.2.1 Sistem Kontrol Loop Terbuka

Suatu sistem yang keluarannya tidak mempunyai pengaruh terhadap aksi

kontrol disebut sistem kontrol loop terbuka. Dengan kata lain, sistem kontrol loop

terbuka keluarannya tidak dapat dipergunakan sebagai perbandingan umpan balik

dengan masukan. Suatu contoh sederhana adalah mesin cuci. Perendaman,

pencucian, dan pembilasan dalam mesin cuci dilakukan atas basis waktu. Mesin

ini tidak mengatur sinyal keluaran yaitu tingkat kebersihan pakaian.

Dalam suatu sistem kontrol loop terbuka, keluaran tidak dapat

dibandingkan dengan masukan acuan. Jadi, untuk tiap masukan acuan

berhubungan dengan kondisi operasi tertentu; sebagai akibat, ketetapan dari

sistem tergantung pada kalibrasi. Dengan adanya gangguan, sistem kontrol loop

terbuka tidak dapat melaksanakan tugas seperti yang diharapkan. Sistem kontrol

loop terbuka dapat digunakan, hanya jika hubungan antara masukan dan keluaran

diketahui dan tidak terdapat gangguan internal maupun eksternal. Dapat kita lihat

pada gambar 2.2 dibawah ini.

ProsesInput Output

Gambar 2.2 Diagram Blok Sistem Kontrol Rangkaian Terbuka

Masing - masing dari sistem kontrol baik itu loop terbuka maupun loop

tertutup mempunyai kelebihan dan kelemahan, yaitu :

Universitas Sumatera Utara

Kelebihan sistem kontrol loop tertutup adalah :

1. Tidak memerlukan kalibrasi ulang dari waktu ke waktu.

2. Dapat digunakan untuk komponen - komponen yang relatif kurang teliti

dan murah untuk mendapatkan pengontrolan "plant" yang teliti.

3. Dapat digunakan pada sistem jika terdapat gangguan yang tidak dapat

diramalkan pada komponen sistem.

Kelemahan sistem kontrol loop tertutp adalah :

1. Kestabilan selalu merupakan persoalan utama karena cenderung terjadi

akibat kesalahan koreksi berlebih yang dapat menimbulkan osilasi pada

amplitude konstan maupun berubah.

2. Harga lebih mahal dari pada sistem kontrol loop terbuka.

Sedangkan kelebihan sistem kontrol loop terbuka adalah :

1. Konstruksinya sederhana dan perawatannya mudah.

2. Lebih murah dari pada sistem kontrol loop tertutup.

3. Tidak ada persoalan kestabilan.

Kelemahan sistem kontrol loop terbuka adalah :

1. Gangguan dan perubahan kalibrasi akan menimbulkan kesalahan,

sehingga keluaran mungkin berbeda dengan yang diinginkan.

2. Untuk menjaga kualitas yang diperlukan pada keluaran diperlukan

kalibrasi ulang dari waktu ke waktu.

Universitas Sumatera Utara

2.3 Pengertian Alat Kontrol

Variabel yang dikontrol adalah besaran atau keadaan yang diukur dan

dikontrol. Variabel yang dimanipulasi adalah besaran atau keadaan yang diubah

oleh kontroller untuk mempengaruhi nilai variabel yang dikontrol. Dalam keadaan

normal, variabel yang dikontrol adalah keluaran dari sistem. Kontrol berarti

mengukur nilai dari variabel yang dikontrol dan menerapkan variabel yang

dimanipulasi ke sistem untuk mengoreksi atau membatasi penyimpangan nilai

yang diukur dari nilai yang dikehendaki.

Jadi kesimpulannya, alat kontrol adalah suatu alat yang sengaja diproses

dan diprogram sesuai dengan keinginan dari pemakai. Sebagai contoh adalah

sistem kontrol suhu ruangan, dengan suhu ruangan sebenarnya dan

membandingkannya dengan suhu acuan ( Suhu yang dikehendaki ), termostat

menjalankan alat pemanas atau pendingin, atau mematikannya sedemikian rupa,

sehingga memastikan suhu ruangan tetap pada suhu yang nyaman tidak

tergantung dari keadaan suhu di luar rungan.

2.4 Kontroller dan Kerangan Kontrol

2.4.1 Kontroller

Kontroller berfungsi untuk mengatur agar keadaan yang sedang

berlangsung dari suatu proses dapat berlangsung sesuai dengan keadaan yang

diinginkan dari proses itu. Pengontrolan dapat dilakukan dengan tangan manusia

dan dapat dilakukan dengan alat pengatur otomatis.

Akan tetapi, sebelum kita masuk ke pokok pembicaraan, terlebih dahulu

kita akan melihat beberapa istilah yang erat hubungannya dengan Kontroller.

Universitas Sumatera Utara

1. Range

Batasan selalu terdiri dari dua nilai yaitu nilai terendah dan nilai tertinggi.

Misalnya batasan sebuah Kontroller adalah 0 – 100.

Nilai 0 disebut nilai batasan terendah ( Lower Range Valve ).

Sedang nilai 100 disebut nilai batasan tertinggi ( Upper Range Valve ).

2. Span

Bila batasan kontroller dari 0 – 100 maka span dari kontroller itu adalah 0,

Span yang dimulai dengan angka 0 disebut Eleveted Span, sedangkan

yang dimulai dengan angka dibawah 0 ( minus ) disebut Supressed Span.

3. Reading

Reading adalah nilai yang sedang berlaku dalam proses, reading terdiri

dari dua jenis yaitu :

- Correct Reading, yaitu nilai sebenarnya

- Instrument Reading, yaitu nilai yang ditunjukkan oleh alat ukur.

4. Sinyal Fisik

Sinyal pneumatik atau listrik yang digunakan pada kontroller yaitu :

- . Untuk sinyal pneumatik 3 – 15 Psi atau 0,2 – 1 Kg/Cm2

- . Untuk Sinyal Elektrik 1 – 5 Volt 4 – 20 mA

5. Sinyal Skala

Sinyal indikasi yang diberikan Kontroller dalam bentuk persen.

Umumnya 0 – 100 %.

6. Gangguan ( Disturbancies )

Perubahan yang terjadi pada operasi kontroller. Perubahan ini biasanya

ditimbulkan oleh :

Universitas Sumatera Utara

-. Perubahan Set Point

-. Perubahan input

-. Perubahan beban

Dan masih banyak istilah – istilah lain yang di pakai pada proses

kontroller. Pada proses kontrol, kecematan terhadap alat penunjuk haruslah tetap

diperhatikan.agar kita mendapatkan produk sesuai dengan yang kita inginkan.

2.4.2 Kerangan Kontrol

Kerangan kontrol mengatur catu materi atau energi untuk satu proses

dengan mengatur suatu bukaan melalui mana materi itu mengalir. Jadi, kerangan

kontrol adalah Orifice yang berubah-ubah, yang ditempatkan pada satu pipa

proses.

Rumus untuk aliran melalui orifice adalah :

Q = C . A P

Dimana :

Q = Besarnya aliran, cairan ( gpm ), gas ( scfh ), uap ( lb/h )

C = Konstanta ( tetepan ) untuk keadaan aliran

A = Luas penampang pipa

P = Tekanan yang melalui kerangan. ( Psi )

Besaran aliran melalui suatu kerangan adalah berbanding pada bidang

bukaan dan jatuh melalui kerangan itu. Bidang bukaaan kerangan berubah – ubah

Universitas Sumatera Utara

sesuai dengan persen langkah kerangan sedang tekanan jatuh melalui kerangan

berubah – ubah sesuai dengan kondisi hilir kerangan itu. Kondisi hilir suatu

kerangan ditentukan oleh proses yang bersangkutan, seperti keadaan pipa – pipa,

bejana dan peralatan – peralatan lainnya dalam proses itu ditempatkan.

Kapasitas melalui sebuah kerangan kontrol dinyatakan dengan notasi Cv,

Cv adalah sejumlah laju aliran air dalam satuan gallon/menit yang dapat dialirkan

melalui kerangan ketika kerangan itu terbuka penuh dan terdapat pressure drop

sebesar 1 psi pada keadaan suhu dan tekanan standart.

Untuk Cairan :

Cv = Q P

G

Untuk Gas

Cv = 1360

G

)( 2PP

TfG

Untuk uap :

Cv = 3,63

Q

P

V

Dimana :

Q = Laju aliran cairan ( gpm ), gas ( scfh ), uap ( lb/h )

G = Berat jenis ( Kg/cm3 )

Tf = Suhu aliran dalam derajat rankine ( 0R )

Universitas Sumatera Utara

P = Pressure drop dalam psi ( Psi )

P1 = Tekanan mutlak upstream kerangan ( Psi )

P2 = Tekanan mutlak downstream kerangan ( Psi )

V = Spesifikasi volume downstream ( feet/lb )

Kerangan kontrol pada umumnya terdiri dari dua bagian pokok, yaitu :

1. Penggerak ( Aktuator )

2. Perakit Badan Kerangan ( Valve Body )

DIAFRAGMA

PELAT DIAFRAGMA

RUMAH DIAFRAGMA

PEGAS PENGGERAK

SAMBUNGAN SINYAL PENGGERAK

TIANG PENGGERAK

DUDUKAN PEGAS

PENYETEL PEGAS

PENGHUBUNG TIANG PENGERAK

SKALA PENUNJUK BUKAAN

YOKE

Gambar 2.3 Penggerak Aksi Lurus

Universitas Sumatera Utara

RUMAH DIAFRAGMA DIAFRAGMA

SAMBUNGAN SINYAL PENGGERAK

PELAT DIAFRAGMA

PEGAS PENGERAK

TIANG PENGGERAK DUDUKAN PEGAS

PENYETEL PEGAS PENGHUBUNG TIANG PENGGERAK

SKALA PENUNJUK BUKAAN

TOKE

Gambar 2.4 Aksi Terbalik

Gambar 2.3 menunjukkan skematik alat penggerak aksi lurus sedangkan

gambar 2.4 menunjukkan skematik aksi terbalik, penggerak ini diproduksi oleh

perusahaan fisher dan termasuk penggerak pneumatik.

Bagian –bagian penting dari penggerak ini adalah :

1. Sambungan sinyal penggerak

2. Rumah difragma

3. Diafragma

4. Plat diafragma

5. Pegas penggerak

6. Dudukan pegas

7. Penyetel pegas

8. penghubung tiang penggerak

9. Yoke

10. Skala penunjuk bukaan

Universitas Sumatera Utara

Sinyal pneumatik dari kontroler atau alat bantu kontroler atau positioner

masuk rumah diafragma melalui sambungan sinyal penggerak, sinyal ini

ditumpukkan pada diafragma yang ditompang dengan plat diafragma, gaya yang

dihasilkan sinyal ( diafragma ) kemudian dilawan oleh pegas penggerak. Pegas ini

mempunyai nilai penekanan awal tertentu yang kemudian dapat diatur melalui

penyetel pegas, jadi letak kedudukan penggerak adalah hasil keseimbangan kedua

gaya itu.

Sedangkan gaya – gaya itu adalah tergantung pada luas bidang diafragma

pegas seperti ini dapat digunakan pada kerangan – kerangan globe, Saunder,

Butterfly, dan kerangan Ball.

Sewaktu tekanan sinyal pneumatik hilang, pegas penggerak akan

mengembalikan ke posisi sebelum tekanan pneumatik atau listrik masuk ke rumah

diafragma, sifat ini sangat baik untuk sistem keselamatan pada proses dimana

pegas itu memungkinkan aksi udara untuk menutup ( Air To Close ), dan udara

untuk membuka ( Air To Open ) pada kerangan yang bersangkutan.

TIAMG SUMBAT KERANGAN

PERAKITAN BONNET

SUMBAT KERANGAN

BADAN

Gambar 2.5 Perakitan badan kerangan

Universitas Sumatera Utara

Gambar 2.5 menunjukkan skematik perakitan badan kerangan, Perakitan

badan kerangan terdiri dari bagian – bagian pokok sebagai berikut :

1. Tiang Sumbat Kerangan

2. Sumbat Kerangan

3. Perakitan Bonnet

4. Badan

2.5 Transmitter

Dalam dunia industri, biasanya digunakan dua jenis transmitter, yang

kedua – duanya digunakan untuk mengetahui skala pengontrolan yang biasanya

dipasang atau digunakan pada control valve.

Jenis transmitternya adalah :

1. Transmitter Pneumatik

2. Transmitter Elektrik

2.5.1 Transmitter Pneumatik

Pada dasarnya Transmitter pneumatik berfungsi untuk mengubah sinyal

proses menjadi sinyal pneumatik. Serta mengirimkan sinyal pneumatik itu ke alat

penerima seperti pencatat, pengatur, dan penunjuk.

Transmitter pneumatik pada umumnya terdiri dari dua bagian yaitu :

-. Bagian perasa

-. Bagian pengirim

Karena pneumatik proses yang umum ada empat macam yaitu Pressure,

Level, Temperatur dan Flow, maka transmitter yang mengirimkan sinyal proses

Universitas Sumatera Utara

dari keempat variabel ini sering disebut Pressure Transmitter ( PT ), Level

Transmitter ( LT ), Temperatur Transmitter ( TT ), dan Flow Transmitter ( FT ).

A. Bagian Perasa ( Detektor )

Bagian perasa berfungsi untuk mengubah sinyal proses kedalam bentuk

gerak – gerak mekanik. Misalnya, suhu dari minyak sebelumnya adalah 1000C,

beberapa detik kemudian menjadi 1100C, maka perubahan 100C ini merupakan

sinyal yang harus diubah oleh bagian perasa ( detektor ) kedalam bentuk

pergerakan mekanik.

Detektor yang sering digunakan pada sistem transmisi pneumatik adalah :

-. Meterbodi ( Meterbody )

-. Sel Beda Tekanan

-. Penggeser ( Displacer )

-. Bola Berisi Cairan ( Liquid filled Buld )

a. Meterbodi

Pada meterbodi menunjukkan penampang dari meterbodi yang

dipergunakan untuk mendeteksi tekanan. Meterbodi seperti ini disebut Remote

Seal Diaphram Bourdoun Tube Meterbody. Meterbodi jenis ini dapat kita lihat

pada gambar 2.6 di bawah ini.

5

4

6

81

2

3 7

Gambar 2.6 Meterbodi

Universitas Sumatera Utara

Remote Seal Diaphram terdiri dari bagian-bagian sebagai berikut :

1. Plensa Penghubung (Process Connecting Flange)

2. Diafragma Penyekat (Seal Diaphram)

3. Pipa Kapiler (Capility Tube)

4. Elemen Perasa (Sensing Element)

5. Lengan Pemuntir (Torque arm)

6. Batang Pemuntir (Torque Rod)

7. badan (Body)

8. Penutup (Cover)

Prinsip kerja dari Remote Seal Diaphram Meterbody adalah sebagai berikut :

- Pipa Kapiler, bagian dalam diafragma Penyekat Tabung Bourdoun diisi

dengan cairan kental.

- Perubahan tekanan proses mengakibatkan diafragma penyekat bergerak

mundur-maju. Ini mengakibatkan tekanan cairan kental berubah.

- Berubahnya tekanan cairan kental pada elemen perasa (sensing Element)

mengakibatkan Tabung Bourdon itu bergerak-gerak mengembang atau

menyusut.

- Pergerakan Lengan Pemuntir kemudian diterima oleh Batang Pemuntir

dan diteruskan ke Bagian Pengirim dari Transmitter Tekanan (Pressure

Transmitter)

- Dengan kalibrasi yang sempurna maka pergerakan dari Batang Pemuntir

dapat dibuat sebanding dengan perubahan tekanan proses.

Universitas Sumatera Utara

Meterbodi dan jenis diafragma Penyekat bila tidak dilengkapi dengan Pipa

Kapiler, Diafragma penyekat dan cairan kental disebut sebagai : Meterbody

Tabung Bourdon.

1

5

3

2

4

Gambar 2.7 Meterbody tabung Bourdon

Keterangan Gambar :

1. Perasa

2. Lengan Pemuntir

3. Batang Pemuntir

4. Badan

5. Penutup

Gambar 2.7 menunjukkan penampang dari Bourdon Tube Meterbody.

Meterbodi ini sebenarnya sama dengan Remote Seal Diaphram Meterbody

tanpa diafragma penyekat dan Pipa Kapiler.

Universitas Sumatera Utara

Berbeda dengan Seal Diaphram Meterbody dimana gas atau cairan proses tidak

langsung berhubungan dengan Element Perasa maka pada Meterbodi Tabung

Bourdon dari gambar 2.7 materi proses adalah berhubungan dengan Elemen

Perasa, karena itu Meterbodi seperti ini tidak cocok dipergunakan untuk uap, gas-

gas korosif dan cairan-cairan berat.

Untuk uap, gas-gas korosif dan cairan-cairan berat biasanya dipergunakan Seal

Diaphram Meterbody. Seal Diaphram Meterbody dapat kita lihat pada gambar 2.8

di bawah ini.

Gambar 2.8 Menunjukkan penampang meterbodi jenis lain yang disebut :

Meterbodi penghembus

Keterangan gambar :

1. Penutup

2. Elemen Perasa

3. Lengan Pemuntir

Universitas Sumatera Utara

4. Batang Pemuntir

5. Badan

6. Pembatas Langkah

Perbedaan antara Penghembus dan Meterbodi tabung Bourdon adalah

terletak pada elemen Perasanya dimana Meterbodi Tabung Bourdon memakai

tabung Bourdon sedangkan Meterbodi penghembus memakai penghembus

sebagai Elemen Perasa.

Sama halnya dengan Meterbodi Tabung Bourdon, Meterbodi penghembus juga

dapat dimodifikasi sehingga menjadi Remote Seal Diaphram Bellow Meterbody

dengan menambahkan diafragma penyekat, pipa cairan ini umumnya sama seperti

yang dipergunakan pada Termometer Isi Cairan (Liquid Filled Thermometer).

Prinsip kerja dari Meterbodi penghembus juga sama seperti Meterbodi

Tabung Bourdon dimana perubahan tekanan proses menghasilkan gerak mundur-

maju pada penghembus.

Kemudian gerak mundur-maju dirobah menjadi gerak setengah melingkar pada

Batang pemutir melalui Lengan Pemulir.

b. Sel Beda Tekanan ( Diffrential Pressure Cell )

Sel beda tekanan dapat dipergunakan untuk pressure transmitter, level

transmitter, dan flow transmitter.Elemen perasa dari detektor sel beda tekanan

dapat berupa diafragma dan penghembus. Sel beda tekanan dapat kita lihat pada

gambar 2.9 di bawah ini.

Universitas Sumatera Utara

BATANG GAYA

DIAFRAGMA PENYEKAT

DIAFRAGMA BENTUK KAPSUL

BATANG LENTUR

Gambar 2.9 Sel Beda Tekanan jenis Diafragma

Detektor ini tidak mempunyai batang pemuntir dengan gerak memuntir,

melainkan hanya mempunyai batang lentur yaitu batang penghubung yang

menghubungkan dengan difragma dengan batang gaya.

c. Penggeser ( Displacer )

Penggeser dapat dipergunakan sebagai detektor pada level transmitter.

Perubahan tinggi permukaan cairan akan menghasilkan pergerakan pada

penggeser ( Elemen Perasa ).

Selanjutnya pergerakan dari penggeser diteruskan melalui batang pemuntir

yang dihubungkan dengan lengan pemuntir sehingga menghasilkan gerak

memuntir pada batang pemuntir, dapat kita lihat pada gambar di bawah 2.10 ini

Universitas Sumatera Utara

TUAS PEMUNTIR

TABUNG PEMUNTIR

POROS GERAK

PENGGESER

Gambar 2.10 Menunjukkan Penampang dari Penggeser

d. Bola Berisi Cairan ( Liquid Filled Bulb )

Bola berisi cairan yang disambungkan dengan meterbodi dapat

dipergunakan sebagai detektor untuk mengukur suhu.Perubahan suhu proses

menyebabkan cairan pada bola mengembang dan memberikan tekanan yang lebih

besar pada meterbodi element perasa sehingga elemen perasa ini bergerak, dapat

kita lihat pada gambar 2.11 di bawah ini.

PENERIMA TEKANAN PIPA KAPILER

Gambar 2.11 Menunjukkan Bola Berisi Cairan

SAMBUNGAN DAPAT DISETEL BOLA

Universitas Sumatera Utara

B. Bagian Pengirim

Bagian pengirim dari transmitter pneumatik berfungsi untuk mengubah

gerak-gerak mekanik detektor kedalam bentuk sinyal pneumatik, salah satu

contoh dari bagian pengirim transmitter pneumatik adalah : Transmitter gaya

seimbang. Bagian – bagian pokok dari transmitter ini adalah :

1. Penyetel titik nol

Berfungsi untuk mendapatkan titik nol dari batasan operasi

transmitter.

2. Pengimbang kedua

Berfungsi sebagai batang yang meneruskan gaya gerak balas

terhadap gaya gerak pengimbang utama.

3. Kapsul pengimbang balik

Kapsul yang berisi diafragma penggerak pengimbang kedua.

4. Pemancar

Berfungsi sebagai buangan udara penggerak diafragma besar pada

relay pilot.

5. Pembalik

Berfungsi sebagai penutup.

6. Pembatas beban balik berlebih

Berfungsi sebagai ganjal pembatas gerak pengimbang utama

7. Pengimbang utama

Berfungsi sebagai batang penerus gerak – gerak mekanik setengah

melingkar dari batang pemuntir pada detektor.

Universitas Sumatera Utara

8. Pipa – pipa kapsul pengimbang

Berfungsi sebagai pipa penyalur udara penghasil gaya gerak balas

terhadap gaya gerak utama

9. Pipa untuk pemancar

Berfungsi sebagai pipa penyalur udara untuk pemancar

10. Penyetel batasan lebar

Berfungsi sebagai penyetelan untuk memperlebar bidang gerak

pengimbang utama

11. Penyetel batasan sempit

Berfungsi sebagai penyetelan untuk mempersempit bidang gerak

pengimbang utama

12. Relai pitot

Berfungsi sebagai kerangan pengatur tekanan udara instrumen

output dari transmitter

13. Pegas peninggi atau penekan

Berfungsi sebagai penyetelan untuk menaikkan skala perbandingan

antara variabel proses dengan tekanan udara instrumen output.

Prinsip kerja dari transmitter gaya seimbang adalah

1. Pergerakan dari batang pemuntir menghasilkan pergerakan maju –

mundur pada pengimbang utama

2. Bergeraknya pengimbang utama akan mengubah kedudukan

pembalik sehingga menjauhi atau mendekati pemancar

Universitas Sumatera Utara

3. Bila pembalik menjauhi pemancar maka “tekanan balik” udara

penggerak diafragma besar pada relai pilot akan berkurang dari

sebelumnya, sebaiknya bila pembalik mendekati pemancar,

“tekanan balik” udara penggerak diafragma besar pada relay pilot

akan bertambah dari sebelumnya

4. Berubahnya “tekanan balik” udara penggerak diafragma besar pada

relay pilot akan mengubah perubahan karangan pilot pada relay

untuk membuka atau menutup

5. Bila kerangan pilot membuka maka tegangan udara instrumen

output bertambah, sebaliknya bila kerangan pilot menutup, tekanan

udara instrumen output menjadi berkurang. Dengan demikian

pergerakan dari batang pemuntir menghasilkan perubahan pada

tekanan udara instrument output

6. Perhatikan bahwa udara instrumen output juga dikirim ke kapsul

pengimbang balik

7. Tekanan udara instrumen output akan terus bertambah atau

berkurang sampai pengimbang mendapat gaya balas yang sama

besar dari kapsul pengimbang balik melalui pengimbang utama.

8. Sekali gaya pada pengimbang utama sama dengan gaya

pengimbang kedua maka tekanan udara instrumen output tidak

berubah lagi.

Universitas Sumatera Utara

2.5.2 Transmitter Listrik

Sama halnya dengan transmitter pneumatik, transmitter listrik juga terdiri

dari dua bagian pokok, yaitu :

-. Bagian Perasa

-. Bagian Pengirim

Transmitter listrik ini dapat kita lihat pada gambar di bawah 2.10 ini.

Gambar 2.12 Transmitter Listrik

Keterangan gambar :

1. Pengimbang utama

2. Pegas peninggi dan pegas titik nol

3. Peredam

4. penyetelan batasan

5. Pengimbang Kedua

6. Pembatas Langkah

Universitas Sumatera Utara

7. Kesatuan Magnet

8. Pegas Bias

9. Detektor

10. Kesatuan O.P.D

11. Menunjukkan Out-put

Transmitter ini juga termasuk gaya seimbang, detektor pada transmitter ini

dapat berupa meterbodi, sel beda tekanan, bola berisi cairan, dan penggeser.

Prinsip kerja dari transmitter listrik ini adalah :

1. Batang pemuntir dari detektor ( Bagian Perasa ) disambungkan dengan

pengimbang utama dari bagian pengirim, sehingga pergerakan dari

batang pemuntir menghasilkan pergerakan dari pengimbang utama.

2. Pergerakan dari pembanding utama mengubah jarak antara kedua

ferrite dari detektor bagian pengirim.

3. Berubahnya jarak antara kedua ferrite menghasilkan perubahan pada

induktansi pick-up coil

4. Perubahan induktansi dari pick-up coil menghasilkan perubahan pada

out-put osilator

5. Perubahan pada out-put osilator menghasilkan perubahan pada nilai

arus listrik yang keluar dari transmitter. Dengan demikian, perubahan

pada variabel proses yang dirasakan oleh detektor pada bagian perasa

dapat menghasilkan perubahan pada nilai arus listrik yang keluar pada

bagian pengirim

Universitas Sumatera Utara

6. Perhatikan bahwa sebagian dari out-put osilator dikirim ke kesatuan

magnet sehingga akan terjadi gaya tolak – menolak pada kesatuan

magnet. Gaya tolak – menolak pada kesatuan magnet akhirnya akan

menghasilkan pergerakan pada penghubung kedua.

7. Pergerakan atau gaya pada penghubung kedua diteruskan ke

pengimbang utama melalui penyetelan batasan. Gaya pengimbang

kedua adalah melawan gaya pada pengimbang utama. Dengan

demikian akan dihasilkan kedudukan dimana perubahan jarak antara

ferrite akan sebanding dengan perubahan variabel proses yang

dirasakan oleh detektor.

Universitas Sumatera Utara