pengukuran dan alat ukur - · pdf filepengujian kapasitor langkah langkah pengujian :...
TRANSCRIPT
Pengukuran dan Alat UkurRudi Susanto
Pengertian pengukuran
Mengukur berarti mendapatkan sesuatuyang dinyatakan dengan bilangan. Informasiyang bersifat kuantitatif dari sebuahpekerjaan penelitian merupakan alatpengukur dan pengatur suatu sifat dengantepat. Keandalan sebuah pengaturan sangatbergantung pada keandalan pengukuran.
Satuan-satuan praktis
Penggunaan Ampere Meter, Volt Meter dan Ohm Meter
• Ampere Meter• Untuk mengukur arus dapat digunakan ampere meter, cara pemasangan
ampere meter dengan beban dimana arus tersebut mengalir harusdihubungkan seri, penyimpangan jarum penunjuk menunjukkan besarnyaharga arus yang tertera, bila arus yang ditunjukkan melebihi dari batasukur maka ampere meter tersebut akan rusak.
Penggunaan Ampere Meter, Volt Meter dan Ohm Meter
• Volt MeterUntuk mengukur tegangan dari pada terminal atau ujung dari suaturangkaian dapat digunakan volt meter yang ditempatkan pararel terhadapbeban yang hendak diketahui tegangannya. Bila tegangan yang diukurmelebihi tegangan batas ukur dari voltmeter maka alat ukur tersebut akanrusak
Pengujian Komponen
Pengujian Komponen
• Tujuan dilakukan pengujian adalah untukmengetahui nilai beserta baik atau rusaknyasuatu komponen
• Pengujian dilakukan dengan suatu alat yaitumulti tester
Pengujian Resistor
Pengujian di lakukan dengan cara dua cara yaitupengecekan kondisi baik atau rusak danpengukuran nilai tahanan. Dalam pengujian diharapkan melepas dari aliran listrik.
Langkah Pengujian Resistor
• Menyiapkan alat dan bahan
• Mengarahkan saklar pada posisi ohm
• Lakukan kalibrasi, jika jarum tidak tepat padaangka 0, maka atur pada posisi nol
• Menempelkan masing-masing ujung colokpada kaki resistor.
Hasil
Dinyatakan baik : bila jarum akan bergerakmenunjukan nilai tahanan tertentu.
Dinyatakan Rusak: Jika alat ukur tidakmenunjukan nilai tertentu.
Skema Pengukuran
Simulasi pengukuran dengan PHET
Praktikum dengan Workbanch
Praktikum dengan Workbanch
Dengan Workbanch Tentukan Tegangan dan Arus pada R2, R4 dan R6.
Pengujian Kapasitor
Langkah langkah Pengujian :
Menyiapkan alat dan bahan
Mengarahkan saklar pada posisi ohm
Lakukan kalibrasi, jika jarum tidak tepat pada angka 0, maka atur pada posisi nol
Menghubung singkatkan kedua kaki kapasitor agar muatan listrik yang sudah ada bisa terbuang terlebihdahulu
Menghubungkan colok hitam pada kaki positif, dancolok merah pada kaki negatif pada kaki kapasitor.
Hasilnya :
Dinyatakan baik : Apabila Jarum meter bergerakdan kembali lagi.
Dinyatakan Rusak : Jika Jarum Bergerak dantidak kembali lagi.
Bila Jarum bergerak dan kembali lagi, tetapi tidakpada 0 (penuh)
Jarum Tidak bergerak sama sekali.
Pengujian Dioda
Langkah langkah Pengujian :
• Menyiapkan alat dan bahan
• Mengarahkan saklar pada posisi ohm
• Lakukan kalibrasi, jika jarum tidak tepat padaangka 0, maka atur pada posisi nol
• Menghubungkan colok hitam pada kaki anodadan colok merah pada kaki katoda
Hasil :
Dinyatakana baik : Bila Jarum pada ampere meter bergerak
Dinyakan Rusak : Jika jarum pada ampere meter sama sekali tidak bergerak.
Jika Pengujian di balik
Dinyatakan baik : Jika jarum meter diam
Dinyatakan Rusak : Jika jarum begerak.
Pengujian Transistor
Langkah langkah Pengujian :
Menyiapkan alat dan bahan
Mengarahkan saklar pada posisi ohm
Lakukan kalibrasi, jika jarum tidak tepat padaangka 0, maka atur pada posisi nol
Menempelkan colok hitam pada pada kaki basis (B) dan colok merah pada kaki emitor (E)
Hasil :
Dinyatakan baik : Apabila jarum bergerak, selanjutnya memindahkan colok merah padakaki kolektor (c), dinyatakan baik apabilajarum bergerak.
Dinyatakan Rusak : Jarum penunjuk tidakbergerak sama sekali.
Pengujian di balik :
• Colok merah pada kaki basis, sedangkan kaki emitor dan kaki kolektor di hubungkan dengancolok hitam secara bergantian,.
Dinyatakan baik : apabila jarum tidak bergeraksama sekali.
Dinyatakan rusak : apabila jarum bergerak.
Alat Ukur| osiloskop
• Osiloskop merupakan alat ukur dimana bentukgelombang sinyal listrik yang diukur akantergambar pada layer tabung sinar katoda
Tombol-tombol pada osiloskop
Simulasi Pengukuran dengan EWB
Latihan | Penyearah setengah gelombang.
Langkah Kerja
• Buatlah rangkaian penyearah setengah gelombang, pilihtegangan input 12 volt AC, frekuensi 1 Hz dan beban R 1 kΩ lengkap dengan multimeter dan osiloskop
• Lakukan simulasi, amati bentuk gelombang input danoutputnya dan gambarlah bentuk gelombangnya.
• Ukur dan catat V untuk gelombang input dan output yang tampil di osiloskop.
• Ukur tegangan input AC (Vrms) dengan voltmeter AC dantegangan output DC (Vdc) dengan voltmeter DC.
Tugas
• Buatlah perhitungan tegangan input AC (Vrms) dan tegangan output DC (Vdc)dari data tegangan yang terukur
• Bandingkan dengan hasil pengukuran.
• Tuliskan pendapat anda dengan hasilpercobaan di atas.
Note:
SistemElektronika/intrumentasi
Beberapa Definisi• Pengukuran : Proses mendapatkan informasi
tentang nilai variabel suatu proses/sistem ataumendapatkan informasi tentang nilai dari suatubesaran fisis, informasi yang didapatkan dapatberupa data kuantitatif maupun kualitatif
• Data Empiris : Data yang diperoleh langsung darisistem pengukuran
• Data Terproses : Data hasil pengolahan dari data empiris, misal perhitungan dari beberapa variabel
Untuk apa sistem pengukuran?
• Mendapatkan data variabel-variabel darisuatu proses atau sistem
• Data tersebut kemudian dapat digunakanuntuk kepentingan lebih lanjut misalnya:
• Desain – Rancang Bangun
• Pengendalian/Sistem Kontrol
• Assessment/evaluasi/audit
Gambaran proses pengukuran
Menghasilkan Informasi
(Perubahan variabel-variabel)
Pengamat: orang yang
memerlukan informasi
Menghubungkan antara proses dan pengamat,
mengubah sinyal menjadi yang dapat terbaca oleh
pengamat dengan standar unit tertentu
Nilai sebenarnya dari variabel
proses
Nilai terukur (hasil pengukuran)
Error Pengukuran
Struktur Sistem Pengukuran
Contoh
Karakteristik Sistem Pengukuran
Karakteristik Statik Sistem Pengukuran
Karakteristik Statik Sistem Pengukuran
Karakteristik Statik Sistem Pengukuran
Karakteristik Statik Sistem Pengukuran
Resolusi, Stabilitas dan Sensitivitas
Resolusi, Stabilitas dan Sensitivitas
Resolusi, Stabilitas dan Sensitivitas
Karakteristik Statik Sistem Pengukuran
Karakteristik Statik Sistem Pengukuran
Karakteristik Statik Sistem Pengukuran
Karakteristik Statik Sistem Pengukuran
Linearitas dan Non Linearitas
Linearitas dan Non Linearitas
Linearitas dan Non Linearitas
Contoh
Error Reduction Techniques
Error Reduction Techniques
Error Reduction Techniques
Karakteristik Dinamik SistemPengukuran
Karakteristik Dinamik SistemPengukuran
Kalibrasi
• Kalibrasi - membandingkan alat ukur dgn referensi
Kalibrasi
Alat Ukur Elektronika
Pengelompokan Alat Ukur
• Alat ukur dikelompokkan menjadi 2 yaitu :a. Alat ukur analog – jarumb. Alat ukur digital – angka elektronik
DIGITAL MULTIMETER(tampak Depan)
DIGITAL MULTIMETER(Tampak Belakang)
Pemasangan Voltmeter danAmpermeter
“Current through” ---- “Voltage Across”
Memperbesar batas ukur
Ammeter: Voltmeter:
Rp = Rm (n-1) (Rs+Rm) 1mA = 2V
Ammeter dengan penunjukkan
skala penuh (batas ukur)
sebesar 1 mA akan diubah
menjadi 1 A dengan prinsip:
Rp = Rm (n-1)
dimana n menunjukkan
perbesaran batas ukur meter
tersebut.
Untuk kasus di atas, n sebesar
1000 kali dan dengan demikian
Ammeter dengan beberapabatas ukur
Ammeter dengan batas
ukur 2 dan 10 A yang
dibuat dengan
menggunakan prinsip di
atas.
OSILOSKOP
OSILOSKOP(BK Precision Model 2125A)
OSILOSKOP(BK Precision Model 2120B)
Persamaan gelombang sinus: )(sin tay
ty sin4
ty sin2
2 gelombang dengan amplitudo berbeda tetapi berfase
awal sama
2 gelombang dengan amplitudo sama tetapiberfase awal berbeda
ty sin4
)4/(sin4 ty
)2/(sin41 ty
)2/(sin42 ty
2 gelombang dengan amplitudo sama tetapiberfase awal berbeda
Bagaimana jika y1 + y2 ?
Superposisi dua gelombang
Mengatur tampilan dengan dengan mengubahsensitivitas vertikal
Vpp = 8 volt
Mempunyai
tampilan :
R 5V/div
B 2V/div
D 1V/div
Mengatur tampilan dengan dengan mengubahsensitivitas horizontal
1 kHz mempunyai
tampilan:
D 0.5 msec/div
B 0.2 msec/div
R 0.1 msec/div
Mengukur Amplitudo
•Tampilan awal ( R ) susah untuk
dibaca amplitudonya
•Perlu digeser secara vertikal
sampai menyentuh garis tertentu
( B )
•Kemudian digeser secara
horizontal sampai puncaknya
menyentuh sumbu-y yang
terkalibrasi (D)
•Terbaca Vpp = 5.3
Contoh lain:
D = 4.0 div p-p
B = 5.65 div p-p
R = 7.0 div p-p