Teknologi Terbaru: Bola Pintar

           “Insidecoach” menjabarkan dirinya sebagai “teknologi pintar di dalam sebuah bola” (yup, ini adalah proyek Amerika). Teknologi ini mendeteksi dampak dari benturan, putaran, posisi dan lintasan perjalanan bola, jumlah operan dan sentuhan, serta memberikan umpan balik dan isyarat pembinaan kepada penggunanya.

Bola Pintar
source: static.electronicsweekly.com

          Menurut para penciptanya, aplikasi smartphone yang terkait (iOS atau android) dapat terhubung dengan teman dan rekan satu tim yang menggunakan teknologi yang sama. Artinya seorang pemain bisa menantang mereka untuk bermain, berlatih, membandingkan catatan dan berbagi hasilnya secara real-time.

          Seperti aplikasi kebugaran pada umumnya, teknologi ini akan mencatat kemajuan yang kamu buat dan memberikan saran untuk meningkatkan permainanmu. Dilengkapi 10 video tutorial yang akan membantumu untuk memulai langkah-langkah peningkatan tersebut.

          Meski bola pintar ini mengklaim didesain untuk “tahan terhadap berbagai tekanan udara”, namun produsennya tidak merekomendasikan penggunaan berlebih dalam kondisi basah. Sepertinya kita tidak bisa berharap banyak bola ini akan membantu persepakbolaan Inggris.

          Bola pintar ini bisa diisi ulang dan sekali mengisi ulang, baterainya akan tahan hingga empat jam. Kemudian perlu diisi ulang kembali sekitar satu jam menggunakan pelat pengisian baterainya. Bola pintar ini diciptakan dalam ukuran 4 untuk usia 8 hingga 12 tahun ; dan ukuran 5 untuk usia 12 tahun ke atas.

Selama tiga tahun pengembangannya, perusahaan pencipta bola pintar ini berkomunikasi dengan para orang tua, pelatih, klub dan para pemain kesebelasan. Hasilnya mereka menemukan untuk membuat anak-anak tetap bermain mereka harus membuat latihan terasa seperti bermain video games di dalam ruangan.

Mereka berkata : 70 persen anak-anak berhenti berolahraga pada usia 13 tahun. Ada banyak alasan mengapa mereka berhenti, namun yang paling utama adalah “karena sudah tidak lagi menyenangkan”. Kami ingin mengubah hal tersebut dan ingin kamu menjadi bagian dari perubahan tersebut. Anak-anak mencintai video games sebagai pengganti permainan olahraga karena itu menyenangkan dan menantang, maka kami ingin menyediakan pengalaman itu dengan bola pintar “Insidecoach”.

“Insidecoach” adalah salah satu kandidat dari “Kickstarter”, mencari $25,000 (£17,500) untuk biaya produksi. Saat artikel ini ditulis, 83 pendukung telah menjanjikan $22,780 dengan waktu yang tersisa adalah 33 hari lagi. Bukankah sudah mendekati?!

Youtube link : 

Source : http://www.electronicsweekly.com/blogs/gadget-master/general/smart-football-is-a-coaching-dream-2016-02/

Cara Kontrol dan Akuisisi data Suhu menggunakan Mikrokontroler (1)

Pada kesempatan kali ini kita akan membahas bagaimana cara kontrol dan akuisisi data menggunakan mikrokontroler. Bagi teman - teman yang baru mengenal mikrokontroler bisa membaca tulisan ini: Belajar Mikrokontroler ATMEGA 8535 dan contoh program mikrokontroler sederhana.      

Setelah sekian lama tidak mengupdate blog ini, tidak membuat tulisanyang berkaitan dengan dunia kelistrikan, banyak alasan kenapa sudah lama ga bisa update tulisan mengenai dunia kelistrikan, pertama: Karena rutinitas kerja yang membunuh kreatifitas, dan yang kedua karena memang turunnya kuantitas waktu dalam meng-upgrade diri dalam dunia kelistrikan, kontrol maupun elektronika.

Contoh tampilan Human Machine Interface yang akan kita buat menggunakan visual basic dengan controller berupa mikrokontroler Atmega 8535. source: www.softwaretoolbox.com

 

 

Kembali ke topik pembahasan kita yaitu cara kontrol dan akuisisi data menggunakan mikrokontroler. Alasan kenapa saya membahas topik ini ialah setelah sekian lama menghilang dari dunia control, design dan automation.

Baca juga:
Memprogram ADC mikrokontroler ATmega 8535 dengan Codevision AVR
Belajar PLC untuk pemula

Ttiba – tiba saya dihubungi teman yang meminta bantuan untuk tugas akhirnya (skripsi), skripsinya berkaitan dengan dunia kontrol yaitu membuat sebuah prototipe alat pengontrol dan monitoring suhu untuk tanaman.

Sebenarnya saya tidak menyanggupi karena kesibukan dan keterbatasan waktu takutnya tidak bisa menyelesaikan proyek ini, namun karena niat ingin membantu teman yang ingin menyelesaikan tugas akhirnya dan sekalian bernostalgia dengan dunia yang saya senangi, akhirnya saya terima tantangan ini.  

Untuk ini pada tulisan ini, akan dibagi menjadi 3 langkah cara kontrol dan akuisisi data suhu menggunakan mikrokontroler.

1. Perancangan Sistem Cara Kontrol dan Akuisisi data Suhu menggunakan Mikrokontroler

Disini, karena memang alatnya masih dalam proses pembuatan / pengerjaan maka akan saya jelaskan secara umum sistem kerja dari alat ini, alat ini menggunakan mikrokontroler AVR Atmega 8535 sebagai controller utam.

Dengan input berupa 4 buah sensor suhu LM 35, dan output berupa rangkaian kontrol Motor induksi yang digunakan sebagai pompa yang  menyiramkan air untuk menjaga kestabilan suhu ditambah lagi alat terhubung dengan pc / laptop (interfacing)  yang memungkinkan kita bisa memonitoring suhu ruangan secara real –time.

Selain itu, dengan alat  ini kita juga dapat mengambil atau mengakuisisi data suhu tersebut, jadi dapat dikatakan sistem ini sudah mendekati sistem SCADA (supervisory Control And Data Aquitition).

 

Blok Diagram

 Sebagai diagram blog kontrolnya dapat kita sederhanakan menjadi seperti berikut:

Diagram blok kontrol / pengendalian Cara Kontrol dan Akuisisi data Suhu menggunakan Mikrokontroler

      Jadi secara umum sistem ini menggunakan mikrokontroler sebagai controller utamanya yang kemudian akan berkomunikasi dengan PC / laptop dengan Visual Basic sebagai software interfacing dan HMI nya serta port serial sebagai jalur komunikasinya.

 

2. Perancangan Hardware Cara Kontrol dan Akuisisi data Suhu menggunakan Mikrokontroler

Sesuai dengan sistem cara kerja alat yang kita rancang. Maka kita memerlukan untuk menghubungkan komponen - komponen yang sudah disiapkan ke dalam peralatan.

Kita hubungkan input mikrokontroler ke sensor yang kita gunakan dalam hal ini kita menggunakan sensor suhu LM 35.

Perancangan hardware cara kontrol dan akuisisi data suhu menggunakan mikrokontroler. picture source: cdn.instructables.com

Lalu kita hubungkan output mikrokontroler dengan relay. Relay ini nanti akan kita manfaatkan kontak bantunya dengan menghubungkan kontak bantu relay dengan motor induksi yang akan menggerakkan pompa.

Sebagai jalur komunikasi antara mikrokontroler dan komputer / laptop. Kita menggunkan komunikasi serial. Kita memerlukan membuat rangkaian converter serial yaitu menggunakan IC max 232. Sehingga mikrokontroler ATMEGA 8535 dapat berkomunikasi dengan komputer.
 

3. Perancangan Software Cara Kontrol dan Akuisisi data Suhu menggunakan Mikrokontroler

Setelah perancangan hardware kita lakukan. Kita lanjutkan ke proses selanjutnya yaitu perancangan software atau perancangan program.

Pada perancangan program ini, akan dibagi menjadi 2 langkah: yaitu perancangan program mikrokontroler dan yang kedua perancangan program untuk Human Machine Interface (HMI) dalam hal ini kita menggunakan visual basic.

- Perancangan program mikrokontroler

Setalah input dan output telah terhubung dengan mikrokontroler. Kita perlu memprogram mikrokontroler agar dapat menjalankan perintah sesuai dengan yang kita inginkan.

Saya menggunakan compiler Bascom AVR yang berbasis bahasa basic, teman - teman pembaca dapat menggunakan compiler lain sesuai dengan dasar bahasa pemroggraman yang dikuasai. Misal codevision AVR yang berbasis bahasa C.

Tampilan program basic compiler (bascom AVR) yang akan kita gunakan untuk memprogram kontrol suhu dan akuisisi data mikrokontroler. pict source: https://ru.wikipedia.org/wiki/Bascom-avr

Kita rancang program, dimana nilai suhu dari sensor LM 35 akan dibaca oleh mikrokokntroler dan nilai tersebut akan dikirim ke PC melalui komunikasi serial.

Selain itu kita juga program agar jika nilai suhu yang terbaca oleh sensor melebihi setpoint maka output mikrokontroler akan mengaktifkan relay dan pompa berjalan.

- Perancangan program visual basic 

Setalah memprogram mikrokontroler, kita perlu membuat Human machine interface (HMI) agar komputer / laptop dapat menampilkan nilai yang diberikan oleh mikrokontroler melalui komunikasi serial.

Dalam kesempatan kali ini saya menggunakan visual basic, teman - teman bisa menggunakan visual C atau Delphi sesuai selera masing - masing.

Tampilan program visual basic

Pada program visual basic ini, kita akan merancang sebuah tampilan nilai suhu per menit (akuisisi data). Sehingga kita dapat melakukan trending kenaikan ataupun penurunan suhu yang terjadi.

      Sekian dulu teman sebagai pembuka untuk penjelasan yang lebih teknis yaitu berupa rangkaian serta programnya akan saya tulis dibagian kedua tetap dalam seri cara kontrol dan akuisisi data suhu menggunakan mikrokontroler.

Prinsip Kalibrasi

     Dalam kesempatan kali ini, saya akan sedikit share mengenai salah satu proses yang akan sangat banyak dijumpai dalam proses instrumentasi, yaitu kalibrasi.Tentunya bagi teman – teman pembaca yang sudah lebih familiar dengan proses kali ini dapat lebih menambahkan dan lebih menyempurnakan artikel singkat ini, karena memang tujuan dari tulisan ini hanya sebagai pengenalan.

     Kalibrasi secara sederhana dapat diartikan sebagai penyetelan suatu alat, atau suatu proses yang dilakukan untuk mendapatkan besaran nilai seuatu alat (sensor, actuator,dll) sesuai dengan yang dinginkan.

     Dalam industri, proses kalibrasi biasanya dilakukan secara rutin dan berkala oleh para engineer, ada yang dilakukan per 6 bulan atau pun per tahun. Ini penting dilakukan untuk tetap menjaga agar system dimana sensor atau pun actuator yang bekerja tetap stabil.

Ada beberapa prosedur untuk melakukan kalibrasi:
1. Menumpulkan Informasi tentang alat
2. Inspeksi Visual
3. Kalibrasi dan Adjustment
4. General Checking
5. Pembandingan
6. Analisis
7. Menentukan Ketidakpastian
8. Laporan Lengkap dan Dokumentasi

Berikut contoh proses kalibrasi Temparatue Transmitter

 

Sekian. Tulisan singkat mengenai prinsip dasar kalibrasi, semoga bermanfaat!  

Pengenalan DCS | Distributed Control System

      DCS (Distributed Control System) adalah suatu sistem yang digunakan untuk proses kontrol yang berorientasi continous atau batch proses seperti, industri semen, makanan minuman, kimia, pembangkit listrik, obat – obatan , besi – baja, kertas. DCS terhubung dengan field instrument dan sensor – sensor mengunakan setpoint pengontrolan. Contoh utama dalam pengontrolan menggunakan setpoint adalah mengatur pressure, flow fluida dengan memakai penggerak kontrol valve.

      Tiap DCS memakai sofware pengaturan dengan sistem integrasi atara konfigurator kontroller, HMI dan konfigurator lain, sehingga meskipun terlihat terpisah – pisah tetapi merupakan satu manufaktur Setiap DCS dibuat suatu sistem office station sendiri, dan semua fitur dari kontroller dapat diakses semaksimal mungkin. Pengalamatan memori dan modul I/O DCS umumnya tidak memakai urutan word dan bit tetapi berupa tag name – tag name yang dibuat dalam tiap block.

      Karena dibuat untuk pengaturan proses kontinyu dan batch, maka suatu konfigurasi fungsi blok sudah dibuat secara lengkap untuk semua kebutuhan proses kontrol kontinyu seperti regulary control dan regulary proses yang dapat berupa alogaritma PID, totalizer computing, raio kontrol dll.

     DCS umumnya memiliki kapasitas pengontrolan yang besar sampai lebih dari 10.000 I/O. Tiap kontroler menuju modul I/O, HMI ataupun sistem yang lebih tinggi memiliki bermacam penggunaan jaringan ataupun protokol komunikasi. Transmisinya juga dibuat sefleksibel mungkin dengan memakai twisted pair, coaxial, ataupun fiber optic. Dengan kelebihan ini proses pengontrolan didesain sampai pada management level.

Sejaran Pengembangan DCS

      Awalnya minikomputer diaplikasikan untuk proses kontrol pada awal tahun 60-an. Sistem ini memusatkan semua pengontrolan dari field.

      DCS sendiri dikenalkan pada tahun 1975 oleh Honeywell dengan produk TDC 2000 dan Yokogawa dengan produk CENTUM. Di amerika Bristol mengenalkan UCS 3000 dan pada tahun 1980 Baley (bagian dari ABB) meluncurkan NETWORK 90.

      DCS berkembang setelah terbukti menaikkan kehandalan mikrokomputer dan mikroprosesor dalam dunia proses kontrol. DCS yang memakai kontrol fungsi blok dimulai oleh Foxboro dan memakai teknologi tinggi seperti Fondation Fielbus saat ini. Komunikasi digital diantara kontroller dan HMI atau supervisory control computers adalah keunggulan utama DCS. Dan dibuat suatu sistem reudandency.

      DCS saat ini telah berkembang dan disempurnakan sistemnya mengikuti teknologi saat ini baik berupa jaringan dan sistem operasinya> Perkembangan berikutnya didukung oleh OLE for process control (OPC) dan komunikasi lain seperti fieldbus, profibus membuat sistem DCS menjadi lebih ringkas tetapi membutuhkan sistem engineering yang tinggi. 

Perbedaan PLC dengan DCS ?

      

       Sebelumnya sudah dijelaskan mengenai DCS dimana dasar pembutanya sangat berbeda dengan PLC sedangkan keduanya adalah alat kontrol yang secara hadware kebanyakan hampir sama. PLC (Programable logic controller ) adalah alat kontrol yang dibuat untuk meringkas suatu kerja relay – relay yang dahulu sangat berperan dalam industri. Pada penjelasan overview PLC, diterangkan bahwa PLC menggeser masa wire logic. Sebelumnya pengontrolan PLC adalah logika kontrol, tetapi dengan adanya perkembangan industri dan tuntutan pasar maka PLC bertambah fungsi dengan melakukan pengontrolan pross kontinyu. Karena didasarkan oleh sistem logika maka pengalamatan dan sistem memori disesuaikan dengan sistem kerjanya yaitu bit, byte, word ataupun bilangan biner yang lebih luas. Dengan perubahan ini PLC diganti nama dengan hanya programable controller.

       Berbeda dengan DCS, penghubungan PLC secara integrasi dan jaringan biasanya diintegrasikan oleh beberapa sistem yang berbeda manufaktur. Karena tidak memiliki sistem office station sendiri, pada saat diintegrasikan oleh sistem umum seperti SCADA, fitur – fitur PLC harus dibuat sendiri untuk keoptimumannya. Misalnya alarm error semua unit ataupun penampil umum seperti faceplate.

Control Valve

Pada dasarnya Valve merupakan suatu device / alat yang digunakan untuk membuka atau pun menutup suatu aliran fluida (liquid atau gas). Pada bentuk konvensional valve banyak kita temui digunakan di tengah – tengah kita yang biasa kita sbut “kran” namun pada perkembangannya  dalam dunia industri terutama pada bagian instrumentasi valve menjadi salah satu device yang sering digunakan, yang akan dijelakan pada tulisan ini.

Jenis valve yang menjadi pokok bahasan pada tulisan ini adalah control vale, control valve sendiri adalah valve yang digunakan untuk mengatur aliran (flow) yang akan dilewati sesuai dengan set point yang di tugaskan padanya, sebagai salah satu paramenetr pengendali control valve ini bisa berupa preasure (tekanan), flow (aliran), temperature (suhu), Level (ketinggian), dll sesuai dengan sensor elemen yang terdapat pada control valve tersebut.

Control valve ini dapat bekerja secara mekanis dan elektris. Pada cara kerja mekanis, posisi buka tutup vale didasarkan dari gerak mekanis dari elemen – elemen yang menyusunnya, pada jenis ini control valve nya biasanya berukuran besar. Dan yang kedua, cara kerja elektris, posisi buka tutup valve bekerja berdasarkan sinyal listrik yang diberikan oleh elemen sensor yang terdapat padanya, biasanya pada jenis ini ignakan controller bisa berupa PLC, DCS, atau mikrokontroler sebagai unit pengolah datanya.

Instrumen dan kontrol

Kontrol artinya mengatur, menyetel atau menyelaraskan atau mengkoordinasikan, tetapi kata “kontrol” mempunyai yang berbeda-beda setiap orang, tergantung penggunaannya.
Contoh diruangan, kata”kontrol”  artinya “ thermostat” yang mengukur dan mengatur suhu ruangan pada level tertentu. Jenis kontrol ini dikerjakan secara otomatis, setelah suhu yang dikehendaki dipilih.
Thermostat secara otomatis memonitor suhu ruangan dan menghidupkan atau mematikan heater/AC untuk memelihara suhu yang dikehendaki.
Pada suatu pembangkit/pabrik “Control” biasanya dilakukan oleh instrumen sistem yang mengatur atau mengukur dan memelihara bermacam-macam kondisi yang berhubungan dengan proses pembangkit, seperti suhu, tekanan, level dan aliran secara otomatis.

Proses dan proses variable
Dalam pengoperasian beberapa pembangkit/pabrik , bahan mentah dan bahan baku lainnya ditindak lanjuti untuk menghasilkan hasil akhir.
Contoh . Dalam pembakaran batu bara pada pembangkitan.
Batu bara dihancurkan dan dibakar untuk menghasilkan panas yang dibutuhkan untuk merubah air menjadi uap. Uap dapat digunakan untuk bermacam-macam keperluan, seperti pengoperasian turbin, memasak atau membentuk bahan mentah.
Pengoperasian secara berurutan disebut “Proses”.

Proses juga sering digunakan secara individual operasi seperti penghancuran batu bara , pembakaran batu bara dan merubah air menjadi uap.
Selama proses, condisi fisik seperti suhu, tekanan, level dan aliran juga berubah, perubahan kondisi fisik disebut “Proses variable”
Pengoperasian yang efisien dan ekonomis  dari pada pembangkit tergantung bagaimana proses dan proses variable dikontrol. Kontrol dilengkapi dengan proses kontrol. Sistem  bisa manual dan bisa otomatis, peralatan kontrol termasuk instrument yang memonitor proses variable , instrumen yang mencatat kondisi dari proses variable dalam periode waktu , instrument yang menunjukan proses dan instrument yang mengontrol proses variable.

Manual control system
Proses variable dari pada level sebuah tangki . Elemen utama dari sistem adalah tangki, supply air masuk tangki, sebuah katup masuk yang dapat dibuka dan ditutup  yang digunakan untuk mengatur jumlah air masuk tangki, saluran air keluar tangki dan operator.

 Sistem kontrol manual yang sederhana

Dengan manual control, semua peralatan dikontrol langsung oleh operator.
Contoh. Operator terus menerus mengawasi level air dalam tangki. Dia mengetahuai berapa level air yang diizinkan untuk keamanan proses pengoperasian. Kalau level air berubah dia harus menyetel /memutar  katup  supply untuk mensetabilkan level air dalam tangki.
Kesulitan dalam manual kontrol adalah tidak presisi dalam mengatur/memutar katup, operator harus memperkirakan berapa putaran katup agar air dalam tangki kembali setabil. Kesulitan lain, beberapa proses tidak mudah diawasi oleh operator, ada beberapa proses yang harus dikontrol secara khusus, dan tidak peraktis setiap peralatan dikontrol oleh satu orang.

Automatic control system
Elemen pada sistem ini pada dasarnya sama dengan Manual control system. Perbedaannya pada prosess variable yang dikontrol secara otomatik oleh instrumen, sedangkan pada manual control oleh operator.
Peralatan kontrol pada system otomatis adalah :
1.    Sensing device yang merasakan adanya perubahan variable yang dikontrol.
2.    Transmitter yang merubah perubahan perubahan variable yang dikontrol kedalam sinyal.
3.    Controller yang membandingkan sinyal dari transmitter dengan setting yang diberikan, menghitung perbedaan dan menghasilkan correcting signal (sinyal koreksi).
4.    Control valve yang menyetel aliran air masuk naik atau turun sampai kembali ke level yang dikehendaki.

 

 Sistem kontrol otomatis

Alat Ukur Instrumentasi

Tachometer

Digunakan untuk mengukur putaran mesin/generator.
Satuan yang digunakan Putaran Per Menit (Rotation per Minute /Revolution permenit / Rpm).
Tipe yang banyak dipakai pada mesin Diesel, dilengkapi dengan jam jalan mesin
Untuk mesin Diesel batas ukur disesuaikan dengan kebutuhan putaran mesin, tetapi yang banyak dipakai batas pengukuran maksimum 5000 Rpm. 

Flowmeter
 
Digunakan untuk mengukur volume zat cair yang mengalir dari suatu tempat ke tempat yang lain. Volume zat cair yang mengalir disebur debit, sedangkan massa zat cair yang mengalir dari satu tempat ketempat yang lain disebut mass flow
Satuan Flowmeter : m3 /jam,  Cm 3 /menit,  Liter/menit. Kg/jam, ton/jam

Gelas Penduga
 
Digunakan untuk mengetahui level/ketinggian cairan dalam tangki atau bak penampungan zat cair.
Gelas penduga mempunyai satuan ukuran panjang misalnya cm, meter, dituangkan dalam bentuk garis-garis pada gelas penduganya.  Kondisi volume dalam bejana/ tangki misalnya berapa liter tidak diketahui secara jelas hanya dapat diduga volume cairan yang ada dalam tangki tersebut.
Alat ukur lainnya untuk mengukur level/ketinggian suatu cairan dalam tangki/wadah cairan adalah depstic

Manometer

Digunakan untuk mengukur tekanan fluida didalam ruang, misalnya tekanan air/ minyak/gas dalam pipa, silinder dan sebagainya.
Satuan tekanan : Psi, Bar, Kg/cm 2.

Termometer

Digunakan untuk mengukur temperatur/suhu
Thermometer terbagi menjadi :
a.    Thermometer Air Raksa    - 39 O ~  + 200 O C.
b.    Thermometer Alklohol    - 114 O ~ +  79 O C.
c.    Thermometer logam    500 O C.
d.    Pirometer    3500 O C.

Satuan yang digunakan :
a.    Fahrenheit     (F).
b.    Celcius     (C).
c.    Reamur    (R).

     Perbandingan skala/satuan temperatur tersebut diatas dengan berpatokan kepada  titik didih air adalah :
a.     Fahrenheit     : 212 O F.
b.     Celcius     : 100 O.C.
c.     Reamur    :   80 O R.

Sensor, Transmiter dan Transducer

Pada tulisan ini akan dibicarakan ulasan singkat mengenai perbedaan antara  Sensor, Transmiter dan Transducer yang sering kali membuat bingung dalam membedakan ketiga istilah dalam instrumentasi tersebut, semoga bermanfaat


Sensor:
- Elemen sensing primer
-Berfungsi mengkonversikan besaran fisis sinyal yang dapat dikenal oleh komponen lain, seperti display, transmiter

Transmiter:
- Membangkitkan sinyal industri dari output sensor
- Standar level sinyal instrumentasi:
Arus: 4 - 20 mA
Tegangan: 0 - 10 V
Pneumatic: 3 - 15 psig

Transducer:
- Mengubah suatu harga sinyal instrumen ke sinyal instrumen yang lainnya
- Konversi sinyal
- Mengubah I/P atau P/I , arus menjadi tekanan atau tekanan menjadi arus, dll

Definisi dan Konsep Instrumentasi

      Berkaitan dengan pengukuran maka beberapa istilah/definisi perlu Anda ketahui agar dapat memahami konsep pengukuran. Pengukuran / Instrumentasi Adalah proses untuk mendapatkan informasi besaran fisis tertentu, seperti tekanan (p), suhu (T), tegangan (V), arus listrik (I). Informasi yang diperoleh dapat berupa nilai dalam bentuk angka (kuantitatif) maupun berupa pernyataan yang merupakan sebauh simpulan (kualitatif). Untuk mendapatkan informasi tersebut maka diperlukan alat ukur, misalnya untuk mengetahui tegangan V  menggunakan alat multimeter.

Data Pengukuran

      Informasi yang diperoleh dalam suatu pengukuran disebut data. Sesuai dengan sifat pengukuran maka data dapat dibagi menjadi dua jenis, yaitu sebagai berikut: 

1. Data kualitatif

     Dengan data ini maka informasi yang diperoleh berupa sebuah pernyataan simpulan, misalnya “nilai kuantitas suhu dari sensor LM35 dapat dirubah menjadi sinyal digital menggunakan ADC”.

2. Data Kuantitatif

     Bila informasi yang diperoleh dalam pengukuran berupa nilai/angka maka data itu disebut data kuantitatif, misalnya sebuah pengukuran tegangan diperoleh ( 10  1) volt. Digolongkan menjadi dua jenis, yaitu:

    

a. Data empiris

     Data ini diperoleh langsung saat dilakukan pengukuran (apa yang terbaca pada alat ukur). Data empiris sering disebut juga data mentah karena belum diproses lebih lanjut. Tegangan yang terbaca pada voltmeter, misalnya adalah termasuk data empiris.

b. Data Terproses (processed data)

     Data ini diperoleh setelah dilakukan pengolahan tertentu, misalnya melalui sebuah perhitungan. Sebagai contoh jika diukur tegangan V dan arus I maka hambatan R = V/I setelah dihitung hasilnya disebut data terproses Data tipe ini biasanya diperoleh dari proses reduksi data.

Reduksi Data

     Berkaitan dengan data di atas maka setelah data terkumpul dari hasil suatu pengukuran selanjutnya dilakukan proses perhitungan-perhitungan matematik atau dilakukan penyusunan ulang data-data. Proses/prosedur ini disebut reduksi data atau pengolahan data.

Alat Ukur Listrik

      Piranti yang digunakan dalam pengukuran untuk memperoleh data disebut alat ukur. Istilah lain berkaitan dengan alat ukur adalah instrumentasi, yang menggambarkan satu kesatuan alat ukur tersebut, menyangkut alat serta mekanisme pengukurannya secara keseluruhan. Alat ukur listrik adalah slat ukur yang digunakan untuk mengukur besaranbesaran listrik beserta turunan-turunannya, seperti tegangan, arus, daya, frekuensi, hambatan. Contoh dari alat ukur listrik adalah voltmeter untuk mengukur tegangan. Alat ukur listrik memiliki beberapa keunggulan, di antaranya mudah digunakan; cepat menampilkan hash pengukuran, sensitivitas, kemampuan menyimpan informasi, akurasi, presisi, dan lain-lain. ralat dan; ketidakpastian.

      Secara konsep pengukuran, baik karena keterbatasan alat ukur maupun karena kondisi lingkungan maka dipercaya bahwa setiap pengukuran akan selalu menghasilkan hasil ukur yang tidak semestinya (sebenarnya). Dalam hal ini diasumsikan hasil benar tersebut tidak diketahui. Simpangan atau selisih (difference) antara hasil ukur (hasil pengamatan) dan hasil yang sebenarnya tersebut dinyatakan disebut sebagai ralat (error). Perlu dicermati di sini bahwa pengertian ralat bukan berarti kita salah mengukur, tapi lebih menggambarkan deviasi hasil baca alat ukur terhadap nilai "benar" besaran fisis yang diukur, akibat kita tidak mengetahui nilai benar dari apa yang ingin kita ukur. Meskipun demikian pada beberapa buku ada yang menyebutkan ralat dengan istilah kesalahan karena mengambil dari istilah error, untuk itu diharapkan Anda tidak perlu bingung.

     Oleh karena kita tidak mengetahui nilai benar tersebut maka hasil ukur yang kita peroleh harus dinyatakan dalam bentuk rentang (interval) hasil pengukuran. Dengan pengertian ini maka dalam mengukur tegangan misalnya, hasilnya dinyatakan dengan 1,5 volt atau V = (1,4  0,1) volt. Nilai benar pengukuran tentu saja berada didalam rentang hasil pengukuran ini. Oleh karena sebuah rentang nilai pengukuran sekaligus menyatakan ketidakpastian (uncertainty) hasil ukur maka pengertian ralat sering tidak dibedakan dengan pengertian ketidakpastian untuk menunjukkan deviasi pengukuran terhadap nilai benar. Sebagai contoh, sebuah pengukuran tegangan dituliskan hasilnya dengan V = (10,5  0,5) volt, artinya alat ukur kita menunjukkan hasil baca 10,5 volt (dengan ketidakpastian/ralat pengukuran 0,5 volt, sedangkan nilai benar kita berada dalam selang nilai (10,5 - 0,5 = 10,0 ) volt s.d (10,5 + 0,5 -- 11,0) voIt.
 

Akurasi

     Suatu alat ukur dikatakan tepat jika mempunyai akurasi yang baik yaitu hasil  ukur menunjukkan ketidakpastian yang kecil. Dapat juga dipahami sebagai seberapa dekat hasil ukur dengan nilai benarnya. Dalam hal ini sebelum sebuah alat ukur digunakan, harus dipastikan bahwa kondisi alat benar-benar
dalam keadaan baik dan layak untuk digunakan, yaitu alat dalam keadaan terkalibrasi dengan baik. Kalibrasi yang buruk akan menyebabkan ketidakpastian hasil ukur menjadi besar.
 

Kalibrasi
     Alat ukur perlu diteliti kalibrasinya sebelum dipergunakan agar hasil ukurnya  dapat dipercaya. Saat kalibrasi harus selalu menempatkan jarum penunjuk pada titik nol yang sesungguhnya, saat alat ukur akan digunakan. Sering pada sebuah alat ukur jarum penunjuk tidak berada pada titik nol yang semestinya sehingga saat digunakan nilai baca selalu lebih besar atau lebih kecil dari yang seharusnya sehingga menyumbang apa yang disebut ralat sistematis

Presisi
     Sebuah alat ukur dikatakan presisi jika untuk pengukuran besaran fisis tertentu  yang diulang maka alat ukur tersebut mampu menghasilkan hasil ukur yang sama seperti sebelumnya. Sebagai contoh jika pengukur tegangan dengan voltmeter menghasilkan pcngukuran diulang beberapa kali kemudian tetap menghasilkan pembacaan 5,61 volt, alat-alat tersebut sangat presisi.

 Definisi dan Konsep Instrumentasi

 Definisi dan Konsep Instrumentasi

Pengenalan Tranducer

     Transduser adalah alat yang dapat diberi input penggerak dari sebuah atau lebih media transmisi, dan selanjutnya dapat membangkitkan sinyal yang sesuai dan diteruskan ke sistem transmisi atau media. Transduser ini memberikan output yang berguna pada waktu menangkap sinyal input yang diukur, mungkin berupa besaran fisika, mekanik, juga dapat berupa sifat tertentu atau sarat tertentu.

       Sebenarnya, energi adalah salah satu bentuk informasi, sistem transrnisi atau keadaan fisik diteruskan ke keadaan atau sistem lain. Alat yang bersangkutan mungkin termasuk mekanik, listrik, optik, kimia, akustik, panas, nuklir atau kombinasi dari itu. Sebagai contoh transduser mekanik misalnya barometer dengan jarum penunjuk sebagai pemeraganya, alat ini telah lama dipakai.

     Umumnya transduser mekanik mempunyai ketelitian tinggi, kokoh, harga lebih murah dan tidak memerlukan catu daya, tetapi alat itu mungkin tidak menguntungkan bila dipakai pada pengukuran ilmiah modern dan untuk pengaturan proses karena bekerjanya lambat, perIu gaya besar untuk mengatasi gesekan, tidak cocok untuk pengukuran jarak jauh. Kelemahan-kelemahan itu banyak dapat diatasi memakai transduser listrik.

 Pengenalan Tranducer

 Pengenalan Tranducer

Pengenalan Tranducer