PEUKUR ANALOG

1
PEUKUR ANALOG
2

• Ciri peukur Analog
• Mempunyai jarum penunjuk yang bergerak pada skala
  ukur.
• Besaran yang terukur diubah menjadi simpangan
  jarum penunjuk dari kedudukan nol.
• Besar simpangan dapat dilihat dari skala ukur dan
  menunjukan besarnya nilai terukur.

3

• JENIS PEUKUR ANALOG
• a. Indicating instrument (penunjuk)
• Menggunakan pointer (jarum penunjuk),
  dial (piringan skala)
• Bekerja dgn simpangan jarum.
• b. Rekording instrument (pencatat)
• Menggunakan pointer (pena), skala nilai sesaat.
• Bekerja dgn pena bertinta bergerak,
  kertas pencatat bergerak,
  hasil pengukuran kontinu.
• c. Integrating instrument (terpadu)
• Menggunakan gabungan piringan skala dan
  pointer, pencatat waktu
• Bekerja dgn mengukur sekali gus mencatat

4

• Cara Kerja
• Indicating Instrument
• KUMPARAN
• PUTAR BESI PUTAR
• ELEKTRO DINAMOMETER
• KAWAT PANAS.
• Kerja peukur analog tergantung pada salah satu
  dari beberapa sifat, efek, atau pengaruh fisika
  dari arus atau tegangan (phenomena fisis).
• PENGIMBASAN
• THERMOKOPEL
• ELEKTROSTATIKA
• PENYEARAH

5
PENGELOMPOKAN INSTRUMEN BERDASARKAN AZAS KERJA,
JENIS, DAN, TIPE
NO. AZAS JENIS SIMBOL GBR HRF TIPE ALAT UKUR SUMBER
1. KEMAGNETAN MOVING COIL (KUMPARAN PUTAR) M PMMC A,V,?, O DC
1. KEMAGNETAN R PMMC DENGAN PENYE ARAH A, V, F, O AC/DC
1. KEMAGNETAN T PMMC DENGAN TERMO KOPEL A, V, W DC
1. KEMAGNETAN MOVING IRON (BESI PUTAR) S ATRACTION REVUL TION A, V. A, V. AC/DC AC/DC
2. ELEKTRO DINAMIS MOVING COIL D DINAMO METER A, V, W, COS f AC/DC
3. ELEKTRO MAGNIT INDUKSI I SPLIT PHASE A, V, W, Wh AC
SHADED POLE A, V, W, Wh AC
4. KAWAT PANAS THERMO COUPLE T HOT WIRE A, V, W AC/DC
5. ELEKTRO STATIS E V AC/DC
6
SISTEM GERAKAN

• PERGERAKAN DAN REDAMAN YG TERJADI DITENTUKAN
  OLEH 3 MACAM TORSI
• DEFLECTING TORQUE
• (TORSI PENYIMPANG)
• CONTROLLING TORQUE
• (TORSI PENGENDALI)
• DAMPING TORQUE
• (TORSI PEREDAM)

7

• GERAKAN JARUM VS WAKTU

2
4
3
?
2
4
4
2
3
1
1
1
T
8

• DEFLECTING TORQUE
• DISEBUT JUGA KOPEL KERJA ATAU MOMEN PUTAR DENGA
  SIMBOL Td.
• Td BNAi
• Td MENYEBABKAN JARUM BERGERAK DARI SATU POSISI
  KE POSISI YG LAIN.
• Td k i
• Td ? dan I ?

9
CONTROLLING TORQUE

• TORSI PENGENDALI Tc BEKERJA MELAWAN TORSI KERJA
  Td.
• BESAR Tc BERTAMBAH SESUAI DGN PERTAMBAHAN
  SIMPANGAN SIMTEM PENGGERAK
• TANPA Tc MUSTAHIL SIMPANGAN DARI SISTEM PENGGERAK
  AKAN TERUKUR.
• Tc DIDAPATKAN DENGAN
• SPRING (PEGAS)
• GRAVITASI (PEMBERAT)

10
PEGAS PENGENDALI

• POINTER MENYIMPANG AKIBAT Td
• PEGAS TERPUTAR PD ARAH YG BERLAWANAN
• PUTARAN PEGAS MENGHASILKAN Tc DAN SEBANDING
  DENGAN SUDUT PUTAR ?.
• PIONTER PADA POSISI DIAM BILA Td Tc
• KARENA Td I dan Tc ?, MAKA ? I.
• Tc Kp ? (Nm/rad)

11

• Tc Kp ? ( N.m /rad)
• dimana
• Kp (E b t3) / ( 12 L ) Nm
• dan
• d 6 Tc / bt2
• Dimana
• Tc torsi pengendali (N) Kp Konstanta
  pegas (Nm) ? sudut simpangan
  E elastisitas Modulus Young (N/m2)
• b lebar pegas (m) t tebal pegas (m)
  dan
• L panjang pegas (m) d regangan pegas
  maximum

12

• Contoh
• Pegas pengontrol suatu instrumen memiliki
  dimensi L 370 mm tebal t 0,073 mm, lebar b
  0,51 mm dan E 112,8 GN/m2 . Tentukan Tc dan
  regangan maks jika pegas berputar 90o .
• Catatan 180o p rad 1 rad
  57,29578 o
• ? 90 o x p/180 1,57 radian
• Tc (112,8x109)(0,51/103)(0,073/103)3 12(
  370/103) x 1,57 radian 7,913 / 106 N m
  radian.
• dan d 6 Tc / bt2
• d 6 x (7,913/ 106 )/(0,51/103)(0,073/103)2
  12x10 4 N/m2rad.

13
PENGONTROL GRAFITASI

• MEMASANG PEMBERAT PADA BAGIAN PENGGERAK SEHINGGA
  MELAWAN KOPEL PENGGERAK
• Tc BERBANDING LURUS DG SINUS SUDUT SIMPANGAN Tc
  sin ?, karena Td I dan pada posisi 0 (diam)
  Td Tc, maka I sin ? (skalanya tidak liner
  atau tdk uniform).

14

• Tc m.g.r. sin ? Nm,
• bila Kg m g r N-m/rad
• maka Tc Kg . sin ? N-m
• dimana Tc Torsi pengendali (N-m)
• m masa pemberat (kg)
• g gaya gravitasi (m/dt2)
• r panjang lengan pemberat (m)
• ? sudut simpangan jarum

15

• Misalkan Td Ki. I untuk Td Tc maka
• Ki. I m g r sin ? atau u/ Ki m g
  r
• maka I sin ?
• bandingkan dengan pegas Tc Kp ?
• pada Td Tc ? Ki I Kp ?
• Jadi I ?
• Contoh
• Bila m 14,4 gr, jarak r 15 mm dan ? 60o
  
• Tentukalah Kg dan Tc !
• Kg m.g.r gt (14,4/103)(9,8)(15/103)
  21,11896/103 Nm/rad
• Tc Kg. sin 60o 21,11896/103 x 0,5
  10,55x10-3 N m

16

• Kopel dari suatu am.meter ber ubah2 sesuai
  dengan kuadrat arus yg mengalir. Jika arus 5 A
  menghasilkan simpangan 90o. Berapa simpangan
  yang terjadi untuk 3 A, melalui instrumen
• a. Spring kontrol b. Graviti kontrol
• Kopel sebanding dgn I2 , maka Td 8 I2
• Untuk Spring kontrol Tc 8 ? maka ? 8 I2 atau
• 90o 8 I2 jadi ? 32/52 x 90o 32,4o
• Untuk graviti kontrol Tc 8 sin ? dan Td 8 I2
• Maka Sin ? 8 I2 dan sin 90o 8 52
• Jadi sin ? 32/52x sin 90o 0,36 Sin ?
  0,36
• ? arc Sin 0,36 21,1 o .

17
DAMPING TORQUE

• TORSI PEREDAM
• REDAMAN suatu gaya yang dapat menstabilkan
  gerakan jarum penunjuk menuju posisi tertentu
  dalam keadaan setimbang tanpa menimbulkan
  amplitudu (ayunan).

18

• PEREDAM
• PEREDAM MEKANIS
• PEREDAM ELEKTROMAGNETIS
• PEREDAM MEKANIS
• UDARA
• MINYAK
• POROS / SUMBU

19

• PEREDAM ELEKTROMEKANIS
• Peredam secara elektromagnetik timbul kerena
  adanya
• Arus imbas imbas (Ie) pada rangka kumparan
  putar.
• Momen kecepatan putar a tapi belawanan dengan
  arah putar kumparan .
• PEREDAM ELEKTROMEKANIS ADA 2 MACAM YAITU
• MELALUI RANGKA METAL
• MELALUIPIRINGAN METAL

20

• Peredam elekrtomekanis
• a. melalui rangka metal
• Ee B l d ? (volt)
• Rf 2 l (l d) / b.t (ohm)
• Ie Ee / Rf (amper)
• FD B Ie l (N)
• TD FD d (Nm)
• KD TD / ? (Nm/rad/dt)

Ee tegangan imbas B fluks density wb/m l
pjg kump.efektif m Dlebar kump. m ?
rad/dt2pfkecputar FD gaya redam Rf tahanan
rangka Ie arus (A) Kd
konstantan peredam
21
Contoh Panjang l 30 mm lebar d 20
mm Tebal luar metal 5 mm Tebal dalam metal 4
mm ? 0,628 rad/dt Induksi
magnet 1,81/103 Wb/m2 l metal 1,7 / 108 ohm/m
Ee B l d ? (1,81/103)(30/103)(20/103)(0,638)
6,89 / 107 Volt Rf 2 l (l d) / b.t 8,5
/105 O Ie Ee/Rf 8,1/103 A FD B Ie l
4,374 / 107 N TD FD d 8, 7676 / 109 Nm.
KD TD / ? 1,37/ 108 Nm/rad/dt.
22
b. melalui piringan metal Ggl induksi pada
piringan Ee B r d ? Volt Rf l d/b.t (ohm)
Ie Ee / Rf FD B Ie d TD FD r
KD TD / ? r jari jari
piringan (m) B Induksi magnet (Wb/m2) d lebar
magnet permanen ( m ) ? kecepatan sudut
(rd/dt) b tebal magnit permanent t tebal
piringan Rf tahanan perdam.
23

• Contoh
• B 0,1 wb/m2 d 2 cm
  r 6 cm
• ? 0,35 rd/dt Rf 3,4 /10 3 ohm
• Penyelesaian
• Ee B r ? (0,1)(0,06)(0,02)(0,35) 4,2 /105
  volt
• Ie Ee/Rf (4,2 /105 ) / (3,4 /10 3 ) 12,35
  m A
• FD B Ie d (0,1)(12,35 /103)(0,02)
  2,47/105 N
• TD FD r ( 2,47/105 )(0,06) (1,482/106 )
  Nm
• KD TD / ? (1,482/106)/0,35 4,235/106
  Nm/rad/dt

24
WASSALAM