Download
1 / 14
E N D
Pengertian pengukuran Mengukurberartimendapatkansesuatu yang dinyatakandenganbilangan. Informasiyang bersifatkuantitatifdarisebuahpekerjaanpenelitianmerupakanalatpengukurdanpengatursuatusifatdengantepat. Keandalansebuahpengaturansangatbergantungpadakeandalanpengukuran.
Penggambaran Sistem Pengukuran • Transduseryang mengubahbesaran yang diukur (kuantitas yang diukur, sifatataukeadaan) menjadi output listrik yang berguna. • Pengkondisisinyal yang mengubah output transdusermenjadibesaranlistrikyang cocokuntukmengaturperekamanataupemrograman. • Peragaataualat yang dapatdibaca, meragakaninformasitentangbesaranyang diukurmenggunakansatuan yang dikenaldalambidangteknik. • Catudayalistrikmernberikantenagakepadatransduserdanbagianpengkondisisinyal dan pula untuk alat pemraga.
Karateristik Alat Ukur Ketelitian (accuracy) Ketepatan Kesalahan Linieritas Histerisis Resolusi dan kemudahan pembacaan skala Ambang (threshold) Kemampuanulang (repeatability) Bentangan (Span) Ketelitiandinamis
Ketelitian • Ketelitiandidefinsikansebagaikedekatan (closeness) pembacaanterhadaphargastandar yang diterimaatauhargabenar. • Ketelitian yang absoluttidakpunyaartidalampengukuranbesaranfisika. Dari hasilpercobaan, ketelitiandipengaruhiolehbatas-bataskesalahanintrinsik, batasvariasipadaindikasi, ketidakstabilanlistriknol (electrical zero) danlingkungan. • Hargakesalahaninisama dengan derajat kesalahan pada hasil akhir. Ketelitian ditentukan dengan mengkalibrasipadakondisikerjatertentudandinyatakandiantara plus dan minus suatuprosentasihargapadahargaskala yang ditentukan. • Semuainstrumenditentukandalamklasifikasiyang disebutkelasatautingkat (grade) yang tergantungdariketelitianprodukitu.
Ketepatan • Ketepatanadalahmerupakankedekatanpengukuranmasing-masing yang didistribusikanterhadapharga rata-ratanya. Maksudnyamerupakanukurankesamaanterhadapangka yang diukursendiridenganalat yang sama, jaditidakdibandingkandenganhargastandar/baku. • Ketepatanini, berlainandenganketelitian, danketepatan yang tinggitidakmenjaminketelitianyang tinggi (ketelitiandibandingkandenganhargabaku).
Kesalahan • Padatransduser ideal outputnyamemberikanharga yang benar, Pada kenyataannya tidak demikian, dalam batas jangkauan tertentu dari sebuah transduserterdapathubunganantara output transduserdengankurvateoritis. Hubunganinidapatdinyatakandenganpersamaanmatematika, grafikatauhargatabel. Harga output ideal tidakmemperhatikankeadaanlingkungan (ambient environ-mental) sepertikondisiinstrumensebenarnya. • Pada kenyataannya output transduser memiliki sifat non ideal, maka terdapat deviasi yang diukurdenganharga yang benar, perbedaandariharga yang dibacadenganhargayang benar disebut kesalahan (error). Biasanya kesalahan dinyatakan dalam persen terhadapoutput skalapenuh (full scale output/FS). Perbandingankesalahaniniterhadapskala penuh output adalah merupakan ketelitian alat.
Bentuk Kesalahan • Kesalahan-kesalahan intrinsik, absolut dan relatif. • Kesalahan acak dan tidak menentu • Kesalahan Sistimatik atau Instrumental • Kesalahaninterferensi • Kesalahaninstalasi (kesalahanpakai) • Kesalahanoperasi (kesalahanmanusia) • Driftnol (zero drift) • Kesalahankarenaperubahan-perubahansensitif • Kesalahanstatistik • Pembobotankesalahan
Kesalahan-kesalahan intrinsik, absolut dan relatif. Kesalahan yang terdapat ke tika instrumen dalam kondisi referensi disebut kesalahan intrinsik, Kesalahan absolut adalah perbedaan yang didapat dari pengurangan harga yang diukur dengan harga yang benar. Sedangkan kesalahan relatif yaitu perbandingan kesalahan absolut dengan harga yang benar. Dalam hal tertentu diperlukan kesalahan kelinieran relatif K yang dinyatakan dengan hubungan :
dimana Ka = kemiringan rata-rata yang diukurpadapertengahan 80% dariskalapenuh, dan Kb = kemiringan rata-rata yang diukur pada ekstrim bawah 10% dari skala penuh.
Kesalahan acak dan tidak menentu Kesalahantidakmenentudanacakterlihatbilapengukuran-pengukuranberulangpadabesaransamamenghasilkanharga-harga yang berbeda. Besardanarahdarikesalahantidakdiketahuidantidakdapatditentukan. Hal inidapatdisebabkankarenaadanyagesekanatauhisterisispegas, noise/derau, ataugejala lain. Faktor yang menyebabkanialahperubahansinyal input yang acak (random), bersama noise dan drift yang adadalam pengkondisi sinyal. Kesalahan tersebut timbul banyak dalam analisa data dinamis. Ketidakmenentuandinyatakansebagaideviasi rata-rata, kemungkinankesalahan, ataudeviasistatistik. Hargakesalahandiperkirakansebagaihargadaripenyimpangannilai yang diamatiataudihitungterhadapnilai yang sebenarnya.
Kalibrasi Sebagaipembandinganhargaspesifik input dan output instrumenterhadapstandarreferensi yang bersangkutan. KalibrasiinimemberikangaransipadaaIatatauinstrumenbahwaiaakanbekerjadenganketelitian yang dibutuhkandanjangkauan yang dispesifikasikandalamlingkungan yang tertentu pula. Alat yang telahdikalibrasipembuatataupemrosesdapatmemproduksibarangdengankualitassesuaidenganspesifikasi
Standar referensi terkalibrasi yang diturunkan dari standar absolut disebut standar sekunder. Standarinidapatdimilikiolehbanyakinstansi yang dapatditeradenganstandar primer kembali. Jarakwaktukalibrasistandarsekunderbergantunganpadaketelitiandantipestandar yang dipelihara. Standar normal yang diperlukandiindustridanlaboratorium, mempunyaiketelitiansetingkatlebihrendahdaristandarsekunder, disebutstandarkerja (working standard). Padafasilitaskalibrasiindustri yang dilengkapibaikharusmemilikistandar primer/sekunder, besertaalatkalibrasiuntuksimpangan (displacement) kecepatan, percepatan, gaya, tekanan, aliran, temperature, teganganlistrik, aruslistrik, waktudanfrekuensi yang banyakdibutuhkanindustri.
