1

apriliaerlita.wordpress.com

CATATAN KULIAH

PENGANTAR SENSOR DAN TRANDUCER

Sensor

Piranti yang mentransformasikan suatu nilai (isyarat/energi) fisik menjadi nilai fisik yang

lain (mekanik, panas, listrik, optik, kimiawi).

Tranducer

Piranti yang memberikan output (yang bisa dipakai) sebagai tanggapan terhadap

pengukuran kondisi kuantitas fisik masukan.

Output didefinisaikan sebagai besaran elektrik/listrik.

Klasifikasi sensor

A. Berdasarkan catu daya

1. Sensor pasif

Tidak memerlukan power suplly. Contoh : thermocouple, piezoelektrik, microphone, dll.

2. Sensor aktif

Memerlukan power suplly supaya dapat bekerja. Contoh : thermistor, chemo-resistor, dll.

B. Berdasarkan sifat dasar sinyal outputnya

1. Sensor analog : sinyal continue

2. Sensor digital : sinyal discontinue

C. Berdasarkan modus operasinya

1. Sensor modus deplesi

Berdasarkan deviasi kondisi awal sensor. Contoh : neraca pegas.

2. Sensor modus null

Berdasarkan alat pembanding dari parameter yang diukur. Contoh : neraca emas.

D. Berdasarkan sifat mekanik dari benda yang diukur

1. Pergeseran : resistif, kapasitif, induktif

2. Percepatan

3. Gaya

2

apriliaerlita.wordpress.com

Tipe isyarat sensor

a. Mechanical

Contoh : panjang, luas, mass, flow, gaya, torque, tekanan, kecepatan, percepatan, panjang

gelombang acoustic, dll.

b. Thermal

Contoh : temperatur, panas, enthropy, heat flow, dll.

c. Electrical

Contoh : tegangan, arus, muatan, resistansi, frekuensi, dll.

d. Magnetik

Contoh : intensitas medan, flux density, dll.

e. Radiant

Contoh : intensitas, panjang, gelombang, polarisasi, dll.

f. Chemical

Contoh : komposisi, konsentrasi, pH, kecepatan reaksi, dll.

Macam-macam sensor

1. Proximity sensor

Dapat mendeteksi adanya target (jenis logam) tanpa adanya kontak fisik.

Prinsip kerja : dengan memerhatikan perubahan amplitudo suatu lingkungan medan

frekuensi.

2. Sensor magnet

Sensor yang akan terpengaruh medan magnet dan akan memberikan perubahan kondisi

pada keluaran.

3. Sensor ultrasonik

Berdasarkan pantulan gelombang suara.

Sensor akan menghasilkan gelombang suara yang kemudian menangkapnyakembali

dengan perbedaan waktu sebagai dasar pegindraannya.

4. Sensor tekanan

Sensor ini memiliki tranducer yang mengukur ketegangan kawat.

5. Sensor suhu

a. Thermocouple

b. Resistance Themperature Detector (RTD)

Didasari pada tahanan listrik logam yang bervariasi sebanding dengan suhu. Contoh:

platina.

c. Thermistor

Resistor yang peka terhadap panas.

- NTC (koefisien suhu negatif) : suhu naik resistansi turun

- PTC (koefisien suhu positif) : suhu naik resistansi naik

3

apriliaerlita.wordpress.com

d. IC sensor

6. Sensor kecepatan (RPM)

Dimana suatu poros/objek yang perputar pada suatu generator akan menghasilkan

tegangan yang sebanding dengan kecepatan putaran objek.

7. Sensor penyandi (Encoder)

Mengubah gerakan linier atau putaran menjadi sinyal digital, dimana sensor putaran

memonitor gerakan putar dari suatu alat.

8. Sensor Efek-Hall

Dirancang untuk merasakan adanya objek magnetis dengan perubahan posisinya.

9. Sensor sinar

- Fotovoltaic/sel surya

- Fotoconductive (fotoresistif)

- Fotolistrik

Karakteristik sensor

a. Waktu respon

Waktu yang dibutuhkan sensor bila terjadi perubahan dengan pengukuran 63% dari

perubahannya.

b. Drift

Perubahan kestabilan sensor dengan waktu.

c. Histerisis

Kemampuan sensor untuk menghasilkan pengukuran yang sama apakah peristiwa yang

sedang berlangsung akan terus bertambah atau berkurang.

Komponen-komponen sistem instrumentasi elektronik

a. Sensor

Peralatan yang merubah besaran fisis menjadi besaran fisis lain.

b. Signal conditioner

Rangkaian elektro yang berfungsi untuk mengubah, mengkompensasi/memanipulasi

keluaran dari tranducer menjadi besaran listrik yang lebih nermanfaat.

c. Amplifier

Rangkaian elektronik yang diperlukan dalam suatu sistem dimana keluaran dari gabungan

tranducer dan pengkondisi sinyal memunyai tegangan kecil.

d. Tranducer

Peralatan analog yang berfungsi untuk mengubah besaran fisis (misal : mekanis, panas)

menjadi besaran fisis.

4

apriliaerlita.wordpress.com

e. Recorders

Untuk menampilkan hasil pengukuran dalam bentuk yang dapat dibaca dan

diinteprerasikan. Recorder dapat berbentuk analog atau digital.

f. Data prosessor

Digunakan dalam sistem instrument yang memunyai Analog to Digital Converter (ADC)

dan mempresentasikan sinyal tersebut ke dalam bentuk kode digital.

g. Process controller

Digunakan untuk memonitor dan melalukan adjustment suatu besaran sehingga

menghasilkan suatu nilai tertentu.

Blok diagram elektronik Instrumentation System