TUGAS INSTRUMENTASI BAB 1

INSTRUMENTASI 

BAB 1

Dalam suatu waktu dari perkembangan yang konstan dan berkala, akan sangat penting untuk mengembangkan dan menyajkan sebuah rangkaian pelajaran untuk memenuhi setiap dan semua tipe perlengkapan alat ukuran perindustrian. Rangkaian pelajaran ini tidak dimaksudkan untuk dijadikan instrumentasi ensiklopedia dan pengontol. Tapi lebih kepada pemandu latihan untuk mningkatkan pengalaman dalam perubahan lingkungan yang cepat.

Jalan ini dimaksudkan untuk membentuk mekanis, teknisi, dan tenaga ahli lainnya yang berkaitan dengan proses pengukuran, lebih banyak pengalaman dalam bidang tersebut. Hal itu juga dirancang untuk memberikan siswa hal pokok dalam menganalissa proses yang wajib dan memilih solusi yang cocok untuk aplikasinya.

Pengukuran dasar dan konsep pengontrolan
Kumpulan dasar dari satuan adalah sistem satuan SI yang dapat diringkas dalam tabel berikut:
- Kwantitas Satuan Lambang
- Panjang satuannya meter (m)
- Massa satuannya kilogram (kg)
- Waktu satuannya detik (s)
- Arus satuannya Ampere (A)
- Suhu satuannya  Kelvin (K)
- Tegangan satuannya volt (V)
- Resistansi satuannta ohm
- Kapasitans satuannya Farad (F)
- Induktans satuannya  henry (H)
- Energy satuannya joule (J)
- Tenaga satuannya watt (W)
- Frekuensi satuannya hertz (Hz)
- Muatan satuannya coloumb (C)
- Gaya satuannya Newton (N)
- Flux magnet satuannya weber (Wb)
- densitas satuannya weber per meter kuadrat (Wb/m^2)

Istilah dan spesifikasi pengukuran dasar
Ada beberapa kriteria yang harus dipenuhi dari sebuah alat ukur. Diantaranya adalah:

1.Akurasi/ketelitian
Ketelitian sebuah alat adalah jumlah dari kesalahan yang terjadi saat pengukuran dilaksanakan. Hal itu menjelaskan ketepatan atau kebaikan sebuah pengukuran adalah nilai sebenarnya dan digunakan untuk menjelaskan kesesuaian dari alat ukur.
Akurasi dapat diyatakan sebagai berikut:
- Kesalahan nilai satuan yang diukur
- Rentang nilai
- Persen Nilai jarak teratas
- Persen Lebar sekala
- Persen Nilai output sebenarnya

Ketelitian biasanya menyatakan kesalahan total dalam pengukuran dan akumulasi liniearitas, histeris dan perulangan. Temperatur, tekanan statis, dan tegaangan. Ketelitian juga tidak membiarkan penyimpangan yang besar.

2. Rentang operasi
Rentang operasi mendefinisikan tinggi rendahnya operasi limit dimana alat tersebut dapat bekerja dengan tepat, dan menjamin spesifikasi lainya. Pengerjaan yang tidak sesuai dapat menyebabkan nilai eror yang tinggi, peralatan menjadi salah fungsi, bahkan kerusakan atau gangguan permanen.

3. Anggaran/ biaya
Meskipun tidak ada spesifikasi, biaya dari peralatan menjadi salah satu pertimbangan. Biasanya biaya disebutkan dalam alokasi biaya untuk pengerjaanya. Meskipun persyaratan lain sudah terpenuhi, masalah anggaran dapat menjdi sebuah faktor penghambat.

Meningkatkan masa dan spesifikasi kinerja pengukuran
Spesifikasi kinerja pengukuran mungkin akan terpengauh oleh karakteristik respon yang berbeda. Dalam situasi berikut mungkin perlu dipertimbangkan:

1. Histeris 

Secara histeris ketepatan dari sebuah alat bergantung pada nilai sebelumnya dan perbedaan langsung. Histerisis menyebabkan sebuah alat menunjukkan ketidaksamaan dari nilai sebenarnya, nilinya hampir sama dengan pengukuran   sebelumnya.

2. Liniearitas
 Linieritas adalah seberapa dekatnya kurva terhadap gris lurus. Respon dari instrumen untuk mengubah dalam pengukuran medium dapat digmbarkan    dalam sebuah kurva. Masalah dapat menigkat jika respon tidak linier, terutama  untuk kontrol aplikasi yang berkelanjutan. Masalah dapat juga disebabkan  pada poin kontrol sebagai resolusi variatif yang bergantung pada nilai yang  diukur. Liniearits menunjukkan deviasi dari pembacaan sesungguhnya dari garis  lurus. Untuk mengontrol pengukuran secara kontinu, masalah meningkat sebagai perubahan dalam kurva keluaran yang berbeda dari instrumen.  Peningkatan peralatan non linear berubah sebagaimana perubahan output  terhadap input. Dalam loop tertutup sistem berubah dalam pengaruh pertambahan loop dinamik. Dalam beberapa aplikasi, liearitas harus ditaksir.  Jika masalah telah tampak, maka signalnya harus dilinarkan.

3. Perulangan
Perulangan mendefinisikn seberapa dekat pengukuran kedua terhadap pengukuran pertama dalam kondisi pengerjaan yang sama dan input yang sama.Perulangan umumnya berhubungan dengan rentang akurasi sebuah alat  dan berbeda dari histerisis dalam pengerjaan langsung dan kondisinya harus sama. Kontrol aplikasi kontinu dapat dipengaruhi oleh variasi dalam perulangan. Saat sebuah kontrol sistem melihat perubahan di dalam parameter berarti sedang mengontrol, akan membetulkan outputnya secara serasi. Bagaimanapun jika perubahan sesuai perulangan dari peralatan  pengukuran,   maka pengontrol akan over-control. Masalah ini dapat terulang  dengan menggunakan deadband pada kontroler, bagaimana pun juga  perulangan menjadi masalah saat akurasi menyatakan 0,1% diwajibkan, dan  perulangan dari 0,5% muncul. Gelombang, atau osilasi kecil dapat    menyebabkan over- controling. Hal ini harus dilaporkan untuk spesifikasi  pertama dari nilai yang diperbolehkan.

4. Respon
Saat output dari suatu alat ditampilkan sebagai fungsi dari waktu (sesuai input yang dipasang) waktu yang digunakan untuk merespon dapat  menyediakan informasi kritis tentang kesesuaian dari alat. Alat yang menghasilkan respon yang lambat tidak cocok diguakan. Tipe seperti ini  digunakan pada kontinous control application dimana respon dari alatnya  berupa karakteristik respon dinamik dari kolntrol loop. Bagaimanapun juga  dalam aplikasi alarming dimana alat digunakan sebagai point pengukuran yang  responnya sangat penting.

Gambar 1.5

Khas waktu respon sistem dengan masukan langkah.

1.4 Definisi Istilah

Berikut adalah daftar istilah dan definisi mereka yang digunakan di seluruh manual ini.

Ketepatan
Bagaimana ketepatan atau memperbaiki nilai yang terukur dengan nilai yang sebenarnya. Akurasi merupakan indikasi dari kesalahan dalam pengukuran.

Ambient
Sekitarnya atau lingkungan mengacu pada suatu titik tertentu atau objek.

Atenuasi
Penurunan besarnya sinyal selama periode waktu.

Menyesuaikan
Untuk mengkonfigurasi perangkat agar output yang diperlukan merupakan (dengan tingkat akurasi yang ditetapkan) input masing-masing.

Loop tertutup
Berhubungan dengan loop kontrol dimana variabel proses digunakan untuk menghitung output kontroler.

Koefisien suhu
Sebuah koefisien biasanya faktor pengali. Koefisien suhu menentukan berapa banyak perubahan suhu ada untuk perubahan yang diberikan dalam resistensi (untuk sebuah resistor bergantung suhu).

Persimpangan dingin
Sambungan termokopel yang pada suhu referensi diketahui.

Kompensasi
Perangkat tambahan digunakan untuk mengoreksi kesalahan akibat variasi kondisi operasional.

Pengawas
Perangkat yang beroperasi secara otomatis untuk mengatur kontrol proses dengan variabel kontrol.

Elastis
Kemampuan suatu objek untuk mendapatkan kembali bentuk aslinya ketika gaya yang digunakan adalah dihapus. Bila gaya yang diterapkan yang melebihi batas elastis, maka deformasi permanen akan terjadi.

Perangsangan
Pasokan energi yang dibutuhkan untuk daya perangkat untuk operasi sesuai dengan tujuannya.

Tambahan
Ini adalah rasio perubahan output ke perubahan masukan diterapkan. Tambahan merupakan kasus khusus dari sensitivitas, dimana unit input dan output adalah identik dan keuntungan yang unitless.

Hunting
Umumnya merupakan osilasi yang tidak diinginkan pada atau dekat setpoint yang diperlukan. Hunting biasanya terjadi ketika tuntutan terhadap kinerja sistem yang tinggi dan mungkin melebihi kemampuan sistem. Output dari kontroler dapat overcontrollerd karena resolusi keterbatasan akurasi.

Histeresis
Keakuratan perangkat ini tergantung pada nilai sebelumnya dan arah variasi. Histeresis menyebabkan perangkat untuk menunjukkan ketidaktelitian dari nilai yang benar, karena dipengaruhi oleh pengukuran sebelumnya.

Lerengan
Mendefinisikan respon tertunda dan akumulasi output untuk sebuah perubahan mendadak dalam masukan.

Jarak
Daerah antara batas atas dan bawah ditetapkan jika harga atau perangkat didefinisikan dan dioperasikan.

Keandalan
Probabilitas bahwa perangkat akan melakukan dalam spesifikasi untuk jumlah operasi atau periode waktu tertentu.

Keterulangan
Kedekatan sampel diulang dalam kondisi operasi yang tepat.

Reproducibility
Kesamaan dari satu pengukuran ke waktu atas, di mana kondisi operasi telah bervariasi dalam rentang waktu, tetapi input dipulihkan.

Resolusi
Interval terkecil yang dapat diidentifikasi sebagai pengukuran bervariasi.

Resonansi
Frekuensi osilasi yang dipertahankan karena dinamika alami dari sistem.

Respon
Mendefinisikan perilaku dari waktu ke waktu dari keluaran sebagai fungsi dari input. Output adalah respon atau efek, dengan input biasanya tercatat sebagai penyebabnya.

Cukup Pemanasan
Pemanasan internal disebabkan dalam perangkat karena eksitasi listrik. Selfheating terutama karena menarik arus dan tidak tegangan yang diterapkan, dan biasanya ditunjukkan oleh jatuh tegangan sebagai hasil kekuasaan (I2R) penghapusan.

Kepekaan
Ini menentukan berapa banyak perubahan output, untuk perubahan yang ditetapkan dalam input ke perangkat.

Setpoint
Digunakan dalam pengendalian loop tertutup, setpoint adalah variabel proses yang ideal. Hal ini diwakili dalam satuan variabel proses dan digunakan oleh pengontrol untuk menentukan output pada proses.

Penyesuaian Span
Perbedaan antara nilai maksimum dan minimum range. Ketika diberikan dalam instrumen, ini mengubah kemiringan kurva input-output.
Steady state
Digunakan dalam pengendalian loop tertutup dimana tidak ada proses berosilasi lagi atau perubahan dan mengendap di beberapa nilai yang ditentukan.

Stiction
Pemendekan bentuk gesekan statis, dan didefinisikan sebagai perlawanan terhadap gerakan. Lebih penting adalah gaya yang dibutuhkan (listrik atau mekanik) untuk mengatasi resistensi tersebut.

Kekakuan
Ini adalah ukuran gaya yang dibutuhkan untuk menyebabkan defleksi benda elastis.

Thermal shock
Perubahan suhu mendadak diterapkan pada suatu objek atau perangkat.

Waktu yang konstan
Biasanya suatu satuan ukuran yang mendefinisikan respon dari perangkat atau sistem. Waktu konstan dari sistem urutan pertama didefinisikan sebagai waktu yang dibutuhkan untuk output mencapai 63,2% dari perubahan total, ketika mengalami perubahan masukan langkah.

Transduser
Suatu elemen atau perangkat yang mengubah informasi dari satu bentuk (biasanya fisik, seperti suhu atau tekanan) dan mengkonversi ke yang lain (biasanya listrik, seperti volt atau milivolt atau mengubah resistansi). transduser A dapat dianggap terdiri dari sensor di ujung depan (pada proses) dan pemancar.

Sementara
Sebuah perubahan mendadak dalam sebuah variabel yang bukan merupakan respon yang dikendalikan atau tahan lama.

Pemancar
Perangkat yang mengkonversi dari satu bentuk energi yang lain. Biasanya dari listrik ke listrik untuk tujuan integritas sinyal untuk pengiriman melalui jarak jauh dan untuk kesesuaian dengan peralatan kontrol.

Variabel
Umumnya, ini adalah beberapa kuantitas dari sistem atau proses. Dua jenis utama dari variabel yang ada dalam sistem adalah variabel variabel diukur dan dikendalikan. Variabel yang diukur adalah kuantitas yang diukur dan juga disebut sebagai variabel proses seperti langkah-langkah memproses informasi. Variabel yang dikontrol adalah output pengontrol yang mengontrol proses.

Getaran
Ini adalah gerak periodik (mekanik) atau osilasi dari objek.

Zero penyesuaian
Para nol dalam suatu instrumen adalah output diberikan bila tidak ada, atau nol masukan diterapkan. Penyesuaian nol menghasilkan pergeseran sejajar dalam kurva input-output.

1.5 P & ID (Proses dan Diagram Instrumentasi) Simbol

Simbol grafis dan surat mengidentifikasi untuk pengukuran proses dan fungsi kontrol tercantum di bawah ini:

Surat pertama Surat Kedua

A         Alarm Analisis
B         Pembakar
C         Konduktivitas Kontrol
D         Kepadatan
E          Tegangan Elemen Primer
F          Aliran
G         Mengukur Gelas (tabung penglihatan)
H         Tangan
I           Arus (listrik) Tunjukkan
J           Daya
K         Waktu Stasiun kontrol
L          Tingkat Cahaya
M         Kelembaban
O         Lubang
P          Tekanan Point
Q         Kuantitas
R         Radioaktivitas Rekam
S          Kecepatan Tombol
T          Suhu Pengirim
U         Multivariabel Multifungsi
V         Viskositas Katub
W        Berat Perigi
Y         Relay (transformasi)
Z          Posisi Drive

1.6       Pengaruh Kriteria Seleksi

1.6.1   Keuntungan
Luas Jarak Operasi

Kecocokan operasi tidak hanya menentukan kesesuaian perangkat untuk aplikasi tertentu, tetapi bisa dipilih untuk berbagai aplikasi. Hal ini dapat mengurangi persediaan dalam pabrik sebagai jumlah sensor dan penurunan model. Ini juga meningkatkan sistem sebagai peralatan dapat dipertukarkan sebagai tiap kebutuhan.

Meningkatnya sistem jarak peralatan operasi memberikan lebih besar dan batas bawah perlindungan, harus melakukan proses di luar spesifikasi.

Melebarkan jarak operasi dari sensor peralatan mungkin dengan mengorbankan resolusi. Tindakan pencegahan perlu dilakukan ketika mengubah jarak yang ada peralatan. Dalam kasus sistem pengendali, dinamika antena pengendali dapat dibuat-buat.

Reaksi Cepat

Dengan reaksi yang cepat, keterlambatan tidak ditambahkan ke dalam sistem.Dalam kasus pengendali, kelambatan dapat mengumpulkan dengan berbagai komponen pengendali dan hasil tidak baik atau pengendali lambat dari proses. Dalam aplikasi titik atau mengkhawatirkan, cepat kecepatan dari reaksi dapat membantu dalam memicu prosedur keselamatan atau shutdown yang dapat mengurangi jumlah kegagalan peralatan atau produk hilang.

Seringkali reaksi yang cepat itu mencapai dengan mengorbankan perlindungan mekanis transduser elemen.

Potensi Sensitivitas

Memperbaiki sensitivitas dari perangkat berarti bahwa pengukuran mungkin lebih tepat. Sensitivitas didefinisikan sebagai besarnya perubahan yang terjadi. Tingginya
sensitivitas dalam peralatan pengukur berarti bahwa sinyal mudah dibaca oleh pengendali atau peralatan lainnya.

Akurasi Tinggi

Ini mungkin salah satu kriteria seleksi yang paling penting. Ketelitian menentukan kesesuaian dari peralatan pengukuran ke aplikasi, dan sering  ketrampilan tidak  dengan biaya.

Tinggi ketelitian  berarti mengurangi kesalahan dalam pengukuran; ini juga dapat meningkatkan integritas dan pelaksanaan sistem.

Tinggi di atas jarak Perlindungan

Ini  merupakan keterbatasan fisik pada perlindungan peralatan. Aplikasi ini dimana kondisi operasi tidak jelas atau dapat gangguan, adalah praktik yang baik untuk 'mendirikan’ perlindungan cocok untuk peralatan pengukuran.

Perlindungan diatas jarak tinggi berbeda untuk memiliki berbagai operasional yang luas dalam hal itu tidak mengukur ketika keluar dari jangkauan. Jarak ini tetap kecil untuk memungkinkan cukup resolusi, dengan perlindungan diatas jarak memastikan masa operasi lagi.

Desain sederhana dan Pemeliharaan

Sebuah desain sederhana berarti bahwa ada kurang "bit yang dapat perubahan". Lebih kuat desain umumnya pembuatan sederhana. Pemeliharaan berkurang dengan potongan kurang mengenakan, mengganti atau merakit. Ada juga tabungan dalam waktu yang dibutuhkan untuk melayani, memperbaiki dan mengganti dengan yang terkait prosedur yang disederhanakan.

Biaya
Setiap aplikasi yang membutuhkan solusi pengendali atau interogasi proses informasi yang didorong oleh anggaran. Karena itu tidak mengherankan bahwa biaya adalah kriteria penting seleksi ketika memilih peralatan pengukuran.

Biaya perangkat umumnya meningkat perbaikan arus spesifikasi:
- Akurasi
- Rentang operasi
- Operasi lingkungan (suhu tinggi, tekanan dll)

Teknologi yang digunakan dan bahan konstruksi lakukan mempengaruhi biaya, tetapi umumnya dipilih berdasarkan peningkatan kriteria seleksi yang lain (biasanya yang tercantum di atas).

Keterulangan
Repeatabilitas baik  memastikan pengukuran bervariasi sesuai dengan proses perubahan dan tidak karena keterbatasan peralatan. Kesalahan masih bisa terulang di pengukuran, yang didefinisikan oleh ketelitiannya. Namun pengendali yang lebih ketat masih mungkin karena variasi diminimalkan dan kesalahan dapat diatasi dengan berkas mati.

Ukuran

Sebagian besar menggunakan aplikasi ukuran perlengkapan secara rinci  dan memakai biaya.

Perlengkapan kecil memiliki keuntungan tambahan dari:
- Dapat ditempatkan di ruang rapat
- Terbatas halangan untuk proses
- Lokasi sangat akurat pengukuran yang dibutuhkan (titik pengukuran)

Perangkat besar memiliki keuntungan tambahan dari:
- Area pengukuran

Stabil
Jika perlengkapan arus atau kehilangan kalibrasi dari waktu ke waktu maka itu dianggap tidak stabil. Penyimpangan dapat  terjadi batas waktu berakhir atau pada operasi mengulang perlengkapan. Dalam termokopel, telah terbukti bahwa arus lebih bahaya saat termokopel yang bervariasi atas luas jarak cukup sering, biasanya dalam pembakaran yang berulang kali dipanaskan pada suhu tinggi dari suhu lingkungan.

Sesungguhnya  suatu alat dapat dikalibrasi kembali, ada sejumlah faktor yang membuatnya tidak diinginkan:

·         Tenaga yang diperlukan

·         Proses shutdown yang dimungkinkan untuk mengakses

·         Kemampuan mengakses

Resolusi

 Sedangkan ketelitian menggambarkan dekatnya nilai pengukuran dengan nilai asli nya, resolusi adalah perbedaan nilai ukur yang paling kecil antara dua nilai pengukuran yang berurutan.

Resolusi menggambarkan banyaknya rincian nilai yang terukur. Kendali atau penanda dibatasi resolusi itu.

Kekuatan

Hal ini memiliki keuntungan untuk mengatasi keadaan-keadaan yang kurang baik. Bagaimanapun juga hal ini memiliki tambahan pembatas dari bagian terbesarnya.

Sinyal yang dihasilkan sendiri

Ini menghilangkan kebutuhan akan penyediaan daya pada alat. Kebanyakan alat bersensor sensitive terhadap perubahan-perubahan daya listrik, dan oleh karena itu jika daya diperlukan, maka hal ini lah yang biasanya perlu dikondisikan.

Pemeriksaan temperatur

Variasi Suhu lingkungan sering mempengaruhi pengukuran alat. Pemeriksaan suhu menghapus permasalahan itu sesuai dengan perubahannya.

Keselamatan yang benar

Hali ini diperlukan untuk pelaksanaan perawatan secara rinci. Kebutuhan ini secara khusus digunakan energy listrik atau energy panasnya dapat bercampur dengan udara lingkungan sekitar.

Suatu aplikasi khusus mungkin adalah transducer untuk pengukuran tingkatan ultrasonik. Hal ini tidak biasa dalam menggolongkannya sebelum pemasangan, hanya jika ditemukan transducer yang butuh ditampung.

Kesesuaian berbagai material

Pemilihan suatu alat yang sesuai untuk berbagai material  tidak hanya memastikan. Cocok tidaknya alat untuk aplikasi tertentu , tetapi dapat digunakan untuk suatu cakupan aplikasi. Ini dapat mengurangi kepemilikan suatu  produk sebagai banyaknya sensor dan model yang berkurang. Ini juga meningkatkan keandalan sistem ketika peralatan sensor dapat berubah sesuai kebutuhan.

Non kontak

Ini biasanya adalah sebuah peralatan yang sesuai dengan materi sensor .Sense non kontak digunakan aplikasi jika penyebab material menambah kekuatan pada probe atau alat sensor. Aplikasi lainnya terjadi jika ada kondisi berbahaya saat beroperasi seperti temperatur tinggi, tekanan atau kadar keasaman

Kinerja Handal
Ini merupakan kelebihan pada perangkat sensor, tetapi pada umumnya pembiayaan dilakukan untuk alat yang handal dan terpercaya. Lebih mahal dan handal suatu perangkat,maka kebutuhan biaya perbaikan atau penggantian lebih besar, dan juga biaya
kehilangan produksi jika perangkat gagal. Biaya yang timbul harus perangkat gagal, adalah
tidak hanya kehilangan produksi (jika ada), tetapi juga tenaga kerja yang diperlukan untuk mengganti peralatan. Ini juga mungkin termasuk biaya perjalanan atau tepatnya jaminan pribadi untuk peralatan berbahaya atau area.

Tidak pengaruhnya berat jenis

Banyak proses aplikasi pengukuran material yang mungkinmemiliki variasi pada berat jenis. Variasi besar berat jenis dapat menyebabkan permasalahan pengukuran kecuali jika sudah dicantumkan untuk/karena. Alat  ukur yang tidak dipengaruhi berat jenis memiliki ketelitian lebih tinggi dan menjadilebih serbaguna

Tidak pengaruhnya kelembapan

 Penerapanke aplikasi terutama yang memiliki kelembapan dapat berubah-ubah, dan tindakan pencegahan dapat dilakukan pada peralatan sensor jika diperlukan. Itu yang biasanya terjadi pada peralatan sensor, terutama listrik dan daya, untuk dipengaruhi oleh kelembapan pada material.

Efek kelembapan dapat menyebabkan permasalahan pada kedua kasus, dengan kata lain. ketika suatu produk akan berubah dari kering ke basah, atau mengering saat basah.

Tidak pengaruhnya daya konduksi

 Daya konduksi suatu proses material dapat ber;ubah sehubungan dengan sejumlah faktor, dan jika tidak diperiksa dapat  menyebabkan pengukuran yang salah. Beberapa faktor yang mempengaruhi daya konduksi adalah:

-       pH

-       kadar garam

-       temperatur

 Pemasangan luar bejana

Ini mempunyai kelebihan yang sama seperti sensor non kontak. Bagaimanapun ini juga dimungkinkan untuk sensor sampai pada tempatnya, dengan mempertimbangkan tekanan yang diberikan.  Pemeliharaan Dan Instalasi yang tanpa mempengaruhi proses tersebut dibolehkan.

Kelebihan lain dengan bentuk pengukuran ini  adalah bahwa pendeteksian penghalang dalam produk dalam wadahnya dapat dilakukan tanpa terganggu

Penggunaan tekanan tinggi

Peralatan yang  digunakan pada tekanan tinggi biasanya mengurangi kesalahan tanpa tergantung alat transducer untuk memberikan sinyal lagi. Bagaimanapun juga biaya pada umumnya lebih besar dari suatu sensor yang berhubungan dengan nilai tekanan lebih tinggi. Ini adalah ukuran yang menentukan pantas tidaknya alat untuk untuk pemakaiannya.

Dua titik kendali

Sebagian  besar berlaku bagi titik alat kendali. Dengan satu alat yang mengukur dua atau bahkan tiga poin proses,kendali ON-OFF dapat dilakukan hanya dengan satu alat. Ini adalah hal yang umum pada tingkat kendali. Jenis sensor ini juga membatasi jumlah poin-poin pencabangan yang diperlukan dalam proses itu.

Polaritas insensitiv

Alat sensor  yang polaritasnya insensitive biasanya melindungi dari kegagalan dari instalasi yang salah.

Area atau titik kecil sensor

Memilih instrumentasi untuk tujuan yang spesifik  mengurangi kesalahan dan permasalahan pada rata-rata berbagai sensor di suatu area, atau menyimpulkan pengukuran titik itu dari perkiraan pembacaan.

Biasanya, titik sensor melakukannya dengan transduser yang lebih kecil, dengan area atau sensor rata-rata yang dilakukan dengan transduser besar.

Menyensor dari jauh

Menyensor dari jauh memiliki kelebihan lebih tinggi untuk membiarkan dan  tidak mengganggu temperatur dan nilai tekanan. Hal itu juga bisa menghindari masalah dalam pemasangan dan akses penempatan alat sensor  yang sesuai.

Memahami dan membuktikan dengan baik

Ini, lebih dari apapun, mengurangi tekanan melibatkan peralatan saat baru diinstall, keduanya dilakukan untuk kesesuaian dan ketahanannya.

Tidak ada kalibrasi yang diperlukan

Peralatan Pre-calibrated mengurangi biaya tenaga kerja, hal itu berhubungan dengan penerapan baru  peralatan dan juga kebutuhan akan peralatan kalibrasi yang mahal.

Tidak ada bagian yang berubah

 Keuntungannya adalah:

-       Lamanya waktu beroperasi

-       Ketahanan beroperasi tanpa halangan

Jika peralatan tidak ada perubahan atau memakai komponen, maka hal itu membuat peningkatan keandalan alat dan mengurangi biaya pemeliharaan. Pemeliharaan dapat lebih dikurangi jika tidak ada klep atau jenis lainnya yang dapat menyebabkan masalah kebocoran. Ketidakadaan klep dan lainnya membuat instalasi menjadi aman; hal yang penting dipertimbangkan yaitu ketika proses pencairan tersebut beracun atau beresiko.

Melengkapi kesatuan yang terdiri atas pemeriksaan dan pemasangan

Suatu kesatuan terintegrasi memudahkan pemasangan dan menurunkan biaya-biaya instalasi, walaupun biaya peralatan mungkin sedikit lebih tinggi.

APLIKASI ARUS

Penurunan Tekanan rendah

Suatu alat yang mempunyai penurunan tekanan rendah memberikan pembatasan lebih sedikit untuk mengalirnya arus dan juga mempunyai lebih sedikit pergeseran. Pergeseran ini menghasilkan panas untuk dihindari. Pengikisan (seharusnya peronggaan dan penyiaran) jadilah lebih mungkin dalam aplikasi dengan penurunan tekanan tinggi.

Penurunan tekanan yang tidak bisa diperoleh kembali

Jika ada peralatan yang memerlukan tekanan cukup ke arah hilir pada pengukuran dan alat kendali, kemudian tekanan alat ini turun dan perlu untuk diambil nilainya untuk menentukan nilai yang pantas. Jika tekanan turunitu adalah hal penting, karena memerlukan tekanan lebih tinggi. Peralatan yang nilai tekanannya lebih tinggi (dan biaya lebih tinggi) diperlukan. Memilih peralatan dengan kerugian tekanan rendah mengakibatkan safer tekanan operasi dengan biaya yang lebih rendah.

Alat dengan kecepatan Tinggi

Sangat memungkinkan alat berkecepatan tinggi menambah besar diameter pada bagian yang memberi kwantitas arus sama, tetapi pada kecepatan yang dikurangi. Dalam peralatan ini, karena berkurang dan bertambahnya bagian alat, maka pipayang bekerja perlu untuk diatur dengan aliran berlapis.

Beroperasi pada turbulensi tinggi

Alat yang dapat beroperasi dengan turbulensi tinggi secara khusus disesuaikan untuk peralatan terbatas pada bagian pipa panjang yang lurus..

Cairan yang berisi suspensi padat

Alat ini tidak cenderung rusak secara mekanis dalam kaitannya dengan suspensi yang padat, dan dapat juga meliputi variasi kepadatan.

Memerlukan Lebih sedikit Pipa Lurus/Langsung

Biasanya dibutuhkan peralatan yang dapat mengakomodasi sesuatu yang lebih tinggi tingkatan turbulensinya. Bagaimanapun juga alat bisa berisi vanes tegak yang membantu menyediakan aliran berlapis.

Harga tidak menambah ukuran secara dramatis

Pertimbangan ini berlaku ketika pemilihan peralatan yang sesuai, dan memilih alat yang ukurannya lebih besar untuk suatu cakupan operasi lebih tinggi.

Jarak yang baik

Dalam keadaan yang prosesnya  memiliki variasi dipertimbangkan ( misalnya arus), dan ketelitian disini penting untuk keseluruhan cakupan operasi, pemilihan peralatan dengan rangeabilas yang baik adalah hal penting.

Laju arus sangat rendah yang sesuai

Laju arus sangat rendah menyebabkan energi menjadi sangat kecil ( atau kekuatan) dan hal ini merupakan suatu masalah dengan banyaknya arus yang mengalir pada alat. Pendeteksian laju arus yang rendah harus dipertimbangkan.

Tidak dipengaruhi kekentalan

Kekentalan biasanya berubah dengan temperatur, meskipun peralatan mungkin dinilai untuk cakupan temperatur, masalahnya adalah terjadinya ketidakstabilan proses material.

Tidak adanya penghalang

Hal ini tidak berarti apapun pada kerugian tekanan. Ini juga bermanfaat untuk menghindari peralatan yang memerlukan pemeliharaan, atau ketika penggunaan proses cairan abrasive.

Instalan pada instalasi sebelumnya

Hal ini mengurangi biaya-biaya instalasi, tetapi lebih penting lagi dapat menghindari perlunya menutup pabrik untuk tujuan instalasi.

Diameter pipa besar yang sesuai

Berbagai teknologi dilakukan untuk membatasi diameter pipa, atau peningkatan biaya yang cepat akibat peningkatan nilai diameter.

1.6.2 Kerugian

Kerugian sungguh berkebalikan dengan keuntungan sebelumnya.

Berkiut ini adalah hasil diskusi  efek kerugian dan pertimbangan untuk

Membatasi hal yang berhubungan.

Histeresis

Histeresis dapat menyebabkan kesalahan penting. Kesalahan tersebut adalah bergantung pada besarnya perubahan dan variasi arah dalam pengukuran. Satu penyebab umum histeresis adalah tegangan thermoelastic.

Linearitas
Hal ini mempengaruhi resolusi selama operasi berlangsung. Untuk kondisi unit dalam proses, memungkinkan adanya 2% perubahan pada salah satu ujung skala, dengan 10% perubahan di ujung skala lainya. Perubahan ini secara efektif merubah sensitivitas atau keuntungan dari alat pengukur.

Dalam pengukuran hal ini dapat mempengaruhi resolusi dan akurasi atas
jangkauan. Dalam pengendalian terus-menerus perangkat ini termasuk dalam kontrol
loop, hal itu dapat mempengaruhi dinamis kinerja dari sistem.

Indikasi

Perangkat yang hanya melakukan indikasi, tidak cocok untuk sistem kendali otomatis. Karena suatu informasi tidak mudah diakses. Kesalahan juga lebih sering terjadi dan tidak dapat diperkirakan  karena mereka tunduk pada penafsiran operator.

Perangkat ini umumnya juga terbatas pada pengukuran lokal saja dan terisolasi dari kendali yang lain dan peralatan merekam.

Sensitif terhadap Variasi Suhu

Masalah terjadi saat suhu sensitif yang digunakan dalam pengukuran suhunya bervariasi terus menerus. Meskipun suhu pengganti umumnya tersedia, perangkat ini harus dihindari.

Goncangan  dan Getaran

Efek ini tidak hanya menyebabkan kesalahan tetapi dapat mengurangi umur kerja peralatan, dan
menyebabkan  kegagalan  prematur.

Menguatkan Pekerjaan Transduser

Gerakan fisik dan pengoperasian perangkat dapat menyebabkan ia menjadi sulit untuk
bergerak. Hal ini berlaku untuk tekanan ke bawah, namun beberapa perangkat lain juga memiliki masalah serupa. Jika tidak dapat dihindari untuk menggunakan peralatan tersebut, maka kalibrasi berkala perlu dianggap sebagai persyaratan pemeliharaan.

Miskin  Perlindungan bagi Melebihi Batas

Perawatan harus dilakukan untuk memastikan bahwa kondisi proses tidak melebihi Spesifikasi  operasi alat ukur. Perlindungan mungkin perlu disertakan dengan peralatan tambahan.

Miskin perlindungan bagi yang batas pada perangkat mungkin tidak menjadi masalah jika proses ini secara fisik tidak mampu melebihi kondisi operasi, bahkan di bawah kesalahan kondisi yang luar biasa.

Labil
Hal ini biasanya berkaitan dengan ketepatan perangkat dari waktu ke waktu. Namun ketepatan
juga dapat berubah akibat variasi yang besar dalam pengoperasian perangkat karena
proses yang bervariasi. Selanjutnya, perangkat yang tidak stabil perlu sering  diulangnya kalibrasi pada saat akan dioperasikan.

Ukuran
Seringkali peralatan dengan ukuran besar mengalami keterbatasan. karena dalam pengukuran yang memerlukan area atau pengukuran rata-rata, dan juga terlalu kecilnya perangkat sensor bisa menjadi kelemahan dalam  hal tidak "melihat" nilai proses penuh.

Sensor  Dinamik

Hal Ini berlaku untuk perangkat guncang dan percepatan gaya dengan dampak yang berarti. pengukuran yang umum akan melibatkan perangkat piezoelektrik.

Pemasangan  Kabel  Khusus

Alat ukur yang membutuhkan pemasangan kabel khusus berdampak langsung pada biaya
pengukuran. Persoalan lain dengan pemasangan kabel adalah bahwa kebisingan dan pemasangan kabel penyaluran. Kondisi khusus ini juga berlaku untuk lokasi kabel pada tegangan tinggi, suhu tinggi, dan daya rendah  lain atau sinyal kabel.

Sinyal Penyejuk

Terutama digunakan ketika transmisi sinyal melalui jarak jauh, ketika
sinyal transduser membutuhkan amplifikasi.  Hal ini juga merupakan kebutuhan di lingkungan yang bising. pemasangan kabel ini berkenakan langsung pada biaya dan juga mungkin memerlukan ruang lebih untuk memasang.

Masalah kasar Kapasitansi

Hal  Ini berlaku untuk perangkat kapasitif yang mana pemasangan peralatan khusus mungkin diperlukan, tergantung pada lingkungan aplikasi dan proses.

Pemeliharaan
pemeliharaan peralatan yang tinggi meningkatkan kinerja yang menjadi biaya berkala.
Beberapa persyaratan perawata meliputi hal-hal berikut:

- Membersihkan

- Penghapusan / penggantian

- Kalibrasi

Jika peralatan tersebut rapuh maka ada risiko menjadi mudah rusak karena mengulangi penanganan.

Pengukuran Data

Alat ukur yang membutuhkan pengambilan data dari proses berkala umumnya bergantung pada probabilitas statistik untuk keakuratannya. Yang lebih bersangkutan dalam memilih perangkat tersebut adalah respon lebih lama dan pemerbaharuan  terjadi dalam menggunakan peralatan tersebut.

Alat ukur data digunakan untuk pengukuran kendali kualitas dimana data yang spesifik diperlukan dan kualitas tidak berubah dengan cepat.

Pengukuran Tekanan

Hal ini berlaku untuk pengukuran dimana alat ukur terpasang dalam lingkungan bertekanan dan aksesibilitas yang terganggu. Ada keterbatasan dalam memasang dan perbaikan peralatan tersebut. Selain itu adalah prosedur dan pengalaman yang dibutuhkan untuk karyawan yang bekerja di lingkungan tersebut.

Akses
Akses ke proses dan alat ukur perlu dinilai untuk tujuan dari:

- Instalasi awal

- Pemeliharaan rutin

Awal pemasangan alat ukur dapat jauh dari instalasi akhir seperti: aksesibilitas lokasi instalasi akhir ini juga perlu dipertimbangkan. Hal ini mungkin juga memiliki pengaruh pada orientasi yang diperlukan saat pemasangan peralatan.

Memerlukan  Penekanan Udara

Peralatan Pneumatic membutuhkan Penekanan udara. Hal ini sangat umum pada tanaman dengan
banyak permintaan udara instrument, untuk memiliki kompresor yang sama saluran pneumatic memasok perangkat.

Biaya instalasi sangat meningkat jika tidak ada penekanan udara yang tersedia untuk
tujuan seperti ini. yang lebih umum merupakan persyaratan untuk memasuki pasokan yang ada, namun ini masih membutuhkan instalasi saluran udara.

Bahan Pembangunan

Bahan pembangunan terkait dengan proses jenis bahan yang diukur.
Hal ini dapat menyebabkan kesalahan yang berarti, atau menurunkan efisiensi perangkat operasi yang melebihi batas waktu. Ada beberapa cara untuk menghindari atau memperbaiki masalah yang terkait dengan bahan pembangunan seperti berikut ini:

- Pemeliharaan teratur

- Lokasi (atau relokasi) dari peralatan sensor

- Otomatis atau membersihkan diri (semprotan air)

Terbatasnya Kepadatan Tetap

Pengukuran peralatan yang bergantung pada kepadatan yang tetap untuk proses bahan yang
terbatas pada pengukuran di mana kepadatan bervariasi. Variasinya kepadatan tidak akan
mempengaruhi pengoperasian peralatan, tetapi akan menyebabkan peningkatan kesalahan dalam pengukuran. Sebuah contoh akan meningkatnya pengukuran menggunakan tekanan hidrostatik.

Radiasi
Penggunaan bahan radioaktif seperti Cobalt atau Cesium sering memberikan ketepatan
pengukuran. Namun, masalah timbul dari bahaya menggunakan bahan radioaktif
yang memerlukan tindakan keselamatan khusus. Tindakan pencegahan yang diperlukan untuk perlindungan peralatan tersebut, untuk memastika keselamatan instalasi sesuai tertutup, dan persyaratan itu juga diperlukan untuk keselamatan pribadi.

Persyaratan Perizinan mungkin juga berlaku dengan bahan tersebut.

Korosi  Elektrolit

Penerapan tegangan untuk alat ukur dapat menyebabkan korosi kimia untuk
transduser penyensor, dalam jenis penyelidikan. kecocokan proses bahan dan logam digunakan untuk perlindungan dan sensor dapat membatasi efek, namun secara berarti ketidakcocokan, menyebabkan korosi terjadi cukup cepat.

Listrik Rentan terhadap Kebisingan

Dalam memilih peralatan, harus dilihat dari biaya tambahan dan mungkin peralatan yang lebih atau waktu konfigurasi yang diperlukan untuk menghilangkan masalah kebisingan.

Lebih Mahal untuk Uji dan Diagnosa

peralatan yang lebih sulit dan mahal juga dapat meminta uji dan diagnosis
peralatan yang mahal. Untuk pengukuran 'one-off' ini mungkin terbukti merupakan faktor penghambat. Biaya tambahan dan ketersediaan layanan khusus juga harus dipertimbangkan.

Tidak Mudah Dipertukarkan

Dalam hal kegagalan atau untuk tujuan persediaan, karena peralatan dipertukarkan
dapat mengurangi biaya dan meningkatkan kesiapan sistem. Peralatan baru yang tidak
mudah digantikan oleh sesuatu yang sudah ada, bisa lebih diperlukan sebagai cadangan.

Ketahanan Tinggi

Perangkat yang memiliki ketahanan yang tinggi dapat mengalami kebisingan cukup mudah. Umumnya perangkat ketahanan yang tinggi membutuhkan praktek yang baik dalam hal pemilihan kabel dan landasan untuk meminimalkan kebisingan.

Akurasi Berdasarkan Data Teknis

Keakuratan perangkat juga dapat bergantung pada seberapa baik data teknis
diperoleh dari lembar instalasi dan data. Pengukuran yang membutuhkan perhitungan sering tunduk pada penafsiran.

Kebutuhan Cairan Pembersih

Alat ukur membutuhkan cairan pembersih dikarenakan beberapa alasan:

-  Proses pemadatan konstan cairan

-  Alat sensor yang berlubang dapat mudah tersumbat

-   Pemadatan menyebabkan interferensi dengan teknologi sensor

Orientasi  Ketergantungan

Tergantung pada teknologi yang digunakan, ketentuan diberikan pada orientasi saat memasang transduser sensor. Ini membutuhkan kerja ekstra, tenaga kerja dan bahan dalam instalasi awal. Sebuah aplikasi khusus untuk pemasangan secara tegak akan menjadi pengukur arus variabel.

Pengukuran Hanya Satu Arah

Hal ini merupakan kerugian besar pada alat pengukur arus dimana arus hanya dapat diukur dalam satu arah. Meskipun hal ini terlihat seperti kelemahan utama, beberapa aplikasi menggunakan arus dua arah.

Ketidakcocokan dengan Parsial Perubahan Fase

Fasa perubahan adalah saat cairan yang dikarenakan perubahan tekanan, sebagian berubah ke gas. Hal ini dapat menyebabkan kesalahan besar dalam pengukuran, karena secara efektif menyebabkan perubahan yang sangat besar dalam kepadatan.

Untuk itulah teknologi yang peka terhadap proses materi, perubahan fasa dapat mengakibatkan refleksi dan menyebabkan aplikasi tidak terukur.

Viskotas yang Harus Diketahui

Viskotas cairan diukur dengan bilangan Reynolds dengan perubahan suhu. Dalam aplikasi yang membutuhkan gerak cairan dan perubahan tekanan biasanya terdapat beberapa operasi yang viskotas cairan diperlukan di dalamnya.

Keterbatasan Waktu Hidup Karena Pemakaian

Aplikasi layanan non-kritis dapat membeli alat ukur yang terbatas waktu hidup operasinya, atau waktu untuk perbaikan. Dalam memilih perangkat tersebut, pertimbangan perlu diberikan untuk keakuratan pengukuran dari waktu ke waktu.

Kegagalan Mekanis

Kegagalan peralatan mekanik tidak dapat dihindari, namun efek dan konsekuensi dapat dinilai dalam menentukan teknologi yang cocok untuk aplikasi. Arus mungkin adalah contoh terbaik yang menggambarkan masalah yang disebabkan jika transduser pengukuran gagal. Jika perangkat gagal, itu adalah semacam sisa konstruksi yang dapat menghalangi bari atau katup hilir, maka dapat menyebabkan proses berehenti sampai dimatikan dan diperbaiki.

Penyaring

Ada dua kelemahan utama penyaring:

- Pemeliharaan dan pembersihan

- Tekanan yang hilang pada penyaring

Kehilangan tekanan dapat membatasi proses, namun dari titik kontrol pandang dapat menunjukkan bahwa penyaring membutuhkan pembersihan atau penggantian.

Keterangan Arus

Keterangan arus memerlukan bentuk yang signifikan untuk memilih alat ukur. Catatan bahwa keterangan arus tergantung pada kepadatan dan turbulensi.

Transparansi Akustik

Pengukuran transduser membutuhkan refleksi energy akustik yang tidak tepat jika bahan proses akustik transparan. Aplikasi ini umumnya memerlukan beberapa cara pengukuran.

1.7 Alat Ukur dan Katup Pengontrol Sebagai Bagian Dari Keseluruhan Sistem Pengendalian

Di bawah ini adalah diagram yang menguraikan bagaimana alat dan katup pengontrol termasuk dalam keseluruhan struktur pengendalian system. Pengontrol utama dan tuning adalah bagian terpisah dari penjelasan.

Gambar 1.10

Alat dan Katup Pengontrol dalam Keseluruhan Sistem Pengendalian

1.8 Aplikasi Khusus

Beberapa aplikasi khusus dicantumkan di bawah ini.

Aplikasi  HVAC (Heating, Ventilation and Air Conditioning)

- Pemindah panas

- Billing

- Fans aksial

- Pengontrol suhu

- Arus air panas dan dingin

- Penekan udara

- Fumehoods

- System penyeimbang

- Pompa operasi dan efisiensi

Aplikasi Petrokimia

- Pembaharuan

- Minyak bening

- Produk petroleum

- Uap

- Uap hidrokarbon

- Tumpukan flare baris

Gas Alam

- Pendeteksi kebocoran gas

- Kompresor efisiensi

- Sistem bahan bakar gas

- Arus dua arah

- Pengukuran garis besar

- Distribusi garis pengukuran

- Sistem air hangat

- Stasiun halaman pipa

Industri Listrik

- Pengumpan air

- Peredaran air

- Pemanas bertekanan tinggi

- Bahan bakar minyak

- Tumpukan

- Jalur uap auxiliary

- Pengukur menara pendingin

- Pemanas tekanan rendah

- Pemanas ulang baris

- Pembakar udara

Pemantauan Emisi

- Insinerator kimia

- Incinerator sampah

- Kilang

- Ruas dan saluran persegi panjang

- Flare baris