II.2 Pengukuran tidak langsung
Dalam metoda tidak langsung, perubahan tinggi rendahnya level yang terjadi dialihkan dengan penggunaan mekanisme tertentu, sehingga besaran sinyal dapat diamati.
Gaya pada cairan menghasilkan gerak mekanik. Pergerakan mekanik ini kemudian dikalibrasikan kedalam bentuk angka-angka. Mekanisme pengalihan perubahan tinggi
rendahnya level yang terjadi menhadi suatu besaran sinyal, seperti pada Gambar 2.4.
Gambar 2.4. Metode Pengukuran Secara Tidak Langsung
II.2.1 Sistem Jebakan Udara
Dalam hal ini tidak ada difragma yang sesuai untuk sesuatu cairan, maka dapat dipakai sistem jebakan udara. Sistem ini terdiri dari satu kotak dengan lubang di
bawahnya. Dan yang dipasang di ujung pipa yang dicelupkan ke dalam cairan seperti terlihat pada gambar 2.5 lubang kotak dibiarkan tanpa diafragma. Karena udara di dalam
kotak mendapat tekanan cairan maka akan terdesak ke atas. Tekanan ini diteruskan ke pengukur tekanan. Dengan mengetahui besarnya
tekanan ini dapat diketahui tinggi cairan di dalam tangki.
TINGGI CAIRAN
GERAK MEKANIK
KALIBRASI
Universitas Sumatera Utara
Agar kenaikan cairan di dalam kotak tidak terlalu besar, maka volume kotak dibuat jauh lebih besar dari pada volume pipa diatasnya. Sistem jebakan udara ini
mempunyai kerugian yaitu bila dipakai untuk cairan yang dapat melarutkan udara. Bila udara larut di dalam cairan maka cairan akan naik ke dalam kotak dan pengukuran
menjadi tidak teliti lagi. Untuk itu maka jebakan udara dan kemudian dicelupkan kembali. Bisa juga dibuat saluran ke suatu sumber udara seperti pada sistem gelembung
udara untuk mengisi udara kembali. Dengan cara ini jebakan udara tidak perlu lagi diangkat keluar cairan.
2.5 Sistem Jebakan Udara II.2.2. Pengukuran Permukaan Dengan Manometer Pipa U
Pada gambar 2.6 terlihat manometer pipa U yang dipakai untuk mengukur permukaan cairan di dalam tangki terbuka. Dengan mengukur tinggi h dari cairan
manometer dapat dipakai tinggi H dari cairan di dalam tangki, yaitu dengan menggunakan persamaan:
pgt pgm
H =
x h
Dimana :
Universitas Sumatera Utara
Ρgm = berat jenis cairan manometer Ρgt = berat jenis cairan di dalam tangki
Untuk mengukur permukaan di dalam tangki tertutup dapat dipakai manometer pipa U seperti yang terlihat pada gambar 2.6, pada kaki kiri dari manometer yang dibuat
lebih besar dari pada kaki kanan, dipasang suatu pelampung. Pelampung ini dipakai untuk mengukur perubahan tinggi cairan di kaki kiri. Tinggi
cairan h di dalam tangki dapat diketahui dengan mengukur perubahan kedudukan pelampung d, dengan persamaan:
ho d
A A
pgt pgm
h −
−
+ =
1 1
2 1
Dimana : ρgm = berat jenis manometer
ρgm = berat jenis caira dalam tangki
A
1
= luas penampang kaki kanan A
2
= luas penampang kaki kanan d = perubahan kedudukan pelampung
Bila diinginkan agar cairan di dalam tangki tidak mengadakan kontak langsung dengan cairan manometer, dipakai cairan pemisah seperti terlihat pada gambar 2.6.
Untuk mengukur tinggi batas antara dua cairan berlainan di dalam suatu tangki dapat juga dipakai manometer pipa U.
Universitas Sumatera Utara
1 2
1 1
2 1
2 1
h d
pg pg
pg pgm
A A
pg pg
pg pgm
h −
− −
+ =
− −
=
Dimana : ρgm = berat jenis cairan manometer
ρg
1
= berat jenis cairan yang ringan ρg
2
= berat jenis cairan yang berat A
2
= luas penampang kaki kanan A
1
= luas penampang kaki kiri d = perubahan kedudukan pelampung
Gambar 2.6 Pengukur Permukaan Tangki Tertutup dengan Pipa U
II.2.3. Pengukuran Permukaan Dengan Ultrasonic
Universitas Sumatera Utara
Sumber yang dipasang pada bejana terus-menerus mengirimkan getaran ultrasonic getaran yang tidak dapat didengar, mempunyai frekuensi sangat tinggi.
Getaran tersebut terputus bila isi bejana yang berbentuk padat atau cair melewati posisi pemasangan sumber. Terputusnya getaran diubah menjadi sinyal listrik yang ditunjukkan
pada alat ukur atau diolah dengan cara lain. Metode ini banyak kelemahanya yaitu kemungkinan gangguan-gangguan dari
luar seperti gelombang-gelombang suara dari luar seperti gelombang-gelombang suara dari sumber-sumber lain, kilat.
Gambar 2.7 Pengukuran Permukaan Dengan Metode Ultrasonic
II.3 Sistem Kontrol
Kategori